[发明专利]超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统及驱动方法

说明书

本发明公开的超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统，包括若干个像素单元形成的矩形阵列，且每行像素单元均通过行控制信号线连接，若干个行控制信号线的左右两侧输入端分别共用一个时钟树，同侧的每个时钟树共同竖直连接有缓冲链，左右两侧的缓冲链的输入端均连接有时序校准单元，输出端均连接有相位比较单元，且同侧的相位比较单元与时序校准单元相连接，每个时序校准单元和相位比较单元均与行控制信号输入端连接，解决了超大面阵像素单元左右两侧驱动不同步的问题，本发明的驱动方法通过分别比较左右两侧驱动信号的反馈与原始信号的比较，同时进行一定的相位设置，确保了两侧驱动时序的一致性。

技术领域

本发明属于超大面阵图像传感器技术领域，具体涉及超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统，本发明还涉及采用该同步驱动系统对超大面阵图像传感器进行同步驱动的方法。

背景技术

CMOS图像传感器是一种可以与当前标准CMOS工艺兼容的光电探测器件，由于CMOS工艺的特点与广泛应用，CMOS图像传感器可以为图像处理系统提供更复杂的集成度、更高的性能、更小的面积和更低的功耗。随着CMOS标准工艺与拼接工艺的完美结合，使得单片超大面阵CMOS图像传感器在具有了制造上的优势。

随着CMOS图像传感器的面阵规模不断增大，感光单元的驱动信号线长度随之增大，且由于面阵的特殊性，无法在中间增加缓冲器，因此，超大面阵CMOS图像传感器的像素单元的快速驱动成为制约帧频的关键因素之一，其中比较有效的方法是通过两侧驱动方式，可以极大的缓解这一问题。但是在超大面阵的情况下，两侧驱动存在相位的非一致性问题，即驱动不同步，损失了光电信号的有效建立时间，而且由于拼接工艺对电路设计的复用性设计要求，使得传统的时钟树等技术无法直接采用，因此，必须研究基于拼接工艺的超大面阵自适应同步驱动机制。

发明内容

本发明的目的是提供超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统，解决了超大面阵像素单元左右两侧驱动不同步的问题。

本发明的另一个目的是提供超大面阵图像传感器的自适应同步驱动方法。

本发明所采用的一个技术方案是，超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统，包括若干个像素单元形成的矩形阵列，且每行所述像素单元均通过行控制信号线连接，所有行控制信号线中相邻的若干个行控制信号线的左侧输入端共用一个时钟树，上述相邻的若干个行控制信号线的右侧输入端共用一个时钟树，同侧的多个时钟树共同竖直连接有缓冲链，左右两侧的所述缓冲链的输入端均连接有时序校准单元，输出端均连接有相位比较单元，且同侧的相位比较单元与时序校准单元相连接，每个所述时序校准单元和相位比较单元均与行控制信号输入端连接。

本发明的特点还在于：

每个缓冲链均包括正向缓冲链和反向缓冲链，时序校准单元与正向缓冲链的输入端连接，相位比较单元与反向缓冲链的输出端连接。

两个相位比较单元采用延迟锁相环。

本发明所采用的另一个技术方案是，超大面阵图像传感器的自适应同步驱动方法，该驱动方法采用超大面阵图像传感器的自适应同步驱动系统，包括若干个像素单元形成的矩形阵列，且每行所述像素单元均通过行控制信号线连接，所有行控制信号线中相邻的若干个行控制信号线的左侧输入端共用一个时钟树，上述相邻的若干个行控制信号线的右侧输入端共用一个时钟树，同侧的多个时钟树共同竖直连接有缓冲链，左右两侧的所述缓冲链的输入端均连接有时序校准单元，输出端均连接有相位比较单元，且同侧的相位比较单元与时序校准单元相连接，每个所述时序校准单元和相位比较单元均与行控制信号输入端连接；每个缓冲链均包括正向缓冲链和反向缓冲链，时序校准单元与正向缓冲链的输入端连接，相位比较单元与反向缓冲链的输出端连接；

具体按照如下步骤实施：

步骤1、全局控制器发出行控制信号，通过行控制信号输入端依次进入左右两侧的时序校准单元、正向缓冲链及反向缓冲链后，通过相位比较单元与原始信号进行比较，确定左右两侧路径上延迟的相位；