[发明专利]模数转换器、图像传感器系统及其操作方法

权利要求书

1.一种模数转换器ADC，包括：

多输入比较单元，被配置以将来自图像传感器的像素电压、包括在ADC操作的粗略模式期间修改的阶梯电压的比较电压以及包括在ADC操作的精细模式期间修改的斜坡电压的斜坡电压进行比较，以提供比较结果信号；

选择控制信号产生单元，接收比较结果信号和指示ADC操作在粗略模式或者精细模式下的模式控制信号，以提供允许在粗略模式下修改比较电压以及在精细模式下保持比较电压不变的选择控制信号；

参考电压选择单元，接收控制比较电压的修改的选择控制信号。

2.如权利要求1所述的ADC，其中，多输入比较单元还被配置以将像素电压、比较电压、斜坡电压以及包括在粗略模式期间提供的初始比较电压的斜坡初始电压进行比较。

3.如权利要求1所述的ADC，还包括数字信号产生单元，数字信号产生单元包括：

计数器电路，接收比较结果信号，被配置以在粗略模式期间和在精细模式期间确定表示像素值的比特数；

最高有效位MSB存储器电路，被配置以存储表示在粗略模式期间确定的像素值的第一部分的多个MSB；

最低有效位LSB存储器电路，被配置以存储表示在精细模式期间确定的像素值的第二部分的多个LSB；

组合器电路，被配置以组合MSB和LSB以提供表示像素值的数字信号。

4.如权利要求3所述的ADC，还包括：

相关双采样单元，与多输入比较单元耦接并且被配置以通过从与复位电压对应的第一数字信号中减去与转换电压对应的第二数字信号来产生数字信号。

5.如权利要求1所述的ADC，还包括数字信号产生单元，数字信号产生单元包括：

计数器电路，接收比较结果信号以确定表示像素值的比特数；

最高有效位MSB存储器电路，被配置以存储表示在粗略模式期间确定的像素值的第一部分的多个MSB；

最低有效位LSB存储器电路，被配置以存储表示在精细模式期间确定的像素值的第二部分的多个LSB；

组合器，被配置以组合MSB和LSB以提供表示像素值的数字信号。

6.如权利要求1所述的ADC，还包括数字信号产生单元，数字信号产生单元包括：

计数器电路，仅操作在精细模式下并且接收比较结果信号以确定表示像素值的比特数；

最高有效位MSB存储器电路，被配置以存储表示像素值的第一部分的多个MSB；

最低有效位LSB存储器电路，被配置以存储表示由计数器电路确定的像素值的第二部分的多个LSB；

组合器，被配置以组合MSB和LSB以提供表示像素值的数字信号；

并且ADC还包括：MSB产生单元，被配置以接收比较结果信号以使用逐次逼近来产生MSB，其中，MSB被提供给数字信号产生单元以存储在最高有效位MSB存储器电路中。

7.如权利要求6所述的ADC，其中，MSB产生单元被配置以在粗略模式下确定MSB。

8.如权利要求6所述的ADC，还包括：

相关双采样单元，与多输入比较单元耦接并且被配置以通过从与复位电压对应的第一数字信号中减去与转换电压对应的第二数字信号来产生数字信号。

9.如权利要求1所述的ADC，还包括数字信号产生单元，数字信号产生单元包括：

计数器电路，接收比较结果信号以在精细模式期间确定表示像素值的比特数；

最高有效位MSB存储器电路，被配置以存储表示在粗略模式期间确定的像素值的第一部分的多个MSB；

最低有效位LSB存储器电路，被配置以存储表示在精细模式期间确定的像素值的第二部分的多个LSB；

组合器，被配置以组合MSB和LSB以提供表示像素值的数字信号。