[发明专利]具有采样和保持的ADC

说明书

背景技术

在一些高端微控制器应用（例如，工业、汽车和航空等）中，许多模拟信号可转换成数字形式并同时进行处理。例如在这些应用中，多个传感器可提供关于复杂系统的各个方面的信息，而传感器在它们的输出提供模拟信号。随着各种技术的发展，希望更多数量的模拟通道在转换为数字形式的同时供处理。在一些情况下，例如多个模拟通道可各自携带来自多个源的多个模拟信号。

一般地，待处理的模拟信号的量的增加导致在应用中增加布置的模数转换器（ADC）的数量。然而，该ADC数量的增加增加了为应用提供ADC所消耗的面积的量和为ADC供电所消耗的能量的量。

附图说明

参考附图提供了详细的说明。在附图中，参考数字的最左侧的数位代表该参考数字第一次出现的附图。在各种附图中使用相同参考数字表示相似或相同的要素。

在讨论中，附图中说明的装置和系统示出为具有多个组件。如在本文中描述地，装置和/或系统的各种实现方式可包括更少的组件而依然在公开的范围内。可选地，装置和/或系统的其它实现方式可包括额外的组件或描述的组件的各种组合，而依然在公开的范围内。

图1是根据实现方式的示例性并行模数转换配置的框图。

图2是根据实现方式的包括输入接口和输出解复用器的示例性串行模数转换配置的框图。

图3是根据实现方式的示例性串行模数转换配置的示意图。

图4是示出了根据实现方式的提供多个并行模拟输入的模数转换的示例性处理的流程图。

具体实施方式

概述

装置和技术的代表实现方式提供多个并行模拟输入的模数转换。输入接口被配置为串行地整理多个并行模拟输入，模数转换器（ADC）被配置为依次将多个并行模拟输入转换为数字结果。在一个实现方式中，使用单个ADC将来自多个通道的模拟信号转换为数字形式。

在一个实现方式中，该接口由无源组件组成。例如，在接口的实现方式中没有使用有源组件（例如，放大器等）。在另一个实现方式中，解复用器组件被配置为将ADC的输出引导至一个或多个并行输出通道。

在本公开中讨论了用于模数转换配置的各种实现方式和技术。技术和装置参考附图中所示的示例性模数转换器（ADC）装置和系统来讨论。在一些示例中，示出和讨论了逐次逼近ADC（SA-ADC）的设计。然而，这不意图限制而是为了易于讨论且便于说明。讨论的技术和装置可用于各种ADC装置设计、结构等（例如，直接转换ADC、闪电式ADC（flash ADC）、跃升比较ADC、积分ADC（也称为双斜率或多斜率ADC）、反跃升ADC（counter ramp ADC）、流水线ADC、过采样ADC、时间交织ADC、中间FM级ADC（intermediate FM stage ADC）等）中的任意，而依然在本公开的范围内。

以下使用多个示例更详细解释实现方式。尽管在此和以下讨论各种实现方式和示例，但是通过组合单独实现方式和示例的特征和要素可得到进一步的实现方式和示例。

示例性并行ADC配置

图1是可应用本文中描述的技术和装置的示例性并行模数转换（ADC）配置100的框图。模拟信号（Ain0_0至AinN_N）在输入侧接收、由多个ADC102进行转换并且从ADC102输出数字结果（结果0，结果1和结果N）。在各种实现方式中，任意个数的模拟输入（Ain0_0至AinN_N）可由任意个数的ADC102接收。此外，一个或多个数字结果（结果0至N）可由一个或多个ADC102输出。在各种实现方式中，ADC102（ADC0至N）的个数或数字结果（结果0至N）的个数可由接收所转换的数字结果（结果0至N）的装置或系统（例如，控制器、处理器等）可获得的输入的个数来确定。

为了本公开的目地，数字结果可描述为模拟输入的数字近似。例如，数字结果可包括与模拟输入在时间点上和/或选择的时段上的电压或电流的大小成比例的数字表示。该数字表示可以各种方式来表达（例如，基于2的二进制码、二进制编码的十进制、电压值、电气或光脉冲属性等）。