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A Low Energy Two-step Successive Approximation Algorithm for ADC design

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标签: SAR

该算法是第一个具有Qos意识的路由协议。该协议以基于路由表驱动的多路径方式满足网络低能耗和鲁棒性的要求。它的特点是路由决策不仅要考虑到每条路径的能源,还要涉及端到端的延迟需求和待发送数据包的优先级。

ADC

ADC,Analog-to-Digital Converter的缩写,指模/数转换器或者模拟/数字转换器。是指将连续变量的模拟信号转换为离散的数字信号的器件。真实世界的模拟信号,例如温度、压力、声音或者图像等,需要转换成更容易储存、处理和发射的数字形式。模/数转换器可以实现这个功能,在各种不同的产品中都可以找到它的身影。

CMOS

CMOS是Complementary Metal Oxide Semiconductor(互补金属氧化物半导体)的缩写。它是指制造大规模集成电路芯片用的一种技术或用这种技术制造出来的芯片。是电脑主板上的一块可读写的RAM芯片。因为可读写的特性,所以在电脑主板上用来保存BIOS设置完电脑硬件参数后的数据,这个芯片仅仅是用来存放数据的。另外,CMOS同时可指互补式金氧半元件及制程。因此时至今日,虽然因为工艺原因,都叫做CMOS,但是CMOS在三个应用领域,呈现出迥然不同的外观特征:一是用于计算机信息保存,CMOS作为可擦写芯片使用,在这个领域,用户通常不会关心CMOS的硬件问题,而只关心写在CMOS上的信息,也就是BIOS的设置问题,其中提到最多的就是系统故障时拿掉主板上的电池,进行CMOS放电操作,从而还原BIOS设置。二是在数字影像领域,CMOS作为一种低成本的感光元件技术被发展出来,市面上常见的数码产品,其感光元件主要就是CCD或者CMOS,尤其是低端摄像头产品,而通常高端摄像头都是CCD感光元件。三是在更加专业的集成电路设计与制造领域。

模数转换器

模数转换器即A/D转换器,或简称ADC,通常是指一个将模拟信号转 变为数字信号的电子元件。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义,仅仅表示一个相对大小。故任 何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准,比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。

This  paper  proposes  a  new  method  for  switching  the  capacitors  in  the  DAC  capacitor  array  of  a  successive  approximation  register  (SAR)  ADC.  By  separating  the  decoding  of  the  most  significant  bits  and  the  least  significant  bits,  and  using  two  different  capacitor  arrays  with  unequal  size  to  determine  their  values,  respectively,  the  average  switching  energy  of  the  capacitor  arrays  can  be  dramatically  reduced  compared  to  the  conventional  switching  methods.  The  analysis  of  the  switching  energy  reduction  is  presented.  Experiments  were  carried  out  on  a  10-bit  SAR-ADC  designed  using  a  0.35um  CMOS  process.  HSPICE  simulations  show  that  significant  reduction  in  energy  consumption  is  achieved  using  the  proposed  design.

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