將數據轉換器IP集成到系統芯片簡(jiǎn)化設計技術(shù)(二)
△盡量使用多個(gè)金屬層走線(xiàn)
△使用大量過(guò)孔進(jìn)行連接
數字輸出/輸入布線(xiàn)還要求認真仔細地部署。但是,由于布線(xiàn)是在自動(dòng)數字集成流程中處理,它們的部署自然需要遵循相應的技術(shù),因此不在本文討論之列。
3. 保持低時(shí)鐘抖動(dòng)
基于數據轉換器的系統性能,如通訊接口,取決于采樣時(shí)鐘的質(zhì)量。模擬-數字轉換器信號采樣瞬間的不確定性增加了轉換噪聲,因而降低了轉換器性能。采樣瞬間的不確定性稱(chēng)為“抖動(dòng)”。時(shí)鐘抖動(dòng)(σtclk)決定了數據轉換器可達到的最大理論SNR(信噪比)值。圖7顯示信噪比是采樣時(shí)鐘抖動(dòng)的一個(gè)函數,將信噪比、時(shí)鐘抖動(dòng)和信號頻率(Fin)關(guān)聯(lián)起來(lái)。以模擬-數字轉換器固有的65dB信噪比(SNRADC)為例。
從圖7可以看出,采樣時(shí)鐘抖動(dòng)對轉換性能(信噪比)的影響與系統處理低頻率信號無(wú)關(guān)。但是,采樣時(shí)鐘抖動(dòng)的影響隨著(zhù)所處理信號的頻率增強而增加
因此,系統芯片設計師在設計中必須考慮到這種影響,可以采用以下技術(shù)保證采樣時(shí)鐘質(zhì)量:
技術(shù)7:將時(shí)鐘源靠近數據轉換器
將鎖相環(huán)靠近數據轉換器,可降低外部信號耦合到時(shí)鐘線(xiàn)并造成時(shí)鐘抖動(dòng)的可能性。
技術(shù)8:檢查時(shí)鐘沿速率
對于時(shí)鐘路徑上的任何電路而言,應保證有足夠的驅動(dòng)強度限制時(shí)鐘的轉換速率。時(shí)鐘沿轉換時(shí)間長(cháng)會(huì )增加噪聲敏感性,因而增加抖動(dòng)(如圖8所示)。根據經(jīng)驗,~100ps的轉換時(shí)間是適當的。
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