一种模数转换器及工作方法技术

技术编号:41531639 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-03 23:08
本发明专利技术公开了一种模数转换器,所述模数转换器包括逐次逼近模块、比较器和控制逻辑SAR模块,所述逐次逼近模块的其一输入信号V<subgt;IP</subgt;通过逐次逼近模块的其一电容上极板与所述比较器正极连接,所述逐次逼近模块的另一输入信号V<subgt;IN</subgt;通过逐次逼近模块的另一电容上极板与所述比较器负极连接,所述逐次逼近模块的电容下极板通过采样开关连接基准V<subgt;REF</subgt;,所述比较器的输出与所述控制逻辑SAR模块连接,所述控制逻辑SAR模块输出用于控制逐次逼近模块中最高位电容下极板的电压从基准信号VREF切换到GND;本发明专利技术模数转换器作为读出电路中的一个核心模块,负责将电流取样转换电路的模拟输出电压量化数字信号,完成对存算单元信号读出的最后步骤,在SAR ADC模数转换器电路中,采样开关、比较器、电容阵列基于模拟电路设计方法实现,采用栅压自举开关减小了导通电阻,提高了信号采样的线性度;采用较宽动态输入范围的锁存比较器减小了SAR ADC模数转换器的失调和功耗开销。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种模数转换器及工作方法,属于模数转换器。


技术介绍

1、在国内外关于低功耗 sar adc 的研究中,主要采用多基准电压的方案来降低电容阵列的开关功耗,而在存算一体芯片中由于需要集成大量的 adc,其所有基准电压需要连接片内缓冲电路才能驱动 adc,而缓冲电路的功耗远大于 adc 的转换功耗,多基准电路会为 cim 系统带来更大的功耗开销,因此单基准的 sar adc 在存算架构中具有更高的实用价值。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种模数转换器及工作方法,以解决现有技术基准电压需要连接片内缓冲电路才能驱动 adc,而缓冲电路的功耗远大于 adc 的转换功耗,多基准电路会为 cim 系统带来更大的功耗开销的缺陷。

2、一种模数转换器,所述模数转换器包括逐次逼近模块、比较器和控制逻辑sar模块,所述逐次逼近模块的其一输入信号vip通过逐次逼近模块的其一电容上极板与所述比较器正极连接,所述逐次逼近模块的另一输入信号vin通过逐次逼近模块的另一电容上极板与所述比较器负极连接,本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种模数转换器,其特征在于,所述模数转换器包括:逐次逼近模块、比较器和控制逻辑SAR模块,所述逐次逼近模块的其一输入信号VIP通过逐次逼近模块的其一电容上极板与所述比较器正极连接,所述逐次逼近模块的另一输入信号VIN通过逐次逼近模块的另一电容上极板与所述比较器负极连接,所述逐次逼近模块的电容下极板通过采样开关用于连接基准信号VREF,所述比较器的输出与所述控制逻辑SAR模块连接,所述控制逻辑SAR模块输出用于控制逐次逼近模块中最高位电容下极板的电压从基准信号VREF切换到GND。

2.根据权利要求1所述的模数转换器,其特征在于,所述控制逻辑SAR模块输入端连接有时钟信号C...

【技术特征摘要】

1.一种模数转换器,其特征在于,所述模数转换器包括:逐次逼近模块、比较器和控制逻辑sar模块,所述逐次逼近模块的其一输入信号vip通过逐次逼近模块的其一电容上极板与所述比较器正极连接,所述逐次逼近模块的另一输入信号vin通过逐次逼近模块的另一电容上极板与所述比较器负极连接,所述逐次逼近模块的电容下极板通过采样开关用于连接基准信号vref,所述比较器的输出与所述控制逻辑sar模块连接,所述控制逻辑sar模块输出用于控制逐次逼近模块中最高位电容下极板的电压从基准信号vref切换到gnd。

2.根据权利要求1所述的模数转换器,其特征在于,所述控制逻辑sar模块输入端连接有时钟信号clk和使能信号cs,所述时钟信号clk、使能信号cs和比较器的输出用于控制逐次逼近模块的采样、转换和并行输出。

3. 根据权利要求1所述的模数转换器,其特征在于,采样阶段时,采样开关导通,所述逐次逼近模块的输入信号 vip 和 输入信号vin给电容上极板进行充电,采样开关断开,电容上极板保持的电压 vip 和 电压vin 在所述比较器内进行第一次比较,输出的比较值为最高有效位的值。

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【专利技术属性】
技术研发人员:詹毅朱浦瑞尚德龙周玉梅
申请(专利权)人:中科南京智能技术研究院
类型:发明
国别省市:

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