[發明專利]校準來自一組模數轉換器的ADC輸出代碼的校準電路和方法

在審

• 申請號: 202010168577.9
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111800131A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: R·本嘉拉姆;M·蘇亞德瓦拉
• 申請（專利權）人: 半導體元件工業有限責任公司
• 主分類號: H03M1/10
• 分類號: H03M1/10
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 秦晨

1.一種校準電路，所述校準電路被配置為連接至一組模數轉換器ADC并從每個ADC接收ADC輸出代碼，其中所述ADC輸出代碼具有誤差，所述校準電路的特征在于包括：

第一校準子電路，所述第一校準子電路被配置為對每個ADC輸出代碼執行第一校準，包括：使用基于權重的方法來補償系統失配，其中所述系統失配包括在每個ADC輸出之間共享的第一誤差類型；和

第二校準子電路，所述第二校準子電路連接至所述第一校準電路并且被配置為對每個ADC輸出代碼執行第二校準，包括：通過圍繞切換點隨機化所述ADC輸出代碼來補償隨機失配，其中所述隨機失配包括在不同ADC輸出代碼之間發生的第二誤差類型；

其中所述校準電路根據所述第一校準和所述第二校準生成校正的ADC輸出代碼。

2.根據權利要求1所述的校準電路，其特征在于，所述基于權重的方法包括計算多個權重，通過對所計算的多個權重求和來計算總權重，以及從所述ADC輸出代碼中減去所計算的總權重。

3.根據權利要求1所述的校準電路，其特征在于，圍繞切換點隨機化所述ADC輸出代碼包括：

將總ADC代碼長度與以下項進行比較：

預定的第一值；和

預定的第二值

計算所述總ADC代碼長度和所述預定的第一值之間的差值；以及

將隨機數添加至所述總ADC代碼長度，其中所述隨機數在零至所計算的差值的范圍內。

4.根據權利要求1所述的校準電路，其特征在于，圍繞切換點隨機化所述ADC輸出代碼包括：

將總ADC代碼長度與以下項進行比較：

預定的第一值；和

預定的第三值；以及

計算所述總ADC代碼長度和所述預定的第一值之間的差值；以及

從所述總ADC代碼長度中減去隨機數，其中所述隨機數在零至所計算的差值的范圍內。

5.根據權利要求1所述的校準電路，其特征在于所述第一校準子電路包括：

邏輯電路，所述邏輯電路被配置為接收啟動信號并且響應于所述啟動信號來發起所述第一校準；和

第一控制電路，所述第一控制電路與所述邏輯電路通信并被配置為：

接收所述ADC輸出代碼；并且

從所述ADC輸出代碼中減去切換點代碼以生成減去的代碼。

6.根據權利要求5所述的校準電路，其特征在于所述第一校準子電路還包括：

計數器，所述計數器與所述邏輯電路通信并被配置為基于所述減去的代碼和使能信號來確定代碼計數；

缺失代碼生成器，所述缺失代碼生成器與所述邏輯電路通信并被配置為將所述代碼計數與平均代碼計數進行比較以確定缺失代碼計數；和

權重生成器，所述權重生成器與所述邏輯電路通信并被配置為將權重分配到所述缺失代碼計數并根據所分配的權重校正所述ADC輸出代碼。

7.一種用于校準來自一組模數轉換器ADC的ADC輸出代碼的方法，其特征在于包括：

對每個ADC輸出代碼執行第一校準，包括：使用基于權重的方法來補償系統失配，其中所述系統失配包括在所有ADC輸出代碼之間共有的第一誤差類型；

對每個ADC輸出代碼執行第二校準，包括：通過圍繞切換點隨機化所述ADC輸出代碼來補償隨機失配，其中所述隨機失配包括在所述ADC輸出代碼之間不同的第二誤差類型；

根據所述第一校準和所述第二校準生成校正的ADC輸出代碼。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于權重的方法包括：計算多個權重，通過對所計算的多個權重求和來計算總權重，以及從所述ADC輸出代碼中減去所計算的總權重。