一种用于高速TIADC的同步自动校准方法技术

本发明专利技术公开了一种用于高速TIADC的同步自动校准方法，通过分析TIADC采样系统的时钟、同步信号及数据时钟的关系，得到SYNC和BUFR_RST同步复位信号的校准参数，然后按照获取的校准参数对TIADC采样系统进行同步自校准，从而能够提高校准速度和精度，且校准方法简单易行。

A synchronous automatic calibration method for high speed TIADC

【技术实现步骤摘要】
一种用于高速TIADC的同步自动校准方法
本专利技术属于测量仪器
，更为具体地讲，涉及一种用于高速TIADC的同步自动校准方法。
技术介绍
随着信号的复杂度的提高，对测量精度的要求越来越高，导致对采集系统的采样率的要求也越来越高，由于受ADC转换速率和固有特征的限制，单片ADC的采样率不能快速提高，在现有期间的条件下，只能采样时间交替并行采样技术(TIADC)来提高整体的采样率。高速TIADC采样系统中，N个ADC同时接受来自通道调理后的模拟输入信号，根据各自的采样时钟相位把模拟信号转换为数字信号sdata1,sdata2,…sdatan,并进行降速处理，与数据同步时钟一起传输至实时接收系统进行处理。如图1所示，采用单片5GHz(4核)的ADC通过时间交替采样达到20G采样率的方案。其中每片ADC的采样时钟SCLK为5GHz，每片ADC采样时钟的同步信号为SYNC，每片ADC的4个核分别产生数据时钟DCLK，为了保证数据接收同步，每个DCLK有BUFR_RST同步复位信号。每个同步控制信号的作用如下：<br>1、SYNC信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高速TIADC的同步自动校准方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、获取复位信号BUFR_RST的调整宽度BW；/n(1.1)、设置ADC在测试模式下工作；/n(1.2)、设置BUFR_RST的调整步进为Bstep，以Bstep为步进，移动BUFR_RST，得到不同BUFR_RST值时采样数据的比较结果序列；/n(1.3)、分析比较结果序列，记录出现完整、连续0的个数，记为C0；/n(1.4)、计算BW：BW＝Bstep×C0；/n(2)、当同步信号SYNC处于采样时钟SCLK的周期内时，获取参数St0；/n(2.1)、设置ADC在测试模式下工作；/n(2.2)、设置SYNC的...

【技术特征摘要】
1.一种用于高速TIADC的同步自动校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、获取复位信号BUFR_RST的调整宽度BW；
(1.1)、设置ADC在测试模式下工作；
(1.2)、设置BUFR_RST的调整步进为Bstep，以Bstep为步进，移动BUFR_RST，得到不同BUFR_RST值时采样数据的比较结果序列；
(1.3)、分析比较结果序列，记录出现完整、连续0的个数，记为C0；
(1.4)、计算BW：BW＝Bstep×C0；
(2)、当同步信号SYNC处于采样时钟SCLK的周期内时，获取参数St0；
(2.1)、设置ADC在测试模式下工作；
(2.2)、设置SYNC的调整步进SYNC_step，最大可调长度为N；
(2.3)、可调长度从0开始，按照SYNC调整步进开始扫描BUFR_RST的可调区间，得到比较序列；
(2.4)、分析比较序列，获取参数T0；
(2.5)、计算SYNC调整步进值对应的BUFR_RST的理想设置值Bj；
当可调长度为0时，SYNC调整步进对应BUFR_RST的理想设置值为Bj_0，DCLK的周期为T-dclk；那么，Bj_0＝T-dclk÷2－T0－BW÷2，然后判断Bj_0，如果Bj_0<0，则令Bj_0＝Bj_0+T-dclk，否则，Bj_0保持不变；
(2.6)、将可调长度自加1，然后然后判断可调长度是否达到最大可调长度N，如果达到，则进入步骤(2.7)，否则，返回至步骤(2.3)；
(2.7)、按照步骤(2.3)——(2.6)的方法，将所有调整步进SYNC_step调整SYNC后，得到一系列的Bj值，再将这一系列的Bj值组成Bj序列；
(2.8)、分析Bj序列，如果某一当前的Bj值为Bj_m，下一个Bj的值为Bj_n，且满足|Bj_m-Bj_n|＞M÷2时，M＝SCLK÷Bstep，则表示突变发生，记录此时的m值，从而计算出参数St0：St0＝SCLK－m×SYNC_step；
(3)、实际采样时，当BW的左端处于DCLK的周期内时，获取参数Bt0；
(3.1)、设置ADC在实际采样模式下工作，然后输入测试信号；
(3.2)、设置BUFR_RST的调整步进为Bstep，最大可调长度为H；
(3.3)、可调长度从0开始，按照BUFR_RST的调整步进获取ADC的采样数据；
{y00,y01,…,y0n,…,y0M},
{y10,y11,…,y1n,...,y1M}
{y20,y21,…,y2n,...,y2M}
{y30,y31,…,y3n,...,y3M}
其中，n＝0,1,2,…,M，M为采样时刻总数；
(3.4)、分别计算四路采样数据的相位；
设测试信号的频率为ω，αn＝cos(ωtn)，βn＝sin(ωtn)，则有如下变量为：



其中，τ＝0,1,2,3，表示采样通道；


















计算每个采样通道内的采数据的相位θτ：



(3.5)、将可调长度自加1，然后判断可调长度是否达到最大可调长度H，如果达到，则将最大可调长度H下对应的采样数据的相位差代入步骤(3.6)，否则，返回至步骤(3.3)；
(3.6)、判断任意两通道内的采样数据的相位差是否大于800ps，如果大于，则表明BUFR_RST处于DCLK的不同周期内，然后记录第一次出现这种情况时...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵勇，叶芃，蒋俊，邱渡裕，曾浩，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51