CN108055489B - 一种cmos图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和相应的方法。该防护的系统包括用于将光信号转换为数字图像信号的CMOS图像传感器，用于接收和处理所述CMOS图像传感器所生成的数字图像信号并且为所述CMOS图像传感器提供预设信号的功能中断防护控制FPGA，用于向所述功能中断防护控制FPGA传输相关状态信号的串行通讯接口芯片，用于将经过所述功能中断防护控制FPGA处理过的数字图像信号传送至数传分系统的数传接口芯片。本发明实施例所提的CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和相应的方法，解决了现有的CMOS图像传感器发生单粒子功能中断而导致在该轨道周期空间相机摄影过程中出现图像异常的问题。

Description

一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和方法

技术领域

本发明涉及采用CMOS图像传感器的空间相机的技术领域，具体涉及一种用于空间相机的CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，还涉及与该系统相应的防护方法。

背景技术

空间相机以航天器为观测平台，对地球、月球或火星等其他星体成像。由于宇宙空间(尤其是地球大气层外的宇宙空间)存在大量的γ射线、X射线、电子、质子、中子以及各种重离子，宇宙空间存在空间辐射效应。空间辐射效应会使空间相机中的光电器件受损，从而导致空间相机工作发生异常或故障。空间辐射效应主要包括辐射总剂量、单粒子效应和和位移效应。其中，单粒子效应是指单个高能粒子撞击对电子器件的瞬间扰动或永久性的损伤,具体包括单粒子功能中断效应(也称为单粒子反转效应，Single Event Upset，简称SEU)和单粒子锁定效应(也称为单粒子栓锁效应，Single Event Latch，简称SEL)。

空间相机一般采用电荷耦合器件(Charge Couple Device,简称CCD)或采用CMOS作为图像传感器进行光电转换。目前，随着CMOS图像传感器技术的发展，CMOS图像传感器逐渐替代CCD，已经成为空间相机中广泛应用的光电器件。

目前，CMOSIS和长光辰芯等公司生产的CMOS图像传感器在使用前需要训练。训练过程具体是通过控制CMOS图像传感器的驱动时序，使其输出训练字(通常为98EH)，然后使用数字时钟管理单元(DCM)或IO delay资源，不断调整各个通道数据和接收时钟之间的相位关系，直到能正确地接收到训练字，则认为训练成功，再固化各个通道数据和接收时钟之间的相位关系。通过控制CMOS图像传感器的驱动时序，使其输出感光图像，进行图像接收。

通过单粒子实验发现，当CMOS图像传感器发生单粒子功能中断时，图像会出现异常。当CMOS图像传感器发生单粒子功能中断时，CMOS图像传感器输出的训练字也错误。如果采用CMOS图像传感器的空间相机发生单粒子功能中断，会导致这一轨道周期采集的图像异常，最终下传的图像无法使用，从而影响空间相机的使用效率。目前，解决该问题采用的方法为：当操作人员看到图像存在异常时，通过按复位按钮使CMOS图像传感器重新复位，再按按钮使CMOS图像传感器重新训练，图像可恢复正常。

如果等地面接收到图像才发现异常，理想中即使采用实传模式，由于天地链路的延迟、重新上注程控指令的过程，且图像地面接收站和能上注指令的测控站分离等原因，会导致该轨道周期采集的图像最终无法使用。实际上，在对境外目标摄影时，通常采用记录模式，即境外摄影后到境内地面接收站再接收，这样更无法通过重新开关机解决该轨道周期的图像异常。

因此，针对现有的CMOS图像传感器发生单粒子功能中断而导致在该轨道周期空间相机摄影过程中出现图像异常的问题，急需一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和方法，从而保证这一轨道周期的空间相机摄影过程中图像正常，从而提高空间相机的摄影效率和可靠性。

发明内容

针对现有的CMOS图像传感器发生单粒子功能中断而导致在该轨道周期空间相机摄影过程中出现图像异常的问题，本发明实施例提出一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和相应的方法。该CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统通过功能中断防护控制FPGA接收相应的防护控制指令并与其他芯片配合，以解决单粒子功能中断而导致在该轨道周期空间相机摄影过程中出现图像异常的问题，从而保证这一轨道周期的空间相机摄影过程中图像正常，从而提高空间相机的摄影效率和可靠性。

该CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统的具体方案如下：一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，包括：CMOS图像传感器，用于将光信号转换为数字图像信号；功能中断防护控制FPGA，与所述CMOS图像传感器连接，用于接收和处理所述CMOS图像传感器所生成的数字图像信号并且为所述CMOS图像传感器提供预设信号；串行通讯接口芯片，与所述功能中断防护控制FPGA连接，用于向所述功能中断防护控制FPGA传输相关状态信号；数传接口芯片，与所述功能中断防护控制FPGA连接，用于将经过所述功能中断防护控制FPGA处理过的数字图像信号传送至数传分系统。

优选地，所述功能中断防护控制FPGA包括：CMOS驱动时序产生模块，用于产生所述CMOS图像传感器工作所需的驱动时序信号；CMOS复位模块，用于产生所述CMOS图像传感器复位所需的复位信号；串行通讯模块，用于传输和接收通讯信号；功能中断防护控制模块，通过所述串行通讯模块接收相机控制器的控制信号，并且向功能中断防护控制FPGA中相应模块发送控制指令；CMOS训练模块，用于完成所述CMOS图像传感器图像数据的训练过程；图像监视模块，用于监视所述CMOS图像传感器输出的训练字是否正确并且产生相应的训练字状态信号；整合传输模块，用于接收所述CMOS训练模块输出的感光图像数据并对所述感光图像数据进行整合，接收所述功能中断防护控制模块的图像输出信号，并根据所述图像输出信号的状态确定是否输出感光图像数据。

优选地，当所述图像监视模块监视所述CMOS图像传感器输出的训练字全部正确时，所述训练字状态信号为正确；当所述图像监视模块监视所述CMOS图像传感器输出的训练字存在一个错误时，所述训练字状态信号为错误。

优选地，当所述整合传输模块接收的图像输出信号为输出使能时，将所述感光图像数据通过数传接口芯片传送至数传分系统；当所述整合传输模块接收的图像输出信号为输出禁止时，禁止所述感光图像数据的输出。

优选地，所述串行通讯接口芯片用于接收相机控制器发送的差分信号并且将所述差分信号转为为TTL电平信号。

优选地，所述预设信号包括CMOS驱动信号、CMOS复位信号和训练控制信号。

优选地，所述相关状态信号包括防护控制状态信号和摄像状态信号。

本发明还提供一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法，该方法包括以下步骤S1：串行通讯模块接收功能中断防护控制指令，并根据所述功能中断防护指令的参数设置功能中断防护控制功能的状态信号；步骤S2：功能中断防护控制模块控制CMOS驱动时序产生模块产生驱动时序以驱动CMOS图像传感器；步骤S3：功能中断防护控制模块控制CMOS复位模块产生复位信号以使CMOS图像传感器复位；步骤S4：功能中断防护控制模块控制CMOS训练模块产生训练信号以训练CMOS图像传感器的图像数据；步骤S5：判断训练是否结束，若结束执行步骤S6，否则继续步骤S5的判断；步骤S6：串行通讯模块接收摄像开始或者摄像结束指令，并根据所述指令设置摄像状态信号；步骤S7：判断功能中断防护控制信号是否打开，若打开则执行步骤S8，否则执行步骤S10；步骤S8：图像监视模块采集一定数量的训练字；当训练字全部正确时，设置训练字状态信号为正确；当训练字中存在一个错误时，设置训练字状态信号为错误；步骤S9：判断所述训练字状态信号是否为正确，若为正确则执行步骤S10，否则返回步骤S3；步骤S10：判断所述摄像状态信号是否为结束信号，若为结束信号则结束，否则执行步骤S11；步骤S11：通过整合传输模块和数传接口芯片向数传分系统传输图像，并返回步骤S6。

优选地，所述步骤S8中图像监视模块所采集训练字的数量小于或等于CMOS训练模块输出至图像监视模块的训练字的数量。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明实施例中所提供CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和方法，至少具有以下两点有益效果。

有益效果一：在训练完成后，通过控制CMOS图像传感器的驱动时序，使其在输出感光图像的同时，输出一定数量的训练字；在正常的摄影过程中实时监测训练字是否正确，当训练字出现错误，判断CMOS图像传感器发生了单粒子功能中断，立刻重新对CMOS图像传感器复位，之后重新进行训练，使图像迅速恢复正常。这一训练过程自动完成，无需地面注指令干预，从而可以确保在CMOS图像传感器发生单粒子功能中断后图像迅速恢复正常，保证这一轨道周期的摄影过程中图像正常，从而提高空间相机的摄影效率和可靠性。

有益效果二：单粒子功能中断防护功能也可通过地面注指令打开或关闭，当单粒子功能中断防护功能发生故障时关闭功能中断防护功能，从而保证空间相机在未发生单粒子功能中断时能够正常工作。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统的框图示意图；

图2为本发明实施例中提供的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法的流程示意图。

附图标记说明：

100、防护系统 10、CMOS图像传感器

30、串行通讯接口芯片 40、数传接口芯片

20、功能中断防护控制FPGA 21、CMOS驱动时序产生模块

22、CMOS复位模块 23、功能中断防护控制模块

24、串行通讯模块 25、CMOS训练模块

26、图像监视模块 27、整合传输模块

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如图1所示，本发明实施例中提供的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统的框图示意图。在该实施例中，CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统100包括用于将光信号转换为数字图像信号的CMOS图像传感器10，与CMOS图像传感器10连接且用于接收和处理CMOS图像传感器10所生成的数字图像信号并且为CMOS图像传感器10提供预设信号的功能中断防护控制FPGA20，与功能中断防护控制FPGA20连接且用于向功能中断防护控制FPGA20传输相关状态信号的串行通讯接口芯片30，与功能中断防护控制FPGA20连接且用于将经过所述功能中断防护控制FPGA20处理过的数字图像信号传送至数传分系统的数传接口芯片40。在该实施例中，预设信号具体包括CMOS驱动信号、CMOS复位信号和训练控制信号。相关状态信号包括防护控制状态信号和摄像状态信号。

CMOS图像传感器10用于将光信号转换成数字图像信号。CMOS图像传感器10工作时，需要功能中断防护控制FPGA20提供CMOS驱动信号、CMOS复位信号和训练控制信号。CMOS图像传感器10输出的数字图像信号送至功能中断防护控制FPGA 20进行后续的处理。

功能中断防护控制FPGA 20为CMOS图像传感器10提供CMOS驱动信号、CMOS复位信号和训练控制信号。功能中断防护控制FPGA 20从CMOS图像传感器10接收图像数据并进行处理。功能中断防护控制FPGA 20与串行通讯接口芯片30相连，完成与相机控制器的串行通讯。功能中断防护控制FPGA20与数传接口芯片40相连，将经过处理后的图像数据经由数传接口芯片40送至数传分系统。

继续参考图1，在该实施例中，功能中断防护控制FPGA20具体包括：用于产生所述CMOS图像传感器工作所需的驱动时序信号的CMOS驱动时序产生模块21，用于产生所述CMOS图像传感器复位所需的复位信号的CMOS复位模块22，用于完成所述CMOS图像传感器图像数据的训练过程的CMOS训练模块25，用于传输和接收通讯信号的串行通讯模块24，通过串行通讯模块24接收相机控制器的控制信号并且向功能中断防护控制FPGA20中相应模块发送控制指令的功能中断防护控制模块23，用于监视CMOS图像传感器10输出的训练字是否正确并且产生相应的训练字状态信号的图像监视模块26，用于接收CMOS训练模块25输出的感光图像数据并对所述感光图像数据进行整合，接收功能中断防护控制模块23的图像输出信号并根据所述图像输出信号的状态确定是否输出感光图像数据的整合传输模块27。

CMOS驱动时序产生模块21在收到功能中断防护控制模块23发送的时序产生信号后，产生CMOS图像传感器工作所需的驱动时序信号，并送至CMOS图像传感器10。

CMOS复位模块22在收到功能中断防护控制模块23发送的开始复位信号后，产生使CMOS图像传感器复位所需的CMOS复位信号，并送至CMOS图像传感器10。

功能中断防护控制模块23通过串行通讯模块24接收功能中断防护控制状态信号和摄像状态信号，从而向CMOS驱动时序产生模块21发送时序产生信号，向CMOS复位模块22发送开始复位信号，向CMOS训练模块25发送开始训练信号，向整合传输模块27发送图像输出信号。功能中断防护控制模块23从图像监视模块26接收训练字状态信号，并从CMOS训练模块25接收训练状态信号。

串行通讯模块24通过串行通讯接口芯片30与相机控制器进行串行通讯。当收到摄像开始指令时，串行通讯模块24将摄像状态信号设置为正在摄像；当收到摄像结束指令时，串行通讯模块24将摄像状态信号设置为摄像结束。当串行通讯模块24收到功能中断防护控制指令时，根据功能中断防护控制指令的参数对功能中断防护控制状态信号进行设置。当参数对应为打开功能中断防护控制功能时，串行通讯模块24将功能中断防护控制状态信号设置为打开；当参数对应的为关闭功能中断防护控制功能时，串行通讯模块24将功能中断防护控制状态信号设置为关闭。串行通讯模块24产生的功能中断防护控制状态信号和摄像状态信号都送至功能中断防护控制模块23。

CMOS训练模块25用于完成CMOS图像传感器10所获取图像数据的训练过程。训练过程为当CMOS训练模块25从功能中断防护控制模块23接收到开始训练信号后，CMOS训练模块25产生CMOS训练控制信号送至CMOS图像传感器10。首先，将CMOS训练控制信号设置为高电平，使CMOS图像传感器10输出训练字；其次，不断调整接收时钟和各通道数据之间的相位关系，直到CMOS训练模块25能正确接收到训练字，则认为训练结束，并且向功能中断防护控制模块23发送的训练状态信号设置为训练结束，从而固定接收时钟和各通道数据之间的相位关系；再将CMOS训练控制信号设置为正脉冲信号，使CMOS图像传感器10输出感光图像数据和一定数量的训练字。CMOS训练模块25接收感光图像数据和一定数量的训练字后，将感光图像送至整合传输模块27，将一定数量的训练字送至图像监视模块26。

图像监视模块26用于在训练结束后，监视CMOS图像传感器10输出的一定数量的训练字是否正确，并产生训练字状态信号。当训练字全正确时，设置训练字状态信号为正确；当训练字中存在一个为错误时，设置训练字状态信号为错误。训练字状态信号送至功能中断防护控制模块23。

整合传输模块27从CMOS训练模块25接收感光图像数据，并进行数据整合。数据整合具体为：按要求的像元传输顺序，将图像数据重新组织排列。整合传输模块27从功能中断防护控制模块23接收图像输出信号，当图像输出信号为输出使能时，将整合后的图像数据经由数传接口芯片40送至数传分系统；当图像输出信号为输出禁止时，禁止图像的输出。

串行通讯接口芯片30用于将从相机控制器发送过来的差分信号转换为TTL电平信号，并将TTL电平信号送至功能中断防护控制FPGA20中的串行通讯模块24。串行通讯接口芯片30将功能中断防护控制FPGA20中的串行通讯模块24产生的TTL电平信号转换为差分信号后，送至相机控制器。

数传接口芯片40用于将功能中断防护控制FPGA20中的整合传输模块27产生的TTL电平的图数据转换为差分信号后送至数传分系统。

在一具体实施例中，CMOS图像传感器10采用长光辰芯公司的HS1216B，功能中断防护控制FPGA20采用XILINX公司的XQR2V3000，串行通讯接口芯片30采用MAXIM公司的MAX483，数传接口芯片40采用TI公司的DS90LVDS31。当然，CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统100中各个部件也可以选用其他型号或其他公司的硬件设备。

如图2所示，本发明实施例中提供的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法的流程示意图。在该实施例中，CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法具体包括以下步骤：

步骤S1：通过串行通讯接口芯片30和串行通讯模块24接收功能中断防护控制指令，并根据所述功能中断防护指令的参数设置功能中断防护控制功能的状态信号。具体地，当功能中断防护控制指令的参数对应为打开功能中断防护控制功能时，将功能中断防护控制状态信号设置为打开；当参数对应的为关闭功能中断防护控制功能时，将功能中断防护控制状态信号设置为关闭。

步骤S2：功能中断防护控制模块23控制CMOS驱动时序产生模块21产生驱动时序以驱动CMOS图像传感器10。

步骤S3：功能中断防护控制模块23控制CMOS复位模块22产生复位信号以使CMOS图像传感器10复位。

步骤S4：功能中断防护控制模块23控制CMOS训练模块25产生训练信号以训练CMOS图像传感器10的图像数据。

步骤S5：判断训练是否结束，若结束执行步骤S6，否则继续步骤S5的判断。

步骤S6：通过串行通讯接口芯片30和串行通讯模块24接收摄像开始或者摄像结束指令，并根据所述指令设置摄像状态信号。具体地，当收到摄像开始指令时将摄像状态信号设置为正在摄像，当收到摄像结束指令时将摄像状态信号设置为摄像结束。

步骤S7：判断功能中断防护控制信号是否打开，若打开则执行步骤S8，否则执行步骤S10。

步骤S8：图像监视模块26采集一定数量的训练字；当训练字全部正确时，设置训练字状态信号为正确；当训练字中存在一个错误时，设置训练字状态信号为错误。在该实施例中，图像监视模块26采集50个训练字。在其他具体实施例中，一定数量的训练字也可以为其他个数，如20个、70或100个等。

步骤S9：判断所述训练字状态信号是否为正确，若为正确则执行步骤S10，否则返回步骤S3。

步骤S10：判断所述摄像状态信号是否为结束信号，若为结束信号则结束，否则执行步骤S11。

步骤S11：通过整合传输模块27和数传接口芯片40向数传分系统传输图像，并返回步骤S6。

在该实施例中，步骤S8中图像监视模块26所采集训练字的数量小于或等于CMOS训练模块25输出至图像监视模块26的训练字的数量。具体地，当CMOS训练模块25输出给图像监视模块26的训练字为50个，图像监视模块26采集的训练字的数量也为50个或者少于50个。优选地，图像监视模块26所采集训练字的数量大于等于3。

本发明实施例中所提供CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统和方法，在训练完成后，通过控制CMOS图像传感器的驱动时序，使其在输出感光图像的同时，输出一定数量的训练字；在正常的摄影过程中实时监测训练字是否正确，当训练字出现错误，判断CMOS图像传感器发生了单粒子功能中断，立刻重新对CMOS图像传感器复位，之后重新进行训练，使图像迅速恢复正常。这一训练过程自动完成，无需地面注指令干预，从而可以确保在CMOS图像传感器发生单粒子功能中断后图像迅速恢复正常，保证这一轨道周期的摄影过程中图像正常，从而提高空间相机的摄影效率和可靠性。进一步地，单粒子功能中断防护功能也可通过地面注指令打开或关闭，当单粒子功能中断防护功能发生故障时关闭功能中断防护功能，从而保证空间相机在未发生单粒子功能中断时能够正常工作。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，其特征在于，所述系统包括：

CMOS图像传感器，用于将光信号转换为数字图像信号；

功能中断防护控制FPGA，与所述CMOS图像传感器连接，用于接收和处理所述CMOS图像传感器所生成的数字图像信号并且为所述CMOS图像传感器提供预设信号；

串行通讯接口芯片，与所述功能中断防护控制FPGA连接，用于向所述功能中断防护控制FPGA传输相关状态信号；

数传接口芯片，与所述功能中断防护控制FPGA连接，用于将经过所述功能中断防护控制FPGA处理过的数字图像信号传送至数传分系统；

其中，所述功能中断防护控制FPGA包括：

CMOS驱动时序产生模块，用于产生所述CMOS图像传感器工作所需的驱动时序信号；

CMOS复位模块，用于产生所述CMOS图像传感器复位所需的复位信号；

串行通讯模块，用于传输和接收通讯信号；

功能中断防护控制模块，通过所述串行通讯模块接收相机控制器的控制信号，并且向功能中断防护控制FPGA中相应模块发送控制指令；

CMOS训练模块，用于完成所述CMOS图像传感器图像数据的训练过程；

图像监视模块，用于监视所述CMOS图像传感器输出的训练字是否正确并且产生相应的训练字状态信号；

整合传输模块，用于接收所述CMOS训练模块输出的感光图像数据并对所述感光图像数据进行整合，接收所述功能中断防护控制模块的图像输出信号，并根据所述图像输出信号的状态确定是否输出感光图像数据。

2.根据权利要求1所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，其特征在于，当所述图像监视模块监视所述CMOS图像传感器输出的训练字全部正确时，所述训练字状态信号为正确；当所述图像监视模块监视所述CMOS图像传感器输出的训练字存在一个错误时，所述训练字状态信号为错误。

3.根据权利要求1所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，其特征在于，当所述整合传输模块接收的图像输出信号为输出使能时，将所述感光图像数据通过数传接口芯片传送至数传分系统；当所述整合传输模块接收的图像输出信号为输出禁止时，禁止所述感光图像数据的输出。

4.根据权利要求1所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，所述串行通讯接口芯片用于接收相机控制器发送的差分信号并且将所述差分信号转为TTL电平信号。

5.根据权利要求1所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，其特征在于，所述预设信号包括CMOS驱动信号、CMOS复位信号和训练控制信号。

6.根据权利要求1所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的系统，其特征在于，所述相关状态信号包括防护控制状态信号和摄像状态信号。

7.一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S1：串行通讯模块接收功能中断防护控制指令，并根据所述功能中断防护指令的参数设置功能中断防护控制功能的状态信号；

步骤S2：功能中断防护控制模块控制CMOS驱动时序产生模块产生驱动时序以驱动CMOS图像传感器；

步骤S3：功能中断防护控制模块控制CMOS复位模块产生复位信号以使CMOS图像传感器复位；

步骤S4：功能中断防护控制模块控制CMOS训练模块产生训练信号以训练CMOS图像传感器的图像数据；

步骤S5：判断训练是否结束，若结束执行步骤S6，否则继续步骤S5的判断；

步骤S6：串行通讯模块接收摄像开始或者摄像结束指令，并根据所述指令设置摄像状态信号；

步骤S7：判断功能中断防护控制信号是否打开，若打开则执行步骤S8，否则执行步骤S10；

步骤S8：图像监视模块采集一定数量的训练字；当训练字全部正确时，设置训练字状态信号为正确；当训练字中存在一个错误时，设置训练字状态信号为错误；

步骤S9：判断所述训练字状态信号是否为正确，若为正确则执行步骤S10，否则返回步骤S3；

步骤S10：判断所述摄像状态信号是否为结束信号，若为结束信号则结束，否则执行步骤S11；

步骤S11：通过整合传输模块和数传接口芯片向数传分系统传输图像，并返回步骤S6。

8.根据权利要求7所述的一种CMOS图像传感器的单粒子功能中断防护的方法，其特征在于，所述步骤S8中图像监视模块所采集训练字的数量小于或等于CMOS训练模块输出至图像监视模块的训练字的数量。