[發(fā)明專利]多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器的低功耗同步

在審

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• 申請日: 2019-02-11
• 公開（公告）號: CN110120815A
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N·D·卡馬特
• 申請（專利權(quán)）人: 亞德諾半導(dǎo)體無限責(zé)任公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 劉倜

本公開涉及多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器的低功耗同步。一種具有使用具有單獨(dú)的發(fā)送和接收電路的串行通信信道耦合到控制節(jié)點(diǎn)的兩個或更多個感測節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)，其中每個感測節(jié)點(diǎn)包括ADC電路和微控制器，每個感測節(jié)點(diǎn)中的ADC電路的操作被使用串行通信信道的發(fā)送電路(例如，相對于控制節(jié)點(diǎn))的控制節(jié)點(diǎn)同時同步。控制節(jié)點(diǎn)可以在不使用共享時鐘或其他控制信號的情況下在分開的感測節(jié)點(diǎn)中同步兩個或更多個ADC電路的操作。

技術(shù)領(lǐng)域

該文件一般地但不限于電路，更具體地說，涉及同步模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路。

背景技術(shù)

感測和其他信號處理應(yīng)用可以使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)電路將模擬信號的樣本(例如，連續(xù)時間和連續(xù)幅度，電壓和電流)從模擬信號域轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號域。然后可以使用各種數(shù)字信號處理技術(shù)處理這種轉(zhuǎn)換的樣本。一些應(yīng)用可以受益于使用兩個或更多個ADC電路，例如同時獲取兩個或更多個模擬信號的數(shù)字樣本。

發(fā)明內(nèi)容

這樣的應(yīng)用可以包括耦合到包括相應(yīng)ADC電路的兩個或更多個感測節(jié)點(diǎn)的控制節(jié)點(diǎn)。控制節(jié)點(diǎn)可以使用獨(dú)立控制和時鐘信號來使兩個或更多個感應(yīng)節(jié)點(diǎn)的每個ADC電路產(chǎn)生相應(yīng)模擬信號的數(shù)字樣本。這種同步技術(shù)可以增加連接傳感系統(tǒng)中的不同部件所需的導(dǎo)線數(shù)量。在高采樣率系統(tǒng)中，附加布線會導(dǎo)致性能下降，例如通過增加功耗和由于傳輸高速控制信號(例如，高速時鐘信號的劣化)中的信號傳播限制。.

本公開尤其描述了用于同步兩個或更多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括第一處理電路、第二處理電路；和使用串行通信信道耦合到所述第一處理電路和所述第二處理電路的控制電路。控制電路可使用串行通信信道將觸發(fā)脈沖發(fā)送到第一處理電路和第二處理電路。觸發(fā)脈沖可以使所述第一處理電路和所述第二處理電路使用所述觸發(fā)脈沖同步計(jì)數(shù)器，并產(chǎn)生模擬信號的一個或多個數(shù)字樣本。觸發(fā)脈沖還可使用所述串行通信信道將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到所述控制電路。串行數(shù)據(jù)可包括一個或多個數(shù)字樣本和至少一個時間戳。至少一個時間戳可使用所述計(jì)數(shù)器的值確定。

本公開尤其進(jìn)一步描述了用于同步兩個或更多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路的系統(tǒng)。該系統(tǒng)可包括兩個或多個電極盒。單獨(dú)的電極盒可以，其中所述兩個或多個電極盒中的每一個包括第一處理電路和模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路。第一處理電路可從串行通信信道的發(fā)送電路接收觸發(fā)脈沖，在接收所述觸發(fā)脈沖后同步計(jì)數(shù)器，和使用所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路產(chǎn)生模擬信號的一個或多個數(shù)字樣本。第一處理電路然后可以將至少一個時間戳與所述一個或多個數(shù)字樣本相關(guān)聯(lián)，其中使用所述計(jì)數(shù)器的至少一個值確定所述至少一個時間戳。第一處理電路然后可以將所述一個或多個數(shù)字樣本和所述至少一個時間戳發(fā)送到所述串行通信信道。該系統(tǒng)還可包括帶單元，包括第二處理電路。所述第二處理電路可以將所述觸發(fā)脈沖發(fā)送到所述串行通信信道，在發(fā)送串行脈沖之后，其中使用所述串行通信信道從所述兩個或多個電極盒接收一個或多個數(shù)字樣本和至少一個時間戳。第二處理電路然后可以使用所述至少一個時間戳同步接收的一個或多個數(shù)字樣本。

本公開另外基于以下認(rèn)識：一種同步兩個或更多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路的方法，該方法可包括使用串行通信信道將觸發(fā)脈沖發(fā)送到第一處理電路和第二處理電。所述觸發(fā)脈沖可以使所述第一處理電路和所述第二處理電路：使計(jì)數(shù)器與所述觸發(fā)脈沖同步，產(chǎn)生模擬信號的一個或多個數(shù)字樣本，和使用所述串行通信信道將串行數(shù)據(jù)發(fā)送到控制電路。所述串行數(shù)據(jù)可包括一個或多個數(shù)字樣本和至少一個時間戳，其中所述至少一個時間戳使用所述計(jì)數(shù)器的值確定。該方法還可包括在發(fā)送所述觸發(fā)脈沖之后，接收由所述第一處理電路和所述第二處理電路發(fā)送的串行數(shù)據(jù)。該方法另外可包括使用所述至少一個時間戳同步所述串行數(shù)據(jù)的第一部分和所述串行數(shù)據(jù)的第二部分，其中所述串行數(shù)據(jù)的第一部分從所述第一處理電路接收，并且所述串行數(shù)據(jù)的第二部分從所述第二處理電路接收。

該概述旨在提供本專利申請的主題的概述。其目的不是提供對本發(fā)明的排他性或詳盡的解釋。包括詳細(xì)描述以提供關(guān)于本專利申請的進(jìn)一步信息。

附圖說明

圖1描繪了用于同步兩個或更多個模數(shù)轉(zhuǎn)換器電路的系統(tǒng)的示例的組件的框圖。