CN102292916B

CN102292916B - 面积高效的动态元件匹配系统和方法

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Publication number: CN102292916B
Application number: CN200980155193.5A
Authority: CN
Inventors: K·Q·恩古因; A·班德约帕得哈; M·德特曼
Original assignee: Analog Devices Inc
Current assignee: Analog Devices Inc
Priority date: 2008-12-12
Filing date: 2009-12-04
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2029-12-04
Also published as: US20100149012A1; CN102292916A; US7777658B2; WO2010068560A1

Abstract

一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的系统，并且该系统包括将在编码器处接收的多个带符号二进制数据转换为多个带符号温度计数据的带符号温度计编码器和接收多个带符号二进制数据和多个带符号温度计数据的旋转动态元件匹配(DEM)装置。该旋转DEM装置进一步包含接收一个周期的正温度计数据的第一桶式移位器，该第一桶式移位器具有指示下一个正温度计数据的开始位置的第一指针，以及接收一个周期的负温度计数据的第二桶式移位器，该第二移位器具有指示下一个负温度计数据的开始位置的第二指针，其中第一指针与正二进制数据相关地循环移位而第二指针与负二进制数据相关地循环移位。

Description

面积高效的动态元件匹配系统和方法

技术领域

本发明总体上涉及∑-Δ(sigma-delta)转换器。特别是，本发明涉及对三级带符号温度计编码器的输出使用面积高效的动态元件匹配(DEM)方案的∑-Δ转换器。

背景技术

∑-Δ数模转换器(DAC)被广泛地用于高分辨率和低失真的数字至模拟信号转换。相比传统的奈奎斯特(Nyquist)转换器，他们具有成本效率。图1显示了典型的多位噪声整形过采样DAC系统100。首先，可以通过上采样器102按照过采样率(OSR)(例如从48kHz、24位字宽的信号到128×48kHz、相同字宽的信号)对数字输入进行上采样。接下来，可以在104过滤上采样的信号以抑制带外镜像。∑-Δ调制器106可以跟随在滤波器之后以减小字宽，例如，从24位宽度到N位，其中N＜24。∑-Δ调制器还可以将带内噪声整形到更高的频率范围。接下来，二进制到温度计编码器108可以将例如N位的二进制数据转换为例如2^N级的温度计编码数据以将二进制编码转换为模拟信号。

然而，多位(即，对于N＞2)DAC可能导致如美国专利5,404,142(’142专利)所述的模拟信号输出中的不希望的线性误差。一种减少模拟输出中的线性误差的技术可以是使用混洗器110(或者加扰器)来混洗温度计编码数据。例如，’142专利公开了一种数据定向加扰技术，其中量化的经噪声整形的字首先被转换为温度计编码。接下来，使用数据定向的混洗器在输出级动态地选择一组元件。所选元件的个数可以等于活动温度计编码的个数。最后，通过激活所选的一组元件，温度计编码DAC 112可以将混洗器的输出转换为模拟量。

温度计编码DAC可以包括电流导引部分和电流-电压(I-V)转换器，该I-V转换器包括控制BIT和

(或者BITB)信号的DAC单元驱动器(参见，例如图2)。通过将BIT和BITB信号的交叉点设计成一个共模电压之上的V_gs，可以最小化DAC单元输出波形中的符号间干扰(ISI)。当各自传导输出电流的一半时，V_gs被定义成DAC开关的栅极-源极电压。

由于实践中设备的不完善性，所以可能无法精确地匹配电流单元。这种失配问题可能导致重构模拟信号中的谐波失真和噪声。因而，转换器的性能受限于这些元件的失配。基于这个原因，市售的硅工艺仅可以提供最多12位的无需校准或修整的匹配。

已经对这种元件失配进行了充分研究并且提出了多种方法来将这种失配误差整形为频谱整形的噪声。例如，将失配误差整形到带外频率区域内可以极大地提高转换器的信噪比(SNR)和动态范围(DNR)。一种方案可以使用混洗器(或者加扰器)来针对每个数字输入编码动态地选择一组元件，从而随着时间的推移每个元件都得到等同利用。这意味着每对元件之间的差异的初积分接近于零，因此，等价于一阶噪声整形∑-Δ转换器。唯一的区别是，在通常的∑-Δ转换器中对量值(magnitude)误差进行噪声整形，而在数据混洗器中，对元件使用中的误差进行噪声整形。美国专利6,614,377揭示了示例性蝶式混洗器。

参考图2，传统温度计编码电流导引DAC的一个缺点是热噪声性能。特别是，当数据为零时，开关电流源的一半可能连接至I-V转换器的一个求和结点，而另一半可能连接至其它求和结点。此外，顶部电流源可能总是连接至求和结点。这些电流源是DAC输出中的主要热噪声源并且决定了转换器的SNR。

一种克服上述热噪声问题的技术使用三级逻辑温度计电流导引DAC，它包括用于例如位0-7中每一个的一对电流源(正和负)(参见例如图3)。因为每对电流源可以以三种不同的方式连接至求和点，所以每一对可以贡献正电荷量、负电荷量或者根本没有贡献。当数据为零时，所有的电流源都连接至缓冲放大器以维持其适当的漏极电压。因此，主要噪声源来自放大器，通过设计其比电流源的情况要小得多。因此，可以显著地提高SNR。图4显示了图3所示的控制信号z的真值表。

对于三级逻辑温度计电流导引DAC，美国专利7,079,063(’063专利)提出了使用三级元件来工作的动态元件匹配技术。参考图5，所提出的技术包括带符号温度计编码器502、两个桶式移位器504、506和主数据混洗器508。主数据混洗器可以用来将失配误差整形到更高的频率区域内以保持基带SNR。数据混洗器的每个输出可以是具有输入基带的频谱和一阶高通整形噪声的三级信号。其结果是输出的任何一对元件之间的差异还可以是一阶高通的。这意味着还可以对两个元件之间的任何失配误差进行整形。

主混洗器508可以包括以蝶形配置互连的混洗器单元网络(参见例如’063专利的图6和7)。每个混洗器单元可以对由单元输出所控制的一对元件所引入的误差执行一阶噪声整形功能。因为这些一阶调制器可能产生降低转换器的SNR和总体谐波失真(THD+N)性能的闲音(idle tone)，所以’063专利使用由伪随机数发生器所控制的两个桶式移位器504、506来中断主数据混洗器的输入流中的任何周期性行为以消除闲音问题。

发明内容

以上所述的多位、三级∑-Δ调制技术可以具有如下缺点。首先，数据混洗器的面积在转换器整体面积中可以占相对较大的一部分。其次，在低功率应用中，数据混洗器可以代表∑-Δ调制电路中重要的功耗源。对于高信道数的实现来说，这些缺点的影响可能变得非常突出。因此，需要面积和功率高效的动态元件匹配技术以及相关联的∑-Δ调制的硬件实现。本发明的一个目标是设计无需使用与’063专利的图6和7中所示的那些混洗器相似的混洗器的面积和功率高效的∑-ΔDAC。

本发明的一个示例性实施例提供可以包括带符号温度计编码器和旋转动态元件匹配(DEM)逻辑的∑-ΔDAC，带符号温度计编码器用于将带符号二进制数据编码为带符号温度计数据，旋转动态元件匹配逻辑用于输出混洗的带符号温度计数据。根据本发明的一个示例性实施例，旋转DEM逻辑可以进一步包括可以将带符号二进制数据输入转换为正和/或负指针数据的DEM判决逻辑、基于正指针数据对正温度计数据输入进行移位的桶式移位器和基于负指针数据对负温度计数据输入进行移位的桶式移位器。

本发明的另一个示例性实施例提供可以包括将带符号二进制数据编码为带符号量值温度计数据的带符号温度计编码器的∑-ΔDAC。根据本发明的一个示例性实施例，旋转DEM逻辑可以进一步包括可以将带符号二进制数据输入转换为正和/或负指针数据的DEM判决逻辑、基于正和负指针数据二者对带符号量值温度计数据进行移位的单桶式移位器和指示温度计数据的符号的符号位。

附图说明

图1显示了将数字输入信号转换为模拟输出信号的多位∑-ΔDAC的系统图。

图2显示了三位、两级逻辑温度计电流导引DAC的示意图。

图3显示了三位、三级逻辑温度计电流导引DAC的示意图。

图4显示了图3所示的方案的输出控制信号z的真值表。

图5显示了用于对多位、三级∑-ΔDAC的温度计数据进行混洗的混洗器的系统图。

图6显示了根据本发明一个示例性实施例的使用对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的混洗器的系统图。

图7显示了根据本发明一个示例性实施例的使用两个桶式移位器对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的详细系统图。

图8例示了根据本发明一个示例性实施例的使用两个桶式移位器的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性操作。

图9显示了使用图8所示的两个桶式移位器和图3所示的温度计电流导引DAC的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性结合。

图10显示了根据本发明一个示例性实施例的使用对带符号量值温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的混洗器的系统图。

图11显示了根据本发明一个示例性实施例的使用一个桶式移位器和一个符号指示器对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的详细系统图。

图12例示了根据本发明一个示例性实施例的使用一个桶式移位器和一个符号指示器的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性操作。

具体实施方式

图6显示了根据本发明一个示例性实施例的使用对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的混洗器的系统图。在多位、三级逻辑∑-ΔDAC中，数字输入可以包括带符号二进制数据。在本发明的一个示例性实施例中，可以在带符号温度计编码器602处将带符号二进制数据输入(例如，N位二进制数据)编码为2^N级温度计数据。带符号温度计编码器602可以将正二进制数据输入编码为正温度计数据并且，将负二进制数据输入编码为负温度计数据。可以将带符号温度计数据和带符号二进制数据都提供给旋转DEM功能单元(参见随后图7中的细节)以产生经混洗的带符号温度计数据输出。

根据本发明一个示例性实施例，可以首先对带符号温度计数据流进行配对，从而每一对能够具有(+1、0或-1)的值。接下来，数据对可以穿过由动态元件匹配(DEM)逻辑块610控制的两个桶式移位器，其中一个桶表示正数据，一个桶表示负数据。DEM块的输入可以包括带符号二进制数据。DEM逻辑块的输出可以包括两个指针(一个用于正数据并且一个用于负数据，出于方便被称为正指针和负指针)，其指示用来作为输出的一系列元件的当前位置。

图7显示了根据本发明一个示例性实施例的图6所示的使用两个桶式移位器对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的详细系统图。图6所示的旋转DEM逻辑610可以包括DEM判决逻辑702和两个桶式移位器708、710。DEM判决逻辑702可以接受带符号二进制数据的输入并且生成正数据的第一指针(出于方便被称为正指针704)和负数据的第二指针(出于方便被称为负指针706)。尽管图7例示了桶式移位器708、710，但其它电路移位寄存器可以在该设计中找到应用。因此，正温度计输入的桶式移位器708可以是例如具有对指向正数据的开始位置的正指针进行控制的移位的单字节寄存器，而负温度计输入的桶式移位器706也可以是例如具有对指向负数据的开始位置进行控制的移位的单字节寄存器。

当带符号二进制数据为正时，可以基于正带符号二进制数据仅更新正指针。另一方面，当带符号二进制数据为负时，可以基于负带符号二进制数据仅更新负指针。可以将混洗器的元件u_i的失配误差定义为该元件的实际值和所有元件的平均值之间的差异。具体地，对于N元件温度计DAC，元件u_i的误差可以用公式表示为：

e_{i} = u_{i} - \frac{1}{N} Σ_{k = 0}^{N - 1} u_{k}

依此，每当数据为“+1”并且元件u_i被选择时，向输出贡献的误差为+e_i。每当数据为“-1”并且元件u_i被选择时，向输出贡献的误差为-e_i。当数据为零时，在该特定时钟周期期间由元件u_i所贡献的误差为零。

图8例示了根据本发明一个示例性实施例的使用两个桶式移位器的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性操作。在该示例性实施例中，8位长度的第一移位器可以用于正温度计量值数据。8位长度的第二移位器可以用于负温度计量值数据。第一和第二移位器可以与正指针和负指针配对，正指针指向放置下一个正温度计数据的位置，而负指针指向放置下一个负温度计数据的位置。正和负指针的初始位置可以开始于例如位置0。

对于(0，1，2，-2，-3，3，-4，3，2，-4)的示例性输入数据序列，每个输入数据值表示时钟周期下的数据值。在周期0，正和负指针位于输入值为0的位置0。在周期1，正指针可以从位置0移动至输入值1的位置1，而正元件0被激活。在周期2，正指针可以从位置1移动至输入值2的位置3，而正元件1和2被激活。在周期3，负指针可能从位置0移动至输入值-2的位置2，而负元件0和1被激活。在周期4，负指针可以从位置2移动至输入值-3的位置5，而负元件2至4被激活。在周期5，正指针可能从位置3移动至输入值3的位置6，而正元件3至5被激活。在周期6，负指针可能在针对输入值-4的回绕之后从位置5移动至位置1，而负元件5至7和1被激活。

在此，可以观察到，因为正和负指针前进和回绕，对于长序列的输入值而言，桶中的所有元件接近于被等同利用。因此，每个元件贡献的长期平均误差可能接近于零。假设以∑-Δ调制的方式随机分布输入符号，当指针都位于相同位置(例如，在周期7位于位置1)时，可以做出两种观察。第一，桶式移位器中所有元件之间会被等同利用。第二，每个元件所贡献的累积误差会接近于零。这种观察可能影响如下所述的三级旋转方案的设计。

可能与旋转DEM相关联的一个问题是输出之间的低频相关。为了减缓该问题，在本发明的一个实施例中，每当正和负指针位于相同位置(例如，在周期7处位于位置1)时，产生随机数(例如，在周期7处为4)。接下来，可以将正和负指针指定至基于随机数(例如，在周期7处为4)的位置。在于周期8重新指定(reseeding)正和负指针之后，正指针可能从位置4移动至输入值2的位置6，而正元件4和5被激活。接下来，在周期9，负指针可能从位置4移动至输入值-4的位置0，而负元件4至7被激活。

在本发明的替代实施例中，每当正和负指针位于相同位置(例如，在周期7位于位置1)时，可以按照数量恒定的偏移来移动正和负指针。通过在正和负指针位于相同位置时将正和负指针移动至随机位置或者按照常量来偏移正和负指针位置，可以基本上消除输出中的低频伪周期行为。因此，可以提高∑-ΔDAC的SNR。

在本发明的另一个实施例中，对硬件的需求可以进一步地从两个桶式移位器减少至一个桶式移位器。可以观察到数据混洗器的输出是带符号温度计编码数据，对于其可以不同时激活正和负数据部分。因此，可以将带符号温度计数据输出编码为温度计量值加符号位以进一步减少硬件。相应地，也可以减少对模拟硬件的需求。通过混洗器输出带符号量值温度计编码器数据(即，量值加符号位)并且保持它还可以减少可能需要的数字网、逻辑和寄存器的数量。因而，可以显著地减少功耗和硅面积。

图9显示了使用图8所示的两个桶式移位器和图3所示的温度计电流导引DAC的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性组合。正输出的第一移位器可以驱动位：b₀，b₁，...，b₇，而负输出的第二移位器可以驱动位：

可以通过正指针确定正元件的开始位置，并且可以通过负指针确定负元件的开始。DAC输出是可以由于偏移位置和负指针而在元件1，...，7之间随机化的带符号量值数据。

图10显示了根据本发明一个示例性实施例的使用对带符号量值温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑的混洗器的系统图。带符号温度计编码器1002可以将带符号二进制数据输入编码为带符号量值温度计数据1006。类似于图6，旋转DEM逻辑1008可以在输入处接收带符号量值温度计数据1006和带符号二进制数据1004以生成经混洗的带符号温度计数据。

图11显示了根据本发明一个示例性实施例的如图10所示的使用一个桶式移位器和一个符号位对带符号温度计数据进行混洗的旋转DEM逻辑1008的详细系统图。旋转DEM逻辑可以包括将带符号二进制数据转换为正和/或负指针的DEM判决逻辑1102、输出温度计数据的值的桶式移位器1104和指示温度计数据的符号的符号位1106。在本发明的一个示例性实施例中，正和负指针1004都可以指向单个桶式移位器1104。可以基于DEM判决逻辑1102的输出的符号直接确定符号位1106。

图12例示了根据本发明一个示例性实施例的使用一个桶式移位器和一个符号位的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器的示例性操作。单个桶式移位器的多个元件可以表示温度计数据的量值，并且根据DEM逻辑的输出直接确定的符号位可以指示量值的符号(例如，0为正而1为负)。对于单个桶式移位器，正指针可以指向正数据的开始位置而负指针可以指向负数据的开始位置。正和负指针可以都开始于位置0。

对于(0，1，2，-2，-3，3，-4，3，2，-4)的示例性输入数据序列，正和负指针可以基于按照顺序与图8相似的输入数据值来移动。相应地，可以基于输入数据的符号来更新符号位。因此，对于该示例性序列，周期0、1、2、5、7和8的符号位＝0(即，指示正)，而周期3、4、6和9的符号位＝1(即，指示负)。基于温度计量值和符号位所指示的符号，可以轻松地重构带符号温度计数据。

类似于图8，在本发明的一个示例性实施例中，当正和负指针位于相同位置(例如，在周期7处位于位置1)时，产生随机数(例如，在周期7处为4)。接下来，可以将正和负指针指定至基于随机数(例如，在周期7处为4)的位置。在本发明的替代实施例中，当正和负指针位于相同位置(例如，在周期7处位于位置1)时，可以通过常量来移动正和负指针。通过在正和负指针位于相同位置时或者按照随机数或者按照常量来偏移正和负指针位置，可以基本上消除输出中的低频伪周期行为。因此，可以提高∑-ΔDAC的SNR。

类似于图9，在本发明的一个示例性实施例中，使用一个桶式移位器的8元件、三级旋转DEM逻辑混洗器可以与图3所示的温度计电流导引DAC结合。单移位器可以通过位b₀，b₁，...，b₇和

驱动正和负输出。可以通过正指针确定正元件的开始位置并且可以通过负指针确定负元件的开始。额外的符号位可以确定输出的符号。

本领域的技术人员将从上面的描述中认识到，可以以各种形式实现本发明，并且可以独立或者组合地实现各个实施例。因此，尽管已经结合本发明的特定示例描述了本发明的实施例，但本发明的实施例和/或方法的实际范围应当不限于此，因为对于本领域的技术人员而言，在研究附图、说明书和后附权利要求的情况下，其它修改将变得明显。

Claims

1.一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的系统，包含：

带符号温度计编码器，用于将在所述带符号温度计编码器处接收的多个带符号二进制数据转换为多个带符号温度计数据，其中将正二进制数据转换为正温度计数据，并且将负二进制数据转换为负温度计数据；以及

旋转动态元件匹配DEM部件，用于接收所述多个带符号二进制数据和所述多个带符号温度计数据，所述旋转DEM装置进一步包含：

第一桶式移位器，用于在一个周期接收正温度计数据，所述第一桶式移位器具有指示下一个正温度计数据的开始位置的第一指针，以及

第二桶式移位器，用于在一个周期接收负温度计数据，所述第二桶式移位器具有指示下一个负温度计数据的开始位置的第二指针，

其中所述第一指针与正二进制数据相关地循环移位，并且所述第二指针与负二进制数据相关地循环移位。

2.如权利要求1所述的系统，其中将所述第一桶式移位器中与初始第一指针位置相关的每个元件和所述第二桶式移位器中与初始第二指针位置相关的每个元件配对。

3.如权利要求1所述的系统，进一步包含：三级温度计编码转换器，用于将所述第一桶式移位器和所述第二桶式移位器的组合输出转换为模拟信号。

4.如权利要求3所述的系统，其中所述三级温度计编码转换器为数模转换器。

5.如权利要求1所述的系统，其中一旦在一个周期接收到正温度计数据，则激活从所述第一桶式移位器的所述第一指针所指示的位置开始的一定数目的元件，并且在激活之后，将所述第一指针循环地移位该数目以指向所述第一桶式移位器中下一个未激活元件。

6.如权利要求5所述的系统，其中所述元件的数目指示所述正温度计数据的量值。

7.如权利要求1所述的系统，其中一旦在一个周期接收到负温度计数据，则激活从所述第二桶式移位器的所述第二指针所指示的位置开始的一定数目的元件，并且在激活之后，将所述第二指针循环地移位该数目以指向所述第二桶式移位器中下一个未激活元件。

8.如权利要求7所述的系统，其中所述元件的数目指示所述负温度计数据的量值。

9.如权利要求1所述的系统，其中当所述第一指针和所述第二指针位于相同的元件编号时，所述第一指针和所述第二指针移动至其编号是由随机数发生器所生成的元件。

10.如权利要求1所述的系统，其中当所述第一指针和所述第二指针位于相同的元件编号时，按照常量来移动所述第一指针和所述第二指针二者。

11.一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的系统，包含：

旋转动态元件匹配DEM装置，用于接收所述多个带符号二进制数据和所述多个带符号温度计数据，所述旋转DEM装置进一步包含：

桶式移位器，用于接收带符号温度计数据的量值，以及

符号指示器，用于指示带符号温度计数据的符号，

其中所述桶式移位器具有指示下一个正温度计数据的开始位置的第一指针和指示下一个负温度计数据的开始位置的第二指针。

12.如权利要求11所述的系统，其中所述第一指针与正二进制数据相关地循环移位，并且所述第二指针与负二进制数据相关地循环移位。

13.如权利要求11所述的系统，进一步包含：三级温度计编码转换器，用于将所述桶式移位器和所述符号指示器的输出转换为模拟信号。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述三级温度计编码转换器为数模转换器。

15.如权利要求11所述的系统，其中一旦在一个周期接收到正温度计数据，则激活从所述桶式移位器的所述第一指针所指示的位置开始的一定数目的元件，并且在激活之后，将所述第一指针循环地移位该数目以指向所述桶式移位器中下一个未激活元件。

16.如权利要求15所述的系统，其中所述元件的数目指示所述正温度计数据的量值。

17.如权利要求11所述的系统，其中一旦在一个周期接收到负温度计数据，则激活从所述桶式移位器的所述第二指针所指示的位置开始的一定数目的元件，并且在激活之后，将所述第二指针循环地移位该数目以指向所述桶式移位器中下一个未激活元件。

18.如权利要求17所述的系统，其中所述元件的数目指示所述负温度计数据的量值。

19.如权利要求11所述的系统，其中当所述第一指针和所述第二指针处于相同的元件时，所述第一指针和所述第二指针移动至其编号为随机数的元件。

20.如权利要求11所述的系统，其中当所述第一指针和所述第二指针处于相同的元件编号时，按照常量来移动所述第一指针和所述第二指针二者。

21.一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的方法，包含：

向带符号温度计编码器提供多个带符号二进制数据以将所述多个带符号二进制数据转换为多个带符号温度计编码，其中将正二进制数据转换为正温度计数据，并且将负二进制数据转换为负温度计数据；

对于正温度计数据N：

激活第一桶式移位器中开始于第一指针的N个元件；以及

将所述第一指针循环地移位N个元件；以及

对于负温度计数据-N：

激活第二桶式移位器中开始于第二指针的N个元件；以及

将所述第二指针循环地移位N个元件，

其中将所述第一桶式移位器中与初始第一指针位置相关的每个元件和所述第二桶式移位器中与初始第二指针位置相关的每个元件配对。

22.一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的方法，包含：

为桶式移位器提供第一指针和第二指针；

对于正温度计数据N：

激活所述桶式移位器中开始于所述第一指针的N个元件；

激活符号位以指示正温度计编码；以及

将所述第一指针循环地移位N个元件；以及

对于负温度计数据-N：

激活所述桶式移位器中开始于所述第二指针的N个元件；

激活所述符号位以指示负温度计编码；以及

将所述第二指针循环地移位N个元件。

23.一种使用∑-Δ调制将数字信号转换为模拟信号的系统，包含：

用于存储与一个周期的带符号温度计数据相关地激活的元件的存储装置，

用于指向所述存储装置上的下一个带符号温度计数据的开始位置的装置；以及

用于指示带符号温度计数据的符号的装置。