一阶无存储器动态元件匹配技术制造技术

本公开的实施例涉及一阶无存储器动态元件匹配技术。一种量化器根据模拟电压信号生成温度计编码信号。通过控制开关控制信号所控制的交叉开关的操作来生成输出DWA信号，实现温度计编码信号的数据加权平均(DWA)。锁存输出DWA信号以生成经锁存输出DWA信号，该经锁存输出DWA信号与温度计编码的输入信号的位一起在反馈环路中进行处理，以生成开关控制信号。在数模转换器的输入寄存器中执行锁存输出DWA信号，该数模转换器操作以将经锁存输出DWA信号转换为反馈模拟电压，根据该反馈模拟电压生成模拟电压信号。基于对经锁存DWA信号的结束逻辑转换的检测，开关控制信号指定输出DWA信号周期的开始逻辑转换的位位置。周期的开始逻辑转换的位位置。周期的开始逻辑转换的位位置。

【技术实现步骤摘要】
一阶无存储器动态元件匹配技术
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年10月10日提交的美国临时专利申请第62/913,252号的优先权，该申请公开的内容通过引用并入本文。


[0003]本公开涉及数据转换处理领域，具体涉及一阶动态元件匹配(DEM)技术和用于实现该技术的DEM架构。DEM架构可以用于连续时间sigma-delta调制器，诸如用作模数转换器。

技术介绍

[0004]高速数据转换器通常采用数据加权平均(DWA)算法作为实现一阶动态元件匹配(DEM)的解决方案。图1图示了不用DWA的数据转换器102和不用DWA的数据转换器104的操作的比较。数据字110由转换器电路接收和处理，以选择性地致动数模转换器(DAC)的一元输出元件(OE)124、134。在该示例中，每个DAC包括七个一元输出元件。
[0005]对于数据转换器102，数据字110由温度计解码器120解码以生成温度计控制信号122，该温度计控制信号的数据位选择性地致动一元输出元件124。如果数据字具有的值为3(二进制格式&本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电路，包括：交叉开关矩阵，具有：输入，所述输入被配置为接收温度计编码信号；以及输出，所述输出被配置为输出数据加权平均信号，其中在所述交叉开关矩阵的所述输入和所述输出之间的切换由交叉选择信号控制；数据寄存器，被配置为锁存所述输出数据加权平均信号，以及生成经锁存数据加权平均信号；以及控制电路，被配置为接收所述经锁存数据加权平均信号，并且根据所述经锁存数据加权平均信号的位确定在所述经锁存数据加权平均信号内发生结束逻辑转换的位位置，以及生成所述交叉选择信号以控制在所述交叉开关矩阵的所述输入和所述输出之间的切换，以选择在所述输出数据加权平均信号内发生开始逻辑转换的位位置。2.根据权利要求1所述的电路，其中所述经锁存数据加权平均信号包括多个位，并且其中所述控制电路包括组合逻辑电路，所述组合逻辑电路被配置为对所述经锁存数据加权平均信号的所述多个位进行逻辑组合，以检测发生所述结束逻辑转换的所述经锁存数据加权平均信号的所述位位置。3.根据权利要求2所述的电路，其中所述组合逻辑电路包括多个AND门，每个AND门具有：第一输入，所述第一输入被耦合以接收所述经锁存数据加权平均信号的一个位；以及第二输入，所述第二输入被耦合以接收所述经锁存数据加权平均信号的另一位，其中所述一个位和所述另一位是在所述经锁存数据加权平均信号内的相邻位。4.根据权利要求3所述的电路，其中所述多个AND门生成选择输入信号，所述选择输入信号指定发生所述开始逻辑转换的所述经锁存数据加权平均信号的所述位位置。5.根据权利要求4所述的电路，其中由所述多个AND门所生成的所述选择输入信号被直接施加到所述交叉开关矩阵的选择输入。6.根据权利要求2所述的电路，还包括量化电路，所述量化电路被配置为在时钟信号的上升边沿或下降边沿中的一个边沿处生成所述温度计编码信号，并且其中所述数据寄存器在所述时钟信号的所述上升边沿或所述下降边沿中的另一边沿处锁存所述输出数据加权平均信号。7.根据权利要求6所述的电路，还包括时钟逻辑电路，包括：检测电路，被配置为检测所述温度计编码信号的位的全逻辑1状态或全逻辑0状态；以及逻辑电路，被配置为响应于通过所述检测电路对所述温度计编码信号的位的所述全逻辑1状态或所述全逻辑0状态的检测，强制所述选择输入信号的一个位的特定逻辑状态，强制的所述逻辑状态与通过所述组合逻辑电路所生成的所述选择输入信号的所述一个位的逻辑状态不同。8.根据权利要求7所述的电路，其中所述逻辑电路包括触发器，所述触发器被配置为响应于所述时钟信号的所述上升边沿或所述下降边沿中的所述另一边沿，而存储由所述检测电路所输出的信号的值。9.根据权利要求8所述的电路，其中所述逻辑电路还包括逻辑OR门，所述逻辑OR门被配置为对所述触发器的输出和由所述组合逻辑电路所生成的所述选择输入信号的所述一个位进行逻辑组合。
10.根据权利要求1所述的电路，其中所述温度计编码信号包括多个位，并且其中所述输出数据加权平均信号包括多个位，所述交叉开关矩阵操作，以按照具有由所述交叉选择信号所指定的桶形移位位置的顺序将所述温度计编码信号的所述位选择性地连接到所述输出数据加权平均信号的所述位。11.根据权利要求10所述的电路，其中所述桶形移位位置将用于所述输出数据加权平均信号的所述开始逻辑转换的所述位位置定位为与所述经锁存数据加权平均信号的所述结束逻辑转换的所述位位置相邻。12.根据权利要求1所述的电路，还包括：数模转换器电路，具有由所述数据寄存器形成的输入寄存器，所述数模转换器电路被配置为将所述经锁存数据加权平均信号转换为第一模拟电压。13.根据权利要求12所述的电路，还包括：求和电路，被配置为接收所述第一模拟电压和所述第二模拟电压，并且根据所述第一模拟电压和所述第二模拟电压生成差值模拟电压；环路滤波器，被配置为对所述差值模拟电压进行滤波，以生成经滤波模拟电压；以及量化电路，被配置为对所述经滤波模拟电压进行量化，以生成所述温度计编码信号。14.根据权利要求13所述的电路，其中所述量化电路在时钟信号的上升边沿或下降边沿中的一个边沿处生成所述温度计编码信号，并且其中所述数据寄存器在所述时钟信号的所述上升边沿或所述下降边沿中的另一边沿处锁存所述输出数据加权平均信号。15.一种电路，包括：输入数据总线，携载具有温度计编码格式的多位输入数据字；交叉开关矩阵，具有：开关输入，所述开关输入耦合到所述输入数据总线，以接收所述多位输入数据字；以及开关输出，所述开关输出被配置为输出多位输出数据字，所述多位输出数据字是所述温度计编码的多位输入数据字的数据加权平均DWA转换；数据寄存器，被配置为锁存所述多位输出数据字，以及生成经锁存多位输出数据字；以及DWA控制电路，被配置为接收所述经锁存多位输出数据字，并且根据所述经锁存多位输出数据字生成多位选择信号，所述多位选择信号通过选择数据总线施加到所述交叉开关矩阵的控制输入；其中所述交叉开关矩阵被配置为响应于所述多位选择信号而操作，以将所述开关输入选择性地映射到所述开关输出，以实现所述温度计编码的多位输入数据字的所述DWA转换，以输出所述多位输出数据字。16.根据权利要求15所述的电路，其中所述DWA控制电路被配置为接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：意法半导体国际有限公司，
类型：发明
国别省市：