KR101471611B1 - Multi-channel SAR-typed ADC apparatus with reference voltage fluctuation preventing scheme and method using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 ADC 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 입력 신호를 다중으로 처리하는 다채널 SAR 타입 ADC 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to an ADC apparatus and method, and more particularly, to a multi-channel SAR type ADC apparatus and method for processing an input signal in multiple.
ADC(Analog-to-Digital Converter)의 종류에는 크게, 입력 아날로그 신호의 대역폭 대비 빠른 샘플링 레이트를 보이는 오버샘플링 ADC, 입력 아날로그 신호의 대역폭 대비 나이퀴스트 샘플링 레이트 보다 높은 샘플링 레이트를 보이는 Nyquist ADC, 나이퀴스트 샘플링 레이트를 보이는 Pipeline, Flash, 그리고 SAR 타입의 ADC 등이 있다.There are two types of analog-to-digital converters: an oversampling ADC with a fast sampling rate versus the bandwidth of the input analog signal, a Nyquist ADC with a sampling rate higher than the Nyquist sampling rate versus the bandwidth of the input analog signal, And Pipeline, Flash, and SAR-type ADCs with a quiescent sampling rate.
Flash 타입의 ADC는 보편적으로 각 레퍼런스 비교점 마다 비교기가 있기 때문에 소비전력과 칩 상에서 차지하는 면적이 해상도가 올라감에 따라 급증하게 된다. 또한, Pipeline 타입의 ADC는 각 단 마다 비교 후 존재하는 residue를 증폭시키기 위해 OP 앰프가 존재하며 정전류가 앰프를 통해 흐르기 때문에 전력소비가 많다.Flash type ADCs generally have a comparator for each reference comparison point, so the power consumption and the area occupied by the chip increase as the resolution increases. In addition, the Pipeline type ADC has op-amps to amplify the residues after comparison for each stage, and there is a lot of power consumption because the constant current flows through the amplifier.
많은 전력소비의 단점들을 보완하기 위해, 최근에는 SAR(Successive Approximation Register) 타입의 ADC가 각광받고 있으며, 관련한 많은 연구가 진행되고 있다.In order to compensate for the drawbacks of a lot of power consumption, recently, successive approximation register (SAR) type ADC has been spotlighted, and much research is being conducted.
도 1은 SAR 타입 ADC를 도시한 도면이다. 도시된 SAR 타입 ADC는 기본적으로 한 번의 샘플링 후 여러 번의 순환적 비교를 통해 최종의 디지털 결과를 도출하는 구조로써, CDAC(10), 비교부(20), 기록부(30) 및 로직부(40)를 포함한다.1 is a diagram showing a SAR type ADC. The illustrated SAR type ADC is basically a structure for deriving the final digital result through a plurality of rounds of comparison after one sampling and includes a
CDAC(10)는 샘플된 값과 비교할 아날로그 전압을 커패시터를 이용하여 형성한다. 비교부(20)는 아날로그 전압 값의 차이를 비교하여 디지털 값을 만들어 둔다. 기록부(30)는 비교부(20)의 비교결과 값을 기록하고, 로직부(40)는 기록부(30)에 기록된 비교결과 값을 피드백 받아 CDAC(10)에 필요한 레퍼런스 전압을 연결시켜 준다.The
도 2는 SAR 타입 ADC의 순환적 변환 속도를 나타낸 개념도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, SAR 타입 ADC 순환적 변환 속도는, 1) 비교부(20)에 의한 비교시간(S20), 2) 기록부(30)에 의한 비교결과 저장시간(S30), 3) 로직부(40)에 의한 비교결과 처리시간(S40), 4) CDAC(10)에 의한 레퍼런스 settling 시간(S10)의 합을 통해 산출할 수 있다.2 is a conceptual diagram showing a cyclic conversion speed of a SAR type ADC. 2, the SAR type ADC cyclic conversion speed is calculated by the following equation: 1) a comparison time S20 by the
비교부(20)에 의한 비교시간(S20)은 CDAC(10)에 형성된 아날로그 전압으로 인한 비교부 전압차의 크기에 반비례하게 나타나며 이러한 점에 착안하여 최근에는 기록부(30)를 SR latch로 구현하여 저장을 위한 클럭 신호를 기다릴 필요없이 선행적으로 미리 비교부(20)의 비교 결과를 저장하고, 바로 CDAC(10)에 원하는 레퍼런스 조작을 통해 실질적으로 비교시간(20)을 줄이는 기법이 널리 사용되고 있다. The comparison time S20 by the
도 3은 기록부(30)로 SR latch를 사용하는 SAR 타입 ADC와 기록부(30)로 D-FF을 사용하는 SAR 타입 ADC를 비교한 도면이다.3 is a diagram showing a comparison between a SAR type ADC using the SR latch as the
도 3의 (a)에 나타난 바와 같이 D-FF을 기록부(30)로 사용한 경우, 기록부(30)의 출력을 기록하기 위해 Φ2의 클럭을 추가로 생성해야 하는 부담이 있으며 D-FF에 데이터가 제대로 기록되기 위한 setup time과 hold time이 존재함을 확인할 수 있다. hold time으로 인하여 Φ2의 rising edge가 Φ1의 falling edge 대비 선행하여 나와야 하며, 그러한 hold time이 모든 저장과정에서 동일한 양을 가지므로 안전성을 위해 최소 조건보다 더 넓게 설계되어야 한다.When a D-FF is used as the
반면, 도 3의 (b)에 나타난 바와 같이 SR latch를 기록부(30)로 사용한 경우, 기록부(30)의 출력이 나오는 데로 추가적인 클럭 없이 D-to-Q delay를 지니고 데이터가 기록되므로 D-FF에 비해 보다 안정적으로 데이터를 기록할 수 있는 장점을 지니고 있다. 3 (b), when the SR latch is used as the
도 4는 다채널 SAR 타입 ADC 장치를 도시한 도면이다. 고속화를 위해, SAR 타입 ADC를 도 4에 도시된 바와 같이 복수 채널로 사용하여 단수 채널의 SAR 타입 ADC 대비 높은 변환 속도로 동작하게 하는 경우가 많다.4 is a diagram showing a multi-channel SAR type ADC device. In order to increase the speed, it is often the case that the SAR type ADC is used in a plurality of channels as shown in FIG. 4 to operate at a higher conversion speed than the SAR type ADC of the single channel.
이러한 다채널 SAR 타입 ADC는 레퍼런스 전압을 공유하게 되는데, SR latch를 기록부(30)로 사용하고 비교부(20)의 비교결과 값이 도출되는 대로 기록부(30)와 로직부(40)의 delay를 통해 바로 CDAC(10)의 레퍼런스 조작으로 이어지는 경우, 레퍼런스에서 순간적으로 많은 전하가 빠져나가 레퍼런스 전압에 변동이 생기는데, 이 변화는 궁극적으로 레퍼런스를 공유하는 비교중인 다른 채널에 영향을 주어 다른 채널의 비교부(20)가 아날로그 입력과 무관한 잘못된 비교결과 값을 도출하는 문제를 야기시킨다.The multi-channel SAR type ADC shares the reference voltage. When the SR latch is used as the
즉, 다채널 SAR 타입 ADC에서는, SR latch를 통해 직접적으로 CDAC(10)의 레퍼런스를 조작함으로 인해 발생할 수 있는 레퍼런스 변화가 고해상도 ADC 구현을 방해하는 요소로 작용하게 되는 것이다.
That is, in a multi-channel SAR type ADC, a reference change that may be caused by directly manipulating the reference of the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, SR latch를 사용하는 다채널 SAR 타입 ADC에 적용될 수 있는 레퍼런스 전압 변동을 방지할 수 있는 ADC 장치 및 방법을 제공함에 있다. 특히, 하나 또는 다수 채널의 비교기들로부터 디지털 값이 출력될 때 연결된 다른 채널에 마련된 CDAC의 레퍼런스에 전압 변동이 일어나는 것을 방지하기 위한 ADC 장치 및 방법을 제공한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an ADC device and method capable of preventing a reference voltage variation which can be applied to a multi-channel SAR type ADC using an SR latch have. In particular, the present invention provides an ADC apparatus and method for preventing a voltage variation from occurring in a reference of a CDAC provided in another channel connected when digital values are output from comparators of one or a plurality of channels.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른, 다수의 ADC를 구비한 ADC 장치에 있어서, 각각의 ADC는, 아날로그 입력 신호의 전압인 입력 전압과 레퍼런스 전압을 형성하는 전압 형성부; 상기 입력 전압과 상기 레퍼런스 전압을 비교하여, 디지털 데이터로 비교 결과를 출력하는 비교부; 상기 비교 결과를 외부에 출력하기 위해 기록하는 기록부; 상기 형성부에 상기 레퍼런스 전압을 연결시키는 로직부; 및 상기 로직부가 다른 ADC에 마련된 다른 로직부와 함께 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 제어기;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an ADC device including a plurality of ADCs, each ADC including: a voltage shaping unit for forming an input voltage and a reference voltage, which are voltages of an analog input signal; A comparator for comparing the input voltage with the reference voltage and outputting a comparison result as digital data; A recording unit for recording the comparison result to the outside; A logic unit connecting the reference voltage to the forming unit; And a controller that controls the logic unit to perform the connection operation together with other logic units provided in other ADCs.
그리고, 상기 다수의 ADC는, 아날로그 입력 신호를 다채널로 처리하기 위해 결합될 수 있다.The plurality of ADCs may be combined to process analog input signals into multiple channels.
또한, 상기 제어기는, 입력되는 제어기 구동 클럭에 의해 상기 로직부의 상기 연결 동작을 제어할 수 있다.In addition, the controller can control the connection operation of the logic unit by an input controller driving clock.
그리고, 상기 제어기 구동 클럭은, 상기 비교부와 상기 다른 ADC에 마련된 다른 비교부가 비교 및 출력 동작할 수 있는 제1 구간과 상기 비교 및 출력 동작하지 않는 제2 구간을 지정하는 제어 클럭이고, 상기 제어기는, 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간을 지정할 때, 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행할 수 있다.The controller driving clock is a control clock for designating a first section in which the comparison section and another comparator provided in the other ADC can perform the comparison and output operation and a second section in which the comparison and output operation are not performed, When the controller driving clock designates the second section, perform the connecting operation of the logic section.
또한, 상기 제어기는, 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제1 구간에서 상기 제2 구간으로 변경된 시점에, 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어 개시할 수 있다.In addition, the controller may start controlling to perform the connection operation of the logic unit when the controller driving clock is changed from the first section to the second section.
그리고, 상기 제어기는, 상기 기록부가 상기 비교 결과를 기록 완료하였고, 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간을 지정할 때, 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.The controller may control the controller to perform the connection operation of the logic unit when the recording unit has recorded the comparison result and the controller driving clock designates the second section.
또한, 상기 제어기는, 상기 기록부가 상기 비교 결과를 기록 완료하였고, 상기 제어기가 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 중에는 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간에서 상기 제1 구간으로 변경되더라도 상기 로직부가 상기 연결 동작을 수행하도록 제어할 수 있다.In addition, the controller may be configured to determine whether the controller driving clock is changed from the second interval to the first interval while the recording unit has completed recording the comparison result and the controller is performing control to perform the coupling operation of the logic unit, And the logic unit can control to perform the connecting operation.
그리고, 상기 기록부는, SR latch일 수 있다.The recording unit may be an SR latch.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른, ADC 방법은, 다수의 ADC가 각각, 아날로그 입력 신호의 전압인 입력 전압과 레퍼런스 전압을 형성하는 단계; 다수의 ADC가 각각, 상기 입력 전압과 상기 레퍼런스 전압을 비교하여, 디지털 데이터로 비교 결과를 출력하는 단계; 다수의 ADC가 각각, 상기 비교 결과를 외부에 출력하기 위해 기록하는 단계; 및 다수의 ADC가, 상기 레퍼런스 전압을 동시에 연결시키는 단계;를 포함한다.
According to another embodiment of the present invention, there is provided an ADC method comprising: a plurality of ADCs each forming an input voltage and a reference voltage, which are voltages of an analog input signal; Comparing each of the plurality of ADCs with the input voltage and the reference voltage, and outputting the comparison result as digital data; Recording each of the plurality of ADCs for outputting the comparison result to the outside; And connecting the plurality of ADCs with the reference voltage at the same time.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따르면, 다채널 SAR 타입 ADC 장치에서 입력 전압과 레퍼런스 전압을 비교하는 구간에 레퍼런스가 변동하는 것을 방지하여, 비교중인 채널의 비교부에 입력되는 레퍼런스 변동에 의한 오작동을 방지할 수 있어, 고해상도 ADC를 제공할 수 있게 된다.
As described above, according to the embodiments of the present invention, it is possible to prevent the reference from fluctuating in the section for comparing the input voltage and the reference voltage in the multi-channel SAR type ADC apparatus, It is possible to prevent a malfunction caused by a high-resolution ADC.
도 1은 SAR 타입 ADC를 도시한 도면,
도 2는 SAR 타입 ADC의 순환적 변환 속도를 나타낸 개념도,
도 3은 기록부로 SR latch를 사용하는 SAR 타입 ADC와 기록부로 D-FF을 사용하는 SAR 타입 ADC를 비교한 도면,
도 4는 기존의 다채널 SAR 타입 ADC 장치를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다채널 SAR 타입 ADC 장치의 블럭도,
도 6은, 도 5에 도시된 ADC들의 상세 블럭도,
도 7은, 레퍼런스 전압 변동 방지를 설명하기 위해, 2채널 ADC 장치를 예시한 도면, 그리고,
도 8은, 도 6에 도시된 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)의 상세 구성을 도시한 도면이다. 1 shows a SAR type ADC,
2 is a conceptual diagram showing a cyclic conversion speed of a SAR type ADC,
3 is a view showing a comparison between a SAR type ADC using a SR latch as a recording unit and a SAR type ADC using a D-FF as a recording unit,
4 shows a conventional multi-channel SAR type ADC device,
5 is a block diagram of a multi-channel SAR-type ADC device according to an embodiment of the present invention,
FIG. 6 is a detailed block diagram of the ADCs shown in FIG. 5,
7 is a diagram illustrating a two-channel ADC device for explaining the reference voltage fluctuation prevention, and FIG.
8 is a diagram showing the detailed configuration of the reference voltage
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다채널 SAR 타입 ADC 장치의 블럭도이다. 이하에서, 표기의 편의를 위해, '다채널 SAR 타입 ADC 장치'를 '다채널 ADC 장치'로 약칭한다.5 is a block diagram of a multi-channel SAR-type ADC device according to an embodiment of the present invention. Hereinafter, for the sake of convenience of description, a "multi-channel SAR type ADC device" is abbreviated as a "multi-channel ADC device".
본 실시예에 따른 다채널 ADC 장치는, 도 5에 도시된 바와 같이, DEMUX(210), ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n), MUX(220)를 포함한다.The multichannel ADC according to the present embodiment includes a
DEMUX(210)는 입력되는 아날로그 신호를 구간 별로 역다중화 하여 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)에 순차적으로 출력한다.The
ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)은 DEMUX(210)를 통해 입력되는 해당 구간의 아날로그 신호를 A/D 변환하여 출력한다. ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)은 아날로그 입력 신호를 다채널로 처리하기 위해 결합되어 있으며, 레퍼런스 전압을 공유하여 사용한다.The ADCs 100-1, 100-2, ..., and 100-n A / D-convert the analog signals of the corresponding period input through the
ADC의 개수가 n개 이므로, 도 1에 도시된 ADC 장치는 n채널 ADC 장치에 해당하는데, 'n'은 2 이상의 정수로 필요와 사양에 따라 결정된다.Since the number of ADCs is n, the ADC device shown in FIG. 1 corresponds to an n-channel ADC device, where 'n' is an integer equal to or greater than 2 and determined according to requirements and specifications.
MUX(220)는 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)의 출력을 다중화하여, 디지털 신호를 출력한다.The MUX 220 multiplexes the outputs of the ADCs 100-1, 100-2, ..., 100-n and outputs a digital signal.
도 6은, 도 5에 도시된 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)의 상세 블럭도이다. 도 5에 도시된 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)은 동일 구성으로 구현 가능하므로, 도 6에는 대표로 하나만 도시하였다.FIG. 6 is a detailed block diagram of the ADCs 100-1, 100-2,..., 100-n shown in FIG. Since the ADCs 100-1, 100-2, ..., and 100-n shown in FIG. 5 can be implemented with the same configuration, only one representative ADC is shown in FIG.
도 6에 도시된 바와 같이, ADC는, CDAC(110), 비교부(120), SR latch(130), 로직부(140) 및 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)를 포함한다.6, the ADC includes a
CDAC(110)는 커패시터를 이용하여, 아날로그 입력 신호의 전압을 형성하고 이와 비교될 레퍼런스 전압을 형성하는 전압 형성 소자로 기능한다.The
CDAC(110)에 의한 레퍼런스 전압 형성은 후술할 로직부(140)에 의해 제어된다. 구체적으로, 로직부(140)가 CDAC(110)에 레퍼런스 전압을 연결시켜 주어야, CDAC(110)에 레퍼런스 전압이 형성된다.The reference voltage generation by the
CDAC(110)에 의한 형성된 입력 전압과 레퍼런스 전압은 비교부(120)에 인가된다. 비교부(120)는 CDAC(110)로부터 인가되는 입력 전압과 레퍼런스 전압을 비교하여, 디지털 데이터로 비교 결과를 출력한다.The input voltage formed by the
SR latch(130)는 비교부(120)에서 출력되는 비교 결과를 외부에 출력하기 위해 잠시 기록하는 기록소자이다. SR latch(130)는 별도의 클럭이 없어도 동작하는 구조로, 동일한 성능의 다른 소자로 대체될 있다.The SR
로직부(140)는 CDAC(110)에 레퍼런스 전압을 연결시킨다. 로직부(140)의 연결 동작은 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)에 의해 제어된다. 즉, 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)에서 제어신호가 출력되는 경우, 로직부(140)에서 연결신호가 출력되어, CDAC(110)에 레퍼런스 전압이 연결되어 인가된다.
레퍼런스 전압 변동 방지기(150)는 '방지기 구동 클럭'에 의해 동작하여 로직부(140)의 연결 동작을 제어한다. 방지기 구동 클럭은 레퍼런스 전압 변동 방지기(150) 뿐만 아니라, 다른 ADC에 마련된 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)에도 동일하게 인가되어 사용된다. 즉, 다채널 ADC 장치의 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)에 각각 마련된 모든 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)들이 이 방지기 구동 클럭에 의해 구동된다.The reference voltage
이에 의해, 다채널 ADC 장치의 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)에 각각 마련된 모든 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)들은, 다채널 ADC 장치의 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)에 각각 마련된 모든 로직부(140)들이 연결 동작을 동시에 수행하도록 제어하여, 궁극적으로는 다채널 ADC 장치의 ADC들(100-1, 100-2, ... , 100-n)에 각각 마련된 모든 CDAC(110)들에 레퍼런스 전압이 동시에 형성되도록 한다.Thus, all the reference voltage
이를 설명하기 위해, 도 7에는 2채널 ADC 장치를 예시하였다. 도 7에서 φ1는 비교부(120)들을 활성화시켜 동작시키는 비교부 구동 클럭이고, /φ1는 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)들을 활성화시켜 동작시키는 방지기 구동 클럭이다.To illustrate this, FIG. 7 illustrates a two-channel ADC device. In FIG. 7,? 1 is a comparator driving clock for activating and operating the
도 7에 도시된 바와 같이, φ1(비교부 구동 클럭)과 /φ1(방지기 구동 클럭)은 모두, '비교부(150)들이 비교 및 비교결과 출력 동작을 수행하도록 활성화되는 비교 구간'과 '비교부(150)들이 비교 및 비교결과 출력 동작을 수행하지 않도록 비활성화 구간으로 로직부(140)들이 CDAC(110)들에 레퍼런스 전압을 연결시키기 위해 출력 신호를 발생하는 로직 구간'이 반복된다.As shown in FIG. 7, both of φ 1 (comparator driving clock) and / φ 1 (preventing controller driving clock) are 'comparison periods in which the
도 7에 도시된 바에 따르면, /φ1이 하이 레벨인 로직 구간에서, 더 정확하게는 /φ1이 하이 레벨인 로직 구간으로 전환하는 시점에, 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)들이 모두 동작하여, 비교부(150)들이 비교 및 비교결과 출력 동작을 수행하지 않을 때 로직부(140)들 모두가 CDAC(110)들 모두가 레퍼런스 전압을 동시에 연결시키게 된다.7, all of the reference voltage
도 8은, 도 6에 도시된 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)의 상세 구성을 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)는, OR 게이트(151) 및 AND 게이트(152)를 포함한다.8 is a diagram showing the detailed configuration of the reference voltage
도 8에 도시된 논리적 구성에 의하여, 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)는 'SR latch(130)에서 비교 결과 기록이 완료되어 출력이 발생'하고 '/φ1이 하이 레벨인 로직 구간'인 경우 출력이 발생되어, 비교부(150)들이 비교 및 비교결과 출력 동작을 수행하지 않을 때 로직부(140)들이 모두 동작하게 됨을 확인할 수 있다.8, when the comparison result is completed in the
또한, 도 8에 도시된 논리적 구성에 의하여, 레퍼런스 전압 변동 방지기(150)는 'SR latch(130)에서 비교 결과 기록이 완료되어 출력이 발생'하고 '레퍼런스 전압 변동 방지기(150)에서 출력이 발생'되고 있는 중에는, /φ1이 로우 레벨인 비교 구간으로 전환된 경우라도 로직부(140)들이 모두 계속 동작하도록 하였다.8, the reference voltage
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.
110 : CDAC
120 : 비교부
130 : SR latch
140 : 로직부
150 : 레퍼런스 전압 변동 방지기110: CDAC
120:
130: SR latch
140: Logic unit
150: Reference voltage fluctuation preventing device
Claims (9)
각각의 ADC는,
아날로그 입력 신호의 전압인 입력 전압과 레퍼런스 전압을 형성하는 전압 형성부;
상기 입력 전압과 상기 레퍼런스 전압을 비교하여, 디지털 데이터로 비교 결과를 출력하는 비교부;
상기 비교 결과를 외부에 출력하기 위해 기록하는 기록부;
상기 형성부에 상기 레퍼런스 전압을 연결시키는 로직부; 및
상기 로직부가 다른 ADC에 마련된 다른 로직부와 함께 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 제어기;를 포함하고,
상기 제어기는,
입력되는 제어기 구동 클럭에 의해 상기 로직부의 상기 연결 동작을 제어하고,
상기 제어기 구동 클럭은,
상기 비교부와 상기 다른 ADC에 마련된 다른 비교부가 비교 및 출력 동작할 수 있는 제1 구간과 상기 비교 및 출력 동작하지 않는 제2 구간을 지정하는 제어 클럭이며,
상기 제어기는,
상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간을 지정할 때, 상기 로직부가 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
In an ADC device having a plurality of ADCs,
Each ADC,
A voltage forming unit for forming an input voltage and a reference voltage which are voltages of the analog input signal;
A comparator for comparing the input voltage with the reference voltage and outputting a comparison result as digital data;
A recording unit for recording the comparison result to the outside;
A logic unit connecting the reference voltage to the forming unit; And
And a controller for controlling the logic unit to perform the connection operation together with other logic units provided in other ADCs,
The controller comprising:
Controlling the connection operation of the logic unit by an input controller driving clock,
The controller driving clock includes:
A control section for designating a first section in which the comparison section and another comparison section provided in the other ADC can perform comparison and output operations and a second section in which the comparison and output operation are not performed,
The controller comprising:
And controls the logic unit to perform the connection operation when the controller driving clock designates the second section.
상기 다수의 ADC는,
아날로그 입력 신호를 다채널로 처리하기 위해 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
The method according to claim 1,
The plurality of ADCs include:
And the analog input signal is coupled to process multiple channels.
상기 제어기는,
상기 제어기 구동 클럭이 상기 제1 구간에서 상기 제2 구간으로 변경된 시점에, 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어 개시하는 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
The method according to claim 1,
The controller comprising:
Wherein the control unit starts control to perform the connecting operation of the logic unit when the controller driving clock is changed from the first section to the second section.
상기 제어기는,
상기 기록부가 상기 비교 결과를 기록 완료하였고, 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간을 지정할 때, 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
The method according to claim 1,
The controller comprising:
And controls the logic unit to perform the connecting operation when the recording unit has completed recording the comparison result and the controller driving clock specifies the second section.
상기 제어기는,
상기 기록부가 상기 비교 결과를 기록 완료하였고, 상기 제어기가 상기 로직부의 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 중에는 상기 제어기 구동 클럭이 상기 제2 구간에서 상기 제1 구간으로 변경되더라도 상기 로직부가 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
The method according to claim 6,
The controller comprising:
The logic section may perform the connection operation even if the controller drive clock is changed from the second section to the first section while the recording section has completed recording the comparison result and the controller is performing the connection operation of the logic section So as to perform the ADC operation.
상기 기록부는,
SR latch인 것을 특징으로 하는 ADC 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
SR latch.
다수의 ADC가 각각, 상기 입력 전압과 상기 레퍼런스 전압을 비교하여, 디지털 데이터로 비교 결과를 출력하는 단계;
다수의 ADC가 각각, 상기 비교 결과를 외부에 출력하기 위해 기록하는 단계; 및
다수의 ADC에 상기 레퍼런스 전압을 동시에 연결시키는 단계;를 포함하고,
상기 연결 단계는,
입력되는 구동 클럭에 의해 연결 동작을 제어하고,
상기 구동 클럭은,
다수의 ADC가 비교 및 출력 동작할 수 있는 제1 구간과 상기 비교 및 출력 동작하지 않는 제2 구간을 지정하는 제어 클럭이며,
상기 연결 단계는,
상기 구동 클럭이 상기 제2 구간을 지정할 때, 상기 연결 동작을 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 ADC 방법.
The plurality of ADCs each forming an input voltage and a reference voltage, which are voltages of an analog input signal;
Comparing each of the plurality of ADCs with the input voltage and the reference voltage, and outputting the comparison result as digital data;
Recording each of the plurality of ADCs for outputting the comparison result to the outside; And
Concurrently coupling the reference voltage to the plurality of ADCs,
Wherein the connecting step comprises:
Controls a connection operation by an input driving clock,
The driving clock includes:
A control clock for designating a first section in which a plurality of ADCs can perform comparison and output operation and a second section in which the comparison and output operation are not performed,
Wherein the connecting step comprises:
And controls the coupling operation to be performed when the driving clock designates the second section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR20130085283A KR101471611B1 (en) | 2013-07-19 | 2013-07-19 | Multi-channel SAR-typed ADC apparatus with reference voltage fluctuation preventing scheme and method using the same |
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Publication Number | Publication Date |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106468897A (en) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 博世力士乐(西安)电子传动与控制有限公司 | Interface arrangement and processing system |
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-
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