JP4041101B2 - Timing generator, solid-state imaging device, and camera system - Google Patents
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Description
本発明は、固体撮像素子の駆動に用いられるタイミングパルスを生成するためのタイミング発生装置に関する。 The present invention relates to a timing generator for generating timing pulses used for driving a solid-state imaging device.
CCD(Charge Coupled Device)などの固体撮像素子を用いたビデオカメラやディジタルスチルカメラが知られている。これらのカメラの開発期間は短くなり、低価格化も進んでいる。当然、それに使用される部品についても同様の要望が多く、開発期間の短縮とローコスト化が必要となっている。 Video cameras and digital still cameras using a solid-state imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) are known. The development period of these cameras is getting shorter and the price is getting lower. Of course, there are many similar requests for the parts used for it, and it is necessary to shorten the development period and reduce the cost.
タイミング発生装置(タイミングジェネレータ)は、固体撮像素子の駆動に用いられる多数のタイミングパルスを生成するための重要な部品である。カメラの手振れ防止機能や電子ズーム機能を実現するためには、固体撮像素子の垂直高速転送モードに応じたタイミングパルスが必要とされる。 A timing generator (timing generator) is an important component for generating a large number of timing pulses used for driving a solid-state imaging device. In order to realize the camera shake prevention function and the electronic zoom function of the camera, a timing pulse corresponding to the vertical high-speed transfer mode of the solid-state imaging device is required.
特許文献1には、仕様変更に簡単に対処することができるように、タイミングパルスのパターンを表す時系列データを格納しておくためのメモリと、このメモリに読み出しアドレスを順次与えるためのカウンタとを備えたタイミングジェネレータが開示されている。
特許文献2には、メモリ容量の削減を目的として、水平方向に繰り返すタイミングパルスと垂直方向に繰り返すタイミングパルスとを、各々別個のメモリから得るようにしたタイミングジェネレータが開示されている。
特許文献3には、タイミングパルスをマイクロコンピュータによりプログラマブルに設定できるように、立ち上がりパルスをデコードするためのデコーダと、立ち下がりパルスをデコードするためのデコーダとを備えたタイミングジェネレータが開示されている。
特許文献4には、固体撮像素子の駆動に用いられるタイミングパルスを生成するためのメモリ内蔵型タイミングジェネレータに格納すべきデータの量を低減し、かつ柔軟な機能を実現可能としたタイミングジェネレータが開示されている。
特許文献4に記載のタイミングジェネレータによれば、固体撮像素子の駆動に用いられる数多くの複雑な波形であるタイミングパルスを容易に発生できる。しかし、タイミング発生装置としてLSI化された後には、パルスタイミングの変更はできない。そのため仕様変更等があった場合、パルスタイミングの変更は容易であるが、別途LSIの開発が必要となり、開発期間とコストが問題になる。
According to the timing generator described in
本発明は、固体撮像素子の駆動等に必要とされるパルスのタイミングを、メモリに格納されたタイミング生成情報を用いて容易に発生することができるとともに、外部からタイミング生成情報の書き換えが可能なタイミング発生装置を提供することを目的とする。 The present invention can easily generate the pulse timing required for driving the solid-state imaging device using the timing generation information stored in the memory, and can rewrite the timing generation information from the outside. An object is to provide a timing generator.
上記課題を解決するために本発明のタイミング発生装置は、タイミング生成情報を記憶させた第1の記憶回路と、前記第1の記憶回路の前記タイミング生成情報を保持する第1のレジスタと、前記第1のレジスタへアクセスしてデータの書き換えを行うための第1の外部入力部と、前記第1のレジスタへのデータの書き込みのために前記第1の記憶回路または前記第1の外部入力部のいずれかを選択するセレクタと、前記セレクタの選択信号を供給する第2の外部入力部と、前記第1のレジスタに保持されたタイミング生成情報に応じたパルスタイミングを発生させて単数または複数のパルスを出力するパルス発生部と、タイミング発生装置としての制御機能情報を保持する第2のレジスタと、前記第1の外部入力部からの入力データを前記セレクタまたは前記第2のレジスタのいずれかに出力することを選択する入力制御部とを備え、前記セレクタは、前記第1のレジスタへ入力するデータを、前記第2の外部入力部のデータに応じて、前記第1の記憶回路と前記入力制御部の出力から選択し、前記第1の外部入力部のデータを前記第1のレジスタへ書き込む期間中に、前記パルス発生部を初期化する。
In order to solve the above problems, a timing generator according to the present invention includes a first storage circuit that stores timing generation information, a first register that holds the timing generation information of the first storage circuit, and A first external input unit for accessing the first register to rewrite data; and the first storage circuit or the first external input unit for writing data to the first register. A selector that selects any one of the above, a second external input unit that supplies a selection signal of the selector, and a pulse timing corresponding to the timing generation information held in the first register to generate one or more a pulse generator for outputting a pulse, and a second register for holding control function information as the timing generator, the input data from the first external input unit the An input control unit that selects output to either the rectifier or the second register, and the selector selects data to be input to the first register in accordance with data of the second external input unit Then, the pulse generator is initialized during a period of selecting data from the first memory circuit and the input control unit and writing the data of the first external input unit to the first register .
本発明のタイミング発生装置によれば、第1の記憶回路にタイミング生成情報が設定されていることで、固体撮像素子の駆動及び信号処理等に必要とされるパルスタイミングを容易に発生することができるとともに、外部からのタイミング生成情報の書き換えが可能であるから、タイミング発生装置としてLSI化された後の仕様変更等に対しても、再度LSIを作り直す必要がない。According to the timing generator of the present invention, the timing generation information is set in the first memory circuit, so that the pulse timing required for driving the solid-state imaging device and signal processing can be easily generated. In addition, since the timing generation information can be rewritten from the outside, it is not necessary to re-create the LSI again for a specification change or the like after the LSI is formed as the timing generator.
また、記憶回路を持たずに、外部からのタイミング生成情報の入力によるプログラマブルなタイミング発生装置の場合、電源起動時に全てのタイミング生成情報を入力するための時間が増大するのに比べて、本発明によれば、第1の記憶回路にタイミング生成情報が設定されているため、タイミング変更以外にタイミング生成情報を入力する必要がなく、カメラの電源入力からの起動時間も短縮される。
さらに、第1と第2のレジスタのデータを外部から書き換えるためのデータ入力部を共通にし、また第1のレジスタへのデータ入力期間中に第1の記憶回路と第1のレジスタを除きタイミング発生装置を初期化することが可能である。また第3の外部入力部へのデータ入力と第2の外部入力部のデータにより、第1の外部入力部から入力されたデータを第1と第2のレジスタへデータを書き換えることが可能である。
Further, in the case of a programmable timing generation device that does not have a storage circuit and inputs timing generation information from the outside, the time for inputting all timing generation information at the time of power activation increases compared to the present invention. Since the timing generation information is set in the first memory circuit, it is not necessary to input the timing generation information in addition to the timing change, and the startup time from the camera power input is shortened.
Further, the data input unit for rewriting the data of the first and second registers from the outside is made common, and the timing is generated except for the first memory circuit and the first register during the data input period to the first register. It is possible to initialize the device. Further, the data input from the first external input unit can be rewritten to the first and second registers by the data input to the third external input unit and the data of the second external input unit. .
上記本発明のタイミング発生装置の構成において好ましくは、前記入力制御部の選択信号を供給する第3の外部入力部と、前記第3の外部入力部から入力されたパルスのエッヂをトリガとして出力を初期状態から反転保持し、所定期間計数後に初期状態に戻る計数回路をさらに備え、前記入力制御部は、前記第1の外部入力部から入力されたデータを、前記計数回路の出力に応じて、前記セレクタと前記第2のレジスタのいずれかへ出力する。
In the configuration of the timing generator of the present invention , preferably, a third external input unit that supplies a selection signal of the input control unit, and an output that is triggered by an edge of a pulse input from the third external input unit are used. The counter further includes a counting circuit that inverts and holds from the initial state and returns to the initial state after counting for a predetermined period, and the input control unit receives data input from the first external input unit according to the output of the counting circuit, Output to either the selector or the second register.
この構成によれば、第1と第2のレジスタのデータを外部から書き換えるためのデータ入力部を共通にし、また第3の外部入力部へのパルス入力と第2の外部入力部のデータにより、第1の外部入力部から入力されたデータにより第1と第2のレジスタのデータを書き換え、第1のレジスタへのデータ入力期間中に、第1の記憶回路と第1のレジスタを除きタイミング発生装置を初期化することが可能である。 According to this configuration, the data input unit for rewriting the data of the first and second registers from the outside is made common, and the pulse input to the third external input unit and the data of the second external input unit are used. Data in the first and second registers is rewritten by data input from the first external input unit, and timing is generated except for the first memory circuit and the first register during the data input period to the first register. It is possible to initialize the device.
以上のいずれかの構成を有するタイミング発生装置を備えた固体撮像装置、またはカメラシステムを構成することができる。 A solid-state imaging device or a camera system including the timing generator having any one of the above configurations can be configured.
以下、本発明の実施の形態におけるタイミング発生装置、固体撮像装置およびカメラシステムについて、図面を参照して具体的に説明する。 Hereinafter, a timing generator, a solid-state imaging device, and a camera system according to an embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
まず、実施の形態1におけるタイミング発生装置が適用される固体撮像装置について、その構成および動作を説明する。図1は、固体撮像装置であるCCDカメラの概略構成例を示すブロック図である。図1において、1は例えばインターレーススキャン型の固体撮像素子(CCD)であり、その出力は前処理LSI2により、CDS(相関二重サンプリング)やADC(アナログ・ディジタル変換)の処理を施される。前処理LSI2の出力はディジタル信号処理(DSP)LSI3により、画素補間や輝度・色差処理などが行われて映像信号として出力される。タイミングジェネレータ(TG)LSI4は、固体撮像素子1の駆動に用いられるタイミングパルスH1,H2,V1〜V4及びCH1,CH2を生成する。クロックドライバ(DR)LSI5は、V1〜V4及びCH1,CH2から生成した駆動パルスφV1〜4を固体撮像素子1へ供給する。
(Embodiment 1)
First, the configuration and operation of a solid-state imaging device to which the timing generator in
タイミングジェネレータ4は、ディジタル信号処理LSI3から水平同期信号HD、垂直同期信号VD及びクロック信号MCKの各パルスの供給を受け、上記タイミングパルスH1,H2、V1〜V4及びCH1,CH2を生成して、信号処理パルスPROCを前処理LSI2及びディジタル信号処理LSI3へ供給する。ただし、水平及び垂直同期信号のパルスをタイミングジェネレータ4が生成する構成とする場合もある。
The
図2は、図1中の固体撮像素子1のゲート構成例を示す。図2において、6はフォトダイオード(PD)を、7は4相ゲートGV1,GV2,GV3,GV4からなる垂直転送部を、8は2相ゲートGH1,GH2からなる水平転送部を、9は電荷検出部をそれぞれ示す。図2において、フォトダイオード6と垂直転送部7とは簡略化して図示されているが、実際の固体撮像素子1では、フォトダイオード6と垂直転送部7の組み合わせが水平画素数分だけ配列される。垂直転送部7のゲートは、水平転送部8側からGV3,GV2,GV1,GV4の順番の繰り返しで配列されている。図1中に示した駆動パルスφV1〜φV4は、それぞれ垂直転送部7のゲートGV1〜GV4に供給される。また、図1中に示したタイミングパルスH1,H2は、それぞれ水平転送部8のゲートGH1,GH2に供給される。
FIG. 2 shows a gate configuration example of the solid-
図2の固体撮像素子1の読み出し方法は、次のとおりである。すなわち、垂直転送部7のうちGV1及びGV3にそれぞれ高電圧(約15V)の駆動パルスφV1及びφV3を印加することにより、フォトダイオード6から垂直転送部7へ電荷を読み出す。GV1の読み出し電荷を水平転送部8側に隣接するGV3の読み出し電荷と混合して1段分の信号電荷とした後、あるいはGV3の読み出し電荷を水平転送部8側に隣接するGV1の読み出し電荷と混合して1段分の信号電荷とした後、垂直転送部7のGV1からGV4までのゲートに駆動パルスφV1〜φV4を入力する。それにより、1水平走査期間に1回ずつ、フォトダイオード6の2行分の電荷を同時に水平転送部8へ転送する。水平転送部8では、タイミングパルスH1,H2を印加して水平転送部8の電荷を転送し、電荷検出部9より信号を出力する。
The reading method of the solid-
図3は、図1中の主要信号の波形例(VDパルス付近)を示す。図3中のV1及びCH1は、タイミングジェネレータ4から出力されるタイミングパルスであって、クロックドライバ5で3値化及び電圧変換されて駆動パルスφV1となる。図示が省略されているタイミングパルスV2〜V4が、クロックドライバ5で電圧変換されてφV2〜φV4となる。図3の波形例は、カメラの手振れ防止機能や電子ズーム機能を実現するために、1垂直走査期間内に通常転送モードと垂直高速転送モードとを混在させる場合を示す。具体的には、第17ライン(番号17の走査線)で約15VのφV1及びφV3を印加することにより、フォトダイオード6から垂直転送部7への電荷読み出しを行う。電荷を読み出して、φV1〜4により垂直高速転送を連続して行った後、通常転送を行う。次にVDパルスが入力されるまでφV1〜4により通常転送を行った後、再び垂直高速転送を開始する。図3のタイミングチャートの駆動モードを、駆動モード1とする。
FIG. 3 shows a waveform example (near the VD pulse) of the main signal in FIG. V1 and CH1 in FIG. 3 are timing pulses output from the
図4には、駆動モード2における図1中の主要信号の波形例(VDパルス付近)を、図3と同様に示す。図3の駆動モード1との違いは、垂直転送の通常転送部が、駆動モード1では1段転送であるのに対し、駆動モード2では2段転送となっていることである。
FIG. 4 shows a waveform example (near the VD pulse) of the main signal in FIG. 1 in the
駆動モード1の通常転送部の波形詳細を図5に、駆動モード2の通常転送部の波形詳細を図6に示す。図5および図6において、Tは、クロック信号MCKの周期を表す。また、あるパルスの変化点から次のパルス変化点までの期間の長さ、すなわち論理変化単位を1ステップとして表す。図5に示す駆動モード1における通常転送部の波形は、論理変化単位が12T、V1〜4のパルス変化の周期すなわち垂直転送1段分のステップ数は8、垂直転送は1段である。なお、垂直転送1段の周期は96クロックである。図6に示す駆動モード2における通常転送部の波形は、論理変化単位が10T、垂直転送1段分のステップ数は8、垂直転送は2段である。
The waveform details of the normal transfer unit in the
図7は、実施の形態1におけるタイミング発生装置の構成を示す。本実施の形態では、図1のタイミングジェネレータ4に適応させた場合の構成および動作を説明する。図7において、10はタイミング生成情報を記憶させた第1の記憶回路、11は第1の記憶回路10の情報を保持する第1のレジスタである。第1のレジスタ11は、第1の外部入力部12により外部から書き換え可能である。セレクタ13により、第1のレジスタへ11の書き込みデータとして、第1の記憶回路10と第1の外部入力部12出力から選択する。パルス発生部14は、第1のレジスタ11のタイミング生成情報に応じたタイミングパルスを発生させ、パルス出力部15は、パルス発生部14の出力をタイミング発生装置の出力として出力させる。
FIG. 7 shows the configuration of the timing generator in the first embodiment. In the present embodiment, the configuration and operation in the case of being adapted to the
第1の記憶回路10に格納されたタイミング生成情報に基づき、パルス発生部14からタイミングパルスを発生させる動作について、図8を参照して説明する。図8に示す構成は、図7における第1のレジスタ11とパルス発生部14による機能を分解して、動作が理解し易いように配列したものである。従って、実質的な構成と動作は、第1のレジスタ11とパルス発生部14を組み合わせたものと同一である。なお、ここでは、V1〜4の生成動作のみについて説明する。
An operation for generating a timing pulse from the
図8の装置は、計数部30と、駆動モード制御部31と、時系列データROM32とで構成されている。計数部30は、第1ROM33と、第1カウンタ34と、第1コンパレータ35と、第2ROM36と、第2カウンタ37と、第2コンパレータ38と、第3ROM39と、第3カウンタ40と、第3コンパレータ41とで構成され、第1カウンタ34にHDパルスがトリガとして入力されたことを条件として、MCKパルスの多重カウントを実行する。第1、第2及び第3ROM33,36,39には、各々制御値が格納されている。
The apparatus shown in FIG. 8 includes a
第1カウンタ34は、HDパルスに応答してMCKパルスのカウントを開始し、初期化パルスCP1に応答してカウント値を初期化し、かつ停止パルスCP3に応答してカウントを停止する。第1コンパレータ35は、第1ROM33から読み出された制御値DT1と第1カウンタ34のカウント値CNT1とを比較し、両者が一致するつど次のMCKパルスのタイミングで制御パルスCP1を出力する。制御パルスCP1は、第2カウンタ37に供給されるとともに、第1カウンタ34へ初期化パルスとして供給される。
The
第2カウンタ37は、第1コンパレータ35から出力された制御パルスCP1をカウントし、かつ初期化パルスCP2に応答してカウント値を初期化する。第2コンパレータ38は、第2ROM36から読み出された制御値DT2と第2カウンタ37のカウント値CNT2とを比較し、両者が一致するつど次のCP1パルスのタイミングで制御パルスCP2を出力する。制御パルスCP2は、第3カウンタ40に供給されるとともに、第2カウンタ37へ初期化パルスとして供給される。
The
第3カウンタ40は、第2コンパレータ38から出力された制御パルスCP2をカウントし、かつ初期化パルスCP3に応答してカウント値を初期化する。第3コンパレータ41は、第3ROM39から読み出された制御値DT3と第3カウンタ40のカウント値CNT3とを比較し、両者が一致したときに次のCP2パルスのタイミングで制御パルスCP3を出力する。制御パルスCP3は、第3カウンタ40へ初期化パルスとして、また第1カウンタ34へ停止パルスとしてそれぞれ供給され。
The
第1、第2及び第3カウンタ34,37,40はHDパルスが入力されるまでは動作停止状態を続け、HDパルス入力後動作を開始し、第3コンパレータ41のCP3パルス出力があるまで動作を続ける。第3コンパレータ41のCP3パルス出力時点で第1、第2及び第3カウンタ34,37,40は初期値にリセットされ、再びHDパルスが入力されるまで動作停止状態を続ける。なお、本実施の形態における第1、第2及び第3カウンタ34,37,40の初期値は、各々"1"としている。
The first, second, and
駆動モード制御部31は、通常転送モードと垂直高速転送モードとのいずれであるかに応じて第1、第2及び第3ROM33,36,39から読み出される制御値を切り替えるように、アドレスを供給する。ここでは、アドレス1が垂直高速転送モードを、アドレス2が通常転送モードをそれぞれ表すものとする。
The drive
時系列データROM32は、出力パルスの論理レベルの繰り返しパターンを表す時系列データを格納しておくためのメモリであって、第2カウンタ37のカウント値CNT2を読み出しアドレスとして受け入れて、時系列データに基づく出力パルスをV1〜4のパルスとして供給する。
The time-
図9は、図8の第1ROM33、第2ROM36、第3ROM39、および時系列データROM32に格納されたタイミング生成情報を示し、図5及び図6に示した垂直転送の通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングを発生させるためのデータに相当する。図5の駆動モード1のV1〜V4のパルスタイミングについて、論理変化単位は12Tであることから、図9(a)に示す第1ROM33のタイミング生成情報として12(10進数)を格納している。垂直転送1段分のステップ数は8であることから、図9(b)に示す第2ROM36のタイミング生成情報として8(10進数)を格納している。垂直転送は1段であることから、図9(c)に示す第3ROM39のタイミング生成情報として1(10進数)を格納している。V1〜V4の垂直転送波形パターンとして、図9(d)の時系列データROM32の垂直転送波形パターンを格納している。
FIG. 9 shows timing generation information stored in the
次に図6の駆動モード2のV1〜V4のパルスタイミングについては、論理変化単位は10Tであることから、図9(a)に示す第1ROM33のタイミング生成情報として10(10進数)を格納している。垂直転送1段分のステップ数は8であることから、図9(b)に示す第2ROM36のタイミング生成情報として8(10進数)を格納している。垂直転送は2段であることから、図9(c)に示す第3ROM39のタイミング生成情報として2(10進数)を格納している。V1〜V4の垂直転送波形パターンとして、図9(d)の時系列データROM32の垂直転送波形パターンを格納している。以上が、タイミング生成情報に基づいたパルス発生の動作説明である。
Next, for the pulse timings of V1 to V4 in the driving
次に、本実施の形態におけるタイミング発生装置について、具体的な回路構成を図10に示す。図10における、第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15は、図7に示したそれらの要素に対応する。
Next, FIG. 10 shows a specific circuit configuration of the timing generator according to this embodiment. In FIG. 10, the
図10のパルス発生部14における、第1カウンタ34、第1コンパレータ35、第2カウンタ37、第2コンパレータ38、第3カウンタ40、および第3コンパレータ41は、それぞれ図8に示したものに対応し、その機能・動作は、図8の場合と同様である。一方、図10のパルス発生部14では、図8の第1ROM33、第2ROM36、および第3ROM39が削除されている。それらのROMにより供給されるデータに相当するデータは、第1のレジスタ11から、第1コンパレータ35と、第2コンパレータ38、第3コンパレータ41へそれぞれ供給される。また、図8の時系列データROM32は、第1のレジスタ11から垂直転送波形パターンを書き込む機能も有する時系列データRAM32Aに変更されている。
In the
駆動モード制御部31Aは、駆動モードに対応したタイミング生成情報を、第1コンパレータ35、第2コンパレータ38、第3コンパレータ41、および時系列データRAM32Aに、第1のレジスタ11から提供する動作を制御する。
The drive
以下、このタイミング発生装置の動作を、第1の記憶回路10に格納されたタイミング生成情報に基づくタイミング発生の場合と、第1の外部入力部12から入力されるタイミング生成情報に基づくタイミング発生の場合について、それぞれ説明する。
Hereinafter, the operation of the timing generator is performed in the case of timing generation based on the timing generation information stored in the
まず、第1の記憶回路10に格納されたタイミング生成情報に基づくタイミング発生の場合について、図11に示す第1の記憶回路10のタイミング生成情報を参照して説明する。図11のタイミング生成情報は、図5に示した駆動モード1における通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングと、図6に示した駆動モード2における通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングを発生させるためのタイミング生成情報であり、その数値およびデータは図9に示したものと同じである。すなわち駆動モード1における通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングについては、論理変化単位として12(10進数)が格納され、垂直転送1段分のステップ数として8(10進数)が格納され、垂直転送段数として1(10進数)が格納されている。またV1〜V4の垂直転送波形パターンが格納されている。駆動モード2におけるV1〜V4のパルスタイミングについても同じく、論理変化単位として10(10進数)が格納され、垂直転送1段分のステップ数として8(10進数)が格納され、垂直転送段数として2(10進数)が格納されている。またV1〜V4の垂直転送波形パターンが格納されている。
First, the case of timing generation based on the timing generation information stored in the
セレクタ13が第1の記憶回路10を選択すると、第1の記憶回路10のタイミング生成情報は、そっくり第1のレジスタ11に書き込まれる。すなわち、第1のレジスタ11に書き込まれたタイミング生成情報は、図11に示されたものと同一であるので、図11を参照して説明する。
When the
第1のレジスタ11に書き込まれたタイミング生成情報のうち、論理変化単位のデータは第1コンパレータ35に、垂直転送1段分のステップ数のデータは第2コンパレータ38に、垂直転送段数のデータは第3コンパレータ41に、V1〜V4の垂直転送波形パターンは時系列データRAM32Aに、それぞれ入力される。なお、駆動モード制御部31Aからの制御によって、駆動モード1または駆動モード2のタイミング生成情報がそれぞれ選択的に入力される。
Of the timing generation information written in the
これらのタイミング生成情報により、図5の駆動モード1の通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングと、図6の駆動モード2の通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングを発生することができる。パルス発生部14の動作は、図8の場合と同様であるので、説明は省略する。
With these timing generation information, the pulse timings V1 to V4 of the normal transfer unit in the driving
次に、第1の外部入力部12から入力されるタイミング生成情報に基づくタイミング発生の場合について説明する。この場合は、セレクタ13により第1の外部入力部12が選択され、第1のレジスタ11へ所望のタイミング生成情報を任意に書き込むことが可能である。
Next, the case of timing generation based on the timing generation information input from the first
図12は、図11に示す第1のレジスタ11のタイミング生成情報において、駆動モード1のV1〜V4パルスにおける論理変化単位を、12(10進数)から5(10進数)へ書き換えた場合のタイミング生成情報を示す。
FIG. 12 shows the timing when the logical change unit in the V1 to V4 pulses in
図13は、図12に示すタイミング生成情報から得られる駆動モード1の通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングを示す。
FIG. 13 shows pulse timings V1 to V4 of the normal transfer unit in the driving
このタイミング生成情報によると、駆動モード1の通常転送部のV1〜V4のパルスタイミングは、論理変化単位が5(10進数)となり、例えばV3パルスのHレベルからLレベルへの変化は5Tとなり、その後V1〜V4のパルスは5T毎に出力論理が変化する。
According to this timing generation information, the pulse timing of V1 to V4 of the normal transfer unit in the driving
以上のように本実施の形態によれば、第1の記憶回路10のタイミング生成情報に基づくパルスタイミングを容易に発生させることができ、なおかつ第1の外部入力部12からタイミング生成情報を書き換えることが可能であるため、LSI化された後でもパルスタイミングの仕様変更に対応することができる。
As described above, according to the present embodiment, the pulse timing based on the timing generation information of the
なお、第1の記憶回路10及び第1のレジスタ11のデータ形式は、特に制限されることはない。
Note that the data formats of the
(実施の形態2)
図14は、実施の形態2におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、およびパルス出力部15は、図7に示した実施の形態1におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態では、セレクタ13を制御する第2の外部入力部16が設けられている。第2の外部入力部16の論理によって、第1のレジスタ11への書き込みデータを第1の記憶回路10と第1の入力部12から選択する。
(Embodiment 2)
FIG. 14 shows the configuration of the timing generator in the second embodiment. The
本実施の形態によれば、第1の記憶回路10のタイミング生成情報に基づくパルスタイミングを容易に発生させることができ、なおかつ第2の外部入力部16から入力されるデータの論理によって、第1の外部入力部12からデータを入力することによりタイミング生成情報を容易に書き換えることが可能である。従って、LSI化された後でもパルスタイミングの仕様変更に容易に対応することができる。
According to the present embodiment, the pulse timing based on the timing generation information of the
(実施の形態3)
図15は、実施の形態3におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、およびパルス出力部15は、図7に示した実施の形態1におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態においては、セレクタ13を制御するセレクタ制御部17が設けられている。セレクタ制御部17に入力される第1の外部入力部12のデータによって、第1のレジスタ11への書き込みデータを、第1の記憶回路10と第1の入力部12から選択する。第1のレジスタ11への書き込むデータはタイミング生成情報であるが、例えば、MSBとそれ以下のデータに分けて、MSBをセレクタ13の制御論理とし、それ以下のデータをタイミング生成情報とすることができる。
(Embodiment 3)
FIG. 15 shows the configuration of the timing generator in the third embodiment. The
本実施の形態によれば、第1の記憶回路10のタイミング生成情報に基づくパルスタイミングを容易に発生させることができ、なおかつ第1の外部入力部12のデータによって、第1の外部入力部12からデータを入力することによりタイミング生成情報を容易に書き換えることが可能であるため、LSI化された後でもパルスタイミングの仕様変更に容易に対応することができる。
According to the present embodiment, the pulse timing based on the timing generation information of the
また、上記実施の形態2に係るタイミング発生装置に対し、セレクタ13を制御する第2の外部入力部16が不要であり、端子数の削減が可能である。
In addition, the second
(実施の形態4)
図16は、実施の形態4におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、セレクタ制御部17は、図15に示した実施の形態3に係るタイミング発生装置の構成と同様である。
(Embodiment 4)
FIG. 16 shows the configuration of the timing generator in the fourth embodiment. The first
本実施の形態において、タイミング生成情報を格納する第1の記憶回路10Aは、図7の第1の記憶回路10とはデータ形式が異なる。またタイミング生成情報を格納する第1のレジスタ11Aも、図7の第1のレジスタ11とはデータ形式が異なる。
In the present embodiment, the
第1の記憶回路10Aは、N通り(Nは自然数)の駆動モードに対応したタイミング生成情報を記憶し、N通りの駆動モードに対し共通のデータであるデータCOMが格納されるデータ領域COM10Aaと、N通りのモード毎に異なるデータ(1〜N)が格納されるデータ領域(1〜N)10Abから構成される。第1のレジスタ11Aは、データCOMに対するレジスタCOMと、データ(1〜N)の内のいずれか一つを保持するレジスタAから構成される。
The
セレクタ13が第1の記憶回路10Aを選択した場合、第1の記憶回路10Aのデータ領域COM10Aaのタイミング生成情報は第1のレジスタ11AのレジスタCOMに書き込まれ、データ領域(1〜N)10Abのタイミング生成情報は駆動モードに従い、データ(1〜N)のいずれか一つが第1のレジスタ11AのレジスタAに書き込まれる。
When the
本実施の形態において、図5の駆動モード1の通常転送部のV1〜4のパルスタイミングと、図6の駆動モード2の通常転送部のV1〜4のパルスタイミングを発生させる時の、2通りの場合について説明する。第1の記憶回路10Aのタイミング生成情報を図17に示す。また、第1のレジスタ11Aにおける、駆動モード1のタイミング生成情報および駆動モード2のタイミング生成情報を、それぞれ図18および図19に示す。
In this embodiment, there are two ways of generating the pulse timings V1 to V4 of the normal transfer unit in the
図17に示される第1の記憶回路10Aには、2通りの駆動モードに対し共通のタイミング生成情報である垂直転送波形パターンがデータCOMとして、データ領域COM10Aaに格納される。駆動モード1と駆動モード2でタイミング生成情報が異なる、論理変化単位および垂直転送段数と、駆動モード1と駆動モード2でタイミング生成情報が同じではあるが垂直転送1段分のステップ数とが、データ(1〜N)(N=2)として、データ領域(1〜N)10Abに格納される。
In the
この第1の記憶回路10Aのタイミング生成情報に対して、駆動モード1の時の第1のレジスタ11Aのタイミング生成情報は図18に示す通りである。レジスタ領域COMには、駆動モード1と駆動モード2で共通のタイミング生成情報である垂直転送波形パターンが書き込まれている。論理変化単位を格納するレジスタA(1)、垂直転送段数を格納するレジスタA(3)、および垂直転送1段分のステップ数を格納するレジスタA(2)は、タイミング生成情報の1つの駆動モード分のレジスタを備え、それぞれ第1の記憶回路10Aの駆動モード1のタイミング生成情報が書き込まれる。
In contrast to the timing generation information of the
図19は、駆動モード2の時の第1のレジスタ11Aのタイミング生成情報を示す。駆動モ−ド1から駆動モード2に変わった時に、レジスタA(1)の論理変化単位と、レジスタA(3)の垂直転送段数と、レジスタA(2)の垂直転送1段分のステップ数のタイミング生成情報が、それぞれ更新される。この時、レジスタCOMのタイミング生成情報は更新されない。
FIG. 19 shows timing generation information of the
以上のように本実施の形態によれば、第1の記憶回路10Aのタイミング生成情報に基づくパルスタイミングを容易に発生させることができ、なおかつ第1の外部入力部12からタイミング生成情報を書き換えることが可能である。さらに第1のレジスタ11Aについては、第1の記憶回路10Aのタイミング生成情報であるN通りのモード毎に異なるデータ領域であるデータ領域(1〜N)に対し、データ(1〜N)の内いずれか一つを保持するレジスタAで構成することにより、レジスタの削減が可能であり、チップサイズ、コストに有利である。
As described above, according to the present embodiment, the pulse timing based on the timing generation information of the
なお、本発明においてセレクタ13の制御の形態は、特に限定されることはない。
In the present invention, the control mode of the
また、本実施の形態において、第1のレジスタ11Aを構成するレジスタAは、データ(1〜N)の内のいずれか1つを保持するものとしたが、複数のデータを保持するものであっても構わない。
In this embodiment, the register A constituting the
(実施の形態5)
図20は、実施の形態5におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、および第2の外部入力部16は、図14に示した実施の形態2におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態においては、第2のレジスタ18が設けられ、ビデオカメラ等の電子シャッター機能など、ユーザ側で制御する機能の設定データが格納される。これに対し、第1のレジスタ11には、主にタイミング発生装置としての回路データが格納される。パルス発生部14は、第1のレジスタ11及び第2のレジスタ18から供給されるデータに基づいて、タイミングパルスを発生させる。
(Embodiment 5)
FIG. 20 shows the configuration of the timing generator in the fifth embodiment. The
第2のレジスタ18は第1の外部入力部12に接続され、外部から機能設定情報を書き込まれる。すなわち第1の外部入力部12は、セレクタ13と第2のレジスタ18の両方に接続される。第1のレジスタ11と第2のレジスタ18のアドレスはそれぞれ独立している。このためセレクタ13が第1の外部入力部12を選択して、第1の外部入力部12から入力されるデータが、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18の両方に入力される場合にも、アドレス指定により第1のレジスタ11と第2のレジスタ18のいずれか所望のレジスタへ書き込むことが可能である。
The
以上のように本実施の形態によれば、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18のアドレスをそれぞれ独立して設けることにより、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18へデータを入力するための外部入力部を共通にすることが可能であり、端子数の削減が可能である。また同時に外部入力部に接続されるマイコン等の外部制御信号の信号数の削減も可能となる。
As described above, according to the present embodiment, data is input to the
(実施の形態6)
図21は、実施の形態6におけるタイミング発生装置の構成を示す。図21の装置は、本実施の形態の思想を、図20に示した実施の形態5のタイミング発生装置に適用した場合の構成である。
(Embodiment 6)
FIG. 21 shows the configuration of the timing generator in the sixth embodiment. The apparatus of FIG. 21 has a configuration in the case where the idea of the present embodiment is applied to the timing generator of the fifth embodiment shown in FIG.
第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第2の外部入力部16、第2のレジスタ18は、図20に示した実施の形態5におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態においては、パルス出力制御部19が設けられている。パルス発生部14の出力パルスは、パルス出力制御部19を経由し、パルス出力部15に入力される。
The
パルス出力制御部19はその出力として、パルス発生部14の出力論理と等価またはHレベル、Lレベル、ハイインピーダンス状態のいずれかを出力することが可能である。一実施の形態としては、第1のレジスタ11へのデータ書き込み期間中は、パルス出力制御部19によりH、L、またはハイインピーダンス状態の内、所望の論理をパルス出力部15に出力し、第1のレジスタ11へのデータ書き込みが完了した後、パルス出力制御部19によりパルス発生部14の出力論理と等価な論理をパルス出力部15に出力する。
The pulse
本実施の形態によれば、第1のレジスタ11にタイミング生成情報を書き込むまでの期間、パルス発生部14の出力論理は不定であるが、パルス出力制御部19によりHレベル、Lレベル、ハイインピーダンス状態の所望の出力に固定することが可能である。これにより、第1のレジスタ11にタイミング生成情報が書き込まれ、パルス発生部14の出力論理が確定するまでの期間、パルス出力部15に接続されたディジタル信号処理部3等への誤動作の要因となる不定パルスの入力を抑制することが可能になる。それにより、例えばカメラシステムとしての信頼性が向上する。
According to the present embodiment, the output logic of the
(実施の形態7)
図22は、実施の形態7におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第2の外部入力部16、第2のレジスタ18は、図20に示した実施の形態5におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態においては、入力制御部20、および入力制御部20を制御するデータを入力する第3の外部入力部21が設けられる。
(Embodiment 7)
FIG. 22 shows the configuration of the timing generator in the seventh embodiment. The
入力制御部20は、第1の外部入力部12から入力されたデータを、第3の外部入力部21のデータにより切り替えて、セレクタ13と第2のレジスタ18のいずれかへ出力する。第1の外部入力部12から入力されるデータは、第1のレジスタ11へ書き込むためのタイミング生成情報と、第2のレジスタ18へ書き込むための電子シャッター機能などユーザ側で制御する機能設定情報を含む。
The
第1のレジスタ11へタイミング生成情報を書き込む場合、入力制御部20は、第3の外部入力部21から入力されるHまたはLレベルのデータによって、第1の外部入力部12から入力されたデータをセレクタ13に出力する。そしてセレクタ13は、第2の外部入力部16から入力されるHまたはLレベルのデータによって、入力制御部20を経由し第1の外部入力部12から入力されたデータを、タイミング生成情報として第1のレジスタ11に出力する。次に第2のレジスタ18へ機能設定情報を書き込む場合、入力制御部20は第3の外部入力部21から入力されるHまたはLレベルのデータによって、第1の外部入力部12から入力されたデータを機能設定情報として第2のレジスタ18に出力する。
When writing the timing generation information to the
本実施の形態によれば、入力制御部20と第3の外部入力部21を制御することにより、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18へデータを入力するための外部入力部を共通にすることが可能であり、タイミング生成情報と機能設定情報を入力する際の端子数の削減が可能である。また同時に外部入力部に接続されるマイコン等の外部制御信号の信号数も、削減可能となる。
According to the present embodiment, by controlling the
ところで実施の形態5におけるタイミング発生装置も、目的は本実施の形態と同様であるが、実施の形態5では、第1の外部入力部12から入力されるデータは、アドレス指定により、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18への書き込みが制御される。これに対し、本実施の形態では、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18への書き込みを、アドレスではなく入力制御部20と第3の外部入力部21で制御する。
By the way, the purpose of the timing generator in the fifth embodiment is the same as that of the present embodiment, but in the fifth embodiment, the data input from the first
本実施の形態では、実施の形態5のタイミング発生装置に対して、第3の外部入力部21が更に必要である。しかし、実施の形態5のタイミング発生装置においては、第1の外部入力部12からデータ入力中に、ノイズ等の影響でアドレスが正しく入力されなかった場合、誤動作が発生する。特に、第2のレジスタ18に機能設定情報を書き込む際に、誤ってタイミング生成情報を格納する第1のレジスタ11に書き込んだ場合など、一度カメラの電源をOFFするまで正常動作に回復しない可能性が高い。
In the present embodiment, a third
本実施の形態では、入力制御部20と第3の外部入力部21を制御することにより、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18への書き込み誤りを極力低下させることが可能である。従って、実施の形態5よりも、タイミング生成情報と機能設定情報のデータ入力の信頼性が向上する。
In the present embodiment, by controlling the
また、タイミング生成情報と機能設定情報のデータ入力部を共通にすることで、端子数の削減が可能である。 In addition, the number of terminals can be reduced by using a common data input unit for timing generation information and function setting information.
さらに、実施の形態5のタイミング発生装置は、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18をアドレスで区別するため、ビット長が長くなり、メモリ容量と通信時間が増大する。本実施の形態によれば、メモリ容量と通信時間を増やすことなく、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18の設定が可能である。
Furthermore, since the timing generator of the fifth embodiment distinguishes the
(実施の形態8)
図23は、実施の形態8におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第2の外部入力部16、第2のレジスタ18、入力制御部20、および第3の外部入力部21は、図22に示した実施の形態7におけるタイミング発生装置の構成と同様である。本実施の形態においては、第3の外部入力部21のH(またはL)レベルのデータは、実施の形態7に示す入力制御部20だけではなく、パルス発生部14と第2のレジスタ18にも供給されている。
(Embodiment 8)
FIG. 23 shows the configuration of the timing generator in the eighth embodiment.
第3の外部入力部21にL(またはH)レベルのデータが入力された場合、入力制御部20は、そのL(またはH)レベルに応じて第1の外部入力部12から入力されたデータをセレクタ13に出力する。そしてセレクタ13は、第2の外部入力部16から入力されるH(またはL)レベルのデータによって、入力制御部20を経由し第1の外部入力部12から入力されたデータを、タイミング生成情報として第1のレジスタ11に出力する。
When L (or H) level data is input to the third
また、第3の外部入力部21にL(またはH)レベルのデータが入力されている期間は、パルス発生部14と第2のレジスタ18は初期化される。
In addition, during a period in which L (or H) level data is input to the third
第3の外部入力部21にH(またはL)レベルのデータが入力された場合には、入力制御部20は、第1の外部入力部12から入力されたデータを機能設定情報として第2のレジスタ18に出力する。
When H (or L) level data is input to the third
また、第3の外部入力部21にH(またはL)レベルのデータが入力されている期間、パルス発生部14は、第1のレジスタ11に格納されたタイミング生成情報に基づいたパルスを発生させるための動作状態となる。第2のレジスタ18は書き込み可能な状態になる。
In addition, during a period in which H (or L) level data is input to the third
本実施の形態によれば、実施の形態7と同様に、メモリ容量と通信時間を増やすことなく第1のレジスタ11と第2のレジスタ18の設定が可能である。また、タイミング生成情報として第1のレジスタ11にデータが入力されている期間はパルス発生部14は初期化されるため、第1のレジスタ11にタイミング生成情報が書き込まれ、パルス発生部14の出力論理が確定するまでの期間、実施の形態6と同様に、パルス出力部15に接続されたディジタル信号処理部3等への誤動作の要因となる不定パルスの入力を抑制することも可能になる。
According to the present embodiment, as in the seventh embodiment, the
さらに、第3の外部入力部21に入力するデータを、タイミング発生装置としてのリセット信号として使用でき、すなわちリセット信号入力部としても共用することができる。
Furthermore, the data input to the third
なお、上述の各実施の形態においても、第1の記憶回路10または第1の外部入力12から第1のレジスタ11への書き込み期間中に、第1の記憶回路10と第1のレジスタ11を除く要素を初期化するように構成することができ、それにより、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
In each of the above embodiments, the
(実施の形態9)
図24は、実施の形態9におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第2の外部入力部16、第2のレジスタ18、入力制御部20、第3の外部入力部21は、図23に示した実施の形態8におけるタイミング発生装置の構成と同様である。
(Embodiment 9)
FIG. 24 shows the configuration of the timing generator in the ninth embodiment.
本実施の形態においては更に、第3の外部入力部21に入力されるパルスのエッヂを検出するエッヂ検出回路22、エッヂ検出回路22の出力をトリガに計数を行う計数回路23が設けられている。計数回路23の出力は、実施形態8における第3の外部入力部21と同等の作用をするように構成される。
In the present embodiment, an
すなわち、第3の外部入力部21に入力されるパルスのエッヂをエッヂ検出回路22にて検出し、エッヂ検出回路22の出力をトリガにして、計数回路23は少なくとも第1のレジスタ11へのデータ入力が完了するまでの期間、L(またはH)レベルに変化し保持する。それによりパルス発生部14と第2のレジスタ18は初期化される。
That is, the edge of the pulse input to the third
なお、特にシステム上問題なければ、初期化されるブロックは任意に選択されてもよい。また計数回路23の計数期間としては、第1のレジスタ11への書き込み期間よりも長い任意の計数期間を設定してもよい。
If there is no problem in the system, the block to be initialized may be arbitrarily selected. Further, as the counting period of the
次に、計数回路23は第1のレジスタ11へのデータ入力が完了以降、L(またはH)レベルに変化し、パルス発生部14は、第1のレジスタ11に格納されたタイミング生成情報に基づいたパルスを発生させるための動作状態となる。また第2のレジスタ18は書き込み可能な状態になる。
Next, the
以上のように本実施の形態によれば、実施の形態8と同様に、タイミング生成情報として第1のレジスタ11にデータが入力されている期間中に、パルス発生部14は初期化される。そのため、第1のレジスタ11にタイミング生成情報が書き込まれ、パルス発生部14の出力論理が確定するまでの期間、パルス出力部15に接続されたディジタル信号処理部等への誤動作の要因となる不定パルスの入力を抑制することが可能である。
As described above, according to the present embodiment, as in the eighth embodiment, the
なお、パルス発生部14と第2のレジスタ18を初期化する期間は、パルス出力部15に接続されたディジタル信号処理部等への誤動作の要因となる不定パルスの入力を抑制するに十分な期間であれば、第1のレジスタ11へのデータ入力が完了するまでの期間である必要はない。例えば、データ入力完了から所定期間前に初期化を解除するものであっても良い。
The period for initializing the
さらに本実施の形態の構成によれば、第3の外部入力部21に入力するL(またはH)期間を制御することなく、パルスエッヂの検出によりタイミング発生装置が自動的に第1のレジスタ11へのデータ入力完了を判別することが可能である。それにより、不定パルスを出力することなくタイミング生成情報に基づいたパルスを発生させることが可能であるため、制御側の負荷を削減することが可能である。
Furthermore, according to the configuration of the present embodiment, the timing generator automatically transfers to the
(実施の形態10)
図25は、実施の形態10におけるタイミング発生装置の構成を示す。本実施の形態においては、第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第1の外部入力部16、第2のレジスタ18、入力制御部20、第3の外部入力部21は、図23に示した実施の形態8における構成と同様である。
(Embodiment 10)
FIG. 25 shows the configuration of the timing generator in the tenth embodiment. In the present embodiment, the
本実施の形態は、タイミング発生装置の使い方に特徴を有する。すなわち、タイミング発生装置の外部に、第1のデータ発生部24、第2のデータ発生部25、及び第3のデータ発生部26が設けられ、タイミング発生装置にデータを供給する。第1のデータ発生部24は、第1のレジスタ11へ書き込むタイミング生成データを発生する。第2のデータ発生部25は、第2のレジスタ18へ書き込む機能設定データを発生する。第3のデータ発生部26は、第1のデータ発生部24と第2のデータ発生部25の出力状態を制御する。
This embodiment is characterized in how to use the timing generator. That is, a first data generation unit 24, a second data generation unit 25, and a third data generation unit 26 are provided outside the timing generation device, and supply data to the timing generation device. The first data generation unit 24 generates timing generation data to be written to the
第1のデータ発生部24は、第3のデータ発生部26からのデータ入力により、第1のレジスタ11へ入力するためのデータを出力するか、またはハイインピーダンス状態となる。第2のデータ発生部25は、第3のデータ発生部26のデータ入力により第2のレジスタ18へ入力するためのデータを出力するか、またはハイインピーダンス状態となる。
The first data generator 24 outputs data to be input to the
第1のデータ発生部24の出力と第2のデータ発生部25の出力は第1の外部入力部12に供給される。第1のデータ発生部24が第1のレジスタ11へ入力するデータを出力する時は、第2のデータ発生部25はハイインピーダンス状態となる。第2のデータ発生部25が第2のレジスタ18へ入力するデータを出力する時は、第1のデータ発生部24はハイインピーダンス状態となる。
The output of the first data generation unit 24 and the output of the second data generation unit 25 are supplied to the first
以上のように本実施の形態によれば、第1のレジスタ11用のデータを発生する第1のデータ発生部24と、第2のレジスタ18用のデータを発生する第2のデータ発生部25が別々の出力部であっても、第1のレジスタ11と第2のレジスタ18のデータを外部から書き換えるためのデータ入力部を第1の外部入力部12として共通にすることが可能である。
As described above, according to the present embodiment, the first data generating unit 24 that generates data for the
なお、第1のレジスタ11、第2のレジスタ18に加えて更にレジスタを備え、データ発生部も3個以上備えた場合においても同様に、データ入力部を第1の外部入力部12として共通にすることが可能である。
In the case where a register is further provided in addition to the
(実施の形態11)
図26は、実施の形態11におけるタイミング発生装置の構成を示す。第1の記憶回路10、第1のレジスタ11、第1の外部入力部12、セレクタ13、パルス発生部14、パルス出力部15、第1の外部入力部16、第2のレジスタ18は、図20に示した実施の形態5におけるタイミング発生装置の構成と同様である。
(Embodiment 11)
FIG. 26 shows the configuration of the timing generator in the eleventh embodiment. The
本実施の形態においては更に、第2の記憶回路27、及び第2のレジスタ18と第2の記憶回路27のデータを比較するデータ比較器28が設けられる。第2のレジスタ18には機能設定として、テストモードや、回路構成上動作不定になるような設定が存在することがある。これがパルス発生部14に供給されることを防止するために、第2の記憶回路27には、機能設定として第2のレジスタ18に設定されてはならない論理情報が格納されており、第2のレジスタ18とのデータ比較をデータ比較器28が実行する。
In the present embodiment, a
誤って第2のレジスタ18に設定されてはならない論理情報が書き込まれた場合、第2の記憶回路27とのデータ比較の結果、データ比較器28は一致した結果を出力し、その出力は第2のレジスタ18に入力され、該当する論理を反転させる。このようにして、第2のレジスタ18のアドレスのデータとして、不具合なデータが設定されることを回避する。
When logical information that should not be set in the
上記構成においては、機能設定として第2のレジスタ18に設定されてはならない論理情報を、第2の記憶回路27に格納した例を示したが、第1の記憶回路10に格納してもよい。さらに第2の記憶回路27に格納した情報を外部から書き換え可能にすることもできる。
In the above configuration, the logical information that should not be set in the
なお、以上の各実施の形態において、パルス発生部14から出力されるタイミングパルスは、1本の系列に限定されるわけではなく、複数本の系列として出力することも可能である。タイミング発生装置内での信号の入出力についても同様である。
In each of the above embodiments, the timing pulse output from the
また、以上の各実施の形態においては、タイミング発生装置として独立した構成を有する装置を説明したが、固体撮像素子あるいはカメラシステムとして同等の機能を有するように構成することも可能である。 Further, in each of the above embodiments, an apparatus having an independent configuration as a timing generation apparatus has been described. However, a configuration having an equivalent function as a solid-state imaging device or a camera system may be possible.
本発明のタイミング発生装置は、パルスタイミングを容易に発生することができるとともに、外部からのタイミング生成情報の書き換えが可能であるから、タイミング発生装置としてLSI化された後の仕様変更等に対しても、再度LSIを作り直す必要がない利点を有し、固体撮像素子の駆動及び信号処理等に有用である。 The timing generator of the present invention can easily generate pulse timing and can rewrite timing generation information from the outside. In addition, there is an advantage that it is not necessary to re-create the LSI again, which is useful for driving a solid-state imaging device and signal processing.
1 固体撮像素子(CCD)
2 前処理(CDS/ADC)LSI
3 ディジタル信号処理(DSP)LSI
4 タイミングジェネレータ(TG)LSI
5 クロックドライバ(DR)LSI
6 フォトダイオード(PD)
7 垂直転送部
8 水平転送部
9 電荷検出部
10 記憶回路
11 第1のレジスタ
12 第1の外部入力部
13 セレクタ
14 パルス発生部
15 パルス出力部
16 第2の外部入力部
18 第2のレジスタ
19 パルス出力制御部
20 入力制御部
21 第3の外部入力部
22 エッヂ検出回路
23 計数回路
24 第1のデータ発生部
25 第2のデータ発生部
26 第3のデータ発生部
27 第2の記憶回路
28 データ比較器
30 計数部
31、31A 駆動モード制御部
32 時系列データROM
32A 時系列データRAM
33 第1ROM
34 第1カウンタ
35 第1コンパレータ
36 第2ROM
37 第2カウンタ
38 第2コンパレータ
39 第3ROM
40 第3カウンタ
41 第3コンパレータ
1 Solid-state image sensor (CCD)
2 Preprocessing (CDS / ADC) LSI
3 Digital signal processing (DSP) LSI
4 Timing generator (TG) LSI
5 Clock driver (DR) LSI
6 Photodiode (PD)
7
32A Time-series data RAM
33 1st ROM
34
37
40
Claims (4)
前記第1の記憶回路の前記タイミング生成情報を保持する第1のレジスタと、
前記第1のレジスタへアクセスしてデータの書き換えを行うための第1の外部入力部と、
前記第1のレジスタへのデータの書き込みのために前記第1の記憶回路または前記第1の外部入力部のいずれかを選択するセレクタと、
前記セレクタの選択信号を供給する第2の外部入力部と、
前記第1のレジスタに保持されたタイミング生成情報に応じたパルスタイミングを発生させて単数または複数のパルスを出力するパルス発生部と、
タイミング発生装置としての制御機能情報を保持する第2のレジスタと、
前記第1の外部入力部からの入力データを前記セレクタまたは前記第2のレジスタのいずれかに出力することを選択する入力制御部とを備え、
前記セレクタは、前記第1のレジスタへ入力するデータを、前記第2の外部入力部のデータに応じて、前記第1の記憶回路と前記入力制御部の出力から選択し、
前記第1の外部入力部のデータを前記第1のレジスタへ書き込む期間中に、前記パルス発生部を初期化するタイミング発生装置。 A first storage circuit storing timing generation information;
A first register holding the timing generation information of the first memory circuit;
A first external input unit for accessing the first register and rewriting data;
A selector for selecting either the first memory circuit or the first external input unit for writing data to the first register;
A second external input section for supplying a selection signal of the selector;
A pulse generator for generating a pulse timing corresponding to the timing generation information held in the first register and outputting a single pulse or a plurality of pulses;
A second register holding control function information as a timing generator;
An input control unit that selects to output input data from the first external input unit to either the selector or the second register;
The selector selects data to be input to the first register from outputs of the first storage circuit and the input control unit according to data of the second external input unit,
A timing generator for initializing the pulse generator during a period in which data of the first external input unit is written to the first register.
前記第3の外部入力部から入力されたパルスのエッヂをトリガとして出力を初期状態から反転保持し、所定期間計数後に初期状態に戻る計数回路をさらに備え、
前記入力制御部は、前記第1の外部入力部から入力されたデータを、前記計数回路の出力に応じて、前記セレクタと前記第2のレジスタのいずれかへ出力する請求項1記載のタイミング発生装置。 A third external input unit for supplying a selection signal of the input control unit;
The counter further includes a counting circuit that inverts and holds the output from the initial state triggered by the edge of the pulse input from the third external input unit, and returns to the initial state after counting for a predetermined period,
2. The timing generation according to claim 1 , wherein the input control unit outputs the data input from the first external input unit to either the selector or the second register in accordance with an output of the counting circuit. apparatus.
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