模数转换器校准方法、装置、存储介质及芯片制造方法及图纸

技术编号:38346812 阅读:14 留言:0更新日期:2023-08-02 09:26
本公开涉及集成电路设计领域,具体涉及一种模数转换器校准方法、装置、存储介质及芯片,对模数转换器进行校准,从而提高其转换精度,该方法包括:获取第一待测数据以及第一输出数据,第一输出数据为目标模数转换器根据第一待测数据进行模数转换后输出的数据;对第一待测数据中的每个数据赋予加权因子,根据赋予加权因子后的第一待测数据和第一输出数据得到初始校准值;根据初始校准值对第一输出数据进行校准,得到第一校准数据;获取第一校准数据与第一待测数据之间的第一误差值,根据第一误差值确定第一目标待测数据;根据第一目标待测数据以及对应第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值。数据得到第一目标校准值。数据得到第一目标校准值。

【技术实现步骤摘要】
模数转换器校准方法、装置、存储介质及芯片


[0001]本公开涉及集成电路设计领域,具体地,涉及一种模数转换器校准方法、装置、存储介质及芯片。

技术介绍

[0002]模数转换器(Analog To Digital Converter,ADC),是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件,ADC可将模拟信号转换为表示一定比例电压值的数字信号。如光伏用宽带电力线载波通信芯片,需要精确测量温度、电压、电流等信号,可通过ADC将这些模拟信号转换成方便计算、存储的数字信号。
[0003]而ADC在实际应用过程中,存在偏置误差、增益误差和非线性误差,导致ADC的转换结果不准确,随着对ADC转换结果的高预设精度要求,相关技术中主要从硬件层面改善ADC校准的精度,导致ADC仍然存在一致性不高、精度较差、校准方法自动化程度低、校准方法存在人为因素等技术问题。

技术实现思路

[0004]本公开的目的是提供一种模数转换器校准方法、装置、存储介质及芯片,对模数转换器进行校准,从而提高其转换精度。
[0005]为了实现上述目的,第一方面,本公开提供一种模数转换器校准方法,所述方法包括:获取第一待测数据以及第一输出数据,所述第一输出数据为目标模数转换器根据所述第一待测数据进行模数转换后输出的数据;对所述第一待测数据中的每个数据赋予加权因子,根据赋予加权因子后的待测数据和所述第一输出数据得到初始校准值;根据所述初始校准值对所述第一输出数据进行校准,得到第一校准数据;获取所述第一校准数据与所述第一待测数据之间的第一误差值,根据所述第一误差值确定第一目标待测数据;根据所述第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,所述第一目标校准值用于对所述目标模数转换器进行校准。
[0006]可选地,所述模数转换器校准方法还包括:获取第二待测数据以及第二输出数据,所述第二待测数据包括目标模数转换器的输入数据中除所述待测数据之外的剩余输入数据中的任意数据,所述第二输出数据为所述目标模数转换器根据所述第二待测数据进行模数转换后输出的数据;根据所述第一目标校准值对所述第二输出数据进行校准,得到第二校准数据;获取所述第二校准数据与所述第二待测数据之间的第二误差值,根据所述第二误差值确定第二目标待测数据;根据所述第二目标待测数据以及对应所述第二目标待测数据的第二目标输出数
据得到第二目标校准值,该第二目标校准值用于对所述目标模数转换器进行再次校准。
[0007]可选地,所述模数转换器校准方法还包括:循环执行所述获取第一待测数据以及第一输出数据至所述获取所述第一校准数据与所述第一待测数据之间的第一误差值,根据所述第一误差值确定第一目标待测数据的步骤,并将每次获取到的第一目标待测数据与预设精度要求以及预设成本要求进行匹配,得到匹配结果,直到得到满足所述预设精度要求以及所述预设成本要求的第一目标待测数据;所述根据所述第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,包括:根据满足所述预设精度要求以及所述预设成本要求的第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值。
[0008]可选地,所述模数转换器校准方法还包括:根据最近一次得到的所述匹配结果调整下一次循环获取的第一待测数据的数据个数;其中,在所述匹配结果为满足所述预设精度要求且所述不满足预设成本要求的情况下,减小下一次循环获取的第一待测数据的数据个数;或者,在所述匹配结果为不满足所述预设精度要求的情况下,增加下一次循环获取的第一待测数据的数据个数。
[0009]可选地,所述加权因子通过以下公式得到:W=[diag(1/X[i])]2;其中,W表征加权因子,X[i]表征第一待测数据,i表征数据个数,diag()表征对角矩阵。
[0010]可选地,所述初始校准值通过以下公式得到:θ=(A
T
WA)
‑1A
T
WY;其中,θ表征初始校准值,θ=[k,b]T
,k表征增益误差,b表征偏置误差,A表征根据第一待测数据确定的测试数据,W表征加权因子,Y表征第一输出数据。
[0011]可选地,校准后的目标模数转换器的传输特性包括:Y[i]=kX[i]+b+N,其中,Y[i]表征第一目标输出数据,X[i]表征第一目标待测数据,i表征目标数据个数,k表征增益误差,b表征偏置误差,N表征噪声向量。
[0012]第二方面,本公开提供一种模数转换器校准装置,所述装置包括:获取模块,被配置为获取第一待测数据以及第一输出数据,所述第一输出数据为目标模数转换器根据所述第一待测数据进行模数转换后输出的数据;第一执行模块,被配置为对所述第一待测数据中的每个数据赋予加权因子,根据赋予加权因子后的第一待测数据和所述第一输出数据得到初始校准值;校准模块,被配置为根据所述初始校准值对所述第一输出数据进行校准,得到第一校准数据;调整模块,被配置为获取所述第一校准数据与所述第一待测数据之间的第一误差
值,根据所述第一误差值确定第一目标待测数据;第二执行模块,被配置为根据所述第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,所述第一目标校准值用于对所述目标模数转换器进行校准。
[0013]第三方面,本公开提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述方法的步骤。
[0014]第四方面,本公开提供一种芯片,包括:存储器,其上存储有计算机程序;处理器,用于执行所述存储器中的所述计算机程序,以实现第一方面所述方法的步骤。
[0015]通过上述技术方案,对第一待测数据中的每个数据赋予加权因子,根据赋予加权因子后的第一待测数据和第一输出数据得到初始校准值,提高了ADC的相对精度,根据初始校准值对第一输出数据进行校准,得到第一校准数据;根据第一校准数据与第一待测数据之间的第一误差值,确定第一目标待测数据,第一目标待测数据为同时满足ADC的校准预设成本要求和校准预设精度要求的待测数据,根据第一目标待测数据以及对应第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,以根据第一目标校准值对目标模数转换器校准,整个校准过程无需人为干涉,实现对模数转换器的自动化校准,且校准精度高。
[0016]本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
[0017]附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:图1是根据本公开示例性实施例示出的一种模数转换器校准方法的流程图。
[0018]图2是根据本公开示例性实施例示出的一种模数转换器校准方法的另一流程图。
[0019]图3是根据本公开示例性实施例示出的一种模数转换器校准方法的又一流程图。
[0020]图4a是根据本公开示例性实施例示出的一种模数转换器校准本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换器校准方法,其特征在于,所述方法包括:获取第一待测数据以及第一输出数据,所述第一输出数据为目标模数转换器根据所述第一待测数据进行模数转换后输出的数据;对所述第一待测数据中的每个数据赋予加权因子,根据赋予加权因子后的第一待测数据和所述第一输出数据得到初始校准值;根据所述初始校准值对所述第一输出数据进行校准,得到第一校准数据;获取所述第一校准数据与所述第一待测数据之间的第一误差值,根据所述第一误差值确定第一目标待测数据;根据所述第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,所述第一目标校准值用于对所述目标模数转换器进行校准。2.根据权利要求1所述的模数转换器校准方法,其特征在于,所述模数转换器校准方法还包括:获取第二待测数据以及第二输出数据,所述第二待测数据包括目标模数转换器的输入数据中除所述第一待测数据之外的剩余输入数据中的任意数据,所述第二输出数据为所述目标模数转换器根据所述第二待测数据进行模数转换后输出的数据;根据所述第一目标校准值对所述第二输出数据进行校准,得到第二校准数据;获取所述第二校准数据与所述第二待测数据之间的第二误差值,根据所述第二误差值确定第二目标待测数据;根据所述第二目标待测数据以及对应所述第二目标待测数据的第二目标输出数据得到第二目标校准值,该第二目标校准值用于对所述目标模数转换器进行再次校准。3.根据权利要求1所述的模数转换器校准方法,其特征在于,所述模数转换器校准方法还包括:循环执行所述获取第一待测数据以及第一输出数据至所述获取所述第一校准数据与所述第一待测数据之间的第一误差值,根据所述第一误差值确定第一目标待测数据的步骤,并将每次获取到的第一目标待测数据与预设精度要求以及预设成本要求进行匹配,得到匹配结果,直到得到满足所述预设精度要求以及所述预设成本要求的第一目标待测数据;所述根据所述第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值,包括:根据满足所述预设精度要求以及所述预设成本要求的第一目标待测数据以及对应所述第一目标待测数据的第一目标输出数据得到第一目标校准值。4.根据权利要求3所述的模数转换器校准方法,其特征在于,所述模数转换器校准方法还包括:根据最近一次得到的所述匹配结果调整下一次循环获取的第一待测数据的数据个数;其中,在所述匹配结果为满足所述预设精度要求且不满足预设成本要求的情况...

【专利技术属性】
技术研发人员:王本川黄强段建峰代向明王彦浩
申请(专利权)人:北京思凌科半导体技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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