10位逐次逼近型ADC芯片設(shè)計(jì).pdf

1、隨著電子計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,以及信息論,數(shù)字信號處理等新興科學(xué)的發(fā)展成熟,人們越來越多的需要將模擬信號向數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)化,因而模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)也就成為現(xiàn)代信號處理系統(tǒng)中非常重要的模塊,它是現(xiàn)實(shí)世界中模擬信號向數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的橋梁,應(yīng)用十分廣泛。針對不同的應(yīng)用領(lǐng)域特點(diǎn),模數(shù)轉(zhuǎn)換器可能會采用不同結(jié)構(gòu)。隨著信號處理技術(shù)的飛速發(fā)展和模數(shù)轉(zhuǎn)換器應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大,人們對模數(shù)轉(zhuǎn)換器的速度、分辨率、功耗、信噪比、動態(tài)范圍等性能提出了更高的要求。現(xiàn)代電子

2、系統(tǒng)中,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)已經(jīng)成為一個(gè)相當(dāng)重要的電路單元。很多控制類芯片(MCU)和信號處理芯片(DSP)都盡量在片內(nèi)集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器。因此,基于嵌入應(yīng)用的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)對于實(shí)現(xiàn)單芯片系統(tǒng)是很有價(jià)值的。 本論文的研究內(nèi)容來自無錫芯豐半導(dǎo)體有限公司的HF1806項(xiàng)目,HF1806是基于增強(qiáng)的AVR RISC結(jié)構(gòu)的低功耗8位CMOS微控制器,而在該項(xiàng)目中,需要用到10位精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換器,該設(shè)計(jì)就是基于此項(xiàng)目而展開的,最后該設(shè)計(jì)要做

3、為嵌入式單元運(yùn)用到HF1806項(xiàng)目中。在充分考慮到該ADC所要達(dá)到的功耗、采樣頻率等要求后,決定采用逐次逼近型ADC,因逐次逼近型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器中只使用一個(gè)比較器,芯片占用的面積很小。在速度要求不高的場合,具有很高的性價(jià)比。 本論文就是設(shè)計(jì)一個(gè)10位的逐次逼近型的ADC,本設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)是優(yōu)化內(nèi)部單元電路結(jié)構(gòu),以提高精度和轉(zhuǎn)換速率。作者基于0.35μm CMOS工藝,設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了采樣頻率達(dá)3MHz,10位精度的逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器。