运用于测距望远镜激光测距的高精度时间测量方法(激光测距仪望远镜)

导语：运用于测距望远镜，激光测距的高精度时间测量MS1003详细参数

型号：MS1003

封装：QFN20

产品简述

MS1003 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。 MS1003 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

1、双通道单精度模式 46ps

2、单通道双精度模式 2s

3、非校准单精度测量范围 14ns(0ns)至 16μs

4、非校准双精度测量范围 16ns(0ns)至 16μs

5、校准单精度测量范围 14ns(0ns)至 4μs

6、校准双精度测量范围 16ns(0ns)至 2μs

7、10ns 最小脉冲间隔，双通道最多可接收 20 个脉冲

8、4 线 SPI 通信接口

9、工作电压 2.5V 至 3.6V

10、工作温度-40°C 至+100°C

应用

激光雷达

激光测距

脉冲测量

管脚图

功能描述

MS1003 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。

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。MS1003 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）。

测量流程

校准模式

典型应用图

高速振荡器

MS1003 在校准模式下需要高速时钟用于校准采样， 通常 MS1003 需要一个高速时钟单元进行 校准，频率范围 1-8MHZ，推荐高速时钟频率为 4Mhz。 晶振在一直起振的状态下，平均工作电流为 260 µA。但是晶振仅在测量时间的时候需要开启， MS1003 可以通过内部电路控制晶振的开启和关闭。这个设置是通过设置参数 START_CLKHS 来实现。

START_CLKHS = 0 晶振关闭

= 1 晶振持续开启

通过关闭晶振这种方式电流消耗可以大大降低。

快速初始化

MS1003 提供了快速初始化的功能。设置寄存器的 bit16(EN_FAST_INIT)= 1,中断标志会自动初始化 TDC。因此在读出数据时 TDC 就已经准备好进行下次测量了。这种模式只适用于高速应用中。这对于 只有一个 STOP 信号的非校准测量模式下尤其适合。在快速初始化模式下，状态寄存器的值永远是 0, 所以无需再读状态寄存器。

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