KR101750699B1 - A method for ADC(analog-digital converter) circuit monitoring using DAC(digital-analog converter) circuit - Google Patents
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Abstract
DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법 및 장치가 개시된다. DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법은 차이 계산부에서 제1 레지스터로부터 재보정된 디지털 신호를 수신하고, 제2 레지스터로부터 보정된 디지털 신호를 수신하여 보정된 디지털 신호와 재보정된 디지털 신호의 차이 값을 산출하도록 제어하는 단계와 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 차이 값이 설정된 임계 범위를 벋어난 경우, 제어부로 보정 요청 신호를 전송하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.A method and apparatus for monitoring an ADC circuit condition using a DAC circuit are disclosed. The ADC circuit status monitoring method using the DAC circuit receives the recalibrated digital signal from the first register in the difference calculator and receives the calibrated digital signal from the second register to determine the difference between the calibrated digital signal and the recalibrated digital signal And controlling the ADC circuit status monitoring apparatus to transmit a correction request signal to the control unit when the difference value is out of the predetermined threshold range.
Description
본 발명은 회로 상태 모니터링 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법 및 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a circuit state monitoring method and apparatus, and more particularly, to a method and circuit for monitoring ADC circuit state using a DAC circuit.
아날로그-디지털 변환 회로는 A/D(analog/digital) 컨버터 또는 간단하게 ADC(analog-digital converter)라 하며, 전기 신호를 전기 신호로 변환하는 이다.The analog-to-digital conversion circuit is called an analog / digital (A / D) converter or simply an analog-digital converter (ADC), which converts an electrical signal into an electrical signal.
신호는 디지털 신호과 비교하여 저장이 어렵고 조작이 용이하지 않다. 따라서, 현재는 대부분의 전자 신호는 디지털화되어 사용되고 있다. 일반적으로 아날로그 신호가 디지털 신호로 변환되는 경우, 신호의 잡음 등에 유리하다. 아날로그 신호의 디지털 신호로의 변환에 따른 왜곡은 감수해야 한다. 디지털 신호는 (DAC)을 통해 아날로그 신호로 변환될 수 있다. The signal is difficult to store and easy to operate compared with the digital signal. Therefore, most of the electronic signals are now digitized and used. Generally, when an analog signal is converted into a digital signal, it is advantageous for noise of the signal. The distortion due to the conversion of the analog signal to the digital signal must be tolerated. The digital signal can be converted to an analog signal via a DAC.
예를 들어 초기의 전화기는 아날로그 방식으로 신호를 전송하였다. 교환망의 진화에 따라 음성 신호는 (pulse code modulation) 방식으로 디지털화되고 디지털화된 음성 신호는 전송되고 수신 측에서 다시 아날로그 음성 신호로 디코딩될 수 있다.For example, early telephones transmitted analog signals. As the switching network evolves, the voice signal is digitized by a pulse code modulation method, and the digitized voice signal is transmitted and decoded to an analog voice signal at the receiving end.
디지털-아날로그 변환 회로(digital-to-analog converter, DAC)는 D/A컨버터라 하며, 부호화된 전기 신호를 전기 신호(전압, 전류 등)로 변환하는 이다. DAC 회로의 신호 변환 과정은 회로의 신호 변환 과정의 역방향 처리 과정이다. 부호화 과정에서 정해진 비트수가 결정되어 있어 복원의 정밀도는 제한적이다. 디지털 신호를 제한된 정밀도를 가지는 아날로그 신호의 크기로 바꾸어 스텝 신호를 출력하고 필터 회로를 사용하여 스텝 신호를 원래 아날로그 신호에 가깝게 복원할 수 있다. ADC 회로와 DAC 회로는 주로 이진수로 표현되며 정해진 비트를 미리 결정한다. 비트 수가 많으면 신호의 표현상 이 높아져 정밀도가 높아지고 원래 신호 복원에 유리하나 처리 회로의 복잡도가 높아질 수 있다.A digital-to-analog converter (DAC) is a D / A converter that converts an encoded electrical signal into an electrical signal (voltage, current, etc.). The signal conversion process of the DAC circuit is a reverse process of the signal conversion process of the circuit. Since the number of bits determined in the encoding process is determined, the accuracy of restoration is limited. The step signal can be output by converting the digital signal into the analog signal having the limited accuracy and the step signal can be restored to the original analog signal using the filter circuit. The ADC circuit and the DAC circuit are mainly represented by binary numbers and predetermined bits are predetermined. If the number of bits is large, the representation of the signal becomes high, the precision becomes high, the original signal can be restored, but the complexity of the processing circuit can be increased.
본 발명의 일 측면은 DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법을 제공한다.One aspect of the present invention provides a method of monitoring an ADC circuit condition using a DAC circuit.
본 발명의 다른 측면은 DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 회로를 제공한다.Another aspect of the present invention provides an ADC circuit condition monitoring circuit using a DAC circuit.
본 발명의 일 측면에 따른 DAC(digital-analog converter) 회로를 이용한 ADC(analog-digital converter) 회로 상태 모니터링 방법은 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 제1 레지스터에 보정부에 의해 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 제2 레지스터에 상기 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 제1 레지스터에 의해 전달된 상기 보정된 디지털 신호를 상기 DAC 회로 및 상기 ADC 회로를 통해 재변환 후 상기 보정부를 통해 재보정하여 재보정된 디지털 신호를 생성하도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 제1 레지스터에 상기 재보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 차이 계산부에서 상기 제1 레지스터로부터 상기 재보정된 디지털 신호를 수신하고, 상기 제2 레지스터로부터 상기 보정된 디지털 신호를 수신하여 상기 보정된 디지털 신호와 상기 재보정된 디지털 신호의 차이 값을 산출하도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 차이 값이 설정된 임계 범위를 벋어난 경우, 제어부로 보정 요청 신호를 전송하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다. An ADC (analog-digital converter) circuit status monitoring method using a DAC (digital-analog converter) circuit according to an aspect of the present invention is a method in which an ADC circuit status monitoring apparatus stores a digital signal corrected by a correction unit in a first register Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to store the corrected digital signal in the second register, and the ADC circuit state monitoring apparatus notifies the corrected digital signal transmitted by the first register to the first register, The ADC circuit status monitoring device is configured to store the recalibrated digital signal in the first register so that the ADC circuit status monitoring device stores the recalibrated digital signal in the first register Wherein the ADC circuit state monitoring apparatus comprises: Receiving the recalculated digital signal from the second register and receiving the calibrated digital signal from the second register to calculate a difference value between the calibrated digital signal and the recalibrated digital signal, And controlling the state monitoring apparatus to transmit a correction request signal to the control unit when the difference value is less than a predetermined threshold range.
한편, DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법은 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 보정 요청 신호를 기반으로 상기 제어부에서 카운터를 동작시켜 카운터 신호를 발생시키도록 제어하는 단계, 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 보정부에서 상기 카운터 신호 및 상기 카운터 신호를 상기 DAC 회로 및 상기 ADC 회로를 통해 변환시킨 변환된 카운터 신호를 비교하여 보정 알고리즘의 보정 파라메터를 재설정하도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.Meanwhile, the ADC circuit status monitoring method using the DAC circuit may include controlling the ADC circuit status monitoring apparatus to generate a counter signal by operating a counter in the controller based on the correction request signal, And controlling the correction unit to reset the correction parameters of the correction algorithm by comparing the counter signal and the converted counter signal obtained by converting the counter signal through the DAC circuit and the ADC circuit.
또한, 상기 보정된 디지털 신호는 아날로그 신호인 외부 입력 신호가 상기 ADC 회로를 통해 디지털 신호로 변환된 후 상기 보정부를 통해 보정된 신호일 수 있다.Also, the corrected digital signal may be a signal obtained by converting an external input signal, which is an analog signal, into a digital signal through the ADC circuit, and then correcting the digital signal through the correction unit.
또한, DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법은 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 제1 선택부에서 상기 외부 입력 신호를 상기 ADC 회로로 전달할지 상기 보정된 디지털 신호를 상기 ADC 회로로 전달할지 여부를 결정하도록 제어하는 단계와 상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 제2 선택부에서 상기 카운터 신호를 상기 DAC 회로로 전달할지 상기 보정된 디지털 신호를 상기 DAC 회로로 전달할지 여부를 결정하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.In the ADC circuit state monitoring method using the DAC circuit, the ADC circuit state monitoring apparatus determines whether to transfer the external input signal to the ADC circuit in the first selector or not, and to transmit the corrected digital signal to the ADC circuit And controlling the ADC circuit status monitoring apparatus to determine whether to forward the counter signal to the DAC circuit or to transmit the corrected digital signal to the DAC circuit in the second selection unit .
본 발명의 다른 측면에 따른 DAC(digital-analog converter) 회로를 이용한 ADC(analog-digital converter) 회로 상태 모니터링 장치는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 제1 레지스터에 보정부에 의해 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하고, 제2 레지스터에 상기 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하고, 상기 제1 레지스터에 의해 전달된 상기 보정된 디지털 신호를 상기 DAC 회로 및 상기 ADC 회로를 통해 재변환 후 상기 보정부를 통해 재보정하여 재보정된 디지털 신호를 생성하도록 제어하고, 상기 제1 레지스터에 상기 재보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하고, 차이 계산부에서 상기 제1 레지스터로부터 상기 재보정된 디지털 신호를 수신하고, 상기 제2 레지스터로부터 상기 보정된 디지털 신호를 수신하여 상기 보정된 디지털 신호와 상기 재보정된 디지털 신호의 차이 값을 산출하도록 제어하고, 상기 차이 값이 설정된 임계 범위를 벋어난 경우, 제어부로 보정 요청 신호를 전송하도록 제어하도록 구현될 수 있다.An apparatus for monitoring an analog-digital converter (ADC) circuit using a digital-analog converter (DAC) circuit according to another aspect of the present invention includes a control unit, and the control unit controls a digital signal Converting the corrected digital signal transferred by the first register into the digital signal through the DAC circuit and the ADC circuit, and outputting the corrected digital signal through the correction unit Correcting the digital signal to generate the recalculated digital signal, controlling the first register to store the recalibrated digital signal, receiving the recalibrated digital signal from the first register in the difference calculator, Receiving the corrected digital signal from a second register and comparing the corrected digital signal with the recalculated digit In case the control to calculate a difference value between the signal and the threshold range is beoteo the difference value is set, and can be configured to control to transmit the correction request signal to the controller.
한편, 상기 제어부는 상기 보정 요청 신호를 기반으로 상기 제어부에서 카운터를 동작시켜 카운터 신호를 발생시키도록 제어하고, 상기 보정부에서 상기 카운터 신호 및 상기 카운터 신호를 상기 DAC 회로 및 상기 ADC 회로를 통해 변환시킨 변환된 카운터 신호를 비교하여 보정 알고리즘의 보정 파라메터를 재설정하도록 제어하도록 구현될 수 있다.The controller controls the counter to generate a counter signal based on the correction request signal. The counter corrects the counter signal and the counter signal through the DAC circuit and the ADC circuit, So as to reset the correction parameters of the correction algorithm.
또한, 상기 보정된 디지털 신호는 아날로그 신호인 외부 입력 신호가 상기 ADC 회로를 통해 디지털 신호로 변환된 후 상기 보정부를 통해 보정된 신호일 수 있다.Also, the corrected digital signal may be a signal obtained by converting an external input signal, which is an analog signal, into a digital signal through the ADC circuit, and then correcting the digital signal through the correction unit.
또한, 상기 제어부가 제1 선택부에서 상기 외부 입력 신호를 상기 ADC 회로로 전달할지 상기 보정된 디지털 신호를 상기 ADC 회로로 전달할지 여부를 결정하도록 제어하고, 상기 제어부가 제2 선택부에서 상기 카운터 신호를 상기 DAC 회로로 전달할지 상기 보정된 디지털 신호를 상기 DAC 회로로 전달할지 여부를 결정하도록 제어하도록 구현될 수 있다.The control unit may control the first selector to determine whether to transfer the external input signal to the ADC circuit or to transmit the corrected digital signal to the ADC circuit, To transfer the signal to the DAC circuit or to determine whether to deliver the corrected digital signal to the DAC circuit.
본 발명의 실시예에 따른 DAC를 이용한 ADC 상태 모니터링 방법 및 회로는 보정 알고리즘의 아날로그 신호의 디지털 신호로의 보정 알고리즘의 정확도를 모니터링하고, 정확도가 낮은 경우, 보정 알고리즘의 파라메터를 재설정하여 보정 알고리즘의 정확도를 높일 수 있다. 따라서, ADC 회로의 출력 오차를 측정하여 ADC 회로 또는 주변 회로의 변화(노화) 감지가 가능하고, 이전 설정된 보정 알고리즘을 회로 기능 노화 또는 환경 변화에 맞춰 재설정하여 출력 값을 지속적으로 재보정하여 출력 정확도 유지 및 수명 연장이 가능할 수 있다.A method and circuit for monitoring an ADC status using a DAC according to an embodiment of the present invention monitors the accuracy of a correction algorithm of a correction algorithm with a digital signal of an analog signal and re-sets the parameters of the correction algorithm when the accuracy is low, Accuracy can be increased. Therefore, it is possible to detect the change (aging) of the ADC circuit or peripheral circuit by measuring the output error of the ADC circuit, and to reset the previously set correction algorithm according to circuit function aging or environment change to maintain the output accuracy by continuously re- And life extension may be possible.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 장치를 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로 상태 모니터링 장치의 ADC의 정확도 측정 동작을 나타낸 순서도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차를 나타낸 개념도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차를 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보정 알고리즘의 보정 확인 절차를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing an ADC circuit state monitoring apparatus using a DAC circuit according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an ADC accuracy measurement operation of an ADC circuit condition monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a conceptual diagram illustrating a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit according to the embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit according to the embodiment of the present invention.
5 is a conceptual diagram illustrating a correction check procedure of a correction algorithm according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조 부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
이하, 본 발명의 실시예에서는 출력을 보정하는 알고리즘을 가지고 있는 ADC(analog-digital converter)에서 출력 값과 실제 전압(입력) 값의 오차를 산출하는 자가 테스트 및 진단 장치가 개시된다.Hereinafter, an embodiment of the present invention discloses a self-test and diagnostic apparatus that calculates an error between an output value and an actual voltage (input) value in an analog-digital converter (ADC) having an output correcting algorithm.
본 발명의 실시예에 따른 DAC(digital-analog converter) 회로를 이용한 ADC(analog-digital converter) 회로 상태 모니터링 방법 및 장치는 보정의 오차가 시스템에서 허용되는 범위를 벋어난 경우, 보정 알고리즘을 재설정할 수 있다. DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법 및 회로는 ADC회로를 포함하는 모든 혼합 신호 회로에서 보정 알고리즘을 수행하여 출력 값을 내보내는 구조에 적용되어 활용될 수 있다.A method and an apparatus for monitoring an analog-digital converter (ADC) circuit using a digital-analog converter (DAC) circuit according to an embodiment of the present invention can reset the correction algorithm when the correction error is out of the allowable range of the system . The ADC circuit status monitoring method and circuit using the DAC circuit can be applied to the structure for outputting the output value by performing the correction algorithm in all the mixed signal circuits including the ADC circuit.
구체적으로 DAC 회로를 이용한 ADC 상태 모니터링 방법 및 장치는 보정 절차를 거친 1) ADC 회로의 출력 값과 2) 보정된 ADC 회로의 출력 값이 DAC 회로 및 ADC 회로를 통해 변환하여 나오는 출력 값을 레지스터에 저장하고 비교하여 현재 보정의 오차 정도를 판단할 수 있다. 전술한 바와 같이 보정의 오차가 보정의 오차가 시스템에서 허용하는 범위를 벋어난 경우, 내부의 카운터 회로와 DAC 뢰로를 이용하여 ADC 회로의 보정 알고리즘의 매개변수가 다시 측정할 수 있다. Specifically, the ADC status monitoring method and apparatus using the DAC circuit are configured such that 1) the output value of the ADC circuit and 2) the output value of the corrected ADC circuit are converted into the register by the DAC circuit and the ADC circuit, And the degree of error of the current correction can be determined. As described above, when the correction error is out of the range allowed by the system, the parameters of the correction algorithm of the ADC circuit can be measured again using the internal counter circuit and the DAC roulette.
ADC 회로의 출력 오차를 측정하여 ADC 회로 또는 주변 회로의 변화(노화) 정도가 탐지될 수 있다. DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법 및 장치는 이전 설정된 보정 알고리즘을 회로 기능 노화 또는 환경 변화에 맞춰 재설정하여 출력 값을 지속적으로 재보정할 수 있다. 이러한 방법을 통해 ADC 회로의 출력 정확도가 유지되고 수명 연장이 가능할 수 있다. 또한, ADC 회로의 시간에 따른 성능 감소로 인한 자가 테스트, 진단의 중요성이 강조되는 상황에서 DAC 회로와 소수의 레지스터를 통한 자가 진단 및 재보정 구조는 정확한 출력을 요구하는 많은 ADC 회로에 적용될 수 있다.By measuring the output error of the ADC circuit, the degree of change (aging) of the ADC circuit or peripheral circuit can be detected. The ADC circuit state monitoring method and apparatus using the DAC circuit can reset the previously set correction algorithm to circuit function aging or environment change to continuously recalibrate the output value. In this way, the output accuracy of the ADC circuit can be maintained and lifetime extension possible. In addition, with the emphasis on the importance of self-test and diagnostics due to performance degradation over time of the ADC circuit, the DAC circuit and self-diagnosis and recalibration structure with few registers can be applied to many ADC circuits that require accurate output .
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 장치를 나타낸 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing an ADC circuit state monitoring apparatus using a DAC circuit according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, DAC를 이용한 ADC 상태 모니터링 장치는 제1 선택부, ADC 회로, 보정부, DAC 회로, 제2 선택부, 카운터, 제1 레지스터, 제2 레지스터, 차이 계산부, 제어부를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, an ADC status monitoring apparatus using a DAC includes a first selector, an ADC circuit, a correction unit, a DAC circuit, a second selector, a counter, a first register, a second register, a difference calculator, can do.
DAC회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 장치는 이하, ADC 회로 상태 모니터링 장치라는 용어로 표현된다.The ADC circuit state monitoring apparatus using the DAC circuit is expressed by the term ADC circuit state monitoring apparatus.
제1 선택부는 입력 신호를 입력받고, din_sel 신호에 따라 제1 선택부를 통해 출력되는 출력 신호를 선택하기 위해 구현될 수 있다. 구체적으로 din_sel 신호는 제어부에서 결정되는 ADC 회로로 입력되는 입력 신호(또는 입력 전압)을 결정하기 위한 신호일 수 있다. din_sel 신호의 값이 1인 경우, 외부 입력 신호가 선택되어 제1 선택부를 통해 출력되고, din_sel 신호의 값이 0인 경우, 정확도 측정 또는 보정 알고리즘의 재설정을 위한 DAC 회로로부터 전달된 신호가 제1 선택부를 통해 출력될 수 있다. The first selector may be configured to receive the input signal and to select the output signal output through the first selector according to the din_sel signal. Specifically, the din_sel signal may be a signal for determining an input signal (or an input voltage) input to the ADC circuit determined by the control unit. When the value of the din_sel signal is 1, the external input signal is selected and outputted through the first selector. When the value of the din_sel signal is 0, the signal transmitted from the DAC circuit for resetting the accuracy measurement or correction algorithm is 1 Can be output through the selection unit.
ADC 회로는 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 구현될 수 있다. ADC 회로는 제1 선택부를 통해 입력되는 아날로그 신호를 변환할 수 있다. 구체적으로 ADC 회로를 통해 입력되는 아날로그 신호는 외부 입력 신호 또는 ADC 회로를 통해 디지털 신호로 변환된 신호, ADC 회로를 통해 디지털 신호로 변환된 이후, DAC 회로를 통해 다시 아날로그 신호로 변환된 신호 등일 수 있다.The ADC circuit can be implemented to convert the input analog signal into a digital signal. The ADC circuit can convert an analog signal input through the first selector. Specifically, an analog signal input through an ADC circuit may be an external input signal or a signal converted into a digital signal through an ADC circuit, a signal converted into a digital signal through an ADC circuit, or a signal converted back to an analog signal through a DAC circuit have.
보정부는 보정 알고리즘을 기반으로 한 보정 동작을 수행하기 위해 구현될 수 있다. 보정 알고리즘은 설정된 보정 파라메터 값을 기반으로 ADC 회로를 통해 출력되는 디지털 신호를 보정할 수 있다. 설정된 파라메터 값의 조정을 통해 보정의 정확도가 증가될 수 있다. 보정 정확도가 낮은 경우, 보정 알고리즘의 보정 파라메터를 재설정하여 보정의 정확도를 높일 수 있다.The correction unit may be implemented to perform a correction operation based on the correction algorithm. The correction algorithm can correct the digital signal output through the ADC circuit based on the set correction parameter value. The accuracy of the correction can be increased by adjusting the set parameter values. If the correction accuracy is low, the correction parameters of the correction algorithm can be reset to increase the accuracy of the correction.
차이 계산부는 제1 레지스터 및 제2 레지스터에 저장된 값의 차이를 계산한 결과를 기반으로 보정부의 보정 알고리즘의 재설정이 필요하다고 판단할 수 있고, 이러한 경우, 보정부는 보정 알고리즘의 재설정 동작을 수행할 수 있다. 보정 알고리즘의 재설정을 위해 보정부로 test_en 신호가 입력될 수 있다. test_en 신호는 보정 알고리즘 재설정(매개변수의 재설정)을 위한 보정기로의 테스트 알림 신호일 수 있다. 보정부의 보정 알고리즘의 재설정을 위해 DAC 회로의 출력 값이 ADC 회로의 입력으로 선택될 수 있다. The difference calculator may determine that it is necessary to reset the correction algorithm of the correction unit on the basis of the result of calculating the difference between the values stored in the first register and the second register and in this case the correction unit performs the reset operation of the correction algorithm . The test_en signal can be input to the calibration unit to reset the calibration algorithm. The test_en signal may be a test notification signal to the corrector for resetting the calibration algorithm (resetting the parameters). The output value of the DAC circuit may be selected as the input of the ADC circuit for resetting the calibration algorithm of the calibration.
보정 알고리즘의 재설정 절차를 위해 카운터로 cnt_en 신호가 입력되고 보정부의 보정 알고리즘의 재설정에 필요한 ADC 회로의 출력과 함께 실제 입력 데이터를 생성하기 위한 카운터 실행 신호가 생성될 수 있다. 구체적으로 보정부로 보정 알고리즘의 재설정을 위한 테스트 알림 신호인 test_en 신호가 인가되어 카운터의 값들을 차례대로 발생시킬 수 있다. 이러한 방식으로 카운터 신호의 실제 값과 DAC 회로를 거쳐 ADC 회로로 출력되는 카운터 신호를 동시에 보정부에 입력하여 보정 알고리즘(알고리즘의 매개변수)이 재설정될 수 있다.A counter execution signal for generating the actual input data together with the output of the ADC circuit necessary for resetting the correction algorithm of the correction unit may be generated for the cnt_en signal as a counter for the resetting procedure of the correction algorithm. Specifically, the test_en signal, which is a test notification signal for resetting the correction algorithm, is applied to the corrector so that the values of the counter can be sequentially generated. In this way, the correction algorithm (parameters of the algorithm) can be reset by simultaneously inputting the actual value of the counter signal and the counter signal output to the ADC circuit through the DAC circuit.
DAC 회로는 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위해 구현될 수 있다. DAC 회로는 제2 선택부의 선택에 따라 카운터로부터 입력되는 신호 또는 제1 레지스터에 저장된 신호를 입력받을 수 있다. DAC 회로는 입력된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하고, 제1 선택부로 전달할 수 있다.The DAC circuit can be implemented to convert the input analog signal into a digital signal. The DAC circuit may receive a signal input from the counter or a signal stored in the first register according to the selection of the second selection unit. The DAC circuit converts the input analog signal into a digital signal and can transmit it to the first selector.
제2 선택부는 선택에 따라 카운터로부터 입력되는 신호 또는 제1 레지스터에 저장된 신호를 DAC 회로로 전달하기 위해 구현될 수 있다. 제2 선택부는 제어부에 의해 mod_sel 신호를 입력받아 동작할 수 있다.The second selector may be implemented to transfer the signal input from the counter or the signal stored in the first register to the DAC circuit according to the selection. The second selector may be operated by receiving the mod_sel signal from the controller.
제2 선택부는 입력된 mod_sel 신호의 값이 1인 경우, 정확도 측정을 위해 제1 레지스터에 저장되어 있던 ADC 회로의 출력 값이 제2 선택부를 통해 DAC 회로로 입력될 수 있다. 제2 선택부는 입력된 mod_sel 신호의 값이 0인 경우, 보정 알고리즘의 재설정을 위한 카운터 값이 선택될 수 있다. 즉, 제2 선택부의 선택에 따라 ADC 회로의 출력 값 또는 카운터 값이 DAC 회로로 입력될 수 있다.When the input mod_sel signal has a value of 1, the second selector may input the output value of the ADC circuit stored in the first register to the DAC circuit through the second selector for accuracy measurement. If the input mod_sel signal has a value of 0, the second selector may select a counter value for resetting the correction algorithm. That is, the output value or the counter value of the ADC circuit may be input to the DAC circuit according to the selection of the second selection unit.
카운터는 보정 알고리즘의 실제 입력 데이터를 생성하기 위한 카운터 실행 신호인 cnt_en 신호를 입력받고 카운터 신호를 발생시키기 위해 구현될 수 있다.The counter may be implemented to receive a cnt_en signal, which is a counter execution signal for generating actual input data of the correction algorithm, and to generate a counter signal.
제1 레지스터는 ADC 회로 및 보정부를 통해 생성된 보정된 디지털 신호에 대한 정보를 저장하기 위해 구현될 수 있다. 제1 레지스터에 저장된 보정된 디지털 신호에 대한 정보는 다시 제2 선택부, DAC 회로, 제1 선택부, ADC 회로 및 보정부를 통해 보정된 디지털 신호로 다시 생성되어 다시 제1 레지스터에 재보정된 디지털 신호로서 저장될 수 있다.The first register may be implemented to store information about the ADC circuit and the corrected digital signal generated by the correction unit. The information on the corrected digital signal stored in the first register is again generated as a digital signal corrected through the second selection unit, the DAC circuit, the first selection unit, the ADC circuit, and the correction unit, Signal.
제2 레지스터는 제1 레지스터에 저장된 보정된 디지털 신호에 대한 정보를 제1 레지스터로부터 수신하여 저장하기 위해 구현될 수 있다. The second register may be implemented to receive and store information about the corrected digital signal stored in the first register from the first register.
차이 계산부는 제1 레지스터에 저장된 재보정된 디지털 신호 정보와 제2 레지스터에 저장된 보정된 디지털 신호 정보의 차이를 계산하기 위해 구현될 수 있다. 차이 계산부는 보정된 디지털 신호와 재보정된 디지털 신호 정보의 차이가 임계 범위 이상인 경우, rec_en 신호를 발생시킬 수 있다. rec_en 신호는 제어부의 보정 알고리즘의 재설정을 수행하기 위한 신호일 수 있다.The difference calculator may be implemented to calculate the difference between the recalibrated digital signal information stored in the first register and the corrected digital signal information stored in the second register. The difference calculator may generate a rec_en signal when the difference between the corrected digital signal and the recalculated digital signal information is greater than or equal to the threshold range. The rec_en signal may be a signal for performing a reset of the correction algorithm of the control unit.
제어부는 제1 선택부, ADC 회로, 보정부, DAC 회로, 제2 선택부, 카운터, 제1 레지스터 제2 레지스터, 차이 계산부의 동작을 제어하기 위해 구현될 수 있다. 차이 계산부는 제1 레지스터 및 제2 레지스터로부터 수신한 결과값을 기반으로 보정 알고리즘의 재설정이 필요하다고 판단되는 경우, reg_en 신호를 제어부로 전송할 수 있고, 제어부는 각 구성부로 전달되는 제어 신호(test_en, cnt_en, shi_en, din_sel, mod_sel)을 기반으로 구성부를 제어하여 제어 절차를 수행할 수 있다.The control unit may be implemented to control operations of the first selection unit, the ADC circuit, the correction unit, the DAC circuit, the second selection unit, the counter, the first register second register, and the difference calculation unit. The difference calculation unit may transmit a reg_en signal to the control unit when it is determined that the correction algorithm needs to be reset based on the result values received from the first register and the second register, cnt_en, shi_en, din_sel, and mod_sel), and control procedures can be performed.
아래의 표 1은 제어기에서 출력되는 신호를 나타낸다.Table 1 below shows the signals output from the controller.
이하, 본 발명의 실시예에서는 구체적인 ADC 회로 상태 모니터링 장치의 ADC 회로 정확도 측정 절차가 개시된다. Hereinafter, an embodiment of the present invention discloses an ADC circuit accuracy measurement procedure of a specific ADC circuit condition monitoring apparatus.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로 상태 모니터링 장치의 ADC의 정확도 측정 동작을 나타낸 순서도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating an ADC accuracy measurement operation of an ADC circuit condition monitoring apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2에서는 ADC 상태 모니터링 회로의 ADC의 정확도를 측정하기 위한 각 구성부의 동작이 개시된다.2, the operation of each component for measuring the ADC accuracy of the ADC status monitoring circuit is disclosed.
도 2를 참조하면, ADC 회로의 입력 신호(또는 입력 전압)으로 외부 입력 신호(또는 외부 입력 전압)이 선택되어 ADC 상태 모니터링 장치로 입력되고 입력된 외부 전압은 보정부를 거쳐 보정된다(단계 S200). 2, an external input signal (or an external input voltage) is selected as an input signal (or an input voltage) of the ADC circuit and input to the ADC state monitoring apparatus, and the inputted external voltage is corrected through the correction unit (step S200) .
전술한 바와 같이 외부 입력 신호가 제1 선택부를 통해 입력되고 ADC 회로 및 보정부를 통해 보정될 수 있다. 제어부는 단계 S200의 동작을 위한 제어 신호로 test_en:0, cnt_en:0, shi_en:0, din_en:1, mod_sel:1로 설정할 것을 각 구성부로 명령할 수 있다. 위와 같은 설정을 통해 외부 입력 신호가 제1 선택부를 통해 입력되고 ADC 회로 및 보정부를 통해 보정될 수 있다.The external input signal may be inputted through the first selector and corrected through the ADC circuit and the correction unit as described above. The control unit can instruct each component to set test_en: 0, cnt_en: 0, shi_en: 0, din_en: 1, and mod_sel: 1 as the control signal for the operation of step S200. With the above setting, the external input signal can be input through the first selector and corrected through the ADC circuit and the correction unit.
ADC 회로의 보정된 출력이 제1 레지스터에 저장된다(단계 S210).The corrected output of the ADC circuit is stored in the first register (step S210).
단계 S200을 통해 보정부를 거친 외부 입력 신호는 제1 보정된 디지털 신호로 생성될 수 있고, 제1 보정된 디지털 신호는 제1 레지스터에 저장될 수 있다. 제어부는 단계 S210의 동작을 위한 제어 신호를 test_en:0, cnt_en:0, shi_en:1, din_en:1, mod_sel:1로 설정하여 각 구성부의 동작을 명령할 수 있다. 위와 같은 설정을 통해 제1 보정된 디지털 신호가 제1 레지스터에 저장될 수 있다.An external input signal through the correction unit through step S200 may be generated as a first corrected digital signal and the first corrected digital signal may be stored in a first register. The control unit can set the control signals for the operation of step S210 as test_en: 0, cnt_en: 0, shi_en: 1, din_en: 1, and mod_sel: 1 to command the operation of each constituent unit. With the above setting, the first corrected digital signal can be stored in the first register.
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호가 DAC 회로를 거쳐 ADC 회로의 입력 신호로 선택된다(단계 S220).The first corrected digital signal stored in the first register is selected as the input signal of the ADC circuit via the DAC circuit (step S220).
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호가 DAC 회로를 거쳐 ADC 회로의 입력 신호로 선택될 수 있다. 구체적으로 제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호는 다시 제2 선택부, DAC 회로, 제1 선택부, ADC 회로 및 보정부를 거쳐 제2 보정된 디지털 신호로 생성될 수 있다. 제어부는 단계 S220의 동작을 위한 제어 신호를 test_en:0, cnt_en:0, shi_en:0, din_en:0, mod_sel:1로 설정하여 각 구성부의 동작을 명령할 수 있다. 위와 같은 설정을 통해 제1 보정된 디지털 신호가 제1 레지스터에 저장될 수 있다.The first corrected digital signal stored in the first register may be selected as the input signal of the ADC circuit via the DAC circuit. Specifically, the first corrected digital signal stored in the first register may again be generated as a second corrected digital signal via the second selector, the DAC circuit, the first selector, the ADC circuit, and the correction unit. The control unit can set the control signals for the operation of step S220 as test_en: 0, cnt_en: 0, shi_en: 0, din_en: 0, and mod_sel: 1 to command the operation of each constituent unit. With the above setting, the first corrected digital signal can be stored in the first register.
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호는 제2 레지스터에 저장되고 제2 보정된 디지털 신호는 다시 제1 레지스터에 저장된다(단계 S230).The first corrected digital signal stored in the first register is stored in the second register and the second corrected digital signal is stored again in the first register (step S230).
본 발명의 실시예에 따른 ADC 상태 모니터링 회로에서는 보정을 통하여 나온 ADC 회로의 출력 값(제1 보정된 디지털 신호)와 이 출력 값(제1 보정된 디지털 신호)을 DAC 회로를 통해 다시 ADC 회로의 입력 값으로 입력함으로써 나오는 출력 값(제2 보정된 디지털 신호) 각각을 별도의 레지스터에 저장하고 비교하여 현재 보정의 오차 정도를 파악할 수 있다. 보정의 오차가 시스템에서 허용하는 정도보다 클 경우, 내부의 카운터와 DAC 회로를 이용하여 ADC 회로를 통해 출력되는 디지털 신호를 위한 보정 알고리즘의 매개변수를 다시 측정할 수 있다. 제어부는 단계 S220의 동작을 위한 제어 신호로 test_en:0, cnt_en:0, shi_en:1, din_en:0, mod_sel:1로 설정할 것을 각 구성부로 명령할 수 있다. 위와 같은 설정을 통해 제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호는 제2 레지스터에 저장되고 제2 보정된 디지털 신호는 다시 제1 레지스터에 저장될 수 있다.In the ADC state monitoring circuit according to the embodiment of the present invention, the output value (the first corrected digital signal) of the ADC circuit obtained through the correction and the output value (the first corrected digital signal) The output value (second corrected digital signal) output by inputting as the input value can be stored in a separate register and compared, and the error of the current correction can be grasped. If the calibration error is greater than the system allows, the internal counter and DAC circuitry can be used to re-calibrate the calibration algorithm parameters for the digital signal output through the ADC circuitry. The control unit may instruct each component to set test_en: 0, cnt_en: 0, shi_en: 1, din_en: 0, and mod_sel: 1 as the control signal for the operation of step S220. With the above setting, the first corrected digital signal stored in the first register may be stored in the second register, and the second corrected digital signal may be stored again in the first register.
차이 계산부가 제2 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호와 제1 레지스터에 저장된 제2 보정된 디지털 신호의 비교 결과를 제어기로 출력한다(단계 S240).The difference calculator outputs the comparison result between the first corrected digital signal stored in the second register and the second corrected digital signal stored in the first register to the controller (step S240).
차이 계산부가 제2 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호와 제1 레지스터에 저장된 제2 보정된 디지털 신호를 비교 결과를 제어기로 출력할 수 있다. 차이 계산기의 결과에서 보정 알고리즘의 재설정이 필요하다고 판단될 경우 reg_en의 신호를 통해 보정 알고리즘의 재설정 절차가 시작되고 제어기의 신호들이 제어될 수 있다.The difference calculation unit may output the comparison result to the controller in response to the first corrected digital signal stored in the second register and the second corrected digital signal stored in the first register. If it is determined in the result of the difference calculator that a reset of the correction algorithm is necessary, the reset procedure of the correction algorithm can be started via the signal of reg_en and the signals of the controller can be controlled.
위와 같은 ADC 회로 상태 모니터링 방법이 사용되는 경우, ADC 회로의 출력 오차를 측정하여 ADC 회로 또는 주변 회로의 변화(노화) 감지가 가능할 수 있다. 이전 설정된 보정 알고리즘을 회로 기능 노화 또는 환경 변화에 맞춰 재설정하여 출력 값을 지속적으로 재보정하여 출력 정확도 유지 및 수명 연장이 가능할 수 있다. 이러한 ADC 회로 상태 모니터링 방법은 ADC 회로의 시간에 따른 성능 감소로 인한 자가 테스트, 진단의 중요성이 강조되는 상황에서 DAC 회로와 소수의 레지스터를 사용한 자가 진단 및 재보정 구조를 통해 정확한 출력을 요구하는 많은 ADC 회로에 적용될 수 있다. When the above ADC circuit condition monitoring method is used, it is possible to detect the change (aging) of the ADC circuit or peripheral circuit by measuring the output error of the ADC circuit. The previously set compensation algorithm can be reconfigured to adapt to circuit aging or environmental changes, and the output value can be continuously re-calibrated to maintain output accuracy and extend life. This method of monitoring the ADC circuit condition can be performed by using a DAC circuit and a self-diagnosis and re-calibration structure using a small number of resistors in a situation where the importance of self test and diagnosis due to decrease in the performance of the ADC circuit due to time is emphasized ADC circuit.
아래의 표 2는 각 단계 별 제어부에서 생성되는 제어 신호의 설정을 나타낸 표이다. Table 2 below shows the setting of the control signals generated by the control unit for each step.
이하, 본 발명의 실시예에서는 구체적인 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정이 개시된다. Hereinafter, in the embodiment of the present invention, specific resetting of the correction algorithm of the ADC circuit is started.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차를 나타낸 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit according to the embodiment of the present invention.
도 3에서는 ADC 회로의 정확도 측정 이후 재설정이 필요하다고 판단될 경우 실행되는 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차가 개시된다.In Fig. 3, a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit to be executed when it is determined that a reset is necessary after measuring the accuracy of the ADC circuit is disclosed.
도 3을 참조하면, 제어부가 차이 측정부로부터 rec_en의 인가 신호를 받으면 제2 선택부가 카운터에서 생성되는 신호를 입력받도록 설정할 수 있다. 구체적으로 제2 선택부의 동작을 제어하는 mod_sel 신호를 0으로 설정하여 카운터로부터 생성되는 카운터 신호가 DAC 회로의 입력으로 선택되게 할 수 있다. 또한, din_sel 신호를 0으로 설정하여 DAC 회로의 출력 값이 ADC 회로의 입력으로 선택되게 한다.Referring to FIG. 3, when the control unit receives an application signal of rec_en from the difference measurement unit, the second selection unit can be configured to receive a signal generated in the counter. Specifically, the mod_sel signal for controlling the operation of the second selector may be set to 0 so that the counter signal generated from the counter may be selected as the input of the DAC circuit. Also, the din_sel signal is set to 0 so that the output value of the DAC circuit is selected as the input of the ADC circuit.
이 후에 카운터로 cnt_en 신호를 인가하고, 보정부로 test_en 신호를 인가하여 카운터의 값들을 차례대로 발생시켜 실제 카운터 신호의 값과 DAC 회로를 거쳐 ADC 회로로 출력되는 카운터 신호의 값을 동시에 보정부에 입력하여 보정 알고리즘(알고리즘의 매개 변수)를 재설정할 수 있다. 보정부는 카운터로부터 직접 입력받은 카운터 신호 및 DAC 회로 및 ADC 회로를 거쳐 입력되는 카운터 신호를 비교하여 보정 알고리즘(알고리즘의 매개 변수)를 재설정할 수 있다.Thereafter, the cnt_en signal is applied to the counter, the test_en signal is applied to the correcting unit, the values of the counter are sequentially generated, and the values of the actual counter signal and the counter signal output to the ADC circuit through the DAC circuit are simultaneously You can reset the calibration algorithm (parameters of the algorithm) by entering it. The correction unit can reset the correction algorithm (parameter of the algorithm) by comparing the counter signal inputted directly from the counter and the counter signal inputted through the DAC circuit and the ADC circuit.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차를 나타낸 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit according to the embodiment of the present invention.
도 4에서는 ADC 회로의 정확도 측정 이후 재설정이 필요하다고 판단될 경우 실행되는 ADC 회로의 보정 알고리즘의 재설정 절차가 개시된다.In Fig. 4, a procedure for resetting the correction algorithm of the ADC circuit to be executed when it is determined that resetting is necessary after the accuracy measurement of the ADC circuit is started.
도 4를 참조하면, 제어부가 차이 측정부로부터 rec_en 신호를 받아 제2 선택부가 카운터에서 생성되는 신호를 입력받도록 설정한다(단계 S400).Referring to FIG. 4, the control unit receives the rec_en signal from the difference measuring unit and sets the second selecting unit to receive the signal generated in the counter (step S400).
구체적으로 제어부는 제2 선택부의 mod_sel 신호를 0으로 설정하여 카운터로부터 생성되는 값이 DAC 회로의 입력으로 선택되게 할 수 있다. 또한, 제1 선택부의 din_sel 신호를 0으로 설정하여 DAC회로의 출력 값이 ADC 회로의 입력으로 선택되게 한다.Specifically, the controller may set the mod_sel signal of the second selector to 0 so that a value generated from the counter is selected as an input to the DAC circuit. Also, the din_sel signal of the first selector is set to 0 so that the output value of the DAC circuit is selected as the input of the ADC circuit.
제어부가 카운터로 cnt_en 신호를 인가하고, 보정부로 test_en 신호를 인가한다(단계 S410).The control unit applies the cnt_en signal to the counter, and applies the test_en signal to the correcting unit (step S410).
제어부는 카운터로 cnt_en 신호를 인가하고, 보정부로 test_en 신호를 인가하여 카운터의 값들을 차례대로 발생시켜 실제 카운터 신호의 값과 DAC 회로를 거쳐 ADC 회로로 출력되는 카운터 신호의 값을 동시에 보정부에 입력하여 보정 알고리즘(알고리즘의 매개 변수)를 재설정할 수 있다. 보정부는 카운터로부터 직접 입력받은 카운터 신호 및 DAC 회로 및 ADC 회로를 거쳐 입력되는 카운터 신호를 비교하여 보정 알고리즘(알고리즘의 매개 변수)를 재설정할 수 있다.The control unit applies the cnt_en signal to the counter, generates the counter values sequentially by applying the test_en signal to the correcting unit, and simultaneously outputs the actual counter signal value and the counter signal value output to the ADC circuit through the DAC circuit to the correcting unit You can reset the calibration algorithm (parameters of the algorithm) by entering it. The correction unit can reset the correction algorithm (parameter of the algorithm) by comparing the counter signal inputted directly from the counter and the counter signal inputted through the DAC circuit and the ADC circuit.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보정 알고리즘의 보정 확인 절차를 나타낸 개념도이다.5 is a conceptual diagram illustrating a correction check procedure of a correction algorithm according to an embodiment of the present invention.
도 5에서는 보정부의 보정 알고리즘의 매개 변수가 제대로 다시 설정되었는지 여부를 확인하는 재확인 절차가 개신된다. In FIG. 5, a reconfirmation procedure for confirming whether or not the parameters of the correction algorithm of the correction unit are properly reset is reversed.
도5를 참조하면, 다시 도 2에 개시된 입력 신호를 입력받는 절차를 통해 차이 계산부에서 제1 레지스터와 제2 레지스터에 입력되는 값을 비교하여 보정 알고리즘의 매개 변수가 제대로 다시 설정되었는지 여부를 확인하는 아래와 같은 재확인 절차가 수행될 수 있다.Referring to FIG. 5, the difference calculation unit compares the values input to the first register and the second register through a procedure for receiving the input signal as shown in FIG. 2 to determine whether the parameters of the correction algorithm are correctly reset The following reaffirmation procedure can be performed.
구체적으로 ADC 회로의 입력 전압으로 외부 전압이 선택되어 ADC 상태 모니터링 회로로 입력되고 입력된 외부 전압은 보정부를 거쳐 보정된다(단계 S500). Specifically, an external voltage is selected as the input voltage of the ADC circuit, and the external voltage is inputted to the ADC state monitoring circuit, and the inputted external voltage is corrected through the correction unit (step S500).
외부 전압(input)이 제1 선택부를 통해 입력되고 ADC 회로 및 보정부를 통해 보정될 수 있다. ADC 회로의 보정된 출력이 제1 레지스터에 저장된다(단계 S510).An external voltage input may be input through the first selector and corrected through the ADC circuit and the correction unit. The corrected output of the ADC circuit is stored in the first register (step S510).
단계 S200을 통해 보정부를 거친 외부 전압은 제1 보정된 디지털 신호로 생성될 수 있고, 제1 보정된 디지털 신호는 제1 레지스터에 저장될 수 있다. An external voltage through the correction unit through step S200 may be generated as a first corrected digital signal and the first corrected digital signal may be stored in a first register.
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호가 DAC 회로를 거쳐 ADC 입력으로 선택된다(단계 S520).The first corrected digital signal stored in the first register is selected as the ADC input via the DAC circuit (step S520).
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호는 다시 제2 선택부, DAC 회로, 제1 선택부, ADC 회로 및 보정부를 거쳐 제2 보정된 디지털 신호로 생성될 수 있다. The first corrected digital signal stored in the first register may again be generated as a second corrected digital signal via the second selector, the DAC circuit, the first selector, the ADC circuit, and the correction unit.
제1 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호는 제2 레지스터에 저장되고 제2 보정된 디지털 신호는 다시 제1 레지스터에 저장된다(단계 S530).The first corrected digital signal stored in the first register is stored in the second register, and the second corrected digital signal is stored again in the first register (step S530).
본 발명의 실시예에 따른 ADC 상태 모니터링 회로에서는 보정을 통하여 나온 ADC 회로의 출력 값(제1 보정된 디지털 신호)와 이 출력 값을 DAC 회로를 통해 다시 ADC 회로의 입력 값으로 입력함으로써 나오는 출력 값(제2 보정된 디지털 신호) 각각을 별도의 레지스터에 저장하고 비교하여 현재 보정의 오차 정도를 파악할 수 있다. 보정의 오차가 시스템에서 허용하는 정도보다 클 경우, 내부의 카운터와 DAC 회로를 이용하여 ADC의 보정 알고리즘의 매개변수를 다시 측정할 수 있다. In the ADC status monitoring circuit according to the embodiment of the present invention, the output value (first corrected digital signal) of the ADC circuit obtained through the correction and the output value obtained by inputting the output value again as the input value of the ADC circuit through the DAC circuit (Second corrected digital signal) is stored in a separate register, and the error of the current correction can be grasped. If the calibration error is greater than the system allows, the internal counter and DAC circuitry can be used to re-calibrate the parameters of the ADC's calibration algorithm.
차이 계산부가 제2 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호와 제1 레지스터에 저장된 제2 보정된 디지털 신호를 결과를 제어기로 출력한다(단계 S540).The difference calculation unit outputs the first corrected digital signal stored in the second register and the second corrected digital signal stored in the first register to the controller (step S540).
차이 계산부가 제2 레지스터에 저장된 제1 보정된 디지털 신호와 제1 레지스터에 저장된 제2 보정된 디지털 신호를 결과를 제어기로 출력할 수 있다. 차이 계산기의 결과를 통해 보정부의 보정 알고리즘의 매개 변수가 제대로 다시 설정되었는지 여부가 재확인할 수 있다.The difference calculator may output the first corrected digital signal stored in the second register and the second corrected digital signal stored in the first register to the controller. The result of the difference calculator can be reconfirmed whether the parameters of the calibration algorithm of the calibration station are correctly reset.
이와 같은 DAC를 이용한 ADC 상태 모니터링 방법은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.The ADC status monitoring method using the DAC can be implemented in an application or in the form of program instructions that can be executed through various computer components and recorded in a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination.
상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be ones that are specially designed and configured for the present invention and are known and available to those skilled in the art of computer software.
컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD 와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다.Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like.
프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims. It will be possible.
Claims (8)
ADC 회로 상태 모니터링 장치가 아날로그 신호인 외부 입력 신호가 상기 ADC 회로를 통해 디지털 신호로 변환된 후 보정부를 통해 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 제2 레지스터에 상기 보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 제1 레지스터에 의해 전달된 상기 보정된 디지털 신호를 DAC 회로 및 ADC 회로를 통해 재변환 후 상기 보정부를 통해 재보정하여 재보정된 디지털 신호를 생성하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 제1 레지스터에 상기 재보정된 디지털 신호를 저장하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 차이 계산부에서 상기 제1 레지스터로부터 상기 재보정된 디지털 신호를 수신하고, 상기 제2 레지스터로부터 상기 보정된 디지털 신호를 수신하여 상기 보정된 디지털 신호와 상기 재보정된 디지털 신호의 차이 값을 산출하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 차이 값이 설정된 임계 범위를 벗어난 경우, 제어부로 보정 요청 신호를 전송하도록 제어하는 단계;
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 보정 요청 신호를 기반으로 상기 제어부에서 카운터를 동작시켜 카운터 신호를 발생시키도록 제어하는 단계; 및
상기 ADC 회로 상태 모니터링 장치가 상기 보정부에서 상기 카운터 신호 및 상기 카운터 신호를 상기 DAC 회로 및 상기 ADC 회로를 통해 변환시킨 변환된 카운터 신호를 비교하여 보정 알고리즘의 보정 파라메터를 재설정하도록 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 DAC 회로를 이용한 ADC 회로 상태 모니터링 방법.A state monitoring method of an analog-digital converter (ADC) circuit using a digital-analog converter (DAC)
Controlling an ADC circuit state monitoring apparatus to convert an external input signal, which is an analog signal, into a digital signal through the ADC circuit, and then store the corrected digital signal through a correction unit;
Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to store the corrected digital signal in a second register;
Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to recalculate the corrected digital signal transmitted by the first register through the DAC circuit and the ADC circuit, and re-adjust the corrected digital signal through the correction unit to generate a recalibrated digital signal;
Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to store the recalibrated digital signal in the first register;
Wherein the ADC circuit condition monitoring device receives the recalibrated digital signal from the first register in a difference calculator and receives the corrected digital signal from the second register and outputs the corrected digital signal and the recalculated digital Controlling a difference value of the signal to be calculated;
Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to transmit a correction request signal to the control unit when the difference value is out of a set threshold range;
Controlling the ADC circuit state monitoring apparatus to generate a counter signal by operating a counter in the controller based on the correction request signal; And
The ADC circuit state monitoring apparatus compares the converted counter signal obtained by converting the counter signal and the counter signal through the DAC circuit and the ADC circuit in the correcting unit to reset the correction parameter of the correction algorithm Wherein the ADC circuit further comprises a DAC circuit.
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| JP2014014054A (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-23 | Toyota Industries Corp | A/d conversion device |
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