專利名稱：斜波生成電路以及固體攝像裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及生成斜波的斜波生成電路以及具備該斜波生成電路的固體攝像裝置，其中，所述斜波的電壓值隨著時間的經(jīng)過而增加或者減少。
背景技術(shù)：
圖20示出按照每個像素列搭載有ADC (AD轉(zhuǎn)換器)的固體攝像裝置的結(jié)構(gòu)例。圖20所示的固體攝像裝置I具有攝像部2、行掃描電路3、列掃描電路4、定時控制電路5、ADC組群6、斜波生成電路7、計數(shù)器8以及包含讀出放大電路的數(shù)據(jù)輸出電路9。攝像部2包含光電二極管和像素內(nèi)放大器，以矩陣狀配置有根據(jù)入射電磁波的大 小輸出像素信號的單位像素20。定時控制電路5是用于從攝像部2依次讀出像素信號的控制電路。行掃描電路3經(jīng)由行控制線21對攝像部2的行地址和行掃描進(jìn)行控制。列掃描電路4對ADC組群6的列地址和列掃描進(jìn)行控制。斜波生成電路7生成電壓值隨著時間的經(jīng)過而增加或者減少的斜波。ADC組群6具有η比特的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換功能，具有按照與各像素列對應(yīng)的每個垂直信號線22設(shè)置的列ADC部60。列ADC部60具有比較器601和鎖存部602。比較器601對由斜波生成電路7生成的斜波和按照每個行控制線21從單位像素20經(jīng)由各垂直信號線22得到的模擬信號進(jìn)行比較。鎖存部602具有鎖存電路603、604，用于保持對比較時間進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)器8的計數(shù)結(jié)果。各鎖存部602的輸出端與2η比特寬度的水平傳送線117連接。數(shù)據(jù)輸出電路9具有與各個水平傳送線117對應(yīng)的2η個傳感電路。接下來，對固體攝像裝置I的動作進(jìn)行說明。從攝像部2的選擇行的各單位像素20，作為模擬的像素信號，在第I次讀出動作中讀出包含像素信號的噪音的復(fù)位電平，然后，在第2次讀出動作中讀出信號電平。然后，將復(fù)位電平和信號電平通過垂直信號線22以時間順序輸入到ADC組群6。在從任意行的單位像素20向垂直信號線22的第I次讀出穩(wěn)定以后，由斜波生成電路7生成使參照電壓隨時間變化的斜波，并輸入到比較器601。比較器601對任意的垂直信號線22的電壓與斜波進(jìn)行比較。與向比較器601輸入斜波并行地，由計數(shù)器8進(jìn)行第I次計數(shù)。當(dāng)斜波的電壓電平和任意的垂直信號線22的電壓相等時，比較器601的輸出反轉(zhuǎn)，同時，將與比較期間對應(yīng)的計數(shù)值保持到鎖存部602中。在該第I次讀出時，單位像素20的復(fù)位電平的偏差一般較小，而且復(fù)位電壓對全部像素是公共的，任意的垂直信號線22的輸出大致與已知的值相等。因此，在第I次讀出復(fù)位電平時，可以通過適當(dāng)調(diào)整斜波的電壓來縮短比較期間。在第2次讀出時，除了復(fù)位電平之外，還讀出與每個單位像素20的入射光量對應(yīng)的信號電平，并進(jìn)行與第I次讀出相同的動作。即，在從任意行的單位像素20向任意的垂直信號線22的第2次讀出穩(wěn)定以后，由斜波生成電路7生成使參照電壓隨時間變化的斜波，并輸入到比較器601。
比較器601對任意的垂直信號線22的電壓和斜波進(jìn)行比較。與向比較器601輸入斜波并行地，由計數(shù)器8進(jìn)行第2次計數(shù)。當(dāng)斜波的電壓電平和任意的垂直信號線22的電壓相等時，比較器601的輸出反轉(zhuǎn)，同時，將與比較期間對應(yīng)的計數(shù)值保持到鎖存部602中。第I次計數(shù)值保持在例如鎖存電路603中，第2次計數(shù)值保持在例如鎖存電路604中。在以上的2次讀出結(jié)束以后，利用列掃描電路4，由數(shù)據(jù)輸出電路9經(jīng)由2n條水平傳送線117檢測保持在鎖存部602中的第I次和第2次各自的η比特的數(shù)字信號。接下來，依次在減法電路中，從在第2次讀出中得到的信號減去在第I次讀出中得到的信號，然后將相減后的信號輸出到外部。然后，依次按照每個行反復(fù)進(jìn)行相同的動作，生成二維圖像。
在日本特開2002 - 158933號公報中記載有可應(yīng)用于固體攝像裝置的掃描電路。在上述固體攝像裝置中，為了使斜波生成電路高速地動作，需要進(jìn)行驅(qū)動時鐘的成型，存在難以高速生成斜波這樣的課題。以下，對該課題進(jìn)行說明。在上述固體攝像裝置中，作為參照信號，需要有電壓值隨著時間的經(jīng)過而增加或者減少的斜波。一般地，斜波的生成是通過使DA轉(zhuǎn)換器(構(gòu)成DA轉(zhuǎn)換器的計數(shù)電路)高速地動作來進(jìn)行的，但是，需要在該生成中進(jìn)行驅(qū)動時鐘即計數(shù)時鐘的成型(高速時鐘的生成和生成的時鐘復(fù)雜的相位調(diào)整)，GHz量級的計數(shù)時鐘的成型尤其困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述課題而進(jìn)行的，其目的是，提供一種容易高速化的斜波生成電路以及固體攝像裝置。本發(fā)明的第I方式是一種斜波生成電路，該斜波生成電路具有脈沖輸出部，其構(gòu)成為具有延遲部和延遲控制部并輸出多個信號，其中，所述延遲部具有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件，所述延遲控制部控制所述延遲部件使信號延遲的延遲時間，所述多個信號具有與所述延遲部件輸出的信號的邏輯狀態(tài)對應(yīng)的邏輯狀態(tài)，各信號的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機的時間差是與所述延遲時間對應(yīng)的時間；m個功能電路，該m個功能電路具有上位電流源單元部，其具有生成相同的恒定電流的上位電流源單元；具有多個下位電流源單元的下位電流源單元部，所述多個下位電流源單元被進(jìn)行了加權(quán)，以生成值相對于所述上位電流源單元生成的所述恒定電流的電流值按照規(guī)定的比例而逐個不同的電流值；下位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述下位電流源單元；以及上位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述上位電流源單元，其中，m是2以上的自然數(shù)；加法部，其將從所述m個功能電路輸出的電流相加；以及轉(zhuǎn)換部，其將由所述加法部相加而得到的電流轉(zhuǎn)換成電壓后輸出，在所述m個功能電路中，一個功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機與其它功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機之間的時間差，是與所述延遲時間的整數(shù)倍對應(yīng)的時間。此外，本發(fā)明的第2方式是一種斜波生成電路，該斜波生成電路具有脈沖輸出部，其構(gòu)成為具有延遲部和延遲控制部并輸出多個信號，其中，所述延遲部具有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件，所述延遲控制部控制所述延遲部件使信號延遲的延遲時間，所述多個信號具有與所述延遲部件輸出的信號的邏輯狀態(tài)對應(yīng)的邏輯狀態(tài)，各信號的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機的時間差是與所述延遲時間對應(yīng)的時間個功能電路，所述m個功能電路具有上位電流源單元部，其具有生成相同的恒定電流的上位電流源單元；具有多個下位電流源單元的下位電流源單元部，所述多個下位電流源單元生成相對于所述上位電流源單元生成的所述恒定電流的電流值成為規(guī)定比例的電流值；下位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述下位電流源單元；以及上位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述上位電流源單元，其中，m是2以上的自然數(shù)；加法部，其將從所述m個功能電路輸出的電流相加；以及轉(zhuǎn)換部，其將由所述加法部相加而得到的電流轉(zhuǎn)換成電壓后輸出，在所述m個功能電路中，一個功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機與其它功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機之間的時間差，是與所述延遲時間的整數(shù)倍對應(yīng)的時間。此外，根據(jù)本發(fā)明的第3方式，在所述第I方式或者所述第2方式所述的斜波生成電路中，也可以是，所述延遲部是將所述延遲部件連接成環(huán)狀而成的圓環(huán)延遲電路。
此外，根據(jù)本發(fā)明的第4方式，在所述第I方式或者所述第2方式所述的斜波生成電路中，也可以是，所述上位比特選擇部具有移位寄存器部，其選擇所述上位電流源單元；以及移位控制部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出，生成施加給所述移位寄存器部的移位時鐘。此外，根據(jù)本發(fā)明的第5方式的固體攝像裝置，也可以是，該固體攝像裝置具有攝像部，其以矩陣狀配置有根據(jù)入射的電磁波的大小輸出像素信號的多個像素；以及所述第I方式或者所述第2方式的斜波生成電路。根據(jù)上述方式，功能電路能夠根據(jù)邏輯狀態(tài)以與延遲時間對應(yīng)的時間差發(fā)生變化的多個信號，選擇下位電流源單元和上位電流源單元，因而不需要驅(qū)動時鐘的成型，能夠容易地實現(xiàn)功能電路的動作的聞速化。
I是示出本發(fā)明的第2是示出本發(fā)明的第
I實施方式的斜波生成電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
I實施方式的斜波生成電路具有的脈沖輸出部的結(jié)構(gòu)的電


路圖。圖3是示出本發(fā)明的第I實施方式的斜波生成電路具有的脈沖輸出部的動作的時序圖。圖4是示出本發(fā)明的第I實施方式的斜波生成電路具有的下位比特選擇部的結(jié)構(gòu)的電路圖。
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5是示出本發(fā)明的第6是示出本發(fā)明的第7是示出本發(fā)明的第8是示出本發(fā)明的第9是示出本發(fā)明的第
I實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。
I實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。
I實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。
I實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。
2實施方式的斜波生成電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
10是示出本發(fā)明的第2實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。11是示出本發(fā)明的第2實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。12是示出本發(fā)明的第2實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。
圖13是示出本發(fā)明的第2實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。圖14是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路的結(jié)構(gòu)的框圖。圖15是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路具有的下位比特選擇部的結(jié) 構(gòu)的電路圖。圖16是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。圖17是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。圖18是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。圖19是示出本發(fā)明的第3實施方式的斜波生成電路的動作的時序圖。圖20是示出以往的固體攝像裝置的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。(第1實施方式)首先，對本發(fā)明的第1實施方式進(jìn)行說明。圖1示出本實施方式的斜波生成電路的 結(jié)構(gòu)的一個示例。圖1所示的斜波生成電路具有脈沖輸出部10 ;上位電流源單元部11a、 llb、llc ;下位電流源單元部12 ;上位比特選擇部13a、13b、13c ;下位比特選擇部14 ;加法 部15 ;轉(zhuǎn)換部16 ;以及模塊控制部17。脈沖輸出部10生成并輸出脈沖DU0
DU0[8]。上位電流源單元部11a、lib、 11c具有生成相同的恒定電流的多個上位電流源單元(圖中記作“XI”的單元)。這些上位 電流源單元以矩陣狀排列。下位電流源單元部12具有多個下位電流源單元(圖中記作“Xl/3”、“X2/3”的 單元)，所述多個下位電流源單元被進(jìn)行了加權(quán)，以生成值按照構(gòu)成上位電流源單元部11a、 llb、llc的各個上位電流源單元生成的恒定電流的電流值的三分之一而不同的電流值。即， 在設(shè)1個上位電流源單元生成的恒定電流的電流值為I時，構(gòu)成下位電流源單元部12的下 位電流源單元分別生成電流值為1/3、2X1/3的電流。此外，下位電流源單元部12具有3組生成電流值為1/3的電流的下位電流源單元 和生成電流值為2X1/3的電流的下位電流源單元的組合。上位比特選擇部13a根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[4]選擇上位電流源單 元部11a的上位電流源單元。上位比特選擇部13b根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DU0 [6] 選擇上位電流源單元部lib的上位電流源單元。上位比特選擇部13c根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[8]選擇上位電流源單 元部11c的上位電流源單元。上位比特選擇部13a、13b、13c具有生成選擇上位電流源單元的信號并向上位電 流源單元部1 la、1 lb、1 lc輸出的移位寄存器部130a、130b、130c，以及根據(jù)從脈沖輸出部10 輸出的信號DU0 [4]、DU0 [6]、DU0 [8]生成用于使移位寄存器部130a、130b、130c進(jìn)行移位動 作的移位時鐘的移位控制部131a、131b、131c。移位寄存器部130a、130b、130c具有與上位 電流源單元大致相同數(shù)量的移位寄存器電路。下位比特選擇部14根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]選擇下位 電流源單元部12的下位電流源單元。下位比特選擇部14具有 第1下位比特選擇部SA，其生成選擇下位電流源單元的信號SCAN
、SCAN[3];第2下位比特選擇部SB，其生成選擇下位電流源單元的信號SCAN[I]、SCAN[4];第3下位比特選擇部SC，其生成選擇下位電流源單元的信號 SCAN [2]、SCAN [5]。加法部15將從構(gòu)成上位電流源單元部I la、I lb、I Ic的上位電流源單元和構(gòu)成下位電流源單元部12的下位電流源單元輸出的恒定電流相加后輸出。轉(zhuǎn)換部16將加法部15輸出的電流轉(zhuǎn)換成電壓信號后輸出。假定轉(zhuǎn)換部16中使用例如電阻元件或電容元件，但是不限于此。模塊控制部17控制上述各部。上位電流源單元部I la、下位電流源單元部12的I組下位電流源單元、上位比特選擇部13a以及下位比特選擇部14的第I下位比特選擇部SA構(gòu)成第I功能電路。上位電流源單元部lib、下位電流源單元部12的I 組下位電流源單元、上位比特選擇部13b以及下位比特選擇部14的第2下位比特選擇部SB構(gòu)成第2功能電路。上位電流源單元部11c、下位電流源單元部12的I組下位電流源單元、上位比特選擇部13c以及下位比特選擇部14的第3下位比特選擇部SC構(gòu)成第3功能電路。優(yōu)選3個功能電路大致相同地構(gòu)成，但是不限于此。圖2示出脈沖輸出部10的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。脈沖輸出部10具有延遲部100和延遲控制部101。延遲部100具有連接有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件DU[*](*是O 8)的結(jié)構(gòu)，利用各延遲部件使輸入到第I級延遲部件DU
的啟動脈沖(=StartP)延遲，從最末級延遲部件DU[8]輸出。各延遲部件DU[*]由作為反轉(zhuǎn)元件的NAND電路構(gòu)成。最末級延遲部件DU[8]的輸出端與第I級延遲部件DU
的輸入端連接，延遲部件DU
DU[8]構(gòu)成環(huán)狀連接的圓環(huán)延遲電路。延遲控制部101由控制延遲部件DU[*]使信號延遲的延遲時間的可變電流源構(gòu)成。通過改變偏置電壓Vbias來控制可變電流源的電流值。另外，延遲部件不限于這樣的結(jié)構(gòu)。此外，延遲控制部101也不限于這樣的結(jié)構(gòu)。在圖2中可變電流源設(shè)在延遲部件的下側(cè)，但是可變電流源也可以不設(shè)在下側(cè)而設(shè)在上側(cè)或者上下兩側(cè)，這方面沒有限制。圖3示出脈沖輸出部10的動作。通過使輸入到第I級延遲部件DU
的啟動脈沖StartP的邏輯狀態(tài)從L (低)狀態(tài)變化成H (高)狀態(tài)，構(gòu)成延遲部100的延遲部件DU[*]開始遷移動作。在啟動脈沖StartP的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化后經(jīng)過了延遲部件DU
的延遲時間后的時機，從延遲部件DU
輸出的信號DU0
的邏輯狀態(tài)從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。接下來，在信號DU0
的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化后經(jīng)過了延遲部件DU[1]的延遲時間后的時機，從延遲部件DU[1]輸出的信號DU0[1]的邏輯狀態(tài)從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。以后，以相同的方式，使從各延遲部件DU[*]輸出的信號DU0[*]的邏輯狀態(tài)依次變化。通過上述動作，在從前一級的延遲部件DU[*]輸出的信號DU0[*]的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了延遲部件DU[*]的延遲時間后的時機，從延遲部件DU[*]輸出的信號DUOM的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化。即，脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]各自的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機逐次相差延遲部件DU[*]的延遲時間。圖4示出下位比特選擇部14的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。下位比特選擇部14通過對從脈沖輸出部10具有的多個延遲部件DU[*]輸出的信號進(jìn)行邏輯運算，在規(guī)定的時機生成并輸出規(guī)定邏輯的脈沖信號。下位比特選擇部14由反相電路INV[*] (*是O 8)和NAND電路NAND[*] (* 是 O 8)構(gòu)成。
將從規(guī)定的延遲部件輸出的信號反轉(zhuǎn)后輸入到NAND電路NAND [*]的一個輸入端子，將從規(guī)定的延遲部件前三級的延遲部件輸出的信號輸入到NAND電路NAND [*]的另一個輸入端子。為了得到期望的邏輯，由反相電路INVM對從NAND電路NANDM輸出的信號進(jìn)行反轉(zhuǎn)，作為信號SCAN_[*]輸出。S卩，下位比特選擇部14輸出對從規(guī)定的延遲部件輸出的信號和將從規(guī)定的延遲部件前三級的延遲部件輸出的信號反轉(zhuǎn)后的信號進(jìn)行邏輯積運算(AND)而得到的信號。NAND電路NAND [O]、NAND [3]以及反相電路INV [O]、INV [3]對應(yīng)于圖1的第I下位比特選擇部SA，NAND電路NAND[1] ,NAND[4]以及反相電路INV[1]、INV[4]對應(yīng)于圖1的第2下位比特選擇部SB，NAND電路NAND [2]、NAND [5]以及反相電路INV [2]、INV [5]對應(yīng)于圖1的第3下位比特選擇部SC。另外，該結(jié)構(gòu)僅是一個示例，不限于此。接下來，對斜波生成電路的動作進(jìn)行說明。圖5示出脈沖輸出部10輸出的信號DUO[O] DU0[8]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉 及的信號SCAN [O]、SCAN [3]、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[4]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值A(chǔ)、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila生成的上位電流值A(chǔ)、以及作為下位電流值A(chǔ)和上位電流值A(chǔ)的合計的相加值A(chǔ)。圖6示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[1]、SCAN[4]、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[6]、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值B、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb生成的上位電流值B、以及作為下位電流值B和上位電流值B的合計的相加值B。圖7示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[2]、SCAN[5]、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[8]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值C、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc生成的上位電流值C、以及作為下位電流值C和上位電流值C的合計的相加值C。首先，通過使啟動脈沖(=StartP)的邏輯狀態(tài)從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)，構(gòu)成脈沖輸出部10的延遲部件DU[*] (*是O 8)開始遷移動作。根據(jù)延遲部件DU[*]的遷移動作，從脈沖輸出部輸出的信號DU0[*] (*是O 8)的邏輯狀態(tài)依次發(fā)生變化。各信號DU0[*]被輸入到各自對應(yīng)的功能電路。第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[*]同步地動作。以下，對各功能電路的動作進(jìn)行說明。以下為了簡化說明，設(shè)I個上位電流源單元輸出的電流值為1，設(shè)I個下位電流源單元(2種)輸出的電流值分別為1/3、2/3。在第I功能電路中，在下位比特選擇部14的第I下位比特選擇部SA輸出的信號SCAN [O]、SCAN [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值A(chǔ)。此外，在第I功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13a的信號DUO [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ila的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值A(chǔ)。第I功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN
從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[7]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN
從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[3]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)變?yōu)?。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第I功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13a的移位控制部131a生成基于信號DU0[4]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13a的移位寄存器部130a根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加1。以后，以同樣的方式，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值A(chǔ)逐次增加在第2功能電路中，在下位比特選擇部14的第2下位比特選擇部SB輸出的信號SCAN [I]、SCAN [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值B。此外，在第2功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13b的信號DUO [6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值B。第2功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [1]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0
從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [I]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[4]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B變?yōu)?。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第2功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13b的移位控制部131b生成基于信號DU0[6]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13b的移位寄存器部130b根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值B逐次增加 在第3功能電路中，在下位比特選擇部14的第3下位比特選擇部SC輸出的信號SCAN[2]、SCAN[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值C。此外，在第3功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13c的信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元，輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值C。第3功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[2]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[2]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [2]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[5]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第3功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13c的移位控制部131c生成基于信號DU0[8]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13c的移位寄存器部130c根據(jù)該移位時 鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值C逐次增加1/3。由加法部15將來自各功能電路的恒定電流輸出相加(相加值A(chǔ) +相加值B +相加值C)，由轉(zhuǎn)換部16轉(zhuǎn)換成電壓。上述相加值A(chǔ)、相加值B、相加值C的合計相加值逐次增加1/3 (參照圖8)。如圖8所示，在從下位電流值A(chǔ)發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值B發(fā)生變化，在從下位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值C發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各下位電流值為O的時機為基準(zhǔn)。以同樣的方式，在從上位電流值A(chǔ)發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值B發(fā)生變化，在從上位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值C發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各上位電流值增加的時機為基準(zhǔn)。S卩，在從第I功能電路的第I下位比特選擇部SA和上位比特選擇部13a選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機起，經(jīng)過了一定時間(在本例子的情況下，是2級的延遲部件的延遲時間)后的時機，由第2功能電路的第2下位比特選擇部SB和上位比特選擇部13b選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元。關(guān)于選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元的時機，第2功能電路與第3功能電路的關(guān)系也是相同的。因此，第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號同步地動作，并且，各功能電路選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機具有一定的時間差。如上所述，根據(jù)本實施方式，第I功能電路 第3功能電路能夠根據(jù)邏輯狀態(tài)以與脈沖輸出部10的延遲部件DU[*](*是O 8)的延遲時間對應(yīng)的時間差變化的信號DU0[*](*是O 8)，選擇下位電流源單元和上位電流源單元。因此，能夠容易地實現(xiàn)各功能電路的動作的高速化而不需要驅(qū)動時鐘的成型。此外，通過使各功能電路以一定的時間差進(jìn)行動作，能夠生成電壓以規(guī)定的時間間隔發(fā)生變化的穩(wěn)定的斜波。因此，能夠抑制尖峰脈沖(glitch)的產(chǎn)生和誤碼的產(chǎn)生。此外，通過設(shè)置該斜波生成電路以替代例如圖20的斜波生成電路7，能夠?qū)崿F(xiàn)固體攝像裝置的高速化。此外，根據(jù)本實施方式，還可得到以下的效果。在使用DA轉(zhuǎn)換器的一般的斜波生成電路中，使用從計數(shù)電路輸出的信號來進(jìn)行下位電流源單元的選擇，使用對從計數(shù)電路輸出的信號進(jìn)行解碼后的信號來進(jìn)行上位電流源單元的選擇。因此，在同時進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇時，難以使兩者的時機一致，從而產(chǎn)生由兩者的時機偏差導(dǎo)致的尖峰脈沖。對此，在本實施方式中，通過用移位寄存器部和移位控制部構(gòu)成上位比特選擇部，能夠抑制下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機偏差，從而抑制尖峰脈沖的產(chǎn)生。 (第2實施方式)接下來，對本發(fā)明的第2實施方式進(jìn)行說明。圖9示出本實施方式的斜波生成電路的結(jié)構(gòu)的一個示例。除了從脈沖輸出部10向上位比特選擇部13a、13b、13c輸出的信號以及從下位比特選擇部14向下位電流源單元部12輸出的信號以外，與圖1所示的斜波生成電路是相同的，因而省略其說明。上位比特選擇部13a根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DUO[4]選擇上位電流源單元部Ila的上位電流源單元。上位比特選擇部13b根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DUO [O]選擇上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元。上位比特選擇部13c根據(jù)從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[5]選擇上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元。下位比特選擇部14的第I下位比特選擇部SA將信號SCAN
、SCAN[3]輸出到下位電流源單元部12，下位比特選擇部14的第2下位比特選擇部SB將信號SCAN[7]、SCAN [I]輸出到下位電流源單元部12，下位比特選擇部14的第3下位比特選擇部SC將信號SCAN[5]、SCAN[8]輸出到下位電流源單元部12。接下來，對斜波生成電路的動作進(jìn)行說明。圖10示出脈沖輸出部10輸出的信號DUO[O] DU0[8]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN [O]、SCAN [3]、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[4]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值A(chǔ)、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila生成的上位電流值A(chǔ)、以及作為下位電流值A(chǔ)和上位電流值A(chǔ)的合計的相加值A(chǔ)。圖11示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[1] >SCAN[7]、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0
、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值B、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb生成的上位電流值B、以及作為下位電流值B和上位電流值B的合計的相加值B。圖12示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[5] >SCAN[8]、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[5]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值C、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc生成的上位電流值C、以及作為下位電流值C和上位電流值C的合計的相加值C。首先，通過使啟動脈沖(=StartP)的邏輯狀態(tài)從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)，構(gòu)成脈沖輸出部10的延遲部件DU[*] (*是O 8)開始遷移動作。根據(jù)延遲部件DU[*]的遷移動作，從脈沖輸出部輸出的信號DU0[*] (*是O 8)的邏輯狀態(tài)依次發(fā)生變化。各信號DU0[*]被輸入到各自對應(yīng)的功能電路。第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[*]同步地動作。以下，對各功能電路的動作進(jìn)行說明。以下，為了簡化說明，設(shè)I個上位電流源單元輸出的電流值為1，設(shè)I個下位電流源單元(2種)輸出的電流值分別為1/3、2/3。
在第I功能電路中，在下位比特選擇部14的第I下位比特選擇部SA輸出的信號SCAN [O]、SCAN [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值A(chǔ)。此外，在第I功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13a的信號DUO [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ila的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值A(chǔ)。第I功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [O]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[7]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [O]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[3]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第I功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13a的移位控制部131a生成基于信號DU0[4]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13a的移位寄存器部130a根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值A(chǔ)逐次增加在第2功能電路中，在下位比特選擇部14的第2下位比特選擇部SB輸出的信號SCAN [7]、SCAN [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值B。此外，在第2功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13b的信號DUO [O]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值B。第2功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[7]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0[3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [7]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0
從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [I]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第2功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[O]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13b的移位控制部131b生成基于信號DU0
的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13b的移位寄存器部130b根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0
從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值B逐次增加在第3功能電路中，在下位比特選擇部14的第3下位比特選擇部SC輸出的信號 SCAN[5]、SCAN[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值C。此外，在第3功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13c的信號DUO[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元，輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值C。第3功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [2]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [5]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)，并且，信號SCAN [8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，并且，選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[8]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出2/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第3功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13c的移位控制部131c生成基于信號DU0[5]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13c的移位寄存器部130c根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值C逐次增加由加法部15將來自各功能電路的恒定電流輸出相加(相加值A(chǔ) +相加值B +相加值C)，由轉(zhuǎn)換部16轉(zhuǎn)換成電壓。上述相加值A(chǔ)、相加值B、相加值C的合計相加值逐次增加1/3 (參照圖13)。如圖13所示，在從下位電流值C發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 4級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值B發(fā)生變化，在從下位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 4級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值A(chǔ)發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各下位電流值為O的時機為基準(zhǔn)。以同樣的方式，在從上位電流值C發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 4級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值B發(fā)生變化，在從上位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 4級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值A(chǔ)發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各上位電流值增加的時機為基準(zhǔn)。S卩，在從第3功能電路的第3下位比特選擇部SC和上位比特選擇部13c選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機起，經(jīng)過了一定時間(在本例子的情況下，是4級的延遲部件的延遲時間)后的時機，由第2功能電路的第2下位比特選擇部SB和上位比特選擇部13b選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元。關(guān)于選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元的時機，第2功能電路與第I功能電路的關(guān)系也是相同的。因此，第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號同步地動作，并且，各功能電路選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機具有一定的時間差。
如上所述，根據(jù)本實施方式，能夠容易地實現(xiàn)各功能電路的動作的高速化而不需要驅(qū)動時鐘的成型。此外，通過使各功能電路以一定的時間差進(jìn)行動作，能夠生成電壓以規(guī)定的時間間隔發(fā)生變化的穩(wěn)定的斜波，能夠抑制尖峰脈沖的產(chǎn)生和誤碼的產(chǎn)生。此外，能夠抑制下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機偏差，能夠抑制尖峰脈沖的產(chǎn)生。進(jìn)而，通過設(shè)置該斜波生成電路以替代例如圖20的斜波生成電路7，能夠?qū)崿F(xiàn)固體攝像裝置的高速化。此外，根據(jù)本實施方式，還可得到以下的效果。在第I實施方式中，如圖8所示，關(guān)于同時進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機T1、T2、T3，時機Tl與時機Τ2的時間差和時機Τ2與時機Τ3的時間差是2級的延遲部件的延遲時間。對此，在第2實施方式中，如圖13所示，關(guān)于同時進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機Τ4、Τ5、Τ6，時機Τ4與時機Τ5的時間差和時機Τ5與時機Τ6的時間差是4級的延遲部件的延遲時間。如上所述，在同時進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機，容易產(chǎn)生由兩者的時機偏差導(dǎo)致的尖峰脈沖。因此，優(yōu)選的是，通過將同時進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機在時間上進(jìn)行分散，將尖峰脈沖對生成的斜波的影響在時間上進(jìn)行分散。在第2實施方式中，與第I實施方式相比，由于能夠?qū)⑼瑫r進(jìn)行下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機在時間上進(jìn)行分散，因而能夠生成穩(wěn)定的斜波。(第3實施方式)接下來，對本發(fā)明的第3實施方式進(jìn)行說明。圖14示出本實施方式的斜波生成電路的結(jié)構(gòu)的一個示例。在下位電流源單元部12中，除了設(shè)有多個下位電流源單元(圖中記作“ X 1/3”的單元)，該多個下位電流源單元生成構(gòu)成上位電流源單元部11a、lib、Ilc結(jié)構(gòu)的各個上位電流源單元生成的恒定電流的電流值的三分之一的電流值這一點，以及下位比特選擇部14的結(jié)構(gòu)以外，與圖1所示的斜波生成電路是相同的，因而省略其說明。圖15示出下位比特選擇部14的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。下位比特選擇部14通過對從脈沖輸出部10具有的多個延遲部件DU[*]輸出的信號進(jìn)行邏輯運算，在規(guī)定的時機生成并輸出規(guī)定邏輯的脈沖信號。下位比特選擇部14由反相電路INV[*](*是O 8)、NAND電路NANDM(*是O 8)以及RS鎖存電路RSM (*是O 5)構(gòu)成。從規(guī)定的延遲部件輸出的信號被輸入到NAND電路NAND [*]的一個輸入端子,從規(guī)定的延遲部件前三級的延遲部件輸出的信號被輸入到NAND電路NAND[*]的另一個輸入端子。為了得到期望的邏輯，由反相電路INVM對從NAND電路NANDM輸出的信號進(jìn)行反轉(zhuǎn)，輸出到RS鎖存電路RS[*]的S端子或者R端子。NAND 電路 NAND [O]、NAND [3]、NAND [6]、反相電路 INV [O]、INV [3]、INV [6]以及 RS鎖存電路RS
,RS[3]對應(yīng)于圖14的第I下位比特選擇部SA，NAND電路NAND[1] ,NAND[4]、NAND [7]、反相電路INV [I]、INV [4]、INV [7]以及RS鎖存電路RS [I]、RS [4]對應(yīng)于圖14的第 2 下位比特選擇部 SB，NAND 電路 NAND [2]、NAND [5]、NAND [8]、反相電路 INV [2]、INV [5]、INV[8]以及RS鎖存電路RS[2]、RS[5]對應(yīng)于圖14的第3下位比特選擇部SC。另外，該結(jié)構(gòu)僅是一個示例，不限于此。
接下來，對斜波生成電路的動作進(jìn)行說明。圖16示出脈沖輸出部10輸出的信號DUO[O] DU0[8]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN [O]、SCAN [3]、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[4]、構(gòu)成第I功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值A(chǔ)、構(gòu)成第I功能電路的上位電流源單元部Ila生成的上位電流值A(chǔ)、以及作為下位電流值A(chǔ)和上位電流值A(chǔ)的合計的相加值A(chǔ)。圖17示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[1] >SCAN[4]、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[6]、構(gòu)成第2功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值B、構(gòu)成第2功能電路的上位電流源單元部Ilb生成的上位電流值B、以及作為下位電流值B和上位電流值B的合計的相加值B。圖18示出脈沖輸出部10輸出的信號DU0
DU0[8]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12的下位電流源單元的選擇涉及的信號SCAN[2] >SCAN[5]、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元的選擇涉及的信號DU0[8]、構(gòu)成第3功能電路的下位電流源單元部12生成的下位電流值C、構(gòu)成第3功能電路的上位電流源單元部Ilc生成的上位電流值C、以及作為下位電流值C和上位電流值C的合計的相加值C。首先，通過使啟動脈沖(=StartP)的邏輯狀態(tài)從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)，構(gòu)成脈沖輸出部10的延遲部件DU[*] (*是O 8)開始遷移動作。根據(jù)延遲部件DU[*]的遷移動作，從脈沖輸出部輸出的信號DU0[*] (*是O 8)的邏輯狀態(tài)依次發(fā)生變化。各信號DU0[*]被輸入到各自對應(yīng)的功能電路。第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號DU0[*]同步地動作。以下，對各功能電路的動作進(jìn)行說明。以下為了簡化說明，設(shè)I個上位電流源單元輸出的電流值為1，設(shè)I個下位電流源單元輸出的電流值為1/3。在第I功能電路中，在下位比特選擇部14的第I下位比特選擇部SA輸出的信號SCAN [O]、SCAN [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值A(chǔ)。此外，在第I功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13a的信號DUO [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ila的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值A(chǔ)。第I功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [O]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[7]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)增加1/3。接下來，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN
、SCAN[3]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的2個下位電流源單元，下位電流值A(chǔ)變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。 第I功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13a的移位控制部131a生成基于信號DU0[4]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13a的移位寄存器部130a根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值A(chǔ)增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值A(chǔ)逐次增加1/3。在第2功能電路中，在下位比特選擇部14的第2下位比特選擇部SB輸出的信號SCAN [I]、SCAN [4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值B。此外，在第2功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13b的信號DUO [6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilb的上位電流源單元,輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值B。第2功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [3]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [I]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0
從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[4]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值B增加1/3。接下來，在信號DU0[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN [I]、SCAN [4]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的2個下位電流源單元，下位電流值B變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第2功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13b的移位控制部131b生成基于信號DU0[6]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13b的移位寄存器部130b根據(jù)該移位時鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[6]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值B增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值B逐次增加 在第3功能電路中，在下位比特選擇部14的第3下位比特選擇部SC輸出的信號SCAN[2]、SCAN[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇下位電流源單元部12的下位電流源單元，輸出與選擇出的下位電流源單元對應(yīng)的下位電流值C。此外，在第3功能電路中，在輸入到上位比特選擇部13c的信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，選擇上位電流源單元部Ilc的上位電流源單元，輸出與選擇出的上位電流源單元對應(yīng)的上位電流值C。第3功能電路中的下位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO [5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[2]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[2]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[5]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)。由此，選擇輸出1/3的電流值的下位電流源單元，下位電流值C增加1/3。接下來，在信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，信號SCAN[2]、SCAN[5]從H狀態(tài)變化成L狀態(tài)。由此，不選擇輸出1/3的電流值的2個下位電流源單元，下位電流值C變?yōu)镺。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行下位電流源單元的選擇。第3功能電路中的上位電流源單元的選擇涉及的具體動作如下所示。在信號DUO[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機，上位比特選擇部13c的移位控制部131c生成基于信號DU0[8]的變化的移位時鐘。上位比特選擇部13c的移位寄存器部130c根據(jù)該移位時 鐘而移位I級。由此，選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。以后，以同樣的方式，在信號DU0[8]從L狀態(tài)變化成H狀態(tài)的時機選擇上位電流源單元，上位電流值C增加I。通過反復(fù)進(jìn)行以上的動作，進(jìn)行上位電流源單元的選擇。通過以上的動作，相加值C逐次增加由加法部15將來自各功能電路的恒定電流輸出相加(相加值A(chǔ) +相加值B +相加值C)，由轉(zhuǎn)換部16轉(zhuǎn)換成電壓。上述相加值A(chǔ)、相加值B、相加值C的合計相加值逐次增加1/3 (參照圖19)。如圖19所示，在從下位電流值A(chǔ)發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值B發(fā)生變化，在從下位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，下位電流值C發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各下位電流值為O的時機為基準(zhǔn)。同樣，在從上位電流值A(chǔ)發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了 2級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值B發(fā)生變化，在從上位電流值B發(fā)生變化的時機起經(jīng)過了2級的延遲部件的延遲時間后的時機，上位電流值C發(fā)生變化。另外，在本例子中，以各上位電流值增加的時機為基準(zhǔn)。S卩，在從第I功能電路的第I下位比特選擇部SA和上位比特選擇部13a選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機起，經(jīng)過了一定時間(在本例子的情況下，是2級的延遲部件的延遲時間)后的時機，由第2功能電路的第2下位比特選擇部SB和上位比特選擇部13b選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元。關(guān)于選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元的時機，第2功能電路與第3功能電路的關(guān)系也是相同的。因此，第I功能電路 第3功能電路與從脈沖輸出部10輸出的信號同步地動作，并且，各功能電路選擇/不選擇下位電流源單元和上位電流源單元涉及的時機具有一定的時間差。如上所述，根據(jù)本實施方式，能夠容易地實現(xiàn)各功能電路的動作的高速化而不需要驅(qū)動時鐘的成型。此外，通過使各功能電路以一定的時間差進(jìn)行動作，能夠生成電壓以規(guī)定的時間間隔發(fā)生變化的穩(wěn)定的斜波，能夠抑制尖峰脈沖的產(chǎn)生和誤碼的產(chǎn)生。此外，能夠抑制下位電流源單元的選擇/不選擇和上位電流源單元的選擇的時機偏差，抑制尖峰脈沖的產(chǎn)生。此外，通過設(shè)置該斜波生成電路以替代例如圖20的斜波生成電路7，能夠?qū)崿F(xiàn)固體攝像裝置的高速化。
以上，參照附圖詳細(xì)敘述了本發(fā)明的實施方式，但是具體的結(jié)構(gòu)不限于上述實施方式，還包含不脫離本發(fā)明要旨的范圍的設(shè)計變更等。
權(quán)利要求
1.一種斜波生成電路，該斜波生成電路具有脈沖輸出部，其構(gòu)成為具有延遲部和延遲控制部并輸出多個信號，其中，所述延遲部具有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件，所述延遲控制部控制所述延遲部件使信號延遲的延遲時間，所述多個信號具有與所述延遲部件輸出的信號的邏輯狀態(tài)對應(yīng)的邏輯狀態(tài)，各信號的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機的時間差是與所述延遲時間對應(yīng)的時間；m個功能電路，該m個功能電路具有上位電流源單元部，其具有生成相同的恒定電流的上位電流源單元；具有多個下位電流源單元的下位電流源單元部，所述多個下位電流源單元被進(jìn)行了加權(quán)，以生成值相對于所述上位電流源單元生成的所述恒定電流的電流值按照規(guī)定的比例而逐個不同的電流值；下位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述下位電流源單元；以及上位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述上位電流源單元，其中，m是2以上的自然數(shù)；加法部，其將從所述m個功能電路輸出的電流相加；以及轉(zhuǎn)換部，其將由所述加法部相加而得到的電流轉(zhuǎn)換成電壓后輸出，在所述m個功能電路中，一個功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機與其它功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機之間的時間差，是與所述延遲時間的整數(shù)倍對應(yīng)的時間。
2.一種斜波生成電路，該斜波生成電路具有脈沖輸出部，其構(gòu)成為具有延遲部和延遲控制部并輸出多個信號，其中，所述延遲部具有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件，所述延遲控制部控制所述延遲部件使信號延遲的延遲時間，所述多個信號具有與所述延遲部件輸出的信號的邏輯狀態(tài)對應(yīng)的邏輯狀態(tài)，各信號的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機的時間差是與所述延遲時間對應(yīng)的時間；m個功能電路，所述m個功能電路具有上位電流源單元部，其具有生成相同的恒定電流的上位電流源單元；具有多個下位電流源單元的下位電流源單元部，所述多個下位電流源單元生成相對于所述上位電流源單元生成的所述恒定電流的電流值成為規(guī)定比例的電流值；下位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述下位電流源單元；以及上位比特選擇部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出選擇所述上位電流源單元，其中，m是2以上的自然數(shù)；加法部，其將從所述m個功能電路輸出的電流相加；以及轉(zhuǎn)換部，其將由所述加法部相加而得到的電流轉(zhuǎn)換成電壓后輸出，在所述m個功能電路中，一個功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機與其它功能電路具有的所述下位比特選擇部和所述上位比特選擇部的選擇動作的時機之間的時間差，是與所述延遲時間的整數(shù)倍對應(yīng)的時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的斜波生成電路，其中，所述延遲部是將所述延遲部件連接成環(huán)狀而成的圓環(huán)延遲電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的斜波生成電路，其中，所述上位比特選擇部具有移位寄存器部，其選擇所述上位電流源單元；以及移位控制部，其根據(jù)所述脈沖輸出部的輸出，生成施加給所述移位寄存器部的移位時鐘。
5.一種固體攝像裝置，該固體攝像裝置具有攝像部，其以矩陣狀配置有根據(jù)入射的電磁波的大小輸出像素信號的多個像素；以及權(quán)利要求1或者2所述的斜波生成電路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種容易高速化的斜波生成電路以及固體攝像裝置，在斜波生成電路以及固體攝像裝置中，脈沖輸出部(10)具有延遲部和延遲控制部并輸出多個信號，延遲部具有使輸入的信號延遲后輸出的多個延遲部件，延遲控制部控制延遲部件使信號延遲的延遲時間，所述多個信號具有與延遲部件輸出的信號的邏輯狀態(tài)對應(yīng)的邏輯狀態(tài)，各信號的邏輯狀態(tài)發(fā)生變化的時機的時間差是與延遲時間對應(yīng)的時間，1個功能電路中的下位比特選擇部(14)和上位比特選擇部(13a、13b、13c)的選擇動作的時機與其它功能電路中的下位比特選擇部(14)和上位比特選擇部(13a、13b、13c)的選擇動作的時機之間的時間差，是與延遲時間的整數(shù)倍對應(yīng)的時間。
文檔編號H04N5/335GK103024298SQ20121035856
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月26日
發(fā)明者萩原義雄 申請人:奧林巴斯株式會社