一种逐次逼近型模数转换器、过采样方法及装置与流程

文档序号:33547204发布日期:2023-03-22 10:06阅读:36来源:国知局
一种逐次逼近型模数转换器、过采样方法及装置与流程

1.本发明涉及集成电路技术领域,具体涉及一种逐次逼近型模数转换器、过采样方法及装置。


背景技术:

2.逐次逼近型模数转换器(successive approximation register analog-to-digital converter,sar adc)是一种常见的模数转换器,被用来采样模拟信号并将其转换成数字信号。
3.sar adc主要包括五个部分:控制电路、采样保持电路、模拟比较器、sar逐次逼近寄存器和数字模拟转换器(digital-to-analog converter,dac)。控制电路接收到外部输入的采样使能信号后,先在采样阶段对模拟信号进行采样保持为输入电压vin,然后从高位到低位逐次改变dac数字模拟转换器的数字信号,让dac输出一个模拟输出电压vo;模拟比较器逐次比较vin和vo,让vo最终逼近vin,得到最终的dac的数字信号,作为sar adc模数转换后最终数字结果。转换时,dac默认的输入数字信号全零;先将dac的输入数字信号最高位设置为“1”,将vin和vo进行比较,如果vin不高于vo,则dac的输入数字信号该位改为“0”;然后采用类似方法,从高位到低位,每个周期决定dac的一位输入数字信号,直到全部数字信号比特位判定完,结束转换,dac最终的输入数字信号就是sar adc的数字信号转换结果。
4.为了降低模拟信号的采样误差,很多时候需要对模拟信号进行过采样,即对模拟信号进行连续多次的采样转换,对多次采样转换结果进行滤波后得到最终的采样结果。现有的sar adc每次采样转换都需要经过采样阶段和转换阶段;在转换阶段都需要从高位到低位花费n个时钟周期完成数字结果转换;如果连续x次过采样,其过采样的累计转换时间需要x*n个时钟周期。这导致过采样的转换效率比较低。为了提高sar adc的采样转换效率,sar adc通常采用流水线方式。但流水线设计的sar adc需要的硬件资源将随着流水线级数增加而增加。


技术实现要素:

5.有鉴于此,本公开实施例提供一种逐次逼近型模数转换器、过采样方法及装置,至少部分解决现有技术中存在的问题。
6.第一方面,本公开实施例提供了一种逐次逼近型模数转换器过采样方法,包括:
7.若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;
8.获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;
9.按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;
10.令逼近位参数k=l;
11.设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;
12.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;
13.将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
14.根据本公开实施例的一种具体实现方式,还包括:
15.若从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找不到距离误差指数位数据pm最近的比特位数据p
l
=0时的比特位;
16.则令逼近位参数k=n-1;
17.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。
18.根据本公开实施例的一种具体实现方式,还包括:
19.若l=n-1,则令逼近位参数k=n-1;
20.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。
21.根据本公开实施例的一种具体实现方式,还包括:
22.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令逼近位参数k=n-1;
23.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。
24.根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0,包括:
25.令dk=1;
26.若输入电压v
in
不大于输出电压vo,则令dk=0;
27.令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束;
28.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束。
29.第二方面,本公开实施例提供了一种逐次逼近型模数转换器过采样装置,包括:
30.使能模块,用于若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;
31.获取模块,用于获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;
32.查找模块,用于按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;
33.第一设置模块,用于令逼近位参数k=l;
34.第二设置模块,用于设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;
35.逼近模块,用于从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;
36.存储模块,用于将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
37.根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述逼近模块具体用于:
38.令dk=1;
39.若输入电压v
in
不大于输出电压vo,则令dk=0;
40.令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束;
41.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束。
42.第三方面,本公开实施例还提供了一种逐次逼近型模数转换器,包括:
43.采样保持器,用于接收输入电压v
in

44.dac数字模拟转换器,用于将参考电压v
ref
转换为输出电压vo;
45.比较器,用于对比输入电压v
in
和输出电压vo的大小,并将对比结果发送至逐次逼近型模数转换器过采样装置;
46.所述逐次逼近型模数转换器过采样装置,用于实现如上所述的逐次逼近型模数转换器过采样方法。
47.根据本公开实施例的一种具体实现方式,所述逐次逼近型模数转换器过采样装置,包括:
48.上一组结果寄存器,用于存储上一次的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;
49.控制逻辑电路,用于按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;令逼近位参数k=l;设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;
50.sar逐次逼近寄存器,用于从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;
51.所述上一组结果寄存器,还用于将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储。
52.第四方面,本公开实施例还提供了一种电子设备,该电子设备包括:
53.至少一个处理器;以及,
54.与该至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
55.该存储器存储有可被该至少一个处理器执行的指令,该指令被该至少一个处理器执行,以使该至少一个处理器能够执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的逐次逼近型模数转换器过采样方法。
56.第四方面,本公开实施例还提供了一种非暂态计算机可读存储介质,该非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,该计算机指令用于使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的一种逐次逼近型模数转换器过采样方法。
57.第五方面,本公开实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算程序,该计算机程序包括程序指令,当该程序指令被计算机执行时,使该计算机执行前述第一方面或第一方面的任一实现方式中的一种逐次逼近型模数转换器过采样方法。
58.本公开实施例中的一种逐次逼近型模数转换器过采样方案,包括若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;令逼近位参数k=l;设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。通过本公开的方案,在不显著增加硬件资源的情况下,能有效提高sar adc对模拟信号连续多次采样转换的转换效率,缩短模拟信号过采样时间。
附图说明
59.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
60.图1为本公开实施例提供的一种逐次逼近型模数转换器结构示意图;
61.图2为本公开实施例提供的第一种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图;
62.图3为本公开实施例提供的第二种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图;
63.图4为本公开实施例提供的第三种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图;
64.图5为本公开实施例提供的第四种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图;
65.图6为本公开实施例提供的一种逐次逼近型模数转换器过采样装置结构示意图。
具体实施方式
66.下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
67.以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然,所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本公开保护的范围。
68.需要说明的是,下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见,本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中,且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开,所属领域的技术人员应了解,本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施,且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说,可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外,可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
69.还需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想,图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘
制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
70.另外,在以下描述中,提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而,所属领域的技术人员将理解,可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
71.图1为本公开实施例提供的一种逐次逼近型模数转换器结构示意图,如图1所示,该sar adc包括:采样保持器110,比较器120,dac数字模拟转换器130和逐次逼近型模数转换器过采样装置140。
72.采样保持器110接收输入电压v
in
,其中,v
in
为模拟电压,dac数字模拟转换器130将参考电压v
ref
转换为输出电压vo,其中参考电压v
ref
为数字电压,输出电压vo为模拟电压,比较器120对比输入电压v
in
和输出电压vo的大小,并将对比结果发送至逐次逼近型模数转换器过采样装置140,逐次逼近型模数转换器过采样装置140包括:上一组结果寄存器141,控制逻辑电路142,sar逐次逼近寄存器143。下面详细阐述逐次逼近型模数转换器过采样装置140的作用。
73.图2为本公开实施例提供的第一种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图,应用于逐次逼近型模数转换器过采样装置140中,如图2所示,该方法包括:
74.步骤s21、若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;
75.具体地,在逐次逼近型模数转换器过采样系统中,包括一个过采样误差范围信号2m、一个过采样使能信号3a、上一组结果寄存器141及支持过采样的控制逻辑电路142和sar逐次逼近寄存器143。过采样误差范围信号定义采样误差不超过2m。过采样使能信号3a是一个输入数字信号,在一次模拟信号采样转换过程中,过采样使能信号3a保持无效电平或有效电平:当过采样使能信号3a有效时,表示当前采样转换的模拟信号和前一次采样转换的模拟信号是同一个信号源,且和前一次采样转换一起都是该模拟信号的多次连续采样中的一次采样转换;当过采样使能信号3a无效时,表示当前采样转换的模拟信号和前一次采样转换的模拟信号不是同一个信号源,或当前采样转换不是前一次采样转换的过采样,是一次新的采样转换。上一组结果寄存器141用来记录上一次转换数字结果的寄存器。当控制逻辑电路142接收到的过采样使能信号3a有效时,控制逻辑电路142从过采样误差范围信号2m中确定过采样误差指数m。
76.步骤s22、获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;
77.具体地,控制逻辑电路142从上一组结果寄存器141中获取上一次经系统转换后的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据,同时,上一组结果寄存器141设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;
78.图3为本公开实施例提供的第二种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图,如图3所示,上一组结果寄存器141中存储了12bit的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0=101110111100,过采样误差指数m=2。
79.步骤s23、按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;
80.具体地,控制逻辑电路142从转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中,按从低位到高位的顺序,找到离p
m-1
最近的一位值为“0”的比特为p
l
,并找到比特位参数l。如图3所示,p
m-1
即p1=0,从低位到高位的顺序,离p1=0最近的“0”的比特为p
l
=p6,此时,l=6。
81.步骤s24、令逼近位参数k=l;
82.步骤s25、设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;
83.步骤s26、从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;
84.步骤s27、将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
85.具体地,令逼近位参数k=l,设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0,从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,推断dac的数字信号输入的d
l
到d0。如图3所示,k=6,设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=10111,从d6开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,推断dac的数字信号输入的d6到d0。
86.具体地,图4为本公开实施例提供的第三种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图,如图4所示:
87.首先令dk=1;
88.判断输入电压v
in
是否不大于输出电压vo,若是则令dk=0,否则dk=1;
89.判断k是否为0,若不是,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束;
90.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束。
91.最后将转换数据d
k-1dk-2dk-3

d1d0作为输出的模数转换数据。
92.完成d
n-1dn-2dn-3

d1d0所有位的推断后,dac最终的数字信号输入作为sar adc的转换后的数字结果输出,同时将该结果记录到上一组结果寄存器141中。
93.在实际应用中,若从转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找不到距离误差指数位数据pm最近的比特位数据p
l
=0时的比特位;
94.则令逼近位参数k=n-1;
95.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。
96.即,若从转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找不到距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位,用误差可能导致高位连续翻转,不能采用上一组结果寄存器的高位结果作为逐次比较的初始值,dac需要从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
n-1dn-2

d1d0。
97.在实际应用中,若l=n-1,则令逼近位参数k=n-1;
98.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。即,若l=n-1用误差可能导致高位连续翻转,不能采用上一组结果寄存器的高位结果作为逐次比较的初始值,dac需要从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
n-1dn-2

d1d0。
99.在实际应用中,若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令逼近位参数k=n-1;
100.从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0。
101.即,若v
in
大于vo,则可能意味着模拟信号突然变大,p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,也不能再作为逐次比较的高位初值,则需要从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
n-1dn-2

d1d0。
102.此外,若过采样使能信号3a无效,说明此次采样转换不满足过采样条件,dac需要从最高位d n-1
起从高到低采用逐次逼近法来推断.
103.排除以上几种特殊情况,其他情况均可复用上一组转换结果的高位数据,尽管几种特殊情况下,与常规的逐次比较相比,可能额外多出了一次逐次,增加了转换时间,但这几种特殊情况发生的概率较低,从统计角度看,本公开在大多数情况下能有效提高sar adc模拟信号过采样转换效率。
104.本公开实施例提供的逐次逼近型模数转换器过采样方法,利用过采样期间同一模拟信号一般变化不大且采样误差不超过2m的特性,在常规sar adc转换器的基础上,增加了过采样误差范围信号、过采样使能信号、上一组结果寄存器及支持过采样的控制逻辑电路。当过采样使能有效时,尽量采用上一次结果寄存器的高位结果,从中间某位开始向低位逐次逼近确定剩余结果位。过采样转换期间,由于不是每次都从最高位向低位逐次逼近,减少了逐次逼近的次数,提高了转换效率,进而可以提高sar adc对模拟信号过采样的转换效率。
105.图5为本公开实施例提供的第四种逐次逼近型模数转换器过采样方法流程示意图,如图5所示,该方法包括:
106.1)输入一个有效的过采样使能信号,证明此次采样的信号与上一次采样的信号来自同一信号源,且和前一次采样转换一起都是该模拟信号的多次连续采样中的一次采样转换,取出上一组结果寄存器中存储的结果p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0;
107.2)执行图5中

的流程,向高位查询距离p
m-1
最近的p
l
=0比特位,则l=6;
108.3)执行图5中

的流程,上一组结果寄存器中的p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
l+1
位的值赋给d
n-1dn-2dn-3
…dl+1
,d
l
=1,d
l-1

d0赋值为0,k=l:如果v
in
不大于vo,则d
l
=0,k=k-1,执行

的流程;如果v
in
大于vo,则可能意味着模拟信号突然变大,p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
l+1
不能再作为逐次比较的高位初值,则需要执行

的流程,从最高位开始逐次比较。
109.4)执行图5中

的流程,逐次比较确定d
n-1dn-2dn-3

d0的所有比特。
110.5)d
n-1dn-2dn-3

d0的所有比特逐次比较完成后,d
n-1dn-2dn-3

d0作为sar adc的转换后的数字结果输出,同时将该结果记录到上一次结果寄存器中(更新p
n-1
p
n-2
p
n-3

p0)。
111.其中,图5中

的流程,即k=n-1,从高位到地位逐次逼近来推断dac所有比特的输入,适用于以下情况:
112.1)过采样使能信号无效,说明此次采样转换不满足过采样条件,dac需要从最高位d
n-1
起从高到低采用逐次逼近法来推断;
113.2)在p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
m-1
中,找不到p
l
等于0,或者l=n-1,采用误差可能导致高位连续翻转,不能采用上一次结果寄存器的高位结果作为逐次比较的初始值,dac需要从最高位d
n-1
起从高到低采用逐次逼近法来推断;
114.3)执行图5中

的流程,上一次结果寄存器中的p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
l+1
位的值赋给d
n-1dn-2dn-3
…dl+1
,d
l
=1,d
l-1

d0赋值为0,如果v
in
大于vo,则可能意味着模拟信号突然变大,p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
l+1
也不能再作为逐次比较的高位初值,则需要执行

的流程,从最高位开始逐次比较。
115.图5中

的流程包括:
116.令k=n-1,dk=1,d
n-1dn-2dn-3

d0=0;
117.判断输入电压v
in
是否不大于输出电压vo,若是则令dk=0,否则dk=1;
118.判断k是否为0,若不是,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束;
119.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束。
120.最后将转换数据d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据。
121.本公开实施例提供的逐次逼近型模数转换器(sar adc)过采样方法,在不显著增加硬件资源的情况下,能有效提高sar adc对模拟信号连续多次采样转换的转换效率,缩短模拟信号过采样时间。
122.基于同一发明构思,本公开实施例还提供一种逐次逼近型模数转换器过采样装置,图6为本公开实施例提供的一种逐次逼近型模数转换器过采样装置结构示意图,如图6所示,该装置包括:使能模块61、获取模块62、查找模块63、第一设置模块64、第二设置模块65、逼近模块66和存储模块67,其中:
123.使能模块61用于若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;获取模块62用于获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;查找模块63用于按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;第一设置模块64用于令逼近位参数k=l;第二设置模块65用于设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;逼近模块66用于从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;存储模块67用于将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
124.如上述逐次逼近型模数转换器过采样装置,可选地,逼近模块66具体用于:
125.令dk=1;
126.若输入电压v
in
不大于输出电压vo,则令dk=0;
127.令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束;
128.若输入电压v
in
大于输出电压vo,则令k=k-1,继续执行判断输入电压v
in
与输出电压vo的步骤,直至k=0时结束。
129.本公开实施例提供的逐次逼近型模数转换器过采样装置,用于实现上述逐次逼近型模数转换器过采样方法,详见上述方法实施例,此处不再赘述。
130.本公开实施例公开一种电子设备,所述设备包括:处理器(processor)、存储器(memory)和总线;
131.其中,处理器和存储器通过所述总线完成相互间的通信;
132.处理器用于调用存储器中的程序指令,以执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查
找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;令逼近位参数k=l;设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
133.本公开实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;令逼近位参数k=l;设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
134.本公开实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令,所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法,例如包括:若接收到过采样使能信号,则获取过采样误差指数m;获取上一组结果寄存器存储的转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0,其中,n为采样位数,p
n-1
为最高位转换数据,p0表示最低位转换数据;设置本次转换数据为d
n-1dn-2dn-3

d1d0,其中,n为采样位数,d
n-1
为最高位转换数据,d0表示最低位转换数据;按从低位到高位的顺序,从所述转换数据p
n-1
p
n-2
p
n-3

p1p0中查找距离误差指数位数据p
m-1
最近的比特位数据p
l
=0时的比特位参数l;令逼近位参数k=l;设置d
n-1dn-2dn-3
…dk+1
=p
n-1
p
n-2
p
n-3

p
k+1
,dk=1,d
k-1

d1d0=0;从dk开始,按从高位到低位的顺序,采用逐次逼近方法,确定d
kdk-1dk-2

d1d0;将d
n-1dn-2dn-3

d1d0作为输出的模数转换数据并存储在结果寄存器中。
135.以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1