【技术实现步骤摘要】
一种基于多次采样的时间数字转换电路
本专利技术所属领域为集成电路设计，具体涉及一种基于多次采样的时间数字转换电路。
技术介绍
时间作为科学研究实验以及各种工程技术中参考的基本物理量，其研究始终倍受关注。尤其是高精度的时间间隔的测量，在一些激光测距、物理实验、卫星监测、生物医疗等领域发挥着越来越重要的作用。时间数字转换电路是测量时间间隔的一个基本手段，以一定的量化精度将连续的模拟时间量量转化为离散的数字量，进而实现对一段时间间隔的测量，不同结构的时间数字转换器的量化精度是不同的，即分辨率不同。近些年来，时间数字转换电路的研究受到了极大地关注，包括一些快闪型、游标延迟链型、差分延迟型以及两步式等结构，但是这些结构的时间数字转换器从测量的方法以及具体的电路结构方面来看，都有着各自的缺点，比如快闪型数字时间转换器需要放弃其测量范围，来得到更高的分辨率，同时其动态范围与面积及功耗也存着在矛盾关系；游标延迟链型，特定工艺下片内失配会间接的限制分辨率的大小，同时，其动态范围与延迟链的长度之间存在互相制约的关系；两步式时间数字转换器需要用较大的面积及功耗来换取更高的分辨率。专利技...
【技术保护点】
1.一种基于多次采样的时间数字转换电路，其特征在于，包括：用于生成计数器使能信号和计数器复位信号的计数器使能及复位信号生成模块；用于检测延迟环中各延迟单元输出的信号是否有从1到0变化的信号检测器；用于输出信号所在延迟环中延迟单元的具体编号的ROM存储器；用于存储计数器计数值、ROM存储器输出值以及数据处理器数值的数据寄存器；用于处理ROM存储器输出的二进制数值的数据处理器；Start信号延迟环、Stop信号延迟环；以及计数器；Start信号和Stop信号输入电路中，分别进入所述Start信号延迟环和Stop信号延迟环进行传播，在每个延迟环的最后一个延迟单元后分别接一个计数器...
【技术特征摘要】
1.一种基于多次采样的时间数字转换电路，其特征在于，包括：用于生成计数器使能信号和计数器复位信号的计数器使能及复位信号生成模块；用于检测延迟环中各延迟单元输出的信号是否有从1到0变化的信号检测器；用于输出信号所在延迟环中延迟单元的具体编号的ROM存储器；用于存储计数器计数值、ROM存储器输出值以及数据处理器数值的数据寄存器；用于处理ROM存储器输出的二进制数值的数据处理器；Start信号延迟环、Stop信号延迟环；以及计数器；Start信号和Stop信号输入电路中，分别进入所述Start信号延迟环和Stop信号延迟环进行传播，在每个延迟环的最后一个延迟单元后分别接一个计数器，所述计数器的输出端连接计数器寄存器，所述使能复位信号生成模块连接在计数器上，每个延迟环的输出端分别连接16个信号检测器用于对信号的多次采样，采样结果输入ROM存储器中，所述ROM存储器的输出端连接ROM存储器寄存器，保存ROM存储器输出结果，计数器寄存器、ROM存储器寄存器的结果作为数据处理器的输入，所述数据处理器的输出端连接数据处理器寄存器，保存处理结果。2.根据权利要求1所述的一种基于多次采样的时间数字转换电路，其特征在于：所述Start信号延迟环和Stop信号延迟环为两个结构完全相同的延迟环，其分别由16个延迟单元和一个二选一多路选择器构成。3.根据权利要求1所述的一种基于多次采样的时间数字转换电路，其特征在于：所述计数器包括用于记录Start信号在延环中传播圈数的Start信号延迟环计数器和用于记录Stop信号在环中传播圈数的Stop信号延迟环计数器。4.根据权利要求1所述的一种基于多次采样的时间数字转换电路实现，其特征在于：所述数据寄存器包括用于存储Start信号延迟环计数器在Stop信号到来时的计数值、Start信号延迟环计数器在Stop信号到来后的计数值、Stop信号延迟环计数器的计数值的计数器寄存器、用于存储两个ROM存储器的值的ROM存储器寄存器以...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晶皎，柴佳欣，金硕巍，李贞妮，王爱侠，闫爱云，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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