JP2015233296A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce an area of a semiconductor integrated circuit device comprising an A/D converter which performs conversion processing on an inputted analog signal into a digital signal by performing digital correction processing.SOLUTION: A semiconductor integrated circuit device comprises first and second A/D converters. In a first mode, a first test signal is inputted in common to the first and second A/D converters, and a first correction coefficient for the first A/D converter and a second correction coefficient for the second A/D converter are calculated. In a second mode, the first A/D converter performs first digital correction processing using the first correction coefficient, thereby performing A/D conversion processing on a first analog signal into a first digital signal, and the second A/D converter performs second digital correction processing using the second correction coefficient, thereby performing A/D conversion processing on a second analog signal into a second digital signal.

Description

半導体集積回路装置に関し、特に通信処理用半導体集積回路装置、更にAD変換器(Analog Digital Converter)を有する通信処理用半導体集積回路装置に関する。   More particularly, the present invention relates to a semiconductor integrated circuit device for communication processing having an AD converter (Analog Digital Converter).

非特許文献1〜4それぞれには、AD変換器(ADC)の開示がある。ADCは、アナログ信号を受けるAD変換部(ADCU)と、ADCUの出力を受けるデジタル補正部(DCU)により構成される。このようにADCUとDCUを用いることにより高速高精度で低消費電力なADCとなる。   Each of Non-Patent Documents 1 to 4 discloses an AD converter (ADC). The ADC includes an AD converter (ADCU) that receives an analog signal and a digital correction unit (DCU) that receives the output of the ADCU. By using the ADCU and the DCU in this way, a high-speed, high-accuracy and low power consumption ADC is obtained.

T.Oshima,et al.,“Fast nonlinear deterministic calibration of pipelined A/D converters,”IEEE 2008 Midwest Symposium on Circuits and Systems, Session C2L−C−1,Aug.2008.T. T. et al. Oshima, et al. , “Fast non-linear linearization of pipelined A / D converters,” IEEE 2008 Midwest Symposium on Circuits and Systems, Session C2L-C-1. 2008. T.Oshima,et al.,“23−mW 50−MS/s 10−bit pipeline A/D converter with nonlinear LMS foreground calibration,”2009 International Symposium on Circuits and Systems,pp.960−963,May 2009.T. T. et al. Oshima, et al. "23-mW 50-MS / s 10-bit pipeline A / D converter with linear LMS foreground calibration," 2009 International Symposium on Circuits and Systems. 960-963, May 2009. J.Mcneill,et al.,“A split−ADC architecture for deterministic digital background calibration of a 16b 1MS/s ADC,”IEEE 2005 International Solid−State Circuits Conference,pp.276−277,Feb.2005.J. et al. Mcneill, et al. , “A split-ADC architecture for deterministic digital calibration of a 16b 1MS / s ADC,” IEEE 2005 International Solid-State Circuits Conf. 276-277, Feb. 2005. W.Liu et al.,“A 12b 22.5/45MS/s 3.0mW 0.059mm2 CMOS SAR ADC achieving over 90dB SFDR,”IEEE 2010 International Solid−State Circuits Conference,pp.380−381,Feb.2010.W. Liu et al. "A 12b 22.5 / 45 MS / s 3.0 mW 0.059 mm2 CMOS SAR ADC achieving over 90 dB SFDR," IEEE 2010 International Solid-State Circuits Conference, pp. 380-381, Feb. 2010.

非特許文献1〜非特許文献4に関して、発明者は、それらに開示されているADCの構成及び動作について検討した。まず、検討に先立ち、発明者は、非特許文献1〜非特許文献4に記載されたADCを理解しやすいように、図1〜図4の構成図のように書き直した。すなわち、図1〜図4は従来技術の図面ではなく、参考図面である。以下、図1〜図4をそれぞれ参考図1〜参考図4という。   Regarding the Non-Patent Document 1 to Non-Patent Document 4, the inventor examined the configuration and operation of the ADC disclosed therein. First, prior to the study, the inventor rewrote the ADCs described in Non-Patent Literature 1 to Non-Patent Literature 4 as shown in the configuration diagrams of FIGS. That is, FIGS. 1 to 4 are reference drawings rather than prior art drawings. Hereinafter, FIGS. 1 to 4 are referred to as Reference FIGS. 1 to 4, respectively.

参考図1に示すADC11は、参照用AD変換部(RADCU)13と、ADCU12と、DCU14と、誤差演算部(ECU)15とにより構成される。   The ADC 11 shown in FIG. 1 includes a reference AD conversion unit (RADCU) 13, an ADCU 12, a DCU 14, and an error calculation unit (ECU) 15.

アナログ信号(Input)がRADC12と、ADCU12との両方に入力される構成となっている。ここでRADC13はADCU12に比べて低速高精度なアナログ・デジタル変換(AD変換)処理を行い、ADCU12はRADCU13に比べて高速低精度なAD変換処理を行う。   An analog signal (Input) is input to both the RADC 12 and the ADCU 12. Here, the RADC 13 performs analog / digital conversion (AD conversion) processing at a low speed and high accuracy as compared with the ADCU 12, and the ADCU 12 performs high speed and low accuracy AD conversion processing as compared with the RADCU 13.

ADCU12にはAD変換処理の基準となるための所定のクロック(CK)が入力され、RADC13にはAD変換処理の基準となるための所定のクロック(CK)が分周器(DIV)18にて分周されたクロックが入力される。ADC12でAD変換処理された結果であるデジタル出力はDCU14に入力される。DCU14は補正係数を用いてデジタル出力をデジタル補正することにより、アナログ信号(Input)に対するADC11のAD変換処理結果としてのデジタル信号(Output)を出力する。   A predetermined clock (CK) to be a reference for AD conversion processing is input to the ADCU 12, and a predetermined clock (CK) to be a reference for AD conversion processing is input to the RADC 13 by a frequency divider (DIV) 18. The divided clock is input. A digital output as a result of AD conversion processing by the ADC 12 is input to the DCU 14. The DCU 14 digitally corrects the digital output using the correction coefficient to output a digital signal (Output) as a result of AD conversion processing of the ADC 11 for the analog signal (Input).

DCU14からのデジタル信号と、RADC13からのデジタル出力信号との差分をECU15が計算して変換誤差(e)としてDCU14に出力する。この変換誤差(e)に基づいてLMSアルゴリズムによりDCU14が補正係数を探索する。ここで、LMSアルゴリズムはLeast Means Squareアルゴリズムの略称であり、適応制御方式の一つである。LMSアルゴリズムは入力データをDi、出力をA、係数をWiとしたとき、A=ΣWi・Diが成り立つことが分かっているものに関して、DiとAの多数サンプルからWiを推定するものである。   The ECU 15 calculates the difference between the digital signal from the DCU 14 and the digital output signal from the RADC 13 and outputs the difference to the DCU 14 as a conversion error (e). Based on this conversion error (e), the DCU 14 searches for a correction coefficient by the LMS algorithm. Here, the LMS algorithm is an abbreviation for the Last Means Square algorithm, and is one of adaptive control methods. The LMS algorithm estimates Wi from a large number of samples of Di and A with respect to what is known that A = ΣWi · Di holds when the input data is Di, the output is A, and the coefficient is Wi.

ADC11においてはバックグラウンド補正が可能である。ここで、バックグラウンド補正とは、デジタル補正処理用の補正係数の算出と、この算出された補正係数を用いたAD変換処理とが同時に行われることで、補正係数が算出されることをいう。更に高速低精度なADCU12の出力結果がDCU14によりデジタル補正されることにより高速高精度なデジタル出力信号(Output)が得られる。   In the ADC 11, background correction is possible. Here, the background correction means that a correction coefficient is calculated by simultaneously performing calculation of a correction coefficient for digital correction processing and AD conversion processing using the calculated correction coefficient. Further, the output result of the high-speed and low-accuracy ADCU 12 is digitally corrected by the DCU 14 to obtain a high-speed and high-precision digital output signal (Output).

しかしながら、ADC12とRADC13との両方を半導体集積回路装置内に設ける必要があり、設計工数の増大や設計コストの増大、面積の増大に伴うコストの増大や半導体集積回路装置の小型化の妨げという問題点が発生する。   However, it is necessary to provide both the ADC 12 and the RADC 13 in the semiconductor integrated circuit device, which increases the number of design steps, increases the design cost, increases the cost due to the increased area, and prevents the semiconductor integrated circuit device from being downsized. A point is generated.

参考図2に示すADC21は、切替回路SCと、参照用デジタル・アナログ(DA)変換部(RDACU)23と、ADCU22と、DCU24と、誤差演算部(ECU)25とにより構成される。   The ADC 21 shown in FIG. 2 includes a switching circuit SC, a reference digital / analog (DA) converter (RDACU) 23, an ADCU 22, a DCU 24, and an error calculator (ECU) 25.

切替回路SCのスイッチSW1がオフ、スイッチSW2がオンのとき、デジタルテスト信号(TestInput)が、RDACU23に入力されてDA変換処理され、RDACU23からのDA変換結果としてのアナログテスト信号がADCU22に入力されてAD変換処理される。ここでRDACU23はADC22に比べて低速高精度なDA変換処理を行い、ADC22はRDAC23に比べて高速低精度なAD変換処理を行う。ADCU22にはAD変換処理の基準となるための所定のクロック(CK)が入力され、RDACU23にはDA変換処理の基準となるための所定のクロック(CK)が分周器(DIV)28にて分周されたクロックが入力される。DCU24がデジタル補正処理を行った結果であるデジタル信号と、デジタルテスト信号(TestInput)との差分をECU25が計算して変換誤差(e)としてDCU24に出力する。この変換誤差(e)に基づいてLMSアルゴリズムによりDCU24が補正係数を探索する。   When the switch SW1 of the switching circuit SC is OFF and the switch SW2 is ON, a digital test signal (TestInput) is input to the RDACU 23 and subjected to DA conversion processing, and an analog test signal as a DA conversion result from the RDACCU 23 is input to the ADCU 22. AD conversion processing is performed. Here, the RDACU 23 performs low-speed and high-precision DA conversion processing as compared with the ADC 22, and the ADC 22 performs high-speed and low-precision AD conversion processing as compared with the RDAC 23. A predetermined clock (CK) for serving as a reference for AD conversion processing is input to the ADCU 22, and a predetermined clock (CK) for serving as a reference for DA conversion processing is input to the RDACU 23 by a frequency divider (DIV) 28. The divided clock is input. The ECU 25 calculates the difference between the digital signal that is the result of the digital correction processing performed by the DCU 24 and the digital test signal (TestInput), and outputs the difference to the DCU 24 as a conversion error (e). Based on this conversion error (e), the DCU 24 searches for a correction coefficient by the LMS algorithm.

切替回路SCのスイッチSW1がオン、スイッチSW2がオフのとき、アナログ信号(Input)がADCU24に入力される構成となっている。ADCU22でAD変換処理された結果であるデジタル出力はDCU24に入力される。DCU24は補正係数を用いてデジタル出力をデジタル補正することにより、アナログ信号(Input)に対するADC21のAD変換処理結果としてのデジタル信号(Output)を出力する。ここでDCU24は補正係数として切替回路SCのスイッチSW1がオフ、スイッチSW2がオンのとき求められたものを用いる。   When the switch SW1 of the switching circuit SC is on and the switch SW2 is off, an analog signal (Input) is input to the ADCU 24. A digital output as a result of AD conversion processing in the ADCU 22 is input to the DCU 24. The DCU 24 digitally corrects the digital output using the correction coefficient to output a digital signal (Output) as a result of AD conversion processing of the ADC 21 for the analog signal (Input). Here, the DCU 24 uses a correction coefficient obtained when the switch SW1 of the switching circuit SC is off and the switch SW2 is on.

ADC21においてはフォアグラウンド補正が実施される。ここで、フォアグラウンド補正とは、デジタル補正処理用の補正係数を算出する第一モードと、この算出された補正係数を用いてAD変換処理を行う第二モードとが時間的に分かれている態様にて補正係数の算出が行われることをいう。切替回路SCのスイッチSW1がオフ、スイッチSW2がオンのときが第一モードであり、切替回路SCのスイッチSW1がオン、スイッチSW2がオフのときが第二モードである。更に高速低精度なADCU22の出力結果がDCU24によりデジタル補正されることにより高速高精度なデジタル出力信号(Output)が得られる。   The ADC 21 performs foreground correction. Here, the foreground correction is a mode in which a first mode for calculating a correction coefficient for digital correction processing and a second mode for performing AD conversion processing using the calculated correction coefficient are temporally separated. This means that the correction coefficient is calculated. The first mode is when the switch SW1 of the switching circuit SC is off and the switch SW2 is on, and the second mode is when the switch SW1 of the switching circuit SC is on and the switch SW2 is off. Furthermore, the output result of the high-speed and low-precision ADCU 22 is digitally corrected by the DCU 24, whereby a high-speed and high-precision digital output signal (Output) is obtained.

しかしながら、ADCU22とRDACU23との両方を半導体集積回路装置内に設ける必要があり、設計工数の増大や設計コストの増大、面積の増大に伴うコストの増大や半導体集積回路装置の小型化の妨げという問題点が発生する。   However, it is necessary to provide both the ADCU 22 and the RDACU 23 in the semiconductor integrated circuit device, and there is a problem that an increase in design man-hours, an increase in design cost, an increase in cost due to an increase in area, and a reduction in size reduction of the semiconductor integrated circuit device A point is generated.

参考図3に示すADC31は、第一AD変換部(ADCU(1))32aと、第二AD変換部(ADCU(2))32bと、第一デジタル補正部(DCU(1))34aと、第二デジタル補正部(DCU(2))34bと、誤差演算部(ECU)35と、出力信号足し合わせ平均化部(OAAU)36により構成される。   The ADC 31 illustrated in FIG. 3 includes a first AD conversion unit (ADCU (1)) 32a, a second AD conversion unit (ADCU (2)) 32b, a first digital correction unit (DCU (1)) 34a, A second digital correction unit (DCU (2)) 34b, an error calculation unit (ECU) 35, and an output signal addition averaging unit (OAAU) 36 are included.

アナログ信号(Input)がADCU(1)32a及びADCU(2)32b両方に入力される。ADCU(1)32aに第一ディザー信号(Dither1)が入力され、ADCU(2)32bにDither1と符号が異なり絶対値が等しい第二ディザー信号(Dither2)が入力される。ここでディザー信号とは、直流的なオフセット印加電圧であり、補正係数を効果的に算出するためのものである。ADCU(1)32a及びADCU(2)32bそれぞれにおいて、AD変換処理された結果であるデジタル出力はDCU(1)34a及びDCU(2)34bそれぞれに入力される。   An analog signal (Input) is input to both the ADCU (1) 32a and the ADCU (2) 32b. The first dither signal (Dither1) is input to the ADCU (1) 32a, and the second dither signal (Dither2) having a different sign and the same absolute value as the Dither1 is input to the ADCU (2) 32b. Here, the dither signal is a DC offset applied voltage and is used for effectively calculating a correction coefficient. In each of the ADCU (1) 32a and the ADCU (2) 32b, the digital output as a result of AD conversion processing is input to the DCU (1) 34a and the DCU (2) 34b, respectively.

DCU(1)34a及びDCU(2)34bそれぞれは補正係数を用いてデジタル出力をデジタル補正した結果をOAAU36に出力する。OAAU36がDCU(1)34a及びDCU(2)34bからの出力を足し合わせて2で割って平均化し、アナログ信号(Input)に対するADC31のAD変換処理結果としてのデジタル信号(Output)を出力する。   Each of the DCU (1) 34a and the DCU (2) 34b outputs the result of digitally correcting the digital output using the correction coefficient to the OAAU 36. The OAAU 36 adds the outputs from the DCU (1) 34a and DCU (2) 34b, divides them by 2, and averages them, and outputs a digital signal (Output) as an AD conversion processing result of the ADC 31 for the analog signal (Input).

DCU(1)34aからのデジタル信号と、DCU(2)34bからのデジタル信号との差分をECU35が計算してディザー差分部(DDU)37に出力する。DDU37において、ECU35からの出力から2αを引いたものを変換誤差(e)としてDCU(1)34a及びDCU(2)34bに出力する。ここで、2α=Dither1−Dihter2である。この変換誤差(e)に基づいてLMSアルゴリズムによりDCU(1)34a及びDCU(2)34bが補正係数を探索する。   The ECU 35 calculates the difference between the digital signal from the DCU (1) 34a and the digital signal from the DCU (2) 34b and outputs the difference to the dither difference unit (DDU) 37. In the DDU 37, a value obtained by subtracting 2α from the output from the ECU 35 is output to the DCU (1) 34a and the DCU (2) 34b as a conversion error (e). Here, 2α = Dither1-Dihter2. Based on the conversion error (e), the DCU (1) 34a and the DCU (2) 34b search for correction coefficients by the LMS algorithm.

ADC31においてはバックグラウンド補正が可能である。Dither1及びDither2が互いに符号が異なり、絶対値が等しいものとなっているため、OAAU36にてディザー信号成分がキャンセルされるのが理由である。更に高速低精度なADCU(1)32a、ADCU(2)32bの出力結果がDCU(1)34a、DCU(2)34bによりデジタル補正されることにより高速高精度なデジタル出力信号(Output)が得られる。   The ADC 31 can perform background correction. The reason is that the dither signal component is canceled by the OAAU 36 because Dither1 and Dither2 have different signs and have the same absolute value. Further, the output results of the high-speed and low-precision ADCU (1) 32a and ADCU (2) 32b are digitally corrected by the DCU (1) 34a and DCU (2) 34b, thereby obtaining a high-speed and high-precision digital output signal (Output). It is done.

しかしながら、ADCU(1)32a及びADC(2)U32bとDCU(1)34a及びDCU(2)34bのようにAD変換部及びデジタル補正部がペアで必要であり、AD変換部とデジタル補正部が1つずつしかない構成に比べて面積の増大に伴うコストの増大や半導体集積回路装置の小型化の妨げという問題点が発生する。   However, an AD conversion unit and a digital correction unit are required as a pair, such as ADCU (1) 32a and ADC (2) U32b and DCU (1) 34a and DCU (2) 34b, and an AD conversion unit and a digital correction unit are required. As compared with the configuration having only one, there is a problem in that the cost increases with the increase in area and the miniaturization of the semiconductor integrated circuit device is hindered.

参考図4に示すADC41は、ADCU42と、DCU(1)44a及びDCU(2)44bと、遅延部(Delay)49と、誤差演算部(ECU)45と、出力信号足し合わせ平均化部(OAAU)46と、ディザー差分部(DDU)47により構成される。   The ADC 41 shown in FIG. 4 includes an ADCU 42, a DCU (1) 44a and a DCU (2) 44b, a delay unit (Delay) 49, an error calculation unit (ECU) 45, and an output signal adding and averaging unit (OAAU). ) 46 and a dither difference unit (DDU) 47.

アナログ信号(Input)がADCU42に入力される。更にAD変換部ADCU42に第一ディザー信号(Dither1)及びDither1と符号が異なり絶対値が等しい第二ディザー信号(Dither2)が入力される構成となっている。   An analog signal (Input) is input to the ADCU 42. Further, the AD converter 42 is configured to receive the first dither signal (Dither1) and the second dither signal (Dither2) having the same sign and different absolute value as the Dither1.

ADCU42の動作を参考図4のAD変換部シーケンス(ADCUSequence)を用いて説明する。サンプリング期間(S)にてアナログ信号(Input)をサンプリングする。その後の第一AD変換期間(A/D1)にてサンプリングされたアナログ信号(Input)とADCU42に加えられたDither1とをADCU42にてAD変換処理を行い、デジタル信号として第一AD変換結果(A/D1R)を出力する。更にその後の第二AD変換期間(A/D2)にてサンプリングされたアナログ信号(Input)とADCU42に加えられたDither2とをADCU42にてAD変換処理を行い、デジタル信号として第二AD変換結果(A/D2R)を出力する。Delay49は第二AD変換期間(A/D2)だけA/D1Rを遅延させてDCU(1)44aに出力する。その結果DCU(1)44aにA/D1Rが入力されるタイミングと、DCU(2)にA/D2Rが入力されるタイミングとが同時となる。   The operation of the ADCU 42 will be described with reference to the AD conversion unit sequence (ADCUsequence) in FIG. The analog signal (Input) is sampled in the sampling period (S). The analog signal (Input) sampled in the subsequent first AD conversion period (A / D1) and Dither1 added to the ADCU 42 are subjected to AD conversion processing by the ADCU 42, and the first AD conversion result (A / D1R) is output. Further, the analog signal (Input) sampled in the subsequent second AD conversion period (A / D2) and Dither2 added to the ADCU 42 are subjected to AD conversion processing in the ADCU 42, and the second AD conversion result ( A / D2R) is output. Delay 49 delays A / D1R by the second AD conversion period (A / D2) and outputs it to DCU (1) 44a. As a result, the timing at which A / D1R is input to DCU (1) 44a and the timing at which A / D2R is input to DCU (2) are the same.

DCU(1)44a及びDCU(2)44bそれぞれは補正係数を用いてA/D1R及びA/D2Rそれぞれをデジタル補正した結果をOAAU46に出力する。DCU(1)43及びDCU(2)44bからの出力を足し合わせて2で割って平均化したものを、OAAU46がアナログ信号(Input)に対するADCU41のAD変換処理結果としてのデジタル信号(Output)から出力する。   Each of DCU (1) 44a and DCU (2) 44b outputs the result of digitally correcting each of A / D1R and A / D2R to the OAAU 46 using a correction coefficient. The output from the DCU (1) 43 and the DCU (2) 44b is added and divided and divided by 2, and the OAAU 46 uses the digital signal (Output) as the AD conversion processing result of the ADCU 41 for the analog signal (Input). Output.

DCU(1)44aからのA/D1Rと、DCU(2)44bからのA/D2Rとの差分をECU45が計算してディザー差分部(DDU)47に出力する。DDU47において、ECU45からの出力から2αを引いたものを変換誤差(e)としてDCU(1)44a及びDCU(2)44bに出力する。この変換誤差(e)に基づいてLMSアルゴリズムによりDCU(1)44a及びDCU(2)44bが補正係数を探索する。   The ECU 45 calculates the difference between the A / D1R from the DCU (1) 44a and the A / D2R from the DCU (2) 44b and outputs the difference to the dither difference unit (DDU) 47. In the DDU 47, a value obtained by subtracting 2α from the output from the ECU 45 is output to the DCU (1) 44a and the DCU (2) 44b as a conversion error (e). Based on the conversion error (e), the DCU (1) 44a and the DCU (2) 44b search for correction coefficients by the LMS algorithm.

ADC41においてはバックグラウンド補正が可能である。Dither1及びDither2が互いに符号が異なり、絶対値が等しいものとなっているため、OAAU46にてディザー信号成分がキャンセルされるのが理由である。更に高速低精度なADCU42の出力結果がデジタル補正部DCU(1)44a、DCU(2)44bによりデジタル補正されることにより高速高精度なデジタル出力信号(Output)が得られる。   The ADC 41 can perform background correction. The reason is that the dither signal component is canceled by the OAAU 46 because Dither1 and Dither2 have different signs and have the same absolute value. Further, the output result of the high-speed and low-precision ADCU 42 is digitally corrected by the digital correction units DCU (1) 44a and DCU (2) 44b, whereby a high-speed and high-precision digital output signal (Output) is obtained.

しかしながら、DCU(1)44a及びDCU(2)44bをペアにて必要とし、AD変換部とデジタル補正部が1つずつしかない構成に比べて面積の増大に伴うコストの増大や半導体集積回路装置の小型化の妨げという問題点が発生する。   However, the DCU (1) 44a and the DCU (2) 44b are required in pairs, and an increase in cost due to an increase in area and a semiconductor integrated circuit device compared to a configuration in which only one AD conversion unit and one digital correction unit are provided. The problem of hindering miniaturization occurs.

一実施の形態による半導体集積回路装置は、第一及び第二AD変換器を有する。第一モードにおいては、第一及び第二AD変換器に共通に第一テスト信号が入力されて、第一AD変換器のための第一補正係数と第二AD変換器のための第二補正係数とが算出される。第二モードにおいては、第一AD変換器が第一補正係数を用いて第一デジタル補正処理を行うことで第一アナログ信号を第一デジタル信号に変換し、第二AD変換器が第二補正係数を用いて第二デジタル補正処理を行うことで第二アナログ信号を第二デジタル信号に変換する。   A semiconductor integrated circuit device according to an embodiment includes first and second AD converters. In the first mode, the first test signal is input to both the first and second AD converters in common, and the first correction coefficient for the first AD converter and the second correction for the second AD converter. A coefficient is calculated. In the second mode, the first AD converter performs the first digital correction process using the first correction coefficient to convert the first analog signal to the first digital signal, and the second AD converter performs the second correction. A second analog signal is converted into a second digital signal by performing a second digital correction process using the coefficient.

前記一実施の形態によれば、半導体集積回路装置が小面積となる。   According to the embodiment, the semiconductor integrated circuit device has a small area.

非特許文献1に記載されたAD変換器を書き直した構成図である。It is the block diagram which rewritten the AD converter described in the nonpatent literature 1. 非特許文献2に記載されたAD変換器を書き直した構成図である。It is the block diagram which rewrote the AD converter described in the nonpatent literature 2. 非特許文献3に記載されたAD変換器を書き直した構成図である。It is the block diagram which rewrote the AD converter described in the nonpatent literature 3. 非特許文献4に記載されたAD変換器を書き直した構成図及びこの構成図のための動作図である。It is the block diagram which rewritten the AD converter described in the nonpatent literature 4, and the operation | movement diagram for this block diagram. 実施の形態1に係る半導体集積回路装置を含む通信システムの構成図である。1 is a configuration diagram of a communication system including a semiconductor integrated circuit device according to a first embodiment. 実施の形態1に係る半導体集積回路装置を含む通信システムの動作図である。3 is an operation diagram of a communication system including the semiconductor integrated circuit device according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係るIQ信号用デジタル補正部の構成図である。3 is a configuration diagram of a digital correction unit for IQ signal according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るIQ間補正部の構成図である。4 is a configuration diagram of an inter-IQ correction unit according to Embodiment 1. FIG. I信号用AD変換部及びQ信号用AD変換部の一実施例である、電荷シェア型AD変換部の構成図である。FIG. 3 is a configuration diagram of a charge sharing AD conversion unit, which is an embodiment of an I signal AD conversion unit and a Q signal AD conversion unit. I信号用AD変換部及びQ信号用AD変換部の一実施例である、電荷再配分型AD変換部の構成図である。It is a block diagram of a charge redistribution type AD converter that is an embodiment of an AD converter for I signal and an AD converter for Q signal. I信号用AD変換部及びQ信号用AD変換部の一実施例である、電荷再配分型AD変換部の構成図である。It is a block diagram of a charge redistribution type AD converter that is an embodiment of an AD converter for I signal and an AD converter for Q signal. 半導体集積回路装置の一変形例である。It is a modification of a semiconductor integrated circuit device. AD変換器用テスト信号を生成するためのAD変換器用テスト信号生成回路の一実施例である。It is one Example of the test signal generation circuit for AD converters for producing | generating the test signal for AD converters. AD変換器用テスト信号を生成するためのAD変換器用テスト信号生成回路の一実施例である。It is one Example of the test signal generation circuit for AD converters for producing | generating the test signal for AD converters. AD変換器用テスト信号を生成するためのAD変換器用テスト信号生成回路の一実施例である。It is one Example of the test signal generation circuit for AD converters for producing | generating the test signal for AD converters. 実施の形態2に係る半導体集積回路装置を含む通信システムの構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a communication system including a semiconductor integrated circuit device according to a second embodiment.

まず本発明者は、通信処理用の半導体集積回路装置に用いられるAD変換器として、高速高精度で低消費電力なAD変換器を提供するための構成(以下、「基本構成」という。)を考えた。   First, the present inventor has a configuration (hereinafter referred to as “basic configuration”) for providing a high-speed, high-precision, low-power AD converter as an AD converter used in a semiconductor integrated circuit device for communication processing. Thought.

すなわち、基本構成は、アナログI信号をAD変換したものをデジタル補正処理することでAD変換処理を行うI信号用AD変換器及び、アナログQ信号をAD変換したものをデジタル補正処理することでAD変換処理を行うQ信号用AD変換器を有するものである。   In other words, the basic configuration is an AD converter for I signal that performs an AD conversion process by digitally correcting an analog I signal that has been AD converted, and an AD converter that performs an analog conversion of an analog Q signal by performing an AD conversion process. It has an AD converter for Q signal that performs conversion processing.

この基本構成において、デジタル補正処理としてはバックグラウンド補正か、フォアグラウンド補正がいずれかが必要となると考えた。   In this basic configuration, it was considered that either digital correction processing requires background correction or foreground correction.

まずデジタル補正処理としてフォアグラウンド補正を適用して、上述した基本構成を持つ半導体集積回路装置を得ようとした場合、使用するI信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器のそれぞれについて、先に述べた4つのADC11、21、31、41のいずれかを適用することができると考えられる。適用したと仮定すると、第一モードにおいてのみ用いられる面積の大きな回路が必要となり、半導体集積回路装置の小面積化が妨げられる。その理由としては以下となる。   First, when foreground correction is applied as digital correction processing to obtain a semiconductor integrated circuit device having the above-described basic configuration, for each of the I signal AD converter and the Q signal AD converter to be used, Any of the four ADCs 11, 21, 31, and 41 described is considered to be applicable. Assuming that the circuit is applied, a circuit having a large area that is used only in the first mode is required, and a reduction in the area of the semiconductor integrated circuit device is hindered. The reason is as follows.

上述した基本構成に対して、ADC11、21、31、41のいずれかを適用した場合、I信号用とQ信号用にADCが2つ必要となる。参考図1に示すADC11を適用した場合においては、変換誤差(e)を求める必要の無い第二モードにおいては、2つのRADCU13は必要ない。よって、2つのRADCU13は第一モードにおいてのみ用いる回路となる。参考図2に示すADC21を適用した場合においては、変換誤差(e)を求める必要の無い第二モードにおいては、2つのRDACU23は必要ない。2つのRDACU23が第一モードにおいてのみ用いる回路となる。参考図3に示すADC31を適用した場合においては、ADCUとDCUはそれぞれ4つも存在することとなるが、このうちの2つのADCUと2つのDCUは第一モードにおいて、用いない回路となる。変換誤差(e)を求める必要の無い第二モードにおいては、I信号用のADCに1つのADCUと1つのDCUとがあればよく、Q信号用のADCに1つのADCUと1つのDCUとがあればよいからである。参考図4に示すADC41を適用した場合においては、変換誤差(e)を求める必要の無い第二モードにおいては、DCU(1)44a又はDCU(2)44bは必要ない。理由として第二モードにおいては、ADCU42に対してディザー信号の入力を止め、更にOAAU47からの出力ではなく、DCU(1)44a又はDCU(2)44bの出力がそのままADC41の出力とすることにより、DCU(1)44a又はDCU(2)44の動作をとめることができるからである。よって、DCU(1)43又はDCU(2)44bが第一モードにおいてのみ用いる回路となる。   When any of ADCs 11, 21, 31, and 41 is applied to the basic configuration described above, two ADCs are required for the I signal and the Q signal. When the ADC 11 shown in FIG. 1 is applied, two RADCUs 13 are not necessary in the second mode in which the conversion error (e) does not need to be obtained. Therefore, the two RADCUs 13 are circuits used only in the first mode. In the case where the ADC 21 shown in FIG. 2 is applied, two RDACCUs 23 are not necessary in the second mode in which the conversion error (e) does not need to be obtained. The two RDACCUs 23 are circuits used only in the first mode. When the ADC 31 shown in FIG. 3 is applied, there are four ADCUs and DCUs, but two ADCUs and two DCUs of these are circuits that are not used in the first mode. In the second mode in which the conversion error (e) does not need to be obtained, it is sufficient that the ADC for the I signal has one ADCU and one DCU, and the ADC for the Q signal has one ADCU and one DCU. This is because it is only necessary. In the case where the ADC 41 shown in FIG. 4 is applied, the DCU (1) 44a or the DCU (2) 44b is not necessary in the second mode in which the conversion error (e) does not need to be obtained. The reason is that in the second mode, the input of the dither signal is stopped with respect to the ADCU 42, and the output of the DCU (1) 44a or DCU (2) 44b is used as it is as the output of the ADC 41 instead of the output from the OAAU 47. This is because the operation of DCU (1) 44a or DCU (2) 44 can be stopped. Therefore, the DCU (1) 43 or DCU (2) 44b is a circuit used only in the first mode.

以上のように第二モードにおいて必要とないと説明を行った回路の面積が大きく、半導体集積回路装置の小面積化を妨げる。   As described above, the area of the circuit described as not necessary in the second mode is large, which hinders the reduction of the area of the semiconductor integrated circuit device.

更に付加的な課題として、フォアグラウンド補正を適用して、上述した前提構成を持つ半導体集積回路装置を得ようとした場合、使用するI信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器のそれぞれについて、ADC11、21、31、41のいずれかを適用した場合、以下の問題点がある。第一モードにおいて、第一モードにおいてのみ用いられる面積の大きな回路が動作する上に第二モードにおいても用いられる面積の大きな回路も動作するため、半導体集積回路装置の低消費電力化が妨げられる。その理由としては以下となる。   Furthermore, as an additional problem, when applying the foreground correction to obtain a semiconductor integrated circuit device having the above-described premise configuration, for each of the I signal AD converter and the Q signal AD converter to be used, When any of ADCs 11, 21, 31, and 41 is applied, there are the following problems. In the first mode, a circuit having a large area that is used only in the first mode operates and a circuit having a large area that is also used in the second mode also operates, which hinders reduction in power consumption of the semiconductor integrated circuit device. The reason is as follows.

上述したようにADCUが2つ必要となる。よって、参考図1に示すADC12を適用した場合においては、RADCUと、ADCUと、DCUとがそれぞれ2つ第一モードにおいて動作する。参考図2に示すADC21を適用した場合においては、RDACUと、ADCUと、DCUとがそれぞれ2つ第一モードにおいて動作する。参考図3に示すADC31を適用した場合においては、ADCUと、DCUとがそれぞれ4つ第一モードにおいて動作する。よって消費電力が大きくなる。特にRADCU、RDACU、及びADCUはアナログ回路であり、良好な性能を出すためにオペアンプが用いられることが多いが、このオペアンプは消費電力が大きな回路で構成されるため、第一モードにおいて消費電力が大きくなる。図4に示すADC41を適用した場合においては、2つのADCUと、4つのDCUが第一モードにおいて動作する。よって消費電力が大きくなる。更に少なくとも第一モードにおいては、変換誤差(e)を求めるために一回のアナログ信号のサンプリングごとに二回のADCUでのAD変換処理が必要となる。よって高速にADCUでのAD変換処理が必要となり、第一モードにおいて消費電力が大きくなる。特にオペアンプを用いるADCUではオペアンプを高速動作させる必要が出てくる。オペアンプは高速動作が大きくなると、これに応じて消費電力も増大し、低消費電力化の妨げになる。   As described above, two ADCUs are required. Therefore, when the ADC 12 shown in Reference FIG. 1 is applied, two RADCUs, ADCUs, and DCUs each operate in the first mode. In the case where the ADC 21 shown in FIG. 2 is applied, two RDACUs, ADCUs, and DCUs each operate in the first mode. In the case where the ADC 31 shown in FIG. 3 is applied, four ADCUs and four DCUs each operate in the first mode. Therefore, power consumption increases. In particular, RADCU, RDACCU, and ADCU are analog circuits, and an operational amplifier is often used to obtain good performance. However, since this operational amplifier is composed of a circuit that consumes a large amount of power, the power consumption in the first mode is low. growing. When the ADC 41 shown in FIG. 4 is applied, two ADCUs and four DCUs operate in the first mode. Therefore, power consumption increases. Further, at least in the first mode, AD conversion processing in the ADCU is required twice for every sampling of the analog signal in order to obtain the conversion error (e). Therefore, AD conversion processing in the ADCU is required at high speed, and power consumption increases in the first mode. In particular, an ADCU using an operational amplifier needs to operate the operational amplifier at a high speed. As the operational amplifier increases in high-speed operation, power consumption increases accordingly, which hinders low power consumption.

次に、ADC11、31、41はバックグラウンド補正が可能である。例えば、バックグラウンド補正を上述した基本構成を持つ半導体集積回路装置に適用し、さらに、I信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器として、ADC11、31、41を適用した場合を考える。その場合以下のように低消費電力化の妨げとなる。   Next, the ADCs 11, 31, and 41 can perform background correction. For example, consider a case where the background correction is applied to the semiconductor integrated circuit device having the basic configuration described above, and ADCs 11, 31, and 41 are applied as the AD converter for I signal and the AD converter for Q signal. In this case, the power consumption is hindered as follows.

バックグラウンド補正においては、第一モードや第二モードといったものは存在しない。そのため、AD変換処理を行う場合は常に以下のようになる。   In the background correction, there is no first mode or second mode. Therefore, when AD conversion processing is performed, the following is always performed.

I信号用とQ信号用とでADCUが2つ必要となる。よって、参考図1に示すADC11を適用した場合においては、2つのRADCUと、2つのADCUと、2つのDCUとがそれぞれAD変換処理時には常に動作する。参考図3に示すADC31を適用した場合においては、ADCUと、DCUとがそれぞれ4つがAD変換処理時には常に動作する。よって第一モードと第二モードを持つフォアグラウンド補正型の半導体集積回路装置よりも更に消費電力が大きくなる。特に上述したように、RADCU、RDACU、及びADCUのAD変換処理時の消費電力が問題となる。参考図4に示すADC41を適用した場合においては、2つのADCUと、4つのDCUとがAD変換処理時には常に動作する。よって第一モードと第二モードを持つフォアグラウンド補正型の半導体集積回路装置よりも更に消費電力が大きくなる。更に上述したように、AD変換処理時には常に、変換誤差(e)を求めるために一回のアナログ信号のサンプリングごとに二回のADCUでのAD変換処理が必要となる。よって高速にADCUでのAD変換処理が必要となり、消費電力が大きくなる。   Two ADCUs are required for the I signal and the Q signal. Therefore, when the ADC 11 shown in FIG. 1 is applied, the two RADCUs, the two ADCCUs, and the two DCUs always operate during AD conversion processing. When the ADC 31 shown in the reference FIG. 3 is applied, four ADCUs and four DCUs always operate during AD conversion processing. Therefore, the power consumption is larger than that of the foreground correction type semiconductor integrated circuit device having the first mode and the second mode. In particular, as described above, power consumption during AD conversion processing of RADCU, RDACCU, and ADCU becomes a problem. When the ADC 41 shown in FIG. 4 is applied, two ADCUs and four DCUs always operate during AD conversion processing. Therefore, the power consumption is larger than that of the foreground correction type semiconductor integrated circuit device having the first mode and the second mode. Further, as described above, at the time of AD conversion processing, AD conversion processing in the ADCU is required twice for every sampling of the analog signal in order to obtain the conversion error (e). Therefore, AD conversion processing in the ADCU is required at high speed, and power consumption increases.

以上を鑑みると、次の2つの構成・機能に関しては、I信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器として4つのADC11、21、31、41のいずれかを適用するのが性能的には良好となる。   In view of the above, regarding the following two configurations and functions, it is performance-wise to apply any of the four ADCs 11, 21, 31, and 41 as the AD converter for I signal and the AD converter for Q signal. It becomes good.

(1)アナログI信号をAD変換したものをデジタル補正処理することでAD変換処理を行うI信号用AD変換器及び、アナログQ信号をAD変換したものをデジタル補正処理することでAD変換処理を行うQ信号用AD変換器を有する半導体集積回路装置
(2)I信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器のフォアグラウンド補正
しかしながら、I信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器を有する半導体集積回路装置の小面積化及び低消費電力化には依然として問題があることが分かる。
(1) An I-signal AD converter that performs AD conversion processing by performing digital correction processing on an analog I signal converted from AD, and AD conversion processing by performing digital correction processing on an analog Q signal that has been converted from AD. Semiconductor integrated circuit device having Q signal AD converter to perform (2) Foreground correction of I signal AD converter and Q signal AD converter However, semiconductor having I signal AD converter and Q signal AD converter It can be seen that there are still problems in reducing the area and power consumption of integrated circuit devices.

上述した基本構成に4つのADC11、21、31、41のいずれかを組み合わせた場合、バックグラウンド補正及びフォアグラウンド補正のうちのいずれかを適用したとしても、補正係数の算出のために面積の大きな回路を追加する必要があり、この面積の大きな回路の追加による消費電力のために、半導体集積回路装置の小面積化及び低消費電力化が妨げられるからである。   When any of the four ADCs 11, 21, 31, 41 is combined with the basic configuration described above, a circuit having a large area for calculating the correction coefficient even if any one of the background correction and the foreground correction is applied. This is because power consumption due to the addition of a circuit having a large area hinders the reduction in area and power consumption of the semiconductor integrated circuit device.

以上の事項を鑑みて、後述するような実施の形態を導き出した。   In view of the above matters, embodiments to be described later have been derived.

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明する。しかし、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部又は全部の変形例、応用例、詳細説明、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等(個数、数値、量、範囲等を含む)に言及する場合、特に明示した場合及び原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。   In the following embodiment, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other, and one is related to a part or all of the other, a modified example, an application example, a detailed description, a supplementary description, and the like. Also, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), particularly when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素(動作、タイミングチャート、動作ステップ等も含む)は、特に明示した場合及び原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合及び原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似又は類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数等(個数、数値、量、範囲等を含む)についても同様である。   Further, in the following embodiments, the constituent elements (including operation, timing chart, operation step, etc.) are indispensable unless otherwise specified and considered to be clearly essential in principle. It is not a thing. Similarly, in the following embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc., of components, etc., the shape is substantially the same unless otherwise specified or otherwise apparent in principle. And the like are included. The same applies to the above numbers and the like (including the number, numerical value, quantity, range, etc.).

以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部位や部材には同一又は関連する符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一又は同様な部分の説明を原則として繰り返さない。   Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the drawings. Note that in all the drawings for explaining the embodiments, portions or members having the same function are denoted by the same or related reference numerals, and repeated description thereof is omitted. Also, in the following embodiments, the description of the same or similar parts will not be repeated in principle unless particularly necessary.

(実施の形態1)
以下、本実施の形態の半導体集積回路装置及びこの半導体集積回路装置を含む通信システムの構成と、半導体集積回路装置及びこの半導体集積回路装置を含む通信システムの動作とについて詳細に説明する。図5は半導体集積回路装置を含む通信システムの構成図である。図6は半導体集積回路装置を含む通信システムの動作図である。図7は半導体集積回路装置内のI及びQ信号用デジタル補正部の構成図である。図8は半導体集積回路装置内のIQ間補正部の構成図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a configuration of a semiconductor integrated circuit device according to the present embodiment and a communication system including the semiconductor integrated circuit device, and an operation of the semiconductor integrated circuit device and a communication system including the semiconductor integrated circuit device will be described in detail. FIG. 5 is a configuration diagram of a communication system including a semiconductor integrated circuit device. FIG. 6 is an operation diagram of a communication system including a semiconductor integrated circuit device. FIG. 7 is a block diagram of the digital correction unit for I and Q signals in the semiconductor integrated circuit device. FIG. 8 is a configuration diagram of the inter-IQ correction unit in the semiconductor integrated circuit device.

1.構成
まず図5を参照しながら、本実施の形態の半導体集積回路装置及びこの半導体集積回路装置を含む通信システムの構成について説明する。
1. Configuration First, the configuration of a semiconductor integrated circuit device according to the present embodiment and a communication system including the semiconductor integrated circuit device will be described with reference to FIG.

(1)通信システム
本実施の形態の通信システムは、アンテナANTと無線通信用の半導体集積回路装置RFICとベースバンド処理部BBUとを有する。アンテナANTは外部からの通信信号としての高周波信号HFSを受ける。無線通信用の半導体集積回路装置RFICは、同図の2点鎖線に囲われている部分であり、高周波信号HFSをダウンコンバートしてベースバンド信号に復調する。ベースバンド処理部BBUはベースバンド信号を受けてデジタル処理を行って通信信号の解析やデータ処理を行う。尚、半導体集積回路装置RFICは、GSM(Gobal System Mobile Communication)、WCDMA(Wide Band CDMA)、及びLTE(Long Term Evolution)に対応したものである。
(1) Communication system The communication system of the present embodiment includes an antenna ANT, a semiconductor integrated circuit device RFIC for wireless communication, and a baseband processing unit BBU. The antenna ANT receives a high frequency signal HFS as a communication signal from the outside. The semiconductor integrated circuit device RFIC for wireless communication is a portion surrounded by a two-dot chain line in the figure, and demodulates the high frequency signal HFS into a baseband signal. The baseband processing unit BBU receives the baseband signal, performs digital processing, and performs communication signal analysis and data processing. The semiconductor integrated circuit device RFIC is compatible with GSM (Global System Mobile Communication), WCDMA (Wide Band CDMA), and LTE (Long Term Evolution).

(2)半導体集積回路装置
半導体集積回路装置RFICは、アナログ回路R−ACとAD変換器I−ADCとAD変換器Q−ADCとデジタル処理部DOUとアナログ回路T−ACとを有する。アナログ回路R−ACは、同図の鎖線に囲われている部分である。アナログ回路R−ACは、アンテナANTを介して高周波信号HFSを受け、アナログI信号R−IAとアナログI信号R−IAと位相が90度ずれているようなアナログQ信号R−QAとを生成する。アナログI信号R−IAとアナログQ信号R−QAとは直交しているともいうが、現実にはプロセスばらつき等のばらつきにて厳密に90度ずれているわけではない。AD変換器I−ADCは、同図の鎖線に囲われている部分であり、アナログI信号R−IAを受けて、AD変換処理を行うことによりデジタルI信号R−IDを生成する。AD変換器Q−ADCは、同図の1点鎖線に囲われている部分であり、アナログQ信号R−QAを受けて、AD変換処理を行うことによりデジタルQ信号R−QDを生成する。デジタル処理部DOUは、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDを受け、デジタル処理を行い、ベースバンド信号を生成してベースバンド処理部BBUに出力する。アナログ回路T−ACは、同図の鎖線に囲われている部分である。アナログ回路T−ACは、ベースバンド処理部BBUからのベースバンド信号に基づいたデジタルI信号T−ID及びデジタルQ信号T−QDをデジタル処理部DOUから受け、変調処理を行って出力用高周波信号を生成する。
(2) Semiconductor Integrated Circuit Device The semiconductor integrated circuit device RFIC includes an analog circuit R-AC, an AD converter I-ADC, an AD converter Q-ADC, a digital processing unit DOU, and an analog circuit T-AC. The analog circuit R-AC is a part surrounded by a chain line in FIG. The analog circuit R-AC receives the high frequency signal HFS via the antenna ANT, and generates the analog I signal R-IA and the analog Q signal R-QA whose phase is shifted by 90 degrees from the analog I signal R-IA. To do. The analog I signal R-IA and the analog Q signal R-QA are said to be orthogonal, but in reality, they are not exactly 90 degrees apart due to variations such as process variations. The AD converter I-ADC is a portion surrounded by a chain line in the figure, receives the analog I signal R-IA, and performs an AD conversion process to generate a digital I signal R-ID. The AD converter Q-ADC is a portion surrounded by a one-dot chain line in the figure, receives the analog Q signal R-QA, and performs an AD conversion process to generate a digital Q signal R-QD. The digital processing unit DOU receives the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD, performs digital processing, generates a baseband signal, and outputs the baseband signal to the baseband processing unit BBU. The analog circuit T-AC is a portion surrounded by a chain line in FIG. The analog circuit T-AC receives the digital I signal T-ID and the digital Q signal T-QD based on the baseband signal from the baseband processing unit BBU from the digital processing unit DOU, performs modulation processing, and outputs an output high-frequency signal. Is generated.

尚、アナログI信号はアナログのI信号であり、アナログQ信号はアナログのQ信号である。デジタルI信号はデジタルのI信号であり、デジタルQ信号はデジタルのQ信号である。更にI信号は同相信号(In phase信号)であり、Q信号は直交信号(Quadrature phase信号)である。   The analog I signal is an analog I signal, and the analog Q signal is an analog Q signal. The digital I signal is a digital I signal, and the digital Q signal is a digital Q signal. Further, the I signal is an in-phase signal (In phase signal), and the Q signal is a quadrature signal (Quadrature phase signal).

ここで、アナログ回路R−AC、AD変換器I−ADC、AD変換器Q−ADC、デジタル処理部DOU、及び後に説明するパワーアンプPAを除いたアナログ回路T−ACは第一の半導体基板上に形成される。パワーアンプPAは第二の半導体基板上に形成される。第一及び第二の半導体基板を1つのパッケージにて封止して半導体集積回路装置RFICとしている。尚、第の二半導体基板を無くしてパワーアンプPAは半導体集積回路装置RFICと別としてもよい。更にベースバンド処理部BBUは、半導体集積回路装置RFICとは別の半導体集積回路装置であり、アンテナANTもまた半導体集積回路装置RFICとは別の回路装置である。   Here, the analog circuit T-AC excluding the analog circuit R-AC, AD converter I-ADC, AD converter Q-ADC, digital processing unit DOU, and power amplifier PA described later is on the first semiconductor substrate. Formed. The power amplifier PA is formed on the second semiconductor substrate. The first and second semiconductor substrates are sealed in one package to form a semiconductor integrated circuit device RFIC. The power amplifier PA may be separated from the semiconductor integrated circuit device RFIC without the second second semiconductor substrate. Further, the baseband processing unit BBU is a semiconductor integrated circuit device different from the semiconductor integrated circuit device RFIC, and the antenna ANT is also a circuit device different from the semiconductor integrated circuit device RFIC.

(a)受信用アナログ回路
アナログ回路R−ACは送受信切替スイッチTR−SWとローノイズアンプLNAとミキサRI−MIXとフィルタI−FILとフィルタQ−FILとを有する。また、アナログ回路R−ACはI可変増幅器I−PGAと可変増幅器Q−PGAとクロックパルス生成器CPGとループスイッチL−SWとを有する。送受信切替スイッチTR−SWはアンテナANTを介した高周波信号HFSの必要な信号成分がアナログ回路R−AC内部に入力するものである。また、送受信切替スイッチTR−SWはアナログ回路T−ACからの不要な信号成分がアナログ回路R−ACに入力されないようにカットするものである。ローノイズアンプLNAは送受信切替スイッチTR−SWからの高周波信号HFSをベースバンド処理部BBUにより指定された倍率にて低ノイズにて増幅する。ミキサRI−MIXはローノイズアンプLNAからの高周波信号HFSに対して高周波信号であり所定の周波数を持つ第一ミキサ信号をミキシングすることで低周波に周波数変換するようなダウンコンバートを行って、アナログI信号R−IAを生成する。ミキサRQ−MIXはローノイズアンプLNAからの高周波信号HFSに対して高周波信号であり所定の周波数を持ち第一ミキサ信号と位相が90度異なる第二ミキサ信号をミキシングすることで低周波に周波数変換するようなダウンコンバートを行って、アナログQ信号R−QAを生成する。フィルタI−FILは受信用IミキサRI−MIXからのアナログI信号R−IAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された帯域の周波数を通すことによりアナログI信号R−IAを出力する。フィルタQ−FILはミキサRQ−MIXからのアナログQ信号R−QAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された帯域の周波数を通すことによりアナログQ信号R−QAを出力する。可変増幅器I−PGAはフィルタI−FILからのアナログI信号I−QAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された倍率にて増幅したアナログI信号R−IAを出力する。可変増幅器Q−PGAはフィルタQ−FILからのアナログQ信号R−QAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された倍率にて増幅したアナログQ信号R−QAを出力する。クロックパルス生成器CPGは、第一ミキサ信号及び第二ミキサ信号を生成するための位相同期ループPLLと、位相同期ループPLLからの出力に従って所定のクロックに位相が合った高周波信号である第一及び第二ミキサ信号を生成する電圧制御発振器VCOとを有する。
(A) Analog circuit for reception The analog circuit R-AC includes a transmission / reception changeover switch TR-SW, a low noise amplifier LNA, a mixer RI-MIX, a filter I-FIL, and a filter Q-FIL. The analog circuit R-AC includes an I variable amplifier I-PGA, a variable amplifier Q-PGA, a clock pulse generator CPG, and a loop switch L-SW. The transmission / reception selector switch TR-SW is used to input a necessary signal component of the high-frequency signal HFS via the antenna ANT into the analog circuit R-AC. The transmission / reception selector switch TR-SW cuts off unnecessary signal components from the analog circuit T-AC so as not to be input to the analog circuit R-AC. The low noise amplifier LNA amplifies the high frequency signal HFS from the transmission / reception selector switch TR-SW with low noise at a magnification specified by the baseband processing unit BBU. The mixer RI-MIX performs high-frequency signal HFS from the low-noise amplifier LNA and performs down-conversion such that the first mixer signal having a predetermined frequency is converted to a low frequency by mixing the analog I A signal R-IA is generated. The mixer RQ-MIX is a high-frequency signal with respect to the high-frequency signal HFS from the low-noise amplifier LNA, and converts the frequency to a low frequency by mixing a second mixer signal having a predetermined frequency and a phase different from the first mixer signal by 90 degrees. Such down conversion is performed to generate an analog Q signal R-QA. The filter I-FIL receives the analog I signal R-IA from the reception I mixer RI-MIX, and outputs the analog I signal R-IA by passing the frequency in the band designated by the baseband processing unit BBU. The filter Q-FIL receives the analog Q signal R-QA from the mixer RQ-MIX, and outputs the analog Q signal R-QA by passing the frequency in the band specified by the baseband processing unit BBU. The variable amplifier I-PGA receives the analog I signal I-QA from the filter I-FIL and outputs an analog I signal R-IA amplified at a magnification specified by the baseband processing unit BBU. The variable amplifier Q-PGA receives the analog Q signal R-QA from the filter Q-FIL, and outputs an analog Q signal R-QA amplified at a magnification specified by the baseband processing unit BBU. The clock pulse generator CPG is a phase locked loop PLL for generating the first mixer signal and the second mixer signal, and the first and second high-frequency signals that are in phase with a predetermined clock according to the output from the phase locked loop PLL. And a voltage controlled oscillator VCO that generates a second mixer signal.

(b)I信号用AD変換器及びQ信号用AD変換器
(い)構成
AD変換器I−ADCは、テスト入力端子TITと、切替回路I−SCと、AD変換部I−ADCUと、デジタル補正部DCUI&Qとを有する。
(B) AD converter for I signal and AD converter for Q signal (b) Configuration The AD converter I-ADC includes a test input terminal TIT, a switching circuit I-SC, an AD converter I-ADCU, and digital And a correction unit DCUI & Q.

AD変換器Q−ADCは、テスト入力端子TITと、切替回路Q−SCと、AD変換部Q−ADCUと、デジタル補正部DCUI&Qとを有する。尚、テスト入力端子TITと、デジタル補正部DCUI&Qとは、AD変換器I−ADCと共有している。   The AD converter Q-ADC includes a test input terminal TIT, a switching circuit Q-SC, an AD conversion unit Q-ADCU, and a digital correction unit DCUI & Q. The test input terminal TIT and the digital correction unit DCUI & Q are shared with the AD converter I-ADC.

(ろ)AD変換テスト動作
切替回路I−SCのスイッチSWI1がON、スイッチSWI2がOFFであり、切替回路Q−SCのスイッチSWQ1がON、スイッチSWQ2がOFFのとき、以下のように動作する。尚、本実施の形態においては、このときの動作をAD変換テスト動作と称する。本明細書全体では、テスト信号ADC−TSを用いてAD変換用補正係数を生成する動作をAD変換テスト動作とする。
(B) AD conversion test operation When the switch SWI1 of the switching circuit I-SC is ON and the switch SWI2 is OFF, the switch SWQ1 of the switching circuit Q-SC is ON and the switch SWQ2 is OFF, the operation is as follows. In the present embodiment, this operation is referred to as an AD conversion test operation. In this specification as a whole, an operation of generating a correction coefficient for AD conversion using the test signal ADC-TS is referred to as an AD conversion test operation.

テスト信号ADC−TSが切替回路I−SCを介してAD変換部I−ADCUに入力され、切替回路Q−SCを介してAD変換部Q−ADCUに入力される。AD変換部I−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第一ディザー信号Dither1が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUI&Qに出力する。AD変換部Q−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第二ディザー信号Dither2が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUI&Qに出力する。   The test signal ADC-TS is input to the AD conversion unit I-ADCU via the switching circuit I-SC, and is input to the AD conversion unit Q-ADCU via the switching circuit Q-SC. The AD converter I-ADCU receives the first dither signal Dither1 in addition to the test signal ADC-TS, performs AD conversion on these inputs, and outputs the result to the digital corrector DCUI & Q. The AD conversion unit Q-ADCU receives the second dither signal Dither2 in addition to the test signal ADC-TS, performs AD conversion on these inputs, and outputs the result to the digital correction unit DCUI & Q.

デジタル補正部DCUI&Qは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESと補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESとを有する。補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESはAD変換器I−ADCのためのデジタル補正処理用の補正係数を格納するものである。補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESはAD変換器Q−ADCのためのデジタル補正処理用の補正係数を格納するものである。デジタル補正部DCUI&QはAD変換部I−ADCUからの出力をデジタル補正処理した補正結果と、AD変換部Q−ADCUからの出力をデジタル補正処理した補正結果とを保持する。保持されたこれら補正結果に基づいて、補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数I−ADCCCが決定されて格納される。ここで、補正係数I−ADCCCは図7で示されるWである。また、補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数Q−ADCCCが決定されて格納される。ここで、補正係数Q−ADCCCは図7で示されるUである。 The digital correction unit DCUI & Q has a correction coefficient setting register I-ADCCCSRES and a correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES. The correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES stores correction coefficients for digital correction processing for the AD converter I-ADC. The correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES stores correction coefficients for digital correction processing for the AD converter Q-ADC. The digital correction unit DCUI & Q holds a correction result obtained by digitally correcting the output from the AD conversion unit I-ADCU and a correction result obtained by digitally correcting the output from the AD conversion unit Q-ADCU. Based on these stored correction results, the correction coefficient I-ADCCC to be stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES is determined and stored. Here, the correction coefficient I-ADCCC is W i shown in FIG. Further, the correction coefficient Q-ADCCC to be stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES is determined and stored. Here, the correction coefficient Q-ADCCC is U i shown in FIG.

(は)AD変換本番動作
切替回路I−SCのスイッチSWI1がOFF、スイッチSWI2がONであり、切替回路Q−SCのスイッチSWQ1がOFF、スイッチSWQ2がONのとき、以下のように動作する。尚、本実施の形態においてはこのときの動作をAD変換本番動作と称する。本明細書全体では、AD変換テスト動作時に求められたAD変換用補正係数を用いて受信アナログ回路からの受信アナログ信号に対してAD変換処理を行う動作をAD変換本番動作とする。
(Ha) AD conversion actual operation When the switch SWI1 of the switching circuit I-SC is OFF and the switch SWI2 is ON, the switch SWQ1 of the switching circuit Q-SC is OFF and the switch SWQ2 is ON, the operation is as follows. In this embodiment, the operation at this time is referred to as an AD conversion actual operation. In this specification as a whole, an operation for performing AD conversion processing on a reception analog signal from a reception analog circuit using an AD conversion correction coefficient obtained during an AD conversion test operation is referred to as an AD conversion actual operation.

アナログI信号R−IAが切替回路I−SCを介してAD変換部I−ADCUに入力され、アナログQ信号R−QAが切替回路Q−SCを介してAD変換部Q−ADCUに入力される。AD変換部I−ADCUにはアナログI信号R−IAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUI&Qに出力する。AD変換部Q−ADCUにはアナログQ信号R−QAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUI&Qに出力する。デジタル補正部DCUI&QはAD変換部I−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納されている補正係数I−ADCCCを用いてデジタル補正処理する。そして、デジタル補正部DCUI&QはAD変換器I−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルI信号R−IDを出力する。デジタル補正部DCUI&QはAD変換部Q−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに格納されている補正係数Q−ADCCCを用いてデジタル補正処理する。そして、デジタル補正部DCUI&QはAD変換器Q−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルQ信号R−QDを出力する。   The analog I signal R-IA is input to the AD conversion unit I-ADCU via the switching circuit I-SC, and the analog Q signal R-QA is input to the AD conversion unit Q-ADCU via the switching circuit Q-SC. . An analog I signal R-IA is input to the AD conversion unit I-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing, and the result is output to the digital correction unit DCUI & Q. An analog Q signal R-QA is input to the AD conversion unit Q-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing, and the result is output to the digital correction unit DCUI & Q. The digital correction unit DCUI & Q digitally corrects the output from the AD conversion unit I-ADCU using the correction coefficient I-ADCCC stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES. The digital correction unit DCUI & Q outputs a digital I signal R-ID as an AD conversion processing result in the AD converter I-ADC. The digital correction unit DCUI & Q performs digital correction processing on the output from the AD conversion unit Q-ADCU using the correction coefficient Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCCSRES. The digital correction unit DCUI & Q outputs a digital Q signal R-QD as an AD conversion processing result in the AD converter Q-ADC.

(c)デジタル処理部
デジタル処理部DOUはIQ間補正部I/QCUとキャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGと頻度設定レジスタADC−FSRESとを有する。さらに、デジタル処理部DOUは期間設定レジスタADC−PSRESと頻度設定レジスタI/QC−FSRESと期間設定レジスタI/QC−PSRESとモード設定レジスタMRESとを有する。IQ間補正部I/QCUはアナログ回路R−ACにおけるミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、補正する。また、IQ間補正部I/QCUはミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、補正する。キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGはIQ間補正部I/QCUのための補正係数を算出するためのテスト信号I/QC−TSを生成する。
(C) Digital processing unit The digital processing unit DOU includes an inter-IQ correction unit I / QCU, a calibration signal generation circuit I / QCU-CSG, and a frequency setting register ADC-FSRES. The digital processing unit DOU further includes a period setting register ADC-PSRES, a frequency setting register I / QC-FSRES, a period setting register I / QC-PSRES, and a mode setting register MRES. The IQ correction unit I / QCU detects and corrects mismatches in gain, phase, and DC offset due to the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA in the analog circuit R-AC. Further, the inter-IQ correction unit I / QCU detects and corrects a mismatch in gain, phase, and DC offset caused by a path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA. The calibration signal generation circuit I / QCU-CSG generates a test signal I / QC-TS for calculating a correction coefficient for the inter-IQ correction unit I / QCU.

IQ間補正部I/QCUはデジタルI信号R−IDの処理のための補正係数I−I/QCUCCを格納する補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESを持つ。ここで、補正係数I−I/QCUCCは図8に示される係数H11、H12、kIである。更にIQ間補正部I/QCUはデジタルQ信号R−QDの処理のための補正係数Q−I/QCUCCを格納する補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESも持つ。ここで、補正係数Q−I/QCUCCは図8に示される係数H21、H22、kQである。   The inter-IQ correction unit I / QCU has a correction coefficient setting register II / QCUCCRES which stores a correction coefficient II / QCUCC for processing the digital I signal R-ID. Here, the correction coefficients II / QCUCC are the coefficients H11, H12, and kI shown in FIG. Further, the inter-IQ correction unit I / QCU also has a correction coefficient setting register Q-I / QCUCCSRS that stores correction coefficients Q-I / QCUCC for processing the digital Q signal R-QD. Here, the correction coefficients QI / QCUCC are the coefficients H21, H22, and kQ shown in FIG.

(d)送信用アナログ回路
アナログ回路T−ACはDA変換器I−DACとDA変換器Q−DACとローパスフィルタI−LPFとローパスフィルタQ−LPFとを有する。さらに、アナログ回路T−ACはミキサTI−MIXとミキサTQ−MIXと出力足し合わせ部T−OAUとパワーアンプPAとを有する。DA変換器I−DACはベースバンド処理部BBUからのベースバンド信号に基づいており、デジタル処理部DOUから出力されたデジタルI信号T−IDを受け、DA変換処理してアナログI信号T−IAを生成する。DA変換器Q−DACはベースバンド処理部BBUからのベースバンド信号に基づいており、デジタル処理部DOUから出力されたデジタルQ信号T−QDを受け、DA変換処理してアナログQ信号T−QAを生成する。ローパスフィルタI−LPFはDA変換器I−DACからのアナログI信号T−IAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された周波数よりも低周波領域の信号を通して出力する。ローパスフィルタQ−LPFはDA変換器Q−DACからのアナログQ信号T−QAを受け、ベースバンド処理部BBUにより指定された周波数よりも低周波領域の信号を通して出力する。ミキサTI−MIXはローパスフィルタI−LPFからのアナログI信号T−IAに対して高周波信号であり所定の周波数を持つ第三ミキサ信号をミキシングすることで高周波に周波数変換するようなアップコンバートを行って出力する。ミキサTQ−MIXはローパスフィルタI−LPFからのアナログI信号T−IAに対して高周波信号であり所定の周波数を持ち第三ミキサ信号と位相が90度異なる第四ミキサ信号をミキシングすることで高周波に周波数変換するようなアップコンバートを行って出力する。出力足し合わせ部T−OAUはミキサTI−MIX及びミキサTQ−MIXからの出力を足し合わせて通信用の送信用高周波信号を生成する。パワーアンプPAは出力足し合わせ部T−OAUからの出力を増幅する。
(D) Analog circuit for transmission The analog circuit T-AC includes a DA converter I-DAC, a DA converter Q-DAC, a low-pass filter I-LPF, and a low-pass filter Q-LPF. Further, the analog circuit T-AC includes a mixer TI-MIX, a mixer TQ-MIX, an output adding unit T-OAU, and a power amplifier PA. The DA converter I-DAC is based on the baseband signal from the baseband processing unit BBU, receives the digital I signal T-ID output from the digital processing unit DOU, performs DA conversion processing, and performs an analog I signal T-IA. Is generated. The DA converter Q-DAC is based on the baseband signal from the baseband processing unit BBU, receives the digital Q signal T-QD output from the digital processing unit DOU, performs DA conversion processing, and performs an analog Q signal T-QA. Is generated. The low-pass filter I-LPF receives the analog I signal T-IA from the DA converter I-DAC and outputs the analog I signal T-IA through a signal in a lower frequency region than the frequency specified by the baseband processing unit BBU. The low-pass filter Q-LPF receives the analog Q signal T-QA from the DA converter Q-DAC and outputs the analog Q signal T-QA through a signal in a lower frequency region than the frequency specified by the baseband processing unit BBU. The mixer TI-MIX performs up-conversion such that the analog I signal T-IA from the low-pass filter I-LPF is a high-frequency signal and is converted to a high frequency by mixing a third mixer signal having a predetermined frequency. Output. The mixer TQ-MIX is a high-frequency signal with respect to the analog I signal T-IA from the low-pass filter I-LPF, and mixes a fourth mixer signal having a predetermined frequency and a phase that is 90 degrees different from the third mixer signal. Upconverts the signal to frequency and outputs it. The output adding unit T-OAU adds the outputs from the mixer TI-MIX and the mixer TQ-MIX to generate a transmission high-frequency signal for communication. The power amplifier PA amplifies the output from the output adding unit T-OAU.

尚、クロックパルス生成器CPG、ループスイッチL−SW、及び送受信切替スイッチTR−SWはアナログ回路R−ACと共用されている。パワーアンプPAからの出力は送受信切替スイッチTR−SWによってアナログ回路R−ACに雑音が入力されないように所定周波数領域がカットされる。なお、アンテナANTを介した高周波信号HFSも送受信切替スイッチTR−SWによってパワーアンプに雑音が入力されないように所定周波数領域がカットされる。パワーアンプPAからの出力で送受信切替スイッチTR−SWを通った送信用高周波信号の信号成分がアンテナANTを介して外部に送信される。   The clock pulse generator CPG, the loop switch L-SW, and the transmission / reception selector switch TR-SW are shared with the analog circuit R-AC. The output from the power amplifier PA is cut in a predetermined frequency region so that noise is not input to the analog circuit R-AC by the transmission / reception selector switch TR-SW. The high frequency signal HFS via the antenna ANT is also cut in a predetermined frequency region so that noise is not input to the power amplifier by the transmission / reception selector switch TR-SW. The signal component of the high-frequency signal for transmission that has passed through the transmission / reception selector switch TR-SW by the output from the power amplifier PA is transmitted to the outside via the antenna ANT.

(e)IQ間補正テスト動作
補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを算出するとき、以下のように動作する。尚、本実施の形態においては、このときの動作をIQ間補正テスト動作と称する。本明細書全体では、キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGからの出力に基づいて、IQ間補正用補正係数を算出する動作をIQ間補正テスト動作とする。
(E) IQ correction test operation When calculating the correction coefficient II / QCUCC and the correction coefficient QI / QCUCC, the following operation is performed. In the present embodiment, this operation is referred to as an inter-IQ correction test operation. In this specification as a whole, the operation for calculating the correction coefficient for IQ correction based on the output from the calibration signal generation circuit I / QCU-CSG is referred to as the IQ correction test operation.

ループスイッチL−SWがONする。キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGからDA変換器I−DACに対してキャリブレーション信号I−CSが出力される。また、キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGからDA変換器Q−DACに対してキャリブレーション信号Q−CSが出力される。AD変換本番動作が実施される。その結果、以下のように動作する。   The loop switch L-SW is turned ON. A calibration signal I-CS is output from the calibration signal generation circuit I / QCU-CSG to the DA converter I-DAC. The calibration signal Q-CS is output from the calibration signal generation circuit I / QCU-CSG to the DA converter Q-DAC. A / D conversion production operation is performed. As a result, it operates as follows.

キャリブレーション信号I−CS及びキャリブレーション信号Q−CSがアナログ回路T−ACに出力される。キャリブレーション信号I−CS及びキャリブレーション信号Q−CSがアナログ回路T−ACにより各種変換処理される。そして、各種変換処理の結果が出力足し合わせ部T−OAUからループスイッチL−SWを介してアナログ回路R−ACに入力される。この入力がアナログ回路R−ACのミキサRI−MIX及びミキサRQ−MIXに入力されて各種変換処理がなされる。この各種変換処理の結果としてアナログI信号R−IAがAD変換器I−ADCに出力され、アナログQ信号R−QAがAD変換器Q−ADCに出力される。AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCはAD変換本番動作を行い、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDをIQ間補正部I/QCUに出力する。IQ間補正部I/QCUはデジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDを補正処理し、この補正結果に基づいて補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを算出する。   A calibration signal I-CS and a calibration signal Q-CS are output to the analog circuit T-AC. The calibration signal I-CS and the calibration signal Q-CS are subjected to various conversion processes by the analog circuit T-AC. Then, the results of various conversion processes are input from the output adding unit T-OAU to the analog circuit R-AC via the loop switch L-SW. This input is input to the mixer RI-MIX and the mixer RQ-MIX of the analog circuit R-AC, and various conversion processes are performed. As a result of the various conversion processes, the analog I signal R-IA is output to the AD converter I-ADC, and the analog Q signal R-QA is output to the AD converter Q-ADC. The AD converter I-ADC and AD converter Q-ADC perform an AD conversion actual operation, and output the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD to the inter-IQ correction unit I / QCU. The inter-IQ correction unit I / QCU corrects the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD, and calculates a correction coefficient II / QCUCC and a correction coefficient Q-I / QCUCC based on the correction result. .

(f)IQ間補正本番動作
IQ間補正テスト動作にて求められた補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを用いて、上述したような利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、補正するとき、以下のように動作する。尚、本実施の形態においては、このときの動作をIQ間補正本番動作と称する。本明細書全体では、IQ間補正用テスト動作にて求められたIQ間補正用補正係数を用いて、AD変換器からの受信デジタル信号に対しデジタル補正処理を行って補正デジタル信号を生成する動作をIQ間補正本番動作とする。
(F) IQ correction actual operation Using the correction coefficient I-I / QCUCC and the correction coefficient Q-I / QCUCC obtained in the IQ correction test operation, the above-described gain, phase, and DC offset mismatch are detected. When detecting and correcting, it operates as follows. In this embodiment, the operation at this time is referred to as an inter-IQ correction actual operation. Throughout this specification, an operation for performing a digital correction process on a digital signal received from an AD converter and generating a corrected digital signal using the correction coefficient for IQ correction obtained in the test operation for IQ correction. Is the IQ correction actual operation.

ループスイッチL−SWがOFFする。キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGはディセーブル状態となる。AD変換本番動作が実施される。その結果、以下のように動作する。   The loop switch L-SW is turned OFF. The calibration signal generation circuit I / QCU-CSG is disabled. A / D conversion production operation is performed. As a result, it operates as follows.

アンテナANTを介して高周波信号HFSを受け、アナログ回路R−ACがアナログI信号R−IAとアナログQ信号R−QAとを生成する。AD変換器I−ADCがアナログI信号R−IAを受けて、AD変換処理を行うことによりデジタルI信号R−IDを生成する。AD変換器Q−ADCがアナログQ信号R−QAを受けて、AD変換処理を行うことによりデジタルQ信号R−QDを生成する。IQ間補正部I/QCUは、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDを受け、上述したような利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、デジタル補正処理を行う。ミスマッチはIQ間補正テスト動作のときに求められた補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを用いて検出する。この結果IQ間補正部I/QCUは、補正デジタルI信号CID、及び補正デジタルQ信号CQDを生成する。デジタル処理部DOUは補正デジタルI信号CID及び補正デジタルQ信号CQDに対して必要なデジタル処理を施してベースバンド信号を生成してベースバンド処理部BBUに送信する。デジタル処理が不必要なら何らのデジタル処理を施さない。その場合は補正デジタルI信号CID及び補正デジタルQ信号CQDは復調されたベースバンド信号となる。   Upon receiving the high frequency signal HFS via the antenna ANT, the analog circuit R-AC generates an analog I signal R-IA and an analog Q signal R-QA. The AD converter I-ADC receives the analog I signal R-IA and performs an AD conversion process to generate a digital I signal R-ID. The AD converter Q-ADC receives the analog Q signal R-QA and performs AD conversion processing to generate a digital Q signal R-QD. The inter-IQ correction unit I / QCU receives the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD, detects the mismatch in gain, phase, and DC offset as described above, and performs digital correction processing. The mismatch is detected by using the correction coefficient II / QCUCC and the correction coefficient QI / QCUCC obtained during the IQ correction test operation. As a result, the inter-IQ correction unit I / QCU generates a correction digital I signal CID and a correction digital Q signal CQD. The digital processing unit DOU performs necessary digital processing on the corrected digital I signal CID and the corrected digital Q signal CQD to generate a baseband signal and transmits it to the baseband processing unit BBU. If digital processing is unnecessary, no digital processing is performed. In that case, the corrected digital I signal CID and the corrected digital Q signal CQD are demodulated baseband signals.

2.通信システムの動作
図6を参照しながら、半導体集積回路装置を含む通信システムの動作について説明する。
2. Operation of Communication System The operation of the communication system including the semiconductor integrated circuit device will be described with reference to FIG.

(1)動作シーケンス
動作シーケンスとして、通信システムの起動後に発生する初期シーケンス期間ISPと、初期シーケンス期間後に発生する無信号期間NSPと、無信号期間の後に発生する受信信号処理期間RSPとを有する。2回目の無信号期間NSP2と受信号処理期間RSP2とのセットである繰り返し期間は一定周期にて繰り替えされる。
(1) Operation Sequence As an operation sequence, there are an initial sequence period ISP that occurs after activation of the communication system, a no-signal period NSP that occurs after the initial sequence period, and a received signal processing period RSP that occurs after the no-signal period. The repetition period, which is a set of the second no-signal period NSP2 and the received signal processing period RSP2, is repeated at a constant period.

初期シーケンス期間ISPは通信システム内のフリップフロップのリセット動作や、通信システム内の電源立ち上げ処理や、通信システム内の各要素回路の各種オフセットをキャンセルするためのキャリブレーション処理を行う期間である。代表的なキャリブレーション処理を行う回路はアナログ回路R−ACとアナログ回路T−ACとである。キャリブレーション処理を行う回路は、ローノイズアンプLNAとフィルタI−FILとフィルタQ−FILと可変増幅器I−PGAと可変増幅器Q−PGAとクロックパルス生成器CPGとである。その他に、キャリブレーション処理を行う回路は、DA変換器I−DACとDA変換器Q−DACとローパスフィルタI−LPFとローパスフィルタQ−LPFとパワーアンプPAとである。   The initial sequence period ISP is a period for performing a reset operation of flip-flops in the communication system, a power-on process in the communication system, and a calibration process for canceling various offsets of each element circuit in the communication system. Circuits that perform typical calibration processing are an analog circuit R-AC and an analog circuit T-AC. The circuits for performing the calibration process are a low noise amplifier LNA, a filter I-FIL, a filter Q-FIL, a variable amplifier I-PGA, a variable amplifier Q-PGA, and a clock pulse generator CPG. In addition, circuits for performing the calibration process are a DA converter I-DAC, a DA converter Q-DAC, a low-pass filter I-LPF, a low-pass filter Q-LPF, and a power amplifier PA.

無信号期間NSPは外部からの高周波信号HFSが来ない期間である。   The no-signal period NSP is a period during which the external high frequency signal HFS does not come.

受信信号処理期間(通常動作期間)RSPは外部からの高周波信号HFSをダウンコンバートしてベースバンド信号に復調する期間である。   The received signal processing period (normal operation period) RSP is a period during which the external high-frequency signal HFS is down-converted and demodulated into a baseband signal.

(2)動作モード
デジタル処理部DOUのモード設定レジスタMRESにベースバンド処理部BBUにより値が設定されることにより動作モードが決定される。動作モードは送受信系それぞれにおいて、I信号用のパスとQ信号用のパスは同一に設定される。
(2) Operation mode The operation mode is determined by setting a value in the mode setting register MRES of the digital processing unit DOU by the baseband processing unit BBU. In each of the transmission / reception systems, the operation mode is set so that the I signal path and the Q signal path are the same.

動作モードとしては、ADC補正モードADC−CMとIQCU補正モードI/QCU−CMと受信信号処理モードRSPMとを有する。ADC補正モードADC−CMはAD変換処理用の補正係数である補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCを算出するためのモードである。IQCU補正モードI/QCU−CMはIQ間補正部I/QCUのための補正係数である補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを算出するためのモードである。受信信号処理モードRSPMは外部からの高周波信号HFSをダウンコンバートしてベースバンド信号に復調するモードである。   The operation modes include an ADC correction mode ADC-CM, an IQCU correction mode I / QCU-CM, and a received signal processing mode RSPM. The ADC correction mode ADC-CM is a mode for calculating a correction coefficient I-ADCCC and a correction coefficient Q-ADCCC which are correction coefficients for AD conversion processing. The IQCU correction mode I / QCU-CM is a mode for calculating a correction coefficient I-I / QCUCC and a correction coefficient Q-I / QCUCC, which are correction coefficients for the inter-IQ correction unit I / QCU. The reception signal processing mode RSPM is a mode in which a high-frequency signal HFS from the outside is down-converted and demodulated into a baseband signal.

以上にて説明した動作モード以外のモードも存在し、以上にて説明した動作モードに当てはまらないものは、その他モードOMと総称して記載している。尚、通信システム起動直後のその他モードOMでは、通信システム内のフリップフロップのリセット動作や、通信システム内の電源立ち上げ処理が実行される。   There are modes other than the operation modes described above, and those not applied to the operation modes described above are collectively referred to as other modes OM. In the other mode OM immediately after the communication system is activated, a flip-flop reset operation in the communication system and a power-on process in the communication system are executed.

ADC補正モードADC−CMにおいては、AD変換テスト動作が実行される。IQCU補正モードI/QCU−CMにおいては、AD変換本番動作が実行されかつ、IQ間補正テスト動作が実行される。受信信号処理モードRSPMにおいては、AD変換本番動作が実行されかつ、IQ間補正本番動作が実行される。   In the ADC correction mode ADC-CM, an AD conversion test operation is executed. In the IQCU correction mode I / QCU-CM, an AD conversion actual operation is executed and an IQ correction test operation is executed. In the received signal processing mode RSPM, the AD conversion actual operation is executed and the inter-IQ correction actual operation is executed.

同図においては、初期シーケンス期間ISPにADC補正モードADC−CMが設定される。また、無信号期間NSP、NSP2にADC補正モードADC−CMとIQCU補正モードI/QCU−CMとが設定される。また、受信信号処理期間RSP、RSP2に受信信号処理モードRSPMが設定される。   In the figure, the ADC correction mode ADC-CM is set in the initial sequence period ISP. Further, the ADC correction mode ADC-CM and the IQCU correction mode I / QCU-CM are set in the no-signal periods NSP and NSP2. In addition, the reception signal processing mode RSPM is set in the reception signal processing periods RSP and RSP2.

(3)レジスタ
デジタル処理部DOUは頻度設定レジスタADC−FSRESと期間設定レジスタADC−PSRESと頻度設定レジスタI/QC−FSRESと期間設定レジスタI/QC−PSRESとを有する。
(3) Register The digital processing unit DOU includes a frequency setting register ADC-FSRES, a period setting register ADC-PSRES, a frequency setting register I / QC-FSRES, and a period setting register I / QC-PSRES.

頻度設定レジスタADC−FSRESは初期シーケンス期間ISPにAD変換テスト動作があるのか否かが設定可能である。更に、毎無信号期間NSPごとにAD変換テスト動作があるのか、M個の無信号期間NSPごとにAD変換テスト動作があるのかどうかが設定可能である。ここで、Mは2以上の自然数である。   The frequency setting register ADC-FSRES can set whether or not there is an AD conversion test operation in the initial sequence period ISP. Furthermore, it is possible to set whether or not there is an AD conversion test operation for every non-signal period NSP, or whether or not there is an AD conversion test operation for every M non-signal periods NSP. Here, M is a natural number of 2 or more.

期間設定レジスタADC−PSRESは初期シーケンス期間ISPにAD変換テスト動作がどれだけの長さにて実行されるのかが設定可能である。更に、無信号期間NSPでのAD変換テスト動作がどれだけの長さにて実行されるのかが設定可能である。   The period setting register ADC-PSRES can set how long the AD conversion test operation is executed in the initial sequence period ISP. Further, it is possible to set how long the AD conversion test operation in the non-signal period NSP is executed.

頻度設定レジスタI/QC−FSRESは初期シーケンス期間ISPにIQ間補正テスト動作があるのか否かが設定可能である。更に、毎無信号期間NSPごとにIQ間補正テスト動作があるのか、N個の無信号期間ごとにIQ間補正テスト動作があるのかどうかが設定可能である。ここで、Nは2以上の自然数である。   The frequency setting register I / QC-FSRES can set whether or not there is an IQ correction test operation in the initial sequence period ISP. Furthermore, it is possible to set whether there is an IQ correction test operation every non-signal period NSP or whether there is an IQ correction test operation every N non-signal periods. Here, N is a natural number of 2 or more.

期間設定レジスタI/QC−PSRESは初期シーケンス期間ISPにIQ間補正テスト動作がどれだけの長さにて実行されるのかが設定可能である。更に、無信号期間NSPでのIQ間補正テスト動作がどれだけの長さにて実行さるのかが設定可能である。   The period setting register I / QC-PSRES can set how long the inter-IQ correction test operation is executed in the initial sequence period ISP. Further, it is possible to set how long the IQ correction test operation in the non-signal period NSP is executed.

尚、初期シーケンス期間ISPにADC補正モードADC−CMとIQCU補正モードI/QCU−CMの両方が実行される場合には、必ずADC補正モードADC−CMが始めに実行される。その後にIQCU補正モードI/QCU−CMが実行される。各無信号期間NSPにおいてもADC補正モードADC−CMとIQCU補正モードI/QCU−CMの両方が実行される場合には、必ずADC補正モードADC−CMが始めに実行される。その後に、IQCU補正モードI/QCU−CMが実行される。   When both the ADC correction mode ADC-CM and the IQCU correction mode I / QCU-CM are executed in the initial sequence period ISP, the ADC correction mode ADC-CM is always executed first. Thereafter, the IQCU correction mode I / QCU-CM is executed. Even in each non-signal period NSP, when both the ADC correction mode ADC-CM and the IQCU correction mode I / QCU-CM are executed, the ADC correction mode ADC-CM is always executed first. Thereafter, the IQCU correction mode I / QCU-CM is executed.

なお、同図の一番下のグラフは温度又は電源電圧値が時間経過に伴ってどのように変化するのかを表す一例であり、下から2番目のグラフはAD変換器用の補正係数値又はIQ間補正部I/QCU用の補正係数値が時間経過に伴ってどのように変化するのかを表す一例である。   The graph at the bottom of the figure is an example showing how the temperature or power supply voltage value changes with time, and the second graph from the bottom is the correction coefficient value or IQ for the AD converter. It is an example showing how the correction coefficient value for the interim correction unit I / QCU changes with time.

3.I及びQ信号用デジタル補正部
図7を用いて、半導体集積回路装置内のI及びQ信号用デジタル補正部の説明を行う。
3. Digital Correction Unit for I and Q Signals The digital correction unit for I and Q signals in the semiconductor integrated circuit device will be described with reference to FIG.

(1)構成
デジタル補正部DCUI&Qは図7の鎖線にて囲われている部分である。デジタル補正部DCUI&Qは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESとデジタル補正部I−DCUとを有する。また、デジタル補正部DCUI&Qは補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESとデジタル補正部Q−DCUとを有する。さらに、デジタル補正部DCUI&Qは誤差演算部ECUとディザー差分部DDUと補正係数探索部ADC−CSUとを有する。デジタル補正部I−DCUは、AD変換部I−ADCUからの出力であるAD変換部出力I−ADCUOを受ける。また、デジタル補正部I−DCUは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納された補正係数I−ADCCCに従ってデジタル補正処理を行うことでデジタルI信号R−IDを出力する。デジタル補正部Q−DCUはAD変換部Q−ADCUからの出力であるAD変換部出力Q−ADCUOを受ける。また、デジタル補正部Q−DCUは補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに格納された補正係数Q−ADCCCに従ってデジタル補正処理を行うことでデジタルQ信号R−QDを出力する。誤差演算部ECUはデジタル補正部I−DCUとデジタル補正部Q−DCUとの間の出力の差分を取る。ディザー差分部DDUは誤差演算部ECUからの出力から2αを減算することで変換誤差eを出力する。補正係数探索部ADC−CSUはディザー差分部DDUからの変換誤差eを受ける。そして、補正係数探索部ADC−CSUは変換誤差eに従ってLMSアルゴリズム等の所定のアルゴリズムにて補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCを算出する。
(1) Configuration The digital correction unit DCUI & Q is a part surrounded by a chain line in FIG. The digital correction unit DCUI & Q includes a correction coefficient setting register I-ADCCCSRES and a digital correction unit I-DCU. The digital correction unit DCUI & Q includes a correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES and a digital correction unit Q-DCU. Further, the digital correction unit DCUI & Q includes an error calculation unit ECU, a dither difference unit DDU, and a correction coefficient search unit ADC-CSU. The digital correction unit I-DCU receives an AD conversion unit output I-ADCCUO that is an output from the AD conversion unit I-ADCU. The digital correction unit I-DCU outputs a digital I signal R-ID by performing digital correction processing according to the correction coefficient I-ADCCC stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCSRES. The digital correction unit Q-DCU receives an AD conversion unit output Q-ADCCUO which is an output from the AD conversion unit Q-ADCU. The digital correction unit Q-DCU outputs a digital Q signal R-QD by performing digital correction processing according to the correction coefficient Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES. The error calculation unit ECU takes a difference in output between the digital correction unit I-DCU and the digital correction unit Q-DCU. The dither difference unit DDU outputs a conversion error e by subtracting 2α from the output from the error calculation unit ECU. The correction coefficient search unit ADC-CSU receives the conversion error e from the dither difference unit DDU. Then, the correction coefficient search unit ADC-CSU calculates the correction coefficient I-ADCCC and the correction coefficient Q-ADCCC by a predetermined algorithm such as an LMS algorithm according to the conversion error e.

(2)デジタル補正処理
AD変換部I−ADCUからのAD変換部出力I−ADCUOをDiとする。そして、補正係数I−ADCCCをWiとする。そのとき、以下の式(1)のような値がデジタルI信号R−IDとしてデジタル補正部I−DCUから出力される。ここで、iは0〜N−1であり、iはi番目のAD変換部出力I−ADCUOやAD変換部出力Q−ADCUO等のデジタル出力信号のビットを表す。Nは2以上の自然数で、ビット数を表す。
(2) Digital correction processing The AD conversion unit output I-ADCUO from the AD conversion unit I-ADCU is set to Di. The correction coefficient I-ADCCC is set to Wi. At that time, a value like the following formula (1) is output from the digital correction unit I-DCU as a digital I signal R-ID. Here, i is 0 to N-1, and i represents a bit of a digital output signal such as an i-th AD converter output I-ADCCUO or an AD converter output Q-ADCCUO. N is a natural number of 2 or more and represents the number of bits.

Figure 2015233296
Figure 2015233296

AD変換部Q−ADCUからのAD変換部出力Q−ADCUOをDiとする。そして、補正係数Q−ADCCCをUiとする。そのとき、以下の式(2)のような値がデジタルQ信号R−QDとしてデジタル補正部Q−DCUから出力される。   The AD conversion unit output Q-ADCCUO from the AD conversion unit Q-ADCU is set to Di. The correction coefficient Q-ADCCC is Ui. At that time, a value like the following formula (2) is output from the digital correction unit Q-DCU as a digital Q signal R-QD.

Figure 2015233296
Figure 2015233296

以下の明細書において、AD変換部I−ADCU又はAD変換部Q−ADCUからのデジタル出力をデジタル出力Diとする。   In the following description, a digital output from the AD conversion unit I-ADCU or the AD conversion unit Q-ADCU is referred to as a digital output Di.

(3)AD変換テスト動作
AD変換テスト動作時、以下の動作が実行される。テスト信号ADC−TSが共通にテスト入力端子TITからAD変換部I−ADCU及びAD変換部Q−ADCUに入力される。デジタル補正部I−DCUがAD変換部I−ADCUからのデジタル出力Diを受ける。そして、デジタル補正部I−DCUは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納された補正係数I−ADCCCに従ってデジタル補正処理を行うことでデジタルI信号R−IDを誤差演算部ECUに出力する。デジタル補正部Q−DCUがAD変換部Q−ADCUからのデジタル出力Diを受ける。そして、デジタル補正部Q−DCUは補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに格納された補正係数Q−ADCCCに従ってデジタル補正処理を行うことでデジタルQ信号R−QDを誤差演算部ECUに出力する。誤差演算部ECUはデジタルI信号I−QDからデジタルQ信号R−QDを減算し、その結果をディザー差分部DDUに出力する。ディザー差分部DDUは誤差演算部ECUからの出力から2αを減算し、その結果の変換誤差eを補正係数探索部ADC−CSUに出力する。ここで、2α=第一ディザー信号Dither1−第二ディザー信号Dither2である。補正係数探索部ADC−CSUは変換誤差e及び補正係数I−ADCCCに従ってLMSアルゴリズム等の所定のアルゴリズムにて補正係数I−ADCCCを算出する。ここで、補正係数I−ADCCCは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESにあらかじめ格納されていたものである(同図でWiと記載されている。)。補正係数探索部ADC−CSUは変換誤差e及び補正係数Q−ADCCCに従ってLMSアルゴリズム等の所定のアルゴリズムにて補正係数Q−ADCCCを算出する。ここで、補正係数Q−ADCCCは補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESにあらかじめ格納されていたものである(同図でUiと記載されている。)。新たに算出された補正係数I−ADCCC(同図でWi(NEW)と記載されている。)は補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに新たに格納される。また、新たに算出された補正係数Q−ADCCC(同図でUi(NEW)と記載されている。)は補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに新たに格納される。更に次のテスト信号ADC−TSがテスト入力端子TITから共通にAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADC入力される。これによって、補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESの値及び補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESの値が更新される。このような更新動作がAD変換テスト動作時には繰り返えされる。
(3) AD conversion test operation The following operations are executed during the AD conversion test operation. The test signal ADC-TS is commonly input from the test input terminal TIT to the AD conversion unit I-ADCU and the AD conversion unit Q-ADCU. The digital correction unit I-DCU receives the digital output Di from the AD conversion unit I-ADCU. Then, the digital correction unit I-DCU performs a digital correction process according to the correction coefficient I-ADCCC stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCSRES, thereby outputting a digital I signal R-ID to the error calculation unit ECU. The digital correction unit Q-DCU receives the digital output Di from the AD conversion unit Q-ADCU. Then, the digital correction unit Q-DCU performs digital correction processing according to the correction coefficient Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES, and outputs a digital Q signal R-QD to the error calculation unit ECU. The error calculation unit ECU subtracts the digital Q signal R-QD from the digital I signal I-QD, and outputs the result to the dither difference unit DDU. The dither difference unit DDU subtracts 2α from the output from the error calculation unit ECU, and outputs the resulting conversion error e to the correction coefficient search unit ADC-CSU. Here, 2α = first dither signal Dither1−second dither signal Dither2. The correction coefficient search unit ADC-CSU calculates the correction coefficient I-ADCCC by a predetermined algorithm such as an LMS algorithm according to the conversion error e and the correction coefficient I-ADCCC. Here, the correction coefficient I-ADCCC is stored in advance in the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES (denoted as Wi in the figure). The correction coefficient search unit ADC-CSU calculates the correction coefficient Q-ADCCC by a predetermined algorithm such as an LMS algorithm according to the conversion error e and the correction coefficient Q-ADCCC. Here, the correction coefficient Q-ADCCC is stored in advance in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES (denoted as Ui in the figure). The newly calculated correction coefficient I-ADCCC (denoted as Wi (NEW) in the figure) is newly stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES. Also, the newly calculated correction coefficient Q-ADCCC (described as Ui (NEW) in the figure) is newly stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES. Further, the next test signal ADC-TS is commonly input from the test input terminal TIT to the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC. As a result, the value of the correction coefficient setting register I-ADCCCSRES and the value of the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES are updated. Such an update operation is repeated during the AD conversion test operation.

(4)AD変換本番動作
AD変換本番動作時、以下の動作が実行される。アナログ回路R−ACからのアナログI信号R−IAがAD変換器I−ADCに入力され、アナログQ信号R−QAがAD変換器Q−ADCに入力される。AD変換部I−ADCUからAD変換部出力I−ADCUO(デジタル出力Di)が出力され、AD変換部Q−ADCUからAD変換部出力Q−ADCUO(デジタル出力Di)が出力される。デジタル補正部I−DCUがAD変換部I−ADCUからのデジタル出力Diを受ける。そして、デジタル補正部I−DCUは補正係数I−ADCCCに従って、デジタル補正処理を行うことでデジタルI信号R−IDをIQ間補正部I/QCUに出力する。補正係数I−ADCCCはAD変換テスト動作時に求められて補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納されたものである。デジタル補正部Q−DCUがAD変換部Q−ADCUからのデジタル出力Diを受ける。そして、デジタル補正部Q−DCUは補正係数Q−ADCCCに従って、デジタル補正処理を行うことでデジタルQ信号R−QDをIQ間補正部I/QCUに出力する。補正係数Q−ADCCCはAD変換テスト動作時に求められて補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに格納されたものである。
(4) AD conversion production operation The following operations are executed during the AD conversion production operation. An analog I signal R-IA from the analog circuit R-AC is input to the AD converter I-ADC, and an analog Q signal R-QA is input to the AD converter Q-ADC. An AD conversion unit output I-ADCCUO (digital output Di) is output from the AD conversion unit I-ADCU, and an AD conversion unit output Q-ADCCUO (digital output Di) is output from the AD conversion unit Q-ADCU. The digital correction unit I-DCU receives the digital output Di from the AD conversion unit I-ADCU. The digital correction unit I-DCU outputs a digital I signal R-ID to the inter-IQ correction unit I / QCU by performing digital correction processing according to the correction coefficient I-ADCCC. The correction coefficient I-ADCCC is obtained during the AD conversion test operation and is stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES. The digital correction unit Q-DCU receives the digital output Di from the AD conversion unit Q-ADCU. The digital correction unit Q-DCU outputs a digital Q signal R-QD to the inter-IQ correction unit I / QCU by performing digital correction processing according to the correction coefficient Q-ADCCC. The correction coefficient Q-ADCCC is obtained in the AD conversion test operation and is stored in the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES.

尚、図7にて一点鎖線にて囲われた領域71は、AD変換本番動作時には動作しない領域であり、AD変換テスト動作時にのみ動作する。   In FIG. 7, an area 71 surrounded by an alternate long and short dash line is an area that does not operate during the AD conversion actual operation and operates only during the AD conversion test operation.

4.IQ間補正部
図8を用いて、半導体集積回路装置内のIQ間補正部の説明を行う。
4). Inter-IQ Correction Unit The inter-IQ correction unit in the semiconductor integrated circuit device will be described with reference to FIG.

(1)構成
IQ間補正部I/QCUは図8の1点鎖線にて囲われている部分である。IQ間補正部I/QCUは補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESとデジタル補正部I−I/QDCUと補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESとデジタル補正部Q−I/QDCUと補正係数探索部I/QCU−CSUとを有する。デジタル補正部I−I/QDCUは補正係数I−I/QCUCCに従って、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行い、補正デジタルI信号CIDを出力する。補正係数I−I/QCUCCは補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESに格納されたものである。デジタルI信号R−IDはAD変換器I−ADCからの信号である。デジタルQ信号R−QDはAD変換器Q−ADCからの信号である。デジタル補正部Q−I/QDCUは補正係数Q−I/QCUCCに従って、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行い、補正デジタルQ信号CQDを出力する。補正係数Q−I/QCUCCは補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESに格納されたものである。デジタルI信号R−IDはAD変換器I−ADCからの信号である。デジタルQ信号R−QDはAD変換器Q−ADCからの信号である。補正係数探索部I/QCU−CSUは補正デジタルI信号CIDと補正デジタルQ信号CQDとに従って、LMSアルゴリズム等の所定のアルゴリズムにより補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを探索する。補正デジタルI信号CIDはデジタル補正部I−I/QDCUからの信号である。補正デジタルQ信号CQDはデジタル補正部Q−I/QDCUからの信号である。
(1) Configuration The inter-IQ correction unit I / QCU is a portion surrounded by a one-dot chain line in FIG. The inter-IQ correction unit I / QCU includes a correction coefficient setting register I / QCUCCRES, a digital correction unit II / QCU, a correction coefficient setting register QI / QCUCCRES, a digital correction unit QI / QCU, and a correction coefficient search unit. I / QCU-CSU. The digital correction unit II / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD in accordance with the correction coefficient II / QCUCC, and outputs a corrected digital I signal CID. The correction coefficient II / QCUCC is stored in the correction coefficient setting register II / QCUCSRES. The digital I signal R-ID is a signal from the AD converter I-ADC. The digital Q signal R-QD is a signal from the AD converter Q-ADC. The digital correction unit Q-I / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD according to the correction coefficient Q-I / QCUCC, and outputs a corrected digital Q signal CQD. The correction coefficient Q-I / QCUCC is stored in the correction coefficient setting register Q-I / QCUCCRES. The digital I signal R-ID is a signal from the AD converter I-ADC. The digital Q signal R-QD is a signal from the AD converter Q-ADC. The correction coefficient search unit I / QCU-CSU searches for the correction coefficient I-I / QCUCC and the correction coefficient Q-I / QCUCC by a predetermined algorithm such as an LMS algorithm according to the correction digital I signal CID and the correction digital Q signal CQD. . The correction digital I signal CID is a signal from the digital correction unit II / QCU. The correction digital Q signal CQD is a signal from the digital correction unit Q-I / QDCU.

デジタル補正部I−I/QDCUのデジタル補正処理により、デジタルI信号R−IDのデジタルQ信号R−QDに対する、利得、位相又は直流オフセットのミスマッチの検出と、補正とが実行される。ここで、利得、位相又は直流オフセットのミスマッチはアナログ回路R−ACにおけるミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスと、ミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに起因するものである。デジタル補正部Q−I/QDCUのデジタル補正処理により、デジタルQ信号R−QDのデジタルI信号R−IDに対する、利得、位相又は直流オフセットのミスマッチの検出と、補正とが実行される。ここで、アナログ回路R−ACにおけるミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスと、ミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに起因するものである。   By the digital correction processing of the digital correction unit I / I / QDCU, detection of the mismatch of gain, phase, or DC offset with respect to the digital Q signal R-QD of the digital I signal R-ID and correction are executed. Here, the mismatch in gain, phase or DC offset is caused by the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and the path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA in the analog circuit R-AC. It is. By the digital correction processing of the digital correction unit Q-I / QDCU, detection of the mismatch of gain, phase or DC offset with respect to the digital I signal R-ID of the digital Q signal R-QD and correction are executed. Here, this is caused by the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and the path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA in the analog circuit R-AC.

(2)デジタル補正処理
デジタル補正部I−I/QDCUは補正係数I−I/QCUCCに従って、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行い、補正デジタルI信号CIDを出力する。
(2) Digital correction processing The digital correction unit II / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD in accordance with the correction coefficient II / QCUCC to obtain a corrected digital I signal. Output CID.

デジタル補正部Q−I/QDCUは補正係数Q−I/QCUCCに従って、デジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行い、補正デジタルQ信号CQDを出力する。   The digital correction unit Q-I / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD according to the correction coefficient Q-I / QCUCC, and outputs a corrected digital Q signal CQD.

ここで、デジタルI信号R−ID、デジタルQ信号R−QD、補正デジタルI信号CID、及び補正デジタルQ信号CQDは以下の式(3)の関係を持つ。   Here, the digital I signal R-ID, the digital Q signal R-QD, the corrected digital I signal CID, and the corrected digital Q signal CQD have the relationship of the following expression (3).

Figure 2015233296
Figure 2015233296

ここで、H11、H22は1に近い値で、デジタルI信号R−IDと、デジタルQ信号R−QDとの間の振幅ミスマッチを補正するための係数である。H12、H21は0に近い値で、デジタルI信号R−IDと、デジタルQ信号R−QDとの間の位相ミスマッチを補正するための係数である。kI、kQは、デジタルI信号R−ID、デジタルQ信号R−QDそれぞれの直流オフセットを取り除くための係数である。 Here, H 11 and H 22 are values close to 1, and are coefficients for correcting an amplitude mismatch between the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD. H 12 and H 21 are values close to 0 and are coefficients for correcting a phase mismatch between the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD. kI and kQ are coefficients for removing DC offsets of the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD, respectively.

(3)IQ間補正テスト動作
IQ間補正テスト動作時、以下の動作が実行される。また、IQ間補正テスト動作時、AD変換本番動作が実行される。
(3) IQ correction test operation The following operations are executed during the IQ correction test operation. Also, during the IQ correction test operation, the AD conversion actual operation is executed.

デジタル補正部I−I/QDCUがAD変換器I−ADCからのデジタルI信号R−ID及びAD変換器Q−ADCからのデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行う。ここで、デジタル補正処理は補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESに格納された補正係数I−I/QCUCC(同図ではH11、H12、kIと記載されている。)に従って行われる。そして、デジタル補正部I−I/QDCUは補正デジタルI信号CIDを補正係数探索部I/QCU−CSUに出力する。   The digital correction unit II / QCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID from the AD converter I-ADC and the digital Q signal R-QD from the AD converter Q-ADC. Here, the digital correction processing is performed according to correction coefficients II / QCUCC (denoted as H11, H12, and kI in the figure) stored in the correction coefficient setting register II / QCUCCRES. Then, the digital correction unit II / QDCU outputs the correction digital I signal CID to the correction coefficient search unit I / QCU-CSU.

デジタル補正部Q−I/QDCUがAD変換器I−ADCからのデジタルI信号R−ID及びAD変換器Q−ADCからのデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行う。ここで、デジタル補正処理は補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESに格納された補正係数Q−I/QCUCC(同図ではH21、H22、kQと記載されている。)に従って行われる。そして、デジタル補正部Q−I/QDCUは補正デジタルQ信号CQDを補正係数探索部I/QCU−CSUに出力する。   The digital correction unit Q-I / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID from the AD converter I-ADC and the digital Q signal R-QD from the AD converter Q-ADC. Here, the digital correction processing is performed in accordance with correction coefficients QI / QCUCC (denoted as H21, H22, and kQ in the figure) stored in the correction coefficient setting register QI / QCUCCSRS. Then, the digital correction unit Q-I / QDCU outputs the corrected digital Q signal CQD to the correction coefficient search unit I / QCU-CSU.

補正係数探索部I/QCU−CSUはLMSアルゴリズム等の所定のアルゴリズムにより補正係数I−I/QCUCC及び補正係数Q−I/QCUCCを探索する。ここで、探索は、デジタル補正部I−I/QDCUからの補正デジタルI信号CIDと、デジタル補正部Q−I/QDCUからの補正デジタルQ信号CQDと、補正係数I−I/QCUCCと、補正係数Q−I/QCUCCとに従って行われる。探索に使用される補正係数I−I/QCUCCは補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESにあらかじめ格納されていたものである。また、探索に使用される補正係数Q−I/QCUCCは補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESにあらかじめ格納されていたものである。探索された補正係数I−I/QCUCC(同図ではH11、H12、kI(New)と記載されている。)は補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESに新たに格納される。また、補正係数Q−I/QCUCC(同図ではH21、H22、kQ(New)と記載されている。)は補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESに新たに格納される。   The correction coefficient search unit I / QCU-CSU searches for the correction coefficient II / QCUCC and the correction coefficient QI / QCUCC by a predetermined algorithm such as an LMS algorithm. Here, the search includes a correction digital I signal CID from the digital correction unit II / QDCU, a correction digital Q signal CQD from the digital correction unit QI / QCU, a correction coefficient II / QCUCC, and a correction. This is done according to the factor Q-I / QCCUCC. The correction coefficient II / QCUCC used for the search is previously stored in the correction coefficient setting register II / QCUCCRES. Further, the correction coefficient QI / QCUCC used for the search is previously stored in the correction coefficient setting register QI / QCUCCRES. The searched correction coefficient II / QCUCC (denoted as H11, H12, kI (New) in the figure) is newly stored in the correction coefficient setting register II / QCUCCRES. Further, the correction coefficient Q-I / QCCUCC (denoted as H21, H22, kQ (New) in the figure) is newly stored in the correction coefficient setting register Q-I / QCUCCRES.

次にデジタルI信号R−ID及びデジタルQ信号R−QDがデジタル補正部I−I/QDCU及びデジタル補正部Q−I/QDCUに入力される。これにより、補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRES及び補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESの値が更新される。このような更新動作がIQ間補正テスト動作時には繰り返えされる。   Next, the digital I signal R-ID and the digital Q signal R-QD are input to the digital correction unit II / QCU and the digital correction unit QI / QCU. As a result, the values of the correction coefficient setting register Q-I / QCUCCRES and the correction coefficient setting register Q-I / QCUCCRES are updated. Such an update operation is repeated during the IQ correction test operation.

(4)IQ間補正本番動作
IQ間補正本番動作時、以下の動作が実行される。また、IQ間補正本番動作時、AD変換本番動作が実行される。
(4) IQ correction actual operation The following operations are executed during the IQ correction actual operation. Further, the AD conversion actual operation is executed during the IQ correction actual operation.

デジタル補正部I−I/QDCUがAD変換器I−ADCからのデジタルI信号R−ID及びAD変換器Q−ADCからのデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行う。ここで、デジタル補正処理は、IQ間補正テスト動作時に求められ、補正係数設定レジスタI−I/QCUCCSRESに格納された補正係数I−I/QCUCCに従って行われる。そして、デジタル補正部I−I/QDCUが補正デジタルI信号CIDをデジタル処理部DOU内部に出力するそして、デジタル処理部DOUがベースバンド信号をベースバンド処理部BBUに出力する。   The digital correction unit II / QCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID from the AD converter I-ADC and the digital Q signal R-QD from the AD converter Q-ADC. Here, the digital correction process is performed in accordance with the correction coefficient II / QCUCC obtained in the IQ correction test operation and stored in the correction coefficient setting register II / QCUCCRES. Then, the digital correction unit II / QDCU outputs the corrected digital I signal CID to the inside of the digital processing unit DOU, and the digital processing unit DOU outputs the baseband signal to the baseband processing unit BBU.

デジタル補正部Q−I/QDCUがAD変換器I−ADCからのデジタルI信号R−ID及びAD変換器Q−ADCからのデジタルQ信号R−QDに対してデジタル補正処理を行う。ここで、デジタル補正処理は、IQ間補正テスト動作時に求められ、補正係数設定レジスタQ−I/QCUCCSRESに格納された補正係数Q−I/QCUCCに従って行われる。そして、デジタル補正部Q−I/QDCUが補正デジタルQ信号CQDをデジタル処理部DOU内部に出力する。そして、デジタル処理部DOUがベースバンド信号をベースバンド処理部BBUに出力する。   The digital correction unit Q-I / QDCU performs digital correction processing on the digital I signal R-ID from the AD converter I-ADC and the digital Q signal R-QD from the AD converter Q-ADC. Here, the digital correction processing is performed in accordance with the correction coefficient Q-I / QCUCC which is obtained during the IQ correction test operation and stored in the correction coefficient setting register Q-I / QCUCCRES. The digital correction unit Q-I / QDCU outputs a corrected digital Q signal CQD inside the digital processing unit DOU. Then, the digital processing unit DOU outputs the baseband signal to the baseband processing unit BBU.

5.まとめ
本実施の形態の一態様によれば、以下の作用効果が得られる。
5. Summary According to one aspect of the present embodiment, the following operational effects can be obtained.

(1)ADC補正モードADC−CM(第一モード)において、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)及びAD変換器Q−ADC(第二AD変換器)に共通にテスト信号ADC−TS(第一テスト信号)が入力されることで、補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)が算出される。ここで、ADC補正モード(第一モード)はフォアグランド補正における第一モードに対応する。更にIQ補正モードI/QCU−CM(第三モード)又は受信信号処理モードRSPM(第二モード)において、ADC補正モードADC−CM(第一モード)にて求められた補正係数I−ADCCC(第一補正係数)を用いてデジタル補正処理することで、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)がアナログI信号R−IA(第一アナログ信号)をAD変換処理してデジタルI信号R−ID(第一デジタル信号)を出力する。ここで、受信信号処理モード(第二モード)はフォアグランド補正における第二モードに対応する。同じくIQ補正モードI/QCU−CM(第三モード)又は受信信号処理モードRSPM(第二モード)において、ADC補正モードADC−CM(第一モード)にて求められた補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)を用いてデジタル補正処理することで、AD変換器Q−ADC(第二AD変換器)がアナログQ信号R−QA(第二アナログ信号)をAD変換処理してデジタルQ信号R−QD(第二デジタル信号)を出力する。ここで、第一モードと第二モードと第三モードとがあるモード情報はモード設定情報格納回路(モード設定レジスタMRES)に格納される。   (1) ADC correction mode In ADC-CM (first mode), the test signal ADC- is commonly used for the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q-ADC (second AD converter). By inputting TS (first test signal), a correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and a correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are calculated. Here, the ADC correction mode (first mode) corresponds to the first mode in the foreground correction. Further, in the IQ correction mode I / QCU-CM (third mode) or the received signal processing mode RSPM (second mode), the correction coefficient I-ADCCC (first mode) obtained in the ADC correction mode ADC-CM (first mode). By performing digital correction processing using one correction coefficient), the AD converter I-ADC (first AD converter) performs AD conversion processing on the analog I signal R-IA (first analog signal), and the digital I signal R -Output ID (first digital signal). Here, the received signal processing mode (second mode) corresponds to the second mode in the foreground correction. Similarly, in the IQ correction mode I / QCU-CM (third mode) or the received signal processing mode RSPM (second mode), the correction coefficient Q-ADCCC (first mode) obtained in the ADC correction mode ADC-CM (first mode) By performing digital correction processing using the two correction coefficients, the AD converter Q-ADC (second AD converter) performs AD conversion processing on the analog Q signal R-QA (second analog signal), and the digital Q signal R -Output QD (second digital signal). Here, mode information including the first mode, the second mode, and the third mode is stored in the mode setting information storage circuit (mode setting register MRES).

前記(1)の構成又は機能を有することにより、AD変換器I−ADC(第一変換回路)及びAD変換器Q−ADC(第二変換回路)はADC補正モード(第一モード)ADC−CMにおいては補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)を算出するために用いられる。同じくAD変換器I−ADC(第一AD変換器)及びAD変換器Q−ADC(第二AD変換器)はIQ補正モードI/QCU−CM(第三モード)又は受信信号処理モードRSPM(第二モード)においてはアナログI信号R−IA(第一アナログ信号)及びアナログQ信号R−QA(第二アナログ信号)をAD変換動作するために用いられる。よって面積の大きな追加回路にて補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)を求める必要が無くなることにより半導体集積回路装置が小面積となる。更に、面積の大きな追加回路が無いことによりADC補正モードADC−CM(第一モード)において面積の大きな追加回路が動作しようがないために、低消費電力化が図れる。   By having the configuration or function of (1), the AD converter I-ADC (first conversion circuit) and the AD converter Q-ADC (second conversion circuit) are in the ADC correction mode (first mode) ADC-CM. Is used to calculate a correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and a correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient). Similarly, the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q-ADC (second AD converter) are IQ correction mode I / QCU-CM (third mode) or received signal processing mode RSPM (first In the second mode, the analog I signal R-IA (first analog signal) and the analog Q signal R-QA (second analog signal) are used for AD conversion operation. Therefore, it becomes unnecessary to obtain the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) with an additional circuit having a large area, thereby reducing the area of the semiconductor integrated circuit device. Further, since there is no additional circuit with a large area, the additional circuit with a large area does not operate in the ADC correction mode ADC-CM (first mode), so that power consumption can be reduced.

(2)前記(1)の構成又は機能であって、ADC補正モードADC−CM(第一モード)において、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)に対して第一ディザー信号Dither1(第一所定電圧)が入力され、AD変換器Q−ADC(第二AD変換器)に対して第二ディザー信号Dither2(第二所定電圧)が入力される。   (2) In the configuration or function of (1) above, in the ADC correction mode ADC-CM (first mode), the first dither signal Dither1 (for the AD converter I-ADC (first AD converter)) The first predetermined voltage) is input, and the second dither signal Dither2 (second predetermined voltage) is input to the AD converter Q-ADC (second AD converter).

前記(2)の構成又は機能を有することにより、第一ディザー信号Dither1(第一所定電圧)及び第二ディザー信号Dither2(第二所定電圧)によりADC補正モードADC−CM(第一モード)において、補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)の上位ビットが互いに異なる状態から探索される。よって確実に早く補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)の探索を行うことが出来る。   By having the configuration or function of (2) above, in the ADC correction mode ADC-CM (first mode) by the first dither signal Dither1 (first predetermined voltage) and the second dither signal Dither2 (second predetermined voltage), The upper bits of the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are searched from different states. Therefore, the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) can be reliably and quickly searched.

(3)前記(1)の構成又は機能であって、ADC補正モードADC−CM(第一モード)において、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)からの出力とAD変換器Q−ADC(第二変換器)からの出力からの差分に基づいた変換誤差e(差分出力)に基づいて、補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)が算出される。   (3) The configuration or function of (1) above, in the ADC correction mode ADC-CM (first mode), the output from the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q- Based on the conversion error e (difference output) based on the difference from the output from the ADC (second converter), the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) Is calculated.

前記(3)の構成又は機能を有することにより、ADC補正モードADC−CM(第一モード)において、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)からの出力とAD変換器Q−ADC(第二AD変換器)からの出力からの差分に基づいた変換誤差e(差分出力)に基づいて、補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)が両方算出される。補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)両方が共通の変換誤差e(差分出力)に基づいて求められる。IQ補正モードI/QCU−CM(第三モード)又は受信信号処理モードRSPM(第二モード)にてこの補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)を用いてAD変換器I−ADC(第一変換器)とAD変換器Q−ADC(第二変換器)がAD変換動作を実行する。補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)両方が共通の変換誤差e(差分出力)に基づいて求められ、このようにして求められた補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)が用いられるために、AD変換器I−ADC(第一AD変換器)の出力とAD変換器Q−ADC(第二AD変換器)の出力との間の変換利得ミスマッチが低減される。   By having the configuration or function of (3) above, in the ADC correction mode ADC-CM (first mode), the output from the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q-ADC ( Based on the conversion error e (difference output) based on the difference from the output from the second AD converter), the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are Both are calculated. Both the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are obtained based on the common conversion error e (difference output). The correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) in the IQ correction mode I / QCU-CM (third mode) or the received signal processing mode RSPM (second mode) The AD converter I-ADC (first converter) and the AD converter Q-ADC (second converter) execute an AD conversion operation. Both the correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are obtained based on the common conversion error e (difference output), and the correction coefficient I thus obtained is calculated. Since the ADCCC (first correction coefficient) and the correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are used, the output of the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q-ADC (first The conversion gain mismatch with the output of the two AD converters is reduced.

ここで変換利得ミスマッチがある場合の問題点を説明する。直交変調方式では、データが、I信号とQ信号の両方に変調されている。復調部では、このI信号とQ信号を組み合わせて所定のデジタル演算を行う。その際に、I信号とQ信号の振幅が互いにずれていると、上記の組合せ演算後に得られる復調波形の振幅が小さくなる(一般に「アイ開口度が小さくなる」と言う)。ここで、振幅の大きさが利得に対応する。前記復調波形は、この段階ではまだ多ビットで表現されているアナログ的な波形である。位相シフト量及び直流オフセット電圧の印加量がI信号とQ信号の間にて互いにずれている場合でも同様にアイ開口度が小さくなる。復調データの判定は、この復調波形が最も振幅しているタイミングにおいて、その値が正か負か判定することで行う。したがって、復調波形の振幅が小さいと、それより絶対値の大きな逆符号の雑音が乗っている場合に、値の正負が逆転し、データの誤判定になる。よってこのデータの誤判断を避けるために変換利得ミスマッチを低減することが必要となる。   Here, a problem when there is a conversion gain mismatch will be described. In the orthogonal modulation method, data is modulated into both an I signal and a Q signal. The demodulator performs a predetermined digital operation by combining the I signal and the Q signal. At this time, if the amplitudes of the I signal and the Q signal are deviated from each other, the amplitude of the demodulated waveform obtained after the above combination calculation is small (generally, “eye opening degree is small”). Here, the magnitude of the amplitude corresponds to the gain. The demodulated waveform is an analog waveform that is still expressed in multiple bits at this stage. Even when the phase shift amount and the DC offset voltage application amount are shifted from each other between the I signal and the Q signal, the eye opening degree is similarly reduced. Determination of demodulated data is performed by determining whether the value is positive or negative at the timing when the demodulated waveform has the maximum amplitude. Therefore, if the amplitude of the demodulated waveform is small, the sign of the value is reversed when there is noise of an opposite sign having a larger absolute value than that, resulting in erroneous determination of data. Therefore, it is necessary to reduce the conversion gain mismatch in order to avoid erroneous determination of this data.

参考図1〜参考図4のようなADCをAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCに適用した場合は、変換誤差eがI信号用AD変換器とQ信号用AD変換器との間にて別々になり変換利得ミスマッチが大きくなってしまう。理由として、I信号用AD変換器にて変換誤差eを算出するための回路とQ信号用AD変換器にて変換誤差eを算出する回路が全く物理的に分離された別個の回路となるためである。尚、参考図1や参考図2のADCは絶対精度の高いRADCUやRDACUがあるために元々変換利得誤差は小さい。しかしながら、RADCUやRDACUの搭載に伴う、面積増大、消費電力増大、設計工数やコストの増大は避けられない。参考図3や参考図4のADCは絶対精度の高いRADCUやRDACUに対応する回路が存在しない。よって特に参考図3や参考図4のようなADCをAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCに適用した場合は、変換誤差eがI信号用AD変換器とQ信号用AD変換器との間にて別々になり変換利得ミスマッチが大きくなる弊害が大きい。   When the ADCs shown in FIGS. 1 to 4 are applied to the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, a conversion error e is generated between the I signal AD converter and the Q signal AD converter. In the meantime, the conversion gain mismatch becomes large. The reason is that the circuit for calculating the conversion error e by the AD converter for I signal and the circuit for calculating the conversion error e by the AD converter for Q signal are completely separate circuits. It is. Note that the ADC of Reference FIG. 1 or Reference FIG. 2 has a small conversion gain error because there are RADCU and RDACCU with high absolute accuracy. However, an increase in area, power consumption, design man-hours, and costs associated with mounting RADCU and RDACCU are inevitable. The ADCs in FIGS. 3 and 4 do not have a circuit corresponding to RADCU or RDACCU with high absolute accuracy. Therefore, particularly when the ADC as shown in FIG. 3 and FIG. 4 is applied to the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, the conversion error e is an I signal AD converter and a Q signal AD converter. And the conversion gain mismatch becomes large.

尚、IQ間補正部I/QCUにて実施されるような、I信号とQ信号と間の補正を行えば、復調波形の振幅が十分に大きくなり、データの誤判定が起こりにくくなる。   Note that if the correction between the I signal and the Q signal as performed in the inter-IQ correction unit I / QCU is performed, the amplitude of the demodulated waveform becomes sufficiently large, and erroneous determination of data is less likely to occur.

本実施の形態の別態様によれば、以下の作用効果が得られる。   According to another aspect of the present embodiment, the following effects can be obtained.

(4)高周波信号HFSを受けアナログI信号R−IA(第一アナログ信号)とアナログQ信号R−QA(第二アナログ信号)とを生成するアナログ回路R−ACと、アナログI信号R−IAを受けデジタル補正処理することによりAD変換処理を行ってデジタルI信号R−IDを生成する第一AD変換器(AD変換器I−ADCに対応)と、アナログQ信号R−QAを受けAD変換処理を行うことによりデジタルQ信号R−QDを生成する第二AD変換器(AD変換器Q−ADCに対応)とを有する。第一AD変換器と第二AD変換器はフォアグラウンド補正を実行する。フォアグラウンド補正の第一モードの実行期間は第一AD変換器と第二AD変換器とで同じである。また、フォアグラウンド補正の第二モードの実行期間が第一AD変換器と第二AD変換器とで同じである。   (4) An analog circuit R-AC that receives the high-frequency signal HFS and generates an analog I signal R-IA (first analog signal) and an analog Q signal R-QA (second analog signal); and an analog I signal R-IA First AD converter (corresponding to AD converter I-ADC) that performs AD conversion processing by receiving and digitally correcting and generating digital I signal R-ID, and receiving analog Q signal R-QA and AD converting A second AD converter (corresponding to the AD converter Q-ADC) that generates a digital Q signal R-QD by performing processing; The first AD converter and the second AD converter perform foreground correction. The execution period of the first mode of foreground correction is the same for the first AD converter and the second AD converter. In addition, the execution period of the second mode of foreground correction is the same for the first AD converter and the second AD converter.

前記(4)の構成又は機能を有することにより、以下のメリットがある。第一AD変換器及び第二AD変換器は1つの高周波信号HFSをアナログ回路R−ACにより変換することにより得られたアナログI信号R−IA及びアナログQ信号R−QAに対して変換処理をするものである。よって第一モードの実行期間が第一AD変換器と第二D変換器とで同じであり、第二モードの実行期間が第一AD変換器と第二D変換器とで同じであって構わない。第一AD変換器と第二D変換器とは第一モードの実行期間が同じであり、第二モードの実行期間も同じであることにより、第一モードや第二モードの設定シーケンスが共通にできるために簡単になる。更に第一モードでのAD変換用補正係数の算出や第二モードでのAD変換処理が効果的に行える。   By having the configuration or function of (4), there are the following advantages. The first AD converter and the second AD converter perform conversion processing on the analog I signal R-IA and the analog Q signal R-QA obtained by converting one high-frequency signal HFS by the analog circuit R-AC. To do. Therefore, the execution period of the first mode may be the same for the first AD converter and the second D converter, and the execution period of the second mode may be the same for the first AD converter and the second D converter. Absent. The first AD converter and the second D converter have the same execution period of the first mode, and the execution period of the second mode is also the same, so that the setting sequence of the first mode and the second mode is common. Easy to do. Furthermore, AD conversion correction coefficients in the first mode and AD conversion processing in the second mode can be effectively performed.

温度センサーからの信号処理用の温度センサー用AD変換器と無線通信アンテナからの信号用の無線通信用AD変換器があり、温度センサー用AD変換器及び無線通信用AD変換器それぞれが、デジタル補正処理を行ってAD変換処理を行い、フォアグラウンド補正を行うものである半導体集積回路装置が存在する場合を考える。温度センサーからの信号と無線通信アンテナからの信号は互いに独立に動作するものであるため、温度センサー用AD変換器が温度センサーからの信号に対するAD変換処理を行うタイミングと、無線通信用AD変換器が無線通信アンテナからの信号に対するAD変換処理を行うタイミングとは全く異なるものとなる。よって第一モードと第二モードは温度センサー用AD変換器と無線通信用AD変換器においては互いに全く異なるものとなる。前記(4)の構成又は機能の場合、1つの高周波信号HFSからアナログ回路R−ACがアナログI信号R−IA及びアナログQ信号R−QAを生成するから、第一モードと第二モードを第一AD変換器と第二AD変換器の間で同じとすることができる。   There is a temperature sensor AD converter for signal processing from the temperature sensor and a wireless communication AD converter for signals from the wireless communication antenna, and each of the temperature sensor AD converter and the wireless communication AD converter is digitally corrected. Consider a case where there is a semiconductor integrated circuit device that performs AD conversion processing by performing processing and performs foreground correction. Since the signal from the temperature sensor and the signal from the wireless communication antenna operate independently from each other, the timing at which the AD converter for the temperature sensor performs AD conversion processing on the signal from the temperature sensor, and the AD converter for wireless communication However, the timing at which AD conversion processing is performed on the signal from the wireless communication antenna is completely different. Therefore, the first mode and the second mode are completely different between the temperature sensor AD converter and the wireless communication AD converter. In the case of the configuration or function (4), the analog circuit R-AC generates the analog I signal R-IA and the analog Q signal R-QA from one high-frequency signal HFS. It can be the same between one AD converter and the second AD converter.

前記(4)の構成又は機能に前記(1)の構成又は機能を組み合わせた場合、以下のメリットがある。第一モードがAD変換器I−ADCとAD変換器Q−ADCの間で同じであるから、第一モードにてAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCに共通にテスト信号ADC−TSを入力することが可能となる。なお、第一モードと第二モードがAD変換器I−ADCとAD変換器Q−ADCの間で異なる場合は、第一モードにてAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCに共通にテスト信号ADC−TSを入力すると、どちらか一方のAD変換器が第二モードの動作が不可能となる。   When the configuration or function of (1) is combined with the configuration or function of (4), there are the following advantages. Since the first mode is the same between the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, the test signal ADC- is shared by the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC in the first mode. TS can be input. When the first mode and the second mode are different between the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, the first mode is common to the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC. When the test signal ADC-TS is inputted to either of them, either one of the AD converters cannot operate in the second mode.

前記(4)の構成又は機能に前記(1)及び(3)の構成又は機能を組み合わせた場合、以下のメリットがある。第一モードがAD変換器I−ADC(第一AD変換器)とAD変換器Q−ADC(第二AD変換器)の間で同じであるから、第一モードにてAD変換器I−ADCの出力及びAD変換器Q−ADCの出力からの差分に基づいた変換誤差eに基づいて補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)の両方が算出されることが可能となる。なお、第一モードと第二モードがAD変換器I−ADCとAD変換器Q−ADCの間で異なる場合は、AD変換器I−ADCの出力及びAD変換器Q−ADCの出力からの差分に基づいた変換誤差eを取得することは不可能である。   When the configuration or function of (1) is combined with the configuration or function of (4), there are the following merits. Since the first mode is the same between the AD converter I-ADC (first AD converter) and the AD converter Q-ADC (second AD converter), the AD converter I-ADC in the first mode. And a correction coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and a correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) are calculated based on a conversion error e based on a difference from the output of the AD converter and the output of the AD converter Q-ADC. Can be done. When the first mode and the second mode are different between the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, the difference from the output of the AD converter I-ADC and the output of the AD converter Q-ADC. It is impossible to obtain the conversion error e based on

(5)前記(4)の構成又は機能であって、第一モードにおいて、第一及び第二AD変換器のAD変換用補正係数が求められた後、IQ補正モードI/QC−CM(第三モード)において、以下のようにIQ間補正用補正係数を算出する。IQ間補正部I/QCU(デジタル誤差補正回路)は、デジタルI信号R−ID(第一デジタル信号)を第二モードにて動作する第一AD変換器から受け、デジタルQ信号R−QD(第二デジタル信号)を第二モードにて動作する第二AD変換器から受けることにより、デジタルI信号R−ID(第一デジタル信号)及びデジタルQ信号R−QD(第二デジタル信号)に対してデジタル補正処理を行うことにより補正係数I−I/QCUCC(第三補正係数)及び補正係数Q−I/QCUCC(第四補正係数)を算出する。   (5) In the configuration or function of (4) above, after the AD conversion correction coefficients of the first and second AD converters are obtained in the first mode, the IQ correction mode I / QC-CM (first In the three modes, the correction coefficient for IQ correction is calculated as follows. The IQ correction unit I / QCU (digital error correction circuit) receives the digital I signal R-ID (first digital signal) from the first AD converter operating in the second mode, and receives the digital Q signal R-QD ( The second digital signal) is received from the second AD converter operating in the second mode, so that the digital I signal R-ID (first digital signal) and the digital Q signal R-QD (second digital signal) are received. By performing digital correction processing, the correction coefficient II / QCUCC (third correction coefficient) and the correction coefficient QI / QCUCC (fourth correction coefficient) are calculated.

前記(5)の構成又は機能を有することにより、以下のメリットがある。第一モードにおいてAD変換用補正係数が求められるため、第二モードにおいては、第一及び第二AD変換器に最適なAD変換器補正係数を用いることができる。よってIQ補正モードI/QC−CM(第三モード)においては、第一及び第二AD変換器の出力が最適化されているために、補正係数I−I/QCUCC(第三補正係数)及び補正係数Q−I/QCUCC(第四補正係数)をより正しく得ることができる。   By having the configuration or function of (5), there are the following merits. Since the AD conversion correction coefficient is obtained in the first mode, the AD converter correction coefficient optimum for the first and second AD converters can be used in the second mode. Therefore, in the IQ correction mode I / QC-CM (third mode), since the outputs of the first and second AD converters are optimized, the correction coefficient II / QCUCC (third correction coefficient) and The correction coefficient QI / QCUCC (fourth correction coefficient) can be obtained more correctly.

(6)前記(4)の構成又は機能であって、初期シーケンス期間において、第一及び第二AD変換器が第一モードにて動作可能に構成されており、無信号期間においても、第一及び第二AD変換器が第一モードにて動作可能に構成されている。受信信号期間(通常動作期間)と無信号期間は定期的に交互に繰り替えされる。第一モードで動作する期間を第一テスト動作期間ともいう。   (6) In the configuration or function of (4), the first and second AD converters are configured to be operable in the first mode in the initial sequence period, and the first and second AD converters are configured in the first signal period. The second AD converter is configured to be operable in the first mode. The reception signal period (normal operation period) and the no-signal period are alternately repeated periodically. The period of operation in the first mode is also referred to as the first test operation period.

前記(6)の構成又は機能を満たすことにより以下のメリットがある。初期シーケンス期間において、第一及び第二AD変換器が第一モードにて動作することにより、プロセスばらつき等の静的なばらつきを反映したAD変換用補正係数を取得できる。無信号期間においても、第一及び第二AD変換器が第一モードにて動作することにより、図6に示すように、温度や電源電圧の変動に追従した最適なAD変換用補正係数を取得できる。   Satisfying the configuration (6) or function has the following advantages. In the initial sequence period, the first and second AD converters operate in the first mode, whereby AD conversion correction coefficients reflecting static variations such as process variations can be acquired. Even during the no-signal period, the first and second AD converters operate in the first mode, and as shown in FIG. 6, the optimal AD conversion correction coefficient that follows fluctuations in temperature and power supply voltage is acquired. it can.

(7)前記(4)の構成又は機能であって、初期シーケンス期間において、IQ間補正部I/QCU(デジタル誤差補正回路)がIQ補正モードI/QC−CM(第三モード)にて動作可能に構成されており、無信号期間においても、IQ間補正部I/QCU(デジタル誤差補正回路)がIQ補正モードI/QC−CM(第三モード)にて動作可能に構成されている。受信信号期間(通常動作期間)と無信号期間は定期的に交互に繰り替えされる。第三モードで動作する期間を第二テスト動作期間ともいう。   (7) The configuration or function of (4) above, wherein the inter-IQ correction unit I / QCU (digital error correction circuit) operates in the IQ correction mode I / QC-CM (third mode) in the initial sequence period. The inter-IQ correction unit I / QCU (digital error correction circuit) is configured to be operable in the IQ correction mode I / QC-CM (third mode) even in the no-signal period. The reception signal period (normal operation period) and the no-signal period are alternately repeated periodically. The period of operation in the third mode is also referred to as the second test operation period.

前記(7)の構成又は機能を有することにより以下のメリットがある。初期シーケンス期間にIQ間補正部I/QCU(デジタル誤差補正回路)がIQ補正モードI/QC−CM(第三モード)にて動作することにより、プロセスばらつき等の静的なばらつきを反映した補正係数I−ADCCC(第一補正係数)及び補正係数Q−ADCCC(第二補正係数)を取得できる。無信号期間においても、IQ間補正部I/QCU(デジタル誤差補正回路)がIQ補正モードI/QC−CM(第三モード)にて動作することにより、図6に示すように、温度や電源電圧の変動に追従した最適な補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCを取得できる。   By having the configuration or function of (7), there are the following merits. Correction that reflects static variation such as process variation by the inter-IQ correction unit I / QCU (digital error correction circuit) operating in the IQ correction mode I / QC-CM (third mode) during the initial sequence period A coefficient I-ADCCC (first correction coefficient) and a correction coefficient Q-ADCCC (second correction coefficient) can be acquired. Even during the no-signal period, the inter-IQ correction unit I / QCU (digital error correction circuit) operates in the IQ correction mode I / QC-CM (third mode). An optimum correction coefficient I-ADCCC and correction coefficient Q-ADCCC following the voltage fluctuation can be acquired.

(8)前記(4)及び(6)の構成又は機能において、頻度設定レジスタADC−FSRES及び期間設定レジスタADC−PSRESを有する。   (8) In the configuration or function of (4) and (6), the frequency setting register ADC-FSRES and the period setting register ADC-PSRES are provided.

前記(8)の構成又は機能を有することにより以下のメリットがある。ベースバンド部BBUや半導体集積回路装置RFICやアンテナANTが組み込まれた携帯電話等の通信システムの特性に合わせて頻度設定レジスタADC−FSRES及び期間設定レジスタADC−PSRESを設定することで、通信システムに合わせた適切な精度及び消費電力にてAD変換用補正係数を求めることができる。   By having the configuration or function of (8), there are the following merits. By setting the frequency setting register ADC-FSRES and the period setting register ADC-PSRES in accordance with the characteristics of a communication system such as a mobile phone incorporating a baseband unit BBU, a semiconductor integrated circuit device RFIC, and an antenna ANT, The AD conversion correction coefficient can be obtained with appropriate accuracy and power consumption.

(9)前記(4)及び(7)の構成又は機能において、頻度設定レジスタI/QC−FSRES及び期間設定レジスタI/QC−PSRESを有する。   (9) In the configuration or function of the above (4) and (7), a frequency setting register I / QC-FSRES and a period setting register I / QC-PSRES are provided.

前記(9)の構成又は機能を有することにより以下のメリットがある。ベースバンド部BBUや半導体集積回路装置RFICやアンテナANTが組み込まれた携帯電話等の通信システムの特性に合わせて頻度設定レジスタI/QC−FSRES及び期間設定レジスタI/QC−PSRESを設定することで、通信システムに合わせた適切な精度及び消費電力にて補正係数I−I/QCUCC(第三補正係数)及び補正係数Q−I/QCUCC(第四補正係数)を求めることができる。なお、頻度設定レジスタADC−FSRESと期間設定レジスタADC−PSRESと頻度設定レジスタI/QC−FSRESと期間設定レジスタI/QC−PSRESとを併せて期間設定格納回路という。   By having the configuration or function of (9), there are the following merits. By setting the frequency setting register I / QC-FSRES and the period setting register I / QC-PSRES in accordance with the characteristics of the communication system such as a mobile phone incorporating the baseband unit BBU, the semiconductor integrated circuit device RFIC, and the antenna ANT. The correction coefficient II / QCUCC (third correction coefficient) and the correction coefficient QI / QCUCC (fourth correction coefficient) can be obtained with appropriate accuracy and power consumption suitable for the communication system. The frequency setting register ADC-FSRES, the period setting register ADC-PSRES, the frequency setting register I / QC-FSRES, and the period setting register I / QC-PSRES are collectively referred to as a period setting storage circuit.

6.AD変換部(実施例1)
図9は本実施の形態のAD変換部I−ADCU及びAD変換部Q−ADCUの一実施例である、電荷シェア型AD変換部を示すものである。
6). AD converter (Example 1)
FIG. 9 shows a charge share type AD converter as an example of the AD converter I-ADCU and AD converter Q-ADCU of the present embodiment.

本実施の形態においては、単相信号を取り扱う通信システムとなっているが、差動信号を取り扱う通信システムとしても問題はない。同図に示すAD変換部CS−ADCU(鎖線にて囲われた領域)は本実施の形態の通信システムが差動信号を取り扱うことが前提となり、各要素回路が差動入出力を行う構成となっている。   In the present embodiment, the communication system handles single-phase signals, but there is no problem even as a communication system handling differential signals. The AD conversion unit CS-ADCU (area surrounded by a chain line) shown in the figure is based on the premise that the communication system of this embodiment handles differential signals, and each element circuit performs differential input / output. It has become.

(1)構成
AD変換部CS−ADCUはスイッチNP−SWと容量NP−SHCとスイッチNP−CSSWとを有する。さらに、AD変換部CS−ADCUはスイッチRP−SWと容量RP−SHCとスイッチRP−CSSWとを有する。さらに、AD変換部CS−ADCUは比較器CS−CMPと制御部CS−CTRLとビットセルBCellとを有する。AD変換部CS−ADCUは可変増幅器I−PGA及び可変増幅器Q−PGAの出力のうちのどちらか一方を受ける。AD変換部CS−ADCUはアナログ信号NP−RAと、アナログ信号NP−RAと反転関係にあるアナログ信号RP−RAと、により構成される受信アナログ差動信号を受ける。ここでアナログ信号NP−RAは、可変増幅器I−PGAの出力の非反転信号及び可変増幅器Q−PGAの出力の非反転信号のうちのどちらか一方である。アナログ信号RP−RAは、可変増幅器I−PGAの出力の反転信号及び可変増幅器Q−PGAの出力の反転信号のうちのどちらか一方である。
(1) Configuration The AD conversion unit CS-ADCU includes a switch NP-SW, a capacitor NP-SHC, and a switch NP-CSSW. Further, the AD conversion unit CS-ADCU includes a switch RP-SW, a capacitor RP-SHC, and a switch RP-CSSW. Further, the AD conversion unit CS-ADCU includes a comparator CS-CMP, a control unit CS-CTRL, and a bit cell BCell. The AD converter CS-ADCU receives one of the outputs of the variable amplifier I-PGA and the variable amplifier Q-PGA. The AD conversion unit CS-ADCU receives a reception analog differential signal composed of an analog signal NP-RA and an analog signal RP-RA in an inverted relationship with the analog signal NP-RA. Here, the analog signal NP-RA is one of a non-inverted signal output from the variable amplifier I-PGA and a non-inverted signal output from the variable amplifier Q-PGA. The analog signal RP-RA is one of an inverted signal of the output of the variable amplifier I-PGA and an inverted signal of the output of the variable amplifier Q-PGA.

スイッチNP−SWはアナログ信号NP−RAを受ける。スイッチRP−SWはアナログ信号RP−RAを受ける。容量NP−SHCはアナログ信号NP−RAをサンプリングして保持する。容量RP−SHCはアナログ信号RP−RAをサンプリングして保持する。容量NP−SHCとビットセルBCellとの間にて電荷をシェアするためのスイッチNP−CSSWが容量NP−SHCに接続されている。容量RP−SHCとビットセルBCellとの間にて電荷をシェアするためのスイッチRP−CSSWが容量RP−SHCに接続されている。   Switch NP-SW receives analog signal NP-RA. Switch RP-SW receives analog signal RP-RA. The capacitor NP-SHC samples and holds the analog signal NP-RA. The capacitor RP-SHC samples and holds the analog signal RP-RA. A switch NP-CSW for sharing charge between the capacitor NP-SHC and the bit cell BCell is connected to the capacitor NP-SHC. A switch RP-CSW for sharing charge between the capacitor RP-SHC and the bit cell BCell is connected to the capacitor RP-SHC.

比較器CS−CMPの非反転入力端子と容量NP−SHCとの間はノードNPCS−Nとなっている。比較器CS−CMPの反転入力端子と容量RP−SHCとの間はノードRPCS−Nとなっている。比較器CS−CMPはノードNPCS−NとノードRPCS−Nとの間の電圧を比較する。   A node NPCS-N is provided between the non-inverting input terminal of the comparator CS-CMP and the capacitor NP-SHC. A node RPCS-N is provided between the inverting input terminal of the comparator CS-CMP and the capacitor RP-SHC. Comparator CS-CMP compares the voltage between node NPCS-N and node RPCS-N.

制御部CS−CTRLは、比較器CS−CMPの比較結果を受けて、AD変換部CS−ADCUのデジタル出力Diを生成しデジタル補正部DCUI&Qに出力し、ビットセルBCellを制御する。   The control unit CS-CTRL receives the comparison result of the comparator CS-CMP, generates a digital output Di of the AD conversion unit CS-ADCU, outputs it to the digital correction unit DCUI & Q, and controls the bit cell BCell.

ビットセルBCellは同図の一点鎖線にて囲われた部分であり、デジタル出力Diのビット数分+1のビットセルを有する。すなわち、ビットセルBCellはディザー信号用ビットセルDBCellとデジタル出力Diのビット数分のビットセル(その他のビットセル)とを有する。このディザー信号用ビットセルDBCellはディザー信号用容量Cαと、スイッチCA−SW1と、スイッチCA−SW2と、スイッチDC−SW3とを有する。さらに、ディザー信号用ビットセルDBCellは2つのスイッチSW4a、SW4bと、2つのスイッチSW5a、SW5bとを有する。接続関係は同図に示す通りである。ディザー信号用容量Cαの容量値はディザー信号にて与えるべき電圧値に従った容量値を持っている。 The bit cell BCell is a portion surrounded by a one-dot chain line in the figure, and has a bit cell of 1 for the number of bits of the digital output Di. That is, the bit cell BCell has a dither signal bit cell DBCell and bit cells (other bit cells) corresponding to the number of bits of the digital output Di. The dither signal bit cell DBCell has a capacitance C alpha for the dither signal, a switch CA-SW1, a switch CA-SW2, a switch DC-SW3. Further, the dither signal bit cell DBCell includes two switches SW4a and SW4b and two switches SW5a and SW5b. The connection relationship is as shown in FIG. Capacitance value of the dither signal capacitors C alpha has a capacitance value in accordance with a voltage value to be applied at the dither signal.

その他のビットセルはN個のセルがあり、構造はディザー信号用ビットセルDBCellと基本的に同じであるが、スイッチDC−SW3が無いことが異なる。更にディザー信号用容量Cαとの代わりにビットセル容量Ciがあり、このビットセル容量Ciが以下の関係を満たす。
(い)0≦k≦N−1、kは0又は自然数、Nは2以上の自然数
(ろ)k+1番目のビットセルのビットセル容量Ck+1の容量値は、k番目のビットセルのビットセル容量Cの容量値の2倍
尚、デジタル出力Diの最大ビットに対応するN−1番目のビットセルBCellが最大ビット用セルMSBCellであり、最小ビットに対応する0番目のビットセルBCellが最小ビット用セルLSBCellである。ビットセルBCellにはグランド電圧GNDと電源電圧VDDとが供給されている。
The other bit cells have N cells, and the structure is basically the same as that of the dither signal bit cell DBCell, except that the switch DC-SW3 is not provided. Furthermore there is a bit cell capacitor Ci in place of the dither signal capacitors C alpha, the bit cell capacitance Ci satisfies the following relationship.
(Ii) 0 ≦ k ≦ N−1, k is 0 or a natural number, N is a natural number greater than or equal to 2 (b) The capacity value of the bit cell capacity C k + 1 of the (k + 1) th bit cell is equal to the bit cell capacity C k of the kth bit cell. Double the capacity value The N−1th bit cell BCell corresponding to the maximum bit of the digital output Di is the maximum bit cell MSBCell, and the 0th bit cell BCell corresponding to the minimum bit is the minimum bit cell LSBCell. . The bit cell BCell is supplied with the ground voltage GND and the power supply voltage VDD.

(2)動作
(a)AD変換テスト動作
AD変換テスト動作実行時の動作を以下に説明する。
(2) Operation (a) AD conversion test operation The operation when the AD conversion test operation is executed will be described below.

第一タイミングで容量NP−SHC及び容量RP−SHCにアナログ信号NP−RA及びアナログ信号RP−RAをそれぞれサンプリングする。そして、全てのビットセルBCellのビットセル容量Ciに電源電圧VDD−接地電圧GND間に相当する電荷をチャージするために、スイッチCA−SW1及びスイッチCA−SW2をONにする。   At the first timing, the analog signal NP-RA and the analog signal RP-RA are sampled in the capacitor NP-SHC and the capacitor RP-SHC, respectively. Then, the switch CA-SW1 and the switch CA-SW2 are turned ON in order to charge the bit cell capacitance Ci of all the bit cells BCell with the electric charge corresponding to between the power supply voltage VDD and the ground voltage GND.

第一タイミング後の第二タイミングで、スイッチNP−SWとスイッチRP−SWとディザー信号用ビットセルDBCellのスイッチCA−SW1とスイッチCA−SW2とをOFFにする。そして、スイッチNP−CSSWとスイッチRP−CSSWとディザー信号用ビットセルDBCellのスイッチSW4aとスイッチSW4bとをONにする。このON、OFF制御によって、ディザー信号用容量Cαの一端と容量NP−SHCの一端とをノードNPCS−Nに接続させる。ディザー信号用容量Cαの他端と容量RP−SHCの一端とをノードRPCS−Nに接続させる。このことによって、ディザー信号用容量Cα内の電荷と容量NP−SHC内の電荷とがチャージシェアされてノードNPCS−Nに電荷配分される。ディザー信号用容量Cα内の電荷と容量RP−SHC内の電荷とがチャージシェアされてノードRPCS−Nに電荷配分される。電荷配分されたノードNPCS−Nの電圧と電荷配分されたノードRPCS−Nの電圧とが比較器CS−CMPにより比較される。比較器CS−CMPは、例えば、比較結果が正であれば1、負であれば0を出力する。この比較結果に基づいて、制御部CS−CTRLが最大ビットであるN−1番目のデジタル出力DN−1を決定する。 At a second timing after the first timing, the switch NP-SW, the switch RP-SW, and the switch CA-SW1 and the switch CA-SW2 of the dither signal bit cell DBCell are turned off. Then, the switch NP-CSSW, the switch RP-CSSW, and the switch SW4a and the switch SW4b of the dither signal bit cell DBCell are turned ON. This ON, the OFF control, to connect the one ends and capacity NP-SHC dither signal capacitors C alpha to the node NPCs-N. To connect the one end of the other end and the capacitance RP-SHC dither signal capacitors C alpha to the node RPCS-N. Thereby, the charge in the charge the capacitor NP-SHC dither signal within the capacity C alpha is charge distribution is charge share to the node NPCs-N. The charge of the charge and the capacitance RP-SHC dither signal within the capacity C alpha is charge distribution in the charge sharing by the node RPCS-N. The voltage of node NPCS-N to which charge has been distributed is compared with the voltage of node RPCS-N to which charge has been distributed by comparator CS-CMP. For example, the comparator CS-CMP outputs 1 if the comparison result is positive and outputs 0 if the comparison result is negative. Based on the comparison result, the control unit CS-CTRL determines the (N−1) th digital output DN−1 that is the maximum bit.

第二タイミングの後の第三タイミングにて、デジタル出力DN−1に基づいて、最大ビット用セルMSBCellのスイッチが制御される。DN−1が1のとき、スイッチSW5a、SW5bをONにする。このことで、最大ビット用セルMSBCellのビットセル容量CN−1内の電荷量がノードNPCS−Nの電荷量から差し引かれる。更に、最大ビット用セルMSBCellのビットセル容量CN−1内の電荷量がノードRPCS−Nの電荷量から差し引かれる。DN−1が0のとき、スイッチSW4a、SW4bをONにする。このことで、最大ビット用セルMSBCellのビットセル容量Ci内の電荷量がノードNPCS−Nに足しあわされる。更に、最大ビット用セルMSBCellのビットセル容量CN−1内の電荷量がノードRPCS−Nに足しあわされる。このことによりノードNPCS−Nにおいて電荷配分が行われ、ノードRPCS−Nにおいて電荷配分が行われる。電荷配分されたノードNPCS−Nの電圧と電荷配分されたノードRPCS−Nの電圧が比較器CS−CMPにより比較される。比較器CS−CMPは、例えば、比較結果が正であれば1、負であれば0を出力する。この比較結果に基づいてN−2番目のデジタル出力DN−2を制御部CS−CTRLが決定する。 At the third timing after the second timing, the switch of the maximum bit cell MSBCell is controlled based on the digital output DN-1 . When DN-1 is 1, the switches SW5a and SW5b are turned ON. As a result, the charge amount in the bit cell capacity CN -1 of the maximum bit cell MSBCell is subtracted from the charge amount of the node NPCS-N. Further, the charge amount in the bit cell capacitor CN -1 of the maximum bit cell MSBCell is subtracted from the charge amount of the node RPCS-N. When DN-1 is 0, the switches SW4a and SW4b are turned ON. As a result, the amount of charge in the bit cell capacity Ci of the maximum bit cell MSBCell is added to the node NPCS-N. Further, the charge amount in the bit cell capacity CN -1 of the maximum bit cell MSBCell is added to the node RPCS-N. As a result, charge distribution is performed at the node NPCS-N, and charge distribution is performed at the node RPCS-N. The voltage of node NPCS-N to which charge is distributed and the voltage of node RPCS-N to which charge is distributed are compared by comparator CS-CMP. For example, the comparator CS-CMP outputs 1 if the comparison result is positive and outputs 0 if the comparison result is negative. Based on the comparison result, the control unit CS-CTRL determines the (N−2) th digital output DN−2 .

以下このような動作を繰り返してデジタル出力Dまで決定する。 Hereinafter by repeating these operations to determine to digital output D 0.

尚、印加したいディザー電圧を反転させたいとき(第二ディザー信号Dither2を印加するとき)は、第二タイミングにてディザー信号用ビットセルDBCellのスイッチSW4a及びスイッチSW4bをONにすればよい。   When the dither voltage to be applied is to be inverted (when the second dither signal Dither2 is applied), the switch SW4a and the switch SW4b of the dither signal bit cell DBCell may be turned ON at the second timing.

(b)AD変換本番動作
AD変換本番動作時の動作はAD変換テスト動作時と基本的に同じであるが、ディザー信号用ビットセルDBCellを用いないため、スイッチCA−SW2及びスイッチDC−SW3をONのままにて動作させる。
(B) AD conversion production operation The operation during the AD conversion production operation is basically the same as that during the AD conversion test operation. However, since the dither signal bit cell DBCell is not used, the switch CA-SW2 and the switch DC-SW3 are turned on. Operate as is.

このように動作させることで、AD変換テスト動作時にはディザー信号成分を重畳させた形にてAD変換動作させ、AD変換本番動作時にはディザー信号成分をなしにしてAD変換動作させる。   By operating in this way, the AD conversion operation is performed with the dither signal component superimposed in the AD conversion test operation, and the AD conversion operation is performed without the dither signal component in the AD conversion actual operation.

(3)まとめ
逐次比較型のADCUであるので、50MS/s以下で数mW以下の低消費電力が可能である。後述の電荷再配分型ADCU(実施例2)と異なり、基準電圧へのアクセス頻度が少ないので、基準電圧の生成を容易化できる利点がある。
(3) Summary Since it is a successive approximation ADCU, low power consumption of several mW or less is possible at 50 MS / s or less. Unlike the charge redistribution type ADCU (second embodiment) described later, since the frequency of access to the reference voltage is low, there is an advantage that generation of the reference voltage can be facilitated.

7.AD変換部(実施例2)
図10は本実施の形態のAD変換部I−ADCU及びAD変換部Q−ADCUの一実施例である、電荷再配分型AD変換部を示すものである。
7). AD converter (Example 2)
FIG. 10 shows a charge redistribution AD converter that is an example of the AD converter I-ADCU and the AD converter Q-ADCU according to the present embodiment.

(1)構成
AD変換部CRD−ADCUはスイッチCS−SWとN+2個のビットセルBCell2と比較器CRD−CMPと制御部CRD−CTRLとを有する。可変増幅器I−PGA及び可変増幅器Q−PGAの出力のうちのどちらか一方を受ける構成となっており、アナログ信号RAを受ける構成となっている。ここでアナログ信号RAとは、アナログI信号R−IA及びアナログQ信号R−QAのうちのいずれか一方を表すものである。スイッチCS−SWは各ビットセルBCellのビットセル容量Ciに、電荷保持ノードCH−Nを介してグランド電圧GNDを供給するか否かを選択する。比較器CRD−CMPは各ビットセルBCellに接続された電荷保持ノードCH−Nの電圧とグランド電圧GND電圧とを比較する制御部CRD−CTRLは比較器CRD−CMPの比較結果に基づいて、デジタル出力Diを決定する。そして、デジタル補正部DCUI&Qに出力し、各ビットセルBCellを制御する。
(1) Configuration The AD conversion unit CRD-ADCU includes a switch CS-SW, N + 2 bit cells BCell2, a comparator CRD-CMP, and a control unit CRD-CTRL. It is configured to receive one of the outputs of the variable amplifier I-PGA and the variable amplifier Q-PGA, and receives the analog signal RA. Here, the analog signal RA represents one of the analog I signal R-IA and the analog Q signal R-QA. The switch CS-SW selects whether or not the ground voltage GND is supplied to the bit cell capacitance Ci of each bit cell BCell via the charge holding node CH-N. The comparator CRD-CMP compares the voltage of the charge holding node CH-N connected to each bit cell BCell with the ground voltage GND voltage. The control unit CRD-CTRL performs digital output based on the comparison result of the comparator CRD-CMP. Determine Di. And it outputs to digital correction part DCUI & Q, and controls each bit cell BCell.

各ビットセルBCellは以下のようになっている。ディザー信号用ビットセルDBCell2はディザー信号用容量Cαと第一スイッチCRD−SW1と第二スイッチCRD−SW2と第三スイッチCRD−SW3とを有する。ディザー信号用容量Cαは所定の容量値であり、ディザー信号に相当するαの電圧値を作り出すためのものである。第一スイッチCRD−SW1は正の参照用電圧+Vを通すか否か選択する。第二スイッチCRD−SW2は負の参照用電圧−Vを通すか否か選択する。第三スイッチCRD−SW3はグランド電圧GNDを通すか否かを選択する。 Each bit cell BCell is as follows. Dither signal bit cell DBCell2 has a dither signal capacitors C alpha and the first switch CRD-SW1 and the second switch CRD-SW2 and the third switch CRD-SW3. The capacitance C alpha for the dither signal is a predetermined capacitance value, and is for producing a voltage value of alpha corresponding to the dither signal. The first switch CRD-SW1 selects whether through a positive reference voltage + V R. The second switch CRD-SW2 selects whether through a negative reference voltage -V R. The third switch CRD-SW3 selects whether or not the ground voltage GND is passed.

尚、ディザー信号用ビットセルDBCell2のスイッチ及び容量の接続関係は同図に示す通りである。   The connection relationship between the switches and capacitors of the dither signal bit cell DBCell2 is as shown in FIG.

その他のビットセルBCell2の構造はディザー信号用ビットセルDBCell2と基本的に同じであるが、次の点が異なる。第三スイッチCRD−SW3に関して、ディザー信号用ビットセルDBCell2においては、グランド電圧GNDをディザー信号用容量Cαが受けるか否かを選択するスイッチとして設けられている。しかし、その他のビットセルBCellにおいては受信アナログ信号RAをビットセル容量Ciが受けるか否かを選択するスイッチとして設けられている。更にディザー信号用容量Cαとの代わりにビットセル容量Ciがあり、このビットセル容量Ciが以下の関係を満たす。
(い)0≦k≦N−1、kは0又は自然数、Nは2以上の自然数
(ろ)k+1番目のビットセルのビットセル容量Ck+1の容量値は、k番目のビットセルのビットセル容量Cの容量値の2倍
尚、デジタル出力Diの最大ビットに対応するビットセルが最大ビット用セルMSBCell2であり、最小ビットに対応するビットセルが2つありそれぞれ第一最小ビット用セルLSB1Cell及び第二最小ビット用セルLSB2Cellである。
The structure of the other bit cell BCell2 is basically the same as that of the dither signal bit cell DBCell2, except for the following points. Respect third switch CRD-SW3, in the dither signal bit cell DBCell2, provided the ground voltage GND as a switch for selecting whether or not the dither signal capacitors C alpha receives. However, the other bit cell BCell is provided as a switch for selecting whether or not the bit cell capacitor Ci receives the received analog signal RA. Furthermore there is a bit cell capacitor Ci in place of the dither signal capacitors C alpha, the bit cell capacitance Ci satisfies the following relationship.
(Ii) 0 ≦ k ≦ N−1, k is 0 or a natural number, N is a natural number greater than or equal to 2 (b) The capacity value of the bit cell capacity C k + 1 of the (k + 1) th bit cell is equal to the bit cell capacity C k of the kth bit cell. Double the capacity value The bit cell corresponding to the maximum bit of the digital output Di is the maximum bit cell MSBCell2, and there are two bit cells corresponding to the minimum bit, respectively for the first minimum bit cell LSB1Cell and the second minimum bit This is the cell LSB2Cell.

第二最小ビット用セルLSB2Cellは他のビットセルBCell2と異なり、第二スイッチCRD−SW2がない。   Unlike the other bit cell BCell2, the second minimum bit cell LSB2Cell does not have the second switch CRD-SW2.

(2)動作
(a)AD変換テスト動作
AD変換テスト動作実行時の動作を以下に説明する。
(2) Operation (a) AD conversion test operation The operation when the AD conversion test operation is executed will be described below.

第一タイミングで全てのビットセルBCellに関して、スイッチCS−SW及び第三スイッチCRD−SW3をONにする。その後、電荷保持ノードCH−Nに受信アナログ信号RAをサンプリングしつつ、ディザー信号用容量Cαにグランド電圧GNDを印加する。 The switch CS-SW and the third switch CRD-SW3 are turned on for all the bit cells BCell at the first timing. Thereafter, while sampling the received analog signal RA to the charge holding node CH-N, applies the ground voltage GND to the capacitor dither signal C alpha.

第一タイミング後の第二タイミングで、スイッチCS−SW及び第三スイッチCRD−SW3をOFFにする。その後、最大ビット用セルMSBCell2の第一スイッチCRD−SW1をONにしつつ、残りのビットセルBCell2の第二スイッチCRD−SW2をONにする。電荷保持ノードCH−Nに、アナログ信号RAに対応する電圧とディザー信号に対応する電圧とを足し合わせ、最大ビット用セルMSBCell2に対応する電圧を差し引いた電圧を符号反転された電圧が発生する。比較器CRD−CMPでこの電圧の符号を判定する。その結果、制御部CRD−CTRLがデジタル出力Diの最大ビットを、正ならデジタル出力DN−1=0、負ならデジタル出力DN−1=1と判定する。 At the second timing after the first timing, the switch CS-SW and the third switch CRD-SW3 are turned OFF. Thereafter, the first switch CRD-SW1 of the maximum bit cell MSBCell2 is turned ON, and the second switches CRD-SW2 of the remaining bit cells BCell2 are turned ON. The voltage obtained by adding the voltage corresponding to the analog signal RA and the voltage corresponding to the dither signal to the charge holding node CH-N and subtracting the voltage corresponding to the maximum bit cell MSBCell2 is generated. The sign of this voltage is determined by the comparator CRD-CMP. As a result, the control unit CRD-CTRL determines that the maximum bit of the digital output Di is digital output D N-1 = 0 if positive, and digital output D N-1 = 1 if negative.

第二タイミングの後の第三タイミングにて、デジタル出力DN−1=1のとき、最大ビット用セルMSBCell2の第一スイッチCRD−SW1をONのままに制御部CRD−CTRLが制御する。デジタル出力DN−1=0のとき、最大ビット用セルMSBCell2の第一スイッチCRD−SW1をOFFにし、最大ビット用セルMSBCell2の第二スイッチCRD−SW2をONにする。次にN−2番目のビットセルBCell2の第一スイッチCRD−SW1をONにしつつ、第二スイッチCRD−SW2をOFFにする。比較器CRD−CMPが電荷保持ノードCH−Nに発生した電圧の符号を判定する。その結果、制御部CRD−CTRLがデジタル出力Diの上から2番目のビットを、正ならデジタル出力DN−2=0、負ならデジタル出力DN−2=1と判定する。以下、最小ビットまで繰り返し、デジタル出力Diを確定させる。このことでディザー信号成分を含んだ形にてデジタル出力Diが生成される。 At the third timing after the second timing, when the digital output D N-1 = 1, the control unit CRD-CTRL controls the first switch CRD-SW1 of the maximum bit cell MSBCell2 while being ON. When the digital output D N−1 = 0, the first switch CRD-SW1 of the maximum bit cell MSBCell2 is turned OFF, and the second switch CRD-SW2 of the maximum bit cell MSBCell2 is turned ON. Next, the second switch CRD-SW2 is turned off while the first switch CRD-SW1 of the N-2th bit cell BCell2 is turned on. The comparator CRD-CMP determines the sign of the voltage generated at the charge holding node CH-N. As a result, the control unit CRD-CTRL determines that the second bit from the top of the digital output Di is digital output D N−2 = 0 if positive, and digital output D N−2 = 1 if negative. Thereafter, the digital output Di is determined by repeating to the minimum bit. As a result, the digital output Di is generated in a form including the dither signal component.

(b)AD変換本番動作
AD変換本番動作時の動作を以下に説明する。基本的にAD変換テスト動作時と変わらないが、第一〜第三タイミングにおいて、ディザー信号用ビットセルDBCell2は第三スイッチCRD−SW3がONになったままで動作される。このことでディザー信号成分を含まない形にてデジタル出力Diが生成される。AD変換テスト動作時にはディザー信号用ビットセルDBCell2を用いるが、AD変換本番動作時にはディザー信号用ビットセルDBCell2を用いない。
(B) AD conversion actual operation The operation during the AD conversion actual operation will be described below. Although it is basically the same as that in the AD conversion test operation, the dither signal bit cell DBCell2 is operated with the third switch CRD-SW3 being turned on at the first to third timings. As a result, the digital output Di is generated without including the dither signal component. The dither signal bit cell DBCell2 is used during the AD conversion test operation, but the dither signal bit cell DBCell2 is not used during the AD conversion actual operation.

(3)まとめ
逐次比較型のADCUであるので、50MS/s以下で数mW以下の低消費電力が可能である。
(3) Summary Since it is a successive approximation ADCU, low power consumption of several mW or less is possible at 50 MS / s or less.

実施例1においては、第一タイミングにおいて第一タイミングで容量NP−SHC及び容量RP−SHCにアナログ信号NP−RA及びアナログ信号RP−RAをそれぞれサンプリングするときにのみ、図示しないバッファ回路を用いてアナログ信号NP−RA及びアナログ信号RP−RAを第一タイミングで容量NP−SHC及び容量RP−SHCに入力させる。よって第二タイミングや第三タイミングにバッファ回路を用いないので、低消費電力となる。   In the first embodiment, the buffer circuit (not shown) is used only when the analog signal NP-RA and the analog signal RP-RA are sampled into the capacitor NP-SHC and the capacitor RP-SHC at the first timing at the first timing, respectively. The analog signal NP-RA and the analog signal RP-RA are input to the capacitor NP-SHC and the capacitor RP-SHC at the first timing. Therefore, since no buffer circuit is used at the second timing or the third timing, power consumption is reduced.

実施例2においては、第一タイミングで全てのビットセルBCellに関して、スイッチCS−SW及び第三スイッチCRD−SW3をONにする。その後、電荷保持ノードCH−Nにアナログ信号RAをサンプリングしつつ、ディザー信号用容量Cαにグランド電圧GNDを印加する時に図示しないバッファ回路を用いる。更に各ビットセルBCellに正の参照用電圧+Vや負の参照用電圧−Vを印加するたびに図示しないバッファ回路を用いる必要があり、実施例1に比べて消費電力が上がる。 In the second embodiment, the switch CS-SW and the third switch CRD-SW3 are turned on for all the bit cells BCell at the first timing. Then, using a buffer circuit (not shown) when the while sampling the analog signal RA to the charge holding node CH-N, applies the ground voltage GND to the dither signal capacitors C alpha. Furthermore it is necessary to use a buffer circuit (not shown) each time applying a positive reference voltage + V R and negative reference voltage -V R in each bit cell BCell, power consumption is increased as compared with Example 1.

実施例1においては、ノードNPCS−N及びノードRPCS−Nに第一タイミングにて保持された電荷が、第二タイミングや第三タイミングにおいては保存されないので、再利用ができない。   In the first embodiment, the charges held in the node NPCS-N and the node RPCS-N at the first timing are not stored at the second timing or the third timing, and therefore cannot be reused.

実施例2においては、電荷保持ノードCH−Nに第一タイミングにて保持された電荷が、第二タイミングや第三タイミングにおいては保存されるので、再利用ができる。   In the second embodiment, the charge held in the charge holding node CH-N at the first timing is stored at the second timing or the third timing, and can be reused.

8.AD変換部(実施例3)
図11は本実施の形態のAD変換部I−ADCU及びAD変換部Q−ADCUの一実施例である、パイプライン型AD変換部を示すものである。
8). AD converter (Example 3)
FIG. 11 shows a pipelined AD conversion unit which is an example of the AD conversion unit I-ADCU and the AD conversion unit Q-ADCU of the present embodiment.

(1)構成
パイプライン型AD変換部PL−ADCUは以下のような構成となっている。可変増幅器I−PGA及び可変増幅器Q−PGAの出力のうちのどちらか一方を受ける構成となっており、アナログ信号RAを受ける構成となっている。各ステージStageを有し、デジタル出力Diの最大ビットDN−1に対応するものをステージStageN−1とし、各ビットごとに同じように名前及び符号をつけ、最小ビットDに対応するものをステージStage0とする。各ステージStageiは以下の関係を満たす。
(い)0≦k≦N−1、kは0又は自然数、Nは2以上の自然数
(ろ)k+1番目のステージはk番目のステージにステージ出力SOを出力
(は)k番目のステージはk番目のビットに対応するデジタル出力Dを出力
ステージStageN−1はAD変換部PA−ADCUとディザー信号足し合わせ部DAUとDA変換部PL−DACUとを有する。さらに、ステージStageN−1はデジタル出力差分部DODUとステージ出力増幅部SOAUとを持つ。AD変換部PA−ADCUはアナログ信号RAを受けて、3値(2値でもOK)のデジタル値にAD変換処理を行う。ディザー信号足し合わせ部DAUはAD変換部PA−ADCUの出力(この出力を出力bN−1とする)とディザー信号(α)とを足し合わせる。DA変換部PL−DACUはディザー信号足し合わせ部DAUからの出力をDA変換処理する。デジタル出力差分部DODUはアナログ信号RAからDA変換部PL−DACUからの出力を差し引く。ステージ出力増幅部SOAUはデジタル出力差分部DODUからの出力を増幅して、次段のステージStageN−2にステージ出力SOを出力する。又、ディザー信号足し合わせ部DAUの出力がデジタル出力DN−1となる。
(1) Configuration The pipeline AD converter PL-ADCU has the following configuration. It is configured to receive one of the outputs of the variable amplifier I-PGA and the variable amplifier Q-PGA, and receives the analog signal RA. Have each stage Stage, what those corresponding to the maximum bit D N-1 digital output Di and stage STAGEn-1, just as with the name and code for each bit, corresponding to the minimum bit D 0 The stage is Stage0. Each stage Stagei satisfies the following relationship.
(Ii) 0 ≦ k ≦ N−1, k is 0 or a natural number, N is a natural number greater than or equal to 2 (b) k + 1-th stage outputs stage output SO to k-th stage (ha) k-th stage is k The digital output Dk corresponding to the second bit is output. Stage Stage N-1 includes an AD conversion unit PA-ADCU, a dither signal adding unit DAU, and a DA conversion unit PL-DACU. Further, the stage StageN-1 has a digital output difference unit DODU and a stage output amplification unit SOAU. The AD conversion unit PA-ADCU receives the analog signal RA and performs AD conversion processing on a ternary (binary or OK) digital value. The dither signal adding unit DAU adds the output of the AD conversion unit PA-ADCU (this output is output bN -1 ) and the dither signal (α). The DA conversion unit PL-DACU performs DA conversion processing on the output from the dither signal addition unit DAU. The digital output difference unit DODU subtracts the output from the DA conversion unit PL-DACU from the analog signal RA. The stage output amplification unit SOAU amplifies the output from the digital output difference unit DODU and outputs the stage output SO to the next stage StageN-2. Further, the output of the dither signal adding unit DAU becomes the digital output DN-1 .

他のステージStageは基本的にステージStageN−1と同じだが、受信アナログ信号RAを受けるのではなく、前段のステージStageからのステージ出力SOを受ける。ディザー信号足し合わせ部DAUは無く、AD変換部PA−ADCUの出力をデジタル出力差分部DODUが直接受ける。AD変換部PA−ADCUの出力がデジタル出力Diとなる。   The other stage Stage is basically the same as stage StageN-1, but receives the stage output SO from the preceding stage Stage instead of receiving the received analog signal RA. There is no dither signal adding unit DAU, and the digital output difference unit DODU directly receives the output of the AD conversion unit PA-ADCU. The output of the AD converter PA-ADCU becomes the digital output Di.

(2)動作
(a)AD変換テスト動作
AD変換テスト動作時において、ステージStageN−1に受信アナログ信号RAが入力され、ディザー信号が入力されることでステージ出力SOを次段のステージStageN−2に出力し、同様に繰り返すことでステージStage0に至る。その結果デジタル出力Diが生成されデジタル補正部DCUI&Qに出力される。
(2) Operation (a) AD Conversion Test Operation During the AD conversion test operation, the reception analog signal RA is input to the stage StageN-1 and the dither signal is input, so that the stage output SO is changed to the next stage StageN-2. To stage Stage0 by repeating in the same manner. As a result, a digital output Di is generated and output to the digital correction unit DCUI & Q.

(b)AD変換本番動作
AD変換本番動作時においては、基本的にAD変換テスト動作時と同じ動作を行うが、ステージStageN−1にディザー信号が足し合わせられない。
(B) AD Conversion Production Operation In the AD conversion production operation, basically the same operation as that in the AD conversion test operation is performed, but the dither signal cannot be added to the stage StageN-1.

よってAD変換テスト動作においては、ディザー信号成分を含む形にてデジタル出力Diが生成され、AD変換本番動作においては、このことでディザー信号成分を含まない形にてデジタル出力Diが生成される。   Therefore, in the AD conversion test operation, the digital output Di is generated in a form including the dither signal component, and in the AD conversion actual operation, the digital output Di is generated in a form not including the dither signal component.

(3)まとめ
パイプライン型ADCUは50MS/s〜数100MS/sの動作が可能である。パイプライン型ADCUの場合、オペアンプの利得、非線形性、容量ミスマッチなど補正係数の種類が多いため、より複雑なパターンのディザー信号の印加が効果的である。また、テスト信号の振幅を大きくすることで、補正係数の探索を加速できる。
(3) Summary Pipeline type ADCU can operate at 50 MS / s to several hundred MS / s. In the case of a pipeline type ADCU, since there are many types of correction coefficients such as an operational amplifier gain, nonlinearity, and capacitance mismatch, it is effective to apply a dither signal having a more complicated pattern. Further, the search for the correction coefficient can be accelerated by increasing the amplitude of the test signal.

9.I及びQ信号用デジタル補正部(変形例1)
図12は本実施の形態の半導体集積回路装置RFICの一変形例である。
9. Digital correction unit for I and Q signals (Modification 1)
FIG. 12 shows a modification of the semiconductor integrated circuit device RFIC of the present embodiment.

(1)構成
デジタル補正部DCUI&Qにて用いられる補正係数I−ADCCCを平均化するための、補正係数平均化部I−ADCCCAUを有する。デジタル補正部DCUI&Qにて用いられる補正係数Q−ADCCCを平均化するための、補正係数平均化部Q−ADCCCAUを有する。
(1) Configuration It has a correction coefficient averaging unit I-ADCCCAU for averaging the correction coefficient I-ADCCC used in the digital correction unit DCUI & Q. A correction coefficient averaging unit Q-ADCCCAU is provided for averaging the correction coefficient Q-ADCCC used in the digital correction unit DCUI & Q.

補正係数平均化部I−ADCCCAUは補正係数サンプリング部ADCCCSUと補正係数積分部ADCCCIUと補正係数平均化部ADCCCAVEUと補正係数精度設定レジスタI−ADCCCASRESとを有する。補正係数サンプリング部ADCCCSUは補正係数I−ADCCCと、サンプリングの開始時刻を表すサンプリングスタート時刻SSTとサンプリングの終了時刻を表すサンプリング終了時刻SETとの間のXサンプル期間とで乗算を行う。ここで、Xは正の整数である。これによって、Xサンプル期間にX回のサンプリングを補正係数I−ADCCCに対して行い、Xサンプル期間以外の補正係数I−ADCCCに対しては0を乗算することで補正係数I−ADCCCをマスクする。ここで、補正係数I−ADCCCは補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに格納されたものである。補正係数積分部ADCCCIUは補正係数足し合わせ部ADCCCAUと補正係数遅延部ADCCCDUとで構成され、出力としてX回の補正係数I−ADCCCのサンプル値の総和を出力する。ここで、補正係数足し合わせ部ADCCCAUは補正係数サンプリング部ADCCCSUからの補正係数I−ADCCCと前の補正係数I−ADCCCとを足し合わせる。補正係数遅延部ADCCCDUは補正係数足し合わせ部ADCCCAUからの補正係数I−ADCCCを1サンプル期間遅延させて補正係数足し合わせ部ADCCCAUに戻すように出力する。補正係数平均化部ADCCCAVEUは補正係数積分部ADCCCIUからの出力をXにて除算する。これにより、Xサンプル期間の補正係数I−ADCCCの平均値を補正係数設定レジスタI−ADCCCSRESに対して出力する。補正係数精度設定レジスタI−ADCCCASRESはXの値を設定することにより、補正係数I−ADCCCの算出精度を設定する。   The correction coefficient averaging unit I-ADCCCAU includes a correction coefficient sampling unit ADCCCSU, a correction coefficient integration unit ADCCCIU, a correction coefficient averaging unit ADCCCAVEEU, and a correction coefficient accuracy setting register I-ADCCCASRES. The correction coefficient sampling unit ADCCCSU multiplies the correction coefficient I-ADCCC by the X sample period between the sampling start time SST representing the sampling start time and the sampling end time SET representing the sampling end time. Here, X is a positive integer. Thus, the correction coefficient I-ADCCC is sampled X times in the X sample period, and the correction coefficient I-ADCCC is masked by multiplying the correction coefficient I-ADCCC outside the X sample period by 0. . Here, the correction coefficient I-ADCCC is stored in the correction coefficient setting register I-ADCCCSRES. The correction coefficient integration unit ADCCCIU includes a correction coefficient adding unit ADCCCAU and a correction coefficient delay unit ADCCCU, and outputs the sum of the sample values of the X correction coefficient I-ADCCC as an output. Here, the correction coefficient adding unit ADCCCAU adds the correction coefficient I-ADCCC from the correction coefficient sampling unit ADCCCSU and the previous correction coefficient I-ADCCC. The correction coefficient delay unit ADCCCU outputs the correction coefficient I-ADCCC from the correction coefficient adding unit ADCCCAU to be delayed by one sample period and returned to the correction coefficient adding unit ADCCCAU. The correction coefficient averaging unit ADCCCAVEU divides the output from the correction coefficient integration unit ADCCC IU by X. As a result, the average value of the correction coefficient I-ADCCC in the X sample period is output to the correction coefficient setting register I-ADCCCCSRES. The correction coefficient accuracy setting register I-ADCCCASRES sets the calculation accuracy of the correction coefficient I-ADCCC by setting the value of X.

補正係数平均化部Q−ADCCCAUは基本的に補正係数平均化部I−ADCCCAUと同じである。しかし、補正係数I−ADCCCの代わりに補正係数Q−ADCCCを取り扱い、補正係数設定レジスタQ−ADCCCSRESに対して入出力を行う。更に、補正係数精度設定レジスタI−ADCCCASRESの代わりに補正係数精度設定レジスタQ−ADCCCASRESを持つ。   The correction coefficient averaging unit Q-ADCCCAU is basically the same as the correction coefficient averaging unit I-ADCCCAU. However, the correction coefficient Q-ADCCC is handled instead of the correction coefficient I-ADCCC, and input / output is performed with respect to the correction coefficient setting register Q-ADCCCSRES. Further, a correction coefficient accuracy setting register Q-ADCCCASRES is provided instead of the correction coefficient accuracy setting register I-ADCCCASRES.

(2)動作
AD変換テスト動作において、補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCが随時更新される。この際、I信号系とQ信号系において、デジタル補正部I−DCU、Q−DCUが補正係数設定レジスタI−ADCCCSRES、Q−ADCCCSRESに格納された補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCを用いてデジタル補正処理を行う。そして、デジタル補正処理の結果により求められた変換誤差eに基づいて補正係数探索部ADC−CSUが補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCを探索する。そして、探索結果に基づいて補正係数設定レジスタI−ADCCCSRES、Q−ADCCCSRES内の補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCが更新されるという探索ループが動作する。この探索ループの動作と平行して、補正係数平均化部I−ADCCCAU及び補正係数平均化部Q−ADCCCAUが動作する。このとき、補正係数平均化部ADCCCAVEUは動作を止めており、補正係数設定レジスタに対して出力を行わない。探索ループの動作が止まったときに、補正係数平均化部ADCCCAVEUが除算処理を行ってAD変換器用補正係数の平均化を行い、その結果の出力を補正係数設定レジスタI−ADCCCSRES、Q−ADCCCSRESに対して行う。
(2) Operation In the AD conversion test operation, the correction coefficient I-ADCCC and the correction coefficient Q-ADCCC are updated as needed. At this time, in the I signal system and the Q signal system, the digital correction units I-DCU and Q-DCU use the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting registers I-ADCCCSRES and Q-ADCCCSRES. Perform digital correction. Then, the correction coefficient search unit ADC-CSU searches for the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC based on the conversion error e obtained from the result of the digital correction processing. Then, a search loop in which the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC in the correction coefficient setting registers I-ADCCCSRES and Q-ADCCCCSRES are updated based on the search result is operated. In parallel with the operation of this search loop, the correction coefficient averaging unit I-ADCCCAU and the correction coefficient averaging unit Q-ADCCCAU operate. At this time, the correction coefficient averaging unit ADCCCAVEU stops operating and does not output to the correction coefficient setting register. When the operation of the search loop stops, the correction coefficient averaging unit ADCCCAVEEU performs division processing to average the AD converter correction coefficients, and outputs the result to the correction coefficient setting registers I-ADCCCSRES and Q-ADCCCCSRES. Against.

(3)まとめ
LMSアルゴリズム等のアルゴリズムを用いた場合、補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCを早く収束させるために、補正係数I−ADCCC、Q−ADCCC算出ための上述したような探索ループの制御利得である制御ループ利得を大きくする。そうすると、収束後であっても制御ループ利得は大きく振動してしまう。熱雑音や量子化雑音の影響でも収束後の制御ループ利得は振動してしまう。この振動の影響を補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化により低減できる。尚、探索ループ内には補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化処理のための回路は配置していない。ここで、平均化処理のための回路は補正係数平均化部I−ADCCCAU及び補正係数平均化部Q−ADCCCAUである。これは探索ループの動作が遅くなるからである。よってこの探索ループ外に補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化処理のための回路を配置している。動作として、探索ループが動作しているときには補正係数平均化部ADCCCAVEUは動作を止めており、補正係数設定レジスタI−ADCCCSRES、Q−ADCCCSRESに対して出力を行わず、探索ループの動作が止まったときに、補正係数平均化部ADCCCAVEUが除算処理を行って補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化を行い、その結果を補正係数設定レジスタI−ADCCCSRES、Q−ADCCCSRESに対して行う。このことで、探索ループの動作の応答を早くしつつ、補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化処理を行うことができる。
(3) Summary When an algorithm such as the LMS algorithm is used, the above-described search loop control for calculating the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC is performed in order to quickly converge the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC. The control loop gain, which is a gain, is increased. Then, even after convergence, the control loop gain oscillates greatly. The control loop gain after convergence oscillates even under the influence of thermal noise and quantization noise. The influence of this vibration can be reduced by averaging the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC. Note that a circuit for averaging correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC is not arranged in the search loop. Here, the circuits for the averaging process are the correction coefficient averaging unit I-ADCCCAU and the correction coefficient averaging unit Q-ADCCCAU. This is because the search loop is slowed down. Therefore, a circuit for averaging the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC is arranged outside this search loop. As an operation, when the search loop is operating, the correction coefficient averaging unit ADCCCAVEEU has stopped operating, and no output is made to the correction coefficient setting registers I-ADCCCSRES and Q-ADCCCCSRES, and the search loop operation has stopped. In some cases, the correction coefficient averaging unit ADCCCAVEEU performs division processing to average the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC, and performs the result on the correction coefficient setting registers I-ADCCCSRES and Q-ADCCCSRES. This makes it possible to perform the averaging process of the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC while speeding up the response of the search loop operation.

尚、補正係数精度設定レジスタI−ADCCCASRES、Q−ADCCCASRESのXを大きくした場合、サンプル数を増やして平均化効果を高め高精度の補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCを得ることができる。Xが小さい場合は低精度であるが、サンプル数が少ないため、補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの平均化処理の時間を短くできる。又、Xの値を2のべき乗と制限した場合、補正係数平均化部ADCCCAVEUは除算動作ではなく、ビットシフト動作にて動作可能となる。   When X of the correction coefficient accuracy setting registers I-ADCCCASRES and Q-ADCCCASRES is increased, the averaging effect is increased by increasing the number of samples, and high-precision correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC can be obtained. When X is small, the accuracy is low, but since the number of samples is small, the time for averaging the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC can be shortened. Further, when the value of X is limited to a power of 2, the correction coefficient averaging unit ADCCCAVEEU can be operated not by division operation but by bit shift operation.

10.AD変換器用テスト信号生成回路(実施例4)
図13は本実施の形態の半導体集積回路装置RFICにて用いられるテスト信号ADC−TSを生成するためのテスト信号生成回路ADC−TSGCの一実施例である。
10. Test signal generation circuit for AD converter (Embodiment 4)
FIG. 13 shows an example of the test signal generation circuit ADC-TSGC for generating the test signal ADC-TS used in the semiconductor integrated circuit device RFIC of the present embodiment.

同図に示す点線で囲まれているものがテスト信号生成回路ADC−TSGCである。テスト信号生成回路ADC−TSGCは、デジタル波形生成部DWGUと、DA変換器DWGU−DACとを持つ。DA変換器DWGU−DACはデジタル波形生成部DWGUの出力を受けてDA変換することでテスト信号ADC−TSを生成する。テスト信号生成回路ADC−TSGCは半導体集積回路装置RFIC内に設けられる。   A test signal generation circuit ADC-TSGC is surrounded by a dotted line shown in FIG. The test signal generation circuit ADC-TSGC has a digital waveform generation unit DWGU and a DA converter DWGU-DAC. The DA converter DWGU-DAC receives the output of the digital waveform generation unit DWGU and performs DA conversion to generate the test signal ADC-TS. The test signal generation circuit ADC-TSGC is provided in the semiconductor integrated circuit device RFIC.

デジタル波形生成部DWGUの出力は、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCのフルスケール(AD変換可能な電圧範囲)に近い振幅を持ち、十分に低い周波数の三角波等が好ましい。これは、テスト信号ADC−TSがAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCによりサンプリングされた際、このサンプリングされた電圧が十分に多様なパターンになるようにする。このことにより全ての補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCの探索を正常に収束させるためである。   The output of the digital waveform generator DWGU is preferably a triangular wave having an amplitude close to the full scale (voltage range in which AD conversion is possible) of the AD converter I-ADC and AD converter Q-ADC, and a sufficiently low frequency. This is so that when the test signal ADC-TS is sampled by the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, the sampled voltage has a sufficiently diverse pattern. This is because the search for all correction coefficients I-ADCCC and correction coefficient Q-ADCCC is normally converged.

DA変換器DWGU−DACから出力されたテスト信号ADC−TSは雑音や歪が大きくても良い。デジタル補正処理では、補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCの探索を高精度に行うために、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCが厳密に等しい入力電圧をサンプリングすることが重要である。テスト信号ADC−TSは雑音や歪を含んでいても、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCが雑音や歪を含めて同時にサンプリングするために、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCのサンプリング電圧が厳密に同一に保たれる。よって、DA変換器DWGU−DACの雑音や歪は許容できるため、DA変換器DWGU−DACの設計が容易となる。   The test signal ADC-TS output from the DA converter DWGU-DAC may have large noise and distortion. In the digital correction process, in order to search the correction coefficient I-ADCCC and the correction coefficient Q-ADCCC with high accuracy, the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC may sample strictly equal input voltages. is important. Even if the test signal ADC-TS includes noise and distortion, the AD converter I-ADC and AD conversion are performed because the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC simultaneously sample including noise and distortion. The sampling voltage of the device Q-ADC is kept exactly the same. Therefore, since the noise and distortion of the DA converter DWGU-DAC can be tolerated, the DA converter DWGU-DAC can be easily designed.

11.AD変換器用テスト信号生成回路(実施例5)
図14は本実施の形態の半導体集積回路装置RFICにて用いられるテスト信号ADC−TSを生成するためのテスト信号生成回路ADC−TSGC2の一実施例である。
11. Test signal generation circuit for AD converter (Example 5)
FIG. 14 shows an example of the test signal generation circuit ADC-TSGC2 for generating the test signal ADC-TS used in the semiconductor integrated circuit device RFIC of the present embodiment.

(1)構成
同図に示す点線で囲まれているものがテスト信号生成回路ADC−TSGC2である。テスト信号生成回路ADC−TSGC2は、チャージポンプCPとアナログ積分器AIとを有する。チャージポンプCPは同図に示す(1)のようなクロック信号CLKを受け、電流を出力する。アナログ積分器AIはチャージポンプCPの出力を受け、同図に示す(4)のようなテスト信号ADC−TSを出力する。テスト信号生成回路ADC−TSGC2は半導体集積回路装置RFIC内に設けられる。
(1) Configuration The test signal generation circuit ADC-TSGC2 is surrounded by a dotted line shown in FIG. The test signal generation circuit ADC-TSGC2 has a charge pump CP and an analog integrator AI. The charge pump CP receives a clock signal CLK such as (1) shown in FIG. The analog integrator AI receives the output of the charge pump CP and outputs a test signal ADC-TS as shown in (4) in FIG. The test signal generation circuit ADC-TSGC2 is provided in the semiconductor integrated circuit device RFIC.

チャージポンプCPは上側電流源UISとP型MOSトランジスタPMOSとN型MOSトランジスタNMOSと下側電流源BISとを有する。電源電圧VDDから接地電圧GNDに向かって、同図に示されたような接続関係にて複数の構成要素が並んでいて、この並びは上側電流源UIS、P型MOSトランジスタPMOS、N型MOSトランジスタNMOS、下側電流源BISの順番である。すなわち、P型MOSトランジスタPMOSのソース端子が上側電流源UISと接続され、N型MOSトランジスタNMOSのソース端子が下側電流源BISに接続される。また、P型MOSトランジスタPMOSのドレイン端子とN型MOSトランジスタNMOSのドレイン端子とが接続される。P型MOSトランジスタPMOS及びN型MOSトランジスタNMOSのゲートに同図に示す(1)のようなクロック信号CLKを受ける。クロック信号CLKがハイレベルのとき、同図に示す(3)のような経路にで下側電流源BISに電流が流れる。クロック信号CLKがローレベルのとき、同図に示す(2)のような経路にて上側電流源UISに電流が流れる。   The charge pump CP includes an upper current source UIS, a P-type MOS transistor PMOS, an N-type MOS transistor NMOS, and a lower current source BIS. From the power supply voltage VDD to the ground voltage GND, a plurality of components are arranged in the connection relationship as shown in the figure, and this arrangement is an upper current source UIS, a P-type MOS transistor PMOS, an N-type MOS transistor. The order is NMOS and lower current source BIS. That is, the source terminal of the P-type MOS transistor PMOS is connected to the upper current source UIS, and the source terminal of the N-type MOS transistor NMOS is connected to the lower current source BIS. Further, the drain terminal of the P-type MOS transistor PMOS and the drain terminal of the N-type MOS transistor NMOS are connected. The gates of the P-type MOS transistor PMOS and the N-type MOS transistor NMOS receive a clock signal CLK as shown in (1) in FIG. When the clock signal CLK is at a high level, a current flows through the lower current source BIS through the path (3) shown in FIG. When the clock signal CLK is at a low level, a current flows through the upper current source UIS through the path (2) shown in FIG.

アナログ積分器AIはオペアンプOP−Aと帰還容量(コンデンサ)OPA−FCと帰還抵抗OPA−FRとを有する。オペアンプOP−Aは非反転入力端子に電源電圧VDDの1/2の電圧を受け、反転入力端子にチャージポンプCPの出力を受ける。帰還容量OPA−FCはオペアンプOP−Aの反転入力端子と出力との間に並列接続される。帰還抵抗OPA−FRは帰還容量OPA−FCと並列接続される。   The analog integrator AI has an operational amplifier OP-A, a feedback capacitor (capacitor) OPA-FC, and a feedback resistor OPA-FR. The operational amplifier OP-A receives a voltage half of the power supply voltage VDD at the non-inverting input terminal and the output of the charge pump CP at the inverting input terminal. The feedback capacitor OPA-FC is connected in parallel between the inverting input terminal of the operational amplifier OP-A and the output. The feedback resistor OPA-FR is connected in parallel with the feedback capacitor OPA-FC.

(2)動作
テスト信号生成回路ADC−TSGC2は以下のように動作する。テスト信号生成回路ADC−TSGC2がクロック信号CLKを受けると、チャージポンプCPが動作し、同図に示す(1)及び(2)のような経路にて帰還容量OPA−FCに電流が流れる。同図に示す(2)のような経路で電流が流れるとき、テスト信号ADC−TSは減少するように変化する。同図に示す(3)のような経路で電流が流れるとき、テスト信号ADC−TSは増加するように変化する。その結果、同図に示す(4)のような三角波の形状のテスト信号ADC−TSがアナログ積分器AIの出力として、テスト信号生成回路ADC−TSGC2がテスト信号ADC−TSを出力する。帰還抵抗OPA−FRはテスト信号ADC−TSが電源電圧VDD/2を中心とする振幅にて動作する波形とするための直流フィード用高抵抗である。クロック信号CLKの周波数が、テスト信号ADC−TSとしての三角波の周波数となる。
(2) Operation The test signal generation circuit ADC-TSGC2 operates as follows. When the test signal generation circuit ADC-TSGC2 receives the clock signal CLK, the charge pump CP operates, and a current flows through the feedback capacitor OPA-FC through paths (1) and (2) shown in FIG. When a current flows through a path such as (2) shown in the figure, the test signal ADC-TS changes so as to decrease. When a current flows through a path such as (3) shown in the figure, the test signal ADC-TS changes so as to increase. As a result, the test signal ADC-TS having a triangular wave shape as shown in (4) shown in the figure is output as the output of the analog integrator AI, and the test signal generation circuit ADC-TSGC2 outputs the test signal ADC-TS. The feedback resistor OPA-FR is a high resistance for direct current feed for making the test signal ADC-TS have a waveform that operates with an amplitude centered on the power supply voltage VDD / 2. The frequency of the clock signal CLK becomes the frequency of the triangular wave as the test signal ADC-TS.

クロック信号CLKは、AD変換器I−ADC用及びAD変換器Q−ADC用のサンプリングクロックを分周して十分に低い周波数を持つものとする。三角波の振幅は、上側電流源UIS及び下側電流源BISの電流値、帰還容量OPA−FCの容量値にて設定し、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCのフルスケール近くまでの振幅を持つものとする。これらのことにより、補正係数I−ADCCC及び補正係数Q−ADCCCの探索が確実に収束できるようにする。実施例4と同様に、テスト信号ADC−TSに雑音や歪が含まれていても許容できるため、テスト信号生成回路ADC−TSGC2の設計は容易である。   The clock signal CLK has a sufficiently low frequency by dividing the sampling clock for the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC. The amplitude of the triangular wave is set by the current value of the upper side current source UIS and the lower side current source BIS and the capacitance value of the feedback capacitor OPA-FC, and close to the full scale of the AD converter I-ADC and AD converter Q-ADC. It shall have the amplitude of. These ensure that the search for the correction coefficient I-ADCCC and the correction coefficient Q-ADCCC can converge reliably. As in the fourth embodiment, the test signal ADC-TSGC2 is acceptable even if noise or distortion is included in the test signal ADC-TS. Therefore, the design of the test signal generation circuit ADC-TSGC2 is easy.

12.AD変換器用テスト信号生成回路(実施例6)
図15は本実施の形態の半導体集積回路装置RFICにて用いられるテスト信号ADC−TSを生成するためのテスト信号生成回路ADC−TSGC3の一実施例である。
12 Test signal generation circuit for AD converter (Embodiment 6)
FIG. 15 shows an example of the test signal generation circuit ADC-TSGC3 for generating the test signal ADC-TS used in the semiconductor integrated circuit device RFIC of the present embodiment.

(1)構成
同図に示す点線で囲まれているものがテスト信号生成回路ADC−TSGC3である。テスト信号生成回路ADC−TSGC3は、実施例5と同様に、チャージポンプCPとアナログ積分器AIとを有する。さらに、テスト信号生成回路ADC−TSGC3はAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCとAD変換器出力平均化部(平均化回路)IQADC−OAUとチャージポンプ制御回路CPCCとを有する。(1)のようなクロック信号CLKを受け、電流を出力するチャージポンプCP。チャージポンプCPの出力を受け、(4)のようなテスト信号ADC−TSを出力するアナログ積分器AI。チャージポンプの出力を受けるAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADC。AD変換器出力平均化部IQADC−OAUはAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCからの2つの出力を受けこの2つの出力を平均化して出力する。チャージポンプ制御回路CPCCはAD変換器出力平均化部IQADC−OAUからの出力を受け、チャージポンプCPに入力されるクロック信号CLKを生成する。ここでテスト信号生成回路ADC−TSGC3はこれら構成要素によるループ回路として構成されている。テスト信号生成回路ADC−TSGC3は半導体集積回路装置RFIC内に設けられる。
(1) Configuration The test signal generation circuit ADC-TSGC3 is surrounded by a dotted line shown in FIG. As in the fifth embodiment, the test signal generation circuit ADC-TSGC3 includes a charge pump CP and an analog integrator AI. Further, the test signal generation circuit ADC-TSGC3 includes an AD converter I-ADC and an AD converter Q-ADC, an AD converter output averaging unit (averaging circuit) IQADC-OAU, and a charge pump control circuit CPCC. A charge pump CP that receives a clock signal CLK as in (1) and outputs a current. An analog integrator AI that receives the output of the charge pump CP and outputs the test signal ADC-TS as in (4). An AD converter I-ADC and an AD converter Q-ADC that receive the output of the charge pump. The AD converter output averaging unit IQADC-OAU receives two outputs from the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC, and averages and outputs the two outputs. The charge pump control circuit CPCC receives an output from the AD converter output averaging unit IQADC-OAU and generates a clock signal CLK input to the charge pump CP. Here, the test signal generation circuit ADC-TSGC3 is configured as a loop circuit including these components. The test signal generation circuit ADC-TSGC3 is provided in the semiconductor integrated circuit device RFIC.

(2)動作
AD変換テスト動作時におけるテスト信号生成回路ADC−TSGCの動作について説明する。実施例6にて説明したように、同図に示す(2)及び(3)の経路で電流が流れることにより、同図に示す(4)のようなテスト信号ADC−TSがAD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCに入力される。第一ディザー信号Dither1がAD変換器I−ADCに入力され、第二ディザー信号Dither2がAD変換器Q−ADCに入力されている。AD変換器出力平均化部IQADC−OAUにてこれらディザー信号成分がキャンセルされて、同図に示す(5)のような信号が出力される。AD変換器出力平均化部IQADC−OAUの出力はテスト信号ADC−TSをAD変換処理したものとなる。チャージポンプ制御回路CPCCは同図に示す(5)のような信号を受ける。チャージポンプ制御回路CPCCは同図に示す(5)のような信号が、第一閾値電圧Vth1を下回るとハイレベルの信号を出力する。そして、チャージポンプ制御回路CPCCは第一閾値電圧Vth1よりも大きな第二閾値電圧Vth2を上回るとローレベルの信号を出力する。これにより同図に示す(1)のようなクロック信号CLKが生成されてチャージポンプCPに出力される。ループ回路としてのテスト信号生成回路ADC−TSGC3は三角波発信器を構成しており、三角波としてのテスト信号ADC−TSが用いられて補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCが生成される。
(2) Operation The operation of the test signal generation circuit ADC-TSGC during the AD conversion test operation will be described. As described in the sixth embodiment, when a current flows through the paths (2) and (3) shown in the figure, the test signal ADC-TS like (4) shown in the figure is converted into the AD converter I. -Input to ADC and AD converter Q-ADC. The first dither signal Dither1 is input to the AD converter I-ADC, and the second dither signal Dither2 is input to the AD converter Q-ADC. These dither signal components are canceled by the AD converter output averaging unit IQADC-OAU, and a signal such as (5) shown in FIG. The output of the AD converter output averaging unit IQADC-OAU is obtained by subjecting the test signal ADC-TS to AD conversion processing. The charge pump control circuit CPCC receives a signal such as (5) shown in FIG. The charge pump control circuit CPCC outputs a high level signal when a signal such as (5) shown in the figure falls below the first threshold voltage Vth1. The charge pump control circuit CPCC outputs a low-level signal when it exceeds a second threshold voltage Vth2 that is larger than the first threshold voltage Vth1. As a result, a clock signal CLK such as (1) shown in the figure is generated and output to the charge pump CP. The test signal generation circuit ADC-TSGC3 as a loop circuit constitutes a triangular wave transmitter, and the correction signals I-ADCCC and Q-ADCCC are generated by using the test signal ADC-TS as a triangular wave.

実施例5と比較して、三角波の振幅が第一閾値電圧Vth1及び第二閾値電圧Vth2により管理できるので、上側電流源UIS、下側電流源BIS、及び帰還容量OPA−FCのばらつきにより飽和するリスクを回避できる点が優れている。   Compared to the fifth embodiment, since the amplitude of the triangular wave can be managed by the first threshold voltage Vth1 and the second threshold voltage Vth2, it is saturated due to variations in the upper current source UIS, the lower current source BIS, and the feedback capacitance OPA-FC. The point that can avoid the risk is excellent.

実施例6における三角波の周波数は、第一閾値電圧Vth1、第二閾値電圧Vth2、上側電流源UIS、下側電流源BIS、及び帰還容量OPA−FCで決まるもので、実施例5のようにサンプリングクロックの整数分の1ではない。したがって、三角波の周波数がAD変換器I−ADC用及びAD変換器Q−ADC用のサンプリングクロックの周波数と無関係にできる。これにより、AD変換器I−ADC及びAD変換器Q−ADCにおける三角波のサンプリング電圧が多様なパターンとなり、補正係数I−ADCCC、Q−ADCCCの探索に有利となる点も優れている。   The frequency of the triangular wave in the sixth embodiment is determined by the first threshold voltage Vth1, the second threshold voltage Vth2, the upper current source UIS, the lower current source BIS, and the feedback capacitor OPA-FC, and is sampled as in the fifth embodiment. Not an integer number of clocks. Therefore, the frequency of the triangular wave can be made independent of the frequency of the sampling clock for the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC. Thereby, the sampling voltage of the triangular wave in the AD converter I-ADC and the AD converter Q-ADC has various patterns, which is advantageous in that it is advantageous for searching for the correction coefficients I-ADCCC and Q-ADCCC.

13.その他の変形例
(1)ディザー信号
本実施の形態において、AD変換部I−ADCUに入力されている第一ディザー信号Dither1はAD変換部Q−ADCUに入力されている第二ディザー信号Dither2と絶対値が等しく、符号が逆なものとなっている。よって第一ディザー信号Dither1=αとすると第二ディザー信号Dither2=−αとなる。しかしながら必ずしもこのような関係は必要なく、第一ディザー信号Dither1=2α、第二ディザー信号Dither2=0でもよく、第一ディザー信号Dither1=0、第二ディザー信号Dither2=2αでもよい。このように第一、第二ディザー信号のうちのどちらか一方が0であり、他方が2αであってもよい。
13. Other Modifications (1) Dither Signal In this embodiment, the first dither signal Dither1 input to the AD conversion unit I-ADCU is absolute with the second dither signal Dither2 input to the AD conversion unit Q-ADCU. The values are equal and the signs are reversed. Therefore, if the first dither signal Dither1 = α, the second dither signal Dither2 = −α. However, such a relationship is not necessarily required, and the first dither signal Dither1 = 2α and the second dither signal Dither2 = 0 may be used, or the first dither signal Dither1 = 0 and the second dither signal Dither2 = 2α may be used. Thus, either one of the first and second dither signals may be 0 and the other may be 2α.

(2)ミスマッチ
本実施の形態において、IQ間補正部I/QCUがアナログ回路R−ACにおけるミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスと、ミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、補正するのが最も良い。しかしながら、利得や位相、直流オフセットのうちの少なくとも1つ(又は2つ)のミスマッチを検出し、補正する形態でも構わない。
(2) Mismatch In this embodiment, the IQ correction unit I / QCU has a path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA in the analog circuit R-AC, and from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA. It is best to detect and correct the mismatch in gain, phase, and DC offset due to the path. However, it is also possible to detect and correct at least one (or two) mismatch among gain, phase, and DC offset.

(3)キャリブレーション処理
本実施の形態において、初期シーケンス期間において、アナログ回路R−AC及びアナログ回路T−ACの以下の回路についてキャリブレーション処理を行っている。
(a)アナログ回路R−AC
ローノイズアンプLNA、フィルタI−FIL、フィルタQ−FIL、可変増幅器I−PGA、可変増幅器Q−PGA、クロックパルス生成器CPG
(b)アナログ回路T−AC
DA変換器I−DAC、DA変換器Q−DAC、ローパスフィルタI−LPF、ローパスフィルタQ−LPF、パワーアンプPA
これら要素回路に対するキャリブレーション処理は初期シーケンス期間に限らず、ADC補正モードADC−CMにて実行されてもよい。特に定期的に訪れる無信号期間にてキャリブレーション処理がなされる場合には、これらの要素回路の温度変動や電源電圧変動に対応したキャリブレーション処理結果が得られ、復調処理や変調処理の高精度化が図れる。更にこれら要素回路ごとにキャリブレーション処理の頻度や時間を設定できるようにしてもよい。この場合、各要素回路ごとに最適なキャリブレーション頻度や時間があるので、復調処理や変調処理の高精度化と消費電力の最適化が図れる。尚、これら要素回路のキャリブレーション、特にアナログ回路R−ACの各要素回路のキャリブレーション処理はIQ補正モードI/QC−CMの前に実行されるのがよい。理由としてIQ間補正部I/QCUはアナログ回路R−ACにおけるミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスと、ミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出し、補正するものである。よってミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスに存在する各要素回路やミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスに存在する各要素回路の各種オフセット等が最適に補正されていない場合、IQ間補正部I/QCUにおける利得や位相、直流オフセットのミスマッチの検出及び補正処理が高精度に実行できないからである。
(3) Calibration processing In the present embodiment, calibration processing is performed on the following circuits of the analog circuit R-AC and the analog circuit T-AC in the initial sequence period.
(A) Analog circuit R-AC
Low noise amplifier LNA, filter I-FIL, filter Q-FIL, variable amplifier I-PGA, variable amplifier Q-PGA, clock pulse generator CPG
(B) Analog circuit T-AC
DA converter I-DAC, DA converter Q-DAC, low-pass filter I-LPF, low-pass filter Q-LPF, power amplifier PA
The calibration processing for these element circuits is not limited to the initial sequence period, and may be executed in the ADC correction mode ADC-CM. In particular, when calibration processing is performed during regular periods of no signal, calibration processing results corresponding to temperature fluctuations and power supply voltage fluctuations of these element circuits are obtained, and high accuracy of demodulation processing and modulation processing is obtained. Can be achieved. Further, the frequency and time of calibration processing may be set for each element circuit. In this case, since there is an optimal calibration frequency and time for each element circuit, it is possible to improve the accuracy of demodulation processing and modulation processing and optimize power consumption. It should be noted that the calibration of these element circuits, particularly the calibration process of each element circuit of the analog circuit R-AC, is preferably performed before the IQ correction mode I / QC-CM. The reason is that the IQ correction unit I / QCU is a gain or phase caused by a path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and a path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA in the analog circuit R-AC. DC offset mismatch is detected and corrected. Therefore, various offsets of each element circuit existing in the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and each element circuit existing in the path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA are optimally corrected. This is because the detection and correction processing of the mismatch of the gain, phase, and DC offset in the IQ correction unit I / QCU cannot be performed with high accuracy.

(4)IQ補正用テスト信号
本実施の形態において、キャリブレーション信号生成回路I/QCU−CSGはアナログQ信号T−QAのローパスフィルタI−LPFやローパスフィルタQ−LPFにテスト信号I/QC−TSを出力する構成となっている。しかしながら、ミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスやミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスをテスト信号I/QC−TSが通ればいいので、ローノイズアンプLNAとミキサRI−MIX及びミキサRQ−MIXとの間に直接テスト信号I/QC−TSが入力される構成としてもよい。尚、ループスイッチL−SWは、ミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスやミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスをテスト信号I/QC−TSが通る必要があるために、図5に示すような場所に設けられている。切替回路I−SC及び切替回路Q−SCは、ミキサRI−MIXから可変増幅器I−PGAまでのパスやミキサRQ−MIXから可変増幅器Q−PGAまでのパスを通ることにより各要素回路のオフセット等のばらつきがAD変換テスト動作に影響しないように、図5に示すような場所に設けられている。ミキサRI−MIXからAD変換器I−ADCとの間のパス、及びミキサRQ−MIXからAD変換器Q−ADCとの間のパスにあるフィルタと可変増幅アンプの配置の順番は逆でもよく、フィルタと可変増幅器がそれぞれ複数あり、交互にフィルタと可変増幅器とが繰り返されるように配置されていてもよい。
(4) IQ correction test signal In the present embodiment, the calibration signal generation circuit I / QCU-CSG applies the test signal I / QC- to the low-pass filter I-LPF or the low-pass filter Q-LPF of the analog Q signal T-QA. It is configured to output TS. However, since the test signal I / QC-TS only has to pass through the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and the path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA, the low noise amplifier LNA and the mixer RI- The test signal I / QC-TS may be directly input between the MIX and the mixer RQ-MIX. Since the loop switch L-SW needs to pass the test signal I / QC-TS through the path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA and the path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA. In addition, it is provided in a place as shown in FIG. The switching circuit I-SC and the switching circuit Q-SC are configured such that each element circuit has an offset by passing a path from the mixer RI-MIX to the variable amplifier I-PGA or a path from the mixer RQ-MIX to the variable amplifier Q-PGA. 5 is provided in a place as shown in FIG. 5 so that the variation of the A does not affect the AD conversion test operation. The order of the arrangement of the filter and the variable amplification amplifier in the path between the mixer RI-MIX and the AD converter I-ADC and the path between the mixer RQ-MIX and the AD converter Q-ADC may be reversed. There may be a plurality of filters and variable amplifiers, and the filters and variable amplifiers may be alternately arranged.

(5)ADC
前記5の(4)〜(9)の構成又は機能において、第一AD変換器は図5に記載されているAD変換器I−ADCであってもよく、第二AD変換器は図5に記載されているAD変換器Q−ADCであってもよい。第一AD変換器はアナログ回路R−ACとデジタル処理部DOUとの間に設けられる、参考図1〜参考図4のいずれかのADCであってもよい。この場合には参考図1〜参考図4のADCのアナログ信号(Input)がI信号用可変増幅器I−PGAの出力から入力され、参考図1〜参考図4のADCのデジタル信号(Output)がIQ間補正部I/QCUのデジタルI信号R−IDを受ける入力部に入力する。第二AD変換器はアナログ回路R−ACとデジタル処理部DOUとの間に設けられる、参考図1〜参考図4のいずれかのADCであってもよい。この場合には参考図1〜参考図4のADCのアナログ信号(Input)が可変増幅器Q−PGAの出力から入力され、参考図1〜参考図4のADCのデジタル信号(Output)がIQ間補正部I/QCUのデジタルQ信号R−QDを受ける入力部に入力する。要はI信号パスのADCはアナログI信号R−IAを受けデジタル補正処理することによりAD変換処理を行ってデジタルI信号R−IDを生成するものであればよい。同じくQ信号パスのADCはアナログQ信号R−QAを受けデジタル補正処理することによりAD変換処理を行ってデジタルQ信号R−QDを生成するものであればよい。尚、第一AD変換器に参考図1、参考図3及び参考図4のいずれかのADCを適用する場合、切替回路I−SCを参考図1、参考図3及び参考図4のいずれかのADCの前段に接続し、第一モードと第二モードの間にてAD変換器用テスト信号の入力と可変増幅器I−PGAの出力が切り替えられる構成とすればよい。第二AD変換器に参考図1、参考図3及び参考図4のいずれかのADCを適用する場合、切替回路Q−SCを参考図1、参考図3及び参考図4のいずれかのADCの前段に接続し、第一モードと第二モードの間にてAD変換器用テスト信号の入力と可変増幅器Q−PGAの出力が切り替えられる構成とすればよい。
(5) ADC
In the configuration or function of 5 (4) to (9) above, the first AD converter may be the AD converter I-ADC described in FIG. 5, and the second AD converter is shown in FIG. 5. The AD converter Q-ADC described may be used. The first AD converter may be the ADC of any one of Reference FIGS. 1 to 4 provided between the analog circuit R-AC and the digital processing unit DOU. In this case, the analog signal (Input) of the ADC of Reference FIGS. 1 to 4 is input from the output of the variable amplifier I-PGA for I signal, and the digital signal (Output) of the ADC of Reference FIGS. This is input to the input unit that receives the digital I signal R-ID of the inter-IQ correction unit I / QCU. The second AD converter may be the ADC of any one of Reference FIGS. 1 to 4 provided between the analog circuit R-AC and the digital processing unit DOU. In this case, the analog signal (Input) of the ADC of Reference FIGS. 1 to 4 is input from the output of the variable amplifier Q-PGA, and the digital signal (Output) of the ADC of Reference FIGS. 1 to 4 is corrected between IQs. Input to the input unit that receives the digital Q signal R-QD of the unit I / QCU. In short, the ADC of the I signal path may be any ADC that generates the digital I signal R-ID by performing AD conversion processing by receiving the analog I signal R-IA and performing digital correction processing. Similarly, the ADC of the Q signal path may be an ADC that receives the analog Q signal R-QA and performs digital correction processing to perform AD conversion processing to generate the digital Q signal R-QD. In addition, when applying any ADC of Reference FIG. 1, Reference FIG. 3 and Reference FIG. 4 to the first AD converter, the switching circuit I-SC is set to any of Reference FIG. 1, Reference FIG. 3 and Reference FIG. It may be configured to connect to the front stage of the ADC so that the input of the AD converter test signal and the output of the variable amplifier I-PGA can be switched between the first mode and the second mode. In the case where the ADC of any one of Reference FIG. 1, Reference FIG. 3 and Reference FIG. 4 is applied to the second AD converter, the switching circuit Q-SC is connected to the ADC of any one of Reference FIG. 1, Reference FIG. What is necessary is just to set it as the structure which connects to the front | former stage and can switch the input of the test signal for AD converters, and the output of variable amplifier Q-PGA between 1st mode and 2nd mode.

(実施の形態2)
以下、図面を参照しながら本実施の形態の半導体集積回路装置及びこの半導体集積回路装置を含む通信システムの構成と半導体集積回路装置について詳細に説明する。図16は半導体集積回路装置を含む通信システムの構成図である。
(Embodiment 2)
Hereinafter, the configuration of a semiconductor integrated circuit device according to the present embodiment, a communication system including the semiconductor integrated circuit device, and the semiconductor integrated circuit device will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 16 is a configuration diagram of a communication system including a semiconductor integrated circuit device.

実施の形態1の通信システムと同じ部分もあるが、異なる点も幾つかあり、そこを中心に説明する。   Although there are the same parts as the communication system of the first embodiment, there are some different points, which will be mainly described.

実施の形態1ではアンテナは1つであったが、本実施の形態ではアンテナが2つあり、それに伴い、受信用アナログ回路が2つある。さらにその後段のI及びQ信号用のAD変換器の構成が変更されている。更にデジタル処理部の構成が変更されている。   In the first embodiment, the number of antennas is one, but in the present embodiment, there are two antennas, and accordingly, there are two reception analog circuits. Further, the configuration of the AD converter for the I and Q signals at the subsequent stage is changed. Furthermore, the configuration of the digital processing unit has been changed.

1.通信システム
本実施の形態の通信システムは、構成要素が実施の形態1とは異なり、第一アンテナANT1と第二アンテナANT2と半導体集積回路装置RFIC2とベースバンド処理部BBUを有する。第一アンテナANT1は外部からの通信信号としての第一高周波信号HFS1を受ける。第二アンテナANT2は第一高周波信号HFS1と同一種類の信号であって物理的に離れた位置の信号である第二高周波信号HFS2を受ける。なお、ベースバンド処理部BBUは実施の形態1と同じものである。
1. Communication System The communication system of the present embodiment is different from that of the first embodiment in that the configuration includes a first antenna ANT1, a second antenna ANT2, a semiconductor integrated circuit device RFIC2, and a baseband processing unit BBU. The first antenna ANT1 receives a first high frequency signal HFS1 as a communication signal from the outside. The second antenna ANT2 receives the second high-frequency signal HFS2, which is the same type of signal as the first high-frequency signal HFS1, and is a physically separated signal. The baseband processing unit BBU is the same as that in the first embodiment.

2.半導体集積回路装置
(1)構成
半導体集積回路装置RFIC2は、構成要素が実施の形態1とは異なる第一アナログ回路R−AC1と第二アナログ回路R−AC2とAD変換器R−ADCとを有する。さらに、半導体集積回路装置RFIC2は、デジタル処理部DOU2とアナログ回路T−AC2とを有する。
2. Semiconductor Integrated Circuit Device (1) Configuration The semiconductor integrated circuit device RFIC2 includes a first analog circuit R-AC1, a second analog circuit R-AC2, and an AD converter R-ADC that are different from those in the first embodiment. . Furthermore, the semiconductor integrated circuit device RFIC2 includes a digital processing unit DOU2 and an analog circuit T-AC2.

第一アナログ回路R−AC1は、同図に示す鎖線で囲われているものである。第一アナログ回路R−AC1は第一アンテナANT1を介して第一高周波信号HFS1を受け、アナログI信号L1R−IAと、アナログI信号L1R−IAと位相が90度ずれているようなアナログQ信号L1R−QAとを生成する。第二アナログ回路R−AC2は同図に示す鎖線で囲われているものである。第二アナログ回路R−AC2は第二アンテナANT2を介して第二高周波信号HFS2を受け、アナログI信号L2R−IAと、アナログI信号L2R−IAと位相が90度ずれているようなアナログQ信号L2R−QAとを生成する。AD変換器R−ADCは同図に示す鎖線で囲われているものである。AD変換器R−ADCはアナログI信号L1R−IAを受けてこの信号をAD変換処理してデジタルI信号L1R−IDを生成する。また、AD変換器R−ADCはアナログQ信号L1R−QAを受けてこの信号をAD変換処理してデジタルQ信号L1R−QDを生成する。また、AD変換器R−ADCはアナログI信号L2R−IAを受けてこの信号をAD変換処理してデジタルI信号L2R−IDを生成する。また、AD変換器R−ADCはアナログQ信号L2R−QAを受けてこの信号をAD変換処理してデジタルQ信号L2R−QDを生成する。   The first analog circuit R-AC1 is surrounded by a chain line shown in FIG. The first analog circuit R-AC1 receives the first high-frequency signal HFS1 via the first antenna ANT1, and the analog I signal L1R-IA and the analog Q signal whose phases are shifted by 90 degrees from the analog I signal L1R-IA. L1R-QA is generated. The second analog circuit R-AC2 is surrounded by a chain line shown in FIG. The second analog circuit R-AC2 receives the second high-frequency signal HFS2 via the second antenna ANT2, and the analog Q signal L2R-IA and the analog Q signal whose phases are shifted by 90 degrees from the analog I signal L2R-IA. L2R-QA is generated. The AD converter R-ADC is surrounded by a chain line shown in FIG. The AD converter R-ADC receives the analog I signal L1R-IA and performs AD conversion on this signal to generate a digital I signal L1R-ID. Further, the AD converter R-ADC receives the analog Q signal L1R-QA and AD-converts this signal to generate a digital Q signal L1R-QD. Further, the AD converter R-ADC receives the analog I signal L2R-IA and AD-converts this signal to generate a digital I signal L2R-ID. Further, the AD converter R-ADC receives the analog Q signal L2R-QA and AD-converts this signal to generate a digital Q signal L2R-QD.

受信用アナログ回路に関して、実施の形態1のアナログ回路R−ACはループスイッチL−SWを有していたが、その代わりに本実施の形態の第一アナログ回路R−AC1及びアナログ回路T−ACではループ切替回路L−SCとなっている。IQ間補正テスト動作時にはループ切り替え回路L−SCが出力足し合わせ部T−OAUの出力と、第一アナログ回路R−AC1及び第二アナログ回路R−AC2の受信ミキサの入力とを接続する。IQ間補正本番動作ではこの接続を切断する。ループ切替回路L−SC及びクロックパルス生成器CPGはアナログ回路T−AC2と第一アナログ回路R−AC1と第二アナログ回路R−AC2とで共有されている。送受信切替スイッチTR−SWはアナログ回路T−AC2と第一アナログ回路R−AC1とで共有されており、第二アナログ回路R−AC2とは共有されていない。アナログ回路T−AC2の出力は送受信切替スイッチTR−SWを介して第一アンテナANT1を介して外部に送信される。第一ミキサ信号は第一アナログ回路R−AC1及び第二アナログ回路R−AC2に出力され、第二ミキサ信号は第一アナログ回路R−AC1及び第二アナログ回路R−AC2に出力される。これら以外は、実施の形態1のアナログ回路R−ACと第一アナログ回路R−AC1及び第二アナログ回路R−AC2との間では特に構成上の違いはない。説明するまでも無いが、入力される信号が上述のように変更されているために、内部で処理される信号もこの変更に伴って変更される。   Regarding the analog circuit for reception, the analog circuit R-AC of the first embodiment has the loop switch L-SW, but instead, the first analog circuit R-AC1 and the analog circuit T-AC of the present embodiment. Then, it is a loop switching circuit L-SC. In the IQ correction test operation, the loop switching circuit L-SC connects the output of the output adding unit T-OAU and the inputs of the receiving mixers of the first analog circuit R-AC1 and the second analog circuit R-AC2. This connection is disconnected in the correction operation between IQs. The loop switching circuit L-SC and the clock pulse generator CPG are shared by the analog circuit T-AC2, the first analog circuit R-AC1, and the second analog circuit R-AC2. The transmission / reception selector switch TR-SW is shared by the analog circuit T-AC2 and the first analog circuit R-AC1, and is not shared by the second analog circuit R-AC2. The output of the analog circuit T-AC2 is transmitted to the outside via the first antenna ANT1 via the transmission / reception selector switch TR-SW. The first mixer signal is output to the first analog circuit R-AC1 and the second analog circuit R-AC2, and the second mixer signal is output to the first analog circuit R-AC1 and the second analog circuit R-AC2. Other than these, there is no particular structural difference between the analog circuit R-AC of the first embodiment, the first analog circuit R-AC1, and the second analog circuit R-AC2. Needless to say, since the input signal is changed as described above, the signal processed internally is also changed along with this change.

AD変換器R−ADCは切替回路ADC−SCを持つ。切替回路ADC−SCは、AD変換テスト動作時には、後段のAD変換部に共通のテスト信号ADC−TSを出力する。切替回路ADC−SCは、AD変換本番動作時には、アナログI信号L1R−IAとアナログQ信号L1R−QA、アナログI信号L2R−IAとアナログQ信号L2R−QAとをそれぞれに対応する後段のAD変換部に出力する。AD変換器R−ADCはAD変換部L1I−ADCUとAD変換部L2I−ADCUとデジタル補正部DCUIL1&L2とを有する。AD変換器R−ADCはAD変換部L1Q−ADCUとAD変換部L2Q−ADCUとデジタル補正部DCUQL1&L2とを持つ。   The AD converter R-ADC has a switching circuit ADC-SC. The switching circuit ADC-SC outputs a common test signal ADC-TS to the subsequent AD conversion unit during the AD conversion test operation. In the AD conversion actual operation, the switching circuit ADC-SC converts the analog I signal L1R-IA, the analog Q signal L1R-QA, the analog I signal L2R-IA, and the analog Q signal L2R-QA to the AD conversion corresponding to each subsequent stage. To the output. The AD converter R-ADC includes an AD conversion unit L1I-ADCU, an AD conversion unit L2I-ADCU, and digital correction units DCUIL1 & L2. The AD converter R-ADC includes an AD conversion unit L1Q-ADCU, an AD conversion unit L2Q-ADCU, and digital correction units DCUQL1 & L2.

デジタル補正部DCUIL1&L2は補正係数設定レジスタL1I−ADCCCSRESと補正係数設定レジスタL2I−ADCCCSRESとを有する。補正係数設定レジスタL1I−ADCCCSRESはAD変換部L1I−ADCUからのデジタル出力に対するデジタル補正処理用の補正係数を格納するためのものである。補正係数設定レジスタL2I−ADCCCSRESはAD変換部L21I−ADCUからのデジタル出力に対するデジタル補正処理用の補正係数を格納するためのものである。   The digital correction units DCUIL1 & L2 include a correction coefficient setting register L1I-ADCCCSRES and a correction coefficient setting register L2I-ADCCCSRES. The correction coefficient setting register L1I-ADCCCCSRES is for storing a correction coefficient for digital correction processing for the digital output from the AD conversion unit L1I-ADCU. The correction coefficient setting register L2I-ADCCCCSRES is for storing a correction coefficient for digital correction processing for the digital output from the AD conversion unit L21I-ADCU.

デジタル補正部DCUQL1&L2は補正係数設定レジスタL1Q−ADCCCSRESと補正係数設定レジスタL2Q−ADCCCSRESとを有する。補正係数設定レジスタL1Q−ADCCCSRESはAD変換部L1Q−ADCUからのデジタル出力に対するデジタル補正処理用の補正係数を格納するためのものである。補正係数設定レジスタL2Q−ADCCCSRESはAD変換部L21Q−ADCUからのデジタル出力に対するデジタル補正処理用の補正係数を格納するためのものである。   The digital correction units DCUQL1 & L2 include a correction coefficient setting register L1Q-ADCCCSRES and a correction coefficient setting register L2Q-ADCCCSRES. The correction coefficient setting register L1Q-ADCCCCSRES is for storing a correction coefficient for digital correction processing for the digital output from the AD conversion unit L1Q-ADCU. The correction coefficient setting register L2Q-ADCCCSRES is for storing a correction coefficient for digital correction processing for the digital output from the AD conversion unit L21Q-ADCU.

デジタル処理部DOU2とアナログ回路T−AC2については、後述する。   The digital processing unit DOU2 and the analog circuit T-AC2 will be described later.

(2)動作
(a)AD変換テスト動作
AD変換テスト動作時は以下のように動作する。テスト信号ADC−TSが切替回路ADC−SCを介してAD変換部L1I−ADCUに入力され、AD変換部L1Q−ADCUに入力され、AD変換部L2I−ADCUに入力され、AD変換部L2Q−ADCUに入力される。
(2) Operation (a) AD conversion test operation The AD conversion test operation is performed as follows. The test signal ADC-TS is input to the AD conversion unit L1I-ADCU through the switching circuit ADC-SC, input to the AD conversion unit L1Q-ADCU, input to the AD conversion unit L2I-ADCU, and the AD conversion unit L2Q-ADCU. Is input.

AD変換部L1I−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第一ディザー信号Dither1が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUIL1&L2に出力する。AD変換部L2I−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第二ディザー信号Dither2が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUIL1&L2に出力する。   The AD conversion unit L1I-ADCU receives the first dither signal Dither1 in addition to the test signal ADC-TS, performs AD conversion on these inputs, and outputs the result to the digital correction units DCUIL1 & L2. The AD converter L2I-ADCU receives the second dither signal Dither2 in addition to the test signal ADC-TS, performs AD conversion on these inputs, and outputs the result to the digital correction units DCUIL1 & L2.

AD変換部L1Q−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第一ディザー信号Dither1が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUQL1&L2に出力する。AD変換部L2Q−ADCUはテスト信号ADC−TSに加えて第二ディザー信号Dither2が入力され、これら入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUQL1&L2に出力する。   The AD converter L1Q-ADCU receives the first dither signal Dither1 in addition to the test signal ADC-TS, AD-converts these inputs, and outputs the result to the digital correctors DCUQL1 & L2. The AD converter L2Q-ADCU receives the second dither signal Dither2 in addition to the test signal ADC-TS, AD-converts these inputs, and outputs the result to the digital correctors DCUQL1 & L2.

デジタル補正部DCUIL1&L2はAD変換部L1I−ADCUからのデジタル出力をデジタル補正処理した補正結果と、AD変換部L2I−ADCUからのデジタル出力をデジタル補正処理した補正結果とを求める。これら求められた補正結果に基づいて、補正係数設定レジスタL1I−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数L1I−ADCCCを決定して格納し、補正係数設定レジスタL2I−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数L2I−ADCCCを決定して格納する。   The digital correction units DCUIL1 & L2 obtain a correction result obtained by digitally correcting the digital output from the AD conversion unit L1I-ADCU and a correction result obtained by digitally correcting the digital output from the AD conversion unit L2I-ADCU. Based on the obtained correction results, the correction coefficient L1I-ADCCC to be stored in the correction coefficient setting register L1I-ADCCCSRES is determined and stored, and the correction coefficient L2I− to be stored in the correction coefficient setting register L2I-ADCCCSRES ADCCC is determined and stored.

デジタル補正部DCUQL1&L2はAD変換部L1Q−ADCUからのデジタル出力をデジタル補正処理した補正結果と、AD変換部L2Q−ADCUからのデジタル出力をデジタル補正処理した補正結果とを求める。これら求められた補正結果に基づいて、補正係数設定レジスタL1Q−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数L1Q−ADCCCを決定して格納し、補正係数設定レジスタL2Q−ADCCCSRESに格納されるべき補正係数L2Q−ADCCCを決定して格納する。   The digital correction units DCUQL1 & L2 obtain a correction result obtained by digitally correcting the digital output from the AD conversion unit L1Q-ADCU and a correction result obtained by digitally correcting the digital output from the AD conversion unit L2Q-ADCU. Based on the obtained correction results, a correction coefficient L1Q-ADCCC to be stored in the correction coefficient setting register L1Q-ADCCCSRES is determined and stored, and the correction coefficient L2Q- to be stored in the correction coefficient setting register L2Q-ADCCCSRES. ADCCC is determined and stored.

(b)AD変換本番動作
AD変換本番動作の時には以下のように動作する。アナログI信号L1R−IAが切替回路ADC−SCを介してAD変換部L1I−ADCUに入力され、アナログI信号L2R−IAが切替回路ADC−SCを介してAD変換部L2I−ADCUに入力される。アナログQ信号L1R−QAが切替回路ADC−SCを介してAD変換部L1Q−ADCUに入力され、アナログQ信号L2R−QAが切替回路ADC−SCを介してAD変換部L2Q−ADCUに入力される。
(B) A / D conversion production operation The A / D conversion production operation operates as follows. The analog I signal L1R-IA is input to the AD conversion unit L1I-ADCU via the switching circuit ADC-SC, and the analog I signal L2R-IA is input to the AD conversion unit L2I-ADCU via the switching circuit ADC-SC. . The analog Q signal L1R-QA is input to the AD conversion unit L1Q-ADCU via the switching circuit ADC-SC, and the analog Q signal L2R-QA is input to the AD conversion unit L2Q-ADCU via the switching circuit ADC-SC. .

AD変換部L1I−ADCUにはアナログI信号L1R−IAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUIL1&L2に出力する。AD変換部L2I−ADCUにはアナログI信号L2R−IAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUIL1&L2に出力する。AD変換部L1Q−ADCUにはアナログQ信号L1R−QAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUQL1&L2に出力する。AD変換部L2Q−ADCUにはアナログQ信号L2R−QAが入力され、この入力をAD変換処理してその結果をデジタル補正部DCUQL1&L2に出力する。   An analog I signal L1R-IA is input to the AD conversion unit L1I-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing, and the result is output to the digital correction units DCUIL1 & L2. An analog I signal L2R-IA is input to the AD conversion unit L2I-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing, and the result is output to the digital correction units DCUIL1 & L2. An analog Q signal L1R-QA is input to the AD conversion unit L1Q-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing and the result is output to the digital correction units DCUQL1 & L2. An analog Q signal L2R-QA is input to the AD conversion unit L2Q-ADCU, and this input is subjected to AD conversion processing, and the result is output to the digital correction units DCUQL1 & L2.

デジタル補正部DCUIL1&L2はAD変換部L1I−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタL1I−ADCCCSRESに格納されている補正係数L1I−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、AD変換器R−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルI信号L1R−IDを出力する。デジタル補正部DCUIL1&L2はAD変換部L2I−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタL2I−ADCCCSRESに格納されている補正係数L2I−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、AD変換器R−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルI信号L2R−IDを出力する。   The digital correction units DCUIL1 & L2 perform digital correction processing on the output from the AD conversion unit L1I-ADCU using the correction coefficient L1I-ADCCC stored in the correction coefficient setting register L1I-ADCCCCSRES, thereby performing AD correction in the AD converter R-ADC. The digital I signal L1R-ID is output as the conversion processing result. The digital correction units DCUIL1 & L2 perform digital correction processing on the output from the AD conversion unit L2I-ADCCU using the correction coefficient L2I-ADCCC stored in the correction coefficient setting register L2I-ADCCCCSRES, thereby performing AD correction in the AD converter R-ADC. The digital I signal L2R-ID is output as the conversion processing result.

デジタル補正部DCUQL1&L2はAD変換部L1Q−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタL1Q−ADCCCSRESに格納されている補正係数L1Q−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、AD変換器R−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルQ信号L1R−QDを出力する。デジタル補正部DCUQL1&L2はAD変換部L2Q−ADCUからの出力を補正係数設定レジスタL2Q−ADCCCSRESに格納されている補正係数L2Q−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、AD変換器R−ADCにおけるAD変換処理結果としてデジタルQ信号L2R−QDを出力する。   The digital correction units DCUQL1 & L2 perform digital correction processing on the output from the AD conversion unit L1Q-ADCU using the correction coefficient L1Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting register L1Q-ADCCCCSRES, so that the AD in the AD converter R-ADC The digital Q signal L1R-QD is output as the conversion processing result. The digital correction units DCUQL1 & L2 perform digital correction processing on the output from the AD conversion unit L2Q-ADCU using the correction coefficient L2Q-ADCCC stored in the correction coefficient setting register L2Q-ADCCCCSRES, so that the AD in the AD converter R-ADC The digital Q signal L2R-QD is output as the conversion processing result.

尚、各AD変換部の内部構成及び動作は実施の形態1のAD変換部と同じである。各デジタル補正部の内部構成及び動作は実施の形態1のデジタル補正部と基本的に同じであるが、AD変換用の補正係数設定レジスタが、実施の形態1のものから上述したような本実施の形態のものに入れ替えられている。よって入れ替えられている箇所を除いては、実施の形態1の図7及びその説明箇所に記載したものに準拠したものとなっている。説明するまでも無いが、入力される信号が上述のように変更されているために、内部で処理される信号もこの変更に伴って変更される。   The internal configuration and operation of each AD converter are the same as those of the AD converter of the first embodiment. The internal configuration and operation of each digital correction unit are basically the same as those of the digital correction unit of the first embodiment, but the correction coefficient setting register for AD conversion is the same as that of the first embodiment as described above. It has been replaced with the one of the form. Therefore, except for the replaced part, it is based on what is described in FIG. 7 of the first embodiment and its description part. Needless to say, since the input signal is changed as described above, the signal processed internally is also changed along with this change.

3.デジタル処理部
(1)構成
デジタル処理部DOU2は、実施の形態1と異なり、IQ間補正部L1I/QCUとIQ間補正部L2I/QCUとを持つ。IQ間補正部L1I/QCUは、アナログ回路R−AC1におけるI信号系のミキサから可変増幅器までのパスと、Q信号系のミキサから可変増幅器までのパスとに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出する。そして、IQ間補正部L1I/QCUは、検出したミスマッチを補正して、補正デジタルI信号L1−CID及び補正デジタルQ信号L1−CQDを出力する。IQ間補正部L2I/QCUは、アナログ回路R−AC2におけるI信号系のミキサから可変増幅器までのパスと、Q信号系のミキサから可変増幅器までのパスとに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチを検出する。そして、IQ間補正部L2I/QCUは、検出したミスマッチを補正して、補正デジタルI信号L2−CID及び補正デジタルQ信号L2−CQDを出力する。デジタル処理部DOU2はこれら補正デジタル信号に対して必要なデジタル処理を施してベースバンド信号を生成してベースバンド処理部BBUに送信する。デジタル処理部DOU2は不必要なら何らのデジタル処理を施さない。その場合はこれら補正デジタル信号は復調されたベースバンド信号となる。
3. Digital Processing Unit (1) Configuration Unlike the first embodiment, the digital processing unit DOU2 includes an inter-IQ correction unit L1I / QCU and an inter-IQ correction unit L2I / QCU. The inter-IQ correction unit L1I / QCU has gain, phase, and DC offset caused by the path from the mixer of the I signal system to the variable amplifier and the path from the mixer of the Q signal system to the variable amplifier in the analog circuit R-AC1. Detect mismatches. Then, the IQ correction unit L1I / QCU corrects the detected mismatch and outputs a corrected digital I signal L1-CID and a corrected digital Q signal L1-CQD. The inter-IQ correction unit L2I / QCU has gain, phase, and DC offset caused by the path from the I signal system mixer to the variable amplifier and the path from the Q signal system mixer to the variable amplifier in the analog circuit R-AC2. Detect mismatches. Then, the IQ correction unit L2I / QCU corrects the detected mismatch and outputs a corrected digital I signal L2-CID and a corrected digital Q signal L2-CQD. The digital processing unit DOU2 performs necessary digital processing on these corrected digital signals to generate a baseband signal and transmits it to the baseband processing unit BBU. The digital processing unit DOU2 does not perform any digital processing if unnecessary. In this case, these corrected digital signals become demodulated baseband signals.

IQ間補正部L1I/QCUは補正係数設定レジスタL1I−I/QCUCCSRESと補正係数設定レジスタL1Q−I/QCUCCSRESとを有する。補正係数設定レジスタL1I−I/QCUCCSRESはデジタルI信号L1R−IDの処理のための補正係数L1I−I/QCUCCを格納する。補正係数設定レジスタL1Q−I/QCUCCSRESはデジタルQ信号L1R−QDの処理のための補正係数L1Q−I/QCUCCを格納する。   The inter-IQ correction unit L1I / QCU includes a correction coefficient setting register L1I-I / QCUCCRES and a correction coefficient setting register L1Q-I / QCUCCRES. The correction coefficient setting register L1I-I / QCUCCRES stores the correction coefficient L1I-I / QCUCC for processing the digital I signal L1R-ID. The correction coefficient setting register L1Q-I / QCUCCRES stores the correction coefficient L1Q-I / QCUCC for processing the digital Q signal L1R-QD.

IQ間補正部L2I/QCUは補正係数設定レジスタL2I−I/QCUCCSRESと補正係数設定レジスタL2Q−I/QCUCCSRESとを有する。補正係数設定レジスタL2I−I/QCUCCSRESはデジタルI信号L2R−IDの処理のための補正係数L2I−I/QCUCCを格納する。補正係数設定レジスタL2Q−I/QCUCCSRESはデジタルQ信号L2R−QDの処理のための補正係数L2Q−I/QCUCCを格納する。   The inter-IQ correction unit L2I / QCU includes a correction coefficient setting register L2I-I / QCUCCRES and a correction coefficient setting register L2Q-I / QCUCCRES. The correction coefficient setting register L2I-I / QCUCCRES stores the correction coefficient L2I-I / QCUCC for processing the digital I signal L2R-ID. The correction coefficient setting register L2Q-I / QCUCCRES stores the correction coefficient L2Q-I / QCUCC for processing the digital Q signal L2R-QD.

尚、各IQ間補正部の内部構成は実施の形態1のIQ間補正部と基本的に同じ構成である。しかし、IQ間補正用の補正係数設定レジスタが、実施の形態1のものから上述したような本実施の形態のものに入れ替えられている。よって入れ替えられている箇所を除いては、実施の形態1の図8及びその説明箇所に記載したものに準拠したものとなっている。説明するまでも無いが、入力される信号が上述のように変更されているために、内部で処理される信号もこの変更に伴って変更される。   The internal configuration of each IQ correction unit is basically the same as the IQ correction unit of the first embodiment. However, the correction coefficient setting register for correction between IQs is replaced from that of the first embodiment to that of the present embodiment as described above. Therefore, except for the replaced part, it is based on what is described in FIG. 8 of the first embodiment and its description part. Needless to say, since the input signal is changed as described above, the signal processed internally is also changed along with this change.

(2)動作
各IQ間補正部のIQ間補正テスト動作及びIQ間補正本番動作に関して、実施の形態1のIQ間補正部の動作と基本的に同じである。しかし、IQ間補正部に入力される受信デジタル信号及びIQ間補正部から出力される補正デジタル信号が、実施の形態1のものから上述したような本実施の形態のものに入れ替えられている。更にIQ間補正用の補正係数が実施の形態1のものから上述したような本実施の形態のものに入れ替えられている。説明するまでも無いが、入力される信号が上述のように変更されているために、内部で処理される信号もこの変更に伴って変更される。
(2) Operation The inter-IQ correction test operation and the inter-IQ correction actual operation of each inter-IQ correction unit are basically the same as the operation of the inter-IQ correction unit of the first embodiment. However, the received digital signal input to the IQ correction unit and the correction digital signal output from the IQ correction unit are replaced with those of the present embodiment as described above from the first embodiment. Further, the correction coefficient for IQ correction is changed from that of the first embodiment to that of the present embodiment as described above. Needless to say, since the input signal is changed as described above, the signal processed internally is also changed along with this change.

(3)AD変換処理モード
(a)経路1&2間補正モード
デジタル処理部DOU2には更にAD変換処理モードレジスタADCMRESが設けられる。本実施の形態において、今まで述べたAD変換器R−ADCのAD変換処理は、以下のような形となる。第一アンテナANT1から第一アナログ回路R−AC1を通ってきた経路1のI信号であるアナログI信号L1R−IAと、第二アンテナANT2から第二アナログ回路R−AC2を通ってきた経路2のI信号であるアナログI信号L2R−IAとを用いて、AD変換テスト動作時にAD変換用の補正係数を算出する。そして、AD変換本番操作時にAD変換テスト動作時に求められたAD変換用の補正係数を用いてAD変換処理することで、デジタルI信号L1R−ID及びデジタルI信号L2R−IDを生成する。同じく、今まで述べたAD変換器R−ADCのAD変換処理は、以下のような形となる。第一アンテナANT1から第一アナログ回路R−AC1を通ってきた経路1のQ信号であるアナログQ信号L1R−QAと、第二アンテナANT2から第二アナログ回路R−AC2を通ってきた経路2のQ信号であるアナログI信号L2R−QAとを用いて、AD変換テスト動作時にAD変換用の補正係数を算出する。そして、AD変換本番操作時にAD変換テスト動作時に求められたAD変換用の補正係数を用いてAD変換処理することで、デジタルQ信号L1R−QD及びデジタルQ信号L2R−QDを生成する。この場合、AD変換処理モードレジスタADCMRESには経路1&2間補正モードが設定されている。ベースバンド処理部BBUがAD変換処理モードレジスタADCMRESのモード設定を可能としている。
(3) AD conversion processing mode (a) Path 1 & 2 correction mode The digital processing unit DOU2 is further provided with an AD conversion processing mode register ADCMRES. In the present embodiment, the AD conversion processing of the AD converter R-ADC described so far has the following form. An analog I signal L1R-IA that is an I signal of path 1 that has passed through the first analog circuit R-AC1 from the first antenna ANT1, and a path 2 that has passed through the second analog circuit R-AC2 from the second antenna ANT2. Using the analog I signal L2R-IA, which is an I signal, a correction coefficient for AD conversion is calculated during an AD conversion test operation. Then, the digital I signal L1R-ID and the digital I signal L2R-ID are generated by performing AD conversion processing using the AD conversion correction coefficient obtained during the AD conversion test operation during the AD conversion actual operation. Similarly, the AD conversion processing of the AD converter R-ADC described so far has the following form. The analog Q signal L1R-QA, which is the Q signal of the path 1 that has passed through the first analog circuit R-AC1 from the first antenna ANT1, and the path 2 that has passed through the second analog circuit R-AC2 from the second antenna ANT2. Using the analog I signal L2R-QA, which is a Q signal, a correction coefficient for AD conversion is calculated during an AD conversion test operation. Then, the AD conversion processing is performed using the AD conversion correction coefficient obtained during the AD conversion test operation during the AD conversion actual operation, thereby generating the digital Q signal L1R-QD and the digital Q signal L2R-QD. In this case, the path 1 & 2 correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES. The baseband processing unit BBU can set the mode of the AD conversion processing mode register ADCMRES.

(b)IQ間補正モード
AD変換処理モードレジスタADCMRESにIQ間補正モードが設定された場合、以下のような動作をAD変換器R−ADCが行う。第一アンテナANT1から第一アナログ回路R−AC1を通ってきた経路1のI信号であるアナログI信号L1R−IAと、第一アンテナANT1から第一アナログ回路R−AC1を通ってきた経路1のQ信号であるアナログQ信号L1R−QAとを用いて、AD変換テスト動作時にAD変換用の補正係数を算出する。そして、AD変換本番操作時にAD変換テスト動作時に求められたAD変換用の補正係数を用いてAD変換処理することで、デジタルI信号L1R−ID及びデジタルQ信号L1R−QDを生成する。同じく、AD変換器R−ADCのAD変換処理は、以下のような形となる。第二アンテナANT2から第二アナログ回路R−AC2を通ってきた経路2のI信号であるアナログI信号L2R−IAと、第二アンテナANT2から第二アナログ回路R−AC2を通ってきた経路2のQ信号であるアナログI信号L2R−QAを用いて、AD変換テスト動作時にAD変換用の補正係数を算出する。そして、AD変換本番操作時にAD変換テスト動作時に求められたAD変換用の補正係数を用いてAD変換処理することで、デジタルI信号L2R−ID及びデジタルQ信号L2R−QDを生成する。
(B) IQ correction mode When the IQ correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES, the AD converter R-ADC performs the following operation. An analog I signal L1R-IA that is an I signal of path 1 that has passed through the first analog circuit R-AC1 from the first antenna ANT1, and a path 1 that has passed through the first analog circuit R-AC1 from the first antenna ANT1. Using the analog Q signal L1R-QA, which is a Q signal, a correction coefficient for AD conversion is calculated during an AD conversion test operation. Then, the digital I signal L1R-ID and the digital Q signal L1R-QD are generated by performing AD conversion processing using the AD conversion correction coefficient obtained during the AD conversion test operation during the AD conversion actual operation. Similarly, the AD conversion processing of the AD converter R-ADC takes the following form. An analog I signal L2R-IA that is an I signal of path 2 that has passed through the second analog circuit R-AC2 from the second antenna ANT2, and a path 2 that has passed through the second analog circuit R-AC2 from the second antenna ANT2. A correction coefficient for AD conversion is calculated using the analog I signal L2R-QA, which is a Q signal, during an AD conversion test operation. Then, the digital I signal L2R-ID and the digital Q signal L2R-QD are generated by performing AD conversion processing using the AD conversion correction coefficient obtained during the AD conversion test operation during the AD conversion actual operation.

AD変換処理モードレジスタADCMRESにIQ間補正モードが設定された場合の動作を達成するために、信号入出力及びAD変換用の補正係数設定レジスタに格納されるAD変換用の補正係数が以下のように変更される。
(い)AD変換部L1I−ADCUの出力がデジタル補正部DCUQL1&L2に入力される
(ろ)AD変換部L2Q−ADCUの出力がデジタル補正部DCUIL1&L2に入力される
(は)補正係数設定レジスタL2Q−ADCCCSRESに補正係数L1I−ADCCCが格納される
(に)補正係数設定レジスタL1I−ADCCCSRESに補正係数L2Q−ADCCCが格納される
(ほ)デジタル補正部DCUIL1&L2からデジタルQ信号L2R−QDが出力され、この出力されたデジタルQ信号L2R−QDはIQ間補正部L2I/QCUに入力される
(へ)デジタル補正部DCUQL1&L2からデジタルI信号L1R−IDが出力され、この出力されたデジタルI信号L1R−IDはIQ間補正部L1I/QCUに入力される
AD変換テスト動作及びAD変換本番動作においても、以上の変更に従って信号入出力及びAD変換用の補正係数設定レジスタに格納されるAD変換用の補正係数が変更される。AD変換器R−ADC内部においても、入力される信号が上述のように変更されているために、内部で処理される信号もこの変更に伴って変更される。
In order to achieve the operation when the inter-IQ correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES, the AD conversion correction coefficients stored in the signal input / output and AD conversion correction coefficient setting registers are as follows: Changed to
(Ii) The output of the AD conversion unit L1I-ADCU is input to the digital correction unit DCUQL1 & L2. (B) The output of the AD conversion unit L2Q-ADCU is input to the digital correction unit DCUIL1 & L2. (Ha) correction coefficient setting register L2Q-ADCCCCSRES The correction coefficient L1I-ADCCC is stored in (ii) The correction coefficient L2Q-ADCCC is stored in the correction coefficient setting register L1I-ADCCCCSRES (ho) The digital Q signal L2R-QD is output from the digital correction unit DCUIL1 & L2, and this output The digital Q signal L2R-QD is input to the IQ correction unit L2I / QCU (to) the digital correction unit DCUQL1 & L2 outputs the digital I signal L1R-ID, and the output digital I signal L1R-ID is IQ Input to interval correction unit L1I / QCU Also in AD conversion test operation and AD conversion production operation is, the correction coefficient for AD conversion to be stored in the correction coefficient setting register for signal input and output and the AD conversion is changed in accordance with these changes. Also in the AD converter R-ADC, since the input signal is changed as described above, the signal processed inside is also changed in accordance with this change.

4.その他
尚、本実施の形態の半導体集積回路装置RFIC2を含む通信システムの動作に関しては、実施の形態1の図6及びその説明箇所に準拠したものとなる。
4). Others Note that the operation of the communication system including the semiconductor integrated circuit device RFIC2 of the present embodiment conforms to FIG. 6 of the first embodiment and the description thereof.

アナログ回路T−AC2に関しては、上述したような、クロックパルス生成器CPG及びループ切替回路L−SCに関しては、実施の形態1のものと異なる部分がある。それ以外は実施の形態1の図5及びその説明箇所に準拠したものとなる。
5.まとめ
本実施の形態によれば、以下の作用効果が得られる。
(1)ADC補正モードADC−CM(フォアグラウンド補正における第一モードに対応)において、AD変換部L1I−ADCU、AD変換部L1Q−ADCU、AD変換部L2I−ADCU、及びAD変換部L2Q−ADCUに共通にテスト信号ADC−TSが入力される。補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCが、AD変換部L1I−ADCU及びAD変換部L2I−ADCUからの出力をデジタル補正部DCUIL1&L2がデジタル処理することによって算出される。補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCが、AD変換部L1Q−ADCU及びAD変換部L2Q−ADCUからの出力をデジタル補正部DCUQL1&L2がデジタル補正処理することによって算出される。 更にIQ補正モードI/QCU−CM又は受信信号処理モードRSPM(フォアグラウンド補正における第二モードに対応)において、ADC補正モードADC−CMにて求められた補正係数L1I−ADCCC、及び補正係数L2I−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、アナログI信号L1R−IAがAD変換処理されてデジタルI信号L1R−IDが出力され、アナログI信号L2R−IAがAD変換処理されてデジタルI信号L2R−IDが出力される。ADC補正モードADC−CMにて求められた補正係数L1Q−ADCCC、及び補正係数L2Q−ADCCCを用いてデジタル補正処理することで、アナログQ信号L1R−QAがAD変換処理されてデジタルQ信号L1R−QDが出力され、アナログQ信号L2R−QAがAD変換処理されてデジタルQ信号L2R−QDが出力される。
Regarding the analog circuit T-AC2, there is a difference from the first embodiment regarding the clock pulse generator CPG and the loop switching circuit L-SC as described above. Other than that, it conforms to FIG. 5 of the first embodiment and its description.
5. Summary According to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the ADC correction mode ADC-CM (corresponding to the first mode in the foreground correction), the AD conversion unit L1I-ADCU, the AD conversion unit L1Q-ADCU, the AD conversion unit L2I-ADCU, and the AD conversion unit L2Q-ADCU A test signal ADC-TS is input in common. The correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC are calculated by digitally processing the outputs from the AD conversion unit L1I-ADCU and the AD conversion unit L2I-ADCU by the digital correction units DCUIL1 & L2. The correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC are calculated by the digital correction units DCUQL1 & L2 performing digital correction processing on the outputs from the AD conversion unit L1Q-ADCU and the AD conversion unit L2Q-ADCU. Further, in the IQ correction mode I / QCU-CM or the received signal processing mode RSPM (corresponding to the second mode in the foreground correction), the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC obtained in the ADC correction mode ADC-CM. The digital I signal L1R-IA is AD converted and the digital I signal L1R-ID is output, and the analog I signal L2R-IA is AD converted to the digital I signal L2R-ID. Is output. Digital correction processing is performed using the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC obtained in the ADC correction mode ADC-CM, whereby the analog Q signal L1R-QA is subjected to AD conversion processing, and the digital Q signal L1R- QD is output, the analog Q signal L2R-QA is AD converted, and a digital Q signal L2R-QD is output.

前記(1)の構成又は機能を有することにより、AD変換部L1I−ADCU、AD変換部L2I−ADCU、デジタル補正部DCUIL1&L2はADC補正モードADC−CMにおいては補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCを算出するために用いられる。更にIQ補正モードI/QCU−CM又は受信信号処理モードRSPMにおいてはアナログI信号L1R−IA及びアナログI信号L2R−IAをAD変換動作するためにも用いられる。更に、AD変換部L1Q−ADCU、AD変換部L2Q−ADCU、及びデジタル補正部DCUQL1&L2はADC補正モードADC−CMにおいては補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCを算出するために用いられる。IQ補正モードI/QCU−CM又は受信信号処理モードRSPMにおいてはアナログQ信号L1R−QA及びアナログQ信号L2R−QAをAD変換動作するためにも用いられる。よって、面積の大きな追加回路にて補正係数L1I−ADCCC、補正係数L2I−ADCCC、補正係数L1Q−ADCCC、及び補正係数L2Q−ADCCCを求める必要が無くなることにより半導体集積回路装置が小面積となる。更に、面積の大きな追加回路が無いことによりADC補正モードADC−CMにおいて面積の大きな追加回路が動作しようがないために、低消費電力化が図れる。   By having the configuration or function of (1), the AD conversion unit L1I-ADCU, the AD conversion unit L2I-ADCU, and the digital correction unit DCUIL1 & L2 are the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I− in the ADC correction mode ADC-CM. Used to calculate ADCCC. Further, in the IQ correction mode I / QCU-CM or the reception signal processing mode RSPM, the analog I signal L1R-IA and the analog I signal L2R-IA are also used for AD conversion operation. Further, the AD conversion unit L1Q-ADCU, the AD conversion unit L2Q-ADCU, and the digital correction unit DCUQL1 & L2 are used to calculate the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC in the ADC correction mode ADC-CM. In the IQ correction mode I / QCU-CM or the reception signal processing mode RSPM, the analog Q signal L1R-QA and the analog Q signal L2R-QA are also used for AD conversion operation. Therefore, it is not necessary to obtain the correction coefficient L1I-ADCCC, the correction coefficient L2I-ADCCC, the correction coefficient L1Q-ADCCC, and the correction coefficient L2Q-ADCCC with an additional circuit having a large area, thereby reducing the semiconductor integrated circuit device. Further, since there is no additional circuit with a large area, the additional circuit with a large area does not operate in the ADC correction mode ADC-CM, so that power consumption can be reduced.

(2)前記(1)の構成又は機能であって、ADC補正モードADC−CMにおいて、AD変換部L1I−ADCUからの出力とAD変換部L2I−ADCUからの出力からの差分に基づいた変換誤差に基づいて、補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCが算出される。ADC補正モードADC−CMにおいて、AD変換部L1Q−ADCUからの出力とAD変換部L2Q−ADCUからの出力からの差分に基づいた変換誤差に基づいて、補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCが算出される。   (2) The configuration or function of (1) above, wherein in the ADC correction mode ADC-CM, a conversion error based on a difference between an output from the AD conversion unit L1I-ADCU and an output from the AD conversion unit L2I-ADCU Based on the above, a correction coefficient L1I-ADCCC and a correction coefficient L2I-ADCCC are calculated. In the ADC correction mode ADC-CM, the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC are based on the conversion error based on the difference between the output from the AD conversion unit L1Q-ADCU and the output from the AD conversion unit L2Q-ADCU. Is calculated.

前記(2)の構成又は機能を有することにより、ADC補正モードADC−CMにおいて、AD変換部L1I−ADCUからの出力とAD変換部L2I−ADCUからの出力からの差分に基づいた変換誤差に基づいて、補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCが両方算出される。補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCC両方が共通の変換誤差に基づいて求められる。AD変換部L1Q−ADCUからの出力とAD変換部L2Q−ADCUからの出力からの差分に基づいた変換誤差に基づいて、補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCが両方算出される。補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCC両方が共通の変換誤差に基づいて求められる。IQ補正モードI/QCU−CM又は受信信号処理モードRSPMにて、この補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCを用いてAD変換器R−ADCがAD変換動作を実行する。この補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCを用いてAD変換器R−ADCがAD変換動作を実行する。補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCC両方が共通の変換誤差に基づいて求められ、このようにして求められた補正係数L1I−ADCCC及び補正係数L2I−ADCCCが用いられるために、デジタルI信号L1R−IDとデジタルI信号L2R−IDとの間の変換利得ミスマッチが低減される。同じく補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCC両方が共通の変換誤差に基づいて求められ、このようにして求められた補正係数L1Q−ADCCC及び補正係数L2Q−ADCCCが用いられるために、デジタルQ信号L1R−QDとデジタルQ信号L2R−QDとの間の変換利得ミスマッチが低減される。   By having the configuration or function of (2) above, in the ADC correction mode ADC-CM, based on the conversion error based on the difference between the output from the AD conversion unit L1I-ADCU and the output from the AD conversion unit L2I-ADCU. Thus, both the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC are calculated. Both the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC are obtained based on a common conversion error. Both the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC are calculated based on the conversion error based on the difference between the output from the AD conversion unit L1Q-ADCU and the output from the AD conversion unit L2Q-ADCU. Both the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC are obtained based on a common conversion error. In the IQ correction mode I / QCU-CM or the reception signal processing mode RSPM, the AD converter R-ADC executes an AD conversion operation using the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC. The AD converter R-ADC performs an AD conversion operation using the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC. Since both the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC are obtained based on the common conversion error, and the correction coefficient L1I-ADCCC and the correction coefficient L2I-ADCCC thus obtained are used, the digital I signal Conversion gain mismatch between L1R-ID and digital I signal L2R-ID is reduced. Similarly, both the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC are obtained based on a common conversion error, and the correction coefficient L1Q-ADCCC and the correction coefficient L2Q-ADCCC thus obtained are used, so that the digital Q Conversion gain mismatch between signal L1R-QD and digital Q signal L2R-QD is reduced.

(3)前記(2)の構成又は機能であって、AD変換処理モードレジスタADCMRESに経路1&2間補正モードが設定された場合、上述した(1)及び(2)の構成又は機能にて動作する。AD変換処理モードレジスタADCMRESにIQ間補正モードが設定された場合、信号入出力及びAD変換用補正係数設定レジスタに格納されるAD変換用補正係数が上述した3.(3)(b)の(い)〜(へ)のように変更される。IQ間補正部L1I/QCU及びIQ間補正部L2I/QCUが設けられる。   (3) In the configuration or function of (2) above, when the path 1 & 2 correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES, the configuration or function of (1) and (2) described above operates. . When the inter-IQ correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES, the signal input / output and AD conversion correction coefficients stored in the AD conversion correction coefficient setting register are the above-described 3. (3) It is changed as (ii) to (f) in (b). An inter-IQ correction unit L1I / QCU and an inter-IQ correction unit L2I / QCU are provided.

前記(3)の構成又は機能を有することにより、次のような状況になる。
(い)IQ間補正部L1I/QCUによる、アナログ回路R−AC1におけるI信号系のミキサから可変増幅器までのパスと、Q信号系のミキサから可変増幅器までのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチの検出処理及び補正処理によるミスマッチの低減が十分である
(ろ)IQ間補正部L2I/QCUによる、アナログ回路R−AC2におけるI信号系のミキサから可変増幅器までのパスと、Q信号系のミキサから可変増幅器までのパスに起因する利得や位相、直流オフセットのミスマッチの検出処理及び補正処理によるミスマッチの低減が十分である
(は)デジタルI信号L1R−IDとデジタルI信号L2R−IDとの間の変換利得ミスマッチ及びデジタルQ信号L1R−QDとデジタルQ信号L2R−QDとの間の変換利得ミスマッチがベースバンド信号を生成するための復調動作の高精度化の妨げになる
以上の(い)〜(は)のような状況ときにはAD変換処理モードレジスタADCMRESに経路1&2間補正モードを設定することが可能となる。
By having the configuration or function of (3), the following situation occurs.
(Ii) Gain, phase, and direct current caused by the path from the I signal system mixer to the variable amplifier and the path from the Q signal system mixer to the variable amplifier in the analog circuit R-AC1 by the IQ correction unit L1I / QCU (4) The mismatch between the offset mismatch detection process and the correction process is sufficient. (B) The path from the mixer of the I signal system to the variable amplifier in the analog circuit R-AC2 by the IQ correction unit L2I / QCU, and the Q signal (1) The digital I signal L1R-ID and the digital I signal L2R-ID are sufficiently reduced by the detection processing and correction processing of the mismatch of gain, phase, and DC offset due to the path from the system mixer to the variable amplifier. Gain mismatch between and digital Q signal L1R-QD and conversion between digital Q signal L2R-QD The gain mismatch hinders the high accuracy of the demodulation operation for generating the baseband signal. In the above situations (i) to (ha), the correction mode between paths 1 and 2 is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES. It becomes possible.

IQ間補正部L1I/QCU又はIQ間補正部L2I/QCUの動作による変換利得ミスマッチ低減が不十分である場合には、AD変換処理モードレジスタADCMRESにIQ間補正モードを設定すると、以下のような利点がある。デジタルI信号L1R−IDとデジタルQ信号L1R−QDとの間の変換利得ミスマッチ及びデジタルI信号L2R−IDとデジタルQ信号L2R−QDとの間の変換利得ミスマッチを低減し、ベースバンド信号を生成するための復調動作の高精度化が可能となる。   When the conversion gain mismatch reduction due to the operation of the inter-IQ correction unit L1I / QCU or the inter-IQ correction unit L2I / QCU is insufficient, the inter-IQ correction mode is set in the AD conversion processing mode register ADCMRES as follows: There are advantages. A baseband signal is generated by reducing a conversion gain mismatch between the digital I signal L1R-ID and the digital Q signal L1R-QD and a conversion gain mismatch between the digital I signal L2R-ID and the digital Q signal L2R-QD. Therefore, it is possible to improve the accuracy of the demodulation operation.

尚、実施の形態1の実施例1〜3のAD変換部は実施の形態2のAD変換部に適宜適用可能である。更に実施の形態2においても、単相信号を取り扱う通信システムとなっているが、差動信号を取り扱う通信システムとしても問題はない。実施の形態1の変形例1のAD変換器用補正係数平均化部は実施の形態2のデジタル補正部DCUIL1&L2及びデジタル補正部DCUQL1&L2に接続される回路として適宜適用可能である。実施の形態1の実施例4〜6のテスト信号生成回路ADC−TSGCはテスト信号ADC−TSを生成するための回路として実施の形態2に適宜適用可能である。   Note that the AD conversion units in Examples 1 to 3 of the first embodiment can be appropriately applied to the AD conversion unit of the second embodiment. In the second embodiment, the communication system handles single-phase signals, but there is no problem as a communication system handling differential signals. The AD converter correction coefficient averaging unit of the first modification of the first embodiment can be appropriately applied as a circuit connected to the digital correction units DCUIL1 & L2 and the digital correction units DCUQL1 & L2 of the second embodiment. The test signal generation circuit ADC-TSGC of Examples 4 to 6 of the first embodiment can be appropriately applied to the second embodiment as a circuit for generating the test signal ADC-TS.

以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。   Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited thereto and can be variously modified without departing from the gist thereof.

11、21、31、41 AD変換器(ADC)
13 参照用AD変換部(RADCU)
12、22、42 AD変換部(ADCU)
14、24 デジタル補正部(DCU)
15、25 誤差演算部(ECU)
16 分周器(DIV)
SC 切り替え回路
SW1、SW2 スイッチ
23 参照用DA変換部(RDACU)
32a 第一AD変換部(ADCU(1))
32b 第二AD変換部(ADCU(2))
34a、44a 第一デジタル補正部(DCU(1))
34b、44b 第二デジタル補正部(DCU(2))
37、47 ディザー差分部(DDU)
36、46 出力信号足し合わせ平均化部(OAAU)
49 遅延部(Delay)
ADCUSequence AD変換部シーケンス
S サンプリング期間
A/D1 第一AD変換期間
A/D1R 第一AD変換結果
A/D2 第二AD変換期間
A/D2R 第二AD変換結果
HFS 高周波信号
ANT アンテナ
RFIC 半導体集積回路装置
BBU ベースバンド処理部
R−IA アナログI信号
R−QA アナログQ信号
R−AC アナログ回路
I−ADC AD変換器
Q−ADC AD変換器
DOU デジタル処理部
R−ID デジタルI信号
R−QD デジタルQ信号
T−AC アナログ回路
TR−SW 送受信切替スイッチ
LNA ローノイズアンプ
RI−MIX ミキサ
RQ−MIX ミキサ
I−FIL フィルタ
Q−FIL フィルタ
I−PGA 可変増幅器
Q−PGA 可変増幅器
PLL 位相同期ループ
VCO 電圧制御発振器
CPG クロックパルス生成器
L−SW ループスイッチ
I−SC 切替回路
SWI1、SWI2 スイッチ
I−ADCU AD変換部
DCUI&Q デジタル補正部
Q−SC 切替回路
SWQ1、SWQ2 スイッチ
Q−ADCU AD変換部
TIT テスト入力端子
ADC−TS テスト信号
Dither1 第一ディザー信号
Dither2 第二ディザー信号
I−ADCCC 補正係数
I−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
Q−ADCCC 補正係数
Q−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
I/QCU IQ間補正部
I/QCU−CSG キャリブレーション信号生成回路
I/QC−TS テスト信号
ADC−FSRES 頻度設定レジスタ
ADC−PSRES 期間設定レジスタ
I/QC−FSRES 頻度設定レジスタ
I/QC−PSRES 期間設定レジスタ
MRES モード設定レジスタ
T−ID デジタルI信号
I−DAC DA変換器
T−QD デジタルQ信号
Q−DAC DA変換器
T−IA アナログI信号
I−LPF ローパスフィルタ
T−QA アナログQ信号
Q−LPF ローパスフィルタ
TI−MIX ミキサ
TQ−MIX ミキサ
T−OAU 出力足し合わせ部
PA パワーアンプ
I−CS キャリブレーション信号
Q−CS キャリブレーション信号
I−I/QCUCC 補正係数
I−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
Q−I/QCUCC 補正係数
I−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
CID 補正デジタルI信号
CQD 補正デジタルQ信号
ISP 初期シーケンス期間
NSP、NSP2 無信号期間
RSP、RSP2 受信信号処理期間
ADC−CM ADC補正モード
I/QCU−CM IQ補正モード
RSPM 受信信号処理モード
OM その他モード
I−ADCUO AD変換部出力
Q−ADCUO AD変換部出力
I−DCU デジタル補正部
Q−DCU デジタル補正部
ADC−CSU 補正係数探索部
Di デジタル出力
I−I/QDCU IQ間デジタル補正部
Q−I/QDCU IQ間デジタル補正部
I/QCU−CSU 係数探索部
CS−ADCU AD変換部
NP−RA アナログ信号
RP−RA アナログ信号
NP−SW スイッチ
RP−SW スイッチ
NP−SHC 容量
RP−SHC 容量
NP−CSSW スイッチ
RP−CSSW スイッチ
RP−SHC 容量
CS−CMP 比較器
NPCS−N ノード
RPCS−N ノード
CS−CTRL 制御部
BCell、BCell2 ビットセル
DBCell、DBCell2 ディザー信号用ビットセル
α ディザー信号用容量
CA−SW1 スイッチ
CA−SW2 スイッチ
DC−SW3 スイッチ
SW4a、SW4b スイッチ
SW5a、SW5b スイッチ
Ci ビットセル容量
MSBCell、MSBCell2 最大ビット用セル
LSBCell、LSBCell2 最小ビット用セル
GND グランド電圧
VDD 電源電圧
CRD−ADCU AD変換部
RA アナログ信号
CH−Node 電荷保持ノード
CS−SW スイッチ
CRD−CMP 比較器
CRD−CTRL 制御部
+V 正の参照用電圧
CRD−SW1 第一スイッチ
−V 負の参照用電圧
CRD−SW2 第二スイッチ
CRD−SW3 第三スイッチ
LSB1Cell 第一最小ビット用セル
LSB2Cell 第二最小ビット用セル
PL−ADCU パイプライン型AD変換部
Stage ステージ
PA−ADCU AD変換部
DAU ディザー信号足し合わせ部
PL−DACU DA変換部
DODU デジタル出力差分部
SOAU ステージ出力増幅部
SO ステージ出力
I−ADCCCAU 補正係数平均化部
Q−ADCCCAU 補正係数平均化部
SST サンプリングスタート時刻
SET サンプリング終了時刻
ACCCSU 補正係数サンプリング部
ADCCCAU 補正係数足し合わせ部
ADCCCDU 補正係数遅延部
ADCCCIU 補正係数積分部
ADCCCAVEU 補正係数平均化部
I−ADCCCASRES 補正係数精度設定レジスタ
Q−ADCCCASRES 補正係数精度設定レジスタ
ADC−TSGC テスト信号生成回路
DWGU デジタル波形生成部
DWGU−DAC DA変換器
CP チャージポンプ
AI アナログ積分器
UIS 上側電流源
PMOS P型MOSトランジスタ
NMOS N型MOSトランジスタ
BIS 下側電流源
OP−A オペアンプ
OPA−FC 帰還容量
OPA−FR 帰還抵抗
IQADC−OAU AD変換器出力平均化部
CPCC チャージポンプ制御回路
Vth1 第一閾値電圧
Vth2 第二閾値電圧
HFS1 第一高周波信号
ANT1 第一アンテナ
HFS2 第二高周波信号
ANT2 第二アンテナ
L1R−IA アナログI信号
L1R−QA アナログQ信号
R−AC1 第一アナログ回路
L2R−IA アナログI信号
L2R−QA アナログQ信号
R−AC2 第二アナログ回路
L1R−ID デジタルI信号
L1R−QD デジタルQ信号
L2R−ID デジタルI信号
L2R−QD デジタルQ信号
R−ADCU AD変換器
L−SC ループ切替回路
ADC−SC 切替回路
L1I−ADCU AD変換部
L1Q−ADCU AD変換部
L2I−ADCU AD変換部
L2Q−ADCU AD変換部
DCUIL1&L2 デジタル補正部
DCUQL1&L2 デジタル補正部
L1I−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
L2I−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
L1Q−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
L2Q−ADCCCSRES 補正係数設定レジスタ
L1I−ADCCC 補正係数
L2I−ADCCC 補正係数
L1Q−ADCCC 補正係数
L2Q−ADCCC 補正係数
L1−CID 補正デジタルI信号
L1−CQD 補正デジタルQ信号
L1I/QCU IQ間補正部
L2−CID 補正デジタルI信号
L2−CQD 補正デジタルQ信号
L2I/QCU IQ間補正部
L1I−I/QCUCC 補正係数
L1I−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
L1Q−I/QCUCC 補正係数
L1Q−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
L2I−I/QCUCC 補正係数
L2I−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
L2Q−I/QCUCC 補正係数
L2Q−I/QCUCCSRES 補正係数設定レジスタ
11, 21, 31, 41 AD converter (ADC)
13 AD converter for reference (RADCU)
12, 22, 42 AD converter (ADCCU)
14, 24 Digital Correction Unit (DCU)
15, 25 Error calculator (ECU)
16 divider (DIV)
SC switching circuit SW1, SW2 switch 23 DA conversion unit for reference (RDACU)
32a First AD converter (ADCU (1))
32b Second AD converter (ADCU (2))
34a, 44a First digital correction unit (DCU (1))
34b, 44b Second digital correction unit (DCU (2))
37, 47 Dither difference unit (DDU)
36, 46 Output signal addition averaging unit (OAAU)
49 Delay part (Delay)
ADCUSequence AD conversion unit sequence S Sampling period A / D1 First AD conversion period A / D1R First AD conversion result A / D2 Second AD conversion period A / D2R Second AD conversion result HFS High frequency signal ANT Antenna RFIC Semiconductor integrated circuit device BBU Baseband processing unit R-IA Analog I signal R-QA Analog Q signal R-AC Analog circuit I-ADC AD converter Q-ADC AD converter DOU Digital processing unit R-ID Digital I signal R-QD Digital Q signal T-AC Analog circuit TR-SW Transmission / reception selector switch LNA Low noise amplifier RI-MIX Mixer RQ-MIX Mixer I-FIL Filter Q-FIL Filter I-PGA Variable amplifier Q-PGA Variable amplifier PLL Phase locked loop VCO Voltage controlled oscillator CPG Clock Pulse generator L-SW Loop switch I-SC switching circuit SWI1, SWI2 Switch I-ADCU AD conversion unit DCUI & Q Digital correction unit Q-SC switching circuit SWQ1, SWQ2 Switch Q-ADCU AD conversion unit TIT Test input terminal ADC-TS Test Signal Dither1 First dither signal Dither2 Second dither signal I-ADCCC correction coefficient I-ADCCCCSRES correction coefficient setting register Q-ADCCC correction coefficient Q-ADCCCCSRES correction coefficient setting register I / QCU Inter-Q correction unit I / QCU-CSG Calibration signal Generation circuit I / QC-TS Test signal ADC-FSRES Frequency setting register ADC-PSRES Period setting register I / QC-FSRES Frequency setting register I / QC-PSRES Period setting register MRES mode setting register T-ID digital I signal I-DAC DA converter T-QD digital Q signal Q-DAC DA converter T-IA analog I signal I-LPF low-pass filter T-QA analog Q signal Q-LPF low-pass filter TI-MIX Mixer TQ-MIX Mixer T-OAU Output adding unit PA Power amplifier I-CS Calibration signal Q-CS Calibration signal II / QCUCC Correction coefficient II / QCUCCCSR Correction coefficient setting register QI / QCUCC correction coefficient I / I / QCUCCRES correction coefficient setting register CID correction digital I signal CQD correction digital Q signal ISP initial sequence period NSP, NSP2 no signal period RSP, RSP2 reception signal processing period ADC-CM ADC correction mode I / QCU-CM IQ correction mode RSPM Received signal processing mode OM Other mode I-ADCCUO AD converter output Q-ADCCUO AD converter output I-DCU Digital correction unit Q-DCU Digital correction unit ADC-CSU Correction coefficient search unit Di Digital output I / I / QDCU IQ digital correction unit Q-I / QDQ IQ digital correction unit I / QCU-CSU coefficient search unit CS-ADCU AD conversion unit NP-RA Analog signal RP-RA Analog signal NP-SW Switch RP- SW switch NP-SHC capacity RP-SHC capacity NP-CSW switch RP-CSW switch RP-SHC capacity CS-CMP comparator NPCS-N node RPCS-N node CS-CTRL control unit BCell, BCell2 bit cell DBCell, DBCell2 Dither signal bit cell C α Dither signal capacity CA-SW1 Switch CA-SW2 Switch DC-SW3 Switch SW4a, SW4b Switch SW5a, SW5b Switch Ci Bit cell capacity MSBCell, MSBCell2 Maximum bit cell LSBCell, LSBCell2 Minimum bit cell GND Ground voltage VDD power supply voltage CRD-ADCU AD conversion unit RA analog signal CH-node charge holding node CS-SW switch CRD-CMP comparator CRD-CTRL control unit + V R positive reference voltage CRD-SW1 first switch -V of R negative Reference voltage CRD-SW2 Second switch CRD-SW3 Third switch LSB1Cell First minimum bit cell LSB2Cell Second minimum bit cell PL-ADCU Pipeline AD conversion unit Stage Stage PA-ADCU AD conversion unit DAU Dither signal addition unit PL-DACU DA conversion unit DODU Digital output difference unit SOAU Stage output amplification unit SO Stage output I-ADCCCAU correction coefficient averaging unit Q-ADCCCAU correction coefficient average SST Sampling start time SET Sampling end time ACCCSU Correction coefficient sampling part ADCCCAU Correction coefficient addition part ADCCDU Correction coefficient delay part ADCCC IU Correction coefficient integration part
ADCCCAVEEU Correction coefficient averaging unit I-ADCCCASRES Correction coefficient accuracy setting register Q-ADCCCASRES Correction coefficient accuracy setting register ADC-TSGC Test signal generation circuit DWGU Digital waveform generation unit DWGU-DAC DA converter CP Charge pump AI Analog integrator UIS Upper current Source PMOS P-type MOS transistor NMOS N-type MOS transistor BIS Lower current source OP-A Operational amplifier OPA-FC Feedback capacitor OPA-FR Feedback resistor IQADC-OAU AD converter output averaging unit CPCC Charge pump control circuit Vth1 First threshold voltage Vth2 Second threshold voltage HFS1 First high frequency signal ANT1 First antenna HFS2 Second high frequency signal ANT2 Second antenna L1R-IA Analog I signal L1R-QA Analog Q signal R -AC1 First analog circuit L2R-IA Analog I signal L2R-QA Analog Q signal R-AC2 Second analog circuit L1R-ID Digital I signal L1R-QD Digital Q signal L2R-ID Digital I signal L2R-QD Digital Q signal R -ADCU AD converter L-SC Loop switching circuit ADC-SC switching circuit L1I-ADCU AD conversion unit L1Q-ADCU AD conversion unit L2I-ADCU AD conversion unit L2Q-ADCU AD conversion unit DCUIL1 & L2 Digital correction unit DCUQL1 & L2 Digital correction unit L1I- ADCCCSRES correction coefficient setting register L2I-ADCCCSRES correction coefficient setting register L1Q-ADCCCSRES correction coefficient setting register L2Q-ADCCCSRES correction coefficient setting register L1I-ADCCC correction coefficient L2 I-ADCCC correction coefficient L1Q-ADCCC correction coefficient L2Q-ADCCC correction coefficient L1-CID correction digital I signal L1-CQD correction digital Q signal L1I / QCU IQ correction unit L2-CID correction digital I signal L2-CQD correction digital Q signal L2I / QCU IQ correction unit L1I-I / QCUCC correction coefficient L1I-I / QCUCCSRES correction coefficient setting register L1Q-I / QCUCC correction coefficient L1Q-I / QCUCCCSRES correction coefficient setting register L2I-I / QCUCC correction coefficient L2I-I / QCUCCRESS correction coefficient setting register L2Q-I / QCUCC correction coefficient L2Q-I / QCUCCRESS correction coefficient setting register

Claims (7)

第一アナログ信号を受けて第一デジタル補正処理を行って第一デジタル信号を出力する第一AD変換器と、
第一アナログ信号と位相が異なる第二アナログ信号を受けて第二デジタル補正処理を行って第二デジタル信号を出力する第二AD変換器と、
前記第一及び第二AD変換器のための補正係数を格納する第一補正係数格納回路と、
前記第一及び第二デジタル信号を受け、前記第一及び第二アナログ信号の間の位相、利得及び直流オフセットのミスマッチに基づいて、前記第一デジタル信号を補正してデジタル復調第一信号を生成し、前記第二デジタル信号を補正してデジタル復調第二信号を生成するデジタル誤差補正回路と、モード情報を格納するためのモード設定情報格納回路とを有し、
前記モード設定情報格納回路に第一モードが設定された時、前記第一及び第二AD変換器に共通に第一テスト信号が入力されることにより、前記第一デジタル補正処理のための第一補正係数と前記第二デジタル補正処理のための第二補正係数とが算出され、
前記モード設定情報格納回路に第二モードが設定された時、前記第一AD変換器が前記第一補正係数格納回路に格納された前記第一補正係数を用いて前記第一アナログ信号を前記第一デジタル信号に変換し、前記第二AD変換器が前記第一補正係数格納回路に格納された前記第二補正係数を用いて前記第二アナログ信号を前記第二デジタル信号に変換する半導体集積回路装置。
A first AD converter that receives a first analog signal, performs a first digital correction process, and outputs a first digital signal;
A second AD converter that receives a second analog signal having a phase different from that of the first analog signal, performs a second digital correction process, and outputs a second digital signal;
A first correction coefficient storage circuit for storing correction coefficients for the first and second AD converters;
Receiving the first and second digital signals and correcting the first digital signal based on the phase, gain and DC offset mismatch between the first and second analog signals to generate a digital demodulated first signal; And a digital error correction circuit for correcting the second digital signal to generate a digital demodulated second signal, and a mode setting information storage circuit for storing mode information,
When the first mode is set in the mode setting information storage circuit, a first test signal is input to the first and second AD converters in common, so that the first digital correction processing is performed. A correction coefficient and a second correction coefficient for the second digital correction process are calculated,
When the second mode is set in the mode setting information storage circuit, the first AD converter converts the first analog signal to the first analog signal using the first correction coefficient stored in the first correction coefficient storage circuit. A semiconductor integrated circuit which converts the second analog signal into the second digital signal by using the second correction coefficient stored in the first correction coefficient storage circuit by the second AD converter. apparatus.
前記デジタル誤差補正回路には前記第二補正係数格納回路が設けられ、
前記モード設定情報格納回路に第三モードが設定された時、前記デジタル誤差補正回路で用いられ、前記第一デジタル信号の第一誤差補正のための第三補正係数及び前記第二デジタル信号の第二誤差補正のための第四補正係数が求められることで、第三補正係数及び第四補正係数が第二補正係数格納回路に格納され、
前記モード設定情報格納回路に前記第二モードが設定された時、前記第三及び第四補正係数を前記デジタル誤差補正回路にて用いることで、前記デジタル復調第一信号及び前記デジタル復調第二信号を生成する請求項1の半導体集積回路装置。
The digital error correction circuit is provided with the second correction coefficient storage circuit,
When the third mode is set in the mode setting information storage circuit, the digital error correction circuit uses the third correction coefficient for the first error correction of the first digital signal and the second correction of the second digital signal. By obtaining the fourth correction coefficient for the two-error correction, the third correction coefficient and the fourth correction coefficient are stored in the second correction coefficient storage circuit,
When the second mode is set in the mode setting information storage circuit, the digital demodulation first signal and the digital demodulation second signal are used by using the third and fourth correction coefficients in the digital error correction circuit. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein:
外部からの変調された高周波信号を受けて、前記第一アナログ信号であるI信号と前記第二アナログ信号であるQ信号とを出力するIQ信号生成回路と、
前記I信号及び前記第一テスト信号を受け、前記I信号の出力と、前記第一テスト信号の出力とを切り替える第一切り替え回路と、
前記Q信号及び前記第一テスト信号を受け、前記Q信号の出力と、前記第一テスト信号の出力とを切り替える第二切り替え回路とを更に有し、
前記第一AD変換器は前記I信号が入力され第三デジタル信号を出力する第一AD変換部と、第三デジタル信号を受け第三デジタル信号に対して前記第一デジタル補正処理を行うことで前記第一デジタル信号を出力する第一デジタル補正回路とを有し、
前記第二AD変換器は前記Q信号が入力され第四デジタル信号を出力する第二AD変換部と、第四デジタル信号を受け第四デジタル信号に対して前記第二デジタル補正処理を行うことで前記第二デジタル信号を出力する第二デジタル補正回路とを有し、
前記モード設定情報格納回路に前記第一モードが設定された時、前記第一及び第二切り替え回路から前記第一テスト信号が出力されて、前記第一及び第二AD変換部に共通に前記第一テスト信号が入力されることにより、前記第一デジタル補正部からの前記第一デジタル信号と前記第二デジタル補正部からの前記第二デジタル信号との間の差分に基づく差分出力が算出され、この前記差分出力に基づいて前記第一デジタル補正回路のための前記第一補正係数と前記第二デジタル補正回路のための前記第二補正係数とが算出され、
前記モード設定情報格納回路に前記第二モードが設定された時、前記第一切り替え回路から前記I信号が出力されかつ前記第二切り替え回路から前記Q信号が出力される請求項1に記載の半導体集積回路装置。
An IQ signal generation circuit that receives an externally modulated high-frequency signal and outputs an I signal that is the first analog signal and a Q signal that is the second analog signal;
A first switching circuit that receives the I signal and the first test signal and switches between the output of the I signal and the output of the first test signal;
A second switching circuit that receives the Q signal and the first test signal and switches between the output of the Q signal and the output of the first test signal;
The first AD converter receives the I signal and outputs a third digital signal, and receives the third digital signal and performs the first digital correction process on the third digital signal. A first digital correction circuit for outputting the first digital signal;
The second AD converter receives the fourth digital signal and performs the second digital correction process on the fourth digital signal by receiving a fourth digital signal and receiving a fourth digital signal by inputting the Q signal. A second digital correction circuit for outputting the second digital signal;
When the first mode is set in the mode setting information storage circuit, the first test signal is output from the first and second switching circuits, and the first and second AD converters share the first mode. When one test signal is input, a difference output based on the difference between the first digital signal from the first digital correction unit and the second digital signal from the second digital correction unit is calculated, Based on the difference output, the first correction coefficient for the first digital correction circuit and the second correction coefficient for the second digital correction circuit are calculated,
2. The semiconductor according to claim 1, wherein when the second mode is set in the mode setting information storage circuit, the I signal is output from the first switching circuit and the Q signal is output from the second switching circuit. Integrated circuit device.
前記第一モードに対応する第一テスト動作期間は、半導体集積回路装置自身の各種初期設定を行い前記IQ信号生成回路のキャリブレーションを行う初期シーケンス期間に割り当てられ、
前記第二モードに対応し前記高周波信号をベースバンド信号に変換する通常動作期間は初期シーケンス期間の後に設けられ、
前記第三モードに対応する第二テスト動作期間は複数存在し、複数の前記第二テスト動作期間それぞれが、複数の前記通常動作期間それぞれの前に設けられる請求項3に記載の半導体集積回路装置。
The first test operation period corresponding to the first mode is assigned to an initial sequence period for performing various initial settings of the semiconductor integrated circuit device itself and calibrating the IQ signal generation circuit,
A normal operation period for converting the high-frequency signal into a baseband signal corresponding to the second mode is provided after the initial sequence period,
4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 3, wherein there are a plurality of second test operation periods corresponding to the third mode, and each of the plurality of second test operation periods is provided before each of the plurality of normal operation periods. .
前記第一テスト動作期間及び前記第二テスト動作期間は、外部からの前記高周波信号の入力が中断される無信号期間にも割り当てられ、
前記無信号期間と前記通常動作期間は定期的に交互に繰り返され、
前記第一テスト動作期間と前記通常動作期間との間に前記第二テスト動作期間が存在する請求項4に記載の半導体集積回路装置。
The first test operation period and the second test operation period are also assigned to a no-signal period in which the input of the high-frequency signal from the outside is interrupted,
The no-signal period and the normal operation period are alternately repeated periodically.
5. The semiconductor integrated circuit device according to claim 4, wherein the second test operation period exists between the first test operation period and the normal operation period.
前記第一テスト動作期間及び前記第二テスト動作期間それぞれの発生頻度及び長さを設定する期間設定格納回路を更に有する請求項5に記載の半導体集積回路装置。   6. The semiconductor integrated circuit device according to claim 5, further comprising a period setting storage circuit that sets an occurrence frequency and a length of each of the first test operation period and the second test operation period. 前記期間設定格納回路は、前記初期シーケンス期間にどれだけの長さ前記第一テスト動作期間があるのかが設定可能であり、毎前記無信号期間ごとに前記第一テスト動作期間があるのかN個(Nは2以上の自然数)の前記無信号期間ごとに前記第一テスト動作期間があるのかが設定可能であり、前記無信号期間にどれだめの長さ前記第一テスト動作期間があるのかが設定可能であり、毎前記無信号期間ごとに前記第二テスト動作期間があるのかN個の前記無信号期間ごとに前記第二テスト動作期間があるのかが設定可能であり、前記無信号期間にどれだめの長さ前記第二テスト動作期間があるのかが設定可能である請求項6に記載の半導体集積回路装置。   The period setting storage circuit can set how long the first test operation period is in the initial sequence period, and whether there is the first test operation period for each non-signal period. It is possible to set whether there is the first test operation period for each non-signal period (N is a natural number of 2 or more), and how long the first test operation period is in the non-signal period. It is possible to set whether there is the second test operation period for each non-signal period or whether there is the second test operation period for each of the N non-signal periods. The semiconductor integrated circuit device according to claim 6, wherein a length of the second test operation period can be set.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109039333A (en) * 2017-06-08 2018-12-18 三菱电机株式会社 Gain controls amplifying device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004048383A (en) * 2002-07-11 2004-02-12 Renesas Technology Corp Transceiver system as well as semiconductor integrated circuit and test method for communication
JP2004242028A (en) * 2003-02-05 2004-08-26 Seiko Epson Corp Self-adjusting method and self-adjusting device for a/d converter and d/a converter
JP2008124965A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Renesas Technology Corp Semiconductor integrated circuit for communication and wireless communication terminal device using the same
JP2009159415A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Hitachi Ltd Analog-to-digital converter and communication device and wireless transmitter and receiver using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004048383A (en) * 2002-07-11 2004-02-12 Renesas Technology Corp Transceiver system as well as semiconductor integrated circuit and test method for communication
JP2004242028A (en) * 2003-02-05 2004-08-26 Seiko Epson Corp Self-adjusting method and self-adjusting device for a/d converter and d/a converter
JP2008124965A (en) * 2006-11-15 2008-05-29 Renesas Technology Corp Semiconductor integrated circuit for communication and wireless communication terminal device using the same
JP2009159415A (en) * 2007-12-27 2009-07-16 Hitachi Ltd Analog-to-digital converter and communication device and wireless transmitter and receiver using the same

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JPN6016014153; Takashi Oshima; Tomomi Takahashi; Taizo Yamawaki; Cheonguyen Tsang; D. Stepanovic; B. Nikolic: 'Fast nonlinear deterministic calibration of pipelined A/D converters' Circuits and Systems, 2008. MWSCAS 2008. 51st Midwest Symposium , 20080813, Pages: 914 - 917, IEEE *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109039333A (en) * 2017-06-08 2018-12-18 三菱电机株式会社 Gain controls amplifying device

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