[发明专利]用于数模转换器(DAC)的积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)校正技术

权利要求书

1.一种与数模转换器(DAC)一起使用的方法，所述方法包括：

(a)确定适用于接受N位数字输入码的DAC的多个子分段的积分非线性(INL)值；

(b)确定可用于减小到一范围的INL值从而提高DAC的线性的第一组校正码；

(c)将第一组校正码存储在与DAC相关联的非易失性存储器中，以使第一组校正码可在数码转换期间访问；

(d)对在步骤(a)确定了INL值的多个子分段，确定微分非线性(DNL)值；

(e)确定可用来确保所有的DNL值＞-1从而确保DAC单调的第二组校正码；以及

(f)将第二组校正码存储在与DAC相关联的非易失性存储器中，以使第二组校正码可在数码转换期间访问。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在DAC的离线测试期间执行步骤(a)、(b)、(c)、(d)、(e)和(f)，以提高DAC的线性并确保DAC是单调的。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

(g)在DAC的输入处接受N位数字输入码；

(h)基于N位数字输入码的最高有效位(MSB)的预定位数从第一组校正码中选择第一校正码；

(i)基于N位数字输入码的最高有效位(MSB)的预定位数从第二组校正码中选择第二校正码；

(j)基于在步骤(g)接受的N位数字输入码、在步骤(h)选择的第一校正码以及在步骤(i)选择的第二校正码产生N+M位数字输出码；以及

(k)将N+M位数字输出码转换成模拟输出信号，其中模拟输出信号或其经缓冲形式是DAC的模拟输出。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

N+M位DAC包括含最高有效位和最低有效位的多个分段，其中最高有效位包括通过电阻器实现的2^X个子分段；以及

在步骤(h)和(i)，用于从第一组和第二组校正码中选择第一和第二校正码的最高有效位的预定位数包括X个最高有效位。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(j)包括：

(j.1)将在步骤(h)选择的第一校正码与在步骤(g)接受的N位数字输入码相加以产生N位经INL校正代码(INLCC)；

(j.2)将N位INLCC进行位扩展以产生N+M位INLCC；

(j.3)判定N+M位INLCC是否需要DNL校正；

(j.4)如果N+M位INLCC需要DNL校正，则基于在步骤(i)选择的定标形式第二校正码修改N+M位INLCC，从而产生N+M位数字输出码；以及

(j.5)如果N+M位INLCC不需要DNL校正，则使N+M位数字输出码等于N+M位INLCC。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

步骤(c)包括在与DAC相关联的非易失性存储器中存储第一组校正码作为INL校正查找表(LUT)；

步骤(f)包括在与DAC相关联的非易失性存储器中存储第二组校正码作为DNL校正查找表；

步骤(h)包括基于N位数字输入码的最高有效位的预定位数从INL校正查找表中选择第一校正码；以及

步骤(i)包括基于N位数字输入码的最高有效位的预定位数从DNL校正查找表中选择第二校正码。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，

N＝16，

M＝1，以及

最高有效位的预定位数＝4。

8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(j)包括使用分辨率的一个或多个附加位将DAC可以接受的2^N个可能的数字输入码中的至少某一些重新映射，以确保所有的DNL值＞-1。

9.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(j)包括如果未校正的结果在DNL＜-1中，则使用附加分辨率中的M位将一个或多个代码之前和/或之后的代码压缩。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(d)通过测试仪测量INL值。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(d)通过测试仪测量DNL值或计算DNL值。