NL1025372C2 - Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg. - Google Patents

Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg. Download PDF

Info

Publication number
NL1025372C2
NL1025372C2 NL1025372A NL1025372A NL1025372C2 NL 1025372 C2 NL1025372 C2 NL 1025372C2 NL 1025372 A NL1025372 A NL 1025372A NL 1025372 A NL1025372 A NL 1025372A NL 1025372 C2 NL1025372 C2 NL 1025372C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
signals
generate
comparators
digital
Prior art date
Application number
NL1025372A
Other languages
English (en)
Other versions
NL1025372A1 (nl
Inventor
Soo-Hyoung Lee
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of NL1025372A1 publication Critical patent/NL1025372A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL1025372C2 publication Critical patent/NL1025372C2/nl

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/05Digital input using the sampling of an analogue quantity at regular intervals of time, input from a/d converter or output to d/a converter
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
    • H03M1/0617Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence
    • H03M1/0624Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence by synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/06Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
    • H03M1/08Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters of noise
    • H03M1/0836Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters of noise of phase error, e.g. jitter
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/14Conversion in steps with each step involving the same or a different conversion means and delivering more than one bit
    • H03M1/141Conversion in steps with each step involving the same or a different conversion means and delivering more than one bit in which at least one step is of the folding type; Folding stages therefore
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/20Increasing resolution using an n bit system to obtain n + m bits
    • H03M1/202Increasing resolution using an n bit system to obtain n + m bits by interpolation
    • H03M1/203Increasing resolution using an n bit system to obtain n + m bits by interpolation using an analogue interpolation circuit
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/34Analogue value compared with reference values
    • H03M1/36Analogue value compared with reference values simultaneously only, i.e. parallel type
    • H03M1/368Analogue value compared with reference values simultaneously only, i.e. parallel type having a single comparator per bit, e.g. of the folding type

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

« ·
Korte aanduiding: Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg.
De uitvinding heeft betrekking op analoog-naar-digitaal (A/D) omzetters en meer in het bijzonder op A/D-omzetters met parallelle weg.
Analoog-naar-digitaal (A/D) omzetters worden algemeen ge-5 bruikt om een analoog ingangssignaal in een multi-bit digitaal uitgangssignaal om te zetten. Zoals algemeen bekend is voor de vakman, is een A/D-omzetter met parallelle weg, hierin ook wel aangeduid met een multi-proces A/D-omzetter, een klasse van A/D-omzetters. In een A/D-omzetter met parallelle weg reageert een aantal signaalwe-10 gen op een analoog ingangssignaal om daaruit een multi-bit digitaal signaal te genereren. Een respectieve signaalweg bevat een compara-tor.
Fig. 1 toont een voorbeeld van een conventionele multi-proces A/D-omzetter. De A/D-omzetter ontvangt een analoog ingangssignaal SI 15 van bijvoorbeeld een externe aansluiting, zet het ontvangen ingangssignaal om in digitale signalen via meerdere wegen, die bestaan uit een aantal procesroutines 102, 104 en 106, een aantal comparatoren 108, 110 en 112 en een aantal decodeerorganen 114, 116 en 118, en genereert daaruit vervolgens een n-bit digitaal uitgangssignaal 20 DO[0:n-l], zoals is weergegeven in fig. 1.
Door de comparatoren 108, 110 en 112, die met de procesroutines 102, 104 respectievelijk 106 zijn verbonden, worden A/D-omgezette digitale signalen POl-PO(N) gegenereerd. De A/D-omgezette digitale signalen POl-PO(N) worden in een synchroniserende schakeling 122 vergele-25 ken en geanalyseerd, zodat door de synchroniserende schakeling 122 gesynchroniseerde signalen CSOl tot CSO(N) worden gegenereerd, en deze gesynchroniseerde signalen worden vervolgens toegevoerd aan de decodeerorganen 114, 116 en 118, die met de procesroutines 102, 104 respectievelijk 106 corresponderen. Door de met de respectieve procesrou-30 tines corresponderende decodeerorganen 114, 116 en 118 gegenereerde digitale uitgangssignalen DO[0:i-l]-DO[m:n-lJ vormen het n-bit digitale uitgangssignaal D0[0:n-1].
1 025372 I I.
- 2 -
Het analoge ingangssignaal SI plant zich met verschillende tijdsvertragingen voort over de verschillende signaalwegen, die ten opzichte van elkaar verschillende signaalvervormingen hebben. In de conventionele A/D-omzetter van fig. 1 kan echter een foutieve omzet-5 ting van de signalen optreden, hetgeen kan resulteren in de opwekking van foutieve signalen, aangezien de comparatoren 108, 110 en 112, de decodeerorganen 114, 116 en 118 en de synchroniserende schakeling 122 door middel van hetzelfde, door een klokbuffer 120 verschafte interne kloksignaal ICLK worden bestuurd op respectieve 10 wegen. De conventionele synchroniserende schakeling 122 van fig. 1 voert in het algemeen een vergrendelingsfunctie van het synchroniseren van de uitgangssignalen van de comparatoren met een kloksignaal, en een functie van het corrigeren van de gegenereerde foutieve signalen uit.
15 Fig. 2 is een blokschema, dat een voorbeeld van een conventio nele A/D-omzetter, die parallelle wegen heeft, met opvouw/interpola-tie- en flitsprocesroutines, toont. De A/D-omzetter van fig. 2 ontvangt een analoog ingangssignaal SI van bijvoorbeeld een externe aansluiting, zet het ontvangen signaal SI via beide wegen van de op-20 vouw/interpolatieprocesroutine 202 en de flitsprocesroutine 204 in een digitaal signaal om en genereert daaruit vervolgens een digitaal uitgangssignaal DO van een gewenst bitaantal. In de A/D-omzetter van fig. 2 plant het analoge ingangssignaal SI zich ook met verschillende tijdsvertragingen voort over de verschillende signaalwegen, die ten 25 opzichte van elkaar met verschillende patronen zijn vervormd. In de conventionele A/D-omzetter van fig. 2 kan echter een foutieve omzetting van de signalen optreden, hetgeen kan resulteren in de opwekking van foutieve signalen, aangezien de comparatoren 206 en 208, het deco-deerorgaan 214 en de synchroniserende schakeling 212 op elke weg door 30 middel van hetzelfde, door een klokbuffer 210 verschafte interne kloksignaal ICLK worden bestuurd. De conventionele synchroniserende schakeling 212 van fig. 2 vergelijkt de signalen, die via verschillende wegen zijn ingevoerd, om deze signalen met het kloksignaal te synchroniseren.
35 Fig. 3 is een tijdsdiagram, dat een synchronisatieproces vol gens een synchroniserende schakeling van fig. 2 toont. Fig. 4 toont een synchroniserende schakeling van fig. 2, die gebruikmaakt van een logische schakeling.
1 0253 72 * · - 3 -
In fig. 3 is er verondersteld, dat het meest significante bit (MSB) en het tweede meest significante bit MSB-1 een signaal POl zijn, dat door de opvouw/interpolatieprocesroutine 202 en de comparator 206 van fig. 2 wordt geleid, en dat het derde meest significante bit MSB-2 5 een signaal P02 is, dat door de flitsprocesroutine 204 en de compara-tor 208 is geleid. In fig. 3 zijn de MSB en de MSB-1 met elkaar gesynchroniseerd, doch de MSB en de MSB-2 of de MSB-1 en de MSB-2 zijn niet met elkaar gesynchroniseerd. Dergelijke asynchrone bitpatronen kunnen de omgezette digitale signalen codeglitchfouten doen bevatten. Wanneer 10 synchronisatiefouten, die op tijdspunten T3-T2 optreden, aanwezig zijn, definieert dit een tijdsgebied A, dat de asynchrone tijdspunten T1-T4 bevat. Vervolgens wordt een synchronisatiebewerking uitgevoerd
voor het te corrigeren gebied door middel van de in fig. 4 weergegeven I
synchroniserende schakeling.
15 In fig. 4 is er verondersteld, dat het signaal POl het MSB aan geeft, het signaal PÓ2 het MSB-2 aangeeft en dat het signaal SA "1" representeert binnen een bereik van het tijdsgebied Ά, terwijl het signaal SA "0" representeert buiten het bereik van het tijdsgebied A.
Bij het synchroniseren van het MSB met het MSB-2, wordt het MSB-2 aan 20 een logische OR-bewerking met het MSB in het tijdsgebied A na ontwik- I
keling van dezelfde fase met het MSB door middel van logische omkering onderworpen. Als resultaat van de OR-bewerking is het MSB met een I
randtrigger later dan het MSB-2 binnen het gebied A gesynchroniseerd met het MSB-2. Aldus kan de codeglitchfout worden gecorrigeerd.
25 Het kan echter moeilijk zijn ora het bereik van foutcorrectie \ uit te breiden, omdat het corrigerende gebied voor synchronisatie kan zijn ingesteld en het corrigerende gebied smal kan zijn. Bovendien kan de conventionele A/D-omzetter het asynchrone signaal niet overeenkomstig adresseren maar alleen de codeglitchfouten corrigeren.
30 Enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding verschaffen een A/D-omzetter, die een aantal signaalwegen bevat, welke signaalwegen reageren op een analoog ingangssignaal om daaruit een multi-bit digitaal signaal te genereren. Een respectieve signaalweg bevat een comparator. Een synchroniserende schakeling reageert op een kloksig-35 naai en op uitgangssignalen van de comparatoren om een respectief vertraagd kloksignaal te genereren, welk kloksignaal aan een respectieve comparator wordt toegevoerd. In enkele uitvoeringsvormen bevat een respectieve signaalweg ook een respectief decodeerorgaan, dat reageert op een respectieve comparator en op het kloksignaal. In enkele uitvoe- 1025372 I f - 4 - ringsvormen is de synchroniserende schakeling ingericht om een respectief vertragingskloksignaal op basis van ten minste één faseverschil tussen de uitgangssignalen van de comparatoren te genereren.
Synchronisatiewerkwijzen volgens enkele uitvoeringsvormen van 5 de uitvinding kunnen worden gebruikt in A/D-omzetters, die een aantal signaalwegen bevatten, welke signaalwegen reageren op een analoog ingangssignaal om daaruit een multi-bit digitaal signaal te genereren, waarbij een respectieve weg een comparator bevat. Volgens deze werkwijzen wordt een aantal vertraagde kloksignalen uit een kloksignaal en ' 10 uitgangssignalen van de comparatoren gegenereerd. Een respectief kloksignaal van de vertraagde kloksignalen wordt toegevoerd aan een respectieve comparator. In andere uitvoeringsvormen wordt het kloksignaal ook toegevoerd aan de respectieve decodeerorganen. In nog andere uitvoeringsvormen worden de vertraagde kloksignalen gegenereerd op basis 15 van ten minste één faseverschil tussen de uitgangssignalen van de comparatoren.
Andere uitvoeringsvormen van de uitvinding verschaffen een A/D-omzetter, die een klokbuffer omvat, welk klokbuffer is ingericht om een extern kloksignaal te ontvangen en te bufferen om daardoor een in-20 tern kloksignaal te genereren. Een aantal procesroutines zijn ingericht om een analoog ingangssignaal te ontvangen en te bewerken. De comparatoren van het aantal comparatoren zijn ingericht om van het aantal procesroutines afkomstige analoge signalen te ontvangen en om de ontvangen analoge signalen met een referentiespanning te vergelij-25 ken, teneinde daaruit digitale signalen te genereren onder besturing van een respectief vertraagd kloksignaal van de vertraagde kloksignalen. De decodeerorganen van een aantal decodeerorganen zijn ingericht om het van het aantal comparatoren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om de ontvangen digitale signalen in een codefoxmaat om 30 te zetten teneinde daardoor omgezette digitale signalen te genereren. Een synchroniserende schakeling is ingericht om het van het klokbuffer afkomstige interne kloksignaal en de van de comparatoren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om daaruit de respectieve vertraagde kloksignalen te genereren.
35 In andere uitvoeringsvormen bevat de synchroniserende schake ling een fasedetector, die is ingericht om de van de comparatoren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om een faseverschil tussen de digitale signalen te detecteren. Een vertragingsbesturing is ingericht om een uitgangssignaal van de fasedetector te ontvangen en om 1 0253 72 » · - 5 - een respectief tijdvertragingsstuursignaal voor een respectieve procesroutine corresponderend met het faseverschil te genereren. De ver-tragingsketendelen van een aantal vertragingsketendelen zijn ingericht om het van het klokbuffer afkomstige interne kloksignaal te ontvangen 5 en om de respectieve vertraagde kloksignalen te genereren, onder besturing van een respectieve tijdvertragingsstuurschakeling.
Fig. 1 is een blokschema, dat een voorbeeld van een conventionele multi-proces A/D-omzetter toont; fig. 2 is een blokschema, dat een voorbeeld van een conven-10 tionele A/D-omzetter, die bestaat uit opvouw/interpolatie- en flits-procesroutines, toont; fig. 3 is een tijdsdiagram, dat een synchronisatiewerkwijze onder gebruikmaking van een synchroniserende schakeling van fig. 2 toont; 15 fig. 4 is een schakelingsschema, dat een synchroniserende scha keling van fig. 2, die een logische schakeling gebruikt, toont; fig. 5 is een blokschema, dat A/D-omzetters volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding toont; fig. 6 is een blokschema, dat A/D-omzetters, die uit opvouw/in-20 terpolatie- en flitsprocesroutines bestaan, volgens andere uitvoeringsvormen van de uitvinding toont; en fig. 7 is een schakelingsschema, dat synchroniserende schakelingen van fig. 6, die logische schakelingen gebruiken, volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding toont.
25 De uitvinding zal nu onder verwijzing naar de bijgevoegde teke ningen, waarin uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn weergegeven, in detail worden beschreven. De uitvinding kan echter in vele verschillende vormen worden belichaamd en dient niet te worden opgevat als tot de hierin uiteengezette uitvoeringsvormen te zijn beperkt.
30 Deze uitvoeringsvormen zijn daarentegen zodanig verschaft, dat deze beschrijving grondig en compleet zal zijn, en zullen volledig het kader van de uitvinding aan te vakman duidelijk maken. Gelijke verwij-zingscijfers verwijzen naar dezelfde elementen in de verschillende figuren. Het zal duidelijk zijn, dat wanneer naar een element wordt ver-35 wezen als zijnde "verbonden met", "gekoppeld aan" of "reagerend op" een ander element, dit element met/aan het andere element rechtstreeks verbonden/gekoppeld kan zijn of op het andere element reageert, of tussenkomende elementen aanwezig kunnen zijn. Wanneer naar een element wordt verwezen als zijnde "direct verbonden met", "direct gekoppeld 1 025372
• I
- 6 - aan" of "direct reagerend op" een ander element, zijn er geen tussenkomende elementen aanwezig.
Fig. 5 is een blokschema, dat A/D-omzetters volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding toont. Zoals is weergegeven, bevatten 5 A/D-omzetters volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding een aantal signaalwegen, die reageren op een analoog ingangssignaal SI om daaruit een multi-bit digitaal signaal D0[0:n-1] te genereren. Ben respectieve signaalweg bevat een comparator 508, 510 en 512. Een synchroniserende schakeling 522 reageert op een kloksignaal, zoals een 10 door een klokbuffer 520 verschaft interne kloksignaal ICLK, en op uitgangssignalen POl-PO(N) van de comparatoren 508, 510 en 512 om een respectief vertraagd kloksignaal DCLKl...DCLK(N) te genereren, welk respectieve vertraagde kloksignaal wordt toegevoerd aan een respectieve comparator 508, 510 en 512. In enkele uitvoeringsvormen bevat 15 een respectieve signaalweg ook een respectief decodeerorgaan 514, 516 en 518, dat reageert op een respectieve comparator 508, 510 en 512 en op het kloksignaal ICLK, zoals ook is weergegeven in fig. 5. Ten slotte is de synchroniserende schakeling 522 in andere uitvoeringsvormen ingericht om een respectief vertraagd kloksignaal DCLKl...DCLK(N) 20 te genereren op basis van ten minste één faseverschil tussen de uitgangssignalen P01...P0(N) van de comparatoren 508, 510 en 512, zoals eveneens is weergegeven in fig. 5. Het zal duidelijk zijn dat, hoewel drie signaalwegen in fig. 5 zijn weergegeven, minder of meer wegen verschaft kunnen zijn volgens uitvoeringsvormen van de uitvinding.
25 Onder verwijzing naar fig. 5, bevat een A/D-omzetter meer in het bijzonder in enkele uitvoeringsvormen N procesroutines (N>2) en genereert deze A/D-omzetter daaruit een n-bit digitaal signaal. Zoals is weergegeven in fig. 5, bevatten enkele uitvoeringsvormen van een A/D-omzetter het klokbuffer 520, dat is ingericht om een extern klok-30 signaal CLK te ontvangen en te bufferen, teneinde daaruit het interne kloksignaal ICLK te genereren. De procesroutines van een aantal procesroutines 502, 504 en 506 zijn ingericht om het analoge ingangssignaal SI te ontvangen en te bewerken. De comparatoren van het aantal comparatoren 508, 510 en 512 zijn ingericht om de van het aantal pro-35 cesroutines 502, 504en 506 afkomstige analoge signalen te ontvangen en om de ontvangen analoge signalen met een referentiespanning onder besturing van één van de vertraagde kloksignalen DCLKl.. .DCLK(N) te vergelijken teneinde daaruit digitale signalen P01...P0(N) te genereren. De decodeerorganen van het aantal decodeerorganen 514, 516 en 518 zijn 1 025372 I * - 7 - ingericht om de van de comparatoren 508, 510 en 512 afkomstige digitale signalen te ontvangen en om de ontvangen signalen in een codefor-maat, bijvoorbeeld een codeformaat, dat is aangepast aan een digitale logische schakeling, om te zetten teneinde daardoor omgezette digitale 5 signalen te genereren. Ten slotte is de synchroniserende schakeling 522 ingericht om het van het klokbuffer 520 afkomstige interne klok-signaal ICLK en de van de comparatoren 508, 510 en 512 afkomstige uitgangssignalen P01...P0(N) te ontvangen teneinde daaruit de respectieve vertraagde kloksignalen DCLK1...DCLK(N) te genereren.
10 Hierna zal een operationeel voorbeeld van een multi-proces A/D-omzetter volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding, zoals weergegeven in fig. 5, worden beschreven.
De in fig. 5 weergegeven multi-proces A/D-omzetter ontvangt een analoog ingangssignaal SI, bijvoorbeeld van een externe aanslui-15 ting, en zet het ontvangen signaal SI om in digitale signalen via meerdere (ten minste twee) wegen, die bestaan uit een aantal procesroutines 502, 504 en 506, een aantal comparatoren 508, 510 en 512, en een aantal decodeerorganen 514, 516 en 518, teneinde daaruit een n-bit digitaal uitgangssignaal D0[0:n-1] te genereren.
20 De comparatoren 508, 510 en 512, die met de procesroutines 502, 504 respectievelijk 506 zijn verbonden, genereren daaruit A/D-omgezette digitale signalen POl-PO(N). De A/D-omgezette digitale signalen POl-PO(N) worden door de synchroniserende schakeling 522 teruggevoerd, zodat door de synchroniserende schakeling 522 de 25 vertraagde kloksignalen DCLKl-DCLK(N) worden gegenereerd en vervolgens aan de decodeerorganen 514, 516 en 518, die met de procesroutines 502, 504 respectievelijk 506 corresponderen, worden toegevoerd.
De door de decodeerorganen 514, 516 en 518, die met de procesroutines 502, 504 respectievelijk 506 corresponderen, gegenereerde digitale 30 signalen DO[0:i-l]-DO[m:n-l] vormen het n-bit digitale uitgangssignaal DO[0:n-l]. Het analoge ingangssignaal SI plant zich met verschillende tijdsvertragingen over de verschillende signaalwegen voort, zodat het met verschillende patronen kan worden vervormd.
De synchroniserende schakeling 522 ontvangt de van de compara-35 toren 508, 510 en 512 afkomstige respectieve uitgangssignalen P01- PO(N) en detecteert fasen van de ontvangen digitale signalen POl-PO(N) teneinde daardoor de vertraagde kloksignalen DCLKl-DCLK(N) te genereren, welke vertraagde kloksignalen van elkaar verschillende tijdsvertragingen kunnen hebben. De vertraagde kloksignalen DCLKl-DCLK(N) wor 1Q25372 - 8 - den aan de comparatoren, die met de procesroutines corresponderen, toegevoerd. De comparatoren 508, 510 en 512 vergelijken elk het van de procesroutine afkomstige analoge signaal met een referentiespanning onder besturing van één van de vertraagde kloksignalen DCLKl-DCLK(N) 5 om het digitale signaal POl-PO(N) af te geven. Door het vergelijken van het analoge ingangssignaal met de referentiespanning wordt het analoge ingangssignaal dus gesynchroniseerd met de vertraagde kloksignalen DCLKl-DCLK(N). Op soortgelijke wijze worden de comparatoren op respectieve wegen bestuurd door de vertraagde kloksignalen DCLK1-10 DCLK(N), die van elkaar verschillende tijdsvertragingen kunnen hebben, zodat de als gevolg van de synchronisatie met hetzelfde interne klok-signaal gegenereerde foutieve signalen zelf kunnen worden gereduceerd of gecorrigeerd, teneinde daardoor een gereduceerde vervorming van de analoge ingangssignalen mogelijk te maken.
15 Fig. 6 is een blokschema, dat multi-proces A/D-omzetters toont, welke omzetters uit opvouw/interpolatie- en flitsprocesroutines volgens andere uitvoeringsvormen van de uitvinding bestaan, en toont een gedetailleerde structuur van een synchroniserende schakeling volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding.
20 Onder verwijzing naar fig. 6 omvat de multi-proces A/D-omzetter een klokbuffer 650 voor het ontvangen en bufferen van een van bijvoorbeeld een externe aansluiting afkomstig extern kloksignaal CLK en voor het daaruit genereren van een interne kloksignaal ICLK. Een opvouw/in-terpolatieprocesroutine 610 ontvangt een analoog ingangssignaal SI en 25 vouwt dit signaal op en genereert een aantal analoge signalen met van elkaar verschillende fasen door middel van een interpolatie daarvan. Een comparator 630 ontvangt uitgangssignalen van de opvouw/interpo-latieprocesroutine 610 en vergelijkt een analoog signaal met een referentiespanning onder besturing van een vertraagd kloksignaal DCLK1, 30 teneinde daaruit een digitaal signaal POl te genereren. Een flitspro-cesroutine 620 ontvangt en verwerkt het analoge ingangssignaal SI. Een comparator 640 ontvangt het uitgangssignaal van de flitsprocesroutine 620 en vergelijkt een analoog signaal met de referentiespanning onder besturing van een vertraagd kloksignaal DCLK2, om daaruit een digitaal 35 signaal P02 te genereren. Een decodeerorgaan 670 ontvangt het van het klokbuffer 650 afkomstige interne kloksignaal ICLK en de van de comparatoren 630 en 640 afkomstige uitgangssignalen POl, P02 en zet de ontvangen signalen om in signalen met een voor een digitale logische schakeling geschikt codeformaat. Een synchroniserende schakeling 660 ΐ 0253 72 v $ - 9 - ontvangt het van het klokbuffer 650 afkomstige interne kloksignaal ICLK en de van de comparatoren 630 en 640 afkomstige uitgangssignalen POl, P02, om daaruit vertraagde lcloksignalen DCLK1, DCLK2 te genereren.
5 In enkele uitvoeringsvormen omvat de synchroniserende schake ling 660 een fasedetector 668 voor het ontvangen van de van de compa-ratoren 630 en 640 afkomstige digitale signalen POl, P02 en voor het detecteren van fasen van de ontvangen signalen POl, P02 teneinde daaruit een signaal PDO te genereren. Een vertragingsbesturing 664 ont-10 vangt het van de fasedetector 668 afkomstige uitgangssignaal PDO en genereert tijdsvertragingstuursignalen DCOl, DC02, die corresponderen met een faseverschil. Een vertragingsketendeel 662 ontvangt het van het klokbuffer 650 afkomstige interne kloksignaal en genereert daaruit het’vertraagde kloksignaal DCLK2 onder besturing van het tijdsvertra-15 gingstuursignaal DCOl. Ten slotte ontvangt een vertragingsketendeel 666 het van het klokbuffer 650 afkomstige interne kloksignaal ICLK en genereert dit vertragingsketendeel daaruit het vertraagde kloksignaal DCLK2 onder besturing van het tijdsvertragingstuursignaal DC02.
Hierna zal een operationeel voorbeeld van de multi-proces A/D-20 omzetter volgens in fig. 6 weergegeven uitvoeringsvormen van de uitvinding worden beschreven.
Onder verwijzing naar fig. 6 ontvangt de A/D-omzetter een analoog ingangssignaal SI van bijvoorbeeld de externe aansluiting en zet het ontvangen analoge signaal SI om in digitale signalen via beide we-25 gen van de opvouw/interpolatieprocesroutine 610 en de flitsprocesrou-tine 620 om een digitaal uitgangssignaal DO van een gewenst bitaantal te genereren. In de A/D-omzetter van fig. 6 plant het analoge ingangssignaal SI zich met verschillende tijdsvertragingen over de verschillende wegen voort, zodat het ingangssignaal met verschillende patronen 30 kan worden vervormd. De synchroniserende schakeling 660 ontvangt de respectieve uitgangssignalen POl, P02 van de comparatoren 630 en 640, detecteert fasen van de signalen POl, P02 en genereert de vertraagde kloksignalen DCLK1, DCLK2, die van elkaar verschillende tijdsvertragingen kunnen hebben. De vertraagde kloksignalen DCLKl, DCLK2 worden 35 toegevoerd aan de comparatoren 630 respectievelijk 640, die met de op-vouw/interpolatieprocesroutine 610 respectievelijk de flitsprocesrou-tine 620 zijn verbonden. De comparatoren 630 en 640 vergelijken het analoge ingangssignaal SI met de referentiespanning onder besturing van één van de vertraagde kloksignalen, teneinde daaruit het digitale 1 025372 I « 1 - 10 - signaal POl, P02 te genereren. Door het analoge ingangssignaal met de referentiespanning te vergelijken wordt het analoge ingangssignaal dus gesynchroniseerd met de vertraagde kloksignalen DCLK1, DCLK2. Op soortgelijke wijze worden de comparatoren in respectieve wegen be-5 stuurd door de vertraagde kloksignalen DCLK1, DCLK2, die ten opzichte van elkaar verschillende tijdsvertragingen kunnen hebben, zodat de als gevolg van de synchronisatie met hetzelfde interne kloksignaal gegene-, reerde foutieve signalen zelf kunnen worden gecorrigeerd teneinde daardoor vervorming van de analoge ingangssignalen te reduceren.
10 Fig. 7 is een logisch diagram, dat uitvoeringsvormen van een synchroniserende schakeling van fig. 6, die een logische schakeling gebruikt, toont. In fig. 7 geeft het verwijzingscijfer 710 de fasede-tector aan, geeft 720 de uit een aantal schuifregisters opgebouwde vertragingsbesturing aan, geeft 730 het vertragingsketendeel aan en 15 geeft 740 het klokbuffer aan. In enkele uitvoeringsvormen bestaat de fasedetector 710 uit een aantal D-flip-flops en een exclusieve OR-poort 716 en bestaat de vertragingsbesturing 720 uit een aantal NAND-schakelingen en het aantal D-flip-flops. Het vertragingsketendeel 730 bestaat uit een aantal NAND-schakelingen en een aantal vertragingscel-20 len DC1-DC8.
Een multi-proces A/D-omzetter volgens uitvoeringsvormen van de uitvinding, zoals weergegeven in fig. 6, kan een vertragingsbesturing 720 en een vertragingsketendeel 730 voor elke procesroutine gebruiken. De fasedetector 710 detecteert de fasen van ingangssignalen Ά, B en 25 zendt gedetecteerde faseverschillen naar de uit de schuifregisters bestaande vertragingsbesturing 720. Wanneer de fasedetector 710 het fa-I severschil genereert, bestuurt de vertragingsbesturing 720 de tijds vertraging van het vertraagde kloksignaal door het vergroten of verkleinen van het aantal vertragingscellen DC1-DC8.
30 Zoals hierboven is beschreven, kunnen de multi-proces A/D-om- zetters en werkwijzen volgens enkele uitvoeringsvormen van de uitvinding een foutief signaal, dat op zichzelf tijdens synchronisatie van het ingangssignaal met hetzelfde interne kloksignaal is gegenereerd, reduceren of corrigeren onder gebruikmaking van het vertraagde klok-35 signaal. De uitgangssignalen van de respectieve wegen kunnen daardoor worden gesynchroniseerd en de vervorming van de uitgangssignalen kan worden gereduceerd.
In de tekening en de beschrijving zijn uitvoeringsvormen van de uitvinding geopenbaard, en hoewel specifieke termen zijn toegepast, 1 0253 72 - 11 - « · zijn deze slechts in een algemene en beschrijvende zin en niet voor beperkingsdoeleinden gebruikt, waarbij het kader van de uitvinding in de volgende conclusies uiteen is gezet.
1 0253 72

Claims (8)

1. Analoog-naar-digitaal (A/D) omzetter, omvattende: een aantal signaalwegen, die reageren op een analoog ingangssignaal om daaruit een multi-bit digitaal signaal te genereren, waarbij een respectieve signaalweg een comparator en een respectief 5 decodeerorgaan, dat reageert op de respectieve comparator en op een kloksignaal, bevat; en een synchroniserende schakeling, die reageert op het kloksignaal en uitgangssignalen van de respectieve comparatoren om een respectief vertraagd kloksignaal, dat aan een respectieve comparator 10 wordt toegevoerd, te genereren, waarin de synchroniserende schakeling is ingericht om het respectieve vertraagde kloksignaal te genereren op basis van ten minste één faseverschil tussen de uitgangssignalen van de comparatoren.
2. Analoog-naar-digitaal (A/D) omzetter, omvattende: 15 een klokbuffer, dat is ingericht om een extern kloksignaal te ontvangen en te bufferen om daardoor een intern kloksignaal te genereren ; een aantal procesroutines, die zijn ingericht om een analoog ingangssignaal te ontvangen en te verwerken; 20 een aantal comparatoren, die zijn ingericht om van de proces routines afkomstige analoge signalen te ontvangen en om de ontvangen analoge signalen met een referentiespanning te vergelijken om daaruit digitale signalen te genereren onder besturing van een respectief vertraagd kloksignaal van de vertraagde kloksignalen; 25 een aantal decodeerorganen, die zijn ingericht om de van de comparatoren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om de ontvangen digitale signalen in een codeformaat om te zetten om daardoor omgezette digitale signalen te genereren; en een synchroniserende schakeling, die is ingericht om het van 30 het klokbuffer afkomstige interne kloksignaal en de van de comparato-ren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om daaruit de respectieve vertraagde kloksignalen te genereren.
3. A/D-omzetter volgens conclusie 2, waarin de synchroniserende schakeling omvat: 35 een fasedetector, die is ingericht om de van de comparatoren afkomstige digitale signalen te ontvangen en om een faseverschil tussen de digitale signalen te detecteren; en 1025372- een vertragingsbesturing, die is ingericht om een uitgangssignaal van de fasedetector te ontvangen en om een respectief, met het faseverschil corresponderend tijdvertragingsstuursignaal voor een respectieve procesroutine te genereren; en 5 een aantal vertragingsketendelen, die zijn ingericht om het van het klokbuffer afkomstige interne kloksignaal te ontvangen en om de respectieve vertraagde kloksignalen te genereren onder besturing van een respectief tijdsvertragingstuursignaal.
4. A/D-omzetter volgens conclusie 3, waarin de vertragingsbe-10 sturing uit een aantal schuifregisters bestaat.
5. A/D-omzetter volgens conclusie 2 of 3, waarin de procesroutines bestaan uit opvouw/interpolatieroutines en/of flitsprocesrouti-nes.
6. Synchronisatiewerkwijze voor een analoog-naar-digitaal (A/D) 15 omzetter, die een aantal op een analoog ingangssignaal reagerende sig- naalwegen bevat om uit het analoge ingangssignaal een muiti-bit digitaal signaal te genereren, waarbij een respectieve signaalweg een com-parator bevat, welke synchronisatiewerkwijze omvat: het genereren van een aantal vertraagde kloksignalen uit een 20 kloksignaal en uitgangssignalen van de comparatoren; en het toevoeren van een respectief vertraagd kloksignaal aan een respectieve comparator.
7. Werkwijze volgens conclusie 6, waarin de respectieve signaalweg ook een respectief decodeerorgaan omvat, welk decodeerorgaan 25 reageert op de respectieve comparator, welke werkwijze verder omvat: het toevoeren van het kloksignaal aan de respectieve decodeer-organen.
8. Werkwijze volgens conclusie 6 of 7, waarin het genereren van het aantal vertraagde kloksignalen het op basis van ten minste één 30 faseverschil tussen de uitgangssignalen van de comparatoren genereren van het aantal vertraagde kloksignalen omvat. 1025372-
NL1025372A 2003-02-11 2004-01-30 Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg. NL1025372C2 (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20030008630 2003-02-11
KR1020030008630A KR100541053B1 (ko) 2003-02-11 2003-02-11 프로세스들간의 출력 동기가 보정된 다중 프로세스 a/d컨버터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1025372A1 NL1025372A1 (nl) 2004-08-12
NL1025372C2 true NL1025372C2 (nl) 2005-10-13

Family

ID=32822697

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1025372A NL1025372C2 (nl) 2003-02-11 2004-01-30 Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6784821B1 (nl)
KR (1) KR100541053B1 (nl)
NL (1) NL1025372C2 (nl)

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8103496B1 (en) 2000-10-26 2012-01-24 Cypress Semicondutor Corporation Breakpoint control in an in-circuit emulation system
US6724220B1 (en) 2000-10-26 2004-04-20 Cyress Semiconductor Corporation Programmable microcontroller architecture (mixed analog/digital)
US8149048B1 (en) 2000-10-26 2012-04-03 Cypress Semiconductor Corporation Apparatus and method for programmable power management in a programmable analog circuit block
US8176296B2 (en) 2000-10-26 2012-05-08 Cypress Semiconductor Corporation Programmable microcontroller architecture
US7406674B1 (en) 2001-10-24 2008-07-29 Cypress Semiconductor Corporation Method and apparatus for generating microcontroller configuration information
US8078970B1 (en) 2001-11-09 2011-12-13 Cypress Semiconductor Corporation Graphical user interface with user-selectable list-box
US8042093B1 (en) 2001-11-15 2011-10-18 Cypress Semiconductor Corporation System providing automatic source code generation for personalization and parameterization of user modules
US7844437B1 (en) 2001-11-19 2010-11-30 Cypress Semiconductor Corporation System and method for performing next placements and pruning of disallowed placements for programming an integrated circuit
US7774190B1 (en) 2001-11-19 2010-08-10 Cypress Semiconductor Corporation Sleep and stall in an in-circuit emulation system
US7770113B1 (en) 2001-11-19 2010-08-03 Cypress Semiconductor Corporation System and method for dynamically generating a configuration datasheet
US8069405B1 (en) 2001-11-19 2011-11-29 Cypress Semiconductor Corporation User interface for efficiently browsing an electronic document using data-driven tabs
US6971004B1 (en) 2001-11-19 2005-11-29 Cypress Semiconductor Corp. System and method of dynamically reconfiguring a programmable integrated circuit
US8103497B1 (en) 2002-03-28 2012-01-24 Cypress Semiconductor Corporation External interface for event architecture
US7761845B1 (en) 2002-09-09 2010-07-20 Cypress Semiconductor Corporation Method for parameterizing a user module
US7295049B1 (en) * 2004-03-25 2007-11-13 Cypress Semiconductor Corporation Method and circuit for rapid alignment of signals
US8069436B2 (en) * 2004-08-13 2011-11-29 Cypress Semiconductor Corporation Providing hardware independence to automate code generation of processing device firmware
US8082531B2 (en) 2004-08-13 2011-12-20 Cypress Semiconductor Corporation Method and an apparatus to design a processing system using a graphical user interface
US8286125B2 (en) 2004-08-13 2012-10-09 Cypress Semiconductor Corporation Model for a hardware device-independent method of defining embedded firmware for programmable systems
US7332976B1 (en) 2005-02-04 2008-02-19 Cypress Semiconductor Corporation Poly-phase frequency synthesis oscillator
JP4684743B2 (ja) * 2005-05-27 2011-05-18 ルネサスエレクトロニクス株式会社 A/d変換回路、a/d変換器およびサンプリングクロックのスキュー調整方法
US7064700B1 (en) * 2005-06-15 2006-06-20 Freescale Semiconductor, Inc. Multi-channel analog to digital converter
US7649957B2 (en) 2006-03-22 2010-01-19 Freescale Semiconductor, Inc. Non-overlapping multi-stage clock generator system
US8067948B2 (en) 2006-03-27 2011-11-29 Cypress Semiconductor Corporation Input/output multiplexer bus
US8537121B2 (en) 2006-05-26 2013-09-17 Cypress Semiconductor Corporation Multi-function slider in touchpad
US8089472B2 (en) * 2006-05-26 2012-01-03 Cypress Semiconductor Corporation Bidirectional slider with delete function
KR100824796B1 (ko) * 2006-07-03 2008-04-24 삼성전자주식회사 데이터 오류 정정 회로 및 방법, 이를 포함하는 집적 회로
US8130025B2 (en) 2007-04-17 2012-03-06 Cypress Semiconductor Corporation Numerical band gap
US8040266B2 (en) 2007-04-17 2011-10-18 Cypress Semiconductor Corporation Programmable sigma-delta analog-to-digital converter
US8092083B2 (en) 2007-04-17 2012-01-10 Cypress Semiconductor Corporation Temperature sensor with digital bandgap
US7737724B2 (en) * 2007-04-17 2010-06-15 Cypress Semiconductor Corporation Universal digital block interconnection and channel routing
US8026739B2 (en) 2007-04-17 2011-09-27 Cypress Semiconductor Corporation System level interconnect with programmable switching
US8516025B2 (en) 2007-04-17 2013-08-20 Cypress Semiconductor Corporation Clock driven dynamic datapath chaining
US9564902B2 (en) * 2007-04-17 2017-02-07 Cypress Semiconductor Corporation Dynamically configurable and re-configurable data path
US8266575B1 (en) 2007-04-25 2012-09-11 Cypress Semiconductor Corporation Systems and methods for dynamically reconfiguring a programmable system on a chip
US9720805B1 (en) 2007-04-25 2017-08-01 Cypress Semiconductor Corporation System and method for controlling a target device
US8065653B1 (en) 2007-04-25 2011-11-22 Cypress Semiconductor Corporation Configuration of programmable IC design elements
US8049569B1 (en) 2007-09-05 2011-11-01 Cypress Semiconductor Corporation Circuit and method for improving the accuracy of a crystal-less oscillator having dual-frequency modes
EP2107683A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-07 Imec Comparator based asynchronous binary search A/D converter
US7750831B2 (en) * 2008-02-28 2010-07-06 Finisar Corporation Phase detector utilizing analog-to-digital converter components
US9448964B2 (en) * 2009-05-04 2016-09-20 Cypress Semiconductor Corporation Autonomous control in a programmable system
US8713221B1 (en) 2010-12-01 2014-04-29 Juniper Networks, Inc. Rate controlled first in first out (FIFO) queues for clock domain crossing
JP6451757B2 (ja) * 2017-02-24 2019-01-16 サンケン電気株式会社 Ad変換装置
KR102849290B1 (ko) * 2020-08-21 2025-08-25 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 메모리 시스템
KR102890790B1 (ko) * 2021-08-10 2025-11-26 삼성전자주식회사 반도체 장치 및 메모리 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4345241A (en) * 1980-02-18 1982-08-17 Sony/Tektronix Analog-to-digital conversion method and apparatus
WO2002071713A2 (en) * 2001-03-01 2002-09-12 Broadcom Corporation Compensation of distortion due to channel and to receiver, in a parallel transmission system

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3528868B2 (ja) * 1994-08-12 2004-05-24 ソニー株式会社 デジタルデータのサンプリング位相の変換回路
US6111531A (en) * 1997-05-30 2000-08-29 Lucent Technologies Parallel architecture for a bandpass sigma-delta modulator
EP1034620A1 (en) * 1997-12-02 2000-09-13 Maxim Integrated Products, Inc. Efficient error correction in pipelined analog-to-digital converters
US6392573B1 (en) * 1997-12-31 2002-05-21 Intel Corporation Method and apparatus for reduced glitch energy in digital-to-analog converter
US6031477A (en) * 1998-05-07 2000-02-29 Analog Devices, Inc. Differential current switch
TW409892U (en) * 1998-08-04 2000-10-21 Amtran Technology Co Ltd Circuit that can convert precisely the digitized analog signal into digital signal
US6184813B1 (en) * 1998-11-20 2001-02-06 Legerity, Inc. Method and apparatus for synchronizing signals
US6437713B1 (en) * 2000-10-06 2002-08-20 Xilinx, Inc. Programmable logic device having amplitude and phase modulation communication
US6542099B1 (en) * 2001-11-21 2003-04-01 Analog Devices, Inc. Digital to analog interface with equalized total signal delay and method of making it

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4345241A (en) * 1980-02-18 1982-08-17 Sony/Tektronix Analog-to-digital conversion method and apparatus
WO2002071713A2 (en) * 2001-03-01 2002-09-12 Broadcom Corporation Compensation of distortion due to channel and to receiver, in a parallel transmission system

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
RUNYON S: "ONE-CHIP ADCS REACH 2 GHZ: OTHERS HIT 18-BIT ACCURACY", ELECTRONICS, VNU BUSINESS PUBLICATIONS, NEW YORK, US, vol. 61, no. 4, 18 February 1988 (1988-02-18), pages 77, XP001116103, ISSN: 0883-4989 *

Also Published As

Publication number Publication date
NL1025372A1 (nl) 2004-08-12
KR100541053B1 (ko) 2006-01-10
US6784821B1 (en) 2004-08-31
KR20040072963A (ko) 2004-08-19
US20040155806A1 (en) 2004-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL1025372C2 (nl) Synchroniserende schakelingen en werkwijzen voor analoog-naar-digitaal omzetters met parallelle weg.
US4954824A (en) Sample rate conversion system having interpolation function with phase locked clock
US9362936B1 (en) Digital-to-time converter
US8415983B2 (en) Digital phase comparator
US6526106B1 (en) Synchronous circuit controller for controlling data transmission between asynchrous circuit
US9143149B1 (en) Method and apparatus for calibration of a time interleaved ADC
KR101277432B1 (ko) 클록 데이터 복원 장치
JP3639000B2 (ja) 位相合わせ装置及び遅延制御回路
US11075640B1 (en) Analog to digital converter device and method for calibrating clock skew
JP3623948B2 (ja) ノイズに強いバーストモード受信装置とそのクロック信号及びデータ復元方法
WO2007058279A1 (ja) クロックデータ復元装置
US8058891B2 (en) Delay lock loop circuit, timing generator, semiconductor test device, semiconductor integrated circuit, and delay amount calibration method
JP5175925B2 (ja) 測定装置、試験装置、及び電子デバイス
US11777515B2 (en) Column analog-to-digital converter and local counting method thereof
EP1114515B1 (en) Analog to digital conversion
CN106656184B (zh) 一种折叠率为3的折叠内插型模数转换器及其纠错方法
US6597296B2 (en) Center phase verifying circuit and center phase verifying method
US6661862B1 (en) Digital delay line-based phase detector
US11444630B1 (en) Column analog-to-digital converter and local counting method thereof
CN112332834B (zh) 激光雷达的时间数字转换器避免亚稳态的矫正方法及装置
WO2012106079A1 (en) Advanced converters for memory cell sensing and methods
JP2006138822A (ja) エンコーダ位置検出回路
CN119906417B (zh) 一种时钟相位误差校准装置及方法
CN111478702A (zh) 模拟数字转换器装置与时脉偏斜校正方法
US20260019088A1 (en) Successive approximation a/d converter

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20050608

PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20120801