Применение поведенческих моделей для проектирования сложно-функциональных блоков аналого-цифровых преобразователей

• Автор: Осипов, Дмитрий Леонидович
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ

1. МЕСТО ПОВЕДЕНЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ АНАЛОГОВЫХ И АНАЛОГО-

ЦИФРОВЫХ БЛОКОВ В ПРОЦЕССЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СБИС

1.1 Методология проектирования «сверху-вниз» с верификацией «снизу-вверх»

2 Типы поведенческих моделей, используемых в маршруте проектирования «сверху-вниз»

3 УеШой-АМБ как язык для создания поведенческих моделей элементов ИМС

4 Проблемы применения языка УегіІое-АМЯ. Области применения Уегііор-А

5 Модификация методологии проектирования «сверху-вниз» с верификацией «снизу-ввєрх»
1.6 Выводы
2. РАЗРАБОТКА ПОВЕДЕНЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ФИЗИЧЕСКОГО УРОВНЯ ЦАП НА ПЕРЕКЛЮЧАЕМЫХ КОНДЕНСАТОРАХ
2.1 Поведенческая модель физического уровня ЦАП на переключаемых конденсаторах
2.2 14-ти разрядный АЦП последовательных приближений
2.3 Применение модели для оценки паразитных ёмкостей в изготовленном блоке АЦП
2.4 Выводы
3. УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ МОДЕЛИ УВХ И АЦП НА ОСНОВЕ МОДЕЛИ ХАММЕРШТАЙНА
3.1 Идентификация поведенческой модели Хаммерштайна на основе моделирования блока АЦП/ЦАП
3.2 Выводы
4. ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ УНИВЕРСАЛЬНОЙ ПОВЕДЕНЧЕСКОЙ МОЛКЛИ НА ОСНОВЕ ИЗМЕРЕНИЙ ИЗГОТОВЛЕННОГО ОБРАЗНА КЛОКА
4.1. Характеризация параметров универсальной поведенческой модели УВХ
4.2 Применение универсальной ппвеленчрскпй модели СФ-блока УВХ при проектировании 9-битного конвейерного АЦП
4.3 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. АКТ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ КАНДИДАТСКОЙ

ДИССЕРТАЦИИ ВО ВНИИА ИМ. Н.Л. ДУХОВА
ПРИЛОЖЕНИЕ Б. АКТ О ВНЕДРЕНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ КАНДИДАТСКОЙ
ДИССЕРТАЦИИ В SARAD GMBH
ПРИЛОЖЕНИЕ В. АКТ ОБ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ Д.Л. ОСИПОВА
В НТЦ ПО АВАРИЙНО-ТЕХНИЧЕСКИМ РАБОТАМ НА АЭС КОРПОРАЦИИ
РОСЭНЕРГОАТОМ
ПРИЛОЖЕНИЕ Г. СВИДЕТЕЛЬСТВО О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ
ТОПОЛОГИИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ МИКРОСХЕМЫ N° 2012630037
ПРИЛОЖЕНИЕ Д. СВИДЕТЕЛЬСТВО О ГОСУДАРСТВЕННОЙ РЕГИСТРАЦИИ ТОПОЛОГИИ ИНТЕГРАЛЬНОЙ МИКРОСХЕМЫ N° 2010630091

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы
Обработка информации в современных электронных системах осуществляется в основном цифровыми средствами с использованием интегральных микросхем (ИМС) высокой и сверхвысокой степени интеграции - БИС и СБИС, в том числе БИС типа система на кристалле (СнК). Вместе с тем, физические процессы, которые являются источниками сигналов, имеют аналоговую природу. Поэтому важными элементами многих электронных систем являются аналого-цифровые преобразователи (АЦП). Они находят и самостоятельное применение, и являются элементами аналого-цифровых БИС. Многие СнК содержат сложнофункциональные блоки (СФ-блоки, 1Р-блоки) АЦП. В аналого-цифровых системах точность и быстродействие АЦП во многом определяют предельную величину динамического диапазона обрабатываемых сигналов и максимальную пропускную способность. Улучшение качественных показателей АЦП требует наличия разнообразных средств и методов их автоматизированной разработки, направленных на решение различных проектных задач. Актуальным, в частности, является развитие методов проектирования АЦП в направлении повышения эффективности моделирования - сокращения времени и увеличения точности анализа, выполняемого с использованием систем автоматизированного проектирования (САПР) заказных ИМС.
При проектировании цифровых схем уже длительное время успешно применяются языки описания аппаратуры типа Уеп1од и УНОБ. Описание схемы на синтезируемом подмножестве этих

2.1.1 Влияние внутреннего ЦАП на характеристики АЦП
На рисунке 2.1 показана структурная схема АЦП последовательного приближения с ЦАП, выполненным на основе матрицы конденсаторов с разделительным конденсатором.
приближения с ЦАП на переключаемых конденсаторах
До момента поступления сигнала начала преобразования АЦП находится в фазе выборки. В этом состоянии все нижние обкладки конденсаторов матрицы подключены к входу АЦП. Верхние обкладки матрицы старших разрядов подключены к источнику опорного напряжения Уге/. На конденсаторах обеих матриц ЦАП запоминается сигнал, величина которого равна разности напряжений входного и опорного сигналов У,„ - Уге/. Таким образом, ЦАП выполняет также функцию устройства выборки-хранения. Компаратор на этом этапе находится в режиме автокоррекции смещения нуля.
После поступления сигнала начала преобразования начинается фаза уравновешивания. Компаратор переключается в режим сравнения.