用于两级模数转换器抵消采样噪声的方法及模数转换器

    公开(公告)号:CN119582843B

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510130517.0

    申请日:2025-02-06

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 唐希源 王宗楠

    Abstract: 本发明公布了一种用于两级模数转换器抵消采样噪声的方法及模数转换器,两级模数转换器包括:多位SAR ADC作为第一级,增量型支持多次转换多位阶数可配置的Noise Shaping SAR ADC作为第二级,可配置的浮空电压域放大器作为级间放大器;其中,级间放大器置于第一级和第二级之间,级间放大器的输入端连接到第一级中CDAC的顶级版,级间放大器的输出端连接到第二级中CDAC的顶极板。通过设计抵消采样噪声的方法、基于两步式转换的级间放大线性度增强方法和基于抖动的级间放大器增益数字校准方法,提高模数转换器的转换速度和精度。

    一种高PVT鲁棒性模拟集成电路尺寸自动设计方法

    公开(公告)号:CN118673863A

    公开(公告)日:2024-09-20

    申请号:CN202410775869.7

    申请日:2024-06-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种高PVT鲁棒性模拟集成电路尺寸自动设计方法,采用贝叶斯优化算法构建初始数据集,进行单一PVT角下的尺寸优化,再利用基于多任务强化学习算法进行多PVT角下的尺寸优化,基于最新采样进行动态PVT角剪枝。本发明通过改善初始数据集的数据质量来提高PVT鲁棒的尺寸优化过程的成功率和收敛速度;通过构建最新采样缓存和精简PVT集合,分批次地对各PVT角下的最近一次采样进行更新,再通过全PVT角测试来验证尺寸参数的PVT鲁棒性,大大降低尺寸优化所需的仿真次数,提高采样效率。

    一种基于忆阻器的电荷型存内计算实现方法及其单元结构

    公开(公告)号:CN115691613B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202211713269.5

    申请日:2022-12-30

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于忆阻器的电荷型存内计算实现方法及其单元结构。本发明通过包含忆阻器、晶体管和电容的单元结构将忆阻器阻态转换成电荷存储在电容中,不同单元结构转换后的电荷再通过电容耦合的方式实现计算功能。区别于传统将忆阻器阻态转换成电流,再利用基尔霍夫电流定律进行计算的方法,本发明方法可以有效缓解器件涨落问题,极大减小计算时的电流并提高计算并行度,从而提高神经网络系统的计算能效和算力。

    一种自校准电流编程及电流计算型存内计算电路及其应用

    公开(公告)号:CN115995256A

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310287511.5

    申请日:2023-03-23

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种自校准电流编程及电流计算型存内计算电路及其应用,属于新型存储与计算技术领域。本发明的计算单元由两个电流编程多值eDRAM单元通过伪差分组合构成,电流编程多值eDRAM单元由三个晶体管与一个存储电容构成,三个晶体管分别为一个写入管和两个自共源共栅连接的读出晶体管,利用电流编程电路实现存内计算电路的操作。相比于传统的电压编程电流计算型存内计算电路,本发明电流编程与电流计算能够让模拟存内计算有更高的精度与能效,对电压、温度和工艺涨落有更好的鲁棒性,具有广阔的应用前景。

    一种多步模数转换器及其实现方法

    公开(公告)号:CN115801003B

    公开(公告)日:2023-04-21

    申请号:CN202310089393.7

    申请日:2023-02-09

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 唐希源 王宗楠

    Abstract: 本发明公布了一种多步模数转换器及其实现方法,对增量型缩放式模数转换器进行结构改进,采用噪声整形逐次逼近型模数转换器做模数转换器的细量化;包括:一个多位带数字预测的数字斜坡型模数转换器、一个多位多阶的噪声整形逐次逼近型模数转换器和一个可配置浮动电压域放大器。本发明采用一次采样多次转换的工作方式,将模数转换器的量化过程配置为一次粗量化后进行多次细量化;实现的多步模数转换器兼顾高能效和高精度,还具有中等的输入带宽和低数据输出延迟,能适配多种物联网应用场景。

    一种基于压控振荡器的数据转换器及其实现方法

    公开(公告)号:CN119483600B

    公开(公告)日:2025-04-29

    申请号:CN202510052416.6

    申请日:2025-01-14

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 唐希源 李秉芮

    Abstract: 本发明公布了一种基于压控振荡器的数据转换器及其实现方法,本发明实现的基于压控振荡器的数据转换器包括采样电路、多位逐次逼近型数据转换器和多位多阶Delta‑Sigma数据转换器;对基于压控振荡器的增量型缩放式数据转换器进行改进,设计适用于压控振荡器的前馈补偿方法,充分利用Delta‑Sigma数据转换器时钟的特点,将前馈相位先加入压控振荡器的总差分相位中,量化结束后减去,从而等效实现了相位域的前馈补偿。本发明没有引入新的时序,实现成本低;且完全将压控振荡器与电路中的敏感节点隔离开,避免了回踢噪声;本发明能够更简单地构建高能效的基于压控振荡器的数据转换器,可广泛应用于物联网、智慧医疗等领域。

    一种多步电容传感器读出电路系统及其实现方法

    公开(公告)号:CN119449039A

    公开(公告)日:2025-02-14

    申请号:CN202510039529.2

    申请日:2025-01-10

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 唐希源 李秉芮

    Abstract: 本发明公布了一种多步电容传感器读出电路及其实现方法,对增量型缩放式电容传感器读出电路进行改进;设计改进斩波的采样方法,不引入额外的硬件开销,充分利用CDC的工作时序,将采样噪声连同第一级积分器的失调和闪烁噪声一起消除,避免了多次采样平均以及采样噪声消除技术常见方法存在的功耗提高、测量时间延长等问题。制备自偏置浮动反相放大器,将自偏置浮动反相放大器用作第一级积分器,提高了系统的能效,也避免了共模反馈电路的使用。本发明实现了高能效、高精度、低延迟,可广泛应用在机器人、无人机等领域。

    一种高PVT鲁棒性模拟集成电路尺寸自动设计方法

    公开(公告)号:CN118673863B

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202410775869.7

    申请日:2024-06-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公布了一种高PVT鲁棒性模拟集成电路尺寸自动设计方法,采用贝叶斯优化算法构建初始数据集,进行单一PVT角下的尺寸优化,再利用基于多任务强化学习算法进行多PVT角下的尺寸优化,基于最新采样进行动态PVT角剪枝。本发明通过改善初始数据集的数据质量来提高PVT鲁棒的尺寸优化过程的成功率和收敛速度;通过构建最新采样缓存和精简PVT集合,分批次地对各PVT角下的最近一次采样进行更新,再通过全PVT角测试来验证尺寸参数的PVT鲁棒性,大大降低尺寸优化所需的仿真次数,提高采样效率。

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