[发明专利]用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器

权利要求书

1.一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，包括纹波计数器、按位取反模块BWI、加法器和13位寄存器，其特征在于：在加法器之前设置反相器和按位取反模块BWI。

2.根据权利要求1所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：所述纹波计数器输出数据位宽为7bit，是寄存器输出数据位宽的一半；同时，寄存器只需要13bit即可实现13bit的动态范围。

3.根据权利要求1所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：该数字抽取滤波器按照相关双采样控制时序；实现时，采样时钟工作频率为50MHz，一次完整的相关双采样过程可以分为增加相位和减少相位两部分；在AD转换之前，纹波计数器和寄存器分别在和的控制下清零，同时BWI为高电平，即纹波计 数器输出值累加到寄存器中存储，下一个时钟周期重复该过程，直至完成对复位信号的AD 转换；然后重新清零纹波计数器，且BWI切换为低电平，纹波计数器输出按位取反后 作为加法器的输入，持续相同的时钟周期后，完成对像素信号的AD转换。

4.根据权利要求3所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：在实现过程中，两次转换完成的是一个像素信号的采样和AD转换，最后得到的结果是两次AD转换结果之差；在完成相关双采样需要在AD转换阵列之后添加一个额外的单元对输出结果进行修正，以达到数学上的结果与传统方法一致。

5.根据权利要求1所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：所述纹波计数器是由1个与非门，1个反相器和7个带复位功能的C²MOS触发器组成；其中，触发器通过一个NMOS将中间节点拉至低电平进行复位；BS是调制器输出的高速数据流，CLK为50MHz的高速时钟，各级触发器的输出作为计数器的7位并行输出。

6.根据权利要求1所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：所述13位加法器是由7个半加器(HA)和6个全加器(FA)级联而成。

7.根据权利要求6所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：全加器是基于XOR-XNOR结构的全加器。

8.根据权利要求1所述一种用于CMOS图像传感器的低功耗紧凑型数字抽取滤波器，其特征在于：所述寄存器是基于C²MOS的13位寄存器，所述基于C²MOS的13位寄存器的结构利用1个PMOS作为开关管，将中间 节点拉高到电源电压进行复位。