多通道ADC修调校准系统及方法技术方案

本公开提供一种多通道ADC修调校准系统，包括：ADC，其输入端分别连接多路选择器和基准电压单元，所述ADC的输出端连接至转换结果寄存器；修调熔丝阵列，用于读取多通道修调校准数据；移位寄存器，一输入端与所述修调熔丝阵列相连，输出端连接至所述基准电压单元和所述转换结果寄存器，用于存储所述多通道修调校准数据；以及转换时序控制电路，其输出端分别连接至所述多路选择器和所述移位寄存器，用于控制所述多路选择器的任意一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。本公开同时还提供一种多通道ADC修调校准方法。种多通道ADC修调校准方法。种多通道ADC修调校准方法。

【技术实现步骤摘要】
多通道ADC修调校准系统及方法


[0001]本公开涉及半导体
，尤其涉及一种多通道ADC修调校准系统及方法。

技术介绍

[0002]多通道(例如电压、电流、温度、湿度等)ADC(Analog
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to
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digital converter，模拟数字转换器)在各自通道的模数转换过程中，不同的模拟输入量引入的误差各不相同，送入ADC进行转换后的精度也略有不同。为了确保每个通道的转换精度，电路设计时会采用修调校准的方法。但是不同的转换通道采用同一组修调校准数据不能做到每个通道转换的高精度，例如如图1所示的本地和远端双通道SAR型温度转换电路，对基准电压V
REF
的修调校准数据在本地、远端双通道转换时是同一组校准数据，在代码输出端(DOUT)设计了本地温度值和远端温度值的平移量的单独调整。上述方案仅在输出温度代码进行单独补偿，没有对V
REF
电压进行单独校准，导致本地和远端的温度曲线的线性度不能兼顾，当修改V
REF
的校准数据只能保证一个通道的线性度，另外一个通道的线性度较差。
[0003]因此，如何实现精度更高的多通道ADC修调校准是一个亟需解决的技术课题。

技术实现思路

[0004](一)要解决的技术问题
[0005]基于上述问题，本公开提供了一种多通道ADC修调校准系统及方法，以缓解现有技术中不能保证多通道ADC校准时每个通道转换的高精度等技术问题。
[0006](二)技术方案
[0007]本公开的一个方面，提供一种多通道ADC修调校准系统，包括：
[0008]ADC，其输入端分别连接多路选择器和基准电压单元，所述ADC的输出端连接至转换结果寄存器；
[0009]修调熔丝阵列，用于读取多通道修调校准数据；
[0010]移位寄存器，一输入端与所述修调熔丝阵列相连，输出端连接至所述基准电压单元和所述转换结果寄存器，用于存储所述多通道修调校准数据；以及
[0011]转换时序控制电路，其输出端分别连接至所述多路选择器和所述移位寄存器，用于控制所述多路选择器的任意一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。
[0012]在本公开实施例中，所述转换时序控制电路控制ADC各通道的串行转换时序。
[0013]在本公开实施例中，所述移位寄存器为基准电压单元提供修调校准数据，多数基准电压单元为ADC的模数转换提供基准。
[0014]在本公开实施例中，所述移位寄存器为模数转换结果提供代码补偿。
[0015]在本公开实施例中，所述移位寄存器存储各个通道的专属修调校准数据。
[0016]本公开的另一方面，提供一种多通道ADC修调校准方法，基于以上任一项所述的多通道ADC修调校准系统进行多通道模数转换修调校准，所述多通道ADC修调校准方法，包括：
[0017]操作S1：读取多通道修调校准数据；
[0018]操作S2：将所述多通道修调校准数据写入移位寄存器中；
[0019]操作S3：控制一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。
[0020]在本公开实施例中，操作S1时，通过修调熔丝阵列读取多通道的修调校准数据。
[0021]在本公开实施例中，操作S2时，将所述所述多通道的修调校准数据写入与所述修调熔丝阵列相连的移位寄存器中，用于为多通道ADC的任意通道进行模数转换时提供专属修调校准数据。
[0022]在本公开实施例中，所述的多通道ADC修调校准方法，能够实现对各个通道的转换单独修调校准。
[0023](三)有益效果
[0024]从上述技术方案可以看出，本公开多通道ADC修调校准系统及方法至少具有以下有益效果其中之一或其中一部分：
[0025](1)能够同时兼顾ADC各通道的转换精度。
[0026](2)能够将每个通道的转换修调数据单独配置，实现每通道的转换高精度。
附图说明
[0027]图1为现有技术中本地和远端双通道SAR型温度转换电路示意图。
[0028]图2为本公开实施例多通道ADC修调校准系统的组成示意图。
[0029]图3为本公开实施例的移位寄存器的结构示意图。
[0030]图4为本公开实施例的多通道ADC修调校准方法的流程示意图。
具体实施方式
[0031]本公开提供了一种多通道ADC修调校准系统及方法，能够将每个通道的转换修调数据单独配置，实现每通道的转换高精度。其同时采用外部接口复用的方式，将不同的转换通道的修调数据分别存储，当ADC开始转换时通过时序控制将该通道的修调数据启用，转换完成后切换至其它通道后通过时序控制将相应通道的修调数据启用，实现每通道转换单独修调，提高转换精度。
[0032]为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本公开进一步详细说明。
[0033]在本公开中提供一种多通道ADC修调校准系统，结合图2至图3所示，所述多通道ADC修调校准系统，包括：
[0034]ADC，其输入端分别连接多路选择器和基准电压单元，所述ADC的输出端连接至转换结果寄存器；
[0035]修调熔丝阵列，用于读取多通道修调校准数据；
[0036]移位寄存器，一输入端与所述修调熔丝阵列相连，输出端连接至所述基准电压单元和所述转换结果寄存器，用于存储所述多通道修调校准数据；
[0037]转换时序控制电路，其输出端分别连接至所述多路选择器和所述移位寄存器，用于控制所述多路选择器的一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄
存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。
[0038]在本公开实施例中，还提供一种多通道ADC修调校准方法，基于上述系统对多通道模数转换进行修调校准，如图4所示，所述方法，包括：
[0039]操作S1：读取多通道修调校准数据；
[0040]操作S2：将所述多通道修调校准数据写入移位寄存器中；
[0041]操作S3：控制一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。
[0042]在本公开实施例中，操作S1时，通过修调熔丝阵列读取多通道的修调校准数据；操作S2时，将所述所述多通道的修调校准数据写入与所述修调熔丝阵列相连的移位寄存器中，用于为多通道ADC进行模数转换时提供修调数据。
[0043]在本公开实施例中，所述移位寄存器以三通道ADC共5bit修调数据为例，其结构如图3所示，包括一次串联的15个D触发器，每一个D触发器设置有一输入端口，如图中的Q1
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Q15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多通道ADC修调校准系统，包括：ADC，其输入端分别连接多路选择器和基准电压单元，所述ADC的输出端连接至转换结果寄存器；修调熔丝阵列，用于读取多通道修调校准数据；移位寄存器，一输入端与所述修调熔丝阵列相连，输出端连接至所述基准电压单元和所述转换结果寄存器，用于存储所述多通道修调校准数据；以及转换时序控制电路，其输出端分别连接至所述多路选择器和所述移位寄存器，用于控制所述多路选择器的任意一个通道向ADC输入模拟量进行模数转换，同时控制所述移位寄存器输出对应该通道的修调校准数据，分别对基准电压和转换结果进行修调校准。2.根据权利要求1所述的多通道ADC修调校准系统，所述转换时序控制电路控制ADC各通道的串行转换时序。3.根据权利要求1所述的多通道ADC修调校准系统，所述移位寄存器为基准电压单元提供修调校准数据，多数基准电压单元为ADC的模数转换提供基准。4.根据权利要求1所述的多通道ADC修调校准系统，所述移位寄存器为模数转换结果提供代码补偿。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李加鹏，李文昌，
申请(专利权)人：中国科学院半导体研究所，
类型：发明
国别省市：