电荷重分配型SARADC电容失配校正方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，包括计算SARADC的直流失配DCerr；基于DCerr，计算除第1位电容外其他电容的校正系数；存储校正系数，SARADC正常工作时调用校正系数，对SARADC输出进行校正。同时也公开了相应的系统。本发明专利技术摒弃了传统的后台校正，在电路正常量化之前对需要校正的所有电容进行测量和量化，然后提取所需的校正系数并存储起来，在电路正常转换时，在数字域将校正系数加到量化后的输出编码，不需要在模拟域做任何处理，从而达到减小或消除电容失配的目的，适用SARADC小面积、低延时和高速度指标要求。

Capacitance mismatch correction method and system for charge redistribution SARADC

The invention discloses a charge redistribution type SARADC capacitance mismatch correction method, which includes calculating the DC mismatch DCerr of SARADC, calculating the correction coefficients of other capacitors except the first bit capacitor based on DCerr, storing correction coefficients, calling correction coefficients when SARADC works normally, and correcting the output of SARADC. At the same time, the corresponding system is also disclosed. The invention abandons the traditional background correction, measures and quantizes all capacitors that need to be corrected before the circuit is normally quantized, then extracts the required correction coefficients and stores them. When the circuit is normally converted, the correction coefficients are added to the quantized output code in the digital domain without any processing in the analog domain, so as to reduce or eliminate the capacitance mismatch. It is suitable for SARADC with small area, low delay and high speed.

【技术实现步骤摘要】
电荷重分配型SARADC电容失配校正方法及系统
本专利技术涉及一种电荷重分配型SARADC电容失配校正方法及系统，属于半导体集成电路设计领域。
技术介绍
逐次逼近模数转换器(SARADC)的精度较高，功耗和面积小，并且随着纳米级互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺的不断发展，高速高精度SARADC成为在各方面的应用越来越广泛。传统的电荷重分配型SARADC中的数模转换器(DAC)由电容阵列构成，由于工艺偏差，单位电容之间的失配成为限制SARADC精度的重要因素。，电容的比例精度与电容的面积正相关，要想实现更高的比例精度，必须消耗更大的面积。对电容失配进行校正可以消除或减小失配误差，提高SARADC的精度。目前来看，在纳米级工艺下，比较主流的校正技术是后台校正，对于后台校正，需要实时跟踪器件参数的变化，这样需要复杂的数字电路，会消耗大量的芯片面积和数据延时，且受限于校准算法的运算速度较慢，因此对面积、延时和速度有严格要求的设计中后台校正算法不适用。综上，现在常用的后台校正不适用SARADC小面积、低延时和高速度的指标要求。
技术实现思路
本专利技术提供了一种电荷重分配型SARADC电容失配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，其特征在于：包括以下步骤，计算SARADC的直流失配DCerr；基于DCerr，计算除第1位电容外其他电容的校正系数；存储校正系数，SARADC正常工作时调用校正系数，对SARADC输出进行校正。

【技术特征摘要】
1.电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，其特征在于：包括以下步骤，计算SARADC的直流失配DCerr；基于DCerr，计算除第1位电容外其他电容的校正系数；存储校正系数，SARADC正常工作时调用校正系数，对SARADC输出进行校正。2.根据权利要求1所述的电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，其特征在于：计算DCerr的过程为，将SARADC的差分输入端短接，测量获得的SARADC输出DCout为DCerr。3.根据权利要求1所述的电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，其特征在于：计算第n位电容校正系数的过程为，控制第n位电容Cn采样参考高电平Reft，控制其他电容采样参考低电平Refb，控制大于等于第n位电容Cn输出为0；第n位电容校正系数为，其中，Ken为第n位电容校正系数，Kei为第i位电容校正系数，i∈[2,n-1]，Sn为SARADC当前实际输出，Tn为SARADC当前理论输出，Di为第i位电容对应的二进制位输出结果。4.根据权利要求1所述的电荷重分配型SARADC电容失配校正方法，其特征在于：输出校正过程为，若某电容对应的二进制位输出结果为1，则SARADC输出加上该电容校正系数；若某电容对应的二进制位输出结果为0，则SARADC输出内不需要处理。5.电荷重分配型SARADC电容失配校正系统，其特征在于：包括，直流失配计算模块：计算SARADC的直流失配DCerr；校正系数计算模块：基于DCerr，计算除第1位电容外其他电容的校正系数；校正模块：存储校正系数，SARADC正常工作时调用校正...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘亮明，赵晶文，眭志凌，
申请(专利权)人：苏州云芯微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32