時分多路共享數模轉換電路的制作方法

專利名稱：時分多路共享數模轉換電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及數模轉換器，特別是一種應用于數字視頻芯片的數模轉換電路。
技術背景在DVD、機頂盒等數字視頻芯片中，常要用到數模(DA)轉換器，以將數字音視 頻信號還原成模擬的符合傳統廣播標準的復合和分量視頻信號。通常，為了傳送分量視頻 信號，每一路視頻信號需要一路DA轉換器。同樣，在VGA， SVGA等顯示器芯片組 中，也必須使用分量視頻信號DA轉換器，而這些DA轉換器同時要求有較好的匹配。 在多個元件中做匹配，必須確保采用很細致的布線布局技術，這經常會使芯片面積比不需 匹配的多個DA轉換器大出很多。因此，為了保證這些DA轉換器的匹配，往往要用大面 積的電路來保證。在新的半導體工藝上，由于模擬電路不能按照摩爾定律縮小，因此其在 SoC (system on chip,片上系統)上所占比例越來越大，成為電路面積和芯片成本下降的 瓶頸。發明內容本發明的目的，在于解決上述問題，從而提供一種格林機關槍式時分多路共享數模轉 換電路。本發明的數模轉換電路，包括高速數模轉換器，其特征在于，所述高速數模轉換器前 端設置有一時分復用電路， 一倍頻單元為所述高速數模轉換器提供時鐘頻率信號f，并通 過一移位寄存器為所述時分復用電路提供時鐘頻率信號fo，其中f為fo的倍數。作為其中一個實施例，本發明的數模轉換電路包括順次連接的時分復用電路、高速數模轉換器、保持和輸出電路， 一倍頻單元與所述高速數模轉換器相連接，并通過一移位寄 存器與所述時分復用電路相連接， 一延時電路分別與所述移位寄存器以及保持和輸出電路相連接。本發明的另一目的，在于提供一種格林機關槍式時分多路共享的數模轉換方法。 該轉換方法包括利用進行高速數模轉換的步驟，特別地，該方法還包括在進行所述高 速數模轉換前，對待轉換的數字信號進行時分復用的步驟。 作為其中---個實施例，本發明的數模轉換方法包括以下步驟 使用一倍頻電路產生頻率為f的時鐘信號，它為系統時鐘頻率f。的倍數； 利用一移位寄存器和所述頻率為f的時鐘信號產生若干延時的頻率為fo的時鐘信號； 利用上述歩驟中頻率為fo的時鐘信號對數字信號進行時分復用，并合成一路數字信號 進行數模轉換；對上述進行數模轉換后的模擬信號進行輸出，該輸出由一延時電路驅動，該延時電路 的時延等于上述數模轉換所引入的時延。本發明提供的數模轉換結構，包括一個普通快速的DAC引擎以及多個采樣和保持輸 出電路，運用了管道技術，使得處于不同階段的信號可以同時在不同的管道內進行處理。 因此，本發明可以使芯片設計的面積縮小，并可使元件之間有了本質上的更好匹配。


圖1是本發明數模轉換的系統原理圖。
具體實施方式
如圖1所示為本發明的系統原理圖，如圖所示，本發明的時分多路模數轉換電路， 包括一時分復用電路，該時分復用電路后端連接有一高速數模轉換器以及一保持和輸出電 路，另外， 一倍頻單元與所述高速數模轉換器相連接，并通過一移位寄存器與時分復用電 路相連接， 一延時單元分別與移位寄存器以及保持和輸出電路相連接。N路數字輸入信號 從時分復用電路輸入，并經保持和輸出電路輸出相應的模擬輸出信號。 本實施例中，倍頻單元包括一鎖相環電路以及一倍頻器。 下面結合附圖，對本發明的工作歩驟及其原理作進一步的說明。一頻率為fo的時鐘信號通過鎖相環電路以及倍頻器進行倍頻，并產生頻率為f的時 鐘信號，if=M*fo,其中M〉N. N為上述數模轉換的系統通道數；對上述產生的頻率為f的時鐘信號，其利用移位寄存器產生M個相位延時的頻率為 fo的時鐘信號；然后，在上述頻率為fo的時鐘信號的驅動下，利用上述數字時分復用電路對N路數 字信號輸入進行復用，合成一路數字信號，并輸入高速數模轉換器進行數模轉換，所述高 速數模轉換器可釆用任何能對比特率大于f的數字信號進行數模轉換的高速數模轉換器；最后，上述數模轉換后的模擬信號通過保持和輸出電路得出N路模擬輸出信號，其輸出由上述延時電路進行驅動，該延時電路的時延等于高速數模轉換所引入的時延。
綜上所述，本發明提供的數模轉換結構，包括一個普通快速的DAC引擎以及多個采 樣和保持輸出電路，運用了管道技術，使得處于不同階段的信號可以同時在不同的管道內 進行處理。因此，本發明可以使芯片設計的面積縮小，并可使元件之間有了本質上的更好 匹配。
權利要求
1、一種數模轉換電路，包括高速數模轉換器，其特征在于，所述高速數模轉換器前端設置有一時分復用電路，一倍頻單元為所述高速數模轉換器提供時鐘頻率信號f，并通過一移位寄存器為所述時分復用電路提供時鐘頻率信號f0，其中f為f0的倍數。
2、 如權利要求1所述的數模轉換電路，其特征在于，所述高速數模轉換器后端設置 有一用于輸出模擬信號的保持和輸出電路，其通過一延時電路引入所述高速數模轉換器進 行數模轉換的時延。
3、 如權利要求2所述的數模轉換電路，其特征在于，所述延時電路分別與所述移位 寄存器以及保持和輸出電路相連接。
4、 如權利要求2所述的數模轉換電路，其特征在于，所述倍頻單元包括一鎖相環電 路以及一倍頻器。
5、 如權利要求l所述的數模轉換電路，其特征在于，f為fo的M倍，并且N^N,其 中，M為所述移位寄存器產生的相位延時數，N為所述數模轉換電路的通道數。
6、 一種數模轉換方法，包括利用進行高速數模轉換的步驟，其特征在于，該方法還 包括在進行所述高速數模轉換前，對待轉換的數字信號進行時分復用的步驟。
7、 如權利要求6所述的數模轉換方法，其特征在于，所述高速數模轉換所用時鐘頻率為所述時分復用所用時鐘頻率的倍數。
8、 如權利要求6所述的數模轉換方法，其特征在于，所述高速數模轉換后的輸出時 延等于高速數模轉換過程中所引入的時延。
9、 一種數模轉換電路，其特征在于，該電路包括順次連接的時分復用電路、高速數 模轉換器、保持和輸出電路， 一倍頻單元與所述高速數模轉換器相連接，并通過一移位寄 存器與所述時分復用電路相連接， 一延時電路分別與所述移位寄存器以及保持和輸出電路 相連接。
10、 一種數模轉換方法，其特征在于，該方法包括以下步驟a:使用一倍頻電路產生頻率為f的時鐘信號，它為系統時鐘頻率fo的倍數；b:利用一移位寄存器和所述頻率為f的時鐘信號產生若干延時的頻率為fQ的時鐘信號；C:利用上述步驟b中頻率為fo的時鐘信號對數字信號進行時分復用，并合成一路數字信號進行數模轉換；d:對上述進行數模轉換后的模擬信號進行輸出，該輸出由一延時電路驅動，該延時電路的時延等于上述數模轉換所引入的時延。
全文摘要
本發明公開了一種格林機關槍式時分多路共享數模轉換電路，包括高速數模轉換器，所述高速數模轉換器前端設置有一時分復用電路，一倍頻單元為所述高速數模轉換器提供時鐘頻率信號f，并通過一移位寄存器為所述時分復用電路提供時鐘頻率信號f₀，其中f為f₀的倍數。本發明可以使芯片設計的面積縮小，并可使元件之間有了本質上的更好匹配。
文檔編號H03M1/66GK101132244SQ200610030268
公開日2008年2月27日 申請日期2006年8月22日 優先權日2006年8月22日
發明者何志剛, 波 周, 峰 岑, 鐳 張, 李煜文 申請人:視翔科技(上海)有限公司