CN102984470A - 固态成像装置及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种固态成像装置及其驱动方法。该固态成像装置包括：被二维地布置为矩阵的多个像素，适于生成斜坡信号的基准信号生成电路，适于根据斜坡信号的输出执行计数操作的计数器电路，被以列为基础布置并适于把从像素读出的信号与斜坡信号相比较的比较器，以及被以列为基础布置并适于存储数字数据的存储器，其中如果比较器的输出在AD转换时段期间不改变，那么预定值的数字数据被存储到存储器中。该固态成像装置使用简化的电路配置来实现溢出处理。

Description

固态成像装置及其驱动方法

技术领域

本发明涉及一种固态成像装置及驱动该固态成像装置的方法。

背景技术

近年来，诸如CMOS图像传感器之类的固态成像装置已被广泛应用于数码照相机、数码可携式摄像机以及手机的照相机单元等等。由于减少部件数量及减少功率消耗的需求，进行了对带有内置模拟/数字转换电路（AD转换电路或ADC）的固态成像装置的研究。作为ADC的一种形式，有一种称为列ADC，其中A/D转换电路被安装用于像素阵列的每一列。在这种类型中，例如斜坡列ADC是公知的。斜坡列ADC包括斜坡信号源以及被逐列安装的比较器。斜坡列ADC使用相应的比较器将每个像素信号与来自于斜坡信号源的斜坡信号（基准信号）进行比较，测量像素信号的电势与斜坡信号的电势的幅值关系反转所需的时间，并将与该时间相对应的数字数据存入存储器。

例如，日本专利申请公开No.2008-259228描述了一种列ADC的配置：其中针对每个列放置上/下计数器。根据日本专利申请公开No.2008-259228公开的技术，在把从像素输出的标准信号由模拟转换到数字的过程中，计数按照向上计数模式和向下计数模式中的一种执行。另一方面，在把从像素输出的像素信号由模拟转换到数字的过程中，计数按照向上计数模式和向下计数模式中的另一种执行。

此外，日本专利申请公开No.2006-081203描述了一种列ADC的配置：其中针对每个列放置计数器。如果斜坡信号与标准信号或像素信号间有很大的电势差，那么比较处理将不能在预定的AD转换时段内完成，这会导致所谓的溢出。根据日本专利申请公开No.2006-081203所述的配置，如果溢出的情况下从比较器输出的信号的信号值不变，那么，在斜坡信号中的信号值的取决于时间的变化完成之后，指示把计数信号保存在存储器中的信号被输出到存储器。

发明内容

在日本专利申请公开No.2008-259228中描述了为了执行溢出处理，针对溢出的额外比特或进位比特被提供于固态成像装置中。然而，溢出处理要求至少每列一比特被添加到电路。这使电路变复杂，因此无法预期电路面积的减少。日本专利申请公开No.2008-259228中描述的固态成像装置为每一列提供与（AND）电路以及或（OR）电路，因而有增大电路规模的问题。

本发明的目的在于提供一种能够在抑制电路规模增大的同时实施溢出处理的固态成像装置及驱动固态成像装置的方法。

根据本发明的一方面，固态成像装置包括：多个像素，被二维地布置为矩阵，并且每个像素输出像素信号；基准信号生成电路，被配置为生成随时间单调改变的基准信号；多个比较器，每个比较器被布置为与多个像素的列中的每一列相对应，并被配置为把像素信号和基准信号进行比较；多个存储器，每个存储器被布置为与多个比较器中的每一个相对应；计数器，根据来自基准信号生成电路的基准信号的输出来开始计数操作，被配置为对时钟脉冲进行计数以生成计数信号以及被配置为把计数信号提供给多个存储器；以及数据供给单元，被配置为把预定值的数字数据提供给多个存储器。

根据本发明的另一方面，驱动固态成像装置的方法，该固态成像装置包括：多个像素，被二维地布置为矩阵，并且每个像素输出像素信号；基准信号生成电路，被配置为生成随时间单调改变信号电平的基准信号；多个比较器，每个比较器被配置为与多个像素的列中的每一列相对应，并被配置为把像素信号和基准信号进行比较；多个存储器，每个存储器被布置为与多个比较器中的每一个相对应；以及计数器，根据来自基准信号生成电路的基准信号的输出来开始计数操作，被配置为对时钟脉冲进行计数以生成计数信号以及被配置为把计数信号提供给多个存储器，其中所述方法包括以下步骤：在把像素信号与基准信号进行比较之前把预定值的数字数据写到多个存储器，并且当表示比较结果的信号值改变时，根据已写入计数信号的信号值中的数字数据来更新多个存储器的数据。

根据本发明，如果在比较器执行比较操作的时段期间，基于比较结果由比较器输出的信号的信号值不发生变化，那么预定值的数字数据已被存储到适于把与从像素读出的信号相对应的数字数据进行存储的存储器。这允许在抑制电路规模增大的同时进行溢出处理。

根据参照附图对示例性实施例的以下描述，本发明的更多特征将变得清楚。

附图说明

图1是表示固态成像装置的示例配置的图。

图2是表示固态成像装置的示例操作的定时图。

图3是表示固态成像装置的另一示例配置的图。

图4是表示固态成像装置的另一示例操作的定时图。

具体实施方式

现根据附图详细描述本发明的优选实施例。

以下将参照附图来描述本发明的实施例。

将描述本发明的第一实施例。

图1是表示根据第一实施例的固态成像装置的示例电路配置的示意图。根据第一实施例的固态成像装置包括：像素单元1、读出电路2、比较器3、存储器4、水平扫描电路5、斜坡信号源（基准信号生成电路）6、计数器电路7、信号处理电路8以及选择电路21。像素单元1包括含有光电转换元件的多个像素，像素被二维（行方向或列方向）地布置为矩阵。读出电路2、比较器3以及存储器4被按照像素单元1的每一列为基础布置，针对每一列提供它们中的每一个。以列为基础被提供的读出电路2、比较器3以及存储器4构成适于把由像素单元1的像素产生的像素信号从模拟转换为数字的模拟/数字转换电路。读出电路2将像素单元1的读出像素信号输出。

比较器3接收来自读出电路2的输出以及由斜坡信号源6生成并通过斜坡线11提供的斜坡信号，作为输入。每个比较器3比较从相应的读出电路2输出的信号与斜坡信号之间电势的幅值，并根据比较结果输出高信号或低信号。因此，当从读出电路2输出的信号的电势与斜坡信号的电势之间的幅值关系反转时，比较器3由高到低或由低到高改变输出。

存储器4接收来自相应比较器3的输出、写使能脉冲INT以及来自选择电路21的输出，作为输入。当来自相应比较器3的输出的电势反转的时刻，或者当写使能脉冲INT由高变低的时刻，每个存储器4将来自选择电路21的输出存储为数字数据。存储在存储器4中的数字数据在来自水平扫描电路5的信号的作用下以每一列为基础被顺次传送到信号处理电路8，并经受由信号处理电路8根据需要进行的计算处理。

斜坡信号源（基准信号生成电路）6与多个比较器3共同连接并适于生成作为基准信号的斜坡信号。斜坡信号是随时间单调改变其信号电平（信号强度）的信号，例如随时间单调增大或减小输出电势的信号。那么这里的单调减小可以不仅是电势随时间的连续减小，也可以是电势的逐步减小，只要此前没有值的增大。这同样适用于单调增大。单调减小和单调增大统称为单调变化。

计数器电路7与多个存储器4公共连接。计数器电路7接收用于生成计数信号的时钟CLK和计数器操作使能脉冲CNT_EN，作为输入。当计数器操作使能脉冲CNT_EN高的时候，计数器电路7使用时钟CLK执行计数操作并输出计数信号。另一方面，当计数器操作使能脉冲CNT_EN低时，计数器电路7输出信号值“0”作为计数信号而不执行计数操作。

选择电路21接收预定值的数字数据D_DATA以及计数器电路7的输出，作为输入。基于选择脉冲SEL和SELb，选择电路21能够选择输出哪个，即数字数据D_DATA或从计数器电路7输出的计数信号。当选择脉冲SEL高而选择脉冲SELb低的时候，选择电路21输出数字数据D_DATA。另一方面，当选择脉冲SEL低而选择脉冲SELb高的时候，选择电路21输出来自计数器电路7的计数信号。

接下来将描述根据第一实施例的固态成像装置的操作（正常操作和溢出处理操作）。图2是示出根据第一实施例的固态成像装置的示例操作的定时图，描述与一个像素行相对应的操作。

首先，选择脉冲SEL变高（选择脉冲SELb低）。因此，选择电路21输出预定值的数字数据D_DATA。接下来，在选择脉冲SEL保持高的情况下，写使能脉冲INT被按照低、高和低的顺序驱动。当写使能脉冲INT从高到低跳变时，存储器4存储选择电路21的输出，即数字数据D_DATA。

接着，选择脉冲SEL变低（选择脉冲SELb高）。当选择脉冲SEL低的时候，选择电路21选择并输出计数器电路7的输出。然而，在计数器操作使能脉冲CNT_EN保持低的同时，计数器电路7输出信号值“0”作为计数信号而不执行计数操作，因此选择电路21输出值“0”。

接着，模拟/数字转换时段开始。因此，计数器操作使能脉冲CNT_EN变高并且计数器电路7开始计数操作。近乎与计数器操作使能脉冲CNT_EN从低到高改变的同时，斜坡信号源6生成并输出斜坡信号。顺便提到，在图2中，用于斜坡信号源6的操作所需的信号，如生成斜坡信号所需的信号被省略。

如读出电路的输出A所示，固态成像装置在正常操作（其中读出电路2的输出电势位于斜坡信号的电势的上限和下限之间）期间按以下描述操作。当从斜坡信号源6输出的斜坡信号的电势降到读出电路2的输出电势之下时，比较器3的输出如比较器输出A所示从低到高跳变。在比较器3的输出电势反转的时刻，存储器4存储选择电路21的输出，即从计数器电路7输出的计数信号，作为数字数据。例如，当计数信号的信号值是n（n为数字数据）时，如果比较器3的输出从低到高跳变，那么比较完成并且值n被写入存储器4中（参见图2中所示的存储器中的存储数据A）。

接下来将描述当读出电路2的输出电势降到斜坡信号的电势的下限之下（如读出电路的输出B所示）时执行的溢出处理操作。当读出电路2的输出如读出电路的输出B所示的那样，由于斜坡信号的电势从不会降到读出电路2的输出电势之下，因此如比较器输出B所示的那样，比较器3的输出保持为低。因此，存储器4中的数字数据不会被盖写（更新），并且响应于写使能脉冲INT而被写入的数字数据D_DATA的值被保持（参见图2所示的存储器中的存储数据B）。

在预定模拟/数字转换时段期满时，计数器操作使能脉冲CNT_EN变低。因此，计数器电路7终止计数操作并且斜坡信号源6终止斜坡信号的生成。根据本实施例，数字数据D_DATA被设定为AD转换处理可获得的数字数据的最大值Dmax，即恰好在计数器操作使能脉冲CNT_EN下降之前由计数器电路7输出的数字数据。因此，如果读出电路2的输出如读出电路的输出B所示的那样，那么数字数据D_DATA＝Dmax被保存在存储器4中，作为与读出电路2的输出相对应的数字数据，如存储器中的存储数据B所示。另一方面，在正常操作中，从读出电路2的输出的AD转换得到的数字数据n被保存到存储器4中，如存储器中的存储数据A所示的那样。

根据本实施例，即使在模拟/数字转换时段期间读出电路2的输出电势比斜坡信号低并且比较器3的输出保持为低，也可使用简化的电路配置通过简单容易的定时控制来执行溢出处理。此外，如果被设定为与Dmax相等或比Dmax高的合适的值，那么用于溢出处理的数字数据D_DATA可以作为像素信号的数字数据而被直接处理。本实施例消除了提供进位比特（如常规进位比特）的需要，并且使得电路面积能够减小。

虽然根据本实施例，当写使能脉冲INT从高到低跳变时，存储器4把选择电路21的输出存储为数字数据，但是本发明并不限于此。例如，当写使能脉冲INT从低到高跳变时，选择电路21的输出可以被作为数字数据存储到存储器4中。此外，被设定为数字数据D_DATA的值可以变化。

此外，虽然根据本实施例，斜坡信号是电势随时间下降的信号，但是本发明并不限于此。斜坡信号可以是其电势随时间上升的信号。尽管根据本实施例，比较器3的输出被配置为当斜坡信号的电势比读出电路的输出电势高时变高，但是本发明并不限于此。比较器3的输出可以被配置为当斜坡信号的电势比读出电路的输出电势高时变低。在任意情况下，在斜坡信号的电势与读出电路的电势之间的幅值关系反转时，选择电路21的输出可被存储到存储器4中。

接下来将对本发明的第二实施例进行描述。

图3是示出根据第二实施例的固态成像装置的示例电路配置的示意图。在图3中，与图1中的元件具有相同功能的元件用与图1中的对应元件相同的附图标记表示。在图3中，根据本实施例的与溢出处理不相关的像素单元1、斜坡信号源（基准信号生成电路）6等被从图中省略。在图3中，固态成像装置包括读出电路2、比较器3、存储器4、计数电路7以及选择电路21。

存储器4包括：适用于存储从在像素的复位电平的信号的AD转换而得到的数字数据（N数据）的第一存储器元件4A；以及适用于存储由光电转换后的像素信号的AD转换而得到的数字信号（S数据）的第二存储器元件4B。

第一存储器元件4A接收：与运算电路（AND电路）31A的输出、写使能脉冲INTN以及选择电路21的输出，作为输入。AND电路31A接收相应比较器3的输出以及选择脉冲MSELN作为输入，并且把比较器输出和选择脉冲MSELN的逻辑乘积输出。在AND电路31A的输出电势反转时，或者在写使能脉冲INTN从高到低跳变时，第一存储器元件4A把选择电路21的输出存储为数字数据。

第二存储器元件4B接收：AND电路31B的输出、写使能脉冲INTS以及选择电路21的输出，作为输入。AND电路31B接收相应比较器3的输出以及选择脉冲MSELS作为输入，并且把比较器输出和选择脉冲MSELS的逻辑乘积输出。在AND电路31B的输出电势反转时，或者在写使能脉冲INTS从高到低跳变时，第二存储器元件4B把选择电路21的输出存储为数字数据。

选择电路21接收：预定值的数字数据Dn_DATA和Ds_DATA以及计数器电路7的输出，作为输入。基于选择脉冲SELn、SELs和SELb，选择电路21能选择输出哪一个：即数字数据Dn_DATA，数字数据Ds_DATA，或是从计数器电路7输出的计数信号。当选择脉冲SELn和选择脉冲SELs中的一个为高时，选择脉冲SELn和选择脉冲SELs中的另一个为低。当选择脉冲SELn和选择脉冲SELs都为低时，选择脉冲SELb为高。通常，数字数据Dn_DATA和数字数据Ds_DATA彼此的值不同。

当选择脉冲SELn为高而选择脉冲SELs为低时，选择电路21输出数字数据Dn_DATA。当选择脉冲SELs为高而选择脉冲SELn为低时，选择电路21输出数字数据Ds_DATA。当选择脉冲SELn和选择脉冲SELs都为低时，即当选择脉冲SELb为高时，选择电路21把来自计数器电路7的计数信号输出。

接下来将描述根据第二实施例的固态成像装置的操作（正常操作和溢出处理操作）。图4是示出根据第二实施例的固态成像装置的示例操作的定时图,描述与一个像素行相对应的操作。根据本实施例，位于像素的复位电平的信号和光电转换后的像素信号都受到AD转换处理。因此，在图4中，AD转换被执行两次并且在计数器操作使能脉冲CNT_EN信号为高的时段对应于AD转换时段。

首先描述复位电平信号的AD转换操作。

选择脉冲SELn变高（选择脉冲SELs和SELb为低）。因此，选择电路21输出针对复位电平信号的预定值的数字数据Dn_DATA。接着，在选择脉冲SELn保持高的情况下，写使能脉冲INTN被以低、高和低的顺序驱动。当写使能脉冲INTN从高到低跳变时，存储器4的第一存储元件4A存储选择电路21的输出，即数字数据Dn_DATA。

随后，选择脉冲SELn变低。当选择脉冲SELn和SELs都低时，选择电路21选择并输出计数器电路7的输出。然而，在计数器操作使能脉冲CNT_EN保持低的同时，计数器电路7输出信号值“0”作为计数信号而不执行计数操作，因此选择电路21输出的值为“0”。

接着，计数器操作使能脉冲CNT_EN变高并且计数器电路7开始计数操作。几乎与计数器操作使能脉冲CNT_EN从低变高的同时，斜坡信号源生成并输出斜坡信号。

如读出电路的输出A所示，在其中读出电路2的输出电势位于斜坡信号的输出电势的上限和下限之间的正常操作期间，固态成像装置按以下描述操作。当从斜坡信号源6输出的斜坡信号的电势下降到读出电路2的输出电势之下时，比较器3的输出从低到高跳变，如比较器输出A所示的那样。此时，选择脉冲MSELN为高。因此，当比较器3的输出从低到高跳变时，AND电路31A的输出从低到高跳变。在AND电路31A的输出电势反转时，第一存储器元件4A把选择电路21的输出，即从计数器电路7输出的计数信号存储为数字数据。例如，当计数信号的信号值为n（n为数字数据）时，如果AND电路31A的输出从低到高跳变，那么与复位电平信号相关的比较完成，并且值n被写入第一存储器元件4A（参见图4中所示的第一存储器的存储数据A）。

接下来将描述当读出电路2的输出电势下降到斜坡信号的电势的下限之下（如读出电路的输出B所示的那样）时执行的溢出处理操作。当读出电路2的输出如读出电路的输出B所示的那样时，由于斜坡信号的电势从不会下降到读出电路2的输出电势之下，所以比较不会完成并且比较器3的输出保持低，如比较器输出B所示的那样。因此，第一存储器元件4A中的数字数据不被盖写（更新），并且响应于写使能脉冲INTN而被写入的数字数据Dn_DATA的值被保持（参见参见图4所示的第一存储器中的存储数据B）。

在针对复位电平信号的预定模拟/数字转换时段期满时，计数器操作使能脉冲CNT_EN变低。因此，计数器电路7终止计数操作并且斜坡信号源终止斜坡信号的生成。根据本实施例，数字数据Dn_DATA被设定为复位电平信号的AD转换处理可获得的数字数据的最大值Dnmax。数字数据Dnmax对应于在针对复位电平信号的模拟/数字转换时段期间恰好在计数器操作使能脉冲CNT_EN下降之前由计数器电路7输出的数字数据。因此，当读出电路2的输出如读出电路的输出B所示的那样时，数字数据Dn_DATA＝Dnmax被保存到第一存储器元件4A中，作为与读出电路2的输出相对应的数字数据，如第一存储器中的存储数据B所示那样。另一方面，在正常操作中，由读出电路2的输出的AD转换而得的数字数据n被保存到第一存储器元件4A中，如第一存储器的存储数据A所示的那样。

接下来将描述针对复位电平信号的AD转换操作完成后的对像素信号的AD转换操作。用于像素信号的传送脉冲PTX变高并且受到光电转换并根据光量而在像素单元的像素中累积的信号被传送到读出电路2，读出电路2然后根据传送来的信号输出像素信号。然后，用于像素信号的传送脉冲PTX变低并且随后选择脉冲SELs变高（选择脉冲SELn和SELb为低）。因此，在选择脉冲SELs高的时段期间，选择电路21输出针对像素信号的预定值的数字数据Ds_DATA。接着，在选择脉冲SELs保持高的情况下，写使能脉冲INTS被以低、高和低的顺序驱动。当写使能脉冲INTS从高到低跳变时，存储器4的第二存储器元件4B存储选择电路21的输出，即数字数据Ds_DATA。

随后，选择脉冲SELs变低。当选择脉冲SELn和SELs都为低时，选择电路21选择并输出计数器电路7的输出。然而，由于计数器操作使能脉冲CNT_EN为低，因此选择电路21输出值“0”。

接着，计数器操作使能脉冲CNT_EN变高并且计数器电路7开始计数操作。几乎在与计数器操作使能脉冲CNT_EN从低到高改变的同时，斜坡信号源生成并输出斜坡信号。

虽然由于相似的处理已经被描述而省略详细的描述，但在其中读出电路2的输出电势如读出电路的输出A所示的正常操作的情况下，第二存储器元件4B把根据读出电路2的输出电势的计数信号存储为数字数据。也就是说，如比较器输出A所示的那样，在比较器3（AND电路31B）的输出从低到高跳变时，第二存储器元件4B把选择电路21的输出，即从计数器电路7输出的计数信号存储为数字数据。例如，当计数信号的信号值为s（s为数字数据）时，值s被写入第二存储器元件4B中（参见图4中所示的第二存储器的存储数据A）。

在当读出电路2的输出电势如读出电路的输出B所示时执行溢出处理操作的情况下，由于斜坡信号的电势从不会下降到读出电路2的输出电势之下，所以第二存储器元件4B中的数字数据不被盖写（更新）。因此，响应于写使能脉冲INTS而被写入的数字数据Ds_DATA的值被保持在第二存储器元件4B中（参见图4中的第二存储器的存储数据B）。

在针对光电转换后的像素信号的预定模拟/数字转换时段期满时，计数器操作使能脉冲CNT_EN变低。因此，计数器电路7终止计数操作并且斜坡信号源终止斜坡信号的生成。根据本实施例，数字数据Ds_DATA被设定为像素信号的AD转换处理可获得的数字数据的最大值Dsmax。数字数据Dsmax对应于在像素信号的模拟/数字转换时段期间恰好在计数操作使能脉冲CNT_EN下降之前由计数器电路7输出的数字数据。因此，当读出电路2的输出如读出电路的输出B所示的那样时，数字数据Ds_DATA＝Dsmax被保存在第二存储器元件4B中作为与读出电路2的输出相对应的数字数据，如第二存储器的存储数据B所示。另一方面，在正常操作中，从读出电路2的输出的AD转换而得到的数字数据s被保存在第二存储器元件4B中，如第二存储器的存储数据A所示的那样。

在针对像素信号的AD转换操作完成后，存储的数据被以列为基础连续从第一存储器元件4A和第二存储器元件4B中读出并把N数据从S数据中减去。减法允许把复位电平信号从像素信号中减去。顺便提到，在图3中省略了执行减法的计算电路以及给出读指令的处理电路。

根据本实施例，即使读出电路2的输出电势比斜坡信号低并且比较器3的输出保持低，也可以使用简化的电路配置通过简单容易的定时控制来执行针对复位电平信号和像素信号的溢出处理。此外，如果被设定为等于或大于最大可用值的适当值，则用于溢出处理的数字数据Dn_DATA和Ds_DATA可作为像素信号的数字数据被直接处理。本实施例消除了提供进位比特，如常规进位比特，的需要，并且使电路面积得以减小。

虽然根据本实施例，当相应的写使能脉冲INTN和INTS从高到低跳变时，第一存储器元件4A和第二存储器元件4B把选择电路21的输出存储为数字数据，但本发明并不限于此。例如，当相应的写使能脉冲INTN和INTS从低到高跳变时，第一存储器元件4A和第二存储器元件4B可以把选择电路21的输出存储为数字数据。此外，设定为数字数据Dn_DATA和Ds_DATA的值可以变化。

此外，虽然根据本实施例，斜坡信号是其电势随时间而下降的信号，但是本发明并不限于此。斜坡信号可以是其电势随时间而上升的信号。虽然根据本实施例，比较器3的输出被配置为当斜坡信号的电势比读出电路的输出电势高时变高，但本发明并不限于此。比较器3的输出可以被配置为当斜坡信号的电势比读出电路的输出电路高时变低。在任一种情况下，在斜坡信号的电势和读出电路的电势之间的幅值关系反转时，选择电路21的输出能被存储到存储器4中。

虽然根据第一和第二实施例，计数器电路7与多个存储器4共同连接，但本发明并不限于此。例如，计数器电路7可以针对每一列被提供。然而，其中计数器电路7与存储器4的多个列共同连接的配置消除了为每一列提供选择电路21的需要，节省了电路面积并由此提供了更显著的效果。

应该注意到以上描述的实施例仅示出了执行本发明的具体示例而不能解释为限制本发明的真实范围。即，本发明在不脱离本发明的技术构思或主要特征的情况下能以多种形式实现。

虽然参照示例实施例描述了本发明，但是应当理解本发明并不限于所公开的示例实施例。所附权利要求的范围要被赋予最广泛的解释以包含所有此类修改以及等同结构和功能。

Claims (9)

1.一种固态成像装置，包括：

多个像素，被二维地布置为矩阵，并且每个像素输出像素信号；

基准信号生成电路，被配置为生成随时间单调改变信号电平的基准信号；

多个比较器，每个比较器被布置为与多个像素的列中的每一列相对应，并被配置为把像素信号和基准信号进行比较；

多个存储器，每个存储器被布置为与多个比较器中的每一个相对应；

计数器，根据来自基准信号生成电路的基准信号的输出来开始计数操作，被配置为对时钟脉冲进行计数以生成计数信号以及被配置为把计数信号提供给所述多个存储器；以及

数据供给单元，被配置为把预定值的数字数据提供给所述多个存储器。

2.根据权利要求1的固态成像装置，还包括：

选择电路，被配置为把预定值的数字数据和计数信号中的任一个提供给所述多个存储器。

3.根据权利要求1的固态成像装置，其中：

在把像素信号与基准信号进行比较之前用预定值的数字数据写入多个存储器中的每一个，并且当表示比较结果的信号值改变时把所写入的数字数据更新为计数信号的信号值。

4.根据权利要求1的固态成像装置，其中：

存储器包括：第一存储器元件，被配置为存储通过对像素的复位电平信号进行模数转换得出的数字数据；以及第二存储器元件，被配置为存储通过对入射到像素中的光的光电转换生成并从像素输出的信号进行模数转换得出的数字数据。

5.根据权利要求4的固态成像装置，其中：

数据供给单元被配置为把数字数据提供给第一存储器元件，并被配置为把与提供给第一存储器元件的数字数据的预定值不同的预定值的数字数据提供给第二存储器元件。

6.根据权利要求1的固态成像装置，其中：

数据供给单元提供的数字数据的预定值是能够变化的。

7.根据权利要求1的固态成像装置，其中：

数据供给单元提供的数字数据的预定值大于或等于通过对像素信号的模数转换得出的数字数据的输出范围内的最大值。

8.一种驱动固态成像装置的方法，所述固态成像装置包括：

多个像素，被二维地布置为矩阵，并且每个像素输出像素信号；

基准信号生成电路，被配置为生成随时间单调改变信号电平的基准信号；

多个比较器，每个比较器被配置为与多个像素的列中的每一列相对应，并被配置为把像素信号和基准信号进行比较；

多个存储器，每个存储器被布置为与多个比较器中的每一个相对应；以及

计数器，根据来自基准信号生成电路的基准信号的输出来开始计数操作，被配置为对时钟脉冲进行计数以生成计数信号以及被配置为把计数信号提供给所述多个存储器，其中所述方法包括以下步骤：

在把像素信号与基准信号进行比较之前把预定值的数字数据写到所述多个存储器，并且

当表示比较结果的信号值改变时，根据已写入计数信号的信号值中的数字数据来更新所述多个存储器的数据。

9.根据权利要求8的方法，其中：

存储器包括：第一存储器元件，被配置为存储通过对像素的复位电平信号进行模数转换得出的数字数据；以及第二存储器元件，被配置为存储通过对入射到像素中的光的光电转换生成并从像素输出的信号进行模数转换得出的数字数据，

所述方法还包括以下步骤：

把预定值的数字数据提供给第一存储器元件，以及

把与提供给第一存储器元件的数字数据的预定值不同的预定值的数字数据提供给第二存储器元件。

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