[发明专利]计数器、模数转换方法、和固态成像器件

权利要求书

1.一种异步计数器电路，其被允许可选择地以向上计数模式或向下计数模式执行计数，该计数器电路包括：

计数器处理器，其被配置为使得，当发生计数模式之间的切换时，计数值被中断，而且计数模式之间有间隔，并且当新计数模式开始时，将计数值重置为计数值被中断之前的值。

2.根据权利要求1的计数器电路，其中作为该计数器的基本元件的多个触发器彼此级联，并且所述计数器处理器控制使得，当从由所述计数模式切换中断的计数值切换到切换计数模式之前的所述计数值时，所述触发器的时钟端子切换电源电平或地电平。

3.根据权利要求2的计数器电路，进一步包括初级时钟开关，该初级时钟开关根据计数模式来切换提供到初级触发器的时钟端子的计数器时钟的极性，其中使用输入到该初级时钟开关的计数器时钟作为计数值的最低有效位。

4.一种模数转换方法，用于将差信号分量转换为数字数据，该差信号分量表示包括在经受处理的模拟信号中的参考分量和信号分量之间的差，该方法通过使用异步计数器电路实施，该异步计数器电路被允许可选择地以向上计数模式或以向下计数模式执行计数，该方法包括步骤：

在第一处理迭代中，将与参考分量和信号分量之一对应的信号与用于转换成数字数据的参考信号进行比较，并且与该比较同时地，基于计数器时钟以向下计数模式和向上计数模式之一执行计数，并在完成该比较时保持计数值；以及

在第二处理迭代中，将参考分量和信号分量中的另一个与该参考信号进行比较，并且与该比较同时地，以向下计数模式和向上计数模式中的另一个执行计数，并在完成该比较时保持计数值，

其中，该计数器被配置为使得，当发生计数模式之间的切换时，计数值被中断，而且计数模式之间有间隔，并且当新计数模式开始时，将计数值重置为计数值被中断之前的值。

5.根据权利要求4的模数转换方法，其中在切换向上/向下计数器的处理模式的同时，使用公共向上/向下计数器以向下计数模式和向上计数模式执行计数。

6.根据权利要求4的模数转换方法，其中第二处理迭代中的计数从在第一处理迭代中保持的计数值开始。

7.根据权利要求4的模数转换方法，其中使得参考信号在第一处理迭代和第二处理迭代之间具有相同的变化特性。

8.根据权利要求4的模数转换方法，其中在数据存储单元中存储第二处理迭代中为经受处理的先前的信号保持的计数值，并且当对于经受处理的当前信号执行第一处理迭代和第二处理迭代时，同时地从数据存储单元读取该计数值。

9.根据权利要求4的模数转换方法，其中经受处理的信号是模拟单位信号，该模拟单位信号由单位信号发生器产生，并在用于检测物理量分布的半导体器件的列方向上输出，该半导体器件包括单位元件的矩阵，每个单位元件包括：电荷发生器，其产生与入射电磁波对应的电荷；以及单位信号发生器，其产生与电荷发生器产生的电荷对应的单位信号。

10.根据权利要求9的模数转换方法，其中由单位信号发生器产生并且在列方向上输出的模拟单位信号被以逐行为基础捕获，并且对于每一个单位元件，以逐行为基准执行第一处理迭代和第二处理迭代。

11.一种固态成像器件，包括：

异步计数器电路，其被允许可选择地以向上计数模式或向下计数模式执行计数，

其中，该异步计数器电路包括计数器处理器，其被配置为使得，当发生计数模式之间的切换时，计数值被中断，而且计数模式之间有间隔，并且当新计数模式开始时，将计数值重置为计数值被中断之前的值。

12.根据权利要求11的固态成像器件，其中作为该计数器的基本元件的多个触发器彼此级联，并且所述计数器处理器控制使得，当从由所述计数模式切换中断的计数值切换到切换计数模式之前的所述计数值时，所述触发器的时钟端子切换电源电平或地电平。