【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及pipelineadc校准，具体涉及一种pipelineadc的校准方法和装置。
技术介绍
1、pipelineadc（流水线结构模数转换器），相对于其他结构的adc 来说, 最大优势在于它在精度、速度和功耗等方面得到了很好的平衡；另外由于其精度较高、转换速度较快、功耗较低且芯片面积较小, 因此在无线通信、数字视频等高速高精度领域中的应用越来越广泛。
2、pipelineadc在实际使用时，由于其内部的mos管和电容等元件的不匹配性以及由于温度漂移和工艺偏差等因素，pipelineadc 的实际输入输出特性曲线与理想输入输出特性曲线存在固定的电压偏移，该电压偏移称为offset error，对于offset error，虽然其不会给pipelineadc引入非线性，但过大的offset error也会在一定程度上影响系统的动态性能。目前大多通过测量第一个转换点与理论零点的电压差来计算offset error。
3、对于pipelineadc，当其offset error消除后，由于pipelineadc输入电压参考源的偏移或非线性、放大器的增益漂移等因素影响，pipelineadc 实际输入输出特性曲线与理想输入输出特性曲线的斜率出现偏差，该偏差为gain error。通常用实际输入输出特性曲线与理想输入输出特性曲线在最大输出编码处的偏移值来表示。与offset error类似，它不会引入系统非线性，但过大的gain error也会在一定程度上影响系统的动态性。
4、目前，为了找
5、其中编码平均测量就是不断增大pipelineadc器件的输入电压，然后检测转换输出结果；每次增大输入电压都会得到一些转换编码，用这些编码的和算出一个平均值，测量产生这些平均转换编码的输入电压，从而计算出器件offset和gain error；
6、电压抖动法和编码平均法类似，不同的是它采用了一个动态反馈回路控制pipelineadc器件输入电压，根据转换编码和预期编码的差对输入电压进行增减调整，直到两编码之间的差值为零，当预期转换编码接近输入电压或在转换点附近变化时，测量所施加的“抖动"电压平均值。
7、在实际使用时，对于编码平均法和电压抖动法，其计算的精度交底，另外在使用方差法计算gain error时需要消耗额外的buffer资源来存储大量的adc输出编码，成本较高。
技术实现思路
1、鉴于
技术介绍
的不足，本专利技术是提供了一种pipelineadc的校准方法和装置，所有解决的技术问题是目前在使用时编码平均法和电压抖动法对pipelineadc校准时存在精度较低的问题，使用方差法计算gain error时需要消耗额外的buffer资源。
2、为解决以上技术问题，第一方面，本专利技术提供了如下技术方案：一种pipelineadc的校准方法，包括如下步骤：
3、s1：计算所述pipelineadc输出编码的均值mean和方差var；
4、s2：进行offset校准，具体为判断所述均值mean是否在要求范围内，如果所述均值在要求范围内，则执行步骤s3，反之则先调节pipelineadc的offset误差调整寄存器，然后再执行步骤s1；
5、s3：进行gain校准，具体为判断所述方差var是否在目标范围内，如果所述方差在目标范围内，则重新执行步骤s1，反之则先调节pipelineadc的gain误差调整寄存器，然后再执行步骤s1。
6、在第一方面的某种实施方式中，步骤s1中计算均值mean的公式如下：
7、；
8、其中，xi为第i次采样的编码，n为总采样数。
9、在第一方面的某种实施方式中，步骤s1中计算方差var的公式如下：
10、；
11、其中，xi为第i次采样的编码，n为总采样数。
12、在第一方面的某种实施方式中，步骤s2中，调节pipelineadc的offset误差调整寄存器后，然后延时等待再执行步骤s1。
13、在第一方面的某种实施方式中，步骤s3中，如果所述方差在目标范围内，则延时等待后再重新执行步骤s1。
14、在第一方面的某种实施方式中，步骤s3中，调节pipelineadc的gain误差调整寄存器后，然后延时等待再执行步骤s1。
15、在第一方面的某种实施方式中，所述pipelineadc为八位adc、12位adc或者16位adc。
16、第二方面，本专利技术提供了一种pipelineadc的校准装置，包括输出编码计算单元、offset校准单元和gain校准单元，所述输出编码计算单元接收到开始校准信号之后计算pipelineadc输出编码的均值mean和方差var；
17、所述offset校准单元与所述输出编码计算单元电连接，用于从所述输出编码计算单元获取均值mean，并判断所述均值mean是否在要求范围内，如果所述均值在要求范围内，则输出offset校准合格信号，反之则调节pipelineadc的offset误差调整寄存器内容；
18、所述gain校准单元分别与所述offset校准单元和输出编码计算单元电连接，在接收到所述offset校准合格信号后，判读从输出编码计算单元获取的方差var是否在目标范围内，如果所述方差在目标范围内，则认为gain校准合格，反之则调节pipelineadc的gain误差调整寄存器内容。
19、在第二方面的某种实施方式中，所述输出编码计算单元按照下述公式计算pipelineadc输出编码的均值mean：
20、；
21、其中，xi为第i次采样的编码，n为总采样数。
22、在第二方面的某种实施方式中，所述输出编码计算单元按照下述公式计算pipelineadc输出编码的方差var：
23、；
24、其中，xi为第i次采样的编码，n为总采样数。
25、本专利技术与现有技术相比所具有的有益效果是：相对于使用编码平均法和电压抖动法来进行校准，本专利技术的方法通过计算pipelineadc的输出编码的均值mean和方差var来进行校准，精度更高，而且整个方法不需要buffer资源的参与，降低了硬件成本。
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1.一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，步骤S1中计算均值mean的公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，步骤S1中计算方差var的公式如下：
4.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，步骤S2中，调节pipelineADC的offset误差调整寄存器后，然后延时等待再执行步骤S1。
5.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，步骤S3中，如果所述方差在目标范围内，则延时等待后再重新执行步骤S1。
6.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，步骤S3中，调节pipelineADC的gain误差调整寄存器后，然后延时等待再执行步骤S1。
7.根据权利要求1所述的一种pipelineADC的校准方法，其特征在于，所述pipelineADC为八位ADC、12位ADC或者16位
8.一种pipelineADC的校准装置，其特征在于，包括输出编码计算单元、offset校准单元和gain校准单元，所述输出编码计算单元接收到开始校准信号之后计算pipelineADC输出编码的均值mean和方差var；
9.根据权利要求8所述的一种pipelineADC的校准装置，其特征在于，所述输出编码计算单元按照下述公式计算pipelineADC输出编码的均值mean：
10.根据权利要求8所述的一种pipelineADC的校准装置，其特征在于，所述输出编码计算单元按照下述公式计算pipelineADC输出编码的方差var：
...【技术特征摘要】
1.一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，步骤s1中计算均值mean的公式如下：
3.根据权利要求1所述的一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，步骤s1中计算方差var的公式如下：
4.根据权利要求1所述的一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，步骤s2中，调节pipelineadc的offset误差调整寄存器后，然后延时等待再执行步骤s1。
5.根据权利要求1所述的一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，步骤s3中，如果所述方差在目标范围内，则延时等待后再重新执行步骤s1。
6.根据权利要求1所述的一种pipelineadc的校准方法，其特征在于，步骤s3中，调节pipelineadc...
【专利技术属性】
技术研发人员：马静，郭晓旭，杨中，
申请(专利权)人：无锡芯亿集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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