CN103929180B - 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法 - Google Patents

一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103929180B
CN103929180B CN201310012963.9A CN201310012963A CN103929180B CN 103929180 B CN103929180 B CN 103929180B CN 201310012963 A CN201310012963 A CN 201310012963A CN 103929180 B CN103929180 B CN 103929180B
Authority
CN
China
Prior art keywords
diagonal
switch
unit
current source
analog converter
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN201310012963.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103929180A (zh
Inventor
袁海泉
高鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies 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 Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Priority to CN201310012963.9A priority Critical patent/CN103929180B/zh
Priority to US14/142,597 priority patent/US8928512B2/en
Publication of CN103929180A publication Critical patent/CN103929180A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103929180B publication Critical patent/CN103929180B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66—Digital/analogue converters
    • H03M1/68—Digital/analogue converters with conversions of different sensitivity, i.e. one conversion relating to the more significant digital bits and another conversion to the less significant bits
    • H03M1/682—Digital/analogue converters with conversions of different sensitivity, i.e. one conversion relating to the more significant digital bits and another conversion to the less significant bits both converters being of the unary decoded type
    • H03M1/685—Digital/analogue converters with conversions of different sensitivity, i.e. one conversion relating to the more significant digital bits and another conversion to the less significant bits both converters being of the unary decoded type the quantisation value generators of both converters being arranged in a common two-dimensional array
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66—Digital/analogue converters
    • H03M1/74—Simultaneous conversion
    • H03M1/742—Simultaneous conversion using current sources as quantisation value generators
    • H03M1/747—Simultaneous conversion using current sources as quantisation value generators with equal currents which are switched by unary decoded digital signals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法，涉及电子技术领域，用以降低系统误差。数模转换器包括：译码模块、开关阵列以及电流源阵列，其中，译码模块，用于将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n‑1位第一温度码，将其低n位生成2n‑1位第二温度码；并利用2n‑1位第一温度码和2n‑1位第二温度码，按照如下方式控制2n×2n‑1个单位开关的工作顺序：切换由2n×2n‑1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n‑1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，2n‑1条第一对角线上的全部元素对应2n×(2n‑1)个高位单位开关；并且按照预设顺序切换位于2n×2n矩阵中除2n‑1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；第二对角线上的2n‑1个元素对应2n‑1个低位单位开关。

Description

一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法。
背景技术
数字信号处理技术的高速发展使得高速高精度数模转换器(Digital AnalogConverter，简称DAC)需求明显。高速DAC一般采用电流源型DAC，高精度要求单位电流源之间具有很好的匹配性，具体的电流源型DAC在现有技术中多有介绍，其已经广泛应用在各类工业场景下。但是在DAC的电路实现上，系统误差是影响单位电流源之间的匹配性的主要因素之一，系统误差主要包括线性梯度误差和平方梯度误差。随机误差一般通过增大单位电流源面积可以显著降低，增大电路面积又会恶化系统误差。对电流源阵列中的单位电流源设计不同的打开顺序可以改变系统误差。现有技术中控制电流源阵列中的单位电流源的打开顺序的方案主要包括：顺序打开、对称打开、分层对称打开、随机打开等。但是现有的这些控制单位电流源的打开顺序的方案在消除系统误差方面并不是非常理想。
发明内容
本发明实施例提供一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法，用以降低系统误差，从而提高数模转换器的转换精度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，提供一种数模转换器，包括：译码模块、与所述译码模块相连的开关阵列、与所述开关阵列相连的电流源阵列；
其中，所述开关阵列包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；
所述电流源阵列包括：2n×2n-1个单位电流源；
每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；
所述译码模块，用于将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
所述译码模块，还用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：
利用所述2n-1位第一温度码，切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且
利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关；
n为正整数。
在第一种可能的实现方式中，根据第一方面，所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线。
在第二种可能的实现方式中，根据第一种可能的实现方式，n大于等于3，所述按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：
按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素。
在第三种可能的实现方式中，根据第二种可能的实现方式，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
在第四种可能的实现方式中，结合第一方面或者第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式任一种，所述译码模块包括：
第一译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的高n位进行译码得到2n-1位第一温度码；
第二译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的低n位进行译码得到2n-1位第二温度码；
控制模块，用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。
在第五种可能的实现方式中，根据第四种可能的实现方式，所述控制模块具体用于在软件驱动程序控制下，利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。
第二方面，提供一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，所述数模转换器包括：开关阵列、与所述开关阵列相连的电流源阵列；其中，所述开关阵列包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；所述电流源阵列包括：2n×2n-1个单位电流源；每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；n为正整数；该方法包括：
将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：利用所述2n-1位第一温度码，切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关。
在第一种可能的实现方式中，根据第二方面，所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线。
在第二种可能的实现方式中，根据第一种可能的实现方式，n大于等于3，所述按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：
按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素。
在第三种可能的实现方式中，根据第二种可能的实现方式，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
第三方面，提供一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，用于控制所述电流源阵列所包含的单位电流源的输出，所述电流源阵列包括2n×2n-1个单位电流源，n为正整数，所述方法包括：
将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
利用所述2n-1位第一温度码切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关，以控制所述电流源阵列中所述2n×(2n-1)个高位单位开关对应的单位电流源的输出；并且
利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关，以控制与所述电流源阵列中所述2n-1个低位单位开关对应的单位电流源的输出。
在第一种可能的实现方式中，根据第三方面，所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线。
在第二种可能的实现方式中，根据第一种可能的实现方式，n大于等于3，所述利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：利用所述2n-1位第二温度码，按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素。
在第二种可能的实现方式中，存在以下可能：先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
本发明实施例提供的数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法，通过用输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成的2n-1位第一温度码中的任一位控制切换位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位电流源的单位开关，以及用输入该数模转换器的2n位二进制数字信号中的低n位生成的2n-1位第二温度码中的任一位用于控制切换位于剩余的第二对角线上的任一个单位电流源的单位开关，实现对数模转换器中电流源阵列的控制，使得高n位控制的单位电流源引起的系统误差减小，从而提高了数模转换器的转换精度，解决了现有技术中因系统误差导致的数模转换器的转换精度不高的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种数模转换器的结构图；
图2为本发明实施例提供的一种数模转换器的结构示意图；
图3(A)为本发明实施例提供的一种6位二进制数字信号控制的电流源阵列中的单位电流源的线性梯度误差；
图3(B)为本发明实施例提供的一种6位二进制数字信号控制的电流源阵列中的单位电流源的平方梯度误差；
图4为本发明实施例提供的梯度角为45度时，不同控制方法引起的系统误差的对比图；
图5为本发明实施例提供的梯度角为53度时，不同控制方法引起的系统误差的对比图；
图6为本发明实施例提供的单位误差改变时，不同控制方法引起的系统误差的对比图；
图7为本发明实施例提供的一种数模转换器中电流源阵列的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一方面，参见图1，为本发明实施例提供的一种数模转换器100，包括：译码模块10、与所述译码模块10相连的开关阵列20以及与所述开关阵列20相连的电流源阵列30；
其中，所述开关阵列20包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；
所述电流源阵列30包括：2n×2n-1个单位电流源；
每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；
所述译码模块10，用于将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
示例性的，由于对于2n位二进制数字信号的转换而言，其转换后的最大数值为2n×2n-1，故而，在本发明实施例的数模转换器100中至少设置2n×2n-1个单位电流源，并相应的设置2n×2n-1个单位开关，以便一一对应的控制各个单位电流源。当然，也可以设置2n×2n个单位电流源、以及2n×2n个单位开关。也就是说，上述的开关阵列20和电流源阵列30均是缺少一个元素的2n×2n的矩阵，也可以是包含2n×2n个元素的矩阵。
所述译码模块10，还用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：
切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且
按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关；
n为正整数。
进一步地，译码模块10可以包括：
第一译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的高n位进行译码得到2n-1位第一温度码；
第二译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的低n位进行译码得到2n-1位第二温度码；
控制模块，用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。
所述控制模块可以在软件驱动程序控制下，利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。所述软件驱动程序的代码可以存储在一个存储器中，所述控制模块可以读取存储器中的所述代码来执行所述软件驱动程序。
下面介绍本发明实施例中对角线的含义：对于2n×2n的矩阵而言，其包含有2n条对角线；具体的包括1条中间对角线以及2n-1非中间对角线，且中间对角线和非中间对角线相互平行。所谓中间对角线可以是指从左上到右下的主对角线，也可以是指从右上到左下的副对角线。以下以中间对角线为主对角线为例，详述非中间对角线的含义，具体的矩阵形式可参见图3(A)。
与该主对角线平行的、且位于该主对角线的右上方的对角线由近及远依次称为斜线1、斜线2、......、斜线i、......，位于该主对角线的左下方的对角线由远及近依次称为斜线(n-1)′、斜线(n-2)′、......、斜线i′、......、，将任一斜线i与斜线i′的组合称为与该主对角线平行的非中间对角线。组成非中间对角线的两条斜线所穿过的元素的数量与主对角线相同，也就是说任一条对角线穿过矩阵中的元素的数量相同。
若上述电流源阵列30为包含2n×2n个元素的2n×2n矩阵，则上述的第一对角线和第二对角线均是指上述的任一条对角线，且每一条对角线上包含有2n个元素，其中，第一对角线有2n-1条，第二对角线有1条。由于本发明实施例中的电流源阵列30只有2n×2n-1个单位电流源起作用，故而必然会有1个单位电流源是不起作用的，优选的，这一不起作用的单位电流源可以位于第二对角线上。进一步优选的，这一不起作用的单位电流源位于该第二对角线的两端。
若上述电流源阵列30包含2n×2n-1个元素的2n×2n矩阵，则上述的第一对角线为上述的对角线上有2n个元素的对角线，第二对角线为上述的对角线上有2n-1个元素的对角线，优选的，该包含2n×2n-1个元素的2n×2n矩阵中缺少的元素位于该第二对角线的两端。
上述的第一对角线和第二对角线也可以以该2n×2n的矩阵的副对角线为参考标准进行定义，定义方法与上述类似，此处不再赘述。
示例性的，每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出，开关阵列20，用于在所述第一温度码的控制下，将所述位于第一对角线上的单位电流源的电流引导输出，并在所述第二温度码的控制下，将所述位于第二对角线上的单位电流源的电流引导输出。关于电流源型DAC的多个电源如何输出产生DAC的输出结果属于现有技术，本实施例对此不作详述。
单位开关可以为单刀单掷开关，也可以为单刀双掷开关。当单位开关为单刀单掷开关时，开关阵列20可以控制电流源阵列30的所有单位电流源的电流引导输出，并利用所有单位电流源的电流之和作为数模转换器100的输出。当单位开关为单刀双掷开关时，开关阵列20可以分别将电流源阵列30输出的电流引导到数模转换器的正输出端或者负输出端，这两个输出端中的任一个输出端均可以作为数模转换器100的输出，也可以使用这两个输出端的差值作为数模转换器100的输出。当然，单位开关可以包括其他类型，也可以采用其他的方法实现数模转换器100的输出，本实施例对此不进行限定。
可选的，参见图2为单位开关为单刀单掷开关时的一种数模转换器100的结构示意图：
其中，输入该数模转换器100的数字电信号为6位二进制数字信号，6位二进制数字信号的低三位分别标记为b0、b1、b2，高3位分别标记为b3、b4、b5。在图2中，本实施例提到的译码器包括两个部分，分别为第一译码器和第二译码器。实际上的译码器数量是可以灵活配置的，译码器可以用任意一个或多个的译码器设备实现。
第一译码器将高3位生成7位第一温度码，该7位第一温度码中的每一位分别标记为MSB1、MSB2、...、MSB7，7位第一温度码中的每一位控制切换一条第一对角线上的8个单位电流源的单位开关以控制所述8个单位电流源，每条第一对角线上的8个单位电流源标记为一个MSB，其实际上由8个单位电流源(每个标记为一个LSB)组成；第二译码器将低3位生成7位第二温度码，该7位第二温度码中的每一位分别标记为LSB1、LSB2、...、LSB7，7位第二温度码中的每一位控制切换第二对角线上的1个单位电流源的单位开关，第二对角线上的单位电流源标记为LSB(单位电流源)；具体控制过程可以见以下实施例。
所有单位电流源的电流之和可作为数模转换器100的输出，该电流通过输出端口(output)输出。
下面详细温度码对电流源阵列中的单位电流源的单位开关的控制过程。温度码的每一位有1和0两种状态，以控制一个单位电流源对应的开关，所述开关可以是MOS(金属氧化物半导体)开关。例如，温度码1可以表示开关打开，0表示开关闭合，反之亦然。输入该数模转换器100的数字电信号为6位二进制数字信号进行说明：
由输入该数模转换器100的数字电信号为6位二进制数字信号可知道，单流源阵列30为包含63个元素的8×8矩阵，即单位电流源的个数为63个；第一对角线的个数为7条，每条第一对角线上的单位电流源的个数为8个；第二对角线的个数为1条，该第二对角线上的单位电源的个数为7个；开关阵列中单位开关的个数为63个。
例如，将一个7位温度码表示为：
0 0 1 0 1 1 0
将该7位温度码从右到左分别标识为第0位-第6位，可知，该7位温度码中状态为“1”的分别为第1、2、4位，状态为“0”的分别为第0、3、5、6位。
当该7位温度码表示第一温度码时，该第1、2、4位可以用来控制切换该电流源阵列30中的任意3条第一对角线上的单位电流源的单位开关，从而将该三条第一对角线上的单位电流源的电流引导到输出端；该第0、3、5、6位可以用来控制切换该电流源阵列30中剩余4条第一对角线上的单位电流源上的单位开关关闭，此时电流源的电流不被引导到输出端。
当该7位温度码表示第二温度码时，该第1、2、4位可以用来控制切换该电流源阵列30中的第二对角线上的任意三个位电流源的单位开关，从而将该三个单位电流源的电流引导到输出端；该第0、3、5、6位可以用来控制切换该电流源阵列30的第二对角线上的剩余4个单位电流源上的单位开关关闭。
进一步地，为了使得控制过程简单明了，且该数模转换器100的转换精度更高，优选的，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制切换位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位电流源的单位开关可以包括：所述2n-1位第一温度码用于一一对应地控制切换位于2n-1条第一对角线上的所有单位电流源的单位开关。
示例性的，当输入该数模转换器100的数字电信号为6位二进制数字信号时，第一对角线为：斜线i与斜线i′的组合(i＝1、2......7)，可以设置7位第一温度码的第0位用来控制切换斜线1与斜线1′的组合上的8个单位电流源的单位开关，第1位用来控制切换斜线2与斜线2′的组合上的8个单位电流源的单位开关、......、第6位用来控制切换斜线7与斜线7′的组合上的8个单位电流源的单位开关，那么，当该7位第一温度码中状态为“1”的位分别为第1、2、4位时，该第7位第一温度码可以用来控制切换斜线2与斜线2′的组合、斜线3与斜线3′的组合以及斜线5与斜线5′的组合三条第一对角线上的单位电流源的单位开关。
进一步地，为了降低该数模转换器100的系统误差，进而提高转换精度，优选的，所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线。
n大于等于3时，所述按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关可以包括：
按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素。
示例性的，中间对角线可以包括主对角线和副对角线，本实施例中选择中间对角线为主对角线进行说明。
进一步优选的，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
下面详细说明主对角线作为第二对角线时，按照上述优选的方法可以降低系统误差：
1、电流源阵列中单位电流源的相对误差的模型
由于加工工艺上的差异、温度、应力等原因使得在芯片上的电流源阵列中的每个单位电流源均存在一定的误差。当给定一个横向坐标轴x和一个纵向坐标轴y时，设定坐标中点的误差为0，在该x-y坐标轴范围内的各单位电流源相对于中点的误差可以记为：
ε(x，y)＝a0+a11·x+a12·y+a21·x2+a22·y2+a23xy+a31x3+...(1)
ε(x，y)表示中心坐标为(x，y)的单位电流源相对于中点的误差，a0、a11......分别为不同项的系数。一般一次项和平方项即可精确表达该相对误差，高阶项可以忽略，即，该相对误差可以记为：εtotal＝εl+εq，其中，εtotal表示忽略高阶项后中心坐标为(x，y)的单位电流源相对于中点的误差，εl表示线性梯度误差，可以表示为：εl＝a11·x+a12·y，εq为平方梯度误差，可以表示为：εq＝a21·x2+a22·y2。
更一般的表达式为这里假设平方梯度误差在x轴和y轴方向具有相同的相对误差。其中，εl(x，y)表示中心坐标为(x，y)的单位电流源相对于中点的线性梯度误差，εq(x，y)表示中心坐标为(x，y)的单位电流源相对于中点的平方梯度误差，ε为线性相对误差斜率，θ为线性相对误差的梯度角，C为一恒定值，k为一常数，平方梯度误差和线性梯度误差是相互独立的。
2、建立坐标后的电流源阵列中每个单位电流源的相对误差
参见图3(A)和图3(B)的电流源阵列的布局：电流源阵列可以看作一个8×8的矩阵，单位电流源可以看作是该8×8的矩阵的元素，每个元素占的空间大小(即每个单位电流源)称作一个单元块，其中，第8行8列的单元块不设置单位电流源。以电流源阵列的中心为坐标中点，设定中点的相对误差为0。
参见图3(A)，为每个单位电流源相对于中点的线性梯度误差，每个单位电流源在x轴方向上相对于中点的单位误差为ε·cosθ＝Δ，在y轴方向上相对于中点的的单位误差为ε·sinθ＝2Δ。
单位电流源的线性梯度误差的计算过程：以第4行第5列的单元块上的单位电流源为例，该单元块的中心的坐标为(1，1)，因此，该单元块的单位电流源的相对误差为Δ+2Δ＝3Δ。
参见图3(B)，为每个单位电流源相对于中点的平方梯度误差，图3(B)可以根据图3(A)和上述(2)式中的εq(x，y)＝k·(x2+y2)+C得到。
单位电流源的平方梯度误差的计算过程：以第4行第5列的单元块上的单位电流源为例，该单元块的中心的坐标为(1，1)，对于平方梯度误差假设Δx＝Δy＝Δ，因此，该单元块的单位电流源的相对误差为(Δx)2+(Δy)2+C＝2Δ2+C。根据相对误差均值为零，可以得知对于平方误差，C＝-42Δ2。
3、数模转换器100的系统误差
降低数模转换器100的系统误差本质上是降低数模转换器100的系统误差累积来保证DAC的线性度。
(1)第一温度码控制切换第一对角线上的所有电流源的单位开关参见图3(A)和图3(B)，当主对角线作为第二对角线时，第一对角线即为斜线i与斜线i′的组合(i＝1、2......7)，以斜线1与斜线1′的组合作为第一对角线为例，该第一对角线上8个单位电流源的误差的和为：εtotal＝εl+εq＝(9+7+5+3+1-1-3-21)Δ+(36Δ2+8C)＝0，经计算可知，其他任一条第一对角线上的8个单位电流源的线性梯度误差的和以及平方梯度误差的和均为0，即第一温度码中的任一位控制切换任一条第一对角线上的所有单位电流源的单位开关，可以使数模转换器100的系统误差为0。
(2)第二温度码按照预设的顺序控制(相对于中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序)切换第二对角线上的电流源的单位开关
示例性的，参见图3(A)和图3(B)，假设第二对角线为主对角线，根据与主对角线上的除中点之外的两个四等分点的距离的远近可以将该主对角线上的8个单位电流源分为两类，第一类：a33、a22、a77、a66，第二类：a44、a11、a55、a88，其中，aii表示该8×8矩阵中第i行第i列的元素所在的单元块上的单位电流源，每一类中的任一单位电流源均与主对角线上的除中点之外的两个四等分点的距离相等，且第一类中的单位电流源与主对角线上的除中点之外的两个四等分点的距离小于第二类中的单位电流源与主对角线上的除中点之外的两个四等分点的距离。例如，当该7位第二温度码中“1”的个数为1时，该7位第二温度码控制切换a33、a22、a77、a66中任一单位电流源的单位开关；当该7位第二温度码中“1”的个数为3时，该7位第二温度码控制切换a33、a22、a77、a66中任意三个单位电流源的单位开关。
对于与除中点之外的两个四等分点相距均为第一距离的单位电流源的开关而言，同时考虑抑制线性梯度误差和平方梯度误差的积累，优选的，预设的切换顺序可以包括：先切换与所述除中点之外的两个四等分点中的其中一个相距第一距离的单位电流源的单位开关，再对称地切换与另外一个四等分点相距第一距离的单位电流源的单位开关。
示例性的，对于上述第一类中的四个单位电流源，预设的顺序可以为a33、a22、a77、a66，例如，当该7位第二温度码中“1”的个数为1时，该7位第二温度码控制切换a33的单位开关；当该7位第二温度码中“1”的个数为3时，该7位第二温度码控制切换a33、a22、a77的单位开关。
进一步地，在(2)式中，θ为梯度角，每个单位电流源的相对误差的梯度角与工艺有关，是一个不可控的量，因此，在使用不同方案控制切换单位电流源的单位开关的数模转换器中，以梯度角作为参考标准时，对梯度角越不敏感，则该数模转换器精度越高。
进一步地，单位电流源之间的单位误差Δx、Δy可以根据具体实验数据进行设置，因此，在使用不同方案控制切换单位电流源的单位开关的数模转换器中，以该单位误差作为参考标准时，对该单位误差越不敏感，则该数模转换器精度越高。
为了更清楚地比较使用不同方案控制切换单位电流源的单位开关的数模转换器对线性梯度误差的梯度角、以及单位误差Δx、Δy的敏感程度，本实施例选择输入数模转换器的数字电信号为8位二进制数字信号为例进行说明。
参见图4、图5为输入数模转换器的数字电信号为8位二进制数字信号，且线性相对误差相对于x轴的梯度角分别为45度和53度时，不同控制方案下的数模转换器中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图，其中，a、b、c分别为顺序方法、普通对称、分层对称方案控制单位电流源的单位开关的数模转换器中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图，d为本方案提供的数模转换器100中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图，由该图可知，本方案提供的数模转换器100对梯度角最不敏感。
参见图6，为输入该数模转换器100的数字电信号为8位二进制数字信号，且与图4或图5相比单位误差Δx、Δy均扩大10倍时，不同控制方案下的数模转换器中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图，，其中，a、b、c分别为顺序方法、普通对称、分层对称方案控制单位电流源的单位开关的数模转换器中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图，d为本方案提供的数模转换器100中系统误差随该8位二进制数字信号的变化而变化的对比示意图。由该图可知，本方案提供的数模转换器100对单位误差最不敏感。
使用随机打开的控制方案下的数模转换器对梯度角度、单位电流源之间的单位误差Δx、Δy的敏感程度与本方案提供的数模转换器100的仿真结果非常接近，但是由于随机打开的控制方案存在接线困难的缺陷，因此通常不使用该方案。
本发明实施例提供的数模转换器，通过用输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成的2n-1位第一温度码中的任一位控制切换位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位电流源的单位开关，以及用输入该数模转换器的2n位二进制数字信号中的低n位生成的2n-1位第二温度码中的任一位用于控制切换位于剩余的第二对角线上的任一个单位电流源的单位开关，实现对数模转换器中电流源阵列的控制，使得高n位控制的单位电流源引起的系统误差减小，从而提高了数模转换器的转换精度，解决了现有技术中数模转换器的转换精度不高的问题。
本实施例中的DAC可以由逻辑集成电路实现，例如，其可通过采用半导体工艺集成在一块衬底上。
一方面，参见图7，为本发明实施例提供的一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，所述数模转换器包括：开关阵列、与所述开关阵列相连的电流源阵列；其中，所述开关阵列包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；所述电流源阵列包括：2n×2n-1个单位电流源；每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；n为正整数；该方法包括：
701：将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
示例性的，由于对于2n位二进制数字信号的转换而言，其转换后的最大数值为2n×2n-1，故而，在本发明实施例的控制方法下的数模转换器中至少设置2n×2n-1个单位电流源，并相应的设置2n×2n-1个单位开关，以便一一对应的控制各个单位电流源。当然，也可以设置2n×2n个单位电流源、以及2n×2n个单位开关。也就是说，开关阵列和电流源阵列均是缺少一个元素的2n×2n的矩阵，也可以是包含2n×2n个元素的矩阵。
702：利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关。
下面介绍本发明实施例中对角线的含义：对于2n×2n的矩阵而言，其包含有2n条对角线；具体的包括1条中间对角线以及2n-1非中间对角线，且中间对角线和非中间对角线相互平行。所谓中间对角线可以是指从左上到右下的主对角线，也可以是指从右上到左下的副对角线。以下以中间对角线为主对角线为例，详述非中间对角线的含义。
与该主对角线平行的、且位于该主对角线的右上方的对角线由近及远依次称为斜线1、斜线2、......、斜线i、......，位于该主对角线的左下方的对角线由远及近依次称为斜线(n-1)′、斜线(n-2)′、......、斜线i′、......、，将任一斜线i与斜线i′的组合称为与该主对角线平行的非中间对角线。组成非中间对角线的两条斜线所穿过的元素的数量与主对角线相同，也就是说任一条对角线穿过矩阵中的元素的数量相同。
若上述电流源阵列为包含2n×2n个元素的2n×2n矩阵，则上述的第一对角线和第二对角线均是指上述的任一条对角线，且每一条对角线上包含有2n个元素，其中，第一对角线有2n-1条，第二对角线有1条。由于本发明实施例中的电流源阵列只有2n×2n-1个单位电流源起作用，故而必然会有1个单位电流源是不起作用的，优选的，这一不起作用的单位电流源可以位于第二对角线上。进一步优选的，这一不起作用的单位电流源位于该第二对角线的两端。
若上述电流源阵列包含2n×2n-1个元素的2n ×2n矩阵，则上述的第一对角线为上述的对角线上有2n个元素的对角线，第二对角线为上述的对角线上有2n-1个元素的对角线，优选的，该包含2n×2n-1个元素的2n×2n矩阵中缺少的元素位于该第二对角线的两端。
上述的第一对角线和第二对角线也可以以该2n×2n的矩阵的副对角线为参考标准进行定义，定义方法与上述类似，此处不再赘述。
示例性的，每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出，开关阵列用于在所述第一温度码的控制下，将所述位于第一对角线上的单位电流源的电流引导输出，并在所述第二温度码的控制下，将所述位于第二对角线上的单位电流源的电流引导输出。
单位开关可以为单刀单掷开关，也可以为单刀双掷开关。当单位开关为单刀单掷开关时，开关阵列20可以控制电流源阵列30的所有单位电流源的电流引导输出，并利用所有单位电流源的电流之和作为数模转换器100的输出。当单位开关为单刀双掷开关时，开关阵列20可以分别将电流源阵列30输出的电流引导到数模转换器的正输出端或者负输出端，这两个输出端中的任一个输出端均可以作为数模转换器100的输出，也可以使用这两个输出端的差值作为数模转换器100的输出。当然，单位开关可以包括其他类型，也可以采用其他的方法实现数模转换器100的输出，本实施例对此不进行限定。
方法流程的具体工作原理和有益效果可参见之前装置实施例的描述，此处不作具体描述。
类似的，本发明实施例提供另一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，用于控制所述电流源阵列所包含的单位电流源的输出，所述电流源阵列包括2n×2n-1个单位电流源，n为正整数，所述方法包括：
将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
利用所述2n-1位第一温度码切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关，以控制所述电流源阵列中所述2n×(2n-1)个高位单位开关对应的单位电流源的输出；并且
利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关，以控制与所述电流源阵列中所述2n-1个低位单位开关对应的单位电流源的输出。
可选地，所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线。
可选地，n大于等于3，所述利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：利用所述2n-1位第二温度码，按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素。
可选地，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
本发明实施例提供的数模转换器中电流源的控制方法，通过用输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成的2n-1位第一温度码中的任一位控制切换位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位电流源的单位开关，以及用输入该数模转换器的2n位二进制数字信号中的低n位生成的2n-1位第二温度码中的任一位用于控制切换位于剩余的第二对角线上的任一个单位电流源的单位开关，实现对数模转换器中电流源阵列的控制，使得高n位控制的单位电流源引起的系统误差减小，从而提高了数模转换器的转换精度，解决了现有技术中数模转换器的转换精度不高的问题。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种数模转换器，其特征在于，包括：译码模块、与所述译码模块相连的开关阵列、与所述开关阵列相连的电流源阵列；
其中，所述开关阵列包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；
所述电流源阵列包括：2n×2n-1个单位电流源；
每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；
所述译码模块，用于将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
所述译码模块，还用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：
利用所述2n-1位第一温度码，切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且
利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关；
n为正整数；
所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线；
所述按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：
按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素；n大于等于3。
2.根据权利要求1所述的数模转换器，其特征在于，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
3.根据权利要求1、2中任一项所述的数模转换器，其特征在于，所述译码模块包括：
第一译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的高n位进行译码得到2n-1位第一温度码；
第二译码器，用于对所述2n位二进制数字信号中的低n位进行译码得到2n-1位第二温度码；
控制模块，用于利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。
4.根据权利要求3所述的数模转换器，其特征在于，所述控制模块具体用于在软件驱动程序控制下，利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照所述方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序。
5.一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，所述数模转换器包括：开关阵列、与所述开关阵列相连的电流源阵列；其中，所述开关阵列包括：2n×2n-1个单位开关，包括：2n×(2n-1)个高位单位开关和2n-1个低位单位开关；所述电流源阵列包括：2n×2n-1个单位电流源；每个单位开关用于控制每个单位电流源的输出；所述2n×2n-1单位电流源的输出用于产生所述数模转换器的输出；n为正整数；其特征在于，所述方法包括：
将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
利用所述2n-1位第一温度码和2n-1位第二温度码，按照如下方式控制所述2n×2n-1个单位开关的工作顺序：利用所述2n-1位第一温度码，切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关；并且利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关；
所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线；
所述按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：
按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素；n大于等于3。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
7.一种数模转换器中电流源阵列的控制方法，其特征在于，用于控制所述电流源阵列所包含的单位电流源的输出，所述电流源阵列包括2n×2n-1个单位电流源，n为正整数，所述方法包括：
将输入的2n位二进制数字信号中的高n位生成2n-1位第一温度码，将2n位二进制数字信号中的低n位生成2n-1位第二温度码；其中，所述2n-1位第一温度码中的任一位用于控制2n个高位单位开关；所述2n-1位第二温度码中的任一位用于控制1个低位单位开关；
利用所述2n-1位第一温度码切换由所述2n×2n-1个单位开关形成的2n×2n矩阵中位于2n-1条第一对角线中任一条上的所有单位开关，所述2n-1条第一对角线上的全部元素对应所述2n×(2n-1)个高位单位开关，以控制所述电流源阵列中所述2n×(2n-1)个高位单位开关对应的单位电流源的输出；并且
利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关；所述第二对角线上的2n-1个元素对应所述2n-1个低位单位开关，以控制与所述电流源阵列中所述2n-1个低位单位开关对应的单位电流源的输出；
所述第一对角线为非中间对角线，所述第二对角线为中间对角线；
所述利用所述2n-1位第二温度码，按照预设顺序切换位于所述2n×2n矩阵中除所述2n-1条第一对角线外的第二对角线上的所有单位开关包括：
利用所述2n-1位第二温度码，按照距离所述2n×2n矩阵中的中间对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于所述中间对角线上的所有单位开关；所述两个四等分点距离所述中点间隔2n-2个元素；n大于等于3。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述按照距离所述2n×2n矩阵中第二对角线上除中点之外的两个四等分点由近及远的顺序切换位于第二对角线上的所有单位开关包括：
先切换与所述两个四等分点中的其中一个四等分点相距第一距离的单位开关，再对称地切换与所述两个四等分点中的另外一个四等分点相距第一距离的单位开关。
CN201310012963.9A 2013-01-14 2013-01-14 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法 Active CN103929180B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310012963.9A CN103929180B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法
US14/142,597 US8928512B2 (en) 2013-01-14 2013-12-27 Digital to analog converter and method for controlling current source array in digital to analog converter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310012963.9A CN103929180B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103929180A CN103929180A (zh) 2014-07-16
CN103929180B true CN103929180B (zh) 2017-04-26

Family

ID=51147278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310012963.9A Active CN103929180B (zh) 2013-01-14 2013-01-14 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8928512B2 (zh)
CN (1) CN103929180B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9136854B1 (en) * 2014-06-30 2015-09-15 Cadence Design Systems, Inc. Current switching digital-to-analog converter with hybrid current switching circuit having low-memory effect
US9258010B1 (en) * 2014-08-29 2016-02-09 Cisco Technology, Inc. Monotonic segmented digital to analog converter
CN105356882B (zh) * 2015-12-04 2019-03-15 上海兆芯集成电路有限公司 电流源装置
US10498351B1 (en) * 2018-05-24 2019-12-03 Invecas, Inc. High-speed DAC
US12003250B2 (en) 2021-06-10 2024-06-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital-to-analog converter including current cell array
CN113810050B (zh) * 2021-11-19 2022-02-08 深圳百瑞互联技术有限公司 一种具有同心平行四边形布线和输出阻抗补偿的dac
US20230412188A1 (en) * 2022-06-17 2023-12-21 Apple Inc. Digital-to-analog converter with dynamic alternating fill order systems and methods

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101924561A (zh) * 2010-07-02 2010-12-22 清华大学 用于电流型数模转换器中电流源导通阵列及其构造方法
CN102130687A (zh) * 2010-12-29 2011-07-20 上海贝岭股份有限公司 一种数模转换器的电流源开关阵列的序列排布方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5014054A (en) * 1987-07-22 1991-05-07 Nippondenso Co., Ltd. Digital-to-analog converter of the resistor string type
US5568145A (en) 1994-10-19 1996-10-22 Analog Devices, Inc. MOS current source layout technique to minimize deviation
ATE238631T1 (de) * 1997-09-19 2003-05-15 Cit Alcatel Verfahren zur auswahl einer zellenfolge in einer zweidimensionalen matrixstruktur eines digital- analog-wandlers und nach diesem verfahren arbeitender wandler
JP2002100991A (ja) * 2000-09-26 2002-04-05 Nec Kyushu Ltd Ｄ／ａコンバータ
KR100456830B1 (ko) * 2002-10-22 2004-11-10 삼성전자주식회사 트랜지스터 어레이 및 이 어레이의 배치방법
TWI244270B (en) * 2005-01-17 2005-11-21 Novatek Microelectronics Corp Digital-to-analog converter
TW200807890A (en) * 2006-07-21 2008-02-01 Beyond Innovation Tech Co Ltd Electronic apparatus for current source array and layout method thereof
US8232903B2 (en) * 2010-04-30 2012-07-31 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Finger-split and finger-shifted technique for high-precision current mirror
CN201966893U (zh) 2010-12-31 2011-09-07 苏州云芯微电子科技有限公司 一种二进制电流舵式数模转换器的电流镜阵列版图布局结构

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101924561A (zh) * 2010-07-02 2010-12-22 清华大学 用于电流型数模转换器中电流源导通阵列及其构造方法
CN102130687A (zh) * 2010-12-29 2011-07-20 上海贝岭股份有限公司 一种数模转换器的电流源开关阵列的序列排布方法

Also Published As

Publication number Publication date
US8928512B2 (en) 2015-01-06
US20140197974A1 (en) 2014-07-17
CN103929180A (zh) 2014-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103929180B (zh) 一种数模转换器以及数模转换器中电流源阵列的控制方法
CN107565969B (zh) 电容阵列、逐次逼近型模数转换器以及电容阵列板
CN103227642B (zh) 逐次逼近寄存器模数转换器
CN104639164B (zh) 应用于单端sar adc的二进制电容阵列及其冗余校准方法
CN104065382B (zh) 用于分段式电流舵dac的数字校准电路
CN104779954B (zh) 逐次逼近型模数转换器及其基于误码检测的数字校正方法
CN102136841A (zh) 高速高精度记录仪及其采样数据自校正和高位匹配方法
CN103095303B (zh) 一种电流型与电压型组合数模转换器
CN106899299A (zh) 一种提高电阻电容型逐次逼近模数转换器sfdr和sndr的电容重构方法
CN207399180U (zh) 参考电压自适应电路结构及相应装置
CN102571098B (zh) D/a转换器电流源阵列的版图排列结构及其排布方法
CN108880546A (zh) 一种应用于逐次逼近模数转换器的电容校正方法
CN102025375B (zh) 模数转换器及其数字校准电路
CN201966893U (zh) 一种二进制电流舵式数模转换器的电流镜阵列版图布局结构
CN106209106B (zh) 一种提高混合电阻电容型模数转换器动态性能的位循环方法
CN109921798A (zh) 分段式电流舵数模转换器电路及校准方法
CN102075192A (zh) 一种高速数字模拟转换电路及其工作方法
CN107172372A (zh) 一种应用于cmos图像传感器的高精度阵列模数转换器
CN110690901A (zh) 高速低功耗sar adc电容失配自校准方法和电路
CN104779957B (zh) 高速逐次逼近模数转换器
CN102687402A (zh) 用于模数转换器的校准方案
CN103746693A (zh) 一种消除电容失配误差的校准电路
CN104660260B (zh) Adc的自适应滤波数字校准电路和方法
CN102638270B (zh) 14位集成电路dac电流源阵列及其布局方法
CN110568801A (zh) 基于数字电位器的低阻值可变电阻器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant