JP2012244593A - A/d conversion device, a/d conversion method and solid state image pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、A/D変換装置、A/D変換方法および固体撮像装置に関する。 The present invention relates to an A / D conversion device, an A / D conversion method, and a solid-state imaging device.
近年、固体撮像装置としてCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:相補型金属酸化膜半導体)イメージセンサが注目され、実用化されている。このCMOSイメージセンサは、CCD(Charge Copled Device:電荷結合素子)イメージセンサが専用の製造プロセスによって製造されるのに対し、一般的な半導体の製造プロセスを用いて製造することが可能である。このことから、例えば、SOC(System On Chip)のように、センサ内に種々の機能回路を組み込みことによって、CMOSイメージセンサの多機能化が実現可能となっている。 In recent years, CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) image sensors have attracted attention and have been put to practical use as solid-state imaging devices. This CMOS image sensor can be manufactured using a general semiconductor manufacturing process, whereas a CCD (Charge Coupled Device) image sensor is manufactured by a dedicated manufacturing process. For this reason, for example, a multifunctional CMOS image sensor can be realized by incorporating various functional circuits in the sensor, such as SOC (System On Chip).
そして、近年では、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラや内視鏡などに搭載する固体撮像装置として、アナログ・デジタル変換器(以下、「A/D変換回路」という)を内蔵した固体撮像装置を使用する例が増えている。このような固体撮像装置に内蔵されるA/D変換回路においては、その回路の全てをデジタル回路で実現したパルス遅延型A/D変換回路(特許文献1参照)を用いる場合がある。なお、以下の説明においてA/D変換回路といった場合には、パルス遅延型A/D変換回路のことを示すものとする。 In recent years, a solid-state imaging device incorporating an analog / digital converter (hereinafter referred to as “A / D conversion circuit”) is used as a solid-state imaging device mounted on a digital camera, a digital video camera, an endoscope, or the like. Examples are increasing. In an A / D conversion circuit built in such a solid-state imaging device, a pulse delay type A / D conversion circuit (see Patent Document 1) in which all of the circuit is realized by a digital circuit may be used. In the following description, an A / D conversion circuit indicates a pulse delay type A / D conversion circuit.
図7は、従来のA/D変換回路の概略構成を示したブロック図である。図7に示した従来のA/D変換回路400は、パルス遅延回路401と、バッファ2と、クロック生成回路402と、パルス位置数値化回路403と、を備えている。
FIG. 7 is a block diagram showing a schematic configuration of a conventional A / D conversion circuit. The conventional A /
パルス遅延回路401は、複数の遅延素子が円環状に接続されている。図7においては、初段の遅延素子1aが、否定論理積ゲート(NAND回路)などのような、2つの入力端子を有する論理ゲート、その他の段の遅延素子1bが、論理否定ゲート(NOT回路)などのような、1つの入力端子を有する論理ゲートで構成されている場合を示している。なお、以下の説明において、遅延素子1aと遅延素子1bとを区別しない場合には、単に「遅延素子1」という。
In the
初段の遅延素子1aには、パルス信号Pinと、最終段の遅延素子1bの出力信号とが入力される。また、次段以降の各遅延素子1bには、前段の遅延素子1の出力信号が入力される。パルス信号Pinが、初段の遅延素子1aに入力されると、パルス遅延回路401内の走行を開始する。このとき、各遅延素子1は、バッファ2を介して印加された駆動電圧の大きさに応じた伝播遅延時間で、入力されたパルス信号Pinを伝播(走行)させる。なお、各遅延素子1は、バッファ2を介して印加された駆動電圧(アナログ入力信号Vin)が低いほど入力信号(パルス信号Pin)を長く遅延させる電圧特性を備えている。各遅延素子1から出力された出力信号は、パルス遅延回路401内を走行したパルス信号Pinの走行位置として、パルス位置数値化回路403に出力される。
The pulse signal Pin and the output signal of the last-
クロック生成回路402は、パルス信号Pinと、サンプリング期間がTsのサンプリングクロックCKを生成し、パルス信号Pinをパルス遅延回路401に、サンプリングクロックCKをパルス位置数値化回路403にそれぞれ出力する。
The
パルス位置数値化回路403は、ラッチ&エンコーダ回路4031と、カウンタ4032と、ラッチ回路4033と、減算回路4034と、を備えている。
ラッチ&エンコーダ回路4031は、クロック生成回路402から入力されたサンプリングクロックCKのエッジに同期して、パルス遅延回路401内を走行したパルス信号Pinの走行位置を検出する。また、ラッチ&エンコーダ回路4031は、検出したパルス信号Pinの走行位置を、bビット(bは正の整数)の数値に変換(エンコード)して減算回路4034に出力する。
The pulse position
The latch &
カウンタ4032は、サンプリング期間Ts内にパルス信号Pinが円環状のパルス遅延回路401内を周回した周回数を取得する。また、カウンタ4032は、取得した周回数を、aビット(aは正の整数)の計数値としてラッチ回路4033に出力する。
ラッチ回路4033は、クロック生成回路402から入力されたサンプリングクロックCKのエッジに同期して、カウンタ4032から出力された計数値をラッチし、減算回路4034に出力する。
The
The latch circuit 4033 latches the count value output from the
減算回路4034は、ラッチ回路4033からの出力信号を上位ビット出力値a、ラッチ&エンコーダ回路4031からの出力信号を下位ビット出力値bとする合成デジタル出力値abを取り込む。そして、最新(今回)のサンプリングによる合成デジタル出力値abから、前回のサンプリングによる合成デジタル出力値abを差し引く減算処理を行い、サンプリング期間Ts内にパルス信号Pinが伝播した遅延素子1の個数を表すデジタル出力値DTを算出する。このようにして、図7に示した従来のA/D変換回路400では、アナログ入力信号Vinをデジタル出力値DTに変換、すなわち、A/D変換することができる。
The
パルス位置数値化回路403内に備えたカウンタ4032は、パルス信号Pinがパルス遅延回路401内を周回するたびに、その周回数を計数して電力を消費する。このため、サンプリング期間Tsの期間中は、カウンタ4032が常に電力を消費し続けることになり、カウンタ4032の消費電力が、A/D変換回路400全体の消費電力に大きく影響してしまう。
Whenever the pulse signal Pin circulates in the
そこで、カウンタ4032の消費電力がサンプリング期間Tsに比例するという関係を利用し、サンプリング期間Tsを短くすることによってカウンタ4032の消費電力を低減させ、A/D変換回路400の消費電力を低減させる方法が考えられる。しかしながら、A/D変換回路400は、サンプリング期間Tsを長くする程、出力するデジタル出力値DTの分解能が高くなるという性質を備えている。そのため、サンプリング期間Tsを短くしてしまうと、カウンタ4032の消費電力を低減させることができる一方、A/D変換回路400が出力するデジタル出力値DTの分解能が低下してしまうという問題がある。
Therefore, a method for reducing the power consumption of the A /
本発明は、上記の課題認識に基づいてなされたものであり、出力分解能を犠牲にすることなく、消費電力を低減することができるA/D変換装置、A/D変換方法および固体撮像装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made based on the above problem recognition, and provides an A / D conversion device, an A / D conversion method, and a solid-state imaging device capable of reducing power consumption without sacrificing output resolution. It is intended to provide.
上記の課題を解決するため、本発明のA/D変換装置は、アナログ入力信号の大きさに応じてパルス信号を遅延させて伝播するn(n:正の整数、n≧2)個の遅延素子を有し、前記n個の遅延素子が円環状に接続され、第1の時刻に前記n個の遅延素子のいずれか1つの遅延素子に入力された前記パルス信号を、少なくとも第2の時刻まで順次伝播させるパルス遅延回路と、前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路と、前記カウンタ回路が、前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第1の下位ビットラッチ値として出力し、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第2の下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算回路と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problem, the A / D converter according to the present invention delays a pulse signal in accordance with the magnitude of an analog input signal and propagates n (n: positive integer, n ≧ 2) delays And the n delay elements are connected in a ring shape, and the pulse signal input to any one of the n delay elements at a first time is at least a second time. From the first time to a third time shorter than the second time, based on the pulse delay circuit that sequentially propagates to and the output signal of any one delay element in the pulse delay circuit, A counter circuit that counts the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit, and the counter circuit acquires the number of times counted until the third time, and the acquired number of times is an upper bit latch value. Output as A position bit latch circuit and a position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit at the third time based on an output signal of each delay element in the pulse delay circuit, The acquired position is output as a first lower bit latch value, the position of the pulse signal propagating through the pulse delay circuit at the second time is acquired, and the acquired position is set as a second lower bit. A lower bit latch circuit that outputs as a latch value, the number of the delay elements in the pulse delay circuit, the upper bit latch value, the first lower bit latch value, and the second lower bit latch value, Based on the first time to the second time, an upper bit estimated value that estimates the number of times the pulse signal circulated in the pulse delay circuit is calculated, A bit estimate value, based on said second lower bit latch value, characterized in that it comprises a digital arithmetic circuit which generates a digital output value corresponding to the magnitude of the analog input signal.
また、本発明の前記デジタル演算回路は、前記上位ビットラッチ値と前記第1の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を前記第3の時刻までに伝播した前記遅延素子の個数である第1の計数値を算出し、該算出した第1の計数値と、1より大きくnより小さい所定の係数との積算によって、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を前記第2の時刻までに伝播した前記遅延素子の個数の推定値である第2の計数値を算出し、該算出した第2の計数値と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記デジタル出力値を生成する、ことを特徴とする。 In the digital arithmetic circuit of the present invention, the pulse signal propagates in the pulse delay circuit by the third time based on the upper bit latch value and the first lower bit latch value. A first count value that is the number of delay elements is calculated, and the pulse signal passes through the pulse delay circuit by integration of the calculated first count value and a predetermined coefficient that is greater than 1 and less than n. A second count value that is an estimate of the number of delay elements propagated up to a second time is calculated, the calculated second count value, the number of delay elements in the pulse delay circuit, The upper bit estimated value is calculated based on the second lower bit latch value, and the digital output value is generated based on the calculated upper bit estimated value and the second lower bit latch value Special To.
また、本発明の前記デジタル演算回路は、前記第1の計数値の最大値および最小値を算出し、該算出した第1の計数値の最大値および最小値と、前記所定の係数とをそれぞれ積算することによって前記第2の計数値の最大値および最小値を算出し、該算出した第2の計数値の最大値および最小値と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記上位ビット推定値を決定し、該決定した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記デジタル出力値を生成する、ことを特徴とする。 The digital arithmetic circuit of the present invention calculates a maximum value and a minimum value of the first count value, and calculates the calculated maximum value and minimum value of the first count value and the predetermined coefficient, respectively. The maximum value and the minimum value of the second count value are calculated by integration, the maximum value and the minimum value of the calculated second count value, the number of the delay elements in the pulse delay circuit, The upper bit estimated value is determined based on a second lower bit latch value, and the digital output value is generated based on the determined upper bit estimated value and the second lower bit latch value. It is characterized by that.
また、本発明の前記デジタル演算回路は、前記算出した第2の計数値の最大値および最小値を、それぞれ前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数で除算したときの商を、それぞれ周回数の最大値および最小値とし、前記算出した第2の計数値の最大値および最小値を、それぞれ前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数で除算したときの余りを、それぞれ位置の最大値および最小値とし、前記第2の下位ビットラッチ値と、前記位置の最小値または前記位置の最大値とに基づいて、前記上位ビット推定値を、前記周回数の最大値または前記周回数の最小値のいずれか一方に決定する、ことを特徴とする。 In the digital arithmetic circuit of the present invention, the quotient obtained by dividing the maximum value and the minimum value of the calculated second count value by the number of the delay elements in the pulse delay circuit, respectively, And the remainder when the maximum value and the minimum value of the calculated second count value are divided by the number of the delay elements in the pulse delay circuit, respectively. Based on the second lower bit latch value and the minimum value of the position or the maximum value of the position, the upper bit estimated value is set to the maximum value of the number of laps or the minimum value of the number of laps. It is determined that either one of them is determined.
また、本発明の前記デジタル演算回路は、前記第2の下位ビットラッチ値が、前記位置の最小値以上または前記位置の最大値以上である場合に、前記周回数の最小値を、前記上位ビット推定値に決定し、前記第2の下位ビットラッチ値が、前記位置の最小値よりも小さいまたは前記位置の最大値よりも小さい場合に、前記周回数の最大値を、前記上位ビット推定値に決定する、ことを特徴とする。 In the digital arithmetic circuit of the present invention, when the second lower bit latch value is not less than the minimum value of the position or not less than the maximum value of the position, the minimum value of the number of laps is set to the upper bit. When the second lower bit latch value is smaller than the minimum value of the position or smaller than the maximum value of the position, the maximum value of the number of laps is set as the upper bit estimated value. It is characterized by determining.
また、本発明の前記下位ビットラッチ回路が前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得したときの誤差の最大値を、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数で表した誤差Δmは、0より大きく(n−1)/2より小さく、前記所定の係数は、n/(2・Δm+1)より小さい、ことを特徴とする。 Further, the maximum value of the error when the low-order bit latch circuit of the present invention acquires the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit is represented by the number of the delay elements in the pulse delay circuit. The error Δm is larger than 0 and smaller than (n−1) / 2, and the predetermined coefficient is smaller than n / (2 · Δm + 1).
また、本発明のA/D変換方法は、アナログ入力信号の大きさに応じてパルス信号を遅延させて伝播するn(n:正の整数、n≧2)個の遅延素子を有し、前記n個の遅延素子が円環状に接続され、前記n個の遅延素子のいずれか1つの遅延素子に入力された前記パルス信号を、順次伝播させるパルス遅延回路に、第1の時刻に前記パルス信号を入力し、少なくとも第2の時刻まで前記パルス信号を順次伝播させるパルス伝播ステップと、前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路に、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻まで、前記パルス信号の周回数をカウントさせるカウントステップと、前記カウンタ回路がカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路に、前記カウンタ回路が前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得させて上位ビットラッチ値として出力させる上位ビットラッチステップと、前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路に、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得させて第1の下位ビットラッチ値として出力させ、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得させて第2の下位ビットラッチ値として出力させる下位ビットラッチステップと、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算ステップと、を含むことを特徴とする。 The A / D conversion method of the present invention includes n (n: positive integer, n ≧ 2) delay elements that propagate the pulse signal by delaying according to the magnitude of the analog input signal, n delay elements are connected in an annular shape, and the pulse signal input to any one of the n delay elements is sequentially transmitted to a pulse delay circuit that sequentially propagates the pulse signal at a first time. And a pulse propagation step for sequentially propagating the pulse signal until at least a second time, and an output signal of any one delay element in the pulse delay circuit, the pulse signal in the pulse delay circuit A counting circuit that counts the number of laps of the pulse signal from the first time to a third time shorter than the second time; The upper bit latch circuit that obtains the number of laps counted by the counter circuit and outputs the obtained number of laps as an upper bit latch value causes the counter circuit to obtain the number of laps counted until the third time. Based on an upper bit latch step to be output as an upper bit latch value and an output signal of each delay element in the pulse delay circuit, the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit is acquired, A lower bit latch circuit that outputs the obtained position as a lower bit latch value causes the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit to be obtained at the third time, thereby obtaining a first lower bit latch value. And the position of the pulse signal propagating through the pulse delay circuit at the second time is acquired to obtain the second lower order video. A lower bit latch step to be output as a latch value, the number of the delay elements in the pulse delay circuit, the upper bit latch value, the first lower bit latch value, and the second lower bit latch value, From the first time to the second time, an upper bit estimated value obtained by estimating the number of times that the pulse signal circulated in the pulse delay circuit is calculated, and the calculated upper bit estimated value And a digital operation step of generating a digital output value corresponding to the magnitude of the analog input signal based on the second lower bit latch value.
また、本発明の固体撮像装置は、入射光量に応じた光電変換信号を出力する複数の画素が2次元の行列状に配置された画素部と、アナログ入力信号の大きさに応じてパルス信号を遅延させて伝播するn(n:正の整数、n≧2)個の遅延素子を有し、前記n個の遅延素子が円環状に接続され、第1の時刻に前記n個の遅延素子のいずれか1つの遅延素子に入力された前記パルス信号を、少なくとも第2の時刻まで順次伝播させるパルス遅延回路と、前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路と、前記カウンタ回路が、前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第1の下位ビットラッチ値として出力し、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第2の下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算回路と、を具備したA/D変換装置を、前記画素部の各列に対応したA/D変換回路として複数配置したカラムA/D変換回路と、前記カラムA/D変換回路に備えるそれぞれの前記A/D変換回路に、前記第1の時刻、前記第2の時刻、および前記第3の時刻を表すクロック信号を出力する、クロック生成回路と、を備え、前記カラムA/D変換回路は、前記画素部の各列の前記画素から出力された前記光電変換信号のそれぞれを、対応する前記A/D変換回路のそれぞれのアナログ入力信号とし、前記クロック生成回路から入力されたクロック信号に応じて、それぞれの前記A/D変換回路が生成したデジタル信号を、該カラムA/D変換回路からの出力信号としてそれぞれ出力する、ことを特徴とする。 In addition, the solid-state imaging device of the present invention has a pixel portion in which a plurality of pixels that output photoelectric conversion signals corresponding to the amount of incident light are arranged in a two-dimensional matrix, and a pulse signal according to the magnitude of the analog input signal. There are n (n: positive integer, n ≧ 2) delay elements that propagate with delay, the n delay elements are connected in a ring shape, and the n delay elements are connected at a first time. Based on a pulse delay circuit that sequentially propagates the pulse signal input to any one delay element until at least a second time, and an output signal of any one delay element in the pulse delay circuit, the first A counter circuit that counts the number of times the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit from a time 1 to a third time shorter than the second time, and the counter circuit includes the third time The lap counted up to A high-order bit latch circuit that obtains a number and outputs the obtained number of laps as a high-order bit latch value, and the pulse at the third time based on an output signal of each delay element in the pulse delay circuit The position of the pulse signal propagating in the delay circuit is acquired, the acquired position is output as a first lower bit latch value, and the pulse delay circuit is propagating in the second time A lower bit latch circuit that obtains a position of a pulse signal and outputs the obtained position as a second lower bit latch value; the number of the delay elements in the pulse delay circuit; the upper bit latch value; Based on the first lower bit latch value and the second lower bit latch value, the pulse signal is generated in the pulse delay circuit from the first time to the second time. An upper bit estimated value obtained by estimating the number of laps is calculated, and a digital output value corresponding to the magnitude of the analog input signal is calculated based on the calculated upper bit estimated value and the second lower bit latch value. A column A / D conversion circuit in which a plurality of A / D conversion devices each including an A / D conversion circuit corresponding to each column of the pixel portion are arranged, and the column A / D conversion A clock generation circuit that outputs a clock signal representing the first time, the second time, and the third time to each of the A / D conversion circuits included in the circuit, and the column A The / D conversion circuit uses each of the photoelectric conversion signals output from the pixels in each column of the pixel unit as an analog input signal of the corresponding A / D conversion circuit, and the clock generation circuit The digital signal generated by each of the A / D conversion circuits is output as an output signal from the column A / D conversion circuit according to the input clock signal.
本発明によれば、A/D変換装置が出力するデジタル出力値の出力分解能を犠牲にすることなく、消費電力を低減することができるという効果が得られる。 According to the present invention, it is possible to reduce the power consumption without sacrificing the output resolution of the digital output value output from the A / D converter.
<第1の実施形態>
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。図1は、本第1の実施形態におけるA/D変換回路の概略構成を示したブロック図である。図1に示したA/D変換回路100は、パルス遅延回路101と、バッファ2と、クロック生成回路102と、パルス位置数値化回路103と、を備えている。なお、以下の説明においては、A/D変換回路100に入力されたアナログ入力信号Vinをデジタル出力値Doutに変換するためのサンプリング期間を、「Ts」とする。
<First Embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an A / D conversion circuit according to the first embodiment. The A /
パルス遅延回路101は、n個(n:正の整数、n≧2)の遅延素子が円環状に接続された円環遅延回路である。図1においては、初段の遅延素子1aが、否定論理積ゲート(NAND回路)などのような、2つの入力端子を有する論理ゲート、その他の段の遅延素子1bが、論理否定ゲート(NOT回路)などのような、1つの入力端子を有する論理ゲートで構成されている場合を示している。なお、以下の説明において、遅延素子1aと遅延素子1bとを区別しない場合には、単に「遅延素子1」といい、パルス遅延回路101内の遅延素子1の個数を「n」とし、単に「遅延素子数n」という。
The
初段の遅延素子1aには、パルス信号Pinと、最終段の遅延素子1bの出力信号とが入力される。また、次段以降の各遅延素子1bには、前段の遅延素子1の出力信号が入力される。パルス信号Pinが、初段の遅延素子1aに入力されると、パルス遅延回路101内の走行を開始する。このとき、各遅延素子1は、バッファ2を介して印加された駆動電圧の大きさに応じた伝播遅延時間で、入力されたパルス信号Pinを伝播(走行)させる。なお、各遅延素子1は、バッファ2を介して印加された駆動電圧(アナログ入力信号Vin)が低いほど入力信号(パルス信号Pin)を長く遅延させる電圧特性を備えている。各遅延素子1から出力された出力信号は、パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置として、パルス位置数値化回路103に出力される。
The pulse signal Pin and the output signal of the last-
クロック生成回路102は、パルス信号Pinを生成し、パルス遅延回路101に出力する。また、クロック生成回路102は、1<k<n(kは有理数)を満たす任意の係数kを設定し、その設定した係数kに基づいて、下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、およびカウンタクロックCKCを生成する。クロック生成回路102は、生成した下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、カウンタクロックCKC、および設定した係数kを、パルス位置数値化回路103に出力する。なお、クロック生成回路102が設定する係数kと、係数kに基づいて生成される下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、およびカウンタクロックCKCに関する詳細な説明は、後述する。
The
パルス位置数値化回路103は、クロック生成回路102から入力された下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、およびカウンタクロックCKCのエッジに同期して、サンプリング期間Ts内にパルス信号Pinが通過したパルス遅延回路101内の遅延素子1の個数を検出する。また、パルス位置数値化回路103は、検出した遅延素子1の個数、およびクロック生成回路102から入力された係数kに基づいて、A/D変換した結果であるデジタル出力値Doutを算出して出力する。パルス位置数値化回路103は、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031と、カウンタ1032と、上位ビットラッチ回路1033と、デジタル演算回路1034と、を備えている。
In the pulse
下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031は、クロック生成回路102から入力された下位ビットラッチクロックCKLの立ち上がりエッジに同期して、パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を検出する。より具体的には、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031は、後述するサンプリング時刻Ts/k、およびサンプリング時刻Tsのタイミングで、パルス信号Pinの走行位置を、それぞれ検出する。そして、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031は、検出したパルス信号Pinの走行位置を、bビット(bは正の整数)の数値に変換(エンコード)して、デジタル演算回路1034に出力する。
The lower bit latch &
なお、以下の説明においては、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031からの出力信号を、単に「走行位置」、または「下位ビット出力値」という。また、以下の説明においては、サンプリング時刻Ts/kのときに検出したパルス信号Pinの走行位置を「m1」(m1は、0≦m1≦n−1を満たす整数)、サンプリング時刻Tsのときに検出したパルス信号Pinの走行位置を「m2」(m2は0≦m2≦n−1を満たす整数)とする。
In the following description, the output signal from the lower bit latch &
カウンタ1032は、クロック生成回路102から入力されたカウンタクロックCKCの立ち上がりエッジに同期して駆動を開始し、カウンタクロックCKCの立ち下がりエッジに同期して駆動を停止する。すなわち、カウンタ1032の駆動は、クロック生成回路102から入力されたカウンタクロックCKCによって制御される。例えば、サンプリング時刻0のときにカウンタクロックCKCが立ち上がり、サンプリング時刻Ts/kのときにカウンタクロックCKCが立ち下がる場合、カウンタ1032の駆動期間は、サンプリング時刻0〜サンプリング時刻Ts/kの期間、すなわち、サンプリング期間Tsの1/kの期間となる。
The counter 1032 starts driving in synchronization with the rising edge of the counter clock CKC input from the
また、カウンタ1032は、駆動期間、上述の場合ではサンプリング期間Ts/kの期間内にパルス信号Pinが円環状のパルス遅延回路101内を周回した周回数を取得する。そして、カウンタ1032は、取得した周回数を、aビット(aは正の整数)の計数値として上位ビットラッチ回路1033に出力する。
Further, the counter 1032 acquires the number of times that the pulse signal Pin has circulated in the annular
上位ビットラッチ回路1033は、クロック生成回路102から入力された上位ビットラッチクロックCKMの立ち上がりエッジに同期して、カウンタ1032から出力された計数値、すなわち、カウンタ1032が駆動しているサンプリング期間Ts/kの期間内にパルス遅延回路101を周回したパルス信号Pinの周回数をラッチし、デジタル演算回路1034に出力する。
The upper
なお、以下の説明においては、上位ビットラッチ回路1033からの出力値を、単に「周回数」、または「上位ビット出力値」という。また、以下の説明においては、サンプリング期間Ts/kにおける周回数を「r1」(r1は、0以上の整数)とする。
In the following description, the output value from the upper
デジタル演算回路1034は、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031から出力されるパルス信号Pinの走行位置m1および走行位置m2と、上位ビットラッチ回路1033から出力されるパルス信号Pinの周回数r1と、パルス遅延回路101内の遅延素子数nと、クロック生成回路102から入力された係数kとの5つの値を取り込む。そして、取り込んだ5つの値に基づいて、サンプリング期間Ts内にパルス信号Pinが伝播した遅延素子1の個数を算出し、算出した遅延素子1の個数を数値化したデジタル出力値Doutを出力する。このようにして、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、アナログ入力信号Vinをデジタル出力値Doutに、A/D変換する。なお、デジタル演算回路1034におけるデジタル出力値Doutの算出方法(演算処理方法)に関する詳細な説明は、後述する。
The digital
次に、本第1の実施形態のA/D変換回路100におけるA/D変換の動作手順について説明する。以下の説明においては、A/D変換回路100内の構成要素の動作を、サンプリング期間Ts内のサンプリング時刻の経過に沿って説明する。図2は、本第1の実施形態のA/D変換回路100におけるサンプリング時刻とデジタル出力値Doutとの関係、および本第1の実施形態のA/D変換回路100によるアナログ・デジタル変換動作における各クロック信号のタイミングを示したタイミングチャートである。
Next, an operation procedure of A / D conversion in the A /
サンプリング時刻0では、カウンタ1032が、クロック生成回路102から入力されたカウンタクロックCKCの立ち上がりエッジに同期して駆動を開始する。また、このとき、クロック生成回路102は、パルス信号Pinを、パルス遅延回路101内の初段の遅延素子1aに入力する。これにより、パルス信号Pinがパルス遅延回路101内の走行を開始する。このようにして、A/D変換回路100によるA/D変換のサンプリングが開始される。
At the
サンプリング時刻Ts/kでは、カウンタ1032が、クロック生成回路102から入力されたカウンタクロックCKCの立ち下がりエッジに同期して駆動を停止する。これにより、カウンタ1032の駆動期間は、サンプリング期間Tsの1/kの期間となる。また、このとき、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031は、クロック生成回路102から入力された下位ビットラッチクロックCKLの立ち上がりエッジに同期して、パルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置を検出し、検出した走行位置m1をデジタル演算回路1034に出力する。また、上位ビットラッチ回路1033は、クロック生成回路102から入力された上位ビットラッチクロックCKMの立ち上がりエッジに同期して、カウンタ1032から出力された駆動期間Ts/kにパルス遅延回路101を周回したパルス信号Pinの周回数を検出し、検出した周回数r1をデジタル演算回路1034に出力する。
At the sampling time Ts / k, the counter 1032 stops driving in synchronization with the falling edge of the counter clock CKC input from the
デジタル演算回路1034は、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031から入力された走行位置m1、および上位ビットラッチ回路1033から入力された周回数r1が入力されると、入力された走行位置m1、周回数r1、パルス遅延回路101内の遅延素子数n、およびクロック生成回路102が設定した係数kに基づいて、デジタル出力値Doutの演算処理を開始する。
When the running position m1 input from the lower bit latch &
サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの期間では、カウンタ1032は駆動を停止している。なお、パルス信号Pinは、カウンタ1032が停止している期間であっても、パルス遅延回路101内の走行を継続している。
In the period from the sampling time Ts / k to the sampling time Ts, the counter 1032 stops driving. Note that the pulse signal Pin continues running in the
サンプリング時刻Tsで、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031は、クロック生成回路102から入力された下位ビットラッチクロックCKLの立ち上がりエッジに同期して、パルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置を検出し、検出した走行位置m2をデジタル演算回路1034に出力する。これにより、A/D変換回路100におけるA/D変換のサンプリングが終了する。
At the sampling time Ts, the lower bit latch &
デジタル演算回路1034は、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031から入力された走行位置m2が入力されると、入力された走行位置m2、およびサンプリング時刻Ts/kのときに算出した結果に基づいて、サンプリング期間Ts内にパルス遅延回路101を周回したパルス信号Pinの周回数r2の予測(演算処理)を行う。そして、予測した周回数r2と、走行位置m2とに基づいて、サンプリング期間Ts内にパルス信号Pinが伝播した遅延素子1の個数を数値化したデジタル出力値Doutを出力する。
When the traveling position m2 input from the lower bit latch &
ここで、デジタル演算回路1034が算出するデジタル出力値Doutについて説明する。図2に示したように、A/D変換回路が出力するデジタル出力値Doutは、サンプリング期間に比例して増加する。そこで、サンプリング時刻Ts/kのときのデジタル出力値DKが既知であれば、サンプリング期間の比からサンプリング期間Tsのときのデジタル出力値DTを予測することができる。すなわち、A/D変換回路100では、サンプリング時刻Ts/kのときに検出した走行位置m1と、周回数r1とに基づいてデジタル出力値DKを算出することによって、デジタル出力値DTを予測することもできる。
Here, the digital output value Dout calculated by the digital
しかし、図3に示したように、サンプリング期間Ts/kのときのデジタル出力値DKを単純にk倍したデジタル出力値k・DKは、サンプリング期間Tsのときのデジタル出力値DTとは正確に一致しない。これは、サンプリング期間が異なると、A/D変換回路の出力分解能が異なってしまうことが原因である。より具体的には、実際のデジタル出力値DTは、図3に示した線Aのように、アナログ入力信号Vinに応じて細かく変化するが、デジタル出力値k・DKは、図3に示した線Bのように、係数kの倍数で変化する。すなわち、サンプリング期間Tsのときのデジタル出力値DTは、サンプリング期間が短いサンプリング期間Ts/kのときのデジタル出力値DKに比べて、出力分解能が高い。このため、デジタル出力値k・DKは、デジタル出力値DTと正確に一致しないのである。 However, as shown in FIG. 3, the digital output value k · DK obtained by simply multiplying the digital output value DK during the sampling period Ts / k by k is exactly the same as the digital output value DT during the sampling period Ts. It does not match. This is because the output resolution of the A / D conversion circuit varies depending on the sampling period. More specifically, the actual digital output value DT varies finely according to the analog input signal Vin as shown by the line A in FIG. 3, but the digital output value k · DK is shown in FIG. As shown by the line B, it changes with a multiple of the coefficient k. That is, the digital output value DT at the sampling period Ts has higher output resolution than the digital output value DK at the sampling period Ts / k where the sampling period is short. For this reason, the digital output value k · DK does not exactly match the digital output value DT.
そこで、A/D変換回路100では、サンプリング時刻Ts/kのときに検出した上位ビット出力値r1、下位ビット出力値m1以外に、サンプリング時刻Tsのときに検出した下位ビット出力値m2を含めた計3つの測定結果と、さらに、遅延素子数n、係数kの計2つの数値とを含めた、計5つの値に基づいて、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2(r2は0以上の整数)を正確に予測する。そして、上位ビット出力値r2と下位ビット出力値m2とに基づいて、デジタル出力値DTと同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを算出する。
Therefore, the A /
このように、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2を、実際にカウンタ1032が測定(検出)せずに予測することができれば、図2に示したように、カウンタ1032を、サンプリング時刻0からTs/kまでの期間だけ駆動させ、サンプリング時刻Ts/kからTsまでの期間は停止させることができる。すなわち、A/D変換回路100では、カウンタ1032の駆動期間を従来のサンプリング期間Tsの1/k倍であるサンプリング期間Ts/kに短縮しつつ、従来のデジタル出力値DTと同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを算出することができる。
Thus, if the upper bit output value r2 at the sampling time Ts can be predicted without actually being measured (detected) by the counter 1032, as shown in FIG. Can be driven only during the period from Ts / k to Ts / k, and can be stopped during the period from sampling time Ts / k to Ts. In other words, the A /
そして、カウンタ1032が停止している期間は、カウンタ1032が消費する電力を低減することができる。従って、A/D変換回路100では、サンプリング期間がサンプリング期間Tsであるときの出力分解能を犠牲にすることなく、カウンタ1032の消費電力を従来のA/D変換回路に比べて1/kに低減することができる。
Then, the power consumed by the counter 1032 can be reduced while the counter 1032 is stopped. Therefore, in the A /
なお、カウンタ1032は、サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの全ての期間で停止している必要はない。例えば、サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの期間において、予め定められた期間や予め定めたタイミングで、一時的に駆動する構成とすることもできる。すなわち、サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの期間において、少なくともカウンタ1032が停止している期間があれば、カウンタ1032が停止している期間に応じて、カウンタ1032の消費電力を従来のA/D変換回路よりも低減することができる。 Note that the counter 1032 does not have to be stopped during the entire period from the sampling time Ts / k to the sampling time Ts. For example, in a period from the sampling time Ts / k to the sampling time Ts, a configuration in which the driving is temporarily performed in a predetermined period or a predetermined timing may be employed. That is, in the period from the sampling time Ts / k to the sampling time Ts, if there is at least a period during which the counter 1032 is stopped, the power consumption of the counter 1032 is reduced according to the period during which the counter 1032 is stopped. This can be reduced as compared with the / D conversion circuit.
<第1の算出方法>
次に、本発明の第1の実施形態のA/D変換回路100におけるデジタル出力値Doutの第1の算出方法(演算処理方法)について説明する。A/D変換回路100では、デジタル演算回路1034が、第1の算出方法によってデジタル出力値Doutを算出する。なお、以下の説明においては、サンプリング期間Tsのときのデジタル出力値DTと同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを、単に「デジタル出力値Dout」という。
<First calculation method>
Next, a first calculation method (arithmetic processing method) of the digital output value Dout in the A /
パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を測定したとき、その測定結果に対して、主に2つの誤差が付加されることが考えられる。1つは量子化誤差である。この量子化誤差は、遅延素子1が1個分の遅延時間、すなわちパルス信号Pinが走行するパルス遅延回路101の1/n周(nは遅延素子数)の時間に相当する誤差である。また、もう1つは測定誤差である。この測定誤差は、A/D変換回路の電源の揺らぎなどによる測定値のばらつきである。以下の説明する本第1の算出方法においては、A/D変換回路100における測定結果に対して、無視できる程度に小さい測定誤差については考慮せず、量子化誤差のみを考慮した場合におけるデジタル出力値Doutの算出方法について説明する。
When the traveling position of the pulse signal Pin traveling within the
A/D変換回路100における第1の算出方法では、サンプリング時刻Ts/kのときに、上位ビットラッチ回路1033が上位ビット出力値r1を、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031が下位ビット出力値m1を、それぞれ正確に測定できた場合、係数kについて、下式(1)のような条件が存在する。
In the first calculation method in the A /
上式(1)において、kはクロック生成回路102が設定する係数を示し、nはパルス遅延回路101内に備えた遅延素子1の個数(遅延素子数)を示す。上式(1)の条件を満たす任意の係数kであれば、第1の算出方法によってデジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。
In the above equation (1), k represents a coefficient set by the
ここで、上式(1)についての証明を行う。サンプリング時刻Ts/kとサンプリング時刻Tsとを比較すると、Ts/k<Tsである。従って、係数kは、k>1となる。また、ここでは、サンプリング時刻Ts/kのときの下位ビット出力値m1に含まれる誤差は、量子化誤差のみとしている。この量子化誤差は、パルス信号Pinが走行するパルス遅延回路101内の1個の遅延素子1の遅延時間であり、この遅延時間をパルス遅延回路101を周回したパルス信号Pinの周回数に換算すると、1/n周である。ここで、サンプリング期間を、サンプリング期間Ts/kからサンプリング期間Tsにするためにk倍すると、下位ビット出力値m1の誤差範囲(=1/n周)もk倍される。
Here, proof about the above formula (1) is performed. When the sampling time Ts / k is compared with the sampling time Ts, Ts / k <Ts. Therefore, the coefficient k is k> 1. Here, the error included in the lower bit output value m1 at the sampling time Ts / k is only the quantization error. This quantization error is a delay time of one
このため、k倍された下位ビット出力値m1の誤差範囲(=k/n周)が、パルス信号Pinが走行するパルス遅延回路101の1周以上の周回数である場合には、サンプリング時刻Tsの上位ビット出力値r2(r2は0以上の整数)が複数通り存在してしまい、デジタル算出値Doutを一意的に算出することができない。従って、デジタル算出値Doutを一意的に算出するためには、下式(2)が成り立たなければならない。
Therefore, when the error range (= k / n rounds) of the lower bit output value m1 multiplied by k is the number of rounds of one or more rounds of the
係数kが、上式(1)の条件を満たす任意の値であれば、サンプリング時刻Tsの上位ビット出力値r2が1通りだけ存在するため、デジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。従って、測定結果に対して量子化誤差のみを考慮した場合、式(1)の条件を満たす任意の係数kであれば、デジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。 If the coefficient k is an arbitrary value satisfying the condition of the above equation (1), there is only one higher-order bit output value r2 at the sampling time Ts, so that the digital output value Dout can be uniquely calculated. . Therefore, when only the quantization error is considered in the measurement result, the digital output value Dout can be uniquely calculated as long as the coefficient k satisfies the condition of the expression (1).
次に、本発明の第1の実施形態のA/D変換回路100内のデジタル演算回路1034におけるデジタル出力値Dout算出の処理手順について説明する。図4は、本第1の実施形態のA/D変換回路100におけるデジタル演算回路1034の処理手順を示したフローチャートである。なお、以下の説明においては、パルス信号Pinが伝播したパルス遅延回路101内の遅延素子1の個数を、パルス遅延回路101を周回したパルス信号Pinの周回数に換算した値を「伝播周回数」という。ただし、伝播した遅延素子1の個数の分解能は、遅延素子1の1個以下の値とする。
Next, a processing procedure for calculating the digital output value Dout in the digital
クロック生成回路102は、A/D変換回路100の動作が開始される前に、上式(1)の条件「1<k<n」を満たす任意の係数kの値を、予め設定する。そして、クロック生成回路102は、設定した係数kに基づいた下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、カウンタクロックCKC、およびパルス信号Pinを出力し、A/D変換回路100の動作を開始する。そして、A/D変換回路100のデジタル演算回路1034は、A/D変換回路100の動作中に得られたそれぞれの値に基づいて、図4に示したフローチャートのそれぞれの処理を行う。
Before the operation of the A /
図4に示した処理Aは、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1の誤差範囲を求める処理である。処理Aにおいてデジタル演算回路1034は、サンプリング時刻Ts/kのときに、上位ビットラッチ回路1033が取得した上位ビット出力値r1(r1は0以上の整数)、および下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031が取得した下位ビット出力値m1(m1は0≦m1≦n−1を満たす整数)に基づいて、サンプリング期間Ts/kのときの伝搬周回数の最小値Min1と最大値Max1とを、下式(3)によって算出する。
The process A shown in FIG. 4 is a process for obtaining the error range of the propagation lap number x1 at the sampling time Ts / k. In process A, the digital
これより、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1(x1は0以上の任意の数)について、下式(4)が成り立つ。 Thus, the following expression (4) is established for the propagation frequency x1 (x1 is an arbitrary number equal to or greater than 0) at the sampling time Ts / k.
図4に示した処理Bは、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1の誤差範囲のk倍となる、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2(x2は0以上の任意の数)の誤差範囲を求める処理である。処理Bにおいてデジタル演算回路1034は、処理Aで算出した最小値Min1と最大値Max1とを用いて、サンプリング期間Tsのときの伝搬周回数の最小値Min2と最大値Max2とを、下式(5)によって算出する。
In the process B shown in FIG. 4, the propagation frequency x2 at the sampling time Ts (x2 is an arbitrary number greater than or equal to 0) that is k times the error range of the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k. This is a process for obtaining the error range. In the process B, the digital
なお、上式(5)において仮定した上位ビット出力値r3、下位ビット出力値m3、上位ビット出力値r4、下位ビット出力値m4は、下式(6)によって算出した値である。 The upper bit output value r3, lower bit output value m3, upper bit output value r4, and lower bit output value m4 assumed in the above equation (5) are values calculated by the following equation (6).
なお、上式(6)において、QUOTIENT[p,q]およびMOD[p,q]は、それぞれp/qの商および余りを算出する関数として表している。また、上位ビット出力値r3、上位ビット出力値r4は、それぞれ0以上の整数、下位ビット出力値m3、下位ビット出力値m4は、それぞれ0≦m3≦n−1、0≦m4≦n−1を満たす整数である。これにより、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2(x1は0以上の任意の数)について、下式(7)が成り立つ。 In the above equation (6), QUIOTENT [p, q] and MOD [p, q] are expressed as functions for calculating the quotient and remainder of p / q, respectively. The upper bit output value r3 and the upper bit output value r4 are integers of 0 or more, and the lower bit output value m3 and the lower bit output value m4 are 0 ≦ m3 ≦ n−1 and 0 ≦ m4 ≦ n−1, respectively. It is an integer that satisfies Thereby, the following expression (7) is established for the propagation frequency x2 (x1 is an arbitrary number equal to or greater than 0) at the sampling time Ts.
また、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2は、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2(r2は0以上の整数)、およびサンプリング時刻Tsのときに下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031が検出した下位ビット出力値m2(m2は0≦m2≦n−1を満たす整数)を用いて、下式(8)で表すことができる。
Further, the propagation frequency x2 at the sampling time Ts is detected by the lower bit latch &
なお、A/D変換回路100では、サンプリング時刻Tsのときにカウンタ1032は停止しているため、上位ビットラッチ回路1033は、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2を取得しない。従って、上位ビット出力値r2は、未知数である。そこで、デジタル演算回路1034は、以下の処理C、処理D、および処理Eによって、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2を算出し、上式(8)に示したサンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2を決定する。
In the A /
図4に示した処理Cは、サンプリング時刻Tsのときの下位ビット出力値m2と、上式(5)および上式(6)で示した下位ビット出力値m3との大小関係を比較し、未知数である上位ビット出力値r2を選択する処理である。従って、デジタル演算回路1034は、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031がサンプリング時刻Tsのときの下位ビット出力値m2を取得した後に、処理Cを実行する。デジタル演算回路1034は、処理Cを実行した結果、下位ビット出力値m2が下位ビット出力値m3以上である場合には、次に処理Dを実行し、下位ビット出力値m2が下位ビット出力値m3よりも小さい場合には、次に処理Eを実行する。
The process C shown in FIG. 4 compares the magnitude relationship between the low-order bit output value m2 at the sampling time Ts and the low-order bit output value m3 expressed by the above equations (5) and (6), and the unknown number This is a process of selecting the higher-order bit output value r2. Therefore, the digital
図4に示した処理Dおよび処理Eは、処理Cの結果に応じて上位ビット出力値r2を決定する処理である。デジタル演算回路1034は、処理Dまたは処理Eによって、サンプリング時刻Tsのときの上位ビット出力値r2を、式(5)および上式(6)で示した上位ビット出力値r3、または上位ビット出力値r4のいずれかの値にする。デジタル演算回路1034は、処理Cの結果がTRUE、すなわち、m2≧m3である場合には、処理Dにおいて、上位ビット出力値r3を上位ビット出力値r2とする(r2=r3)。また、デジタル演算回路1034は、処理Cの結果がFALSE、すなわち、m2<m3である場合には、処理Eにおいて、上位ビット出力値r4を上位ビット出力値r2とする(r2=r4)。これより、上式(8)に示したサンプリング時刻Tsの伝播周回数x2が決定される。
Process D and process E shown in FIG. 4 are processes for determining the upper bit output value r2 according to the result of process C. The digital
なお、図4に示した処理Cにおいては、サンプリング時刻Tsのときの下位ビット出力値m2と、上式(5)および上式(6)で示した下位ビット出力値m4との大小関係を比較することによって、未知数である上位ビット出力値r2を選択する処理とすることもできる。すなわち、処理Cの判定を行う式の下位ビット出力値m3を、下位ビット出力値m4に変更したm2≧m4を、処理Cの判定を行う式とすることもできる。このとき、デジタル演算回路1034は、下位ビット出力値m2が下位ビット出力値m4以上(m2≧m4)である場合には、処理Dにおいて、上位ビット出力値r3を上位ビット出力値r2とする(r2=r3)。また、デジタル演算回路1034は、下位ビット出力値m2が下位ビット出力値m4よりも小さい(m2<m4)場合には、処理Eにおいて、上位ビット出力値r4を上位ビット出力値r2とする(r2=r4)。このような処理でも、上式(8)に示したサンプリング時刻Tsの伝播周回数x2を決定することができる。
In the process C shown in FIG. 4, the magnitude relationship between the lower-order bit output value m2 at the sampling time Ts and the lower-order bit output value m4 expressed by the above formulas (5) and (6) is compared. By doing so, it is also possible to select the upper bit output value r2 which is an unknown number. That is, m2 ≧ m4 obtained by changing the lower bit output value m3 of the expression for determining the process C to the lower bit output value m4 may be an expression for determining the process C. At this time, if the lower bit output value m2 is equal to or higher than the lower bit output value m4 (m2 ≧ m4), the digital
図4に示した処理Fは、上式(8)に示したサンプリング時刻Tsの伝播周回数x2に基づいて、デジタル出力値Doutを算出する処理である。処理Fにおいてデジタル演算回路1034は、伝播周回数x2を二値化し、二値化した値を、A/D変換回路100がA/D変換したデジタル出力値Doutとして出力する。
The process F shown in FIG. 4 is a process for calculating the digital output value Dout based on the propagation frequency x2 at the sampling time Ts shown in the above equation (8). In process F, the digital
このようにして、A/D変換回路100における第1の算出方法では、デジタル演算回路1034が、図4に示した処理手順によってサンプリング時刻Tsのときのデジタル出力値Doutを算出することにより、A/D変換回路100に入力されたアナログ入力信号Vinに応じたデジタル出力値Doutを、一意的に算出することができる。
In this manner, in the first calculation method in the A /
ここで、A/D変換回路100内のデジタル演算回路1034が第1の算出方法によってデジタル出力値Doutを算出する場合の具体的な例について説明する。以下の説明においては、図5に示したA/D変換回路のパルス遅延回路内の遅延素子の構成、およびパルス信号の走行位置の関係を模式的に示した図を参照する。図5では、デジタル演算回路1034によって算出したサンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2の誤差範囲、および伝播周回数x2を示すパルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置を模式的に示している。
Here, a specific example in the case where the digital
<第1の具体例>
まず、本第1の具体例で、クロック生成回路102によって設定された係数kが、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしている場合について説明する。なお、本第1の具体例では、遅延素子数n=8、係数k=7、上位ビット出力値r1=3、下位ビット出力値m1=5、下位ビット出力値m2=6とする。
<First specific example>
First, in the first specific example, a case where the coefficient k set by the
処理Aにおいては、上式(3)から、最小値Min1と最大値Max1とについて、下式(9)が成り立つ。 In the process A, the following equation (9) holds for the minimum value Min1 and the maximum value Max1 from the above equation (3).
そして、上式(4)により、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1について、下式(10)が成り立つ。 Then, according to the above equation (4), the following equation (10) is established for the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k.
処理Bにおいては、上式(5)および上式(6)から、上位ビット出力値r3、下位ビット出力値m3、上位ビット出力値r4、下位ビット出力値m4、最小値Min2、および最大値Max2について、下式(11)が成り立つ。 In the process B, the upper bit output value r3, the lower bit output value m3, the upper bit output value r4, the lower bit output value m4, the minimum value Min2, and the maximum value Max2 from the above equations (5) and (6). The following equation (11) is established.
そして、上式(7)により、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2について、下式(12)が成り立つ。 Then, according to the above equation (7), the following equation (12) is established for the propagation frequency x2 at the sampling time Ts.
上式(12)から、サンプリング時刻Tsのときのパルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置は、図5(a)に示したように、25周目の3段目の遅延素子1から26周目の2段目の遅延素子1の範囲であることが予測される。
From the above equation (12), the traveling position of the pulse signal Pin in the
本第1の具体例では、下位ビット出力値m2=6であり、上式(11)から下位ビット出力値m3=3であることから、処理Cにおいて、「m2≧m3」が成り立つ。すなわち、処理Cの結果がTRUEである。これにより、処理Dに移行する。 In the first specific example, since the lower bit output value m2 = 6 and the lower bit output value m3 = 3 from the above equation (11), “m2 ≧ m3” is satisfied in the process C. That is, the result of process C is TRUE. Thereby, the processing shifts to the processing D.
そして、処理Dにおいて、上位ビット出力値r3を上位ビット出力値r2とすることにより、上位ビット出力値r2=25となる。これにより、サンプリング時刻Tsの伝播周回数x2は、上式(8)から、下式(13)で表される。 In process D, the upper bit output value r3 is set to the upper bit output value r2, so that the upper bit output value r2 = 25. Accordingly, the propagation frequency x2 at the sampling time Ts is expressed by the following equation (13) from the above equation (8).
上式(12)および上式(13)から、伝播周回数x2は、図5(a)に示した25周目の6段目の遅延素子1の位置であると一意的に決定される。そして、処理Fにおいて、上式(13)に示したサンプリング時刻Tsの伝播周回数x2を二値化することによって、デジタル出力値Doutを算出する。
From the above equation (12) and the above equation (13), the propagation frequency x2 is uniquely determined to be the position of the sixth-
このように、クロック生成回路102によって設定された係数kが、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしている場合には、伝播周回数x2が、上式(13)に示した1通りだけ存在するため、伝播周回数x2を一意的に算出することができ、A/D変換回路100がA/D変換したデジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。
Thus, when the coefficient k set by the
<第2の具体例>
次に、本第2の具体例で、クロック生成回路102によって設定された係数kが、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしていない場合について説明する。なお、本第2の具体例では、遅延素子数n=8、係数k=9、上位ビット出力値r1=2、下位ビット出力値m1=3、下位ビット出力値m2=3とする。
<Second specific example>
Next, in the second specific example, a case where the coefficient k set by the
処理Aにおいては、上式(3)から、最小値Min1と最大値Max1とについて、下式(14)が成り立つ。 In the process A, the following expression (14) holds for the minimum value Min1 and the maximum value Max1 from the above expression (3).
そして、上式(4)により、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1について、下式(15)が成り立つ。 Then, from the above equation (4), the following equation (15) is established for the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k.
処理Bにおいては、上式(5)および上式(6)から、上位ビット出力値r3、下位ビット出力値m3、上位ビット出力値r4、下位ビット出力値m4、最小値Min2、および最大値Max2について、下式(16)が成り立つ。 In the process B, the upper bit output value r3, the lower bit output value m3, the upper bit output value r4, the lower bit output value m4, the minimum value Min2, and the maximum value Max2 from the above equations (5) and (6). The following formula (16) is established.
そして、上式(7)により、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2について、下式(17)が成り立つ。 Then, from the above equation (7), the following equation (17) is established for the propagation frequency x2 at the sampling time Ts.
上式(17)から、サンプリング時刻Tsのときのパルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置は、図5(b)に示したように、21周目の3段目の遅延素子1から22周目の4段目の遅延素子1の範囲であることが予測される。
From the above equation (17), the traveling position of the pulse signal Pin in the
本第2の具体例では、下位ビット出力値m2=3であり、上式(17)から下位ビット出力値m3=3であることから、処理Cにおいて、「m2≧m3」が成り立つ。すなわち、処理Cの結果がTRUEである。これにより、処理Dに移行する。 In the second specific example, since the lower bit output value m2 = 3 and the lower bit output value m3 = 3 from the above equation (17), “m2 ≧ m3” is satisfied in the process C. That is, the result of process C is TRUE. Thereby, the processing shifts to the processing D.
そして、処理Dにおいて、上位ビット出力値r3を上位ビット出力値r2とすることにより、上位ビット出力値r2=21となる。これにより、サンプリング時刻Tsの伝播周回数x2は、上式(8)から、下式(18)で表される。 In process D, the upper bit output value r3 is set to the upper bit output value r2, so that the upper bit output value r2 = 21. Accordingly, the propagation frequency x2 at the sampling time Ts is expressed by the following equation (18) from the above equation (8).
上式(18)から、伝播周回数x2は、図5(b)に示した21周目の3段目の遅延素子1の位置であると決定される。しかし、上式(17)および図5(b)からわかるように、下位ビット出力値m3=3、すなわち、サンプリング時刻Tsのときのパルス信号Pinのパルス遅延回路101内の走行位置が3段目の遅延素子1の位置である場合は、22周目にも存在してしまう。このため、伝播周回数x2は、下式(19)のように、2通り存在してしまい、伝播周回数x2を一意的に決定することができない。
From the above equation (18), the propagation frequency x2 is determined to be the position of the third-
このように伝播周回数x2が2通り存在してしまうのは、クロック生成回路102が予め設定する係数kによりものである。本第2の具体例では、遅延素子数n=8であるのに対して、係数k=9であり、係数kが、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしていないからである。
The reason why there are two propagation rounds x2 in this way is due to the coefficient k set in advance by the
すなわち、クロック生成回路102によって設定された係数kが、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしていない場合には、伝播周回数x2が、上式(19)に示したように2通り存在してしまい、伝播周回数x2を一意的に算出することができない。従って、A/D変換回路100がA/D変換したデジタル出力値Doutを一意的に算出するためには、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を満たしている必要がある。
That is, when the coefficient k set by the
このように、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、第1の算出方法によって、図7に示した従来のA/D変換回路400におけるサンプリング期間Tsのときの出力分解能と同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを算出することができる。
As described above, in the A /
なお、本第1の実施形態のA/D変換回路100における第1の算出方法の説明では、パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を測定したときの測定結果に付加されると考えられる2つの誤差(量子化誤差および測定誤差)の内、量子化誤差のみを考慮した場合について説明した。パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を測定したときの測定結果の誤差として、量子化誤差以外に、さらに測定誤差が付加されている場合には、上式(1)に示した係数kの条件「1<k<n」を、測定誤差に対応した条件にすることによって、量子化誤差と測定誤差とを考慮したデジタル出力値Doutを算出することができる。
In the description of the first calculation method in the A /
<第2の算出方法>
次に、本発明の第1の実施形態のA/D変換回路100におけるデジタル出力値Doutの第2の算出方法(演算処理方法)について説明する。本第2の算出方法においては、パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を測定したときの測定結果に対して、量子化誤差と測定誤差との2つの誤差を考慮した場合におけるデジタル出力値Doutの算出方法について説明する。
<Second calculation method>
Next, a second calculation method (arithmetic processing method) of the digital output value Dout in the A /
なお、A/D変換回路100では、上述した第1の算出方法と同様に、デジタル演算回路1034が、第2の算出方法によってデジタル出力値Doutを算出する。すなわち、本第2の算出方法によるデジタル出力値Doutの算出でも、デジタル演算回路1034による算出方法(演算処理方法)が異なるのみで、A/D変換回路100内の各構成要素の動作は同様である。また、本第2の算出方法によってデジタル出力値Doutを算出する場合の処理手順も、図4に示した処理手順と同様である。従って、以下の説明においては、第1の算出方法と同様の各構成要素の動作および処理手順について異なる動作および処理手順のみを説明して、詳細な説明は省略する。
In the A /
A/D変換回路100における第2の算出方法では、係数kについて、下式(20)のような条件になる。すなわち、第1の算出方法における係数k(kは有理数)の条件が、下式(20)に変更される。
In the second calculation method in the A /
上式(20)において、Δmは、下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031が取得した下位ビット出力値m1および下位ビット出力値m2における測定誤差の最大値を、パルス遅延回路101内の遅延素子1の個数で表した測定誤差である。また、測定誤差Δmは、式(20)の係数kの範囲から、式(21)を満たしていることが条件になる。
In the above equation (20), Δm is the maximum value of the measurement error in the lower bit output value m1 and the lower bit output value m2 acquired by the lower bit latch &
クロック生成回路102は、A/D変換回路100の動作が開始される前に、上式(20)の条件「1<k<n/(2・Δm+1)」を満たす任意の係数kを設定し、その設定した係数kに基づいて、下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、およびカウンタクロックCKCを生成する。そして、クロック生成回路102は、設定した係数k、設定した係数kに基づいた下位ビットラッチクロックCKL、上位ビットラッチクロックCKM、カウンタクロックCKC、およびパルス信号Pinを、パルス位置数値化回路103に出力する。
The
次に、本発明の第1の実施形態のA/D変換回路100内のデジタル演算回路1034における、第2の算出方法によるデジタル出力値Dout算出方法について説明する。
Next, a digital output value Dout calculation method by the second calculation method in the digital
A/D変換回路100における第2の算出方法では、サンプリング時刻Ts/kおよびサンプリング時刻Tsのときに下位ビットラッチ&エンコーダ回路1031が検出した下位ビット出力値m1および下位ビット出力値m2の測定誤差が、最大で±Δm個存在する場合、第2の算出方法における条件として、上式(20)および上式(21)のような条件が存在する。すなわち、係数kが上式(20)の条件を満たす任意の値であり、かつ測定誤差Δmが上式(21)の条件を満たす測定誤差であれば、第2の算出方法によってデジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。
In the second calculation method in the A /
ここで、上式(20)および上式(21)についての証明を行う。サンプリング時刻Ts/kとサンプリング時刻Tsとを比較すると、Ts/k<Tsであるので、係数kは、k>1となる。そして、第1の算出方法における上式(1)の条件「1<k<n」と同様に、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1の誤差範囲と、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2との誤差範囲を考える。サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1の誤差範囲については、上式(3)および上式(4)と同様に、下式(22)が成り立つ。 Here, proof about the above formula (20) and the above formula (21) is performed. When the sampling time Ts / k is compared with the sampling time Ts, Ts / k <Ts, and therefore the coefficient k is k> 1. Then, similarly to the condition “1 <k <n” in the above equation (1) in the first calculation method, the error range of the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k and the propagation at the sampling time Ts. Consider the error range from the number of turns x2. As for the error range of the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k, the following equation (22) is established as in the above equations (3) and (4).
また、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2の誤差範囲は、上式(5)と同様に、上式(22)の伝播周回数x1の誤差範囲をk倍したものであるため、下式(23)が成り立つ。 Further, the error range of the propagation frequency x2 at the sampling time Ts is obtained by multiplying the error range of the propagation frequency x1 of the above equation (22) by k as in the above equation (5). (23) holds.
上式(22)および上式(23)に示したように、サンプリング時刻Ts/kのときの伝播周回数x1の誤差範囲と、サンプリング時刻Tsのときの伝播周回数x2との誤差範囲は、量子化誤差に測定誤差Δmが付加されたものである。サンプリング時刻Tsの伝播周回数x2の誤差範囲が、パルス信号Pinが走行するパルス遅延回路101の1周未満の周回数であれば、デジタル算出値Doutを一意的に算出できる。よって、係数kについては、下式(24)が成り立つ。
As shown in the above equation (22) and the above equation (23), the error range of the propagation frequency x1 at the sampling time Ts / k and the error range of the propagation frequency x2 at the sampling time Ts are: A measurement error Δm is added to the quantization error. If the error range of the propagation frequency x2 at the sampling time Ts is less than one frequency of the
このように、パルス遅延回路101内を走行したパルス信号Pinの走行位置を測定したときの測定結果に対して、量子化誤差および測定誤差の2つの誤差を考慮した場合には、上式(20)の条件を満たす任意の係数k、かつ上式(21)の条件を満たす測定誤差Δmであれば、第2の算出方法によってデジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。
As described above, when two errors of the quantization error and the measurement error are considered with respect to the measurement result when the traveling position of the pulse signal Pin traveling within the
そして、デジタル演算回路1034の処理は、係数kの条件を変更するのみで、他の処理や処理手順は、図2に示したタイミングおよび図4に示した処理手順と同様に実行することができる。すなわち、本第2の算出方法では、第1の算出方法における上式(1)の条件「1<k<n」を、本第2の算出方法における上式(20)の条件「1<k<n/(2・Δm+1)」、かつ上式(21)の条件「0<Δm<(n−1)/2」に変更するのみで、第1の算出方法と同様に、デジタル出力値Doutを一意的に算出することができる。
The processing of the digital
このように、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、第2の算出方法によって、量子化誤差と測定誤差とを考慮したデジタル出力値Doutを算出することができる。
As described above, the A /
上記に述べたように、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、第1の算出方法または第2の算出方法によって、図7に示した従来のA/D変換回路400におけるサンプリング期間Tsのときの出力分解能と同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを算出することができる。
As described above, in the A /
また、さらに、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、サンプリング時刻Ts/kからTsまでの期間、カウンタ1032を停止することができる。すなわち、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、カウンタ1032の駆動期間を、従来のA/D変換回路におけるカウンタの駆動期間であるサンプリング期間Tsから、その1/k倍となるサンプリング期間Ts/kに短縮することができる。このことにより、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、図7に示した従来のA/D変換回路400におけるデジタル出力値DTに対する出力分解能を犠牲にすることなく、カウンタ1032の消費電力を1/kに低減することができる。
Furthermore, in the A /
また、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの期間において、カウンタ1032が停止している期間が存在する。このため、カウンタ1032が取得するパルス信号Pinのパルス遅延回路101内の周回数が、少ない回数になる。すなわち、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、カウンタ1032のビット数を、図7に示した従来のA/D変換回路400内のカウンタ4032に比べて少なくすることができる。このことにより、本第1の実施形態のA/D変換回路100では、図7に示した従来のA/D変換回路400よりも、回路規模を削減することができる。
In the A /
<第2の実施形態>
以下、本発明の第2の実施形態について説明する。図6は、本発明のA/D変換回路を列毎に複数搭載したカラムA/D変換回路方式の固体撮像装置の概略構成を示したブロック図である。図6に示した固体撮像装置300は、画素部301と、垂直走査回路302と、水平走査回路303と、信号処理回路304と、カラムA/D変換回路305と、制御回路306と、を備えている。なお、図6においては、図1に示した第1の実施形態のA/D変換回路100を、固体撮像装置300に備えた場合の一例を示している。
<Second Embodiment>
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of a column A / D conversion circuit type solid-state imaging device in which a plurality of A / D conversion circuits of the present invention are mounted for each column. The solid-
固体撮像装置300は、画素部301の各画素3が発生した光電変換信号に対して信号処理回路304によって各種の信号処理を行い、その後、カラムA/D変換回路305によってA/D変換してデジタル出力値Doutとして出力する。
The solid-
制御回路306は、垂直走査回路302と、水平走査回路303と、信号処理回路304と、カラムA/D変換回路305とを駆動させるための制御信号を出力する。
The
垂直走査回路302は、制御回路306から出力された制御信号に応じて、画素部301内の画素3を画素部301の行単位で選択し、選択した行の各画素3から生成された光電変換信号を信号処理回路304に出力させる。
The
画素部301は、複数の画素3を行方向および列方向の二次元的に配置した画素アレイである。各画素3は、フォトダイオードを備え、一定の蓄積時間内に入射した光量に応じた光電変換信号を発生し、垂直走査回路302からの選択に応じて、生成した光電変換信号を信号処理回路304に出力する。
The
信号処理回路304は、制御回路306から入力された制御信号に応じて、画素部301から入力された光電変換信号からリセット雑音と1/f雑音とを除去した後、信号を増幅する。信号処理回路304は、増幅した信号をアナログ入力信号VinとしてカラムA/D変換回路305に出力する。
The
カラムA/D変換回路305は、同じ構成のA/D変換回路100を、画素部301の列の数だけ複数備えている。ただし、カラムA/D変換回路305内に備えたA/D変換回路100は、クロック生成回路102をそれぞれ備える構成ではなく、全てのA/D変換回路100に共通のクロック生成回路102を1つのみ備えている。各列に備えたA/D変換回路100のそれぞれは、制御回路306から入力された制御信号に応じて、信号処理回路304から入力されたアナログ入力信号Vinを、A/D変換したデジタル信号を出力する。
The column A /
水平走査回路303は、制御回路306から入力された制御信号に応じて、カラムA/D変換回路305の各A/D変換回路100によってA/D変換されたデジタル信号を、画素部301の列単位で選択し、選択した列のデジタル信号を固体撮像装置300が出力するデジタル出力値Doutとして順次出力する。
The
上記に述べたように、本第2の実施形態の固体撮像装置300では、画素部301の各画素3が生成した光電変換信号に対して信号処理回路304によって各種の信号処理を行って、アナログ入力信号Vinを取得する。その後、カラムA/D変換回路305によってアナログ入力信号VinをA/D変換したデジタル信号を、デジタル出力値Doutとして出力する。このとき、カラムA/D変換回路305内の各A/D変換回路100は、各パルス位置数値化回路103内のカウンタ1032の駆動期間を、従来のA/D変換回路におけるカウンタの駆動期間であるサンプリング期間Tsに対して1/k倍となるサンプリング期間Ts/kに短縮しつつ、従来のA/D変換回路におけるサンプリング期間Tsのときのデジタル出力値と同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを算出することができる。これにより、カラムA/D変換回路305内の各A/D変換回路100は、従来のA/D変換回路におけるデジタル出力値に対する出力分解能を犠牲にすることなく、各パルス位置数値化回路103内のカウンタ1032の消費電力を1/kに低減することができる。
As described above, in the solid-
このことにより、本第2の実施形態の固体撮像装置300内のカラムA/D変換回路305は、図7に示した従来のA/D変換回路400を画素部の各列に備えた、図示しない従来のカラムA/D変換回路に比べて、サンプリング期間Tsのときの出力分解能を犠牲にすることなく、全てのカウンタ1032の消費電力を1/kに低減することができる。この消費電力低減の効果は、カラムA/D変換回路方式の固体撮像装置に備えるA/D変換回路の個数、すなわち、カウンタの個数が多くなるほど、より多くの消費電力低減の効果を得ることができる。
Thus, the column A /
また、本第2の実施形態の固体撮像装置300では、カラムA/D変換回路305内の各A/D変換回路として、図1に示した第1の実施形態のA/D変換回路100を備えている。A/D変換回路100は、上記に述べたように、カウンタ1032の回路規模を削減した状態でも、図7に示した従来のA/D変換回路400と同等の分解能のデジタル出力値Doutを出力することができる。このことから、本第2の実施形態の固体撮像装置300では、カラムA/D変換回路305の回路規模を削減することができる。この回路規模の削減は、固体撮像装置300のように、狭小な領域内にA/D変換回路を搭載するような場合において有効であり、固体撮像装置300は、回路規模が削減された状態で、従来の固体撮像装置と同等の分解能のデジタル出力値Doutを出力することができる。
In the solid-
なお、本第2の実施形態の固体撮像装置300においては、カラムA/D変換回路305内に、同じ構成のA/D変換回路100を、画素部301の列の数だけ複数備える場合について説明したが、画素部301の複数の列毎に1つのA/D変換回路100を複数備える構成とすることもできる。すなわち、A/D変換回路100を画素部301の複数の列で共有する構成とすることもできる。このような構成であっても、同様に、カウンタ1032の消費電力低減の効果を得ることができる。
In the solid-
また、本第2の実施形態の固体撮像装置300においては、カラムA/D変換回路305内に、全てのA/D変換回路100に共通のクロック生成回路102を1つのみ備える場合について説明したが、共通のクロック生成回路102を、例えば、制御回路306や、水平走査回路303の中に備える構成とすることもできる。また、共通のクロック生成回路102を、固体撮像装置300の外部の制御装置に備える構成とすることもできる。これにより、従来のカラムA/D変換回路方式の固体撮像装置に対する出力分解能を犠牲にすることなく、固体撮像装置300の回路規模を削減することができる。
In the solid-
上記に述べたとおり、本発明を実施するための形態によれば、A/D変換回路におけるパルス遅延回路内の遅延素子の構成、およびサンプリング期間Tsよりも短いサンプリング期間Ts/kで取得した値に基づいて、サンプリング期間Tsにおいて取得する値を予測する。そして、予測した値に基づいて、デジタル出力値Doutを算出する。これにより、A/D変換の精度を下げずに、従来のA/D変換回路におけるサンプリング期間Tsのときの出力分解能と同等の出力分解能を持つデジタル出力値Doutを出力することができる。 As described above, according to the embodiment for carrying out the present invention, the configuration of the delay element in the pulse delay circuit in the A / D conversion circuit, and the value acquired in the sampling period Ts / k shorter than the sampling period Ts. Based on the above, a value to be acquired in the sampling period Ts is predicted. Then, a digital output value Dout is calculated based on the predicted value. As a result, it is possible to output a digital output value Dout having an output resolution equivalent to the output resolution during the sampling period Ts in the conventional A / D conversion circuit without lowering the accuracy of A / D conversion.
また、本発明を実施するための形態によれば、A/D変換回路がA/D変換するためのサンプリング期間Tsの内、サンプリング時刻Ts/kからサンプリング時刻Tsまでの期間において、少なくともA/D変換回路内のカウンタの駆動を停止させることができる期間を設けることができる。これにより、従来のA/D変換回路よりもカウンタの消費電力を低減することができる。 Further, according to the embodiment for carrying out the present invention, at least A / D in the period from the sampling time Ts / k to the sampling time Ts in the sampling period Ts for the A / D conversion circuit to perform A / D conversion. A period in which the driving of the counter in the D conversion circuit can be stopped can be provided. Thereby, the power consumption of the counter can be reduced as compared with the conventional A / D conversion circuit.
また、本発明を実施するための形態によれば、カウンタの駆動を停止させることにより、カウンタのビット数を少なくすることができる。これにより、カウンタの回路規模を削減する、すなわち、A/D変換回路の回路規模を削減することができる。 Moreover, according to the form for implementing this invention, the number of bits of a counter can be decreased by stopping the drive of a counter. As a result, the circuit scale of the counter can be reduced, that is, the circuit scale of the A / D conversion circuit can be reduced.
また、本発明を実施するための形態によれば、A/D変換回路を固体撮像装置内に搭載した場合に、搭載したそれぞれのA/D変換回路の数に応じて、より多くのカウンタの消費電力低減の効果と、回路規模削減の効果とを得ることができる。これにより、従来の固体撮像装置に対して、デジタル出力値の出力分解能を犠牲にすることなく、回路規模の削減と低消費電力とを実現した固体撮像装置を提供することができる。 Further, according to the embodiment for carrying out the present invention, when the A / D conversion circuit is mounted in the solid-state imaging device, a larger number of counters are provided according to the number of each mounted A / D conversion circuit. The effect of reducing power consumption and the effect of reducing the circuit scale can be obtained. Thereby, it is possible to provide a solid-state imaging device that realizes a reduction in circuit scale and low power consumption without sacrificing the output resolution of the digital output value with respect to the conventional solid-state imaging device.
なお、本実施形態においては、遅延素子1としてNAND回路およびNOT回路を使用した場合の例について説明したが、遅延素子1として使用する回路は、本発明を実施するための形態に限定されるものではない。例えば、遅延素子1として、NOR回路(否定論理和ゲート)、差動回路など、様々な構成の遅延素子であってもよい。
In this embodiment, an example in which a NAND circuit and a NOT circuit are used as the
以上、本発明の実施形態について、図面を参照して説明してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲においての種々の変更も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described above with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes various modifications within the scope of the present invention. It is.
100・・・A/D変換回路(A/D変換装置)
101・・・パルス遅延回路
1,1a,1b・・・遅延素子
2・・・バッファ
102・・・クロック生成回路(クロック生成回路)
103・・・パルス位置数値化回路
1031・・・下位ビットラッチ&エンコーダ回路(下位ビットラッチ回路)
1032・・・カウンタ(カウンタ回路)
1033・・・上位ビットラッチ回路
1034・・・デジタル演算回路
300・・・固体撮像装置
301・・・画素部
3・・・画素
302・・・垂直走査回路
303・・・水平走査回路
304・・・信号処理回路
305・・・カラムA/D変換回路(A/D変換装置)
306・・・制御回路((クロック生成回路))
400・・・A/D変換回路
401・・・パルス遅延回路
402・・・クロック生成回路
403・・・パルス位置数値化回路
4031・・・ラッチ&エンコーダ回路
4032・・・カウンタ
4033・・・ラッチ回路
4034・・・減算回路
100 ... A / D conversion circuit (A / D conversion device)
101:
103 ... Pulse
1032 ... Counter (counter circuit)
1033: Upper
306... Control circuit ((clock generation circuit))
400 ... A /
Claims (8)
前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路と、
前記カウンタ回路が、前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路と、
前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第1の下位ビットラッチ値として出力し、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第2の下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路と、
前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算回路と、
を備えることを特徴とするA/D変換装置。 It has n (n: positive integer, n ≧ 2) delay elements that delay and propagate a pulse signal according to the magnitude of the analog input signal, and the n delay elements are connected in an annular shape, A pulse delay circuit for sequentially propagating the pulse signal input to any one of the n delay elements at a first time until at least a second time;
Based on the output signal of any one delay element in the pulse delay circuit, the pulse signal passes through the pulse delay circuit from the first time to a third time shorter than the second time. A counter circuit for counting the number of laps,
The counter circuit acquires the number of turns counted until the third time, and outputs the acquired number of turns as an upper bit latch value;
Based on the output signal of each of the delay elements in the pulse delay circuit, the position of the pulse signal propagating through the pulse delay circuit at the third time is acquired, and the acquired position is determined as the first position. Output as the lower bit latch value, acquire the position of the pulse signal propagating through the pulse delay circuit at the second time, and output the acquired position as the second lower bit latch value. A bit latch circuit;
Based on the number of delay elements in the pulse delay circuit, the upper bit latch value, the first lower bit latch value, and the second lower bit latch value, the first time from the first time By the second time, an upper bit estimated value that estimates the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit is calculated, the calculated upper bit estimated value, the second lower bit latch value, And a digital arithmetic circuit for generating a digital output value corresponding to the magnitude of the analog input signal,
An A / D conversion device comprising:
前記上位ビットラッチ値と前記第1の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を前記第3の時刻までに伝播した前記遅延素子の個数である第1の計数値を算出し、
該算出した第1の計数値と、1より大きくnより小さい所定の係数との積算によって、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を前記第2の時刻までに伝播した前記遅延素子の個数の推定値である第2の計数値を算出し、
該算出した第2の計数値と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記上位ビット推定値を算出し、
該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記デジタル出力値を生成する、
ことを特徴とする請求項1に記載のA/D変換装置。 The digital arithmetic circuit is:
Based on the upper bit latch value and the first lower bit latch value, a first count value that is the number of the delay elements that the pulse signal has propagated through the pulse delay circuit up to the third time To calculate
Estimating the number of the delay elements that the pulse signal has propagated through the pulse delay circuit by the second time by integrating the calculated first count value and a predetermined coefficient greater than 1 and less than n. Calculate the second count value,
Based on the calculated second count value, the number of the delay elements in the pulse delay circuit, and the second lower bit latch value, the upper bit estimated value is calculated,
Generating the digital output value based on the calculated upper bit estimated value and the second lower bit latch value;
The A / D converter according to claim 1.
前記第1の計数値の最大値および最小値を算出し、
該算出した第1の計数値の最大値および最小値と、前記所定の係数とをそれぞれ積算することによって前記第2の計数値の最大値および最小値を算出し、
該算出した第2の計数値の最大値および最小値と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記上位ビット推定値を決定し、
該決定した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記デジタル出力値を生成する、
ことを特徴とする請求項2に記載のA/D変換装置。 The digital arithmetic circuit is:
Calculating a maximum value and a minimum value of the first count value;
Calculating the maximum value and the minimum value of the second count value by integrating the calculated maximum value and minimum value of the first count value and the predetermined coefficient, respectively;
Based on the calculated maximum value and minimum value of the second count value, the number of the delay elements in the pulse delay circuit, and the second lower bit latch value, the upper bit estimated value is determined. ,
Based on the determined upper bit estimated value and the second lower bit latch value, the digital output value is generated.
The A / D conversion device according to claim 2.
前記算出した第2の計数値の最大値および最小値を、それぞれ前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数で除算したときの商を、それぞれ周回数の最大値および最小値とし、
前記算出した第2の計数値の最大値および最小値を、それぞれ前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数で除算したときの余りを、それぞれ位置の最大値および最小値とし、
前記第2の下位ビットラッチ値と、前記位置の最小値または前記位置の最大値とに基づいて、前記上位ビット推定値を、前記周回数の最大値または前記周回数の最小値のいずれか一方に決定する、
ことを特徴とする請求項3に記載のA/D変換装置。 The digital arithmetic circuit is:
A quotient obtained by dividing the calculated maximum value and minimum value of the second count value by the number of delay elements in the pulse delay circuit, respectively, is set as the maximum value and minimum value of the number of laps, respectively.
The remainder when the calculated maximum value and minimum value of the second count value are respectively divided by the number of the delay elements in the pulse delay circuit is set as the maximum value and the minimum value of the position, respectively.
Based on the second lower bit latch value and the minimum value of the position or the maximum value of the position, the upper bit estimated value is set to either the maximum value of the number of turns or the minimum value of the number of turns. To decide,
The A / D converter according to claim 3.
前記第2の下位ビットラッチ値が、前記位置の最小値以上または前記位置の最大値以上である場合に、前記周回数の最小値を、前記上位ビット推定値に決定し、
前記第2の下位ビットラッチ値が、前記位置の最小値よりも小さいまたは前記位置の最大値よりも小さい場合に、前記周回数の最大値を、前記上位ビット推定値に決定する、
ことを特徴とする請求項4に記載のA/D変換装置。 The digital arithmetic circuit is:
When the second lower bit latch value is not less than the minimum value of the position or not less than the maximum value of the position, the minimum value of the number of laps is determined as the upper bit estimated value;
When the second lower bit latch value is smaller than the minimum value of the position or smaller than the maximum value of the position, the maximum value of the number of rounds is determined as the upper bit estimated value;
The A / D conversion device according to claim 4.
0より大きく(n−1)/2より小さく、
前記所定の係数は、
n/(2・Δm+1)より小さい、
ことを特徴とする請求項5に記載のA/D変換装置。 An error Δm representing the maximum value of the error when the lower bit latch circuit acquires the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit by the number of the delay elements in the pulse delay circuit,
Greater than 0 and less than (n-1) / 2,
The predetermined coefficient is
smaller than n / (2 · Δm + 1),
The A / D conversion device according to claim 5.
前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路に、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻まで、前記パルス信号の周回数をカウントさせるカウントステップと、
前記カウンタ回路がカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路に、前記カウンタ回路が前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得させて上位ビットラッチ値として出力させる上位ビットラッチステップと、
前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路に、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得させて第1の下位ビットラッチ値として出力させ、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得させて第2の下位ビットラッチ値として出力させる下位ビットラッチステップと、
前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算ステップと、
を含むことを特徴とするA/D変換方法。 It has n (n: positive integer, n ≧ 2) delay elements that delay and propagate a pulse signal according to the magnitude of the analog input signal, and the n delay elements are connected in an annular shape, The pulse signal input to one of the n delay elements is sequentially input to the pulse delay circuit that propagates the pulse signal at a first time, and the pulse is output at least until the second time. A pulse propagation step for sequentially propagating signals;
Based on the output signal of any one of the delay elements in the pulse delay circuit, the counter circuit that counts the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit is supplied to the counter circuit from the first time. A counting step for counting the number of laps of the pulse signal until a third time shorter than the time;
The upper bit latch circuit that obtains the number of turns counted by the counter circuit and outputs the obtained number of turns as an upper bit latch value causes the counter circuit to obtain the number of turns counted until the third time. An upper bit latch step for outputting as an upper bit latch value,
Based on the output signal of each delay element in the pulse delay circuit, the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit is acquired, and the acquired position is output as a lower bit latch value. The bit latch circuit is caused to acquire the position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit at the third time and output as a first lower bit latch value, and the pulse delay at the second time. A lower bit latch step for obtaining a position of the pulse signal propagating in the circuit and outputting the position as a second lower bit latch value;
Based on the number of delay elements in the pulse delay circuit, the upper bit latch value, the first lower bit latch value, and the second lower bit latch value, the first time from the first time By the second time, an upper bit estimated value that estimates the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit is calculated, the calculated upper bit estimated value, the second lower bit latch value, A digital operation step of generating a digital output value according to the magnitude of the analog input signal,
A / D conversion method characterized by including.
アナログ入力信号の大きさに応じてパルス信号を遅延させて伝播するn(n:正の整数、n≧2)個の遅延素子を有し、前記n個の遅延素子が円環状に接続され、第1の時刻に前記n個の遅延素子のいずれか1つの遅延素子に入力された前記パルス信号を、少なくとも第2の時刻まで順次伝播させるパルス遅延回路と、前記パルス遅延回路内のいずれか1つの遅延素子の出力信号に基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻よりも短い第3の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数をカウントするカウンタ回路と、前記カウンタ回路が、前記第3の時刻までカウントした前記周回数を取得し、該取得した周回数を上位ビットラッチ値として出力する上位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内のそれぞれの前記遅延素子の出力信号に基づいて、前記第3の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第1の下位ビットラッチ値として出力し、前記第2の時刻に前記パルス遅延回路内を伝播している前記パルス信号の位置を取得し、該取得した位置を第2の下位ビットラッチ値として出力する下位ビットラッチ回路と、前記パルス遅延回路内の前記遅延素子の個数と、前記上位ビットラッチ値と、前記第1の下位ビットラッチ値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記第1の時刻から前記第2の時刻までに、前記パルス信号が前記パルス遅延回路内を周回した周回数を推定した上位ビット推定値を算出し、該算出した上位ビット推定値と、前記第2の下位ビットラッチ値とに基づいて、前記アナログ入力信号の大きさに応じたデジタル出力値を生成するデジタル演算回路と、を具備したA/D変換装置を、前記画素部の各列に対応したA/D変換回路として複数配置したカラムA/D変換回路と、
前記カラムA/D変換回路に備えるそれぞれの前記A/D変換回路に、前記第1の時刻、前記第2の時刻、および前記第3の時刻を表すクロック信号を出力する、クロック生成回路と、
を備え、
前記カラムA/D変換回路は、
前記画素部の各列の前記画素から出力された前記光電変換信号のそれぞれを、対応する前記A/D変換回路のそれぞれのアナログ入力信号とし、
前記クロック生成回路から入力されたクロック信号に応じて、それぞれの前記A/D変換回路が生成したデジタル信号を、該カラムA/D変換回路からの出力信号としてそれぞれ出力する、
ことを特徴とする固体撮像装置。 A pixel unit in which a plurality of pixels that output photoelectric conversion signals according to the amount of incident light are arranged in a two-dimensional matrix;
It has n (n: positive integer, n ≧ 2) delay elements that delay and propagate a pulse signal according to the magnitude of the analog input signal, and the n delay elements are connected in an annular shape, A pulse delay circuit for sequentially propagating the pulse signal input to any one of the n delay elements at a first time until at least a second time; and any one of the pulse delay circuits A counter circuit that counts the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit from the first time to a third time shorter than the second time, based on the output signals of two delay elements. The counter circuit acquires the number of laps counted until the third time, and outputs the acquired number of laps as an upper bit latch value, and each of the pulse delay circuits. The position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit at the third time is acquired based on the output signal of the delay element, and the acquired position is output as the first lower bit latch value A lower bit latch circuit that acquires a position of the pulse signal propagating in the pulse delay circuit at the second time, and outputs the acquired position as a second lower bit latch value; and Based on the number of the delay elements in the delay circuit, the upper bit latch value, the first lower bit latch value, and the second lower bit latch value, the second time from the first time. An upper bit estimated value obtained by estimating the number of times that the pulse signal has circulated in the pulse delay circuit by the time is calculated based on the calculated upper bit estimated value and the second lower bit latch value. A plurality of A / D conversion devices each including a digital arithmetic circuit that generates a digital output value corresponding to the magnitude of the analog input signal as an A / D conversion circuit corresponding to each column of the pixel portion. Column A / D conversion circuit,
A clock generation circuit that outputs a clock signal representing the first time, the second time, and the third time to each of the A / D conversion circuits included in the column A / D conversion circuit;
With
The column A / D conversion circuit includes:
Each of the photoelectric conversion signals output from the pixels in each column of the pixel unit is used as an analog input signal of the corresponding A / D conversion circuit,
In response to the clock signal input from the clock generation circuit, the digital signal generated by each A / D conversion circuit is output as an output signal from the column A / D conversion circuit, respectively.
A solid-state imaging device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011116092A JP2012244593A (en) | 2011-05-24 | 2011-05-24 | A/d conversion device, a/d conversion method and solid state image pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP2011116092A JP2012244593A (en) | 2011-05-24 | 2011-05-24 | A/d conversion device, a/d conversion method and solid state image pickup device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9723238B2 (en) | 2014-07-25 | 2017-08-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image processing device having attenuation control circuit, and image processing system including the same |
-
2011
- 2011-05-24 JP JP2011116092A patent/JP2012244593A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US9723238B2 (en) | 2014-07-25 | 2017-08-01 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Image processing device having attenuation control circuit, and image processing system including the same |
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