[发明专利]消除抖动的数字累加器及抖动消除方法

权利要求书

1.一种数字累加器抖动消除方法，其特征是，借助于检测电路与补偿电路实现，检测电路的电路结构是一个具有反馈功能的循环移位电路，补偿电路由数个D触发器串联构成，上一级的D触发器数据输出端连接下一级D触发器的数据输入端，如此连接构成一个移位寄存器环，所有的D触发器时钟信号CP连接在一起并且与检测电路的循环移位电路输入端Shifter_input相连接；两行像素感知的模拟量通过模数转换器量化，一并传入到检测电路中，检测电路输出到补偿电路中进行反向移位，包括如下步骤：

步骤（1）、通过两行检测像素来检测横向抖动量，以第一行像素为基准，抖动量就会体现到第二行像素上；

步骤（2）、两行检测像素感知的模拟量通过模数转换器量化，一并传入到检测电路中；

步骤（3）、通过检测电路产生抖动移位量的结果；

步骤（4）、将抖动移位量的结果传入到模数转换器后的抖动补偿电路中进行移位同时完成抖动消除；

步骤（5）、最后，抖动消除后的模数转换量化结果将由数字累加器进行累加，完成对微光的感知，同时消除由机械振动带来的抖动。

2.一种消除抖动的数字累加器，其特征是，包括检测电路与补偿电路，检测电路的电路结构是一个具有反馈功能的循环移位电路，补偿电路由数个D触发器串联构成，上一级的D触发器数据输出端连接下一级D触发器的数据输入端，如此连接构成一个移位寄存器环，所有的D触发器时钟信号CP连接在一起并且与检测电路的循环移位电路输入端Shifter_input相连接；两行像素感知的模拟量通过模数转换器量化，一并传入到检测电路中，检测电路输出到补偿电路中进行反向移位。

3.如权利要求2所述的消除抖动的数字累加器，其特征是，检测电路具体结构如下：两个模数转换器的输出AD1、AD2连接对应的存储器M1、M2，M1、M2输出分别连接到D触发器D1、D2的数据输入端，开关B的上端与AD2的输出相连，开关B的下端与D触发器D2的数据输入端相连，D2的输出连接开关A的下端与开关S2的左端，D1的输出连接S1的左端，S1与S2的右端连接异或非门X，异或非门X的输出连接到多路选择器MUX的高位输入，MUX的低位输入连接低电平VSS,这里多路选择器MUX的输出连接到与门N1、与门N2、与门N3、非门N4的输入端，原始D触发器重置信号RST_orig与MUX的输出连接到N1的输入，N1的输出连接D1、D2的重置端RST，原始D2触发器时钟信号CP2_orig与MUX的反向输出连接到N2的输入，N2的输出连接D2触发器的时钟输入端CP2，原始开关B时钟信号Shifter_input_orig与MUX的反向输出连接到N3的输入，N3的输出连接到开关B。

4.如权利要求2所述的消除抖动的数字累加器，其特征是，数字累加器电路时序如下，对于第一列检测电路：第一行像素与第二行像素信号通过模数转换器量化，分别传入到锁存器M1与M2中进行锁存，此时的S1，S2，B为断开状态，此状态为检测电路的准备状态，像素量化信号储存在M1与M2中；之后M1与M2同时打开，S1，S2打开，D触发器的时钟信号CP1与CP2同时开始传入，信号分为通过各自的D触发器D1与D2开始移位，信号到达异或非门开始比较，如果信号没有抖动那么两个信号的结果就是相同的，通过异或非门后的比较结果就是1，多路选择器输出的结果也就为1，通过反馈电路，会把D触发器的重置信号RST置高，CP2信号消除，开关B关闭不再传入，检测为没有抖动；当信号发生抖动时，异或非门输出为0，多路选择器输出也为0，反馈电路中的D触发器D1不会被重置，因此上一状态的像素量化信号仍然会保存在其中，开关A被反馈电路打开，连接到下一个检测电路的开关B上，因此就构成了一个移位寄存器链，这里Shifter_input信号设置成方波信号并且快于CP2，为了保证信号先传入后移位，之后信号随着时钟信号CP2的触发从左到右进行移位，同时开关S1,S2一直为开启状态，这里设置的S1，S2时序要快于CP2的时序，必须要求比较完成后才能进行移位，通过此方式的循环比较移位，当某一时刻两个信号比较结果对应时，多路选择器的输出就为1，之后检测电路停止工作，Shifter_input经过反馈电路只会保留移位前的方波信号，因此此信号的方波数量就是检测电路循环移位的次数，也就是抖动量；通过将此抖动量输出给非检测ADC后的移位寄存器进行一个反向的移位，消除此抖动量，最后进行修正后的量化结果经过多次累加完成计数。