DE60114683T2

DE60114683T2 - Vorrichtung und Verfahren zum Erzeugen von Taktsignalen

Info

Publication number: DE60114683T2
Application number: DE60114683T
Authority: DE
Inventors: Nobuo Taiwa-cho Suzuki
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2001-02-23
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2021-02-24
Also published as: EP1134971A3; KR100564048B1; DE60114683D1; KR20010085672A; US6586771B2; US20010017659A1; JP2001245218A; EP1134971B1; EP1134971A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Zeitgabesignalen, um eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung mit einer großen Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen anzutreiben, die in einer Matrixform angeordnet sind, und ein Verfahren zum Erzeugen der Vielzahl von Arten von Zeitgabesignalen.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein elektronisches Gerät, das eine elektronische Vorrichtung enthält, die durch eine Vielzahl von Arten von Zeitgabesignalen angetrieben wird, wobei das Gerät eine Erzeugung der Zeitgabesignale unter Verwendung vorbestimmter Daten steuert.
Nachdem die Technik zur Massenfertigung von ladungsgekoppelten Vorrichtungen (CCDs) etabliert wurde, haben sich Geräte, wie beispielsweise Videokameras, Digitalkameras und ähnliches, die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtungen vom CCD-Typ als Bereichsbildsensoren verwenden, schnell weit verbreitet.
Andererseits wird mit einer Entwicklung von persönlichen digitalen Assistenten auch eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom Metalloxidhalbleiter-(MOS-)Typ entwi ckelt, die weniger Energie als die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ verbraucht.
Jede der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtungen vom CCD-Typ und vom MOS-Typ für einen Bereichsbildsensor enthält eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen. In vielen Fällen wird als das fotoelektrische Wandlerelement eine Fotodiode verwendet.
DE 19754618 stellt einen programmierbaren Pulsgenerator zur Verfügung, der eine Vielfalt von Videomoden auf eine ladungsgekoppelte Vorrichtung (CCD) anwenden kann. Der programmierbare Pulsgenerator kann mit der Vielfalt von Videomoden durch Lesen einer vorbestimmten Signalzustandsgruppe von irgendeinem gegebenen Mode aus einem Speicher fertig werden, die im programmierbaren Pulsgenerator enthalten ist.
US 4,907,089 offenbart einen Zeitgabepulsgenerator zum Erzeugen von Zeitgabepulsen zur Verwendung bei einer CCD-Sendevorrichtung. Die Zeitgabepulse werden durch einen horizontalen ROM erzeugt, der zum Erzeugen von Zeitgabepulsen mit der horizontalen Abtastfrequenz geeignet ist, und durch einen vertikalen ROM erzeugt, der zum Erzeugen von Zeitgabepulsen mit einer relativ langsameren Abtastfrequenz geeignet ist.
In dieser Beschreibung impliziert "eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen, die in einer Matrixform angeordnet sind" nicht nur "eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen", die in einer rechteckigen bzw. quadratischen Matrixform angeordnet sind (einschließlich einer Matrix, in welcher die Anzahl von Zeilen nicht gleich der Anzahl von Spalten ist)", sondern auch "eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen, die in einem Layout mit verschobenen Pixeln angeordnet sind".
Im Layout mit verschobenen Pixeln, das eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen enthält, sind die fotoelektrischen Wandlerelemente in den ungeraden Spalten der fotoelektrischen Wandlerelemente jeweils relativ zu denjenigen in den geradzahligen Spalten von fotoelektrischen Wandlerelementen um etwa eine Hälfte eines Abstands P₁ von fotoelektrischen Wandlerelementen in jeder Spalte von fotoelektrischen Wandlerelementen in einer Spaltenrichtung verschoben. Die foto elektrischen Wandlerelemente in den ungeradzahligen Zeilen von fotoelektrischen Wandlerelementen sind jeweils relativ zu denjenigen in den geradzahligen Zeilen von fotoelektrischen Wandlerelementen um etwa eine Hälfte eines Abstands P₂ von fotoelektrischen Wandlerelementen in jeder Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen in einer Zeilenrichtung verschoben. Jede Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen enthält fotoelektrische Wandlerelemente von nur ungeradzahligen oder geradzahligen Spalten von fotoelektrischen Wandlerelementen. Die Abstände P₁ und P₂ können gleich oder ungleich zueinander sein.
"Etwa eine Hälfte des Abstands P₁" enthält zusätzlich zu P_1/2 irgendeinen Wert, der aufgrund von Faktoren, wie beispielsweise eines Herstellungsfehlers und eines Rundungsfehlers einer Pixelposition, die in einer Entwicklungsphase oder einem Maskenherstellungsprozess erscheinen, unterschiedlich von P_1/2 ist und der angesichts einer erhaltenen Leistungsfähigkeit der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung und ihrer Bildqualität nichtsdestoweniger als im Wesentlichen äquivalent zu P_1/2 angesehen werden kann. Dies gilt in dieser Beschreibung auch für "etwa eine Hälfte des Abstands P₂".
Zum Erhalten von Bilddaten durch eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung mit einer großen Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen in einer Matrixform ist eine Vielzahl von Arten von Zeitgabesignalen erforderlich, um verschiedene Bestandteilselemente anzutreiben, die in der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung angeordnet sind.
Beispielsweise erfordert eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ solche Zeitgabesignale als Antriebspulse zum Antreiben von Vertikaltransfer-CCDs (VCCDs), als Antriebspulse zum Antreiben einer Horizontaltransfer-CCD (HCCD) und als horizontale Synchronisierungspulse. In Abhängigkeit von einer Leistungsfähigkeit der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung oder einer Leistungsfähigkeit des Geräts, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, sind Überlaufabzugspulse für elektronische Verschlüsse, Klemmpulse für optische Schwarzsignale und ähnliches erforderlich.
Von den Zeitsignalen, die zum Antreiben der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung nötig sind, haben die HCCD-Antriebspulse, die horizontalen Synchronisierungspulse, die Klemmpulse für optische Schwarzsignale, die Überlaufabzugspulse für elektroni sche Verschlüsse und ähnliches grundsätzlich eine Wiederholperiode von einer horizontalen Abtastperiode. Jedes dieser Zeitgabesignale hat eine konstante Pulswellenform in jeder horizontalen Abtastperiode. Jedoch werden der Überlaufabzugspuls und ähnliches nicht immer mit einer Wiederholperiode von einer horizontalen Abtastperiode verwendet. Der Überlaufabzugspuls wird unter einem bestimmten Betriebsmode oder von ähnlichem der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung nicht verwendet. Die Anzahl und die Pulswellenform von jedem der VCCD-Antriebspulse oder von ähnlichem in einer horizontalen Abtastperiode sind nicht festgelegt.
In dieser Beschreibung wird jedes der Zeitgabesignale, die grundsätzlich mit einer Wiederholperiode von einer horizontalen Abtastperiode verwendet werden, um die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung anzutreiben, und die eine konstante Pulswellenform haben, in Abhängigkeit von Fällen "Klasse-1-Zeitgabesignal" genannt. Die Klasse-1-Zeitgabesignale enthalten die HCCD-Antriebspulse, die horizontalen Synchronisierungspulse, die Klemmpulse für optische Schwarzsignale und die Überlaufabzugspulse für elektronische Verschlüsse.
Jedes der in horizontalen Abtastperioden zum Antreiben der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung erzeugten Zeitgabesignale, deren Anzahl von Pulsen oder deren Pulswellenform in einer horizontalen Abtastperiode nicht festgelegt ist, wird in Abhängigkeit von Fällen "Klasse-2-Zeitgabesignal" genannt. Die Klasse-2-Zeitgabesignale enthalten die VCCD-Antriebspulse.
Eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignalen ist innerhalb oder außerhalb der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung angeordnet. Die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung enthält einen Speicher und einen Zeitgabesignalgenerator.
Der Speicher speichert Daten, die die Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale definieren. Der Speicher speichert auch Daten zum Steuern einer Erzeugung von jedem der Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit von einer horizontalen Abtastperiode.
In dieser Beschreibung werden Daten, die Klasse-1-Zeitgabesignale definieren, "Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten" genannt und werden Daten, die Klasse-2-Zeitgabesignale definieren, "Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten" genannt.
Daten zum Steuern einer Erzeugung von jedem der Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit von einer horizontalen Abtastperiode werden "Signalerzeugungs-Steuerdaten" genannt. Die Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und die Signalerzeugungs-Steuerdaten werden in einigen Fällen gemeinsam "Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten" genannt.
Die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung erzeugt gemäß den Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten jedes der Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale jeweils zu einem vorbestimmten Zeitpunkt.
Der Signalerzeugungs-Zeitpunkt und die Signalwellenform von jedem der Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale variieren in Abhängigkeit von der Anzahl von Pixeln, von dem Antriebsverfahren und ähnlichem der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung. Die Anzahl von Pixeln, das Antriebsverfahren und ähnliches der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung variieren allgemein gemäß Spezifikationen eines Geräts, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Bereichsbildsensor verwendet.
Bislang wird jedes Mal dann, wenn die Spezifikation eines Geräts, das eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Bereichsbildsensor verwendet, bestimmt wird, eine Hardware einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung für die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung entwickelt und hergestellt.
Selbst für eine geringfügige Änderung der Hardware erfordern das Entwickeln und die Herstellung der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung einen großen Aufwand und eine lange Entwicklungszeit, und somit erhöht sich resultierend daraus der Preis des Produkts. Aufgrund einer Verzögerung bezüglich einer Auslieferung des Produkts kann in selbigen Fällen eine Gelegenheit für ein Geschäft verfehlt werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei welcher Erzeugungszeitpunkte und Signalwellenformen von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung gemäß Spezifikationen eines Geräts, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Bereichsbildsensor verwendet, auf einfache Weise geändert werden können.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht im Bereitstellen eines Verfahrens zum Erzeugen von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung, wobei Erzeugungszeitpunkte und Signalwellenformen von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen gemäß Spezifikationen eines Geräts, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Bereichsbildsensor verwendet, auf einfache Weise geändert werden können.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht im Bereitstellen eines elektronischen Geräts, das eine durch Verwenden von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten anzutreibende elektronische Vorrichtung enthält und das die Zeitgabesignale durch Verwenden einer relativ geringen Menge an Daten erzeugen kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Zeitgabesignalen zur Verfügung gestellt, die zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung mit wenigstens einem Betriebsmode geeignet sind, wobei eine Vielzahl von Operationen in dem oder in jedem Betriebsmode ausgeführt wird, wobei die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung folgendes aufweist:
wenigstens einen neu bzw. wieder beschreibbaren Speicher, der auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist, zum erneut schreibbaren Speichern von Daten; und
einen Zeitgabesignalgenerator, der zusammen mit dem Speicher auf dem Halbleitersubstrat integriert ist, zum Empfangen von Taktpulsen, zum Zählen der Anzahl von Taktpulsen und zum Erzeugen einer Sequenz von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten für den oder für jeden Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung gemäß den im Speicher gespeicherten Daten, dadurch gekennzeichnet, dass
der Speicher Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten speichert, die folgendes enthalten:

(i) Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine konstante Pulswellenform hat, welche in jeder horizontalen Abtastperiode erzeugt wird;
(ii) Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine Pulswellenform oder eine Anzahl von Pulsen in der horizontalen Abtastperiode hat, die nicht festgelegt ist; und
(iii) Signalerzeugungs-Steuerdaten zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und der Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit der einen horizontalen Abtastperiode; und weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitgabesignalgenerator folgendes aufweist: einen Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode zum wiederholten Zählen der Taktpulse, zum wiederholten Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen einer Anzahl der gezählten Taktpulse mit Daten, die eine Anzahl der Taktpulse in der horizontalen Abtastperiode darstellen, und zum Erzeugen eines Startsignals für eine horizontale Abtastperiode und zum Rücksetzen der Zahl von Taktpulsen jedes Mal dann, wenn die Zeitgabe erfasst wird; einen Zeitgabesignal-Erzeugungszähler zum Zählen einer Anzahl der Taktpulse, wobei der Zähler das Zählen auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode beginnt, das Zählen stoppt, wenn die gezählte Anzahl gleich einem Wert zum Stoppen der Zähloperation wird, und zum Erzeugen eines Steuerungsoperationssignals, wenn die gezählte Anzahl gleich einem vorbestimmten Wert wird; eine Steuerung zum Lesen der Signalerzeugungs-Steuerdaten aus dem Speicher in einer Sequenz, die mit einem Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verbunden ist, auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode oder des Steuerungsoperationssignals hin, und zum Erzeugen von ersten Steuersignalen zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und von zweiten Steuersignalen zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-2-Zeitgabesignale; einen Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator zum Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten mit der gezählten Anzahl des Zeitgabesignal-Erzeugungszählers und zum Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den ersten Steuersignalen; und einen Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator zum Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den zweiten Steuersignalen.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung zur Verfügung gestellt, wobei die Bildaufnahmevorrichtung eine große Anzahl von in einer Zeilen- und Spaltenmatrix angeordneten fotoelektri schen Wandlerelementen hat und Bildsignale für einen Frame in einer Vielzahl von horizontalen Abtastperioden erzeugen und ausgeben kann; wobei die Bildsignale, die innerhalb einer horizontalen Abtastperiode erzeugt und ausgegeben werden, Signalladungen darstellen, die in den fotoelektrischen Wandlerelementen von wenigstens einer Zeile akkumuliert sind; und wobei
die Bildaufnahmevorrichtung wenigstens einen Betriebsmode hat, wobei eine Vielzahl von Operationen in dem oder in jedem Betriebsmode durchgeführt wird, wobei das Verfahren zum Erzeugen von Zeitgabesignalen die folgenden Schritte aufweist:
Speichern von Daten, die zum Erzeugen der Zeitgabesignale nötig sind, in wenigstens einem neu bzw. wieder beschreibbaren Speicher, der auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist, zum erneuten bzw. wieder beschreibbaren Speichern von Daten; und
Verarbeiten der in dem Speicher gespeicherten Daten und Erzeugen einer Sequenz von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten für jeden Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung durch Verwenden eines Zeitgabesignalgenerators, der zusammen mit dem Speicher auf dem Halbleitersubstrat integriert ist, wobei der Zeitgabesignalgenerator Taktpulse empfängt und die Anzahl der Taktpulse zum Erfassen einer Zeitgabe zählt; dadurch gekennzeichnet, dass
der Speicher Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten speichert, die folgendes enthalten:

(i) Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine konstante Pulswellenform hat und in jeder horizontalen Abtastperiode erzeugt wird;
(ii) Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine Pulswellenform oder eine Anzahl von Pulsen in der horizontalen Abtastperiode hat, die nicht festgelegt ist; und
(iii) Signalerzeugungs-Steuerdaten zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und der Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit der einen horizontalen Abtastperiode, und weiterhin gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: wiederholtes Zählen der Taktpulse, wiederholtes Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen einer Anzahl der gezählten Taktpulse mit Daten, die eine Anzahl der Taktpulse in der horizontalen Abtastperiode darstellen, und Erzeugen eines Startsignals für eine horizontale Abtastperiode und Rücksetzen der Zahl von Taktpulsen jedes Mal dann, wenn die Zeitgabe erfasst wird; Zählen einer Anzahl der Taktpulse mittels eines Zählers, wobei der Zähler das Zählen auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode hin beginnt, Stoppen des Zählens, wenn die gezählte Anzahl gleich einem Wert zum Stoppen der Zähloperation wird, und Erzeugen eines Steuerungsoperationssignals, wenn die gezählte Anzahl gleich einem vorbestimmten Wert wird; auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode oder des Steuerungsoperationssignals hin Lesen der Signalerzeugungs-Steuerdaten aus dem Speicher in einer Sequenz, die mit einem Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verbunden ist, und Erzeugen erster Steuersignale zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und von zweiten Steuersignalen zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-2-Zeitgabesignale unter Verwendung einer Steuerung; Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten mit der gezählten Anzahl des Zählers und Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den ersten Steuersignalen unter Verwendung eines Klasse-l-Zeitgabesignalgenerators; Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den zweiten Steuersignalen unter Verwendung eines Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektronisches Gerät zur Verfügung gestellt, das die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung aufweist.
Bei der Konfiguration der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung, die wenigstens einen wieder beschreibbaren Speicher und einen Zeitgabesignalgenerator enthält, können die Erzeugungs-Zeitpunkte, die Signalwellenformen und ähnliches von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen, die durch die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zu erzeugen sind, auf einfache Weise nur durch erneutes Schreiben durch eine externe Steuerung von Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die im Speicher gespeichert sind, geändert werden. Eine Änderung bezüglich einer Hardware der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung ist nicht notwendigerweise erforderlich.
Die Erzeugungszeitpunkte und die Signalwellenformen von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen, die zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung geeignet sind, können auf einfache Weise gemäß Spezifikationen eines Geräts geändert werden, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet.
Die Signalerzeugungs-Steuerdaten zum Steuern einer Erzeugung eines Zeitgabesignals enthält einen Iterationszahlcode wie oben, und somit kann die Datenmenge zur Steuersignalerzeugung reduziert werden. Bei einem elektronischen Gerät, das eine unter Verwendung von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten anzutreibende elektronische Vorrichtung enthält, können die Zeitgabesignale unter Verwendung einer relativ geringen Menge an Daten erzeugt werden.
Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der Betrachtung der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die nur anhand eines Beispiels angegeben sind, genommen in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen klarer werden, wobei:
1 ein Blockdiagramm ist, das den Aufbau einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch zeigt;
2 ein Blockdiagramm ist, das ein Beispiel von Signalerzeugungs-Steuerdaten teilweise zeigt;
3 ein Blockdiagramm ist, das ein Beispiel von Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten teilweise zeigt;
4 ein Ablaufdiagramm ist, das ein Beispiel eines Betriebs einer Steuerung in der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung des Ausführungsbeispiels schematisch zeigt;
5 ein Signal/Zeit-Diagramm der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung des Ausführungsbeispiels ist, das ein Beispiel einer Operationszeitgabe von jeweils einem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode, einem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler, einem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator, einer Steuerung und einem Klasse-2- Zeitgabesignalgenerator und ein Beispiel von Pulswellenformen von jeweils einem horizontalen Synchronisierungssignal HD, einem Horizontaltransferpuls einer ersten Phase PH1 zum Antreiben einer Horizontaltransfer-CCD von einem Zweiphasen-Antriebstyp, einem Überlaufabzugspuls XOFD für einen elektronischen Verschluss und von Vertikaltransferpulsen, d.h. einem Vertikaltransferpuls einer ersten Phase XV1 zu einem Vertikaltransferpuls einer vierten Phase XV4 zum Antreiben von Vertikaltransfer-CCDs vom Vierphasen-Antriebstyp zeigt;
6 eine Codetabelle ist, die ein Beispiel von Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten zum Erzeugen der in 5 gezeigten Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 zeigt;
7 ein Signal/Zeit-Diagramm der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung ist, das ein weiteres Beispiel einer Operationszeitgabe von jeweils dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode, dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler, dem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator, der Steuerung und dem Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator und ein weiteres Beispiel von Pulswellenformen von jeweils dem horizontalen Synchronisierungssignal HD, dem Horizontaltransferpuls der ersten Phase PH1 zum Antreiben der Horizontaltransfer-CCD vom Zweiphasen-Antriebstyp, dem Überlaufabzugspuls XOFD für den elektronischen Verschluss und den Vertikaltransferpulsen, d.h. dem Vertikaltransferpuls der ersten Phase XV1 bis zu dem Vertikaltransferpuls der vierten Phase XV4 zum Antreiben der Vertikaltransfer-CCDs vom Vierphasen-Antriebstyp zeigt;
8 eine Codetabelle ist, die ein Beispiel von Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten zum Erzeugen der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 zeigt, die in 7 gezeigt sind;
9A und 9B Ablaufdiagramme sind, die schematisch ein Beispiel eines Betriebs des Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators in der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung des Ausführungsbeispiels zeigen; und
10 ein Blockdiagramm ist, das schematisch eine Digitalkamera unter Verwendung einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung zeigt, um durch Zeitgabesignale von der in 1 gezeigten Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung angetrieben zu werden;
11 eine Draufsicht ist, die eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ schematisch zeigt.
1 zeigt illustrativ die Struktur einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 der 1 erzeugt Zeitgabesignale, die zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ nötig sind, die als Bereichsbildsensor verwendet wird.
Wie es in 11 gezeigt ist, ist in der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ 400 eine Vielzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen (z.B. Fotodioden) 410 in einer Matrixform in einer Oberfläche eines Halbleitersubstrats 401 ausgebildet. Eine tatsächliche Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ enthält mehrere Hunderttausende von fotoelektrischen Wandlerelementen bis zu mehreren Millionen fotoelektrischen Wandlerelementen.
Für jede Spalte von fotoelektrischen Wandlern 410 ist eine Vertikaltransfer-CCD (VCCD) 420 angeordnet. Beispielsweise ist eine Horizontaltransfer-CCD (HCCD) 430 elektrisch mit jeder Vertikaltransfer-CCD 420 verbunden. Beispielsweise ist ein Ausgangsverstärker 440 mit einem Ausgangsanschluss der Horizontaltransfer-CCD verbunden.
Jedes fotoelektrische Wandlerelement 410 akkumuliert eine Größe einer Signalladung, die eine Lichtgröße darstellt, das darauf einfällt. Die Signalladung wird dann daraus gelesen, um durch ein Auslesegatter 415 zu einer zugehörigen Vertikaltransfer-CCD 420 zugeführt zu werden, und wird zur Horizontaltransfer-CCD 430 transferiert.
Von den fotoelektrischen Wandlerelementen 410 von einer Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen werden Signalladungen gelesen, um zu einer gleichen Zeitgabe zu den jeweils zugehörigen Vertikaltransfer-CCDs 420 zugeführt zu werden. Jede dieser Signalladungen wird beispielsweise zu einer gleichen Zeitgabe zur Horizontaltransfer-CCD 430 transferiert. Jede Vertikaltransfer-CCD 420 wird beispielsweise durch vierphasige Antriebssignale angetrieben.
Die Horizontaltransfer-CCD 430 transferiert die von jeder Vertikaltransfer-CCD 420 empfangenen Signalladungen zum Ausgangsverstärker 440. Die Horizontaltransfer-CCD 430 wird beispielsweise durch Zweiphasen-Antriebssignale angetrieben.
Der Ausgangsverstärker 440 erzeugt Bildsignale durch Verwenden der von der Horizontaltransfer-CCD 430 empfangenen Signalladungen und sendet die Bildsignale zu einer vorbestimmten Schaltung, die beispielsweise in Bezug auf die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 400 extern angeordnet ist.
Die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 400 kann die Bildsignale für einen Frame während einer Vielzahl von horizontalen Abtastperioden erzeugen und ausgeben. Die horizontale Abtastperiode wird wiederholt mit einer festen Wiederholperiode gebildet. Innerhalb einer horizontalen Abtastperiode werden Bildsignale, die in den fotoelektrischen Wandlerelementen 410 von einer Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen akkumulierte Signalladungen darstellen, erzeugt und von der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 400 ausgegeben.
In einigen Fällen werden zwei oder mehrere benachbarte Signalladungen miteinander in jeder Vertikaltransfer-CCD 420 addiert oder summiert und zur Horizontaltransfer-CCD 430 transferiert.
In diesem Fall kann die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 400 die Bildsignale, die in den fotoelektrischen Wandlerelementen 410 von zwei oder mehreren Zeilen von fotoelektrischen Wandlerelementen akkumulierte Signalladungen darstellen, innerhalb einer horizontalen Abtastperiode erzeugen und ausgeben.
Die in 1 gezeigte Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 enthält einen Oszillator 1, einen Frequenzteiler 2, einen ersten Speicher 10, einen zweiten Speicher 15, einen Zeitgabesignalgenerator 20, erste bis dritte Puffer 71 bis 73 und vierte bis siebte Puffer 81 bis 84. Ein Betrieb der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 wird gänzlich durch beispielsweise einen externen Mikrocomputer 90 gesteuert. Diese Bestandteilskomponenten, außer dem externen Mikrocomputer 90, sind auf einem Halbleitersubstrat 95 integriert.
Der Oszillator 1 erzeugt ein Master-Taktsignal MC. Der Frequenzteiler 2 teilt das Master-Taktsignal MC, um ein Taktpulssignal CP zu erzeugen, und sendet das Signal CP zu einem Startsignalgenerator 30 für eine horizontale Abtastperiode des Zeitgabesignalgenerators 20. Der Oszillator 1 und der Teiler 2 beginnen einen Betrieb direkt nachdem die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 mit Energie versorgt ist.
Obwohl es in 1 nicht gezeigt ist, wird das durch den Frequenzteiler 2 erzeugte Taktpulssignal CP zu verschiedenen Abschnitten zusätzlich zu dem Signalgenerator 30 zugeführt. Dies ist auch der Fall mit dem durch den Oszillator 1 erzeugten Master-Taktsignal MC.
Der erste Speicher 10 besteht beispielsweise aus einer Gruppe von Registern. Der erste Speicher 10 speichert Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten.
Der zweite Speicher 15 besteht beispielsweise aus einem Halbleiterspeicher mit einer großen Kapazität, wie beispielsweise einem statischen Direktzugriffsspeicher (SRAM), einem dynamischen Direktzugriffsspeicher (DRAM) oder einem elektrisch löschbaren programmierbaren Nurlesespeicher (EEPROM). Der zweite Speicher 15 speichert Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und Signalerzeugungs-Steuerdaten.
Der erste und der zweite Speicher 10 und 15 sind wieder beschreibbare Speicher. Darin gespeicherte Daten können durch eine Steuereinheit, wie beispielsweise einen Mikrocomputer, wieder beschrieben werden. Ein Halbleiterspeicher mit großer Kapazität kann für den ersten und den zweiten Speicher 10 und 15 in zwei Teile unterteilt werden.
Eine für einen Bereichsbildsensor verwendete Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung ist entworfen, um unter wenigstens einem Betriebsmode angetrieben zu werden. Beispielsweise ist eine für eine digitale Standbildkamera verwendete Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung entworfen, um unter zwei Betriebsmoden angetrieben zu werden, d.h. einem Standbildmode und einem Bewegtbildmode. Die Zeitgabesignal- Erzeugungsvorrichtung 100 hat einen Betriebsmode für einen Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung. Daher hat die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 wenigstens einen Betriebsmode.
Weiterhin ist die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 entworfen, um einen Betrieb zum Erzeugen von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen direkt nach dem die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 mit Energie versorgt wird oder nach einer Wiederaufnahme aus einem Schlaf- oder Standby-Zustand davon zu beginnen. Das bedeutet, dass die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 auch einen erzwungenen Betriebsmode hat.
In einem Mode der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 wird eine Sequenzsteuerungsoperation ausgeführt. Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten zum Identifizieren einer zu erreichenden Sequenzsteuerungsoperation sind beispielsweise im ersten Speicher 10 gespeichert.
Jedes Mal wenn ein Gerät, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, mit Energie versorgt wird, werden die Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die Signalerzeugungs-Steuerdaten und Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten aus einem Nurlesespeicher (ROM), der nicht gezeigt ist, in Reaktion auf eine Anweisung von beispielsweise dem Mikrocomputer 90 gelesen und werden in den ersten Speicher 10 oder dem zweiten Speicher 15 geschrieben.
Der erste Speicher 10 oder der zweite Speicher 15 kann durch einen nichtflüchtigen Speicher implementiert sein. In diesem Fall ist es nicht nötig, Daten, die einmal in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert sind, jedes Mal dann wieder dort hinein zu schreiben, wenn ein Gerät, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, mit Energie versorgt wird bzw. eingeschaltet wird.
Zum Definieren einer horizontalen Abtastperiode durch das durch den Frequenzteiler 2 erzeugte Taktpulssignal CP werden numerische Daten, die die Anzahl von Taktpulsen äquivalent zu der Anzahl von Taktpulsen in einer horizontalen Abtastperiode darstellen, in beispielsweise den ersten Speicher 10 gespeichert.
Der Zeitgabesignalgenerator 20 erzeugt verschiedene Arten von Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den Signalerzeugungs-Steuerdaten.
Der Zeitgabesignalgenerator 20 enthält beispielsweise einen Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30, eine Steuerung 40, einen Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50, einen Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 und einen Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80.
Der Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30 erzeugt ein Startsignal für eine horizontale Abtastperiode zum Anzeigen einer Startstelle einer horizontalen Abtastperiode. Der Generator 30 enthält beispielsweise einen Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 zum Zählen der Anzahl von Taktpulsen in dem vom Frequenzteiler 2 zugeführten Taktpulssignal CP und einen Komparator 32 zum Empfangen der numerischen Daten, die die Anzahl von Taktpulsen darstellen, zum Definieren einer Länge einer horizontalen Abtastperiode und des Zählwertsignals vom Zähler 31.
Der Komparator 32 erzeugt ein Steuerungsoperationssignal, wenn das Zählwertsignal vom Zähler 31 mit den numerischen Daten, die die Anzahl von Taktpulsen äquivalent zu der Anzahl von Taktpulsen in einer horizontalen Abtastperiode darstellen, übereinstimmt. Das Steuerungsoperationssignal entspricht dem Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS.
Das Signal HSS vom Komparator 32 wird zu der Steuerung 40, dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 und dem Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 zugeführt. In Reaktion auf das Signal HSS setzt der Zähler 31 den Zählwert (die gezählte Anzahl) zurück. Das Signal HSS dient als Rücksetzsignal RS im Zähler 31.
Wenn er das Signal HSS (das Rücksetzsignal RS) empfangen hat, beginnt der Zähler 31 wieder ein Zählen der Anzahl von Taktpulsen im Taktpulssignal CP, das vom Frequenzteiler 2 zugeführt wird. Das bedeutet, dass der Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30 das Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS mit einer festen Wiederholperiode wiederholt erzeugt.
Die Steuerung 40 enthält beispielsweise eine Logikschaltung, die eine erwünschte Funktion durchführt, einen Speicher und ähnliches. Die Steuerung 40 enthält in Abhängigkeit von Fällen einen Mikrocomputer.
Die Steuerung 40 empfängt Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD vom zweiten Speicher 15 und die Startsignale für eine horizontale Abtastperiode HSS von dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30. Die Steuerung 40 empfängt im Voraus ein Signal, das einen Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung anzeigt, und identifiziert demgemäß Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten, die zu verwenden sind.
Wenn sie das Signal HSS empfangen hat, empfängt die Steuerung 40 von beispielsweise dem ersten Speicher 10 zu verwendende Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD. Gemäß einer durch die Daten SCD identifizierten Sequenzsteuerungsoperation führt die Steuerung 40 sequentiell Operationen gemäß vorbestimmten Datensätzen in Bezug auf die vom zweiten Speicher 15 empfangenen Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD durch.
Die Steuerung 40 sendet zuerst Steuersignale CS1 zum Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 und zweite Steuersignale CS2 zum Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80.
Um die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 unter dem erzwungenen Betriebsmode zu betreiben, werden Operationen, wie beispielsweise die folgenden Operationen (i) bis (vii) sequentiell durchgeführt, und empfängt die Steuerung 40 die Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD vom zweiten Speicher 15.

(i) Der Mikrocomputer 90 schreibt Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD1, Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2, Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD und Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD in den ersten Speicher 10 oder den zweiten Speicher 15.
(ii) Der Mikrocomputer 90 schreibt einen Code, der zu verwendende Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD anzeigt, unter dem erzwungenen Betriebsmode in ein Sequenzregister des ersten Speichers 10.
(iii) Nachdem der Code unter dem erzwungenen Betriebsmode in das Sequenzregister geschrieben ist, wird ein Signal, das einen nächsten Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung anzeigt, vom ersten Speicher 10 zur Steuerung 40 zugeführt.
(iv) Die Steuerung 40 liest unter dem erzwungenen Betriebsmode vorbestimmte Daten gemäß der Sequenzsteuerungsoperation aus dem ersten Speicher 10 und setzt den Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 zurück. Die Steuerung 40 sendet numerische Daten, die die Anzahl von den Taktpulsen im Taktpulssignal CP äquivalent zu der Anzahl der Taktpulse in einer horizontalen Abtastperiode darstellen, vom ersten Speicher 10 zum Komparator 32.
(v) Der Komparator 32 beginnt wiederholt ein Erzeugen eines Startsignals für eine horizontale Abtastperiode HSS.
(vi) Wenn sie ein Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS und das Signal, das den nächsten Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung anzeigt, empfangen hat, identifiziert die Steuerung 40 Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD entsprechend dem Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung und liest dann die Daten SCD aus dem ersten Speicher 10.
(vii) Die Steuerung 40 empfängt von dem zweiten Speicher 15 Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD, die für die durch die Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD identifizierte Sequenzsteuerung nötig sind.

Der Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 empfängt ein Taktpulssignal CP vom Frequenzteiler 2 und ein Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS von dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30. Das Signal HSS setzt den Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 zurück und startet den Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 erneut für die Zähloperation. Der Zähler 50 startet daher wieder ein Zählen der Anzahl von Taktpulsen im Taktpulssignal CP. Zählwertsignale CV, die vom Zähler 50 erhalten werden, werden zu dem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 zugeführt.
Der Generator 60 erzeugt verschiedene Arten der Klasse-1-Zeitgabesignale gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD1, die vom ersten Speicher 10 zugeführt werden, den Zählwertsignalen CV, die vom Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 zugeführt werden, und den ersten Steuersignalen CS1, die von der Steuerung 40 zugeführt werden.
Der Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 kann beispielsweise aus einem Pulsgenerator für jede Art von Klasse-1-Zeitgabesignal bestehen, das zu erzeugen ist, und wenigstens einem Komparator für jeden der Pulsgeneratoren.
Der Pulsgenerator enthält beispielsweise eine Flip-Flop-Schaltung, eine Logikschaltung und ähnliches.
Für jeden Pulsgenerator sind beispielsweise zwei Komparatoren angeordnet. Einer der Komparatoren erfasst eine Zeitgabe für eine Zeitgabesignal-Anstiegsstelle und der andere davon erfasst eine Zeitgabe für eine Zeitgabesignal-Abfallsstelle.
1 zeigt der Vereinfachung der Zeichnung halber nur drei Pulsgeneratoren, d.h. erste bis dritte Pulsgeneratoren 61 bis 63. Nur ein Komparator ist für jeden Pulsgenerator gezeigt. Das bedeutet, ein erster Komparator 65 für den ersten Pulsgenerator 61, ein zweiter Komparator 66 für den zweiten Pulsgenerator 62 und ein dritter Komparator 67 für den dritten Pulsgenerator 63.
Die Anzahl von Arten von durch den Klasse-l-Zeitgabesignalgenerator 60 zu erzeugenden Klasse-1-Zeitgabesignalen variiert in Abhängigkeit von Spezifikationen, einer Leistungsfähigkeit und ähnlichem der durch die Zeitgabesignale anzutreibenden Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung. In einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ, wie beispielsweise für eine Digitalkamera, werden etwa sechs bis etwa 12 Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen erzeugt.
Jedes der Zählwertsignale CV vom Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 wird zum Spezifizieren einer Zeitgabe in jeder horizontalen Abtastperiode verwendet. Die Zählwertsignale CV werden zu den ersten bis dritten Komparatoren 65 bis 67 zugeführt. Die Zählwertsignale CV werden auch zu einem vierten Komparator 68 zugeführt, der im Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 angeordnet ist.
Numerische Daten, die eine Zeitgabe zum Beginnen einer Erzeugung eines vorbestimmten Zeitgabesignals, wie beispielsweise eines horizontalen Synchronisierungs pulses, im Klasse-1-Zeitgabesignal darstellen, werden vom ersten Speicher 10 zum ersten Komparator 65 zugeführt. Weitere numerische Daten, die eine weitere Zeitgabe zum Beginnen einer Erzeugung eines anderen Signals, wie beispielsweise eines Pulses einer ersten Phase zum Antreiben einer 2-Phasenantriebs-Horizontaltransfer-CCD, darstellen, werden vom ersten Speicher 10 zum zweiten Komparator 66 zugeführt. Noch weitere numerische Daten, die noch eine andere Zeitgabe zum Beginnen einer Erzeugung eines noch anderen Signals, wie beispielsweise eines Überlaufabzugspulses für einen elektronischen Verschluss, darstellen, werden vom ersten Speicher 10 zum dritten Komparator 67 zugeführt.
Von den zwei Komparatoren, die zu einem Pulsgenerator 65, 66 oder 67 gehören, empfängt ein in 1 nicht gezeigter Komparator numerische Daten, die eine Zeitgabe für die Zeitgabesignal-Abfallsstelle vom ersten Speicher 10 darstellen.
Jeder der ersten bis dritten Komparatoren 65 bis 67 vergleicht die numerischen Daten TSD1 (CV), die die Zeitgabe zum Beginnen einer Erzeugung des vom ersten Speicher 10 zugeführten Signals darstellen, mit den von dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 zugeführten Zählwertsignalen. Wenn der durch die Daten TSD1 (CV) definierte Wert und der durch das Zählwertsignal dargestellte Wert gleich zueinander sind, erzeugt der relevante Komparator 65, 66 oder 67 ein Steuerungsoperationssignal. Jeder der Komparatoren 65 bis 67 sendet ein Steuerungsoperationssignal zu einem zugehörigen ersten, zweiten oder dritten Pulsgenerator 61, 62 oder 63.
Jeder der ersten bis dritten Pulsgeneratoren 61 bis 63 empfängt ein vorbestimmtes erstes Steuersignal CS1 von der Steuerung 40 einzeln.
Von den Klasse-l-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD1 werden vorbestimmte Daten, wie beispielsweise horizontale Synchronisierungspuls-Erzeugungsdaten vom ersten Speicher 10 zum ersten Pulsgenerator 61 zugeführt. Beispielsweise werden Pulserzeugungsdaten einer ersten Phase zum Antreiben einer 2-Phasenantriebs-Horizontaltransfer-CCD vom ersten Speicher 10 zum zweiten Pulsgenerator 62 zugeführt. Beispielsweise werden Überlaufabzugspulserzeugungsdaten für einen elektronischen Verschluss vom ersten Speicher 10 zum dritten Pulsgenerator 63 zugeführt.
Jeder der ersten bis dritten Pulsgeneratoren 61 bis 63 erzeugt ein vorbestimmtes Klasse-1-Zeitgabesignal gemäß dem Steuerungsoperationssignal von dem zugehörigen der ersten bis dritten Komparatoren 65 bis 67, dem ersten Steuersignal CS1 von der Steuerung 40 und den Daten vom ersten Speicher 10.
Das vorbestimmte Klasse-1-Zeitgabesignal, wie beispielsweise ein Horizontalsynchronisierungspuls HD, das durch den ersten Pulsgenerator 61 erzeugt wird, wird über einen ersten Puffer 71 ausgegeben. Das vorbestimmte Klasse-1-Zeitgabesignal, wie beispielsweise ein Horizontaltransferpuls einer ersten Phase PH1, das durch den zweiten Pulsgenerator 62 zum Antreiben einer Zweiphasenantriebs-Horizontaltransfer-CCD erzeugt wird, wird über einen zweiten Puffer 72 ausgegeben. Das vorbestimmte Klasse-1-Zeitgabesignal, wie beispielsweise ein Überlaufabzugspuls XOFD für einen elektronischen Verschluss, das durch den dritten Pulsgenerator 63 erzeugt wird, wird über einen dritten Puffer 73 ausgegeben.
Der Überlaufabzugspuls XOFD für einen elektronischen Verschluss, der durch den dritten Pulsgenerator 63 erzeugt wird, wird nicht direkt verwendet, sondern wir vor seiner Verwendung invertiert. Einem Zeitgabesignal, das vor einer Verwendung invertiert wird, wird ein Bezugszeichen beginnend mit "X" zugeordnet.
Weitere numerische Daten in den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten werden von dem ersten Speicher 10 zu dem vierten Komparator 68 zugeführt. Diese Daten stellen einen Abschluss einer Zähloperation dar und werden hierin nachfolgend "Zählbeendigungswertdaten" genannt.
Wenn der Zählwert (die gezählte Anzahl) des Zeitgabesignal-Erzeugungszählers 50 gleich einem durch die Zählbeendigungswertdaten definierten Wert wird, erzeugt der vierte Komparator 68 ein Steuerungsoperationssignal (Zählerstoppsignal SS). Das Signal SS wird zum Zähler 50 zugeführt. Wenn er das Signal SS empfangen hat, stoppt der Zähler 50 die Zähloperation.
Wie oben beginnt die Steuerung 40 auf ein Empfangen des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode HSS hin ein Erzeugen der zweiten Steuersignale CS2 und führt die Signale CS2 zu dem Klasse-2-Zeitgabesignal 80 zu.
Wenn er die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 vom zweiten Speicher 15 und die zweiten Steuersignale CS2 von der Steuerung 40 empfangen hat, erzeugt der Generator 80 eine vorbestimmte Anzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen. Der Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 besteht beispielsweise aus einer Leseadressen-Steuerschaltung zum Definieren einer Leseadresse des zweiten Speichers 15, einem Register zum Speichern von Daten, die aus dem Speicher 15 gelesen sind, einer Logikschaltung und ähnlichem.
Jedes der durch den Generator 80 erzeugten Klasse-2-Zeitgabesignale wird beispielsweise über einen Puffer ausgegeben.
1 zeigt der Vereinfachung der Zeichnung halber nur vier Puffer, d.h. den vierten bis zum siebten Puffer 81 bis 84. Beispielsweise wird ein Vertikaltransferpuls einer ersten Phase XV1 zum Antreiben einer Vierphasenantriebs-Vertikaltransfer-CCD über den vierten Puffer 81 ausgegeben, wird ein Vertikaltransferpuls einer zweiten Phase XV2 über den fünften Puffer 82 ausgegeben, wird ein Vertikaltransferpuls einer dritten Phase XV3 über den sechsten Puffer 83 ausgegeben und wird ein Vertikaltransferpuls einer vierten Phase XV4 über den siebten Puffer 84 ausgegeben.
Die Anzahl von Arten von durch den Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 zu erzeugenden Klasse-2-Zeitgabesignalen variiert in Abhängigkeit von Spezifikationen, einer Leistungsfähigkeit und ähnlichem der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung, die durch Verwenden der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung anzutreiben ist. In einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ, wie beispielsweise einer digitalen Kamera, werden etwa sechs bis etwa 20 Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen erzeugt.
Gemäß einem Erzeugungsbeendigungscode eines Klasse-2-Zeitgabesignals von dem zweiten Speicher 15 hält der Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 einen Signalpegel jedes Klasse-2-Zeitgabesignals an der Endstelle der Klasse-2-Zeitgabesignalerzeugung.
2 zeigt teilweise ein Beispiel der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD, die im zweiten Speicher 15 gespeichert sind, in einem Blockdiagramm. Das Beispiel der 2 zeigt 12 Datensätze. Tatsächlich ist die Anzahl von Datensätzen im Allgemeinen größer als 12.
Beispielsweise zeigen Datensätze 1 bis 7 einen Inhalt von einer Sequenzsteueroperation entsprechend einem Betriebsmode einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung an. Beispielsweise zeigen Datensätze 8 bis 12 einen Inhalt einer Sequenzsteueroperation entsprechend einem weiteren Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung an.
Jeder Datensatz der 2 enthält ein erstes Feld, in welchem ein Steuercode aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, ein drittes Feld, in welchem eine Startadresse aufgezeichnet ist, und ein viertes Feld, in welchem ein Operationseinstellcode aufgezeichnet ist.
Der Steuercode zeigt einen Inhalt einer Steuerung in einer binären Notation an. Beispielsweise zeigt ein Code "00" einer Ausführung einer Operation an und zeigt ein Code "11" eine Beendigung von Operationen gemäß einer Sequenzsteueroperation an. In diesem Fall ist der Code "11" ein Endcode.
Der Iterationszahlcode zeigt in binärer Notation beispielsweise eine (1) oder mehrere Ziffern an, die eine horizontale Abtastperiode oder aufeinander folgende horizontale Abtastperioden darstellen. Eine durch einen zugehörigen Steuercode zu steuernde Operation wird einmal in jeder horizontalen Abtastperiode ausgeführt, die zu dem Zählcode gehört. Das zweite Feld, in welchem ein Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, hilft bei einer Minimierung der Gesamtmenge von Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD. Die Speicherkapazität, die zum Speichern der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD nötig ist, kann auch minimiert werden.
Die Startadresse zeigt eine Startadresse von Daten an, die in Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD enthalten sind, welche eine durch einen zugehörigen Steuercode zu steuernde Operation definieren. Wenn der Steuercode ein Endcode ist, kann eine Anweisung für keine Operation im dritten Feld aufgezeichnet sein.
Der Operationseinstellcode zeigt in binärer Notation beispielsweise ein Nichtvorhandensein oder einen Zeitpunkt einer Erzeugung eines Zeitgabesignals innerhalb einer horizontalen Abtastperiode an, in welcher eine durch einen zugehörigen Steuercode zu steuernde Operation ausgeführt wird. Wenn der Steuercode ein Endcode ist, kann eine Anweisung für keine Operation im vierten Feld aufgezeichnet sein.
3 zeigt teilweise ein Beispiel der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2, die im zweiten Speicher 15 gespeichert sind, in einem Blockdiagramm. Das Beispiel zeigt 12 Datensätze. Tatsächlich sind mehr als zwölf Datensätze im zweiten Speicher 15 gespeichert.
Beispielsweise stellen Datensätze 1 bis 10 ein Erzeugungsmuster eines bestimmten Klasse-2-Zeitgabesignals TSD2 dar und ein Datensatz 11 und darauf folgende Datensätze stellen ein weiteres Erzeugungsmuster des Klasse-2-Zeitgabesignals dar.
Jeder Datensatz der 3 enthält ein erstes Feld, in welchem ein Steuercode aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, und ein drittes Feld, in welchem ein Signalmustercode aufgezeichnet ist.
Der Steuercode zeigt einen Inhalt einer Steuerung in binärer Notation an. Beispielsweise zeigt ein Code "00" einer Erzeugung eines Zeitgabesignals an, zeigt ein Code "11" eine Beendigung einer Erzeugung eines Zeitgabesignals an, zeigt ein Code "01" einen Start einer Schleifenverarbeitung an und zeigt ein Code "10" ein Ende einer Schleifenverarbeitung an. Der Iterationszahlcode zeigt in binärer Notation beispielsweise (i) eine Länge einer Periode an, in welcher eine durcheinen zugehörigen Steuercode zu steuernde Operation wiederholt ausgeführt wird, oder (ii) die Anzahl einer Wiederholung einer Operation an, der durch einen zugehörigen Steuercode zu steuernden Operation, um ausgeführt zu werden. Die Länge der Periode wird beispielsweise durch die Anzahl von Taktpulsen im Taktpulssignal CP (in binärer Notation) angezeigt.
Wenn der Steuercode das Ende einer Erzeugung eines Zeitgabesignals, den Start einer Schleifenverarbeitung oder das Ende einer Schleifenverarbeitung anzeigt, kann eine Anweisung für eine Operation im zugehörigen zweiten Feld aufgezeichnet sein.
Eine Anordnung des zweiten Felds, in welchem der Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, hilft bei Minimieren der gesamten Menge der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2. Die Speicherkapazität, die zum Speichern der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 nötig ist, kann auch minimiert werden.
Der Signalmustercode zeigt beispielsweise ein Signalmuster von einer Art eines Klasse-2-Zeitgabesignals an, das durch den Datensatz identifiziert wird, einschließlich dieses Signalmustercodes, oder ein Signalmuster einer Vielzahl von Arten eines Klasse-2-Zeitgabesignals, das durch den Datensatz identifiziert ist, einschließlich dieses Signalmustercodes.
Beispielsweise kann ein Signalmuster von jedem der Vertikaltransferpulse einer ersten Phase bis zu einer vierten Phase zum Antreiben einer Vertikaltransfer-CCD mit einem Vierphasenantrieb als "0101" dargestellt werden. Die "0" am weitesten links zeigt an, dass der Vertikaltransferpuls einer ersten Phase XV1 auf einem niedrigen Pegel ist. Die zweite Ziffer "1" relativ zu der Stelle am weitesten links zeigt an, dass der Vertikaltransferpuls einer zweiten Phase XV2 auf einem hohen Pegel ist. Die dritte Ziffer "0" relativ zu der Stelle am weitesten links zeigt an, dass der Vertikaltransferpuls einer dritten Phase XV3 auf einem niedrigen Pegel ist. Die vierte Ziffer "1" relativ zu der Stelle am weitesten links zeigt an, dass der Vertikaltransferpuls einer vierten Phase XV4 auf einem hohen Pegel ist.
Wenn der Steuercode das Ende einer Erzeugung eines Zeitgabesignals, den Start einer Schleifenverarbeitung oder das Ende einer Schleifenverarbeitung anzeigt, kann eine Anweisung für keine Operation im dritten Feld aufgezeichnet sein.
4 zeigt ein Ablaufdiagramm, das schematisch eine beispielhafte Operation der Steuerung 40 der in 1 gezeigten Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 zeigt. Das Ablaufdiagramm zeigt schematisch ein Beispiel einer Operation der Steuerung 40, nachdem das System eingeschaltet ist.
Nimmt man nun Bezug auf 4, wird eine detaillierte Beschreibung der Operation der Steuerung 40 angegeben werden. Die in 1 verwendeten Bezugszeichen werden in der nachfolgenden Beschreibung verwendet.
Wenn das System eingeschaltet wird bzw. mit Energie versorgt wird, tritt das System sofort in den erzwungenen Betriebsmode ein, wie oben.
In einem Schritt S1 wird ein Signal des erzwungenen Betriebsmodes empfangen.
In einem Schritt S2 wird der Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 rückgesetzt. Daten, die die Anzahl von Taktpulsen äquivalent zu der Anzahl von Taktpulsen in einer horizontalen Abtastperiode darstellen, werden vom ersten Speicher 10 zu dem Komparator 32 des Startsignalgenerators für eine horizontale Abtastperiode 30 zugeführt. Darauf folgend erzeugt der Komparator 32 wiederholt das Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS unter Verwendung der aus dem Vergleich resultierenden Ausgabe.
In einem Schritt S3 werden Daten, die für eine Sequenzsteueroperation nötig sind, aus dem ersten Speicher 10 gelesen.
In einem Schritt S4 werden Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD entsprechend dem Betriebsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung aus dem ersten Speicher 10 gelesen.
In einem Schritt S5 wird ein erster Datensatz der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD, die für die durch die im Schritt S4 erhaltenen Daten SCD identifizierte Sequenzsteueroperation nötig sind, aus dem zweiten Speicher 15 gelesen.
In einem Schritt S6 werden die Iterationszahl, der Inhalt einer Operation und die Startadresse gemäß einem Iterationszahlcode, einem Operationseinstellcode und einer Startadresse eingestellt, die in dem im Schritt S5 erhaltenen Datensatz aufgezeichnet sind.
In einem Schritt S7 werden erste Steuersignale CS1 und zweite Steuersignale CS2 erzeugt. Auf ein Empfangen der ersten oder zweiten Steuersignale CS1 oder CS2 hin erzeugt der Klasse-1- oder Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 60 oder 80 vorbestimmte Zeitgabesignale.
In einem Schritt S8 wird eine Dekrementierungsoperation durchgeführt, um Eins von der im Schritt S6 eingestellten Iterationszahl zu subtrahieren.
In einem Schritt S9 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein nachfolgendes Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS von dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30 empfangen worden ist oder nicht. Die Prüfung wird wiederholt ausgeführt, bis das darauf folgende Startsignal für eine hori zontale Abtastperiode HSS vom Generator 30 empfangen wird. Wenn das Signal HSS empfangen wird, geht der Prozess zu einem Schritt S10.
In dem Schritt S10 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Ergebnis einer Operation im Schritt S8 größer als Null (0) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis größer ist, springt der Prozess zurück zum Schritt S7, um eine Verarbeitung vom Schritt S7 bis zum Schritt S1 wiederholt auszuführen. Wenn das Ergebnis der Operation im Schritt S8 gleich Null (0) ist, ist keine Iteration erforderlich, und somit geht der Prozess zu einem Schritt S11.
Im Schritt S11 wird ein nächster Datensatz der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD, die für eine durch die im Schritt S4 gelesenen Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD identifizierte Sequenzsteuerung nötig sind, aus dem zweiten Speicher 15 gelesen.
In einem Schritt S12 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Steuercode in dem im Schritt S11 erhaltenen Datensatz ein Endcode ist oder nicht. Wenn der Steuercode ein Beendigungscode ist, wird angenommen, dass eine Verarbeitung in einer horizontalen Abtastperiode beendet worden ist, und somit springt der Prozess zurück zum Schritt S2, um eine Verarbeitung vom Schritt S2 bis zum Schritt S12 wiederholt auszuführen. Wenn der Steuercode ein anderer als ein Endcode ist, springt der Prozess zurück zum Schritt S6, um eine Verarbeitung vom Schritt S6 bis zum Schritt S12 wiederholt auszuführen.
5 zeigt in einem Signal/Zeitgabe-Diagramm ein Beispiel einer Operationszeitgabe von jeweils dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30, dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50, dem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60, der Steuerung 40 und dem Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80, und ein Beispiel von Pulswellenformen von jeweils dem Horizontalsynchronisierungssignal HD, dem Horizontaltransferpuls einer ersten Phase PH1 zum Antreiben einer Horizontaltransfer-CCD vom Zweiphasenantriebstyp, dem Überlaufabzugspuls XOFD für einen elektronischen Verschluss, den Vertikaltransferpulsen einer ersten Phase bis zu einer vierten Phase XV1 bis XV4 zum Antreiben von Vertikaltransfer-CCDs vom Vierphasenantriebstyp. Jedoch wird ein Teil der Bezugszeichen der 1 in 5 nicht verwendet.
Der Horizontaltransferpuls einer zweiten Phase PH2 zum Antreiben der Horizontaltransfer-CCD eines Zweiphasenantriebstyps ist in 5 nicht gezeigt. Der Puls PH2 hat eine Phase, die invers zu derjenigen des Horizontaltransferpulses der ersten Phase PH1 ist.
Wie es aus der Operationszeitgabe der Steuerung 40 gesehen werden kann, gilt das Signalzeitgabediagramm der 5 für einen Mode, der ein anderer als der erzwungene Betriebsmode ist. In 5 ist ein Betriebszustand jedes Bestandteilelements der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung durch eine gestrichelte Zone angezeigt. Wenn ein relevantes Element in einem anderen als einem Betriebszustand ist, ist keine Schraffierung gezeigt. Dies bedeutet, dass die schraffierte Zone anzeigt, dass ein Bestandsteilelement entsprechend dieser in Betrieb ist.
Der Oszillator 1, der Frequenzteiler 2 und der Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30, die in 1 gezeigt sind, beginnen einen Betrieb bzw. eine Operation direkt nachdem das System eingeschaltet wird. Der Oszillator 1 erzeugt das Master-Taktsignal MC, der Frequenzteiler 2 teilt die Frequenz des Master-Taktsignals MC zum Erzeugen des Taktpulssignals CP. Der Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 des Startsignalgenerators für eine horizontale Abtastperiode 30 zählt die Anzahl von Taktpulsen im Taktpulssignal CP. Wenn der Zählwert (die gezählte Anzahl) gleich einem vorbestimmten Wert wird, d.h. die Anzahl von Taktpulsen äquivalent zu der Anzahl der Taktpulse in einer horizontalen Abtastperiode sind, erzeugt der Generator 30 ein Startsignal für eine horizontale Abtastperiode HSS.
Wenn der Generator 30 das Signal HSS zu einer Zeit T₁ erzeugt, wird das Signal HSS zu dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50, dem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 und der Steuerung 40 zugeführt. Auf einen Empfangen des Signals HSS hin beginnen der Zähler 50, der Generator 60 und die Steuerung 40 jeweils Operationen. Der Zähler 50 und der Generator 60 arbeiten ab der Zeit T₁ bis zu einer Zeit T₈. Die Steuerung 40 arbeitet ab einer Zeit T₁ bis zu einer Zeit T₂₁.
Wenn es nötig ist, einen Überlaufabzugspuls XOFD von einer Zeit T₉ bis zu einer Zeit T₁₀ zu erzeugen, arbeiten der Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 und der Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60 von der Zeit T₁ bis zu der Zeit T₁₀.
Wenn der Generator 60 eine Operation beginnt, ändert ein Signal zum Erzeugen eines Horizontalsynchronisierungssignals HD seinen Pegel, um von der Zeit T₂ bis zu der Zeit T₆ auf einem hohen Pegel zu bleiben, ändert ein Signal zum Erzeugen eines Horizontaltransferpulses einer ersten Phase HP1 seinen Pegel, um von der Zeit T₃ bis zu der Zeit T₇ auf einem hohen Pegel zu bleiben, und ändert ein Signal zum Erzeugen eines Überlaufabzugspulses XOFD seinen Pegel, um von der Zeit T₄ bis zu der Zeit T₅ auf einem niedrigen Pegel zu bleiben.
Der Zustand, in welchem das Signal zum Erzeugen eines Horizontalsynchronisierungssignals HD von der Zeit T₂ bis zu der Zeit T₆ auf einem hohen Pegel bleibt, bedeutet, dass das Signal HD von der Zeit T₂ bis zu der Zeit T₆ erzeugt gehalten wird. Gleichermaßen wird der Überlaufabzugspuls XOFD von der Zeit T₄ bis zu der Zeit T₅ erzeugt gehalten. Der Horizontaltransferpuls der ersten Phase HP1 wird von der Zeit T₃ bis zu der Zeit T₇ im Wesentlichen nicht erzeugt gehalten. In einer Periode, außer einer Periode von der Zeit T₃ bis zu der Zeit T₇, hat der Puls HP1 eine Pulswellenform gleich dem Taktpulssignal CP1.
Begleitet mit der Operation der Steuerung 40 arbeitet der Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₉. Als Ergebnis werden die Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₉ erzeugt gehalten.
Der Vertikaltransferpuls XV1 ist von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₂ auf einem niedrigen Pegel, von der Zeit T₂₂ bis zu der Zeit T₂₅ auf einem hohen Pegel und von der Zeit T₂₅ bis zu der Zeit T₂₉ wieder auf einem niedrigen Pegel. Der Vertikaltransferpuls XV2 ist von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₄ auf einem niedrigen Pegel, von der Zeit T₂₄ bis zu der Zeit T₂₇ auf einem hohen Pegel und von der Zeit T₂₇ bis zu der Zeit T₂₉ wieder auf einem niedrigen Pegel. Der Vertikaltransferpuls XV3 ist von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₁ auf einem hohen Pegel, von der Zeit T₂₁ bis zu der Zeit T₂₆ auf einem niedrigen Pegel und von der Zeit T₂₆ bis zu der Zeit T₂₉ wieder auf einem hohen Pegel. Der Vertikaltransferpuls XV4 ist von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₂₃ auf einem hohen Pegel, von der Zeit T₂₃ bis zu der Zeit T₂₈ auf einem niedrigen Pegel und von der Zeit T₂₈ bis zu der Zeit T₂₉ wieder auf einem hohen Pegel. Durch die Vertikaltransferpulse transferiert jede Vertikaltransfer-CCD eine von einem zugehörigen fotoelektrischen Wandlerelement in einer Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen gelesene Signalleitung zu der Seite der Horizontaltransfer-CCD.
Nach der Zeit T₂₉ hält jeder der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 seinen Signalpegel zu der Zeit T₂₉, bis der Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 eine Operation innerhalb einer nachfolgenden horizontalen Abtastperiode beginnt.
6 ist eine Codetabelle, die ein Beispiel von Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 zeigt, um die in 5 gezeigten Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 zu erzeugen.
Wie es aus 6 gesehen werden kann, bestehen die Daten aus 10 Datensätzen, d.h. einem Datensatz 1 bis zu einem Datensatz 10. Jeder Datensatz enthält ein erstes Feld, in welchem ein Steuercode aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, und ein drittes Feld, in welchem ein Signalmustercode aufgezeichnet ist. Die Datensätze werden in dieser Reihenfolge sequentiell aus dem zweiten Speicher gelesen, um zum Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 zugeführt zu werden.
Der Steuercode zeigt einen Inhalt einer Steuerung an. Ein Code "00" zeigt eine Erzeugung eines Zeitgabesignals an und ein Code "11" zeigt ein Ende einer Zeitgabesignalerzeugung an.
Ein Iterationszahlcode zeigt eine Länge einer Periode an, in welcher eine durch einen zugehörigen Steuercode zu steuernde Operation wiederholt ausgeführt wird, wobei die Länge durch die Anzahl von Taktpulsen dargestellt wird. Die Länge wird in binärer Notation ausgedrückt.
Wie es durch einen Steuercode "11" angezeigt ist, ist ein Datensatz 10 ein Datensatz zum Beenden der Zeitgabesignalerzeugung. Daher ist ein Iterationszahlcode "0000" in dem Datensatz 10 eine die Bedingung des Formats erfüllende Anweisung für keine Operation.
Im Signalmustercode zeigt eine Ziffer bei der ersten Position relativ zum linken Ende des Felds einen Signalpegel des Vertikaltransferpulses einer ersten Phase XV1 an, zeigt eine Ziffer bei der zweiten Position relativ zum linken Ende des Felds einen Signalpegel des Vertikaltransferpulses der zweiten Phase XV2 an, zeigt eine Ziffer bei der dritten Position relativ zum linken Ende des Felds einen Signalpegel des Ver tikaltransferpulses der dritten Phase XV3 an und zeigt eine Ziffer bei der vierten Position relativ zum linken Ende des Felds einen Signalpegel des Vertikaltransferpulses der vierten Phase XV4 an. Ein numerischer Wert von 0 zeigt an, dass das relevante Signal auf einem niedrigen Pegel ist, und ein numerischer Wert von 1 zeigt an, dass das relevante Signal auf einem hohen Pegel ist. Wenn wenigstens einer der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 drei Arten von Signalpegeln (drei Potenzialpegel) annimmt, ist es nur nötig, dass jeder Signalpegel durch beispielsweise zwei Bits dargestellt wird und ein Signalmustercode durch acht Bits dargestellt ist.
Da der Datensatz 10 ein Datensatz zum Beenden der Zeitgabesignalerzeugung ist, ist der Iterationszahlcode "0000" eine die Bedingung des Formats erfüllende Anweisung von keine Operation.
7 zeigt in einem Signalzeitgabediagramm ein weiteres Beispiel einer Operationszeitgabe von jeweils dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30, dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50, dem Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator 60, der Steuerung 40 und dem Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80, und ein weiteres Beispiel von Pulswellenformen von jeweils dem Horizontalsynchronisierungssignal HD, dem Horizontaltransferpuls der ersten Phase PH1 zum Antreiben einer Horizontaltransfer-CCD vom Zweiphasenantriebstyp, dem Überlaufabzugspuls XOFD für einen elektronischen Verschluss und den Vertikaltransferpulsen von der ersten Phase bis zur vierten Phase XV1 bis XV4 zum Antreiben von Vertikaltransfer-CCDs vom Vierphasenantriebstyp. Die Bezugszeichen der 1 sind in 7 teilweise weggelassen.
Der Horizontaltransferpuls der zweiten Phase PH2 zum Antreiben der Horizontaltransfer-CCD vom Zweiphasenantriebstyp ist in 7 nicht gezeigt. Der Puls PH2 hat eine Phase invers zu derjenigen des Horizontaltransferpulses der ersten Phase PH1.
Das in 7 gezeigte Beispiel unterscheidet sich von demjenigen, das in 5 gezeigt ist, dadurch, dass (i) die Operationsbeendigungsstelle des Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators 80 von der Zeit T₂₉ bis zu der Zeit T₃₀ geändert wird, und (ii) jeder der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 von der Zeit T₂₀ bis zu der Zeit T₃₀ erzeugt wird und eine Pulswellenform von nahezu einer viermaligen Wiederholung einer grundsätzlichen Pulswellenform hat. Die anderen Operationen sind dieselben wie diejenigen des in 5 gezeigten Beispiels.
8 ist eine Codetabelle, die ein Beispiel von Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 zum Erzeugen der in 7 gezeigten Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 zeigt.
Wie es aus 8 gesehen werden kann, bestehen die Daten aus 12 Datensätzen, d.h. einem Datensatz 1 bis zu einem Datensatz 12. Die Datensätze werden in dieser Reihenfolge sequentiell aus dem zweiten Speicher 15 gelesen, um zum Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 (1) zugeführt zu werden.
Wie die in 6 gezeigten Datensätze enthält jeder Datensatz ein erstes Feld, in welchem ein Steuercode aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Iterationszahlcode aufgezeichnet ist, und ein drittes Feld, in welchem ein Signalmustercode aufgezeichnet ist. Dieselben Codes der 8 wie diejenigen der 6 haben dieselben Funktionen, wie sie in Zusammenhang mit 6 beschrieben sind. Nur die Code, die in 8 zuerst erscheinen, werden beschrieben werden.
Ein Steuercode "01" zeigt einen Start einer Schleifenverarbeitung an. Daher ist ein Datensatz 1 ein Datensatz, der einen Start einer Schleifenverarbeitung anzeigt. Ein Iterationszahlcode in dem Datensatz 1 ist eine Binärzahl, die eine Iterationszahl einer Schleifenverarbeitung darstellt. Bei dem Beispiel der 8 hat der Datensatz 1 einen Iterationszahlcode von "0100" in binärer Notation, was in dezimaler Notation "4" ist. Ein Signalmustercode "0000" des Datensatzes 1 ist eine die Bedingung des Formats erfüllende Anweisung für keine Operation.
Ein Steuercode "10" zeigt ein Ende einer Schleifenverarbeitung an. Daher ist der Datensatz 10 ein Datensatz, die ein Ende einer Schleifenverarbeitung anzeigt. Ein Iterationszahlcode "0000" und ein Signalmustercode "0000" in dem Datensatz 10 sind die Bedingung des Formats erfüllende Anweisungen für keine Operation.
Da eine Schleifenverarbeitung durch Ausführen von Operationen gemäß den Datensätzen von dem Datensatz 2 bis zu dem Datensatz 9 durchgeführt wird, ist die Länge eines Ausdrucks, der zum Erzeugen der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 durch viermaliges Iterieren der Schleifenverarbeitung nötig ist, um zwei Taktpulse kürzer als diejenige, die in 7 gezeigt ist. Daher ist ein Datensatz 11 hinter dem Datensatz 10 angeordnet, was das Ende einer Schleifenverarbeitung anzeigt, um schließlich die Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 zu erzeugen, von welchen jeder eine Pulswellenform äquivalent zu einer Pulswellenform von der Zeit T₂₈ bis zu der Zeit T₂₉ hat, die in 7 gezeigt sind.
Nach der Zeit T₃₀ hält jeder der Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 den Signalpegel zu der Zeit T₃₀, bis die Operation des Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators 80 innerhalb einer nachfolgenden horizontalen Abtastperiode begonnen wird.
Die Vertikaltransferpulse XV1 bis XV4 mit Impulswellenformen, die in 7 gezeigt sind, können ohne Ausführen der Schleifenverarbeitung erzeugt werden. Jedoch minimiert die Schleifenverarbeitung die gesamte Datenmenge der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2. Die Speicherkapazität, die zum Speichern der Daten TSD2 nötig ist, kann auch minimiert werden.
Die 9A und 9B zeigen schematisch in einem Ablaufdiagramm ein Beispiel einer Operation des Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators 80 der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100, die in 1 gezeigt ist. Bei diesem Beispiel führt der Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 80 Schritte S21 bis zu Schritten S31 aus, welche nachfolgend beschrieben werden, um vorbestimmte Klasse-2-Zeitgabesignale zu erzeugen. Die Bezugszeichen der 1 werden in der nachfolgenden Beschreibung verwendet werden.
Im Schritt S21 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob das von der Steuerung 40 empfangene Signal ein Operationsstartsignal ist oder nicht. Die Operation wird wiederholt ausgeführt, bis ein Operationsstartsignal empfangen wird. Wenn ein Operationsstartsignal empfangen wird, geht die Verarbeitung zu einem Schritt S22. Das Operationsstartsignal ist eines der zweiten Steuersignale CS2, die durch die Steuerung 4 erzeugt werden.
Im Schritt S22 wird ein bei einer Adresse entsprechend einer im in 4 gezeigten Schritt S7 eingestellten Startadresse gespeicherter Datensatz aus dem zweiten Speicher 15 gelesen. Der Datensatz ist in den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 enthalten.
In einem Schritt S23 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Steuercode in dem erhaltenen Datensatz ein Code ist oder nicht, der einen Start einer Schleifenverarbeitung anzeigt. Wenn der Code einen Start einer Schleifenverarbeitung anzeigt, geht die Verarbeitung zu einem Schritt S41, der in 9B gezeigt ist, welcher später beschrieben werden wird. Sonst geht die Verarbeitung zu einem Schritt S24.
Im Schritt S24 werden eine Iterationszahl und ein Signalmuster gemäß einem Iterationszahlcode und einem Signalmustercode in dem im Schritt S22 erhaltenen Datensatz eingestellt.
In einem Schritt S25 werden gemäß der Iterationszahl und dem Signalmuster, die im Schritt S24 eingestellt sind, und den zweiten Steuersignalen CS2, die von der Steuerung 40 zugeführt sind, vorbestimmte Klasse-2-Zeitgabesignale entsprechend dem im Schritt S22 erhaltenen Datensatz erzeugt.
In einem Schritt S26 wird eine Dekrementierungsoperation durchgeführt, um Eins von der im Schritt S24 eingestellten Iterationszahl zu subtrahieren.
In einem Schritt S27 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein nachfolgender Taktpuls in dem Taktpulssignal CP eingegeben ist oder nicht. Die Operation wird durchgeführt, bis der Taktpuls empfangen wird. Wenn der Taktpuls empfangen wird, geht die Verarbeitung zu einem Schritt S28.
Im Schritt S28 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Ergebnis einer Operation im Schritt S26 größer als Null (0) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis größer als Null ist, springt der Prozess zurück zum Schritt S25, um die Schritte S25 bis S28 wiederholt auszuführen. Wenn das Ergebnis Null ist, ist keine Iteration erforderlich, und somit geht der Prozess zu einem Schritt S29.
Im Schritt S29 wird ein Datensatz gelesen, der dem im Schritt S22 erhaltenen Datensatz nachfolgt.
In einem Schritt S30 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Steuercode in dem im Schritt S29 erhaltenen Datensatz ein Beendigungscode ist oder nicht. Wenn der Steuercode ein Beendigungscode ist, geht der Prozess zu einem Schritt S31. Sonst springt der Prozess zurück zum Schritt S23, um die Schritte S23 bis S30 wiederholt auszuführen.
Im Schritt S31 wird ein Signalpegel des im Schritt S25 erzeugten Klasse-2-Zeitgabesignals gehalten und wird die Operation des Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators 80 gestoppt.
Wenn im Schritt S23 herausgefunden wird, dass der Steuercode ein Code ist, der einen Start einer Schleifenverarbeitung anzeigt, springt der Prozess vom Schritt S23 zum Schritt S41.
Im Schritt S41 wird eine Iterationszahl gemäß einem Iterationszahlcode für eine Schleifenverarbeitung eingestellt, die in dem im Schritt S22 erhaltenen Datensatz aufgezeichnet ist. Eine Adresse eines ersten Datensatzes in der Schleife ist auf ein Startadressenregister eingestellt.
In einem Schritt S42 wird gemäß der im Schritt S41 eingestellten Startadresse ein erster Datensatz von in der Schleifenverarbeitung zuerst zu lesenden Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 gelesen.
In einem Schritt S43 werden eine Iterationszahl und ein Signalmuster gemäß einem Iterationszahlcode und einem Signalmustercode in dem im Schritt S42 erhaltenen Datensatz eingestellt.
In einem Schritt S44 wird gemäß der Iterationszahl und dem Signalmuster, die im Schritt S43 eingestellt sind, und dem zweiten Steuersignal CS2, das von der Steuerung 40 zugeführt ist, ein vorbestimmtes Klasse-2-Zeitgabesignal entsprechend dem im Schritt S42 erhaltenen Datensatz erzeugt.
In einem Schritt S45 wird eine Dekrementierungsoperation durchgeführt, um Eins von der im Schritt S43 eingestellten Iterationszahl zu subtrahieren.
In einem Schritt S46 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein nachfolgender Taktpuls im Taktpulssignal CP eingegeben ist oder nicht. Die Operation wird durchgeführt, bis der Taktpuls empfangen wird. Wenn der Taktpuls empfangen wird, geht die Verarbeitung zu einem Schritt S47.
Im Schritt S47 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Ergebnis einer Operation im Schritt S45 größer als Null (0) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis größer als Null ist, springt der Prozess zurück zum Schritt S44, um die Schritte S44 bis S47 wiederholt auszuführen. Wenn das Ergebnis Null ist, ist keine Iteration erforderlich, und somit geht der Prozess zu einem Schritt S48.
Im Schritt S48 wird ein Datensatz gelesen, der dem im Schritt S42 erhaltenen Datensatz nachfolgt.
In einem Schritt S49 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Steuercode in dem im Schritt S48 erhaltenen Datensatz ein Beendigungscode für eine Schleifenverarbeitung ist oder nicht. Wenn der Steuercode ein Beendigungscode ist, geht die Verarbeitung zu einem Schritt S50. Sonst springt eine Verarbeitung zurück zum Schritt S43, um die Schritte S43 bis S49 wiederholt auszuführen.
Eine Schleifenverarbeitung kann in einigen Fällen in einer verschachtelten Konfiguration sein. Das bedeutet, dass die Schleifenverarbeitung eine weitere Schleifenverarbeitung enthält.
In einem Schritt S50 wird eine Dekrementierungsoperation durchgeführt, um Eins von der Iterationszahl für eine Schleifenverarbeitung, die im Schritt S41 eingestellt ist, zu subtrahieren.
In einem Schritt S51 wird eine Prüfung durchgeführt, um zu bestimmen, ob ein Ergebnis einer Operation im Schritt S50 größer als Null (0) ist oder nicht. Wenn das Ergebnis größer als Null ist, springt ein Prozess zurück zum Schritt S42, um die Schritte S42 bis S51 wiederholt auszuführen. Wenn das Ergebnis Null ist, ist eine Schleifenverarbeitung beendet, und somit geht der Prozess zu dem in 9A gezeigten Schritt S29, um darauf folgend die Schritte S29 bis S31 auszuführen.
Der erste Speicher 10 und der zweite Speicher 15, die in 1 gezeigt sind, sind Speicher, aus welchen gespeicherte Daten durch beispielsweise den Mikrocomputer 90 neu geschrieben werden können. Die Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD1, die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 und die Signalerzeu gungs-Steuerdaten SGD können jeweils zu erwünschten Zeitpunkten neu geschrieben werden.
Folglich können die Erzeugungszeitpunkte, die Signalwellenformen und ähnliches von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ oder vom MOS-Typ gemäß Spezifikationen eines derartigen elektronischen Geräts auf einfache Weise geändert werden, das die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung als Videokamera, als Digitalkamera, als Personalcomputer mit einer Digitalkamera, als tragbarer Informationsassistent mit Digitalkamera, als Spielgerät mit Digitalkamera, als Überwachungskamera, als Kamera für geschäftliche Anwendung, als Kamera für Rundfunk oder als Kamera für industriellen Einsatz verwendet. Beim Ändern der Erzeugungszeitpunkte und der Signalwellenformen kann die Hardware der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung selbst nicht geändert werden.
Wenn die Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten SCD, die jeweils für einen Betriebsmode der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung vorbereitet sind, im wieder beschreibbaren Speicher gespeichert sind, können die Daten SCD auch zu erwünschten Zeitpunkten neu geschrieben werden. Dies macht es möglich, die Erzeugungszeitpunkte, die Signalwellenformen und ähnliches von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen zum Antreiben der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung einfacher zu ändern.
Wenn das Format der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD1, der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 oder der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD einen Iterationszahlcode wie in den in den Ausführungsbeispielen gezeigten Datensätzen enthält, kann die Datenmenge der Daten minimiert werden und kann auch die Speicherkapazität zum Speichern der Daten minimiert werden. Das Datenformat ist sehr effektiv für die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ oder vom MOS-Typ und insbesondere auch für ein elektronisches Gerät, wie beispielsweise ein elektronisches Gerät vom tragbaren Typ, in welchem ein Speicher großer Kapazität nicht ohne weiteres installiert werden kann.
10 zeigt in einem Blockdiagramm schematisch eine Digitalkamera 200, die eines von elektronischen Geräten ist, die eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 110 verwenden, um durch Zeitgabesignale von der in 1 gezeigten Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 angetrieben zu werden.
In der Digitalkamera 200 ist ein optisches System 120 mit optischen Linsen, einer Irisblende, einem optischen Tiefpassfilter und ähnlichem vor (in einem optischen Pfad eines einfallenden Lichts zu der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 110) der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 110 angeordnet. In 10 stellt ein Bild von einer optischen Linse das optische System 120 dar.
Die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 110 wird durch Verwenden der Zeitgabesignale angetrieben, die durch die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 erzeugt sind, wandelt ein Bild eines Objekts, das durch das optische System 120 fokussiert ist, in elektrische Signale (Bildsignale) um und führt die Signale zu einer Signalverarbeitungsschaltung 130 zu.
Die Schaltung 130 führt verschiedene Verarbeitungen für Bildsignale von der Bildaufnahmevorrichtung 110 aus, um Pixelsignale für ein reproduziertes bzw. wiedergegebenes Bild zu erzeugen. Die Schaltung 130 enthält beispielsweise einen Analog/Digital-(A/D-)Wandler, eine korrelierende Doppelabtastungs-(CDS-)Schaltung, eine Farbtrennschaltung, eine Verzögerungsleitung und ähnliches.
Die Pixelsignale für ein reproduziertes Bild werden von der Schaltung 130 zu einem Bilddatenausgabeabschnitt 140 zugeführt, um darin gespeichert zu werden. Darauf folgend werden die Pixelsignale für ein reproduziertes Bild in Abhängigkeit von einem Ausgabemode, der durch einen Modenselektor 150 ausgewählt ist, zu einem Anzeigeabschnitt 160 oder einem Speicher 170 zugeführt.
Der Bilddatenausgabeabschnitt 140 enthält beispielsweise ein Speichermedium, wie beispielsweise einen Framespeicher.
Der Modenselektor 150 wählt einen Bildaufnahmemode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung 110 aus und dient auch als Auswahlschalter zum Auswählen eines Ausgabezielorts der Pixelsignale für ein reproduziertes Bild. Der Modenselektor 150 wird durch einen Anwender der Digitalkamera 200 betätigt.
Der Anzeigeabschnitt 160 zeigt ein Standbild oder ein Bewegtbild gemäß den Pixelsignalen für ein reproduziertes Bild an, die von dem Bilddatenausgabeabschnitt 140 zugeführt sind. Der Anzeigeabschnitt 160 enthält eine Anzeige, wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige.
Der Datensatz- bzw. Aufzeichnungsabschnitt 170 zeichnet die Pixelsignale für ein reproduziertes Bild, die von dem Bilddatenausgabeabschnitt 140 zugeführt sind, auf einem Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise einer Speicherkarte, auf.
Die Steuerung 180 steuert eine Operation der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100, der Bildsignalverarbeitungsschaltung 130 und des Bilddatenausgabeabschnitts 140. Die Steuerung 180 enthält beispielsweise eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU).
Obwohl das Beispiel des elektronischen Geräts in 10 eine Digitalkamera 200 ist, kann ein Bildaufnahmegerät, das eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, in einem anderen elektronischen Gerät installiert sein, wie beispielsweise einem Personalcomputer und einem Mobiltelefon.
Wenn ein Bildaufnahmegerät, das eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet, in einem anderen elektronischen Gerät installiert ist, ist eine vorbestimmte Schaltung, die zum Antreiben des elektronischen Geräts 300 mit einem Bildaufnahmegerät (der Digitalkamera 200 bei dem Beispiel der 10) nötig ist, elektrisch als eine zusätzliche Schaltung 350 zu der Steuerung 180 angeschlossen, wie es beispielsweise durch eine virtuelle Leitung (Linie mit zwei Punkten und einem Strich) in 10 angezeigt ist.
Wenn das elektronische Gerät 300 beispielsweise ein Personalcomputer ist, enthält die zusätzliche Schaltung 350 eine Eingabevorrichtung, einen Hauptspeicher, eine Zentralverarbeitungseinheit und ähnliches. Der Anzeigeabschnitt 160 kann als Anzeige des Personalcomputers dienen und der Aufzeichnungsabschnitt 170 kann als Zusatzspeicher davon dienen.
Wenn das elektronische Gerät 300 beispielsweise ein Mobiltelefon ist, das mit dem Internet verbunden werden kann, enthält die zusätzliche Schaltung 350 einen Sender, einen Empfänger, eine Kommunikationseinheit, eine Dateneingabetastaturein heit, einen Hauptspeicher, eine Zentralverarbeitungseinheit und ähnliches. Der Anzeigeabschnitt 160 kann als Anzeige des Mobiltelefons dienen und der Aufzeichnungsabschnitt 170 kann als Zusatzspeichereinrichtung davon dienen.
Wenn die zusätzliche Schaltung 350 eine Zentralverarbeitungseinheit enthält, kann die Zentralverarbeitungseinheit als die Steuerung 180 dienen.
Eine Beschreibung ist in Bezug auf ein Ausführungsbeispiel einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung, ein Zeitgabesignal-Erzeugungsverfahren in der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung, elektronische Geräte, die eine durch Zeitgabesignale von der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung angetriebene Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwenden, und Datenformate von Daten, die zum Erzeugen von erwünschten Zeitgabesignalen in der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung verwendet werden, angegeben worden. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel oder oben beschriebene Beispiele beschränkt.
Beispielsweise sind, obwohl das Ausführungsbeispiel einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung, die in 1 gezeigt ist, den Oszillator 1 und den Frequenzteiler 2 enthält, der Oszillator 1 und der Frequenzteiler 2 nicht unverzichtbare Bestandteilskomponenten der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100. Die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 kann entworfen sein, um das Master-Taktsignal MC oder das Taktpulssignal CP von einer externen Vorrichtung zu empfangen. Die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 kann auch entworfen sein, um gemäß dem Master-Taktsignal MC zu arbeiten, und nicht gemäß dem Taktpulssignal CP.
Gleichermaßen sind die Steuerung 40, die Puffer 71 bis 73 und die Puffer 81 bis 84 nicht unverzichtbare Bestandteilskomponenten der Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100.
Anstelle der Steuerung 40 kann ein externer Computer, wie beispielsweise der in 1 gezeigte Mikrocomputer 90, verwendet werden. Die Steuerung 40 oder der externe Computer für die Steuerung 40 kann eingestellt werden, um eine Operation in Reaktion auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode HSS von dem Startsignalgenerator für eine horizontale Abtastperiode 30 oder eines Steueroperationssignals von dem Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 zu starten.
Auf die Puffer 71 bis 73 und die Puffer 81 und 84 kann verzichtet werden. Anstelle der Puffer kann ein Treiber zum Antreiben der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung verwendet werden.
Um zu verhindern, dass ein durch die Zähloperation induziertes Rauschen in die Bildsignale von der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung austritt, wird wünschenswerterweise ein Gray-Codezähler für jeden der Einstellzähler für eine horizontale Abtastperiode 31 und den Zeitgabesignal-Erzeugungszähler 50 verwendet.
Der Gray-Codezähler 50 stellt einen Zählwert (eine gezählte Anzahl) mit einem reflektierten Binärcode dar.
In einem normalen Zähler variiert die Anzahl von Trägersignalen für jeden Block, und somit können viele Trägersignale gleichzeitig erzeugt werden. In dieser Situation wird ein durch die Trägersignale induziertes Rauschen Bildsignalen überlagert. Dies verschlechtert die Qualität des reproduzierten Bildes. In einem Gray-Codezähler wird jedoch nur ein Bit für jeden Takt invertiert. Daher wird das induzierte Rauschen vorteilhaft minimiert. Obwohl die in 2 gezeigten Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD Datensätzen bzw. Aufzeichnungen enthält, von welchen jede ein Feld (drittes Feld) hat, in welchem ein Operationseinstellcode aufgezeichnet ist, kann der Operationseinstellcode von den Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD weggelassen werden. In diesem Fall werden Daten, die die Operationseinstellung definieren, beispielsweise im ersten Speicher 10 gespeichert. Die im ersten Speicher gespeicherten Operationseinstelldaten können zu dem Klasse-1- oder Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator 60 oder 80 zu einem vorbestimmten Zeitpunkt unter einer Steuerung von beispielsweise dem Mikrocomputer 90 zugeführt werden.
Die Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD können wie die in 8 gezeigten Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten einen Datensatz bzw. eine Aufzeichnung enthalten, die einen Start einer Schleifenverarbeitung anzeigt, und eine Aufzeichnung, die ein Ende einer Schleifenverarbeitung anzeigt. Durch Verarbeiten der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD unter Verwendung einer Schleifenverarbeitung kann die gesamte Datenmenge der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD erniedrigt werden. Die Speicherkapazität zum Speichern der Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD wird entsprechend erniedrigt.
Wenn eine oder mehrere Schleifenverarbeitungen ausgeführt werden, um die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten TSD2 oder die Signalerzeugungs-Steuerdaten SGD zu verarbeiten, kann jede Schleifenverarbeitung eine einzelne Schleifenverarbeitung oder eine Schleifenverarbeitung vom Verschachtelungstyp enthalten.
Durch Synchronisieren der Erzeugung der Klasse-1- und der Klasse-2-Zeitgabesignale mit einem durch einen externen Generator erzeugten Vertikalsynchronisierungspulssignal und durch Erzeugen der Klasse-1- und Klasse-2-Zeitgabesignale beginnend bei einer Startstelle jeder Sequenz kann eine Synchronisation mit externen Vorrichtungen auf einfache Weise erreicht werden. In diesem Fall beginnt die Sequenz zu der Zeitgabe einer vertikalen Synchronisation.
Eine Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen von Zeitgabesignalen, die zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung nötig sind, die eine andere als die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ ist, wie beispielsweise eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom MOS-Typ, kann auch auf nahezu dieselbe Weise wie die in 1 gezeigte Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung 100 entworfen sein. Jedoch sind die Inhalte von Daten, die in dem ersten und dem zweiten Speicher 10 und 15 zu speichern sind, unterschiedlich von denjenigen der in 1 gezeigten Erzeugungsvorrichtung 100.
Ebenso ist in einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom MOS-Typ, wie in einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung vom CCD-Typ, eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen, wie z.B. Fotodioden, in einer Matrixform in einer Oberfläche eines Halbleitersubstrats ausgebildet. Für jedes fotoelektrische Wandlerelement sind etwa drei bis etwa vier Schaltelemente, wie z.B. MOS-Transistoren, vorgesehen.
Beispielsweise ist zum Steuern von jedem der Schaltelemente, die für denselben Zweck in einer Einheit einer Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen verwendet werden, eine vorbestimmte Anzahl von Steuersignalleitungen für jede Zeile von fotoelektrischen Wandlerelementen angeordnet.
Beispielsweise ist eine Ausgangssignalleitung für jede Spalte von fotoelektrischen Wandlerelementen angeordnet und ist ein Lastwiderstand für jede Ausgangssignalleitung angeordnet. Die Ausgangssignalleitung hat erwünscht einen niedrigen elektri schen Widerstandswert und ist in den meisten Fällen aus einem metallischen Material hergestellt.
Durch Steuern einer Operation von vorbestimmten Schaltelementen kann ein Bildsignal (ein Analogspannungssignal), das eine Menge an Signalladungen darstellt, die in einem fotoelektrischen Wandlerelement akkumuliert sind, in jeder Ausgangssignalleitung erzeugt werden.
Das Bildsignal (das Analogspannungssignal), das in der Ausgangssignalleitung erzeugt ist, wird durch beispielsweise eine Abtast- und Halte- (Abtast/Halte-)Schaltung erfasst. Das erfasste Signal wird dann beispielsweise durch ein horizontales Schieberegister direkt zu einer vorbestimmten Schaltung zugeführt, die in Bezug auf die Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung extern angeordnet ist. Alternativ dazu wird das erfasste Signal zuerst in ein digitales Signal umgewandelt und wird zu der externen vorbestimmten Schaltung durch beispielsweise ein horizontales Schieberegister zugeführt.
Ebenso bleibt eine Signalleitung, nachdem das Bildsignal in der Ausgangssignalleitung erzeugt ist, in dem fotoelektrischen Wandlerelement. Durch Steuern einer Operation von vorbestimmten Schaltelementen kann die Signalladung beispielsweise in einer Energieversorgungsspannung absorbiert werden.
Es ist zu erkennen, dass Fachleute auf dem Gebiet das Ausführungsbeispiel und Beispiele auf verschiedene Arten ändern, modifizieren oder kombinieren können.
Wie oben können gemäß der vorliegenden Erfindung Erzeugungszeitpunkte, Signalwellenformen und ähnliches von verschiedenen Arten von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Vorrichtung, wie beispielsweise einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung, gemäß Spezifikationen eines Geräts, das die Vorrichtung verwendet, auf einfache Weise geändert werden.
Folglich kann eine erwünschte Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung mit einem relativ niedrigen Preis und einer kurzen Periode auf einfache Weise zur Verfügung gestellt werden.

Claims

Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung (100) zum Erzeugen von Zeitgabesignalen, die zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung (400) mit wenigstens einem Operationsmode geeignet sind, wobei in dem oder in jedem Operationsmode eine Vielzahl von Operationen ausgeführt wird; wobei die Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung folgendes aufweist: wenigstens einen wiederbeschreibbaren Speicher (10, 15), der auf einem Halbleitersubstrat (401) ausgebildet ist, zum wiederbeschreibbaren Speichern von Daten; und einen Zeitgabesignalgenerator (20), der zusammen mit dem Speicher auf dem Halbleitersubstrat integriert ist, zum Empfangen von Taktimpulsen, zum Zählen der Anzahl von Taktimpulsen und zum Erzeugen einer Sequenz von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten für den oder für jeden Operationsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung gemäß den im Speicher gespeicherten Daten, dadurch gekennzeichnet, dass der Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten speichernde Speicher folgendes enthält: (i) Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine konstante Impulswellenform hat, die in jeder horizontalen Abtastperiode erzeugt wird; (ii) Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine Impulswellenform oder eine Anzahl von Impulsen in der horizontalen Abtastperiode hat, die nicht fest ist; und (iii) Signalerzeugungs-Steuerdaten zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und der Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit der einen horizontalen Abtastperiode; und weiterhin dadurch gekennzeichnet ist, dass der Zeitgabesignalgenerator (20) folgendes aufweist: einen Startsignalgenerator (30) für eine horizontale Abtastperiode zum wiederholten Zählen der Taktimpulse zum wiederholten Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen einer Anzahl von gezählten Taktimpulsen mit einer Daten repräsentierenden Anzahl der Taktimpulse in der horizontalen Abtastperiode und zum Erzeugen eines Startsignals für eine horizontale Abtastperiode und zum Rücksetzen der Anzahl der Taktimpulsen jedes Mal dann, wenn die Zeitgabe erfasst wird; einen Zeitgabesignalerzeugungszähler (50) zum Zählen einer Anzahl von Taktimpulsen, wobei der Zähler das Zählen auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode beginnt, das Zählen stoppt, wenn die gezählte Anzahl gleich einem Wert zum Stoppen der Zähloperation wird, und zum Erzeugen eines Steueroperationssignals, wenn die gezählte Anzahl gleich einem vorbestimmten Wert wird; eine Steuerung (40) zum Lesen der Signalerzeugungs-Steuerdaten aus dem Speicher in einer Sequenz, die zu einem Operationsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung gehört, auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode oder des Steueroperationssignals hin, und zum Erzeugen erster Steuersignale zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und zweiter Steuersignale zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-2-Zeitgabesignale; einen Klasse-1-Zeitgabesignalgenerator (60) zum Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten mit der Zählanzahl des Zeitgabesignalerzeugungszählers und zum Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den ersten Steuersignalen; und einen Klasse-2-Zeitgabesignalgenerator (80) zum Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den zweiten Steuersignalen.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Speicher weiterhin wenigstens zwei Arten von Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten zum Definieren von separaten Sequenzsteuerungen für separate Operationsmoden der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung speichert.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Speicher folgendes aufweist: einen ersten Speicher (10) zum Speichern der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und der Sequenzsteuerungs-Spezifizierungsdaten; und einen zweiten Speicher (15) zum Speichern der Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und der Signalerzeugungs-Steuerdaten.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei: der erste Speicher (10) eine Vielzahl von Registern aufweist; und der zweite Speicher (15) einen Halbleiterspeicher aufweist.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Speicher weiterhin eine numerische Daten repräsentierende Anzahl der Taktimpulse in der horizontalen Abtastperiode und weitere numerische Daten, die die gezählte Anzahl zum Stoppen der Zähloperation darstellen, speichert.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Startsignalgenerator (30) für eine horizontale Abtastperiode einen Gray-Code-Zähler enthält.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Signalerzeugungs-Steuerdaten wenigstens eine Aufzeichnung für jeden Operationsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung enthalten, wobei jede Aufzeichnung ein erstes Feld enthält, in welchem ein Steuercode zum Steuern von einer der Operationen aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Code aufgezeichnet ist, der eine oder mehrere Zahlen anzeigt, die eine horizontale Abtastperiode oder aufeinander folgende horizontale Abtastperioden darstellen, wobei die Operation einmal in jeder horizontalen Abtastperiode ausgeführt wird, und ein drittes Feld, in welchem eine Startadresse in dem wenigstens einen wiederbeschreibbaren Speicher aufgezeichnet ist, wobei eine erste Aufzeichnung von Daten die durch den Steuercode zu steuernde Operation definiert, der bei der Startadresse aufgezeichnet ist.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei jede Aufzeichnung weiterhin ein viertes Feld enthält, in welchem ein Code aufgezeichnet ist, der ein Nichtvorhandensein oder einen Zeitpunkt einer Erzeugung eines zugehörigen Klasse-1- oder -2-Zeitgabesignals innerhalb der ho rizontalen Abtastperiode oder der horizontalen Abtastperioden anzeigt, wobei die durch den Steuercode zu steuernde Operation in der horizontalen Abtastperiode oder den horizontalen Abtastperioden ausgeführt wird.
Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten wenigstens eine Aufzeichnung für jeden Operationsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung enthalten, wobei jede der Aufzeichnung ein erstes Feld enthält, in welchem ein Steuercode zum Steuern von einer der Operationen aufgezeichnet ist, ein zweites Feld, in welchem ein Code aufgezeichnet ist, der (i) eine Länge einer Periode, in welcher eine durch den Steuercode zu steuernde Operation wiederholt ausgeführt wird, oder (ii) eine Anzahl von Wiederholungen der auszuführenden Operation anzeigt, und ein drittes Feld, in welchem ein Code aufgezeichnet ist, der ein Signalmuster von zu erzeugenden Klasse-2-Zeitgabesignalen oder eine Anweisung für keine Operation anzeigt.
Verfahren zum Erzeugen von Zeitgabesignalen zum Antreiben einer Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung (400), wobei die Bildaufnahmevorrichtung eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen (410) hat, die in einer Zeilen- und Spalten-Matrix angeordnet sind, und Bildsignale für einen Frame bzw. ein Vollbild in einer Vielzahl von horizontalen Abtastperioden erzeugen und ausgeben kann; wobei die Bildsignale, die innerhalb einer horizontalen Abtastperiode erzeugt und ausgegeben werden, Signalladungen darstellen, die in den fotoelektrischen Wandlerelementen wenigstens einer Zeile akkumuliert sind; und wobei die Bildaufnahmevorrichtung wenigstens einen Operationsmode hat, wobei eine Vielzahl von Operationen in dem oder in jedem Operationsmode durchgeführt wird, wobei das Verfahren zum Erzeugen von Zeitgabesignalen die folgenden Schritte aufweist: Speichern von Daten, die zum Erzeugen der Zeitgabesignale nötig sind, in wenigstens einem wiederbeschreibbaren Speicher (10, 15), der auf einem Halbleitersubstrat (401) ausgebildet ist, zum wiederbeschreibbaren Speichern von Daten; und Verarbeiten der in dem Speicher gespeicherten Daten und Erzeugen einer Sequenz von Zeitgabesignalen einer Vielzahl von Arten für jeden Opera tionsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung unter Verwendung eines Zeitgabesignalgenerators, der zusammen mit dem Speicher auf dem Halbleitersubstrat integriert ist, wobei der Zeitgabesignalgenerator Taktimpulse empfängt und die Anzahl der Taktimpulse zum Erfassen einer Zeitgabe zählt; dadurch gekennzeichnet, dass die im Speicher gespeicherten Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten folgendes enthalten: (i) Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine konstante Impulswellenform hat und in jeder der horizontalen Abtastperioden erzeugt wird; (ii) Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten, die eine Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen definieren, von welchen jedes eine Impulswellenform oder eine Anzahl von Impulsen in der horizontalen Abtastperiode hat, die nicht fest ist; und (iii) Signalerzeugungs-Steuerdaten zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und der Klasse-2-Zeitgabesignale in einer Einheit der einen horizontalen Abtastperiode, und weiterhin durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist: wiederholtes Zählen der Taktimpulse, wiederholtes Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen einer Anzahl der gezählten Taktimpulse mit einer Daten repräsentierenden Anzahl der Taktimpulse in der horizontalen Abtastperiode, und Erzeugen eines Startsignals für eine horizontale Abtastperiode und Rücksetzen der Anzahl der Taktimpulse jedes Mal dann, wenn die Zeitgabe erfasst wird; Zählen einer Anzahl der Taktimpulse mittels eines Zählers (50), wobei der Zähler das Zählen auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode startet, Stoppen des Zählens, wenn die gezählte Anzahl gleich einem Wert zum Stoppen der Zähloperation wird, und Erzeugen eines Steueroperationssignals, wenn die gezählte Anzahl gleich einem vorbestimmten Wert wird; auf einen Empfang des Startsignals für eine horizontale Abtastperiode oder des Steueroperationssignals hin Lesen der Signalerzeugungs-Steuerdaten aus dem Speicher in einer Sequenz, die zu einem Operationsmode der Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung gehört, und Erzeugen erster Steuersignale zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-1-Zeitgabesignale und zweiter Steuersignale zum Steuern einer Erzeugung der Klasse-2-Zeitgabesignale unter Verwendung einer Steuerung (40); Erfassen einer Zeitgabe durch Vergleichen der Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten mit der Zählanzahl des Zählers (50) und Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-1-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-1-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den ersten Steuersignalen unter Verwendung eines Klasse-1-Zeitgabesignalgenerators (60); Erzeugen einer Vielzahl von Arten von Klasse-2-Zeitgabesignalen gemäß den Klasse-2-Zeitgabesignal-Erzeugungsdaten und den zweiten Steuersignalen unter Verwendung eines Klasse-2-Zeitgabesignalgenerators (80).
Elektronische Vorrichtung (200) mit einer Zeitgabesignal-Erzeugungsvorrichtung (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
Elektronische Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die elektronische Vorrichtung eine Festkörper-Bildaufnahmevorrichtung (400), die eine große Anzahl von fotoelektrischen Wandlerelementen (410) hat, die in einer Zeilen- und Spaltenmatrix angeordnet sind, und die Bildsignale für einen Frame bzw. ein Vollbild in einer Vielzahl von horizontalen Abtastperioden erzeugen und ausgeben kann, wobei die Bildsignale innerhalb einer horizontalen Abtastperiode erzeugt und ausgegeben werden, die Signalladungen darstellt, die in den fotoelektrischen Wandlerelementen wenigstens einer Zeile akkumuliert sind; und wobei die Bildaufnahmevorrichtung wenigstens einen Operationsmode hat, wobei eine Vielzahl von Operationen in dem oder in jedem Operationsmode durchgeführt wird.