CN102647187B

CN102647187B - Adc校准装置

Info

Publication number: CN102647187B
Application number: CN201210018314.5A
Authority: CN
Inventors: 赖逢时; 张秦豪; 曼诺吉·M·姆哈拉; 薛旭峰; 林永福; 翁正彦
Original assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Current assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Priority date: 2011-02-17
Filing date: 2012-01-19
Publication date: 2014-12-17
Anticipated expiration: 2032-01-19
Also published as: CN102647187A; US20120212359A1; US8416105B2

Abstract

一种模数转换(ADC)校准装置，包括校准缓冲器、比较器和数字校准模块。各个参考电压被发送至跟踪保持放大器以及校准缓冲器。比较器比较跟踪保持放大器的输出和校准缓冲器中的输出，并且产生数字值。基于逐次逼近方法，数字校准模块得到用于补偿ADC的偏移和非线性的校正电压。通过使用该ADC校准装置，在ADC处理过程中可以校准各个参考电压并且可以使用相应的校正电压调整参考电压。

Description

ADC校准装置

技术领域

本发明涉及电子领域，并且具体涉及一种ADC校准装置。

背景技术

诸如移动电话的电子设备所接收到的大多数信号都是模拟信号。模拟信号是一种具有连续幅度变化(range)的模拟信号电平的信号。在另一方面，电子设备的处理器只能处理数字数据。因此，需要一种中间设备以将模拟信号转换成用于数字化处理的1和0的二进制形式。这种中间设备被称作模数转换器(analog-to-digital，ADC)。存在各种ADC结构，包括管线型、闪烁(flash)型、西格玛-德尔塔(Sigma-Delta，∑-Δ)型、逐次逼近型等。

一个n位的闪烁型ADC包括五个部分：参考电压发生器、跟踪保持(track-and-hold，TH)放大器；比较器阵列、锁存器设备阵列和编码器。在该n位的闪烁型ADC中，参考电压发生器通常由2ⁿ个串联连接在Ref+电压和Ref-电压之间的电阻器形成，以用于比较器阵列的各个参考输入端的产生2ⁿ-1个参考电压电平。该比较器阵列包括2ⁿ-1个比较器，每个比较器都接收经过TH放大器的模拟信号以及接收来自参考电压发生器的参考电压。各个比较器都基于两个输入之间的差值的标记来产生数字值(digitalnumber)。该数字值经过锁存器设备阵列被发送至编码器。该编码器产生n位的二进制码，该二进制码能够由数字设备进行处理，例如，数字信号处理器、中央处理单元、微控制器等。

在ADC中，一些误差，例如，比较器偏移和放大器非线性误差，会影响ADC的精确性。为了优化ADC的性能，需要解决这些误差。为了解决在闪烁型ADC中的偏移和非线性问题，已经提出并且尝试了基于平均和插值、预失真(pre-distorted)参考的结构、及其组合的不同结构。然而，第一种类型只能补偿比较器偏移，第二种类型可以处理偏移或非线性而无法同时处理两者。尽管提出的第三种技术补偿了偏移和非线性，但是同样无法有效地实现补偿。另外，大部分技术要求额外的校准输入。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种装置。

该装置包括：参考发生器，被配置为产生多个参考电压并且将每个参考电压发送至跟踪保持(TH)放大器和校准缓冲器；TH放大器，具有与参考发生器连接的输入端、和与多个比较器连接的输出端；校准缓冲器，具有与参考发生器连接的第一输入端，接收来自数字校准单元的校正电压的第二输入端、以及与多个比较器中的一个比较器连接的输出端；比较器，被配置为通过比较校准缓冲器的输出和TH放大器的输出来产生数字值；以及数字校准单元，被配置为接收数字值并且产生校正电压。

该装置进一步包括模拟多路复用器，被配置为基于参考电压校准信号选择参考电压。

该装置进一步包括数字多路复用器，被配置为基于参考电压校准信号选择比较器。

该装置进一步包括寄存器阵列，其中存储校正电压。

其中，数字校准单元使用逐次逼近寄存器(SAR)方法以得到校正电压。

其中，校正电压用于修正相应的参考电压以便减小在模数转换(ADC)处理过程中的偏移误差和非线性误差。

该装置进一步包括：第一开关，位于TH放大器的输入端处，被配置为选择ADC输入信号；以及第二开关，位于TH放大器的输入端处，被配置为在校准处理过程中选择参考电压。

本发明还提出了一种系统，该系统包括：

模数转换器(ADC)包括：参考发生器，被配置为接收多个校正电压并且产生多个由多个校正电压修正的参考电压；跟踪保持(TH)放大器，具有接收模拟信号的输入端；缓冲器，连接在TH放大器的输出端和前置放大器阵列之间；前置放大器阵列，被配置为产生一组数字值；以及编码器，连接至前置放大器阵列，被配置为产生数字码；以及

ADC校准装置，包括：校准缓冲器阵列，包括多个校准缓冲器，各个校准缓冲器都具有与参考发生器连接的第一输入端、接收来自数字校准单元的校正电压的第二输入端、以及与前置放大器阵列的一个放大器连接的输出端；前置放大器，被配置为通过比较校准缓冲器的输出和TH放大器的输出来产生数字值；以及数字校准单元，被配置为接收数字值并且产生校正电压。

该系统进一步包括：第一开关，位于TH放大器的输入端处，可控的第一开关被配置为选择模拟信号；以及第二开关，位于TH放大器的输入端处，可控的第二开关被配置为从参考发生器中选择信号。

该系统进一步包括：锁存器阵列，与前置放大器阵列连接，锁存器阵列被配置为锁存来自前置放大器阵列的数字值。

该系统进一步包括：数字触发器阵列，连接在锁存器阵列和编码器之间。

其中，对前置放大器阵列进行配置，使得：如果ADC校准处理生效，当TH放大器采样并且保持参考电压时，前置放大器阵列中的一个放大器用于比较校准缓冲器的输出和TH放大器的输出；并且如果ADC生效，当TH放大器采样并且保持模拟信号时，前置放大器阵列的放大器用于比较参考电压和TH放大器的输出。

其中，数字校准单元使用逐次逼近寄存器(SAR)方法以得到多个参考电压的每个参考电压的校正电压。

该系统进一步包括：寄存器阵列，被配置为存储从数字校准单元产生的多个校正电压。

本发明还提出一种方法，包括：从参考发生器产生参考电压；将参考电压发送至跟踪保持(TH)放大器和校准缓冲器；比较TH放大器的输出和校准缓冲器的输出；产生数字值；基于来自数字校准单元的数字值产生校正电压；基于校正电压修正参考电压。

该方法进一步包括：在模数转换(ADC)过程中通过导通第一开关来选择模拟输入信号；并且在ADC校准处理过程中通过关断第一开关并且导通第二开关来选择参考电压。

其中，数字校准单元使用逐次逼近寄存器(SAR)方法以得到参考电压的校正电压。

该方法进一步包括：在TH放大器处采样并且保持模拟信号；将修正的参考电压与模拟信号进行比较；产生数字值的组；锁存数字值的组；以及基于数字值的组产生二进制码。

该方法进一步包括：将参考发生器与模拟多路复用器连接；通过向模拟多路复用器发送参考电压地址信号来选择参考电压；并且向TH放大器发送参考电压。

该方法进一步包括：将多个比较器连接至数字多路复用器；通过向数字多路复用器传送参考电压地址信号来选择多个比较器的输出；并且向数字校准单元发送输出。

附图说明

为了更完全地理解本发明和其优点，现参考下面的说明和附图，其中：

图1示出具有ADC校准装置的闪烁型模数转换器(ADC)的框图；

图2示出具有N个参考电压的示例性的ADC；

图3A示出基于逐次逼近寄存器(SAR)方法产生校正电压的框图；

图3B示出数字校准模块的操作；以及

图4示出带有ADC校准装置的示例性的6位闪烁型ADC。

不同附图中的相应的数字和标记大体上是指相应的部分，除非另有说明。绘制附图以清楚地说明各个实施例的相关方面，并且没有必要按比例绘制。

具体实施方式

下面详细地讨论本优选实施例的制造和使用。应该理解，尽管本发明提供出许多可以在各种具体环境中实现的可应用的概念。所讨论的具体实施例仅仅示出了制造和使用本发明的具体方式，而不用于限制本发明的范围。

下面将相对特定上下文中的优选实施例描述本发明，闪烁型模数转换器(ADC)。然而，本发明也可以应用于各种ADC结构。

首先参考图1，示出具有ADC校准装置的闪烁型ADC的框图。该闪烁型ADC包括跟踪保持(TH)放大器112、比较器阵列114、参考发生器120和编码器116。在ADC处理中，TH放大器112接收模拟信号，并且在特定的电压电平上采样该模拟信号，并且在特定时间段内保持该电压电平作为模拟信号的电压。根据闪烁型ADC的操作，比较器阵列114可以包括2ⁿ-1个用于n位的ADC处理的比较器。参考发生器120可以产生用于2ⁿ-1个比较器的参考输入的2ⁿ-1个参考电压电平。例如，在10位的ADC处理中，闪烁型ADC需要2¹⁰-1或大约一千个比较器和参考电压电平。在这种10位的ADC中，采样的模拟信号电压与来自参考发生器120的2ⁿ-1个参考电压进行比较，该参考发生器位于比较器阵列114，该比较器阵列包括2ⁿ-1个比较器，并且，由此根据采样的模拟信号电压高于或低于各个比较器上的参考电压，而在各个比较器的输出端产生逻辑高状态或逻辑低状态。编码器116接收来自2ⁿ-1个比较器的比较结果，并且基于来自比较器阵列114的输出端的2ⁿ-1个逻辑状态产生10位的离散数。

图1进一步示出ADC校准装置100，该装置包括校准缓冲器106、比较器阵列114、数字多路复用器110、数字校准单元102和寄存器阵列104。应该注意，ADC校准装置中所示的比较器阵列与ADC处理中使用的比较器相同。如虚线箭头所示，比较器114在校准处理中重复使用。应该进一步注意到，虽然比较器阵列114示出了单独的比较器，但比较器阵列可以容纳各种比较器。图1中所示的比较器阵列114仅用于说明目的。本领域的普通技术人员可以认识到各种变化，改变和调整。

在校准处理中，TH放大器112通过关断连接在模拟信号和TH放大器112输入端之间的开关(未示出，但在图2中示出)来禁用采样的模拟信号。然后，TH放大器112开始通过接通连接在参考发生器120和TH放大器112的输入端之间的其他开关(未示出，但在图2中示出)来开始采样和保持参考电压。在经过TH放大器112之后，在比较器阵列114的一个比较器的一个输入端处的参考信号包括参考电压加上(plus)由于处理失配而产生的偏置偏移误差和由于高速开环操作而产生的非线性误差。

在一方面，参考信号还被发送至校准缓冲器106。类似地，在经过校准缓冲器106之后，在比较器阵列114的比较器的另一输入端处的参考信号包括参考电压、由校准缓冲器106导致的偏移和非线性误差、以及在校准缓冲器中产生的与从数字校准单元102接收的数字输出对应的校正电压。比较器阵列114的一个比较器将两个输入信号进行比较，每个输入信号都包括参考信号和偏移和非线性误差，并且根据一个输入信号高于或低于另一个输入信号而产生逻辑高状态或逻辑底状态。比较结果通过数字多路复用器110发送至数字校准单元102。

数字校准单元102被用于基于比较器阵列114处的比较结果产生数字校正码。下面将相对于图3B对数字校准单元102进行详细描述。然而，使用数字校准单元102的主要目的在于识别反映出TH放大器112和校准缓冲器106之间的差值的校正电压的数字等效(digital equivalent)。另外，与校正电压对应的数字输出码被保存到寄存器中并且将被用于修改ADC处理中的参考电压，以补偿偏移和非线性误差。ADC校准装置100的有利的特征在于：在单个信号校准处理过程中，TH放大器的偏移和非线性误差两者都可以更好地估算出来，并且可以通过基于从ADC校准装置100产生的校正电压对参考电压进行修改，来校正这两个误差。

图2示出具有N个参考电压的示例性ADC。如本领域所公知的，n位的闪烁型ADC处理需要2ⁿ-1个参考电压。为了更好地说明ADC校准装置100的操作，下文中用N替代2ⁿ-1。如图2中所示，参考发生器120包括(N+1)个串联的电阻器以根据R1至RN产生N个精确间隔的电压电平。应该注意到，虽然参考发生器120由(N+1)个串联电阻器形成，但是参考发生器120也可以由其他分压器形成，例如，电容分压器。本领域的普通技术人员应该认识到，存在很多用于产生N个精确地间隔的参考电压电平的替代方式。

在图2中所示的示例性ADC中，TH放大器112包括缓冲器202和两个可控开关204和206。在ADC处理过程中，在采样周期过程中，开关206保持关断并且开关204导通，以便TH放大器112可以采样输入模拟信号并且在缓冲器202的输入电容器处保持所采样的电压。在另一方面，在ADC校准处理过程中，开关204关断并且开关206导通，以便TH放大器112采样参考电压信号并且进行校准处理。在这种校准处理过程中，参考电压信号也被发送至校准存储器。例如，当校准参考电压Rn时，如图2所示，控制程序(未示出)启用相应的ADDR，控制在Rn和TH放大器112的输入端之间的开关的导通和关断，以便选择Rn并发送至TH放大器112的输入端。同时，Rn被发送至校准缓冲器CBn。

如图2中所示，参考电压(例如，Rn)被发送至两个不同的路径。在由TH放大器112形成的第一信号路径中，在通过TH放大器112之后，参考信号成为比较器CPn的第一输入信号An。该第一输入信号An包括参考电压Rn和由于偏移和非线性产生的TH放大器误差Xn。在由校准缓冲器CBn形成的第二信号路径中，在经过校准缓冲器CBn之后，参考信号Rn成为比较器CPn的第二输入信号。该第二输入信号Bn包括参考电压Rn、来自校准缓冲器CBn的偏移和非线性误差、和校正电压Cn。在校准处理开始时，Cn等于零。在校准处理过程中，通过逐次逼近寄存器(SAR)方法得到校正电压Cn。通过SAR方法产生Cn的具体操作将相对于图3A和3B进行详细描述。

An和Bn都在比较器CPn处进行比较。考虑到来自比较器CPn的偏移Zn，当在比较器CPn处比较An和Bn时，An可以进一步包括偏移Zn。简而言之，An是参考电压Rn、TH放大器偏移和非线性误差Xn、以及比较器偏移Zn的总和。类似地，Bn包括参考电压Rn、校准缓冲器CBn偏移和非线性误差Yn、以及校正电压Cn。根据比较器CPn的操作，当An大于Bn时，比较器CPn产生逻辑高状态。另一方面，当An小于Bn时，CPn产生逻辑低状态。控制程序(未示出)为了数字多路复用器110处的Rn而启用相应的ADDR，并且选择比较器CPn的输出并且将选自数字多路复用器110的信号发送至数字校准单元102。

图3A示出基于SAR方法产生校正电压的框图。如上相对于图2所述，TH放大器112的输出An包括参考电压Rn、TH放大器112的偏移和非线性误差Xn以及比较器CPn的偏移Zn。Bn包括参考电压Rn、校准缓冲器CBn的偏移和非线性误差Yn以及校正电压Cn。数字校准单元102接收来自比较器阵列114的比较结果，并且基于SAR方法产生数字码。校准缓冲器通过内置DAC将该数字码转换成修改的Cn值。根据SAR方法的总位数，数字校准单元102重复修改处理直至其估算出与能够使Bn接近An的修改的Cn所对应的正确的数字码为止。最终的数字码将被保存在寄存器阵列(例如，如图1中所示的寄存器阵列104)中。当ADC处理开始时，保存在寄存器存储器中的最终的数字码被用于产生Cn，该Cn用于修改参考电压Rn，以便能够补偿由TH放大器的偏移和非线性引起的误差。

图3B使用了一个实例以说明数字校准单元102的操作。图3B示出基于4位SAR从校准缓冲器装置106产生的波形。如本领域所公知的，4位SAR包括SAR逻辑单元、4位寄存器和4位数字模拟转换器(DAC)。根据SAR的操作，SAR逻辑单元接收来自比较器的数字值并且基于SAR算法设置4位寄存器的输出。该4位DAC将4位寄存器的输出转换成模拟电压。这种模拟电压用于修改比较器的输入。SAR逻辑单元再次重复上述处理，直到SAR算法得到能够使比较器的两个输出尽可能接近的输出电压。数字校准单元102的输出将被保存在寄存器阵列104中，该数字校准单元的输出是逐次逼近的数字码。

图3B示出4位的SAR校准处理。在4位的SAR中，4位SAR所能容纳的最大模拟信号被称作总标度(full scale，FS)，对应于从4位的寄存器产生的数字离散数“1111”。根据SAR方法，校准缓冲器106中的Cn被设置为产生与数字校准单元102中4位寄存器的数字输出1000对应的FS/2。校准缓冲器106的输出Bn被相应地修改以反映出Cn的改变。

然后，在比较器阵列114处将TH放大器112的输出An与Bn比较，当An大于Bn时，该比较器阵列将产生逻辑状态“1”。另一方面，当An小于Bn时其将产生逻辑状态“0”。如图3B所示，Bn大于An，并且随后响应于比较器阵列114的输出的变化，MSB从“1”变成“0”。同时，为了下一次比较，位2被设置为“1”。响应于数字校准单元102的输出端处从“1000”到“0100”的变化，校准缓冲器中的内部4位DAC(未示出)将Cn设置为FS/4。如上面的第一次比较所述，FS/4用于替代之前的Cn。因此，Bn的值减小了FS/4。An和新修改的Bn再次在比较器阵列114处进行比较。如图3B所示，在第二位比较中，Bn小于An。根据上述的SAR算法，对于第三位比较来讲，位2保留为“1”并且位3被设置为“1”。SAR的输出是“0110”，该输出在通过内部的4位的DAC(未示出)之后等同于3FS/8.

在第三位比较中，Bn的值增加了FS/8，反映出Cn从FS/4到3FS/8的变化。如图3B中所示，在第三位比较过程中，修改的Bn大于An。因此，比较器阵列114向数字校准模块102发送“0”。根据SAR算法，为了最后位的比较，SAR寄存器将位1设置为“0”并且将位0设置为“1”。响应于输入的离散数“0101”，内部的4位DAC(未示出)产生5FS/16。在最后的比较中，因为Bn小于An，所以比较器114产生“0”。相应地，位0保持为“1”。数字校准模块102的最后的输出表示TH放大器112和校准缓冲器106之间的差。如图3B中所示，通过使用SAR方法，可以在SAR的各个位间对Cn的估计值进行修改，直至确定出相对精确的Cn。应该注意到，上述实例被用于说明本发明的创造性方面。本领域的技术人员将认识到许多变化、调整和改变。例如，除了4位SAR以外可以使用多位SAR寄存器致力于得到TH放大器112和校准缓冲器106之间差的更精确的估算值。总之，SAR算法用于确定TH放大器112和校准缓冲器106之间的差值。数字校准单元102的输出表示An和Bn之间的差，该差是给定的参考Rn的偏移和非线性的总和。

图4示出带有ADC校准装置100的示例性的6位的闪烁型ADC。该6位的ADC需要63个比较器和相应的锁存器以及数字触发器。为了校准各个电压参考电平，ADC校准装置100包括63个校准缓冲器。如虚线410所示，模拟信号经过TH放大器112、缓冲器406和前置放大器阵列412，该前置放大器阵列包括63比较器。各个比较器比较模拟信号和参考电压的瞬时值，并且基于这两个输入信号之间差的标志产生数字输出电压。锁存器阵列401和数字触发器阵列404用于锁存前置放大器412的输出，并且产生向全二进制输出摆幅的迅速转变(quick transition)。如本领域所公知的，下面将不再讨论锁存器阵列401和数字触发器阵列404的具体操作。编码器116将来自数字触发器阵列404的63个转换成6位的二进制码。

在另一方面，当6位的ADC系统处在校准模式中时，TH放大器112停止接收模拟信号。取而代之，TH放大器112接收参考电压(例如，Rn)。在6位的ADC中，参考发生器120包括63个参考电平。为了校正由偏移和非线性引起的误差，各个参考电压(例如，Rn)被发送至TH放大器112以及校准缓冲器阵列414。如虚线408所示，参考电压穿过两个不同的路径并且在前置放大器比较器阵列412的输出端处成为两个不同的信号。前置放大器比较器阵列412中与参考电压电平相应的一个比较器将两个输入信号进行比较并且产生数字输出。如虚线408所示，数字校准单元102接收该数字输出，并且基于之前关于图3B所述的SAR方法得到校正电压。该校正电压被保存在寄存器阵列104中。ADC校准装置100为各个参考电压重复该校准处理，直至所有63个参考电压全部被校准完。在随后的ADC处理中，保存在寄存器阵列104中的校正电压可以被用于修改各个参考电压，以便补偿由偏移和非线性引起的误差。使用ADC校准装置100的有利的特征在于：可以在一个信号较准处理当中校正由于偏移和非线性而产生的误差。

尽管已经详细地描述了本发明及其优势，但应该理解，可以在不背离所附权利要求限定的本发明主旨和范围的情况下，做各种不同的改变，替换和调整。

另外，本申请的范围并不限于本说明书中描述的处理、机器、制造、材料组分、装置、方法和步骤的特定实施例。作为本领域普通技术人员应理解，通过本发明，现有的或今后开发的用于执行与根据本发明所采用的所述相应实施例基本相同的功能或获得基本相同结果的处理、机器、制造，材料组分、装置、方法或步骤根据本发明可以被使用。因此，所附权利要求应该包括在这样的处理、机器、制造、材料组分、装置、方法或步骤的范围内。

Claims

1.一种模数转换校准装置包括：

参考发生器，被配置为产生多个参考电压并且将每个参考电压发送至跟踪保持放大器和校准缓冲器；

所述跟踪保持放大器，具有与所述参考发生器连接的输入端、和与多个比较器连接的输出端；

所述校准缓冲器，具有与所述参考发生器连接的第一输入端，接收来自数字校准单元的校正电压的第二输入端、以及与所述多个比较器中的一个比较器连接的输出端；

所述比较器，被配置为通过比较所述校准缓冲器的输出和所述跟踪保持放大器的输出来产生数字值；以及

所述数字校准单元，被配置为接收所述数字值并且产生所述校正电压。

2.根据权利要求1所述的装置，进一步包括模拟多路复用器，被配置为基于参考电压校准信号选择参考电压。

3.根据权利要求1所述的装置，进一步包括数字多路复用器，被配置为基于所述参考电压校准信号选择比较器。

4.根据权利要求1所述的装置，进一步包括寄存器阵列，其中存储所述校正电压。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述数字校准单元使用逐次逼近寄存器方法以得到所述校正电压。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述校正电压用于修正相应的参考电压以便减小在模数转换(ADC)处理过程中的偏移误差和非线性误差。

7.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：

第一开关，位于所述跟踪保持放大器的输入端处，被配置为选择ADC输入信号；以及

第二开关，位于所述跟踪保持放大器的输入端处，被配置为在校准处理过程中选择参考电压。

8.一种模数转换系统包括：

模数转换器(ADC)包括：

参考发生器，被配置为接收多个校正电压并且产生多个由所述多个校正电压修正的参考电压；

跟踪保持放大器，具有接收模拟信号的输入端；

缓冲器，连接在所述跟踪保持放大器的输出端和前置放大器阵列之间；

所述前置放大器阵列，被配置为产生一组数字值；以及

编码器，连接至所述前置放大器阵列，被配置为产生数字码；以及

ADC校准装置，包括：

校准缓冲器阵列，包括多个校准缓冲器，各个校准缓冲器都具有与所述参考发生器连接的第一输入端、接收来自数字校准单元的校正电压的第二输入端、以及与所述前置放大器阵列的一个放大器连接的输出端；

所述前置放大器，被配置为通过比较校准缓冲器的输出和所述跟踪保持放大器的输出来产生数字值；以及

数字校准单元，被配置为接收所述数字值并且产生所述校正电压。

9.根据权利要求8所述的系统，进一步包括：

第一开关，位于所述跟踪保持放大器的输入端处，可控的所述第一开关被配置为选择模拟信号；以及

第二开关，位于所述跟踪保持放大器的输入端处，可控的所述第二开关被配置为从所述参考发生器中选择信号。

10.根据权利要求8所述的系统，进一步包括：

锁存器阵列，与所述前置放大器阵列连接，所述锁存器阵列被配置为锁存来自所述前置放大器阵列的所述数字值。

11.根据权利要求8所述的系统，进一步包括：

数字触发器阵列，连接在锁存器阵列和所述编码器之间。

12.根据权利要求8所述的系统，其中，对所述前置放大器阵列进行配置，使得：

如果ADC校准处理生效，当所述跟踪保持放大器采样并且保持参考电压时，所述前置放大器阵列中的一个放大器用于比较校准缓冲器的输出和所述跟踪保持放大器的所述输出；并且

如果ADC生效，当所述跟踪保持放大器采样并且保持所述模拟信号时，所述前置放大器阵列的所述放大器用于比较参考电压和所述跟踪保持放大器的所述输出。

13.根据权利要求8所述的系统，其中，所述数字校准单元使用逐次逼近寄存器方法以得到多个参考电压的每个参考电压的校正电压。

14.根基权利要求8所述的系统，进一步包括：

寄存器阵列，被配置为存储从数字校准单元产生的多个校正电压。

15.一种模数转换校准方法，包括：

从参考发生器产生参考电压；

将所述参考电压发送至跟踪保持放大器和校准缓冲器；

比较所述跟踪保持放大器的输出和所述校准缓冲器的输出；

产生数字值；

基于来自数字校准单元的所述数字值产生校正电压；

基于所述校正电压修正所述参考电压,

其中，所述数字校准单元使用逐次逼近寄存器方法以得到参考电压的校正电压。

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

在模数转换(ADC)过程中通过导通第一开关来选择模拟输入信号；并且

在ADC校准处理过程中通过关断所述第一开关并且导通第二开关来选择所述参考电压。

17.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

在所述跟踪保持放大器处采样并且保持模拟信号；

将修正的参考电压与所述模拟信号进行比较；

产生数字值的组；

锁存所述数字值的组；以及

基于所述数字值的组产生二进制码。

18.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

将所述参考发生器与模拟多路复用器连接；

通过向所述模拟多路复用器发送参考电压地址信号来选择所述参考电压；并且

向所述跟踪保持放大器发送所述参考电压。

19.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

将多个比较器连接至数字多路复用器；

通过向所述数字多路复用器传送参考电压地址信号来选择所述多个比较器的输出；并且

向所述数字校准单元发送所述输出。