KR100855443B1 - 컨버전 에러 보정 ａｄ 컨버터 및 방법 - Google Patents

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Abstract

컨버전 에러 보정 AD 컨버터 및 방법이 개시되어 있다. 본 발명에 따른 시스템은 AD 컨버터를 구비하는 소정의 회로 상에서 형성되는 입력채널, 기준전압 및 데이터 형식을 선택하기 위한 멀티선택부, 입력전압 및 기준전압의 변동값을 토대로 AD 컨버전 실행을 하여 형성된 AD 컨버전 실행측정값을 저장하기 위한 데이터 저장부 및 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하고, 오차값에 대응하는 보정값을 AD 컨버전 실행측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러를 보정하기 위한 제어부를 포함한다. 따라서, 본 발명은 AD 컨버터의 기준전압의 변동에 의한 AD 컨버전 에러를 고정된 입력전압을 기반으로 하는 에러 보정 프로세싱을 구현함에 따라, AD 컨버터의 기준전압 변동하더라도 정확한 AD 컨버전 결과를 출력할 수 있다.
AD 컨버터

Description

컨버전 에러 보정 ＡＤ 컨버터 및 방법{AD CONVERTER FOR CORRECTTING CONVERSION ERROR AND METHOD THE SAME}
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 AD 컨버터를 도시한 구성도, 그리고
도 2는 도 1에 도시된 AD 컨버터의 동작과정을 도시한 플로우챠트이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100 : AD 컨버터 110 : 입력 인터페이스
120 : 멀티선택부 130 : 데이터 저장부
140 : 제어부 150 : 출력 인터페이스
본 발명은 AD 컨버터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력전압 고정을 통해 AD 컨버팅 에러를 보정하기 위한 컨버전 에러 보정 ＡＤ 컨버터 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로, 종래에는 AD 컨버터의 기준전압에 노이즈가 발생할 경우 노이즈로 인한 부정적인 영향을 줄이기 위해 다양한 방법의 필터링 과정을 거쳤으며, 이러한 필터링 과정만을 통하여는 AD 컨버터의 기준전압이 평균적으로 상승하거나 하 강하여 그 상태를 유지하게 되면 AD 컨버전 실행으로 형성되는 결과값을 정확히 도출하기 어려웠다.
또한, 이에 대한 기술로 소정의 제품 생산시 AD 컨버터의 기준전압을 정밀 계측하여 에러가 발생할 경우 해당 양만큼 보상해주는 기술이 있으나 이는 제품 생산 초기의 기준전압 변동에만 효과가 있을 뿐이며, 제품의 동작과정 중에 발생할 수 있는 기준전압 변동에는 그 효과가 매우 취약하였다.
이에 따라, AD 컨버터가 포함하는 제품의 동작 중에 상기 AD 컨버터의 기준전압이 변동되더라도 이에 대한 보정을 실행할 수 있는 기술이 요구되고 있다.
따라서, 본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 AD 컨버터의 기준전압의 변동에 의한 AD 컨버전 에러를 별도의 고정전압을 통한 프로세싱을 기반으로 줄이기 위한 컨버전 에러 보정 AD 컨버터 및 방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 관점에 따른 컨버전 에러 보정 방법은, (가) AD 컨버터를 구비하는 소정의 회로 상으로부터 입력전압을 인가받는 단계, (나) 상기 AD 컨버터가 기 설정된 기준전압 및 데이터 형식을 토대로 AD 컨버전을 실행하는 단계, (다) 상기 기준전압의 변동 여부를 판별하는 단계, (라) 상기 판별결과를 기반으로 상기 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하는 단계 및 (마) 상기 오차값에 대응하는 보정값을 상기 AD 컨버전 실행 측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 관점에 따른 컨버전 에러 보정 AD 컨버터는, 상기 AD 컨버터를 구비하는 소정의 회로 상에서 형성되는 입력채널, 기준전압 및 데이터 형식을 선택하기 위한 멀티선택부, 상기 입력전압 및 상기 기준전압의 변동값을 토대로 AD 컨버전 실행을 하여 형성된 AD 컨버전 실행측정값을 저장하기 위한 데이터 저장부 및 상기 입력전압과 상기 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하고, 상기 오차값에 대응하는 보정값을 상기 AD 컨버전 실행측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러를 보정하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 컨버전 에러 보정 AD 컨버터(100)의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 AD 컨버터(100)를 도시한 구성도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 AD 컨버터(100)는 소정의 회로 상에서 형성되는 입력채널, 기준전압 및 데이터 형식을 선택하기 위한 멀티선택부(120), 상기 멀티선택부(120)에서 설정된 입력채널을 통해 입력 인터페이스(110)를 거쳐 인가되는 입력전압 및 기준전압의 변동값을 토대로 AD 컨버전 실행되어 형성된 AD 컨버전 실행측정값을 저장하기 위한 데이터 저장부(130) 및 상기 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하고, 오차값에 대응하는 보정값을 AD 컨버전 실행 측정값에 곱하는 프로세싱을 실행함으로써, 컨버팅 에러를 보정하여 정확한 AD 컨버팅 결과값을 출력 인터페이스(150)를 통해 출력하기 위한 제어부(140)를 포함한다.
상기 멀티선택부(120)는 인가되는 입력전압을 고정된 값으로 셋팅하여 유지하도록 하기 위한 고정밀도 전압유지 소자를 포함한다.
더 나아가, 상기 기준전압은 AD 컨버터(100)의 외부핀 AREF으로부터 입력된 전압, 상기 AD 컨버터(100)의 외부핀 AVCC로부터 입력된 전압 또는 내부 컨버터(100) 전압 등으로 구현될 수 있으며, AD 컨버팅 에러율을 보다 줄이기 위하여는 상기 내부 컨버터(100) 전압을 통해 구현되는 것이 바람직하다. 아울러, 기준전압은 AD 컨버터(100)에 구비된 정전압 장치의 흔들림, 온도 변화 및 사용시간에 따른 성능 저하 등과 같은 다양한 원인으로 인하여 그 설정 값이 변동될 수 있는 여지가 있다.
이에 따라, 상기 기준전압이 변동하면 AD 컨버터(100)는 에러 보정을 위한 프로세싱을 추가 실행하게 되며, 이에 의해 생성되는 상기 AD 컨버전 실행측정값은 변동된 기준전압을 토대로 상기 입력전압을 인가받아 리딩함에 따라 에러 형성된 값인 것이 바람직하다.
이하에서는, 첨부도면들을 참조하여 본 발명에 따른 컨버전 에러 보정 AD 컨버터(100)의 동작과정에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2는 도 1에 도시된 AD 컨버터(100)의 동작과정을 도시한 플로우챠트이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 컨버전 에러 보정 방법은 AD 컨버터(100)가 장착된 소정의 회로 상으로부터 인가되는 입력전압을 제공받는 것에서 시작된다(S100). 이후로, AD 컨버터(100)는 인가되는 입력전압을 고정된 값으로 셋팅하여 저장하고(S102), 기 설정된 기준전압 및 데이터 형식을 토대로 AD 컨버전을 실행한다(S104).
더 나아가, AD 컨버터(100)는 외적 요인이든 내적 요인이든지 간에 다양한 원인에 의해 기준전압이 변동되었는지 여부를 판별하는 과정을 진행한다(S106). 상기 S106 단계에서, 기준전압의 변동여부에 의한 판별결과가 예정된 레벨의 오차범위에 포함될 경우에는 AD 컨버팅 오차를 보정하기 위한 프로세싱 진행이 이루어지지 않는다. 또한, 상기 S106 단계에서의 판별결과를 기반으로 AD 컨버전 실행측정값을 생성한 후, 상기 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교하는 과정이 실행된다(S108, S110). 이후로, AD 컨버터(100)의 제어부(140)는 상기 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교한 것을 토대로 오차값을 생성하고(S112), 상기 오차값에 대응하는 보정값을 AD 컨버전 실행측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러를 보정하기 위한 과정이 실행된다(S114). 아울러, 상기 S114 단계에서의 보정값은 오차값에 반비례하는 값으로 구현되는 것이 바람직하다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명에서는 AD 컨버터의 기준전압의 변동에 의한 AD 컨버전 에러를 고정된 입력전압을 기반으로 하는 에러 보정 프로세싱을 구현함에 따라, AD 컨버터의 기준전압 변동하더라도 정확한 AD 컨버전 결과를 출력할 수 있는 이점이 있다.

Claims (12)

  1. (가) AD 컨버터를 포함하는 전자제품의 회로 상에서 형성되는 입력전압을 상기 AD 컨버터가 인가받는 단계;
    (나) 상기 AD 컨버터가 기 설정된 기준전압 및 데이터 형식을 토대로 AD 컨버전을 실행하는 단계;
    (다) 상기 기준전압의 변동 여부를 판별하는 단계;
    (라) 상기 판별결과를 기반으로 상기 입력전압과 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하는 단계; 및
    (마) 상기 오차값에 대응하는 보정값을 상기 AD 컨버전 실행측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 (가) 단계는
    상기 AD 컨버터에 구비된 고정밀도 전압유지 소자를 통해 상기 입력전압을 고정된 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 기준전압은
    상기 AD 컨버터의 외부핀 AREF으로부터 입력된 전압, 상기 AD 컨버터의 외부핀 AVCC로부터 입력된 전압 또는 내부 컨버터 전압인 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 기준전압은
    상기 AD 컨버터에 구비된 정전압 장치의 흔들림, 온도 변화 및 사용시간에 따른 성능 저하를 포함하는 원인으로 인해 형성된 변동 결과값으로 인지되는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 (다) 단계는
    상기 기준전압의 변동여부에 의한 판별결과가 예정된 레벨의 오차범위에 포함될 경우 상기 AD 컨버전 실행측정값을 보정하기 위한 프로세싱의 진행이 이루어지지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 (라) 단계는
    상기 판별결과가 상기 기준전압의 변동을 통해 생성된 경우 상기 입력전압의 실제값과 상기 AD 컨버전 실행측정값을 비교함에 따라 상기 입력전압을 에러 인지한 비율을 통해 오차값을 생성하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 AD 컨버전 실행측정값은
    상기 AD 컨버터가 변동된 기준전압을 토대로 상기 입력전압을 에러 리딩하여 생성된 값인 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 (마) 단계는
    상기 보정값을 상기 오차값에 반비례하도록 구현하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 방법.
  9. AD 컨버터에 있어서,
    상기 AD 컨버터를 포함하는 전자제품의 회로 상에서 형성되는 입력전압, 기준전압 및 데이터 형식을 선택하기 위한 멀티선택부;
    상기 입력전압 및 상기 기준전압의 변동값을 토대로 AD 컨버전 실행을 하여 형성된 AD 컨버전 실행측정값을 저장하기 위한 데이터 저장부; 및
    상기 입력전압과 상기 AD 컨버전 실행측정값을 비교하여 오차값을 생성하고, 상기 오차값에 대응하는 보정값을 상기 AD 컨버전 실행측정값에 곱하는 프로세싱을 실행하여 컨버팅 에러를 보정하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 AD 컨버터.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 멀티선택부는
    상기 입력전압을 고정된 값으로 유지하기 위한 고정밀도 전압유지 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 AD 컨버터.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 AD 컨버전 실행측정값은
    상기 AD 컨버터가 변동된 기준전압을 토대로 상기 입력전압을 에러 리딩하여 생성된 값인 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 AD 컨버터.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 멀티선택부, 상기 데이터 저장부 및 상기 제어부는
    레지스터 형식으로 구현되는 것을 특징으로 하는 컨버전 에러 보정 AD 컨버터.
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