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一種基于RRAM對逐次逼近型模數轉換器的數字前臺校準系統及方法

文檔序號:41726916發布日期:2025-04-25 16:58閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種基于rram對逐次逼近型模數轉換器的數字前臺校準系統,其特征在于,包括:階梯電壓生成模塊、狀態監測模塊、信息存儲模塊和數據處理模塊;所述階梯電壓生成模塊只在校準模式下有效,在工作模式下關斷;所述數據處理模塊在校準模式下關斷,在工作模式下有效;

2.如權利要求1所述的系統,其特征在于,所述計數器接收外部時鐘信號,在每個時鐘的上升沿將輸出自加,產生位寬為n+m位的數字碼;

3.如權利要求2所述的系統,其特征在于,在校準模式下,所述狀態監測模塊用于自動檢測所述待校準的逐次逼近型模數轉換器的數字輸出碼的模式,檢測其模式是否為只有一位是“1”而其余所有位全為“0”,如果檢測結果為真,則檢測所述數字輸出碼中“1”所處的位置,所述選擇器用于根據檢測得到的位置響應不同的控制信號輸出到信息存儲模塊;如果檢測結果為假,則直接跳過這一個校準周期;

4.如權利要求1所述的系統,其特征在于,在校準模式下,所述信息存儲模塊中的地址控制單元用于接受所述狀態檢測模塊響應的控制信號,選中所述存儲陣列中的不同位置的列,并將該周期所對應的數字輸出碼存儲到相應位置作為數字校準碼;

5.如權利要求4所述的系統,其特征在于,所述存儲陣列單元的數量為n*(n+m)個;每個所述存儲陣列單元包括7個mos管和2個rram,其中,3個mos管作為信號的選通開關,4個mos管構成首尾相連的反相器用以增強存儲信號,2個rram作為存儲信息的媒介;

6.如權利要求1所述的系統,其特征在于,所述數據處理模塊的數據累加器用于將接收到的n+m位數字校準碼進行累加,判斷累加結果是否超出n+m位,若超出,則輸出n+m位“1”,若不超出,則所述數據斬斷器對累加后的數據進行斬斷操作,只保留數據的高n位作為輸出。

7.如權利要求1所述的系統,其特征在于,n=8,m=2。

8.一種基于rram對逐次逼近型模數轉換器的數字前臺校準方法,基于如權利要求1-7任一項所述的基于rram對逐次逼近型模數轉換器的數字前臺校準系統執行,其特征在于,針對一個待校準的逐次逼近型模數轉換器,先進行一次校準模式,后續均為工作模式;


技術總結
本發明公開了一種基于RRAM對逐次逼近型模數轉換器的數字前臺校準系統及方法,屬于集成電路相關技術領域。該系統包括:階梯電壓生成模塊、狀態監測模塊、信息存儲模塊和數據處理模塊;階梯電壓生成模塊只在校準模式下有效,數據處理模塊在工作模式下有效;狀態檢測模塊接受待校準ADC的輸出并檢測其模式,信息存儲模塊采用基于RRAM的存儲陣列單元,在校準模式下存儲由階梯電壓生成模塊產生的校準碼,在工作模式下將數據不斷輸入到數據處理模塊進行累加斬斷后產生校準后輸出碼。提高被校準SAR?ADC的有效精度和轉換線性度,并減小被校準SAR?ADC對DAC中單位電容的大小和面積的要求,減小進行數模轉換的功耗,提高了數據的穩定性并減少校準周期。

技術研發人員:王興晟,黃俊澄,王慶潔,陽帆,熊毅豐,程放,繆向水
受保護的技術使用者:華中科技大學
技術研發日:
技術公布日:2025/4/24
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