用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(dac)的積分非線性(inl)和微分非線性(dnl)校正技術(shù)的制作方法
【專利摘要】對于適于接受N位數(shù)字輸入碼的DAC的多個(gè)子分段確定INL值，并且確定和存儲可以用來減小INL值的范圍(從而提高DAC的線性)的第一組校正碼。此外，對確定了INL值的多個(gè)子分段確定DNL值，并且確定和存儲可以用于保證所有的DNL值＞-1的(從而保證DAC是單調(diào)的)第二組校正碼。這可以包括使用分辨率的一個(gè)或多個(gè)附加位使(DAC可以接受的)2^N個(gè)可能的數(shù)字輸入碼中的至少某一些重新映射成2^N個(gè)以上的可能數(shù)字輸出碼，以確保所有的DNL值＞-1。此后當(dāng)執(zhí)行數(shù)模轉(zhuǎn)換時(shí)使用如此存儲的第一和第二組。
【專利說明】用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的積分非線性(INL)和微分非線性
(DNL)校正技術(shù)
[0001]本申請是申請日為2010年11月11日、中國國家申請?zhí)枮?01010554075.6、題為“用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的積分非線性(INL)和微分非線性(DNL)校正技術(shù)”的申請的分案申請。
_2] 優(yōu)先權(quán)要求
[0003]本申請要求下述美國專利申請的優(yōu)先權(quán):
[0004].由 Iskender Agi 在 2010 年 9 月 8 日提交的題為 “INTEGRATEDNON-LINEARITY (INL) AND DIFFERENTIAL NON-LINEARITY (DNL) CORRECTIONTECHNIQUES”(集成非線性(INL)和微分非線性(DNL)校正技術(shù))(代理人案卷號ELAN-01245US2)的美國專利申請 N0.12/877, 904 ；
[0005].由 Iskender Agi 在 2009 年 11 月 12 日提交的題為 “OFFLINE LINEARITYCORRECTION TECHNIQUE FOR DIGITAL-T0-ANAL0G CONVERTERS (DACS) ”(用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的離線線性校正技術(shù))(代理人案卷號ELAN-01245US0)的美國專利申請N0.61/260，801 ;以及
[0006].由 Iskender Agi 在 2010 年 8 月 30 日提交的題為 “INL AND DNL CORRECTIONTECHNIQUES FOR DIGITAL-T0-ANAL0G CONVERTERS (DACS) ”(用于數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的 INL和DNL校正技術(shù))(代理人案卷號ELAN-01245US1)的美國專利申請N0.61/378，321，它們中的每一個(gè)通過用于結(jié)合于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0007]本發(fā)明的實(shí)施例一般涉及數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)、包括DAC的設(shè)備、以及與DAC —起使用以提供積分非線性(INL)校正和微分非線性(DNL)校正的方法。
【背景技術(shù)】
[0008]如果當(dāng)至數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的數(shù)字輸入碼的值增加時(shí)模擬輸出始終增加，并且當(dāng)至數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)的數(shù)字輸入碼的值減小時(shí)模擬輸出始終減小，那么數(shù)模轉(zhuǎn)換器是單調(diào)的。換言之，對于輸入碼的每次增加，單調(diào)的DAC都具有在相同方向上改變的輸出。在DAC中，單調(diào)性質(zhì)量是重要的，特別是在控制回路中使用DAC時(shí)。這是因?yàn)楫?dāng)在控制回路中使用非單調(diào)DAC時(shí)，該回路會卡住(例如，在局部最小處)，這會導(dǎo)致DAC始終在多個(gè)輸入碼之間觸發(fā)。
[0009]兩個(gè)重要的DAC參數(shù)包括積分非線性(INL)和微分非線性(DNL)，它們定義如下。
[0010]對于DAC而言，INL(通常稱為“相對正確度”)是實(shí)際DAC傳遞函數(shù)與直線的偏差。在對偏移和增益誤差取零之后，取決于實(shí)現(xiàn)直線可以是理想線、最佳擬合直線或在傳遞函數(shù)端點(diǎn)之間畫出的線。
[0011]對于DAC而言，微分非線性(DNL)是連續(xù)DAC碼的理想輸出響應(yīng)和測量輸出響應(yīng)之間的差。理想的DAC響應(yīng)具有確實(shí)分隔開一個(gè)碼(例如，I個(gè)LSB (—個(gè)最低有效位))的模擬輸出值，在該情況下DNL = O。為了確保DAC是單調(diào)的，DAC必須具有小于I個(gè)最低有效位的負(fù)DNL。另一種說法，如果DNL始終大于-1，則保證DAC是單調(diào)的。
[0012]用于提高DAC的線性的一種眾所周知的技術(shù)是通過表征DAC對給定輸入碼確定最接近的輸出電壓，并且在查找表(LUT)中存儲校正碼。這個(gè)技術(shù)基本上取N位DAC，并且重新映射輸入碼以得到線性提高了的經(jīng)截尾的N位DAC。該類型技術(shù)的一個(gè)挑戰(zhàn)是對于通常情況下N的任何現(xiàn)實(shí)值LUT都是極大的。此外，INL最優(yōu)化會導(dǎo)致小于-1.0的DNL值，從而產(chǎn)生非單調(diào)的DAC，如上所述這在控制回路的使用中是不合需要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]在離線測試DAC以提高DAC的線性并確保DAC單調(diào)的期間，執(zhí)行本發(fā)明的某些方法。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，這種方法可包括:確定適于接受N位數(shù)字輸入碼(例如，N= 16)的DAC的多個(gè)子分段的INL值，確定可以用于減小到一范圍的INL值(從而提高DAC的線性)的第一組校正碼，并且將該第一組校正碼存儲在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中，以使第一組校正碼可在數(shù)模轉(zhuǎn)換期間訪問。此外，該方法可以包括:確定用于確定INL值的多個(gè)子分段的DNL值，確定可以用于確保DNL的所有值都>-1的第二組校正碼(從而確保DAC是單調(diào)的)，并且將第二組校正碼存儲在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中，以使第二組校正碼可在數(shù)模轉(zhuǎn)換期間訪問。這可包括使用分辨率的M個(gè)附加位(M是> I的整數(shù))來將2~N個(gè)可能的數(shù)字輸入碼中的至少一些(DAC可接受的)重新映射為2~N個(gè)以上可能的數(shù)字輸出碼，以確保DNL的所有值都> -1。假定使用第一組校正碼執(zhí)行DNL校正，可以通過測量或計(jì)算DNL值來確定DNL值。
[0014]當(dāng)將N位數(shù)字輸入碼轉(zhuǎn)換成模擬信號時(shí)，DAC可使用本發(fā)明的某些方法。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，這種方法可包括:在DAC的輸入處接受N位數(shù)字輸入碼，基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位(MSB)的預(yù)定位數(shù)X(例如，X = 4)從第一組校正碼中選擇第一校正碼，并且基于N位數(shù)字輸入碼從第二組校正碼中選擇第二校正碼。該方法還可以包括基于所接受的N位數(shù)字輸入碼、所選擇的第一校正碼以及所選擇的第二校正碼產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼(M是^ I的整數(shù))。此外，該方法還可以包括將N+M位數(shù)字輸出碼轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號，其中模擬輸出信號或其經(jīng)緩沖形式是DAC的模擬輸出。在一具體實(shí)施例中，可通過將所選擇的第一校正碼與所接受的N位數(shù)字輸入碼相加產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼以產(chǎn)生N位經(jīng)INL校正代碼(INLCC)。例如，通過將作為最低有效位的M個(gè)O位與N位INLCC級聯(lián)，將該N位INLCC位擴(kuò)展以產(chǎn)生N+M位INLCC的位，。然后作出N+M位INLCC是否需要DNL校正的判定。這可通過對需要DNL校正的N+M位INLCC的范圍進(jìn)行計(jì)算，并且判定N+M位INLCC是否在該范圍中來完成。如果N+M位INLCC需要DNL校正，則基于標(biāo)定形式的第二校正碼來修改N+M位INLCC，從而產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼。如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則使N+M位數(shù)字輸出碼等于N+M位INLCC。
[0015] 在這些實(shí)施例中，分辨率的M個(gè)附加位(M是> I的整數(shù))是/用于將至少某些2~N個(gè)可能的數(shù)字輸入碼(DAC可以接受的)重新映射為2~N個(gè)以上可能的數(shù)字輸出碼，以確保所有DNL的值都> -1。根據(jù)具體實(shí)施例，在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中存儲第一組校正碼作為INL校正查找表(LUT)，且在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中存儲第二組校正碼作為DNL校正查找表(LUT)。在這些實(shí)施例中，可以基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位(MSB)的預(yù)定位數(shù)從INL校正查找表中選擇第一校正碼，并且可以基于N位數(shù)字輸入碼的相同最高有效位(MSB)從DNL校正查找表中選擇第二校正碼。
[0016]本發(fā)明的實(shí)施例還涉及一些設(shè)備，諸如DAC或包括DAC的設(shè)備。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，設(shè)備包括代碼校正器和原始N+M位DAC。代碼校正器適于接受N位數(shù)字輸入碼并基于N位數(shù)字輸入碼輸出N+M位數(shù)字輸出碼。N+M位DAC適于接受代碼校正器輸出的N+M位數(shù)字碼，并且基于所接受的N+M位數(shù)字碼輸出模擬信號。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，代碼校正器包括適于存儲用于減小到一范圍的INL值的第一組校正碼的第一查找表，以及適于存儲用于確保所有的DNL的值都> -1的第二組校正碼的第二查找表。代碼校正器適于基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位的預(yù)定位數(shù)從第一查找表選擇第一校正碼，并且基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位的預(yù)定位數(shù)從第二查找表選擇第二校正碼。代碼校正器基于所接受的N位數(shù)字輸入碼、從第一查找表選擇的第一校正碼以及從第二查找表選擇的第二校正碼而產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼。例如，代碼校正器可以使從第一查找表選擇的第一校正碼與接受到的N位數(shù)字輸入碼相加以產(chǎn)生N位經(jīng)INL校正代碼(INLCC)。N位INLCC可被位擴(kuò)展成N+M位，并且代碼校正器可以判定N+M位INLCC是否需要DNL校正。如果N+M位INLCC需要DNL校正，則代碼校正可以基于從第二查找表選擇的第二校正碼的定標(biāo)形式來修改N+M位INLCC。如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則代碼校正可以具有等于N+M位INLCC的N+M位數(shù)字輸出碼。在一個(gè)實(shí)施例中，代碼校正器包括和/或訪問適于存儲第一查找表和第二查找表的非易失性存儲器。
[0017]從下面闡明的詳細(xì)說明、附圖和權(quán)利要求書，再有的和另外的實(shí)施例和本發(fā)明實(shí)施例的特征、方面以及優(yōu)點(diǎn)會變得更顯而易見。
[0018]附圖簡沭
[0019]圖1示出示例性分段的DAC。
[0020]圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的示出N位DAC200的高級示圖。
[0021]圖3A示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的圖2的代碼校正器的細(xì)節(jié)，其中A是N位數(shù)字輸入碼是N位INL經(jīng)校正的代碼(INLCC) ；C是N+M位INLCC( S卩，位擴(kuò)展的INLCC) ；D是N+M位代碼，其X個(gè)最高有效位等于通過其ILSB遞增的C的最高有效位，而其余N+M-X個(gè)最低有效位全為O ;E是D-DNL校正碼的N+M位代碼；F是等于E-C的X個(gè)位代碼；G是等于DNL校正代碼-F的X個(gè)位代碼；H是等于C或等于C-G (取決于是否為D > C > E)的N+M位代碼。
[0022]圖3B示出根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的圖2的代碼校正器的細(xì)節(jié)，其中A是N位數(shù)字輸入碼是N位經(jīng)INL校正的代碼(INLCC) ；C是N+M位INLCC ( S卩，位擴(kuò)展的INLCC) ;D’是N+M位代碼，其X個(gè)最高有效位等于通過其ILSB遞增的C的最高有效位，而其余N+M-X個(gè)最低有效位全為O ;E’是等于D’ -DNL校正碼的N+M位代碼；F’是等于E’ -C的X個(gè)位代碼；G’是等于DNL校正代碼-F’的X個(gè)位代碼；H是等于C或等于C-G’ (取決于是否為D’> C > E’)的N+M位代碼。
[0023]圖4A示出原始的未經(jīng)校正的16+1位DAC的示例性INL曲線。
[0024]圖4B示出使用根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的簡單零階INL校正技術(shù)的、圖4A中表示的DAC的經(jīng)校正INL曲線。
[0025]圖5A示出在根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的INL校正之后的、圖4A中表示的DAC的示例性DNL曲線。
[0026]圖5B示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、使用與“備用和慢生長’DNL校正技術(shù)組合的簡單零階校正INL校正技術(shù)的、圖4A中所示DAC的經(jīng)校正的DNL曲線。
[0027]圖6示出根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、經(jīng)INL校正但尚未經(jīng)DNL校正的DAC的非單調(diào)傳遞曲線。
[0028]圖7示出使用本發(fā)明一實(shí)施例的備用和慢生長技術(shù)的經(jīng)INL校正以及DNL校正的DAC的單調(diào)傳遞曲線。
[0029]圖8示出20個(gè)DAC的組合INL曲線。
[0030]圖9示出與圖8中所示相同的20個(gè)DAC的經(jīng)組合的經(jīng)校正的INL曲線，示出使用本發(fā)明一實(shí)施例得到的INL中約為2倍的提高。
[0031]圖10示出與圖8和圖9中所示相同的20個(gè)DAC的組合DNL曲線。
[0032]圖11示出與圖8中所示相同的20個(gè)DAC的經(jīng)組合的經(jīng)校正的DNL曲線，示出使用本發(fā)明一實(shí)施例得到的DNL中約為2倍的提高。
[0033]圖12是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的、用于概括一種方法的高級示圖，該方法在DAC的離線測試期間執(zhí)行以用于提高DAC的線性和確保DAC單調(diào)。
[0034]圖13是用于概括當(dāng)將N位數(shù)字輸入碼轉(zhuǎn)換成模擬信號時(shí)DAC使用的一種方法的聞級不圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]對于INL校正而言，可以使用減少INL的效果的多種技術(shù)，因?yàn)檫@些效果技術(shù)涉及計(jì)算要求和芯片上存儲所以會導(dǎo)致不同的折衷方式。如下更詳細(xì)描述地，在一個(gè)實(shí)施例中，可對DAC的最高有效分段(例如，圖1中分段110_1)的每個(gè)子分段(除末端子分段外，用以消除INL校正產(chǎn)生的非故意增益誤差)確定一個(gè)校正碼。可使用各種校正技術(shù)，包括但不限于，零階校正(實(shí)質(zhì)上是INL偏移校正)、或一階校正(INL曲線中的主拐點(diǎn)之間的線性擬合)。
[0036]本發(fā)明的具體實(shí)施例涉及使用查找表來減小DAC的INL而無需修改DAC輸出電壓范圍，同時(shí)仍提供單調(diào)DAC的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。在某些實(shí)施例中，與現(xiàn)有技術(shù)查找表相比減小查找表的大小，并且優(yōu)選進(jìn)行最小化。
[0037]在各種類型DAC的情況下本發(fā)明的實(shí)施例都是有用的，這些DAC包括但不限于分段DAC。為了說明的目的，圖1中示出示例性分段DAC100。參考圖1，所示分段的N位DAC100包括三個(gè)電阻器串110_1、110_2和110_3。還可以將每個(gè)電阻器串110_1、110_2和110_3稱為DAC分段(或簡稱分段)。
[0038]在圖1的例子中，第一分段110_1包括16個(gè)等加權(quán)分壓器子分段(電阻器Rl_l到R16_l)，這些子分段基于至DAC的16位輸入碼的4個(gè)最高有效位(MSB)通過開關(guān)(未示出)選擇性地耦合到第二電阻器串110_2。第二分段110_2包括64個(gè)等加權(quán)分壓器子分段(電阻器Rl_2到R64_2)，這些子分段基于至DAC的16位輸入碼的后續(xù)6個(gè)位通過開關(guān)(未示出)選擇性地耦合到第三分段110_3。第三電阻器串110_3包括64個(gè)等加權(quán)分壓器子分段(電阻器Rl_3到R64_3)，這些子分段基于至DAC的16位輸入碼的6個(gè)最低有效位通過開關(guān)(未示出)選擇性地耦合到DAC的輸出。第一電阻器串110_1的電阻器加權(quán)得最多，而第三電阻器串110_3的電阻器加權(quán)得最少。
[0039]分段DAC100還包括解碼器120，該解碼器120接收至DAC的N位數(shù)字輸入碼(例如16位)，并且控制DAC中的開關(guān)以確定接入和切斷各個(gè)分段中的哪些電阻器以在DAC輸出處產(chǎn)生模擬電壓。任選緩沖器112被示為包括在內(nèi)以隔離各個(gè)分段。這僅是分段DAC的一個(gè)例子，這并非意味著限制。已經(jīng)提供了圖1中的示例性分段DAC從而提供了可使用本發(fā)明實(shí)施例的DAC的一個(gè)例子。然而，對于閱讀本說明書的熟悉本領(lǐng)域普通技術(shù)的人員，很清楚的是本發(fā)明的實(shí)施例可使用各種其它類型的DAC。
[0040]例如，當(dāng)?shù)诙罡哂行AC分段(例如，110_2)被接入最高有效DAC分段(例如，110_1)的子分段之一(例如，Rl_l到Rl_16)或與之?dāng)嚅_時(shí)，主進(jìn)位傳遞發(fā)生在諸如DAC100之類的分段DAC中。由于最高有效DAC分段的子分段失配，這種DAC會在這種主進(jìn)位傳遞時(shí)經(jīng)歷非單調(diào)性能。
[0041]根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例，使用N+M位DAC來提高線性、減少INL效果、并且確保DNL始終大于-1 (即，大于或等于0，或在-0.999...和O之間)，從而始終提供單調(diào)DAC。
[0042]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明這種實(shí)施例的N位DAC200的高級示圖。如下更詳細(xì)描述地，將對該DAC200進(jìn)行測試且在測試時(shí)進(jìn)行截尾，并且將校正碼存儲在非易失性存儲器(例如，EEPROM或熔絲)中的芯片上，而且在需要時(shí)(例如，在啟動和在DAC輸入碼寫入時(shí))，可讀出和處理校正碼。
[0043]參考圖2，N位DAC200包括代碼校正器230和N+M位DAC240，其中M是大于或等于I的整數(shù)。還可以在N+M位DAC240的輸出處(在N位DAC200中或N位DAC200外部)添加任選緩沖器250。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在圖3A和3B中示出代碼校正器230的其它細(xì)節(jié)。例如，N+M位DAC240可以與圖1所示的N位DAC相像，但是在最低有效分段110_3中有26+M個(gè)電阻器。例如，如果M= 1，則分段110_3可以包括27(S卩，128)個(gè)電阻器而不是26( SP，64)個(gè)電阻器，而其它分段(110_1和110_2)可以與圖1所示的相同。
[0044]代碼校ιΗ器
[0045]參考圖2和3A，將通過N位DAC200接收到的N位數(shù)字輸入碼(標(biāo)號A)提供給代碼校正器230。
[0046]參考圖3A，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，代碼校正器230包括INL校正查找表302和DNL校正查找表304。INL校正查找表302存儲INL校正碼，而DNL校正查找表304存儲DNL校正碼。下面參考圖4A和4B描述用于產(chǎn)生INL校正碼的示例性技術(shù)。下面參考圖5A、5B、6和7描述用于產(chǎn)生DNL校正碼的不例性技術(shù)。
[0047]參考圖3A，INL校正查找表302使用N位數(shù)字輸入碼(標(biāo)號A)的最高有效位(MSB)的預(yù)定位數(shù)X來選擇INL校正碼(例如，X = 4)。在一個(gè)實(shí)施例中，INL校正碼包括X個(gè)符號位，其中X個(gè)符號位的最高有效位(MSB)表示代碼是正的還是負(fù)的。通過加法器306將使用INL校正查找表302選擇的INL校正碼與N位數(shù)字輸入碼(標(biāo)號A)相加，以產(chǎn)生仍是N位的經(jīng)INL校正代碼(INLCC)(標(biāo)號B)。通過使N位代碼位擴(kuò)展到N+M位代碼來使N位INLCC (標(biāo)號B)轉(zhuǎn)換成N+M位INLCC (標(biāo)號C)。這可通過將N位INLCC與作為最低有效位(LSB)的M個(gè)O位級聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，M= 10然而，可選地M可以是大于I的其它整數(shù)。根據(jù)一實(shí)施例，預(yù)定位數(shù)X(即，查找表302所使用的最高有效位的位數(shù))取決于最高有效DAC分段(例如，圖1中的110_1)中的子分段(例如，圖1中的Rl_l到R16_l)的數(shù)量。更具體地，X= log2(最高有效分段中的子分段數(shù)量)。因此，對于圖1的示例性分段 DAClOO, X = log2 (16) = 4。
[0048]將N+M位INLCC (標(biāo)號C)提供給減法器310以產(chǎn)生提供給N+M位DAC240 (如圖2所示)的N+M位輸出碼(標(biāo)號H)。如果N+M位INLCC (標(biāo)號C)對應(yīng)于經(jīng)INL校正的DAC的傳遞曲線的非單調(diào)部分，則需要DNL校正，在該情況中減法器310從N+M位INLCC (標(biāo)號C)減去X個(gè)無符號位(標(biāo)號G)，從而導(dǎo)致H = C-G。如以下參考圖6和7描述地，這實(shí)質(zhì)上將N+M位INLCC(標(biāo)號C)重新映射在傳遞曲線下面，以便于避開傳遞曲線的非單調(diào)部分。分辨率的M個(gè)附加位允許其發(fā)生。如果N+M位INLCC (標(biāo)號C)對應(yīng)于經(jīng)INL校正的DAC的傳遞曲線的單調(diào)部分，則不需要DNL校正，并且減法器310從N+M位INLCC (標(biāo)號C)減去X個(gè)O位(例如，4個(gè)O位)，從而導(dǎo)致N+M位輸出碼(標(biāo)號H)等于N+M位INLCC (標(biāo)號C)。
[0049]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可如下所述地產(chǎn)生用于DNL校正的X個(gè)無符號位。
[0050]仍參考圖3A，DNL校正查找表304還使用N位數(shù)字輸入碼的最高有效位的預(yù)定位數(shù)X來選擇DNL校正碼。在一個(gè)實(shí)施例中，DNL校正碼包括X個(gè)無符號位(例如，X = 4)。
[0051]如框312所示，通過X個(gè)最高有效位中的I個(gè)最低有效位來遞增N+M位INLCC (標(biāo)號C)的X個(gè)最高有效位，并且用O位來代替N+M位INLCC的其余N+M-X個(gè)最低有效位，以產(chǎn)生N+M位代碼(標(biāo)號D)。例如，假定N = 16、M = 1、X = 4以及N+M位INLCC(標(biāo)號C)是 01101010101010101，則 N+M 位代碼(標(biāo)號 D)為 01110000000000000。換言之，4 個(gè)最高有效位0110通過4個(gè)最高有效位的I個(gè)最低有效位遞增而變成為0111，而用O位來代替其余 13 個(gè)最低有效位 1010101010101 而成為 0000000000000，產(chǎn)生 01110000000000000。N+M位代碼(標(biāo)號D)對應(yīng)于引起主進(jìn)位傳遞的下一個(gè)較高代碼值。
[0052]通過減法器314從N+M位代碼(標(biāo)號D)中減去使用DNL校正查找表304選擇的DNL校正碼以產(chǎn)生N+M位代碼(標(biāo)號E)。N+M位代碼(標(biāo)號D)和N+M位代碼(標(biāo)號E)定義與經(jīng)INL校正的DAC傳遞曲線的非單調(diào)部分相對應(yīng)的代碼值的范圍，且代碼D是該范圍的低端，而代碼E是該范圍的高端。換言之，如果INLCC (標(biāo)號C)具有使得D>C>E的值，則需要DNL校正。
[0053]通過減法器316從N+M位代碼(標(biāo)號D)減去N+M位INLCC (標(biāo)號C)，以產(chǎn)生N+M位代碼(標(biāo)號F)，它規(guī)定INLCC (標(biāo)號C)在代碼D之下有多遠(yuǎn)。減法器318從使用DNL校正查找表304選擇的DNL校正碼減去它的N+M位代碼(標(biāo)號F)，以產(chǎn)生X個(gè)無符號位(標(biāo)號G)。該X個(gè)無符號位(標(biāo)號G)實(shí)質(zhì)上是標(biāo)定的DNL校正碼。對于圖3A中的代碼校正器230，所選擇的DNL校正碼的標(biāo)定進(jìn)行如下。N+M位INLCC(標(biāo)號C)越接近D，F(xiàn)就越小，從而導(dǎo)致G的值接近所選擇的DNL校正碼的值(因?yàn)橹粡乃x擇的DNL校正碼中減去小的F來產(chǎn)生G)。N+M位INLCC (標(biāo)號C)離D越遠(yuǎn)，F(xiàn)就越大，從而導(dǎo)致G的值比所選擇的DNL校正碼小得多(因?yàn)閺乃x擇的DNL校正碼中減去較大的F來產(chǎn)生G)。
[0054]當(dāng)需要時(shí)，使用X個(gè)無符號位(標(biāo)號G)將N+M位INLCC (標(biāo)號C)重新映射到傳遞曲線下面，以便于避開傳遞曲線的非單調(diào)部分。更具體地，在框320，判定D >C>E是真的還是假的。如果D > C > E是真的，則這意味著應(yīng)該使N+M位INLCC(標(biāo)號C)重新映射到傳遞曲線下面，以便于避開傳遞曲線的非單調(diào)部分。這是通過從N+M位INLCC(標(biāo)號C)中減去X個(gè)無符號位(標(biāo)號G)以產(chǎn)生提供給N+M位DAC240的N+M位輸出碼(標(biāo)號H)而完成的。如果在框320判定D >C> E是假的，則意味著N+M位INLCC (標(biāo)號C)對應(yīng)于經(jīng)INL校正的DAC的傳遞曲線的單調(diào)部分，并且不需要DNL校正，在該情況中減法器310從N+M位INLCC (標(biāo)號C)減去X個(gè)O位(例如，4個(gè)O位)，從而導(dǎo)致N+M位輸出碼(標(biāo)號H)等于N+M位INLCC (標(biāo)號C)。
[0055]參考圖3A描述的DNL校正對應(yīng)于“備用和慢生長"DNL校正技術(shù)，這將在下面進(jìn)一步說明?？梢允褂谩扒斑M(jìn)和慢生長”DNL校正技術(shù)來代替使用“備用和慢生長”，這也在下面進(jìn)一步說明。圖3B所示的代碼校正器230’對應(yīng)于“前進(jìn)和慢生長”DNL校正技術(shù)。在圖3B中，與圖3A部件相同的部件使用相同的標(biāo)號。與圖3A比較，圖3B中已經(jīng)改變的部件使用相同的標(biāo)號但是后面有一個(gè)撇號(例如，320改變成320’)。圖3B和3A的比較示出例如某些減法器已經(jīng)變成加法器以及其它改變。
[0056]INL校ιΗ的示例性說明
[0057]為了說明本發(fā)明實(shí)施例的INL校正技術(shù)的效果，將該校正技術(shù)應(yīng)用于N = 16和M=I (即，16+1位分段的DAC)。例如，16+1位DAC可以與圖1所示的N位DAC100相像，但是在最低有效分段110_3中，用27(S卩，128)個(gè)電阻器來代替26(即，64)個(gè)電阻器，其它分段110-1和110-2與圖1所示的相同。這在以上也作過說明。
[0058]圖4A示出原始的、未校正的16+1位DAC的示例性INL曲線。在圖4A中，最大的正INL約為+7 (對于子分段4和7)，而最大的負(fù)INL ( S卩，最負(fù)INL)約為_4(對于子分段15)。因此，可以說INL具有[+7, -4]的范圍。
[0059]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，為了校正INL，使用零階(或更高階)校正來校正最高有效分段的非末端子分段。例如，參考圖1，分段110-1是最高有效分段，它包括16個(gè)子分段。因此，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，可以對非末端子分段(即，14個(gè)中間子分段)的每一個(gè)確定校正碼。換言之，對除末端子分段之外的最高有效分段的所有子分段執(zhí)行INL校正。保持末端子分段不作校正，以確保DAC電壓范圍的使用。
[0060]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，對于已經(jīng)校正了 INL的每個(gè)子分段，通過取測量到的INL值的(所有代碼的，或僅僅是最小值和最大值的)平均的負(fù)值來計(jì)算INL校正碼。參考圖4A的INL曲線，可以看到，對于子分段2，平均INL約為+1，對于子分段3，平均INL約為+5，對于子分段4，平均INL約為+6...對于子分段14，平均INL約為-2，以及對于子分段15，平均INL約為-3。因此，對于其INL如圖4A中所示的DAC的校正可以是:[0，-1,-5，-6，...，+2，+3,0]。如果每個(gè)校正碼是4位，并且正在存儲14個(gè)校正碼(因?yàn)槟┒俗臃侄尾恍枰鎯?，則可以存儲總數(shù)4X14 = 56個(gè)INL校正位。在本例中，56個(gè)INL校正位可以是圖3A和3B中的INL校正查找表302，或包括在圖3A和3B中的INL校正查找表302中。
[0061]圖4B示出使用簡單零階校正技術(shù)的(關(guān)于圖4A中以前表示的DAC的)經(jīng)校正的INL曲線。圖4B示出INL已經(jīng)從圖4A中表示的原始DAC的[+7, -4]范圍減小到[+1.5,-3.5]范圍，降了約2倍。
[0062]DNL校ιΗ的示例性說明
[0063]圖5A示出在上述INL校正之后的同一個(gè)16+1位DAC的示例性DNL曲線。此時(shí)，可以將DAC稱為經(jīng)INL校正的DAC。注意，存在許多比_1更負(fù)的負(fù)DNL尖峰，這使DAC變成非單調(diào)的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，通過使用N+M位DAC的額外分辨率，使用“備用和慢生長”或“前進(jìn)和慢生長” DNL校正技術(shù)對將使DAC成為非單調(diào)的負(fù)DNL尖峰進(jìn)行校正，以壓縮負(fù)的DNL事件之前的代碼來避開所有負(fù)DNL事件。[0064]圖5B示出已經(jīng)使用這里描述的技術(shù)經(jīng)過INL和DNL兩種校正的DAC的DNL。更具體地，圖5B示出使用與“備用和慢生長"DNL校正技術(shù)結(jié)合的簡單零階校正INL校正技術(shù)的經(jīng)校正DNL曲線。注意，與圖4B相比存在許多更負(fù)的DNL點(diǎn)。這些負(fù)的DNL事件是原始DAC的固有DNL的結(jié)果以及通過上述INL和DNL校正技術(shù)引入的負(fù)DNL的結(jié)果。然而，有利地，DNL范圍已經(jīng)從[+2.5，-3.5]范圍減小到[+2.5，-0.5]范圍，相對于未校正DAC降了約2倍。在本例中，DNL校正需要用于DNL校正的另外4X14 = 56位。在本例中，這56個(gè)DNL校正位是圖3A和3B中的DNL校正查找表304或包括在圖3A和3B中的DNL校正查找表304中。
[0065]圖5B示出使用與“備用和慢生長”DNL校正技術(shù)結(jié)合的簡單零階校正INL校正技術(shù)的經(jīng)校正DNL曲線，現(xiàn)在將進(jìn)行描述。
[0066]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，“備用和慢生長” DNL校正技術(shù)從測量或計(jì)算經(jīng)INL校正的DAC的DNL開始。上述圖5A示出經(jīng)INL校正DAC的測量到的或計(jì)算出的DNL。如果DNL比-1更負(fù)，則使一個(gè)或多個(gè)N+M位INLCC重新映射到傳遞曲線下面并且使之緊湊，以便于避免傳遞曲線中的DNL <-1事件。可以如此進(jìn)行是因?yàn)檫^度提供，即，N+M位DAC的M個(gè)附加位
分辨率。
[0067]現(xiàn)在將使用圖6和7較佳地說明“備用和慢生長”技術(shù)。圖6示出已經(jīng)經(jīng)過INL校正但是尚未經(jīng)過DNL校正的DAC的傳遞曲線。從圖6可以理解，經(jīng)INL校正的DAC具有非單調(diào)的傳遞函數(shù)，即，它具有DNL < -1。圖7示出通過壓縮增量可以就在DNL < -1事件之前將原始代碼重新映射為N+M DAC中的較低代碼，從而產(chǎn)生單調(diào)的傳遞函數(shù)。在圖7中，使三個(gè)原始代碼重新映射以得到單調(diào)的DAC?？梢允褂昧硗獾牡窍嗨频姆椒▽⒋a重新映射到傳遞曲線上面(與圖7中傳遞曲線下面相反)，并且相似地壓縮經(jīng)重新映射的代碼?？梢詫⑦@種另外的技術(shù)稱為“前進(jìn)和慢生長”技術(shù)，并且會產(chǎn)生等效的單調(diào)結(jié)果?？梢允褂脠D3B中的代碼校正器230’來實(shí)現(xiàn)“前進(jìn)和慢生長”技術(shù)。
[0068]使用以偽-Matlab代碼寫出的以下示例性校正程序來測試本發(fā)明的具體實(shí)施例的INL和DNL校正技術(shù):
[0069]%%計(jì)算非線性(
[0070][ini, dnl] = Calc_NL (dac_raw)；
[0071]% %計(jì)算校正和校正INL % %
[0072]%% Ex: (Ex:使用最小和最大INL/分段的零階平均)％ %
[0073]for segment = I: (2' (inl_msb) -2),
[0074]bgn_ind = segment*2~(inl_lsb)+I ；
[0075]end_ind = (segment+I)*2~(inl_lsb)；
[0076]max_inl = max (ini (bgn_ind:end_ind))；
[0077]min_inl = min (ini (bgn_ind:end_ind))；
[0078]inl_adj = ceil(inl_gain*(max_inl+min_inl))；
[0079]code_lut(bgn_ind:end_ind)=
[0080]code_lut(bgn_ind:end_ind)_inl_adj ；
[0081]end
[0082]% %計(jì)算經(jīng)INL校正的DAC的非線性％ %[0083][ini, dnl] = Calc_NL(code_lut (dac_raw))；
[0084]% %計(jì)算校正和校正DNL % %
[0085]for x=1: (length (code_lut))，
[0086]if (dnl (x) < -0.5)
[0087]correction = 2*ceil(_dnl (x))；
[0088]% %備用和慢生長% %
[0089]for y = 0:floor(dnl_gain氺correction)，
[0090]code_lut(χ-y) = code_lut(x-y)
[0091]-floor ((correction-y))；
[0092]end
[0093]end
[0094]end
[0095]對于20條不同的DAC樣本曲線執(zhí)行Monte-Carlo (蒙特卡洛)模擬。圖8示出20個(gè)DAC (尚未經(jīng)過INL校正)的經(jīng)組合INL曲線。圖9示出相同的20個(gè)DAC (在使用本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行INL校正之后)的經(jīng)組合經(jīng)校正的INL曲線，示出INL中約為2倍的改進(jìn)。圖10示出相同的20個(gè)DAC(尚未經(jīng)過DNL校正)的經(jīng)組合的DNL曲線。圖11示出相同的20個(gè)DAC (在使用本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行DNL校正之后)的經(jīng)組合經(jīng)校正的DNL曲線，示出DNL中約為2倍的改進(jìn)。
[0096]本發(fā)明的實(shí)施例提供用于M+N位DAC的INL和DNL校正技術(shù)。模擬已經(jīng)示出使用16+1位DAC中的額外分辨率而提高INL和DNL性能的優(yōu)良結(jié)果。所示的例子符合MonteCarlo模擬的提高水平。
[0097]圖12是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的、用于概括在DAC的離線測試期間執(zhí)行的、用于提高DAC的線性以及確保DAC是單調(diào)的一種方法的高級示圖。參考圖12，在步驟1202，對于適于接受N位數(shù)字輸入碼(例如，N = 16)的DAC的多個(gè)子分段，確定INL值(例如，在離線測試期間測量)。例如，子分段可以是分段DAC(例如，與圖1所示的DAC相似的)的最高有效分段的電阻器串中的電阻器。在步驟1204，確定可以用來減小到一 INL值范圍(從而提高DAC的線性)的第一組校正碼，并且在步驟1206，將第一組校正碼(例如，作為第一查找表)存儲在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中，以使第一組校正碼可在數(shù)碼轉(zhuǎn)換期間訪問。在步驟1208，確定用于確定INL值的多個(gè)子分段的DNL值。假定使用第一組校正碼執(zhí)行INL校正，就可以測量或計(jì)算這些DNL值。在步驟1201，確定可以用來確保所有的DNL值>-1 (從而確保DAC單調(diào))的第二組校正碼，并且在步驟1212，將第二組校正碼(例如，作為第二查找表)存儲在與DAC相關(guān)聯(lián)的非易失性存儲器中，以使第二組校正碼可在數(shù)模轉(zhuǎn)換期間訪問?？梢允褂迷?步驟1210和1212與M(M是≥1的整數(shù))個(gè)分辨率附加位一起存儲的代碼，使2~N個(gè)可能的數(shù)字輸入碼中的至少某一些重新映射，DAC可以接受這些至少某一些代碼以確保所有的DNL值> -1。
[0098]圖13是用來概括當(dāng)將N位數(shù)字輸入碼轉(zhuǎn)換成模擬信號時(shí)DAC(已經(jīng)對其執(zhí)行過圖12的方法)使用的一種方法的高級示圖，其中N是> 2的整數(shù)，而其中N最好≥ 6，甚至更好≥8。參考圖13，在 步驟1302，在DAC的輸入處接受N位數(shù)字輸入碼。在步驟1304，基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位的預(yù)定位數(shù)(例如4)，從第一組校正碼(可以稱之為INL校正碼組)中選擇第一校正碼(可以稱之為INL校正碼)。在步驟1306，基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位的預(yù)定位數(shù)(例如4)，從第二組校正碼(可以稱之為DNL校正碼組)中選擇第二校正碼(可以稱之為DNL校正碼)。在步驟1308，基于所接受的N位數(shù)字輸入碼、所選擇的第一校正碼以及所選擇的第二校正碼產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼(M是> I的整數(shù))。在步驟1310，將N+M位數(shù)字輸出碼轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號。參考圖2，N+M位DAC240可以執(zhí)行步驟1310。模擬輸出信號或其經(jīng)緩沖形式是DAC200的模擬輸出。
[0099]再參考圖13，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，步驟1308可以包括步驟1312-320。在步驟1312，將所選擇的第一校正碼與所接受的N位數(shù)字輸入碼相加以產(chǎn)生INL經(jīng)校正的碼(INLCC)，在步驟1314將INLCC進(jìn)行位擴(kuò)展以產(chǎn)生N+M位INLCC (例如，通過將作為最低有效位的M個(gè)O位與N位INLCC級聯(lián))。在步驟1316，判定N+M位INLCC是否需要DNL校正。這可以通過計(jì)算需要DNL校正的N+M位INLCC的范圍，并且判定N+M位INLCC是否在該范圍內(nèi)來完成。如果N+M位INLCC需要DNL校正，則基于定標(biāo)形式的第二校正碼修改N+M位INLCC，從而產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼，如在步驟1318表示的。如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則N+M位數(shù)字輸出碼等于N+M位INLCC，如在步驟1320表示的。
[0100]可以使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例校正的DAC，例如，在控制系統(tǒng)(例如，馬達(dá)控制)中、與視頻和音頻一起使用、用于照明控制、用于電壓基準(zhǔn)，但是不局限于這些。
[0101]上述說明是本發(fā)明較佳實(shí)施例的說明。已經(jīng)為了示意和說明的目的而提供了這些實(shí)施例，但是并不旨在窮盡本發(fā)明或?qū)⒈景l(fā)明限制于所揭示的精確形式。許多修改和變化對于熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的。選擇和描述一些實(shí)施例以便最佳地描述本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使其它熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解本發(fā)明。相信稍微的修改和變化都落在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。旨在使所附的權(quán)利要求書及其等效物來定義本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種與數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC—起使用的方法，所述方法包括: (a)在所述DAC的輸入處接受N位數(shù)字輸入碼； (b)基于N位數(shù)字輸入碼的一部分從第一組校正碼中選擇第一校正碼，其中所述第一組校正碼用來減小到一范圍的積分非線性INL值，從而提高DAC的線性； (c)基于所述N位數(shù)字輸入碼的一部分從第二組校正碼中選擇第二校正碼，其中第二組校正碼用來確保所有的微分非線性DNL值> -1，從而確保DAC是單調(diào)的； (d)基于在步驟(a)接受的N位數(shù)字輸入碼、在步驟(b)選擇的所述第一校正碼以及在步驟(c)選擇的所述第二校正碼產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼；以及 (e)將N+M位數(shù)字輸出碼轉(zhuǎn)換成模擬輸出信號，其中所述模擬輸出信號或其經(jīng)緩沖形式是DAC的模擬輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，M= I。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: 步驟(b)包括基于所述N位數(shù)字輸入碼的最高有效位MSB的預(yù)定位數(shù)從第一組校正碼中選擇第一校正碼；以及 步驟(c)包括基于N位數(shù)字輸入碼的MSB的預(yù)定位數(shù)從第二組校正碼中選擇第二校正碼。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于: 步驟(e)處的轉(zhuǎn)換由N+M位DAC來執(zhí)行，所述N+M位DAC包括含最高有效分段和最低有效分段的多個(gè)分段； 所述最高有效分段包括通過電阻器實(shí)現(xiàn)的2~X個(gè)子分段；以及由代碼校正器用來從第一和第二 LUT中選擇第一和第二校正碼的N位數(shù)字輸入碼的部分包括N位數(shù)字輸入碼的X個(gè)MSB。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟(d)包括: (d.1)將在步驟(b)選擇的第一校正碼與在步驟(a)接受的N位數(shù)字輸入碼相加以產(chǎn)生N位經(jīng)INL校正代碼INLCC ； (d.2)將N位INLCC進(jìn)行位擴(kuò)展以產(chǎn)生N+M位INLCC ； (d.3)判定N+M位INLCC是否需要DNL校正； (d.4)如果N+M位INLCC需要DNL校正，則基于在步驟(c)選擇的定標(biāo)形式第二校正碼修改N+M位INLCC，從而產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼；以及 (d.5)如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則使N+M位數(shù)字輸出碼等于N+M位INLCC。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: M≥1 ;以及 步驟⑷包括使用附加分辨率中的M位將DAC的輸入處可以接受的2~N個(gè)可能的數(shù)字輸入碼中的至少某一些重新映射，以確保所有的DNL值> -1。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于: M≥1 ;以及 其中步驟(d)包括以下中的至少一個(gè): 如果未校正的結(jié)果在DNL < -1中，則使用附加分辨率中的M位將一個(gè)或多個(gè)代碼之前的代碼壓縮；或者如果未校正的結(jié)果在DNL < -1中，則使用附加分辨率中的M位將一個(gè)或多個(gè)代碼之后的代碼壓縮。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括: 在DAC的離線測試期間確定并存儲第一組校正碼和第二組校正碼。
9.一種設(shè)備,包括: 代碼校正器，適于 接受N位數(shù)字輸入碼； 基于N位數(shù)字輸入碼的一部分從第一組校正碼中選擇第一校正碼，其中所述第一組校正碼用來減小到一范圍的積分非線性INL值； 基于所述N位數(shù)字輸入碼的一部分從第二組校正碼中選擇第二校正碼，其中所述第二組校正碼用來確保所有的微分非線性DNL值> -1 ;以及 基于所接受的N位數(shù)字輸入碼、所選擇的第一校正碼以及所選擇的第二校正碼，產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼；以及 N+M位DAC，適于接受代碼校正器所輸出的N+M位數(shù)字碼以及基于所接受的N+M位數(shù)字碼輸出模擬信號。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述代碼校正器包括: 第一查找表LUT，適于存儲第一組校正碼；以及 第二查找表LUT，適于存儲第二組校正碼。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述代碼校正器適于: 基于N位數(shù)字輸入碼的最高有效位MSB的預(yù)定位數(shù)從所述第一 LUT選擇第一校正碼； 基于N位數(shù)字輸入碼的MSB的預(yù)定位數(shù)從所述第二 LUT選擇第二校正碼。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述代碼校正器適于: 將從第一查找表中選擇的第一校正碼與所接受的N位數(shù)字輸入碼相加以產(chǎn)生N位經(jīng)INL校正代碼INLCC ； 將N位INLCC進(jìn)行位擴(kuò)展以產(chǎn)生N+M位INLCC ； 判定N+M位INLCC是否需要DNL校正； 如果N+M位INLCC需要DNL校正，則基于從第二 LUT選擇的定標(biāo)形式的第二校正碼修改N+M位INLCC ；以及 如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則使N+M位數(shù)字輸出碼等于N+M位INLCC。
13.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一LUT和所述第二 LUT被存儲在非易失性存儲器中，所述非易失性存儲器是所述代碼校正器的部分或者以其方式能被所述代碼校正器訪問。
14.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述N+M位DAC包括: 多個(gè)分段，包括最高有效分段和最低有效分段； 其中所述最高有效分段包括通過電阻器實(shí)現(xiàn)的2~X個(gè)子分段；以及其中由代碼校正器用來從第一和第二 LUT中選擇第一和第二校正碼的N位數(shù)字輸入碼的部分包括N位數(shù)字輸入碼的X個(gè)MSB。
15.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其特征在于:X= 4。
16.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，M=I。
17.—種設(shè)備,包括: 代碼校正器，適于 存儲第一組校正碼或訪問第一組校正碼中的至少一個(gè)，所述第一組校正碼用于減小到一范圍的積分非線性INL值； 存儲第二組校正碼或訪問第二組校正碼中的至少一個(gè)，所述第二組校正碼用于確保所有的微分非線性DNL值> -1 ； 基于N位數(shù)字輸入碼的一部分從第一組校正碼中選擇第一校正碼； 基于所述N位數(shù)字輸入碼的一部分從第二組校正碼中選擇第二校正碼；以及基于所述N位數(shù)字輸入碼、所選擇的第一校正碼以及所選擇的第二校正碼，產(chǎn)生N+M位數(shù)字輸出碼；以及 N+M位DAC，適于接受代碼校正器所輸出的N+M位數(shù)字碼以及基于所接受的N+M位數(shù)字碼輸出模擬信號。
18.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述代碼校正器適于: 將所述第一校正碼與所述N位數(shù)字輸入碼相加以產(chǎn)生N位經(jīng)INL校正代碼INLCC ； 將N位INLCC進(jìn)行位擴(kuò)展以產(chǎn)生N+M位INLCC ； 如果N+M位INLCC需 要DNL校正，則基于定標(biāo)形式的第二校正碼修改N+M位INLCC ；以及 如果N+M位INLCC不需要DNL校正，則使N+M位數(shù)字輸出碼等于N+M位INLCC。
19.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述第一組校正碼和所述第二組校正碼被存儲在非易失性存儲器中，所述非易失性存儲器是所述代碼校正器的部分或者以其方式能被所述代碼校正器訪問。
20.如權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，還包括: 緩沖器，適于接收由N+M位DAC輸出的模擬信號； 其中所述緩沖器的輸出包括所述設(shè)備的輸出。
【文檔編號】H03M1/66GK103986471SQ201410222402
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2009年11月12日
【發(fā)明者】I·阿希 申請人:英特賽爾美國股份有限公司