激光测距用高精度时间测量(TDC)电路
MS1005 是一款高精度时间测量(TDC)电路，对比 MS1002 具有更高的精度和更小的封装，适合于高精度小封装的应用领域。MS1005 具有双通道、多脉冲的采样能力、高速 SPI 通讯、多种测量模式，适合于激光雷达和激光测距。
主要特点
双通道单精度模式 60ps
单通道双精度模式 30ps
非校准测量范围 3.5ns(0ns)至 25μs
单精度校准测量范围 3.5ns(0ns)至 16μs
双精度校准测量范围 3.5ns(0ns)至 4μs
20ns 最小脉冲间隔，双通道最多可接收 20 个脉冲
4 线 SPI 通信接口 工作电压 2.5V 至 3.6V
工作温度-40°C 至+125°C QFN20 封装
应用
激光雷达
激光测距
脉冲测量
产品规格分类产品 封装形式 丝印名称MS1005 QFN20 MS1005
功能描述1. SPI接口MS1005 的 SPI 接口是与 4 线制 SPI 兼容的，它需要一个 SerialSelectNot(SSN)信号，从而不能够工作在 3-线制 SPI 接口。第一个 SCK 的上升沿将会复位 INTN 管脚(中断管脚)状态。从最高位(MSB)开始传输以最低位(LSB)结束。传输是以字节方式完成的。数据传输可以在每个字节后停止，通过给 SSN 发送一个 LOW-HIGH-LOW 的电平
电源电压为了达到最佳测量效果,好的电源非常重要。电源应该具有高电容性和低电感性。MS1005 提供两对电源供应端口：VCC - I/O 供电电压 ，VDD - 内核供电电压。所有的 Ground 引脚都应该连接到印刷电路板的地层上。 VCC 和 VDD 应该通过一个电池或者固定的线性电压调节器给出。不要应用开关式的调节器,避免由于 IO 电压引起的干扰。时间数字转换器能够有好的测量效果，完全取决于好的电源供电。芯片测量主要是脉冲式的电流，因此一个充足的双通滤波非常重要：VCC 47 µF（最小 22 µF），VDD 100 µF（最小 22 µF）。电压应用通过一个模拟的调节器给出，我们推荐不要使用开关式的电压调节
. 时间测量
概述非校准模式测量范围从 3.5ns 到 25us（0-25us 在两个 stop 通道之间测量）。校准模式单精度测量范围从 3.5ns 到 16us（0-16us 在两个 stop 通道之间测量）。校准模式双精度测量范围从 3.5ns 到 4us（0-4us 在两个 stop 通道之间测量）。单精度模式典型精度为 60 ps，2 个 stop 通道相对于 start 通道。双精度模式典型精度为 30ps，仅 stop1 通道相对应 start 通道。内置特殊防抖技术，使测量时间高度精准。20ns 的脉冲之间最小间隔。两个 stop 通道可同时采集，且每个 stop 通道最多 10 个脉冲。每个 stop 通道可选择上升或下降沿捕获，或者选择上升和下降沿同时捕获。自动测量 START 和 STOP 脉冲之间的时间间隔，无需再进行寄存器设置。可任意设置溢出时间，从而减少高速测量时溢出时间等待。在非校准模式下，可以任意测量比预期脉冲数少的脉冲。典型应用: 激光测距、激光雷达、高精度延时测量。6.2. 高精度时间测量原理数字式 TDC 应用内部的逻辑门延时来高精度测量时间间隔，下图阐述了这种绝对时间 TDC 的测量原理结构。该电路结构确保电路以特殊的测量方法，使信号通过逻辑门的时间可以非常精确。最高的测量精度完全取决于内部通过逻辑门的传播时间。时间测量是通过一个 start 信号触发,通过内部防抖处理后，TDC 的门电路开始高速计数，直到 stop信号产生记录计数结果，达到 STOP 预期脉冲数后停止计数。3.3V 和 25°C 时，MS1005 的单精度最小分辨率是 60ps。温度和电压对门电路的传播延时时间有很大的影响。通常是通过校准来补偿由温度和电压变化而引起的误差。在校准过程中，TDC 测量 0.5 个和 1.5 个时钟周期，相减后得一个时钟周期的 TDC 计数结果，即为校准值。测量范围受计数器大小的限制，以下是非校准模式下最大测量范围：tyy = 60 ps x 442368 ≈ 25 µs。
北京冠宇铭通科技有限公司，瑞盟科技一级代理商，徐先生，15110264988
MS1005 是一款高精度时间测量(TDC)电路，对比 MS1002 具有更高的精度和更小的封装，适合于高精度小封装的应用领域。MS1005 具有双通道、多脉冲的采样能力、高速 SPI 通讯、多种测量模式，适合于激光雷达和激光测距。
主要特点
双通道单精度模式 60ps
单通道双精度模式 30ps
非校准测量范围 3.5ns(0ns)至 25μs
单精度校准测量范围 3.5ns(0ns)至 16μs
双精度校准测量范围 3.5ns(0ns)至 4μs
20ns 最小脉冲间隔，双通道最多可接收 20 个脉冲
4 线 SPI 通信接口 工作电压 2.5V 至 3.6V
工作温度-40°C 至+125°C QFN20 封装
应用
激光雷达
激光测距
脉冲测量
产品规格分类产品 封装形式 丝印名称MS1005 QFN20 MS1005
功能描述1. SPI接口MS1005 的 SPI 接口是与 4 线制 SPI 兼容的，它需要一个 SerialSelectNot(SSN)信号，从而不能够工作在 3-线制 SPI 接口。第一个 SCK 的上升沿将会复位 INTN 管脚(中断管脚)状态。从最高位(MSB)开始传输以最低位(LSB)结束。传输是以字节方式完成的。数据传输可以在每个字节后停止，通过给 SSN 发送一个 LOW-HIGH-LOW 的电平
电源电压为了达到最佳测量效果,好的电源非常重要。电源应该具有高电容性和低电感性。MS1005 提供两对电源供应端口：VCC - I/O 供电电压 ，VDD - 内核供电电压。所有的 Ground 引脚都应该连接到印刷电路板的地层上。 VCC 和 VDD 应该通过一个电池或者固定的线性电压调节器给出。不要应用开关式的调节器,避免由于 IO 电压引起的干扰。时间数字转换器能够有好的测量效果，完全取决于好的电源供电。芯片测量主要是脉冲式的电流，因此一个充足的双通滤波非常重要：VCC 47 µF（最小 22 µF），VDD 100 µF（最小 22 µF）。电压应用通过一个模拟的调节器给出，我们推荐不要使用开关式的电压调节
. 时间测量
概述非校准模式测量范围从 3.5ns 到 25us（0-25us 在两个 stop 通道之间测量）。校准模式单精度测量范围从 3.5ns 到 16us（0-16us 在两个 stop 通道之间测量）。校准模式双精度测量范围从 3.5ns 到 4us（0-4us 在两个 stop 通道之间测量）。单精度模式典型精度为 60 ps，2 个 stop 通道相对于 start 通道。双精度模式典型精度为 30ps，仅 stop1 通道相对应 start 通道。内置特殊防抖技术，使测量时间高度精准。20ns 的脉冲之间最小间隔。两个 stop 通道可同时采集，且每个 stop 通道最多 10 个脉冲。每个 stop 通道可选择上升或下降沿捕获，或者选择上升和下降沿同时捕获。自动测量 START 和 STOP 脉冲之间的时间间隔，无需再进行寄存器设置。可任意设置溢出时间，从而减少高速测量时溢出时间等待。在非校准模式下，可以任意测量比预期脉冲数少的脉冲。典型应用: 激光测距、激光雷达、高精度延时测量。6.2. 高精度时间测量原理数字式 TDC 应用内部的逻辑门延时来高精度测量时间间隔，下图阐述了这种绝对时间 TDC 的测量原理结构。该电路结构确保电路以特殊的测量方法，使信号通过逻辑门的时间可以非常精确。最高的测量精度完全取决于内部通过逻辑门的传播时间。时间测量是通过一个 start 信号触发,通过内部防抖处理后，TDC 的门电路开始高速计数，直到 stop信号产生记录计数结果，达到 STOP 预期脉冲数后停止计数。3.3V 和 25°C 时，MS1005 的单精度最小分辨率是 60ps。温度和电压对门电路的传播延时时间有很大的影响。通常是通过校准来补偿由温度和电压变化而引起的误差。在校准过程中，TDC 测量 0.5 个和 1.5 个时钟周期，相减后得一个时钟周期的 TDC 计数结果，即为校准值。测量范围受计数器大小的限制，以下是非校准模式下最大测量范围：tyy = 60 ps x 442368 ≈ 25 µs。
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