一种数字模拟转换电路及数字模拟转换器制造技术

本申请实施例提供一种数字模拟转换电路及数字模拟转换器，涉及电子技术领域，能够显著降低电路的功耗。该数字模拟转换电路包括：驱动管理模块，参考产生模块，电压驱动模块以及电压选择模块；参考产生模块，用于产生A个参考电压，并输出A个参考电压至对应的A组电压驱动模块的第二输入端；电压驱动模块，用于根据驱动管理模块输出的电压驱动信号以及参考产生模块输出的参考电压，确定驱动电压，并输出驱动电压至X个电压选择模块；电压选择模块，用于根据A组电压驱动模块分别输出的驱动电压以及数字模拟转换电路的输入电压，确定数字模拟转换电路的一个输出电压。

【技术实现步骤摘要】
一种数字模拟转换电路及数字模拟转换器
本申请实施例涉及电子
，尤其涉及一种数字模拟转换电路及数字模拟转换器。
技术介绍
近年来，存算一体的乘加运算器(multiplyaccumulate，MAC)被引入到集成电路设计中，具体的，多个存储器，例如阻变式随机访问存储器(resistiverandomaccessmemory，ReRAM)组成交叉阵列以形成MAC，由存储器形成的该交叉阵列的电路简称为MAC运算电路，例如图1所示的电路，该MAC运算电路是多输入多输出的电路。结合图1，如图2所示，目前，MAC运算电路中交叉阵列的输入端配置有数字模拟转换器(digitaltoanalogconvertor，DAC)，通过DAC可以将多位数字信号转换为模拟电压输入到MAC运算电路中，进而得到MAC运算电路的输出电流或输出电压，该输出电流或输出电压可以为模拟电流或模拟电压。可选的，该模拟电流或模拟电压也可以为通过模拟数字转换器(analogtodigitalconvertor，ADC)转换后的数字信号。在一种实现方式中，对于图2所示的由存储器的交叉阵列形成的MAC运算电路是多输入多输出的电路，在MAC运算电路的每一个输入端均配置有一个独立的DAC以实现将数字信号转换为模拟电压，例如，对于一个X(X≥2)行，Y(Y≥2)列的交叉阵列，其输入电压包括X个，因此，对于该交叉阵列配置有X个DAC。然而，上述为MAC运算电路的每一个输入端均配置一个DAC时，若MAC运算电路的输入电压较多，则需要较多的DAC，如此，会造成电路的功耗过大。
技术实现思路
本申请实施例提供一种数字模拟转换电路及数字模拟转换器，能够显著降低电路的功耗。为达到上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：第一方面，本申请实施例提供一种数字模拟转换电路，包括：驱动管理模块，参考产生模块，电压驱动模块以及电压选择模块；其中，该数字模拟转换电路的输入电压的数量或者输出电压的数量为X，电压驱动模块包括A组，每一组包括B个电压驱动模块，A与B均为大于或者等于2的正整数，X>>A*B；该数字模拟转换电路的X个输入电压分别输入至驱动管理模块的输入端，并且该X个输入电压输入至对应的X个电压选择模块；驱动管理模块的第i组输出端对应连接第i组电压驱动模块各自的第一输入端；参考产生模块的第i个输出端连接第i组电压驱动模块各自的第二输入端；第i组电压驱动模块的输出端连接X个电压选择模块各自的第i个输入端；X个电压选择模块的输出端对应连接乘加运算电路的X个输入端，i＝1，2，…，A；驱动管理模块用于根据数字模拟转换电路的X个输入电压，确定第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块的数量，并输出第i组电压驱动信号至第i组电压驱动模块的第一输入端，该第i组电压驱动信号用于指示第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块；参考产生模块用于产生A个参考电压，并输出该A个参考电压至对应的A组电压驱动模块的第二输入端；电压驱动模块用于根据驱动管理模块输出的电压驱动信号以及参考产生模块输出的参考电压，确定驱动电压，并输出驱动电压至X个电压选择模块；电压选择模块用于根据A组电压驱动模块分别输出的驱动电压以及数字模拟转换电路的输入电压，确定数字模拟转换电路的一个输出电压。应理解，本申请实施例中，数字模拟转换电路的X个输入电压为数字电压，数字模拟转换电路的X个输出电压为模拟电压，参考产生模块产生的A个参考电压为模拟电压，从而X个电压选择模块在输入电压驱动信号和参考电压的作用下，该X个电压选择模块中的每个电压选择模块输出的驱动电压为模拟电压。本申请实施例中，根据上述驱动管理模块输出的电压驱动信号可以确定对应的电压驱动模块是否被开启，其中，被开启的电压驱动模块的输出端有驱动电压输出，未被开启的电压驱动模块的输出端输出高阻态，即没有驱动电压输出。一种可能的实现方式中，上述数字模拟转换电路的输入电压包括A种类别，则驱动管理模块包括A个计数器以及与A个计数器对应连接的A个驱动数量决策器；其中，第i个计数器，用于对第i类输入电压计数，得到第i类输入电压的数量；第i个驱动数量决策器，用于根据第i类输入电压的数量以及计数阈值，确定第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块的数量。本申请实施例中，数字模拟转换电路的输入电压包括A种类别，每一种类别的输入电压均对应有B-1个计数阈值，可选的，A种输入电压中每一种输入电压对应的计数阈值可以相同，即第i种输入电压对应的B-1个计数阈值与第k种输入电压对应的B-1个阈值相同，其中，i＝1，2，…，A，k＝1，2，…，A，i≠k。当然，A种输入电压中每一种输入电压对应的计数阈值也可以不同，本申请实施例不作具体限定。一种可能的实现方式中，计数阈值包括B-1个，该B-1个计数阈值形成B个计数区间，且该B个计数区间与被开启的电压驱动模块的数量之间具有对应关系；第i个驱动数量决策器，具体用于根据第i类输入电压的数量，确定第i类输入电压的数量所属的目标计数区间；并且根据B个计数区间与被开启的电压驱动模块的数量之间的对应关系，确定目标计数区间对应的被开启的电压驱动模块的数量为第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块的数量。一种可能的实现方式中，上述B-1个计数阈值是预设的计数阈值；或者，该B-1个计数阈值是基于数字模拟转换电路和乘加运算电路，根据一组或多组测试输入电压得到计数阈值。应理解，上述基于该数字模拟转换电路和乘加运算电路，并且根据一组或多组测试输入电压得到B-1个计数阈值具体指的是：对于一组或多组测试输入电压，基于本申请实施例提供的数字模拟转换电路以及乘加运算电路，对B-1个初始化的计数阈值进行更新，得到适用于该数字模拟转换电路的B-1个计数阈值。示例性的，以一组测试输入电压为例说明确定B-1个计数阈值的方法，上述确定B-1个计数阈值的方法可以包括：步骤1、将测试输入电压中的第i类测试输入电压输入至数字模拟转换电路，得到第i类测试输入电压的数量K以及对应的模拟输出电压。本申请实施例中，将第i类测试输入电压输入至数字模拟转换电路，通过该数字模拟转换电路中的驱动管理模块中的计数器完成对第i类测试输入电压的计数，得到该第i类测试输入电压的数量Ci＝K，并且B-1个计数阈值为上述初始化的B-1个计数阈值时，通过该数字模拟转换电路中的参考产生模块、驱动管理模块、电压驱动模块以及电压选择模块，实现第i类测试输入电压从数字电压转换为模拟电压，即得到对应的模拟输出电压。可以理解的是，上述仅将测试输入电压中的第i类测试输入电压输入至数字模拟转换电路，此时，可以认为不输入其他类的测试输入电压或者其他类的测试输入电压为零。步骤2、将上述模拟输出电压输入至乘加运算电路，得到乘加运算电路的实际输出结果。假设交叉阵列包括X行，Y列，即输入X个电压，输出Y个电流或电压。本申请实施例中，将输入至该乘加运算电路的X个模拟电压(即数字模拟转换电路的X个输出电压)记为V1，m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字模拟转换电路，其特征在于，包括：驱动管理模块，参考产生模块，电压驱动模块以及电压选择模块；其中，所述数字模拟转换电路的输入电压的数量或者输出电压的数量为X，所述电压驱动模块包括A组，每一组包括B个电压驱动模块，A与B均为大于或者等于2的正整数，X>>A*B；所述数字模拟转换电路的X个输入电压分别输入至所述驱动管理模块的输入端，并且所述X个输入电压输入至对应的X个电压选择模块；所述驱动管理模块的第i组输出端对应连接第i组电压驱动模块各自的第一输入端；所述参考产生模块的第i个输出端连接所述第i组电压驱动模块各自的第二输入端；所述第i组电压驱动模块的输出端连接所述X个电压选择模块各自的第i个输入端；所述X个电压选择模块的输出端对应连接乘加运算电路的X个输入端，i＝1，2，…，A；/n所述驱动管理模块，用于根据所述数字模拟转换电路的X个输入电压，确定所述第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块的数量，并输出第i组电压驱动信号至所述第i组电压驱动模块的第一输入端，所述第i组电压驱动信号用于指示所述第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块；/n所述参考产生模块，用于产生A个参考电压，并输出所述A个参考电压至对应的A组电压驱动模块的第二输入端；/n所述电压驱动模块，用于根据所述驱动管理模块输出的电压驱动信号以及所述参考产生模块输出的参考电压，确定驱动电压，并输出所述驱动电压至所述X个电压选择模块；/n所述电压选择模块，用于根据A组电压驱动模块分别输出的驱动电压以及所述数字模拟转换电路的输入电压，确定所述数字模拟转换电路的一个输出电压。/n...

【技术特征摘要】
1.一种数字模拟转换电路，其特征在于，包括：驱动管理模块，参考产生模块，电压驱动模块以及电压选择模块；其中，所述数字模拟转换电路的输入电压的数量或者输出电压的数量为X，所述电压驱动模块包括A组，每一组包括B个电压驱动模块，A与B均为大于或者等于2的正整数，X>>A*B；所述数字模拟转换电路的X个输入电压分别输入至所述驱动管理模块的输入端，并且所述X个输入电压输入至对应的X个电压选择模块；所述驱动管理模块的第i组输出端对应连接第i组电压驱动模块各自的第一输入端；所述参考产生模块的第i个输出端连接所述第i组电压驱动模块各自的第二输入端；所述第i组电压驱动模块的输出端连接所述X个电压选择模块各自的第i个输入端；所述X个电压选择模块的输出端对应连接乘加运算电路的X个输入端，i＝1，2，…，A；
所述驱动管理模块，用于根据所述数字模拟转换电路的X个输入电压，确定所述第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块的数量，并输出第i组电压驱动信号至所述第i组电压驱动模块的第一输入端，所述第i组电压驱动信号用于指示所述第i组电压驱动模块中被开启的电压驱动模块；
所述参考产生模块，用于产生A个参考电压，并输出所述A个参考电压至对应的A组电压驱动模块的第二输入端；
所述电压驱动模块，用于根据所述驱动管理模块输出的电压驱动信号以及所述参考产生模块输出的参考电压，确定驱动电压，并输出所述驱动电压至所述X个电压选择模块；
所述电压选择模块，用于根据A组电压驱动模块分别输出的驱动电压以及所述数字模拟转换电路的输入电压，确定所述数字模拟转换电路的一个输出电压。


2.根据权利要求1所述的数字模拟转换电路，其特征在于，所述数字模拟转换电路的输入电压包括A种类别，所述驱动管理模块包括A个计数器以及与所述A个计数器对应连接的A个驱动数量决策器；
第i个计数器，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：马磊，倪磊滨，何虎，吴华强，王侃文，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：广东;44