用以动态调校一模拟至数字转换器的方法技术

一种用以动态调校一模拟至数字转换器的方法，其包含以下步骤：于一调校间隔中，计算相关于一数字输出讯号的多个取样的一偏移量误差及一增益误差；根据该偏移量误差及该增益误差，产生多个控制讯号；以及根据该控制讯号，动态调整该模拟至数字转换器。本方法可消去模拟至数字转换器的偏移量误差，以防止偏移量误差影响增益调校的准确度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。技术背景在讯号处理系统里，模拟至数字转换器(Analog To Digital Converter ) 被广泛地使用来将模拟讯号转换为数字讯号。已知模拟至数字转换器的调校 工厂交货前就已完成，然而， 一旦^f莫拟至数字转换器开始使用后，模拟至数 字转换器的性能表现就会随之开始衰退。图1示出了已知模拟至数字转换器的输入/输出讯号关系图，水平轴为 模拟输入讯号的电压电平，而垂直轴为输出讯号的大小，曲线Sl为模拟至 数字转换器理想的输入/输出讯号关系，而曲线S2为模拟至数字转换器在使 用一段时间后实际的输入/输出讯号关系。比较曲线Sl与S2可发现曲线Sl 与曲线S2的斜率不同；再者，已知模拟至数字转换器输入讯号的理想临限 电压V0向垂直方向漂移Dl量。这些失真的问题严重地降低了模拟至数字转 换器的正确性与性能表现。在视讯讯号处理系统中，如电视、数字电视等，模拟至数字转换器的性 能表现及正确性对画面显示非常重要，而已知视讯讯号处理系统无法避免模 拟至数字转换器性能表现下降的问题。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的是提供一种用以动态调校一模拟至数字转换器 的方法。本专利技术的动态调校模拟至数字转换器的方法，包含以下步骤于调校间隔中累加数字输出讯号的多个取样的偏移量误差及增益误差；根据已累加的 偏移量误差及增益误差，产生多个控制讯号；以及根据控制讯号，动态调整 该模拟至数字转换器。附图说明图1为已知模拟至数字转换器的输入/输出讯号关系图。图2为本专利技术视讯讯号处理系统的功能方块图。图3为图2中调校逻辑模块的调校状态判断单元的功能方块图。图4为图2中调校逻辑模块的误差判断单元的功能方块图。图5为图2中调校逻辑模块中调整讯号输出单元的示意图。图6显示根据本专利技术用以调校视讯讯号处理系统的偏移量的流程图。图7显示根据本专利技术用以调校视讯讯号处理系统的增益的流程图。附图符号说明200 ^L讯讯号处理系统202 电容204、 206、 208、 210、 212开关214参考电压产生器216模拟增益及偏移量调整器218模拟至数字转换器220数位乘法器222数位加法器224调校逻辑模块SW-CAL、 SW-C1、 SW—C2、 SW一gO、 Slgl开关控制讯号V—clamp、 V—g0、 V—gl参考电压GAIN、 OFFS、 DGAIN、 DOFFS 控制讯号Vin l命入讯号Dout输出讯号300调校状态判断单元302状态判断模块304控制讯号产生器CAL-state 调校状态讯号400误差判断单元402、 414 多工器404、 408 查询表406 累加器410加法器412调节讯号产生器CAL-GAIN、 CAL一0FFS、 CAL—DGAIN、 CAL—DOFFS调校调节讯号 D0UTR、 D0UTG、 DOUTB视讯成分讯号 500调整讯号输出单元 502、 504、 506、 508 多工器 510、 512、 514、 516 加法器REG-OFFS、 REG—D0FFS、 REG_GAIN、 REG—DGAIN使用者定义调节讯号具体实施方式在大多数的视讯讯号处理系统中，特别是电视、数字电视及高分辨率电 视(HDTV)中，为了维持水平同步，在视讯讯号中会有周期性的中断，如水 平空白时段，包含前阶段时间、水平同步脉冲、及后阶段时间。在水平空白 时段中，视讯讯号不具有任何内容，视讯讯号处理系统專交佳地显示最低灰度 画面。因此，在视讯讯号中，水平空白时段的特性提供视讯讯号处理系统的 模拟至数字转换器暂时停止处理视讯输入讯号的时间。如此一来，可利用水 平空白时段藉由参考调校电压量测增益及偏移量的错误及执行其它调校。图2显示本专利技术视讯讯号处理系统200的功能方块图，包含电容202、 讯号切换开关204、 206、 208、 210、 212、参考电压产生器n4、模拟增益 及偏移量调整器216、模拟至数字转换器218、数字乘法器220、数字加法器 222及调校逻辑模块224。于调校间隔，例如水平空白时段、水平后阶段时 间，执行动态调校，电容202为直流电平储存器，用以根据讯号SW—Cl将输 入讯号Vin的直流电平平移至内部箝位电压V—clamp;调校逻辑模块224藉 讯号SW—CAL、 SW一C1、 SW—C2、 SW_g0及SW—gl控制开关204、 206、 208、 210 及212进行调校。于调校间隔中，开关204会被关闭(off),模拟至数字转 换器218停止接收输入讯号Vin;在进行偏移量调校时，开关206及208做为箝位开关将会导通，用以将参考电压产生器214产生的箝位电压V-clamp 输出至模拟增益及偏移量调整器216;而在进行模拟增益调校时，而开关210 及212则将参考电压V—gO及V-gl提供至模拟增益及偏移量调整器216;模 拟增益及偏移量调整器216可根据调校逻辑模块224产生的控制讯号GAIN、 OFFS,粗调所接收的讯号的增益及偏移量电平。模拟至数字转换器218可将 模拟增益及偏移量调整器216输出的模拟讯号转换为数字讯号，而数字乘法 器220则根据调校逻辑模块224输出的控制讯号DGAIN,微调模拟至数字转 换器218输出的数字讯号的增益电平；此外，数字加法器222亦根据调校逻 辑模块224输出的控制讯号DOFFS,微调数字乘法器220输出的讯号的直流 偏移量。调校逻辑模块224可根据输出讯号D0UT，来判断模拟至数字转换器 218的增益及偏移量误差，再对应地产生控制讯号GAIN、OFFS、DGAIN及DOFFS 以补偿该误差；在较佳实施例中，模拟至数字转换器218为十位分辨率，模 拟增益及偏移量调整器216为八位分辨率，而数字乘法器220及数字加法器 222为十二位分辨率。关于调校逻辑模块224的结构，请参考图3、 4、 5。首先，图3所示为 调校逻辑模块224的调校状态判断单元300的功能方块图，包含状态判断模 块302及控制讯号产生器304。状态判断模块302是根据水平及垂直同步讯 号HSYNC及VSYNC,于水平空白时段或垂直空白时段，启动调校逻辑模块224 并根据调校状态讯号CAL-State决定进行增益或偏移量调校；而控制讯号产 生器304则根据调校状态讯号CAL—state产生讯号SW—CAL、 SW_C1、 SW—C2、 SW—gO及SW-gl以控制开关204、 206、 208、 210及212切换至调校所需的参 考电压。图4显示调校逻辑模块224的误差判断单元400的功能方块图，包 含多工器402、 414、查询表404、 408、累加器406、加法器410及调节讯号 产生器412,为了减少面积，较佳地可轮流调校各信道(Channel )的讯号， 从而共享同 一电路于不同时间调校不同信道的讯号。多工器402可选择一信 道的输出讯号DOUT的红、绿、蓝成分讯号DOUTR、 DOUTG及DOUTB。藉由累 加器406及加法器410,增益或偏移量误差可于多个取样时间中被累计、平 均。查询表404可藉由查询以转换每一像素取样的误差，并将转换结果传送 至累加器406以累计误差，而查询表408则转换已累计的误差，经由加法器 410累加调整至调节讯号产生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用以动态调校一模拟至数字转换器的方法，其包含以下步骤：　　　　于一调校间隔中，计算相关于一数字输出讯号的多个取样的一偏移量误差及一增益误差；　　　　根据该偏移量误差及该增益误差，产生多个控制讯号；以及　　　　根据该控制讯号，动态调整该模拟至数字转换器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：史德立，杨家铭，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]