數模轉換器(DAC)是現代數字和模擬電路中用途廣泛的重要接口部件。隨著計算機、數字信號處理、通信等技術的發(fā)展，DAC成為了提高信號處理速度和精度的關鍵。這些對DAC的精度和速度提出了更高的要求。在高速高精度DAC設計中，高速譯碼器是整個DAC設計的難點和瓶頸之一。 論文設計了一種用于高速高精度DAC的高速流水線低邏輯復雜度DEM譯碼電路，能有效地減少高速DAC中信號變換的非線性誤差。論文以14位DAC為例來說明這種譯碼方式的結構特點。14位輸入采用5+5+4的分段混合譯碼方式，其中高五位和中五位都采用新型的低邏輯復雜度的DEM譯碼方式，低四位采用二進制譯碼方式。 論文采用Matlab對14位DEM DAC進行建模和仿真，當輸入信號頻率為121MHz，采樣頻率為1GHz時，無雜波動態(tài)范圍為99.84dB，信噪比為85.94dB，有效位數為13.9位，積分非線性誤差為0.522LSB,微分非線性誤差為0.259LSB。基于SMIC0.18μm1P6M CMOS工藝，工作電壓為1.8V，系統(tǒng)頻率為1GHz，DEM譯碼電路芯片面積為100974μm2。論文所設計的高速流水線低邏輯復雜...

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與研究目的
    1.2 論文主要研究工作及框架
        1.2.1 論文主要研究工作
        1.2.2 論文框架
第二章 D/A 轉換器性能參數與譯碼電路的基本原理
    2.1 D/A 轉換器的結構
    2.2 D/A 轉換器的性能參數
        2.2.1 D/A 轉換器的靜態(tài)特性
        2.2.2 D/A 轉換器的動態(tài)特性
    2.3 D/A 轉換器的譯碼結構
        2.3.1 電流舵型 D/A 轉換器
        2.3.2 二進制編碼電流舵型 D/A 轉換器
        2.3.3 溫度計編碼電流舵型 D/A 轉換器
        2.3.4 DEM 電流舵型 D/A 轉換器
    2.4 本章小結
第三章 混合譯碼技術簡介
    3.1 混合譯碼的基本原理
    3.2 混合譯碼的分類
        3.2.1 溫度計和二進制混合譯碼
        3.2.2 DEM 和二進制混合譯碼
        3.2.3 DEM 和溫度計混合譯碼
        3.2.4 DEM、溫度計和二進制混合譯碼
    3.3 本章小結
第四章 高速流水線低邏輯復雜度 DEM 譯碼器的設計
    4.1 流水線技術
        4.1.1 同步流水線技術
        4.1.2 行波流水線技術
    4.2 分段式 14 位 D/A 轉換器的算法建模
    4.3 低邏輯復雜度 DEM 譯碼電路的實現
        4.3.1 低邏輯復雜 DEM 度譯碼電路設計
        4.3.2 低邏輯復雜度 DEM 譯碼電路 RTL 功能分析
    4.4 本章小結
第五章 DEM 譯碼電路的邏輯綜合和時序分析
    5.1 邏輯綜合的原理及流程
        5.1.1 邏輯綜合的原理
        5.1.2 DC 邏輯綜合的流程
    5.2 DEM 譯碼電路的邏輯綜合
    5.3 DEM 譯碼電路的靜態(tài)時序分析
    5.4 本章小結
第六章 總結與展望
致謝
參考文獻
附錄 A INL/DNL 計算 matlab 代碼
附錄 B 邏輯綜合 TCL 腳本
附錄 C 靜態(tài)時序分析 TCL 腳本
研究成果



本文編號：4015692