数据处理器、固态成像设备、成像设备以及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了数据处理器、固态成像设备、成像设备和电子装置，其中，该数据处理器包括：参考信号生成器，生成逐渐改变以提高处理信号的振幅的参考信号；比较器，比较所述处理信号与通过参考信号生成器生成的参考信号；计数周期控制器，确定执行实数计数操作或补数计数操作；计数器，在通过计数周期控制器确定的计数周期内执行计数操作，并通过存储完成计数操作时的计数值来获取数字数据的预定电平；以及校正器，通过校正补数计数操作来获取数字数据作为实数值。计数周期控制器基于预定标准独立控制计数器的实数计数操作和补数计数操作。通过本发明专利技术，可以降低输入振幅对功耗的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及与模数转换(AD转换)结合执行数据处理的数据处理器以及作为采用 AD转换结构的物理量分布检测半导体设备实例的固态成像设备、成像设备和电子装置。更具体地，本专利技术涉及适用于物理量分布检测半导体设备或诸如固态成像设备的其它电子装置的数字信号处理技术，其中，配置响应诸如光或辐射的外部输入电磁波的多个单位元件， 从而在地址控制下自发选择通过单位元件转换成电信号的物理量分布，并读出所选择的物理量分布作为电信号。具体地，本专利技术涉及用于处理处理信号的数字信号获取技术。
技术介绍
近年来，作为固态成像设备的实例，能够克服CCD(电荷耦合器件)图像传感器所具有的各种问题的MOS (金属氧化物半导体)或CMOS (互补M0S)图像传感器引起了人们的眉、ο例如，所谓的列并列输出型或列型的方式被广泛应用于CMOS图像传感器，其中， 为每个像素配置采用浮置扩散放大器的放大器电路，在每列的像素阵列单元10的后级配置信号处理电路，选择像素阵列单元中的行，同时访问该行从而以行为单位从像素阵列单元中读取像素信号，即，从该行中的所有像素中同时并行读取像素信号。可以对固态成像设备采用通过使用模数转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种数据处理器，包括：参考信号生成器，生成用于将模拟处理信号的电平转换成数字数据、且逐渐改变以提高处理信号的振幅的参考信号；比较器，将所述处理信号与由所述参考信号生成器生成的所述参考信号进行比较；计数周期控制器，基于所述比较器的比较结果，确定执行在从所述参考信号具有预定初始值的时间点到所述处理信号等于所述参考信号的时间点的周期内执行计数处理的实数计数操作或者在从所述处理信号等于所述参考信号的时间点到所述参考信号达到预定终止值的时间点的周期内执行计数处理的补数计数操作；计数器，在由所述计数周期控制器确定的计数周期内执行计数处理，并存储完成所述计数处理时的计数值，从而获取预定电平的数字数据，所...

【技术特征摘要】
2007.10.12 JP 2007-2662271.一种数据处理器，包括参考信号生成器，生成用于将模拟处理信号的电平转换成数字数据、且逐渐改变以提高处理信号的振幅的参考信号；比较器，将所述处理信号与由所述参考信号生成器生成的所述参考信号进行比较； 计数周期控制器，基于所述比较器的比较结果，确定执行在从所述参考信号具有预定初始值的时间点到所述处理信号等于所述参考信号的时间点的周期内执行计数处理的实数计数操作或者在从所述处理信号等于所述参考信号的时间点到所述参考信号达到预定终止值的时间点的周期内执行计数处理的补数计数操作；计数器，在由所述计数周期控制器确定的计数周期内执行计数处理，并存储完成所述计数处理时的计数值，从而获取预定电平的数字数据，所述计数器包括执行所述实数计数操作的第一计数器和执行所述补数计数操作的第二计数器；以及校正器，校正所述补数计数操作的结果，以获取所述数字数据作为实数值， 其中，所述计数器被配置为在所述第一计数器的实数计数操作和所述第二计数器的补数计数操作之间切换，以及其中，所述计数周期控制器根据所述处理信号的振幅来控制所述计数器在所述第一计数器的实数计数操作和所述第二计数器的补数计数操作之间切换。2.一种固态成像设备，包括像素阵列单元，其中，以矩阵形式配置单位像素，每一个单位像素都具有电荷生成器和输出与由所述电荷生成器生成的电荷相对应的处理信号的输出晶体管；比较器，为每列进行设置，以将从所述像素阵列单元的所述单位像素中获得的模拟处理信号与用于将所述模拟处理信号转换成数字数据、且逐渐改变以提高所述处理信号的振幅的参考信号进行比较；计数周期控制器，基于所述比较器的比较结果，确定执行在从所述参考信号具有预定初始值的时间点到所述处理信号等于所述参考信号的时间点的周期内执行计数处理的实数计数操作或者在从所述处理信号等于所述参考信号的时间点到所述参考信号达到预定终止值的时间点的周期内执行计数处理的补数计数操作；以及计数器，为每列进行设置，以在由所述计数周期控制器确定的计数周期内执行计数处理，并通过存储完成计数处理时的计数值来获取预定电平的数字数据，所述计数器包括执行所述实数计数操作的第一计数器和执行所述补数计数操作的第二计数器，其中，所述计数器被配置为在所述第一计数器的实数计数操作和所述第二计数器的补数计数操作之间切换，以及其中，所述计数周期控制器根据所述处理信号的振幅来控制所述计数器在所述第一计数器的实数计数操作和所述第二计数器的补数计数操作之间切换。3.根据权利要求2所述的固态成像设备，其中，所述第一计数器和所述第二计数器彼此邻近地交替配置。4.根据权利要求2所述的固态成像设备，其中，从所述像素阵列单元的每个单位像素中获取的所述模拟处理信号包括参考分量和信号分量，其中，所述第一计数器以递减计数模式和递增计数模式中的一种模式对与所述参考分量和所述信号分量中的一个相对应的信号执行作为第一处理的计数处理，以存储完成该计数处理时的计数值，并基于存储在第一处理中的计数值以所述递减计数模式和所述递增计数模式中的另一种模式对与所述参考分量和所述信号分量中的另一个相对应的信号执行作为第二处理的计数处理，以存储完成该计数处理时的计数值，以及其中，所述第二计数器以与所述第一计数器的第一处理的计数模式相反的模式对与所述参考分量和所述信号分量中的一个相对应的信号执行作为第一处理的计数处理，以存储完成该计数处理时的计数值，随后，基于存储在第一处理中的计数值以与所述第一计数器的第二处理的计数模式相反的模式对与所述参考分量和所述信号分量中的另一个相对应的信号执行作为第二处理的计数处理，以存储完成该计数处理时的计数值。5.根据权利要求2所述的固态成像设备，其中，当所述处理信号的振幅小于中间电平时，所述计数周期控制器控制所述计数器执行所述第一计数器的实数计数操作，以及当所述处理信号的振幅大于所述中间电平时，控制所述计数器执行所述第二计数器的补数计数操作。6.根据权利要求2所述的固态成像设备，其中，所述计数周期控制器包括确定部，确定当前处理中的所述处理信号的振幅是否小于中间电平；以及确定结果存储部，存储所述确定部的确定结果用于后续的处理，所述计数周期控制器基于存储在所述确定结果存储部中的确定结果来控制后续的处理中的所述实数计数操作和所述补数计数操作。7.根据权利要求6所述的固态成像设备，其中，所述确定部以列进行设置，并且以行进行确定。8.根据权利要求6所述的固态成像设备，其中，所述确定部基于由所述计数器获得的数字数据逐行进行确定。9.根据权利要求6所述的固态成像设备，其中，所述确定部基于由计数器获得的数...

【专利技术属性】
技术研发人员：田浦忠行，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP