Brevet FR2474257A1 — publié le 19810724

2474257. i la présernte i.vention:.-mer.Jx -. -.;ra.ur de -tension codée à trainsfiert de cbores L c-onc-rne également les codeurs et d.c..-d s a:L-Jc:. - numériques coflpoz.tant,i te. genrt...-r I1 Pl st bien conu dans. i'.rab a-,; r *w de dé-- terri ner par app:-oxjimaticnrs ',.,--". s cefúi- cients aI.. a. a, égaux '. 0 ou % 1, qui *.perm-'- -nt d' écire une t;en X i. Vx ionreile sous la feorme V --a.VRV+a.VR/2+a2 VR/2 + -La Y5 Vh., xOo 1,...+%:%/2 oà V est une tension de r:.L-6re;e. Pour cela, - V_ est tout d'abord compar1e a và Si V ?; inférieure à V, alors a éIea!e, cinon ..aILe I; - V est ensuite comparée àkV a VR + -vj i V est inférieure à VR1, alors a. égaLe.,:inon. a1 égale1; -puis Vx est comparée aR2 - aR +a ',.- / x R2 O R i' Vx est inférieure a 2 alors a2 égale 0, ol;.El. a2 égale 1; et asoi de 5u.,:' Jusqu'à ce que -,' le3 cefi::'iar.-s. a0 o. a n sco'-" deteor',!i-nés On c, state do-ec qu'i L e,,: z','s-ai'c: rp,- déte]:i.'inery.::r op..'D matLons success.;'es Les coef- 25.ficien.ts de i-,..: d.s tensiLo-r: V. -, Ri V R+a 1 --PLa 2.V/2*+a_ 1 v ---. ?p avec J..-:-i,.. 2 o l'es tensions VR et VRi peuvent être générées par des réseaux de. résistances ou de capacités dont les valeurs varient selon les puissances de 2. C'est le cas par exemple dans un article aux noms de Mc CREYAR et GRAY, qui a été publié.dans la revue' IEEE Journal of Solid-Etate Circuits, volume SC 10, lN 6, décembre 1975, pages 371 à 385. Ces réseaux de résistances ou de capacités pré- sentent souvent l'inconvénient d'être encombrants et peu précis. De plus, avec certains de ces réseaux, il se révèle parfois impossible au cours de l'appro-- ximation d'engendrer directement une valeur de VRi à partir de VR(i) et il faut recommencer une nou- velle séquence d'élaboration des tensions pour obte- nir la bonne valeur- de YVRi Ainsi pour générer-les-n valeurs 'de V Rinécessaires à la détermination de n Ri, coefficients, il peut être nécessaire d'opérer n.(n + 1) redistributions de tensions.' On connait, par ailleurs, par la demande de brevet français IN 77.02067, publiée sous le N 2.545.369 au.nom d'I.B.M. un dispositif qui utilise la redistribution de charges; n redistributions de charges seulement sont nécessaires pour déterminer les n coefficients.. Ce dispositif comporte un générateur de quanti- tés de charges QV/2, QR/22 QR/2n. Deux régions de stockage des charges sont prévues: - l'une o est stockée la quatit de charges Qx qui correspond à la tension inconmue Vx; - l'autre qui reçoit QR/2. Une comparaison est effectuée entre Q et QR/2: 2 xsR - si Qx ' QR/2, alors ao = 1 et QR/2 est aiguillée vers la région qui contient QR/2; 3' - s le générateur de tension codée selon la pré- sente invention utilise également la redistribution des charges mais diffère totalement par sa structure du dispositif connu précédemment décrit. le générateur selon l'invention possède tous les avantages du dispositif précédemment décrit au point de vue de l'encombrement réduit et de la rapi- dité notamment. De plus, il présente une précision accrue par rapport à ce dispositif. Dans ce dispositif, les quantités de charges 2 n QR/2, QR/2... Q /2n sont obtenues-voir les figures 3 à 5-en utilisant deux électrodes de stockage séparées par une électrode de transfert. Une quantité de charges QR est stockée sous l'une des électrodes de stockage. la redistribution des charges sous les deux électrodes de stockage, puis leur séparation par l'électrode de transfert permet d'obtenir QR/2 sous chaque électrode de stockage. les charges sous l'une des électrodes de stockage sont évacuées et on procède ensuite à une redistribution puis à une séparation qui permet d'obtenir QR/4, et ainsi de suite. la répartition des charges lors de la division par 2 se fait de façon plus aléatoire que dans notre invention et la précision est donc moins bonne. le générateur de tension codée selon l'inven- tion permet d'élaborer: 2474257. -soit les tensions VR, VRi aV + a /2 + RI Ri ORH VR/ a2.VR/22 +... + ai. VR/2i1VR/2R a.V/2 + V/2avec i = 1... n, dans le cas o on dispose d'une tension inconnue V et o on veut déterminer par approxima- X tions successives en comparant VR et VRi avec Vx les coefficients a... an, égaux à, 0 ou à 1 et tels que Vx = aVR + alVR/2 +... + ai.VR/21 +... + an.VR/2; - soit la tension Vx = aoVR + a1.VR/2 +... + ai.VR/2i... + an.VR/2n, dans le cas o les coeffi- cients ao... an sont connus et o on-ne dispose pas de Vx. Le générateur selon l'invention est constitué par un dispositif à transfert de charges comportant en alternance des grilles de stockage et des grilles de transfert,avec: - a une extrémité de la zone active o s'effectuent le transfert et le stockage des charges, une diode D e qui assure, au début du traitement de chaque échan- tillon Vx ou de chaque série a... an, l'injection d'une quantité de charges de référence 2QR et qui assure aussi l'évacuation des charges en surplus au cours du traitement; - une diffusion d'isolement qui partage en deux par- ties égales les charges en provenance d'une grille de stockage G située du côté de la diode De et qui O e divise la zone active après G en deux canaux paral-' lèles; - sur un canal, une grille de stockage G2 sous laquelle se trouvent stockées par des allers-retours successifs 2474257. entreG'o,- G2 les quantités de charges QR, QR/2... QR/2i...; - sur l'autre canal, troi: grilles de stockage G1, G3 et G4, la quantité de charges Q/2i stockée sous G1 en provenance de G étant transférée sous G puis évacuée sous De, lorsque a. est nul, pour i = O... n, et étant transférée sous G3, 'lorsque ai égale 1; - lorsque les coefficients a... an sont inconnus, un dispositif de lecture des charges relié à G et G 2 4 qui assure l'élaboration,. de R lors du transfert de QR SOUS G2, ce qui permet la détermination de a par R comparaison de V avec Vx, puis l'élaboration de VR1 = aOVR + VR/2, lors du transfert de QR/2 sous G2 et lors de l'éventuel transfert, si a = 1, de QR en oR 1.5 provenance de G3 vers G4, ce qui permet la déterminai- son de a1, par comparaison de.VRI avec Vx, et ainsi de suite jusqu'à l'élaboration de VRn et la détermina- n R tion de an, n. ,. -- - - -....................... Mou, lorsque les coefficients a... a sont connus, un dis- 0 n positif de lecture des charges relié à G qui assure l'élaboration de Vxpar transfert des charges de G- vers G., lorsque les n coefficients de Vx ont été traités. Par ailleurs, selon un mode préféré de réalisation du générateur selon l'invention, dans le cas ou on dis- pose de la tension V et oà les coefficients a... an x sont inconnus, on peut pour éviter toute source de tension référence extérieure, convertir la tension à coder Vx en une quantité de charges Qx grâce a un dis- positif d'injection des charges identique à celui qui est utilisé pour g6nérer 2QR. On effectue ensuite une lecture de Qx, soit VLx, grâce à un dispositif identique 2474257.- à celui qui est utilisé pour lire les charges sous G2 et G4o l'avantage de la conversion, puis de la lecture de Q est de comparer des signaux VI et VRi X lIxRi ayant la même composante continue et la même échelle d'amplitude. -le générateur selon l'invention présente l'avan- * tage de pouvoir 8tre utilisé dans des codeurs ou décodeurs analogiiques- numériques comme cela est décrit - dans l'article aux noms de GRAY et HODGES, paru sous le titre "All MOS analogic-digital conversion techniques" paru dans la revue IEEE Transactions on circuits and systems, volume CAS-25, numéro 7, juillet 78, pages 482 à 489. D'autres objets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les figures annexées qui représentent - la figure 1, une vue de dessus du dispositif à transfert de charges constituant le générateur selon l'invention et le schéma électrique du dispositif constitué de transistors MOS, capacités et résistances oui lui est associé;. - la figure 2 a,une vue en coupe du dispositif d'in- jection des charges du générateur selon l'invention et les potentiels de surface sous ce dispositif à un ins- tant donné, et la figure 2b, l'évolution du potentiel de surface 0 en fonction de la tension appliquée V à deux grilles T et G du dispositif d'injection; o E - la figure 3, un schéma montrant les zones diffusées dans le substrat sous l'une des grilles, Go', du dis- positif à transfert de charges constituant le gén6- rat.eu; - la figure 4, un schéma montrant l'organisation du générateur selon l'invention lorsque la tension à coder V est convertie en charges qui sont lues avant que soit effectuée la comparaison avec les tensions VR . Sur les différentes figures, les mêmes repères désignent les mêmes éléments, mais, pour des raisons de clarté, les cotes et proportions des différents éléments ne sont pas respectées. La figure l représente une vue de dessus du dis- positif à transfert de charges constituant le générateur selon l'invention et le schéma électrique du dispositif constitué de transistors MOS, capacités et résistances qui lui est associé. Ce dispositif à transfert de charges est préférentiellement du ty'pe C.C. D (Charge Coupled Devices). Le transfert des charges Deut se faire en surface ou en volume. La zone active du substrat semi-conducteur o s'effectuent le transfert et le stockage des charges sesitue à l'intérieur de la ligne e en trait disconti- nu. A l'extérieur de la zone délimitée par cette ligne, un surdopage du substrat élève le seuil d'inversion et s'oppose ainsi à tout stockage des charges. A une extrémité de la zone active, l'extrémité gauche sur la figure, on trouve une diode De qui permet d'introduire une charge de référence 2Q. sous une grille de stockage Ge par l'intermédiaire d'une grille de transfert T.. La diode De et les grilles T et Ge constituent le dispositif d'injection de la charge de référence 2Q dans le générateur. la diode De est également utilisée pour l'évacua- tion des charges en surplus au cours du fonctionnement du générateur. Lia grille Ge est suivie d'une grille de transfert T1 et d'une grille de stockage Go0 Sous G0, une diffusion d'isolement s'avance, à la moitié de la largeur de la zone active de transfert des charges pour effectuer un pré-partage de la char- ge stockée sous G en deux quantités de charges égales. Cette diffusion d'isolement divise la zone- active après G en deux canaux parallèles, générale- ment de même largeur. Ainsi sous les grilles de stockage G1 et G2, situées sur chaque canal après Go et séparées de G par les grilles de transfert T2 et T3, seront transférées deux quantités de charges égales à la moitié de la charge stockée sous G. Ce o partage d'une quantité de charges par une zone diffu- sée est connu de l'art antérieur. L'un des canaux se termine donc par la grille de stockage G2, tandis que l'autre canal comporte après la grille de stockage G deux grilles de stockage G5 et G4 et trois grilles de transfert, T entre G1 et G T entre G et G et T entre G et une diode Y' 5 3 4 6 4 collectrice D). la diode colléectrice D1 qui termine c c le canal est reliée à une tension continue V et DD permet l'évacuation des charges en fin de traitement d'un échantillon V ou d'une série a. an. x o n Selon que l'on dispose de V ou des coefficients x ao... an, les grilles G2 et G4 ou la grille G4 seulement sont connectées en un point P à un dispositif de lecture des charges qui opère une lecture non destructive des charges stockées sous G2 et G4 ou sous 2474257. G seulement. G4 Ce dispositif de lecture peut être un dispositif de lecture des charges en courant connu dans l'art antérieur, tel par exemple celui qui est décrit par la demande de brevet français No 77.13857 publiée sous le NO 2.389.899 au nom de THOMSON-CSF. le potentiel du point P est maintenu constant lors de l'arrivée des charges grâce à un transistor MOS Q21 relié entre le point P et un point A. Le transis- tor Q2, commandé par un signal d'horloge périodique 02' se trouve alors polarisé en saturation. Le courant qui traverse Q2 lors de l'afflux des charges est inté- gré dans une capacité C reliée entre le point A et la masse. La tension au point A est lue par un transistor MOS ou TMOS Q5 monté en suiveur, dont la grille est re- liée au point A, dont l'une des électrodes est reliée à une tension V et dont l'autre électrode fournit la tension de lecture auxbornes d'une résistance Rs. Le TMOS Q5 peut être remplacé pour lire la tension au point A par un amplificateur opérationnel de gain 1. Entre le point A et un point B est également connec- té un TMOS Q3 dont la grille est reliée à B. Une capa- cité CB est reliée entre le point B et le signal d'horloge 02. Enfin un TMOS Q4 est relié entre le point B et la tension VDY la grille de Q4 est aussi reliée à V Enfin, selon que l'on dispose de Vx ou des coeffi- cients ao... an, un TMOS Q1 est connecté entre les grilles G2 et Go et la masse ou entre la grille G2 seulement et la masse. Le TMOS Q1 est commandé par un signal d'horloge périodique 01 et provoque 2474257; lorsqu'il conduit la remise à zéro des grilles aux- quelles il est connecté. Nous allons maintenant étudier le fonctionnement du générateur représenté sur la figure 1 o le point P du dispositif de lecture et le TMOS Q1 sont connec- tés aux grilles G2 et G4. Il s'agit donc du cas o 2 4. on dispose d'échantillons V et o on veut déterminer x les coefficients a... a en élaborant les tensions VR 'et VRi R Ri. On peut distinguer cinq séquences dans ce fonction- nement: - séquence to; une charge 2QR est introduite sous o la grille G de façon connue par la méthode dite e "fill and spill". Pour cela, la diode De est succes- sivement portée à un niveau bas qui permet le passage des charges de De sous To et Ge, puis à un niveau haut qui permet de stocker sous Ge une quantité de charge donnée 2QR les grilles T et G reçoivent la même tension o e VGE, comme cela est représenté sur la figure 2a qui représente une vue en coupe du dispositif d'in- jection des charges et les potentiels de surface lorsque la charge 2QR est stockée sous Ge La quantité de charges de référence 2QR est stable au premier ordre, c'est-à-dire indépendante des variations de la tension VGE appliquée à To et GE, si les courbes de potentiel de surface en fonc- tion de la tension de ce couple de grilles sont parallèles. Pour cela, on ajuste les tensions seuils sous To et Ge par implantation 5 sous To de façon que la hauteur de barrière LQs soit indépendante au premier ordre de VGE. La figure 2b représente ls courbes obtenues pour To et Ge. Les autres électrodes de transfert du générateur T1.. T6 peuvent être réalisés sur une surépaisseur d'oxyde comme cela est représenté pour T1 sur la figure 2a. Elles peuvent aussi comme T être réalisées O par implantation o être réalisées de toute autre façon connue. - séquence t1: la charge 2QR est transférée sous Go. Le signal d'horloge e2 est au niveau haut V de sorte que le point B initialement préchargé par Q4 à VDD - VT passe à VB = VDD - VT + V0, et le point Aà VB - VT, oà VT est la tension de seuil commune aux TMOS Q2' Q3 et Q4. Le point P et les grilles G2 et G4 sont ainsi pré-chargés à V - VT et le TMOS Q2 se trouve polarisé en saturation car VAO=V-VT> VV-VT. - séquence t2: la charge 2QR présente sous Go est transférée vers G1 et G2 par la mise à zéro de Go car les grilles T2 et T3 sont à des potentiels fixes intermédiaires. Les charges sont donc transfé- rées par dessus les barrières de potentiel induites sous T2 et T3 ce qui supprime les parasites que pourrait produire la mise à zéro de T2 et T3 sur les grilles de lecture G1 et G2. On dispose donc de la charge QR sous G1 et de la charge QR sous G2 à cause du partage des charges réalisé par la diffusion d'isolement. Dans ce même temps, T4 et G3 sont mises à zéro et T5 à un potentiel fixe intermédiaire ce qui correspond au transfert d'une charge éventuelle de G3 vers G4. Lors de la première séquence t2 il n'y a pas de charges à transférer de G3 vers G4 et c'est l'arrivée Z474257. de QR sous G2 qui provoque seule le passage dtun courant à travers Q2 qui maintient le potentiel au point P à V0 - VT alors que le potentiel en A passe de VAo àVA = VAO - QR/CA = VAO-V R On dispose donc par l'intermédiaire du TMOS Q5 monté en suiveur d'une tension VS proportionnelle à VR = QR/CA. La tension VR est ensuite-comparée, de RA façon connue, à l'échantillon Vx à coder et on en déduit la valeur de a: a = 0 si Vx VR - a = 1 siVx > VR - séquence t3: selon la valeur de ao, les transferts de charges diffèrent: - si ao = O, la charge QR est transférée de G1 sous G puis sous Ge et elle est enfin évacuée par la diode De; - si ao = 1, la charge QR est transférée de G1 sous G3. La charge a QR se trouve donc stockée sous G3; - séquence t: le passage de 1 au niveau haut, alors 4 - 0 que 02 passe au niveau bas, rend conducteur le TMOS Q1 et provoque la remise à zéro de G2, et donc le transfert de QR de G2 vers Go et la remise à zéro de G4,et donc le transfert d'une charge éventuelle o. de G4 vers G3. les différentes séquences sont ensuite reprises à partir de la séquence tl, la séquence to n'a pas lieu puisqu'on dispose de la charge QR sous Go. On a ainsi successivement: - séquence t1: pré-charge des points A et P séquence t2: - transfert de QR/2 sous G2 et de QR/2 sous G1; - transfert de aOQR de G3 vers G4; 3 4 - lecture de aOQR + QR/2; - comparaison de VR1 = (ao.QR + QR/2) CA avec Vx et détermination de a1. - séquence t: - si a1 = O, évacuation de QR/2 de G1 vers Go, G et D; e e - si a1 = 1, transfert de QR/2 de G1 sous G3. - séquence t4: - transfert de QR/2 de G2 vers Go; - transfert de aoQR de G4 vers G3. On trouve alors sous G la charge aoQR + alQR/2. Les différentes séquences sont ensuite reprises à partir de t1 jusqu'à la détermination de an. Pour la détermination de chaque coefficient ai, il faut donc une séquence de pré-charge t1 et trois séquences t2, t3, t4 de transfert successives donc certaines comportent plusieurs transferts simultanés. Pour la détermination de n coefficients, il faut donc 4n séquences successives après quoi le généra- teur est initialisé pour le codage de l'échantillon Vx suivant, il y aalors évacuation de QR/2n de G2 vers Go, G et De et des charges stockées sousG4voEsD 0 e e 4 c Les grilles G1 et G2 ont de préférence unesurfa- ce égale à la moitié de celle de G o. Les grilles G3 et G4 ont de préférence une surface égale à celle de Go. On peut remarquer que lorsque tous les coeffi- cients sont égaux à 1, la quantité de charges à stocker sous G3 et G4 est proche de 2QR puisqu'elle égale QRn = 2QR (1 - 1/2n). Pendant la séquence t4, la charge QR/2i est transférée de G2 vers Go. Avant de pouvoir transférer à nouveau cette charge sous les grilles G1 et G2 pour 2474257. la diviser par 2, il est essentiel qu'elle ait eu le temps desoe répartir de façon uniforme sous Go. Or pour avoir une précision suffisante sur le o partage de la charge, on utilise une grille Go dont la largeur perpendiculairement au sens de transfert des charges est relativement importante de 1lordre de 300 m par exemple. Le temps de répartition homo- gène d'une charge sous une électrode d'une telle largeur est relativement élevé. Pour diminuer ce temps de répartition d'une façon notable, on dispose sur toute la largeur de Go une zone diffusée de type opposé à celui du substrat semi-conducteur 1 Sur la figure 3, on a repéré par 2 la zone diffusée sous l'électrode G qui établit une conduction élevée d'un bout à l'autre de l'électrode ce qui facilite le passage des charges et leur répartition homogène sur toute la surface de Go. Pour éviter toute source de tension référence extérieure, on peut convertir la tension à coder Vx en une quantité de charges Q grâce à un dispositif x d'injection identique à celui qui est utilisé pour générer 2QR Ce dispositif est représenté sur la figure 4 et comporte une diode D' suivie d'une grille de transfert e T' reliée à V et d'une grille de stockage G' reliée o Ge e à V x On effectue ensuite une lecture de Q sur une. grille de stockage Go adjacente au dispositif d'injec- tion à l'aide d'un dispositif de lecture identique à celui qui est utilisé pour lire les charges sous G et G On obtient ainsi une tension VA = VO Q/CA à comparer avec la tension Vi - VAO - Q-i/cA' 2474237. L'avantage de la conversion, puis de la lecture de Qx est de disposer de signaux VA et VAi tout à fait comparables en ce qui concerne leur composante continue et leur échelle d'amplitude. La génération de Qx doit se faire pour la détermi- nation de chaque coefficient ai. L'injection sous G' i e a lieu pendant la séquence t1, le transfert et la lec- ture sous G' pendant la séquence t et l'évacuation o 2 sous une diode D' reliée à VDD et séparée de G' par c DD o une grille de transfert T2 pendant la séquence t3. On doit donc disposer d'une tension Vx échantillonnée et maintenue. On choisit de préférence la surface de G' identi- e que à celle de Ge. La charge maximale 2QR qui peut être traitée par le générateur est alors introduite sous G' lorsque Vx égale VU. Pour obtenir une bonne précision sur la charge minimale qui peut être injectée sous G' et lue par e la suite, on superpose à la tension Vx une tension constante Vo. L'excursion de tension sur G' va alors de V à e o VO + VGE. Les quantités de charges sous Gé varient donc entre Q et Qo + 2QR- Pour pouvoir toujours effectuer une comparaison entre VA, et VAi, on ajoute aux charges arrivant sous G2 et G4 une quantité de charges Qo. Pour cela une grille de stockage supplémentaire G'' est connec- o tée au point P, cGomme cela est représenté schématique- ment sur la figure 4. Une quantité de charges Qo est alors injectée puis transférée sous G'' grâce à un dispositif identique à celui qui génère et transfère Q + Qx. Les quantités de charges Q + Q et Q + QRi sont lues par des dispositifs de lecture 3 et un comparateur 4 effectue lai -de lecture 3 et un comparateur 4 effectue la comparaison entre les signaux VA, = VA0 -(Qo+Q)/CA et VAi = VAO - (Qo + QRi)/CA' les dispositifs d'injection de 2QR QX + QO et Qo doivent être suffisamment rapprochés sur le substrat semi-conducteur pour éviter des variations des paramètres technologiques d'un dispositif à l'autre en ce qui concerne la tension de seuil, l'épaisseur d'oxyde... Ces précautions étant prises, il est possible d'éviter l'emploi d'une source de tension référence externe. Enfin, lorsque la tension à coder Vx est négative, la comparaison entre Vx et les tensions VR, VRi s'effectue après que la tension V ou les tensions X VR VRi aient été inverséeede signe par un étage différentiel. Nous allons meintenant étudier le fonctionnement du générateur selon l'invention lorsque le point P du dispositif de lecture n'est relié qu'à G et lorsque le TMOS Q1 n'est relié qu'à G2. Il s'agit donc du cas o-on connait les coefficients a... a o n et o on veut élaborer V. Une seule lecture des x charges est alors nécessaire elle se fait par trans- fert de G- vers G alors qu'on a stocké sous G la 3 4 3 quantité de charges aoQR + a QR/2+ anQR/2n. Nous allons examirner ce qui diffère au cours des séquences t1 a t4 précédemment décrites, la séquence to restant inchangée. - séquence t1: c'est la séquence de pré-charge des points A et P en vue de la lecture des charges. Dans ce cas, une seule lecture est effectuée lorsque tous les coefficients a.... an ont été traités. A la différence de ce qui se passait précédemment, la 2474257. séquence t n'a lieu qu'une seule fois pour le traitement d'une série ao... an, comme c'est le cas pour la séquence to. La période du signal d'horloge 02 doit donc être modifiée; - séquence t2: il y a toujours transfert de QR puis QR/2, QR/22... sous G1 et G2, mais il n'y a plus à chaque fois transfert de G3 vers G4, lecture des charges sous G2 et G4 et comparaison de la tension de lecture VRi avec Vx pour déterminer ai. Le transfert de G3 vers G4 et la lecture sous G4 n'ont lieu qu'une seule fois lorsque toutes les valeurs des coefficients ai ont été traités; - séquence t3: elle n'est pas modifiée et il y a toujours selon la valeur de ai évacuation des charges de G3 vers De ou transfert de G3 vers G4. On trouve donc sous G3 la charge aOQR + aQR/2 +... + ai.QR/21; - séquence t4: seule la grille G2 est remise à zéro par le TMOS Q1' Il est bien entendu que la totalité du générateur selon l'invention peut être intégrée sur le même substrat semi-conducteur. 2474;257 - REVENDICATIONS 1. Générateur de tension codée à transfert de charges élaborant des tensions VR, VR.i=aOV R+al.VR/2+a2.VR/22+...+a_.l.VR/2 + VR/2i, o VR est une tension de référence et o i =1... n, ces tensions permettant par comparaison avec une tension Vx de déterminer par approximations succes- sives les coefficients ao... an, égaux à O ou à 1 et tels que V = aOVR + alYVR/2 + a2YR/2 2 + aiVR/2i+... + an.'VR/2n, ou élaborant dans le cas o les- coefficients a.; an n _-2 sont connus, la tension V = a V + a.VR/2 + a2.VR/2 x o R R 2R +.. + ai. VR/2 +.. + a.VR/2, caractérisé.en ce qu'il est constitué par un dispositif à transfert de charges comportant en alternance des grilles de stockage et des grilles de transfert, avec: - à une extrémité de la zone active o s'effectuent le transfert et le stockage des charges, une diode D e qui assure, au début du traitement de chaque échan- tillon Vx ou de chaque série a ... an, l'injection d'une quantité de charges de référence 2QR et qui assure aussi l'évacuation des charges en surplus au cours du traitement: - une diffusion d'isolement qui partage en deux parties égales les charges en provenance d'une grille de stockage Go située du côté de la diode De et qui divise la zone active après G en deux canaux o parallèles; - sur un canal, une grille de stockage G2 sous laquelle se trouvent stockées par des allers-retours successifs entre G et G2 les quantités de charges, 2474257. QR'Q /2... QR/2i; R Ree - sur l'autre canal, trois grilles de stockage G1, G3 et G4, la quantité de charges QR/21 stockée sous G1 en provenance de Go étant transférée sous Go puis évacuée sous De lorsque ai est nul, pour i = 0... n, et étant transférée sous G3, lorsque ai égale 1; - lorsque les coefficients ao... an sont inconnus un dispositif de lecture des charges relié à G2 et G4 qui assure l'élaboration de VR lors du transfert de QR sous G2, ce qui permet la détermination de a par comparaison de VR avec Vx, puis l'élaboration de VR1 = aOVR + VR/2, lors du transfert de QR/2 sous G2 et lors de l'éventuel transfert, si ao = 1, de QR en provenance de G vers G4, ce qui permet la déter- -3 4' mination de a1 par comparaison de VR1 avec Vx, et ainsi de suite jusqu'à l'élaboration de VRn et la détermination de an, ou, lorsque les coefficients ao... an sont connus, un dispositif de lecture des charges relié à G4 qui assure l'élaboration de Vx par transfert des charges de G3 vers G4, lorsque les n coefficients de Vx ont été traités. 2. Générateur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que les grilles G1 et G2 ont une surface égale à'la moitié de celle des grilles Go, G3, et G4. 3. Générateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les deux canaux parallèles ont la même largeur. 4. Générateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la diode De est suivie par un couple électrode de transfert T - électrode de stockage G qui reçoivent la même tension e (VGE), l'implantation sous l'électrode de transfert To étant adaptée pour que les courbes de potentiel 2474257; de surface en fonction de la tension de ce couple de grilles soient parallèles et la diode D étant e successivement portée à un niveau bas qui permet le passage des charges de De sous T0 et Ge puis à un niveau haut qui permet de stocker la quantité de charges 2QR sous G;. 5. Générateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte sur l'un des canaux à la suite de la grille de stockage G4 une diode (DP) qui permet en fin de traitement l'évacuation des charges stockées sous G4. 6. Générateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la grille de stockage G0 ayant une largeur, perpendiculairement au sens de transfert des charges, suffisamment importante pour permettre le partage des charges stockées sous Go en deux parties égales avec une bonne précision, une zone diffusée de type opposé à celui du substrat (1) est disposée sur toute la largeur de G pour diminuer le temps de répartition des charges sous Go. 7. Générateur selon l'une des revendications 1 à 6, la tension Vx étant disponible et les coef- ficients a,... a. étant inconnus, caractérisé en ce qu'il comporte une diode d'injection D' identique à D suivie d'un couple électrode de transfert T' - e o électrode de stockage G' identique au couple T0 - Ge la diode Dl étant successivement portée à un niveau e basetàuninveau haut. La grille T' étant portée à VGE et la grille G' recevant la tension V, les charges injectées sous G' étant luepar un dispositif identi- e que à celui qui est relié à G et G et le résultat -2 4 de cette lecture étant comparé à la lecture réalisée 2474257. sous G2 et G4 pour la détermination des coefficients a0...- an. 8. Générateur selon la revendication 7, carac- térisé en ce que la tension V appliquée à G' varie x e entre VO e o V + VGe et la quantité de charges in- jectée sous G' entre Q et Qo 2QR, une quantité de e charges égale à Qo étant ajoutée aux charges arri- vant sous les grilles G et G grâce à une grille 2 4 de stockage Go' connectée au point P et sous la- o quelle une quantité de charges Qo0 est injectée grâce'à un dispositif d'injection identique à celui qui génère les quantités de charges Qo0 + Qx et 2QR. 9. Générateur selon la-revendication 7, caracté- risé en ce que-la tension V étant négative, avant d'effectuer la comparaison entre Vx et les tensions V2, VRi, la' tension V ou les tensions VR, VRi sont inversées de signe par un étage différentiel. 10. Codeur analogique- numérique,caractérisé en ce qu'il comporte un générateur selon l'une des revendications 1 à 9. 11. Décodeur analogique-numérique, caractérisé. en ce qu'il comporte un générateur selon l'une des revendications 1 à 6.