模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口及其數(shù)據(jù)對(duì)齊方法和裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口及其數(shù)據(jù)對(duì)齊方法和裝置。該數(shù)據(jù)對(duì)齊方法包括以下步驟：持續(xù)接收該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)；檢測(cè)該數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，其中該持續(xù)跳變位即使在該模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變；以及依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。本發(fā)明的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口及其數(shù)據(jù)對(duì)齊方法和裝置，能夠提高數(shù)據(jù)對(duì)齊的及時(shí)性。
【專利說(shuō)明】
模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口及其數(shù)據(jù)對(duì)齊方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明主要涉及模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口，尤其是涉及模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口中的數(shù)據(jù)對(duì)齊技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]在諸如核磁共振成像(MRI)、超聲波、CT掃描儀、數(shù)字X射線等醫(yī)療應(yīng)用中，經(jīng)常需要使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)對(duì)大量數(shù)據(jù)采樣。采樣后的數(shù)據(jù)會(huì)通過(guò)ADC接口向外輸出。ADC接口的類型包括并行接口和串行接口。與并行接口相比，串行接口可可減少芯片的引腳數(shù)，從而節(jié)省電路板空間，因而更受到歡迎。尤其是，當(dāng)前高速串行數(shù)字信號(hào)傳輸成為主流，ADC接口也傾向于使用高速串行接口。
[0003]對(duì)于并行ADC接口以及低速的串行ADC接口，可以直接通過(guò)ADC輸出的源同步時(shí)鐘在接口器件對(duì)ADC輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行捕捉。這種類型的ADC的輸出數(shù)據(jù)率一般小于250MSPS，因此有近4ns的采樣窗口，可以在時(shí)序上留有一定裕量。該裕量包含了環(huán)境溫度的影響、器件工藝離散性帶來(lái)的不確定性、器件老化引入的不確定性、以及源同步時(shí)鐘自身的抖動(dòng)。以當(dāng)前集成電路的工藝水平，通常不用額外的數(shù)據(jù)對(duì)齊技術(shù)即可正確地捕捉ADC數(shù)據(jù)。
[0004]相比之下，高速的串行ADC接口的實(shí)際輸出數(shù)據(jù)率可以高達(dá)800MSPS，留給ADC接口的最多只有1.25ns的采樣窗口。若用800MHz的源同步時(shí)鐘來(lái)捕捉數(shù)據(jù)，則需要專門的對(duì)齊機(jī)制，在接口器件內(nèi)部將源同步時(shí)鐘的上升沿恰好放置在ADC數(shù)據(jù)周期的正中間。目前ADC接口技術(shù)大多在數(shù)據(jù)與源同步時(shí)鐘之間設(shè)置固定的時(shí)序關(guān)系，這種時(shí)序關(guān)系一般是通過(guò)ADC啟動(dòng)先發(fā)送校準(zhǔn)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。但由于溫漂、器件工藝離散性、器件老化、源同步時(shí)鐘抖動(dòng)、以及時(shí)鐘接口電路自身的附加抖動(dòng)等若干因素的影響，一個(gè)固定時(shí)序關(guān)系的接口不易做得穩(wěn)定。這就需要ADC接口定期啟動(dòng)對(duì)齊算法重新確定數(shù)據(jù)的延遲參數(shù)，這樣其及時(shí)性就受到了影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口及其數(shù)據(jù)對(duì)齊方法和裝置，能夠提高數(shù)據(jù)對(duì)齊的及時(shí)性。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的數(shù)據(jù)對(duì)齊方法，包括以下步驟:持續(xù)接收該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)；檢測(cè)該數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，其中該持續(xù)跳變位即使在該模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變；以及依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。
[0007]可選地，檢測(cè)該數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差的步驟包括:檢測(cè)多個(gè)該跳變沿，且對(duì)每個(gè)該跳變沿計(jì)算出與捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，然后求出多個(gè)時(shí)間差的平均值。
[0008]可選地，該依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲的步驟包括:比較該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期，當(dāng)該時(shí)間差大于或等于該半周期時(shí)，則該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的差值，當(dāng)該時(shí)間差小于該半周期時(shí)，將該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的和。
[0009]可選地，該依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲的步驟是實(shí)時(shí)進(jìn)行。
[0010]可選地，該持續(xù)跳變位為一位或多位。
[0011]可選地，該持續(xù)跳變位為該數(shù)據(jù)中位數(shù)最低的一位或多位。
[0012]本發(fā)明還提出一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置，包括跳變沿檢測(cè)單元和狀態(tài)機(jī)。跳變沿檢測(cè)單元檢測(cè)持續(xù)從該模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收的數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，該持續(xù)跳變位即使在該模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變。狀態(tài)機(jī)依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。
[0013]可選地，該跳變沿檢測(cè)單元檢測(cè)多個(gè)該跳變沿，且對(duì)每個(gè)該跳變沿計(jì)算出與該捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，然后求出多個(gè)時(shí)間差的平均值。
[0014]可選地，該狀態(tài)機(jī)比較該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期，當(dāng)該時(shí)間差大于或等于該半周期時(shí)，則決定該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的差值，當(dāng)該時(shí)間差小于該半周期時(shí)，則決定該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的和。
[0015]可選地，該狀態(tài)機(jī)實(shí)時(shí)地決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。
[0016]可選地，該持續(xù)跳變位為一位或多位。
[0017]可選地，該持續(xù)跳變位為該數(shù)據(jù)中位數(shù)最低的一位或多位。
[0018]本發(fā)明還提出一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口，包括如上所述的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置、數(shù)據(jù)接口以及鎖相環(huán)。數(shù)據(jù)接口從該模數(shù)轉(zhuǎn)換器持續(xù)接收數(shù)據(jù)，依據(jù)一捕捉時(shí)鐘捕捉該數(shù)據(jù)，且依據(jù)該數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置提供的時(shí)間延遲調(diào)整該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。鎖相環(huán)向該數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置和該數(shù)據(jù)接口提供該捕捉時(shí)鐘。
[0019]可選地，該數(shù)據(jù)接口實(shí)時(shí)地調(diào)整該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。
[0020]可選地，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)路徑，每個(gè)路徑的數(shù)據(jù)位包含至少一位持續(xù)跳變位。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022](I)降低數(shù)據(jù)采集過(guò)程中段時(shí)間內(nèi)在串行接口處出現(xiàn)的偶然擾動(dòng)的影響，提高了系統(tǒng)穩(wěn)走性。
[0023](2)及時(shí)對(duì)齊可以消除溫漂、器件老化、不同批次間的工藝離散性帶來(lái)的接口時(shí)序不確定性，提尚了系統(tǒng)的可靠性。
[0024](3)及時(shí)對(duì)齊也可以保證系統(tǒng)不用額外分配時(shí)間在掃描之前進(jìn)行串行接口的數(shù)據(jù)對(duì)齊。
[0025](4)由于克服了眾多的接口時(shí)序不確定性，即各種因素帶來(lái)的ADC輸出數(shù)據(jù)翻轉(zhuǎn)時(shí)刻的隨機(jī)偏差，接口數(shù)據(jù)率有了更多的提升空間，一個(gè)采集通道的數(shù)據(jù)可以通過(guò)更少的串行總線輸出，有利于節(jié)省硬件資源。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的實(shí)施環(huán)境。
[0027]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0028]圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的格式。
[0029]圖4A、4B是本發(fā)明第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊時(shí)序圖。
[0030]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的實(shí)施環(huán)境。
[0031]圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的格式。
[0032]圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說(shuō)明。
[0034]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0035]已知的數(shù)據(jù)對(duì)齊技術(shù)依賴于系統(tǒng)啟動(dòng)初期特別發(fā)送的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，但是由于溫漂、器件工藝離散性、器件老化、源同步時(shí)鐘抖動(dòng)、以及時(shí)鐘接口電路自身的附加抖動(dòng)等若干因素的影響，系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后需要定期對(duì)齊，而定期對(duì)齊的過(guò)程會(huì)損失數(shù)據(jù)捕捉的及時(shí)性。本發(fā)明的實(shí)施例將描述可以提高及時(shí)性的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置。
[0036]第一實(shí)施例
[0037]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的實(shí)施環(huán)境。參考圖1所示，實(shí)施環(huán)境中包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 10和串行接口 20。ADC 10接收模擬輸入信號(hào)，在采樣時(shí)鐘的作用下進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換。在此，只要系統(tǒng)上電，不論模擬輸入信號(hào)的信號(hào)源是否處于工作狀態(tài)，ADC 10始終進(jìn)行AD轉(zhuǎn)換，且將始終有信號(hào)輸出。ADC 10將經(jīng)過(guò)AD轉(zhuǎn)換的AD數(shù)據(jù)為串行數(shù)據(jù)，通過(guò)串行接口 20輸出。AD數(shù)據(jù)的格式如圖3所示，包含N位，N為正整數(shù)且通常為8的倍數(shù)，其中第N位為最高有效位(MSB)，第I位為最低有效位(LSB)。
[0038]串行接口 20會(huì)捕捉串行AD數(shù)據(jù)，將串行AD數(shù)據(jù)恢復(fù)為并行AD數(shù)據(jù)后輸出。串行接口 20中設(shè)有數(shù)據(jù)接口 21、鎖相環(huán)(PLL) 22、數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置23、配置單元24和數(shù)據(jù)還原單元25。配置單元24通過(guò)控制下連接ADC 10，對(duì)其工作方式進(jìn)行配置。PLL 22可以從ADC10獲得源同步時(shí)鐘，且輸出兩路同步時(shí)鐘，一路為還原ADC每個(gè)采樣點(diǎn)幀數(shù)據(jù)的同步時(shí)鐘，其頻率與ADC采樣時(shí)鐘相同；另外一路為捕捉高速AD串行數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)捕捉時(shí)鐘。假設(shè)ADC的采樣精度定為N，捕捉時(shí)鐘頻率是采樣時(shí)鐘頻率的M倍。若捕捉方式是雙沿捕捉，則M =N/2，若為單沿(上升或下降沿)捕捉，則M = N。數(shù)據(jù)接口 21在PLL 22提供的采樣時(shí)鐘的作用下捕捉串行的AD數(shù)據(jù)，并將其輸出給數(shù)據(jù)還原單元25。
[0039]在串行接口中，尤其當(dāng)串行接口是高速串行接口時(shí)，需要及時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)齊。為此，數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置23提供了以足夠短的周期進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊的功能；數(shù)據(jù)對(duì)齊的周期可以根據(jù)具體場(chǎng)景的需求來(lái)決定，例如數(shù)據(jù)對(duì)齊的周期可以參考串行接口的工作頻率。當(dāng)然較佳地，期望數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置23能夠?qū)崟r(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，因此數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置23可以每個(gè)時(shí)鐘周期進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊。數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置23會(huì)將數(shù)據(jù)對(duì)齊所需的延遲設(shè)置提供給數(shù)據(jù)接口 21和數(shù)據(jù)還原單元25。數(shù)據(jù)接口 21能夠依據(jù)延遲設(shè)置調(diào)整數(shù)據(jù)的延遲。
[0040]數(shù)據(jù)還原單元25能夠在采樣時(shí)鐘和延遲設(shè)置的協(xié)助下，還原從數(shù)據(jù)接口 21輸入的捕捉數(shù)據(jù)，恢復(fù)成并行的AD數(shù)據(jù)。
[0041]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置的結(jié)構(gòu)框圖。參考圖2所示，本實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置包括跳變沿檢測(cè)單元31和狀態(tài)機(jī)32。跳變沿檢測(cè)單元31可以檢測(cè)串行ADC數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的一位的跳變沿。持續(xù)跳變位是基于ADC 10的如下特性:ADC 10的模擬輸入信號(hào)的均方根噪聲電壓值顯著大于ADC 10中位數(shù)最低的一位或幾位的電壓。這樣，在模擬輸入信號(hào)沒(méi)有有效輸入時(shí)，即ADC 10只采集到噪聲的情況下，也能保證ADC 10的最低若干位在時(shí)域上處于不斷跳變(即數(shù)字電平在O和I之間翻轉(zhuǎn))的狀態(tài)。因?yàn)樾盘?hào)和噪聲是加性的關(guān)系，因此這幾個(gè)數(shù)據(jù)位在有信號(hào)輸入時(shí)就更加確定會(huì)翻轉(zhuǎn)。因此在本發(fā)明的上下文中，持續(xù)跳變位是即使在ADC 10采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變的位。持續(xù)跳變位的位數(shù)與個(gè)別的ADC有關(guān)。本實(shí)施例需要持續(xù)跳變位有I位，例如LSB。跳變沿檢測(cè)單元31可進(jìn)一步計(jì)算跳變沿與數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差A(yù) t。
[0042]承上述，狀態(tài)機(jī)32依據(jù)時(shí)間差Δ t決定AD數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。具體地說(shuō)，狀態(tài)機(jī)32通過(guò)比較At與捕捉時(shí)鐘周期T來(lái)判斷是否處于最佳捕捉點(diǎn)，若不是則對(duì)數(shù)據(jù)接口 21的時(shí)間延遲進(jìn)行配置，使得捕捉時(shí)鐘與AD數(shù)據(jù)處于最佳的數(shù)據(jù)捕捉位置。
[0043]較佳地，跳變沿檢測(cè)單元31可等待多個(gè)數(shù)據(jù)跳變沿到來(lái)，每個(gè)跳變沿計(jì)算出一個(gè)與捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，最后求出平均值A(chǔ)t。
[0044]較佳地，狀態(tài)機(jī)32通過(guò)比較Δ t與捕捉時(shí)鐘的半周期T/2來(lái)決定時(shí)間延遲。例如參考圖4A、4B的數(shù)據(jù)對(duì)齊時(shí)序:
[0045](I)若Δ t彡T/2，AD數(shù)據(jù)時(shí)間上向后移動(dòng)(Δ t-T/2)。
[0046](2)若Δ t〈T/2，AD數(shù)據(jù)時(shí)間上向后移動(dòng)(Δ t+T/2)。
[0047]較佳地，狀態(tài)機(jī)32可以步進(jìn)調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的延遲時(shí)間，具體地說(shuō)，狀態(tài)機(jī)32設(shè)置AD數(shù)據(jù)移動(dòng)的步進(jìn)單位Tstap及步進(jìn)數(shù)K。例如，當(dāng)移動(dòng)(△ t-T/2)，可移動(dòng)K步，K為(△ t-T/2)/Tstep就近取整，當(dāng)移動(dòng)(△ t+T/2)，可移動(dòng)K步，K為(△ t+T/2) /T step就近取整。
[0048]需要指出的是上述整個(gè)調(diào)整過(guò)程中采集并不中斷。
[0049]本實(shí)施例的一個(gè)特點(diǎn)利用ADC數(shù)據(jù)在持續(xù)跳變位的翻轉(zhuǎn)找到數(shù)據(jù)的跳變沿并進(jìn)一步?jīng)Q定捕捉時(shí)鐘沿與數(shù)據(jù)的時(shí)序關(guān)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)對(duì)齊。有利的是，由于利用了采集鏈路的模擬噪聲進(jìn)行對(duì)齊，不論系統(tǒng)是否有信號(hào)輸入，這種對(duì)齊機(jī)制可以一直進(jìn)行。因此本實(shí)施例可確保及時(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，從而適應(yīng)各種外界不確定因素，使得捕捉時(shí)鐘永遠(yuǎn)處于數(shù)據(jù)的最佳位置。當(dāng)需要時(shí)，只需在很短的周期內(nèi)(例如每個(gè)時(shí)鐘周期)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，即可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)齊。
[0050]相比之下，已知技術(shù)的定期數(shù)據(jù)對(duì)齊過(guò)程中，或者在沒(méi)有有效信號(hào)時(shí)，無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，不得不等到新的有效信號(hào)到來(lái)，利用一部分有效信號(hào)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)齊；或者要定期中斷有效信號(hào)的AD采集，然后讓ADC或者校準(zhǔn)電路自身產(chǎn)生用于位對(duì)齊的激勵(lì)波形來(lái)進(jìn)行對(duì)齊。這導(dǎo)致無(wú)法及時(shí)地捕捉對(duì)齊時(shí)采集到的這部分?jǐn)?shù)據(jù)。
[0051]盡管本實(shí)施例有潛力實(shí)時(shí)地進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，但是可以理解，本實(shí)施例可以不必在每個(gè)捕捉時(shí)鐘沿都進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)齊，而是可以相隔若干個(gè)捕捉時(shí)鐘沿進(jìn)行一次數(shù)據(jù)對(duì)齊。
[0052]第二實(shí)施例
[0053]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的實(shí)施環(huán)境。參考圖5所示，本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，受到諸如系統(tǒng)帶寬、數(shù)字信號(hào)傳輸速率、或者接口器件工藝水平等的限制，ADC 10所在采集通道對(duì)應(yīng)的AD數(shù)據(jù)被分成2個(gè)串行數(shù)據(jù)路徑從ADC 10輸出。此時(shí)需要保持串行接口 20的數(shù)據(jù)對(duì)齊機(jī)制仍然有效。
[0054]為此，設(shè)置每個(gè)路徑的數(shù)據(jù)位包含至少一位持續(xù)跳變位。參考圖6所示，路徑I包含信號(hào)的偶數(shù)位，即第2位，第4位，……第N-2位，第N位，而路徑2包含信號(hào)的奇數(shù)位，即第I位，第3位，……第N-3位，第N-1位。在此，第I位為最低有效位(LSB)，第N位為最高有效位(MSB)。此時(shí)，由于第I位和第2位都為持續(xù)跳變位，因此每個(gè)路徑都可以檢測(cè)到跳變，從而及時(shí)進(jìn)而實(shí)時(shí)進(jìn)行對(duì)齊。
[0055]本實(shí)施例的其它細(xì)節(jié)可以參考第一實(shí)施例，在此不再贅述。
[0056]圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例的數(shù)據(jù)對(duì)齊方法流程圖。參考圖6所示，本實(shí)施例的方法包括如下步驟:
[0057]步驟61，持續(xù)接收ADC的數(shù)據(jù)。
[0058]步驟62，檢測(cè)數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，其中該持續(xù)跳變位即使在ADC采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變。
[0059]步驟63，計(jì)算跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差。
[0060]步驟64，依據(jù)該時(shí)間差決定數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。
[0061]可以理解，上述方法既可以在圖2所示的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置中實(shí)施，也可以在其它裝置中實(shí)施。
[0062]本文中描述的各種實(shí)施例可在硬件中加以實(shí)施。對(duì)于硬件實(shí)施而言，本文中所描述的實(shí)施例可在一個(gè)或多個(gè)專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、數(shù)字信號(hào)處理器件(DAPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器、微處理器、用于執(zhí)行上述功能的其它電子裝置或上述裝置的選擇組合來(lái)加以實(shí)施。
[0063]本發(fā)明的實(shí)施例可在諸如核磁共振成像(MRI)、超聲波、CT掃描儀、數(shù)字X射線等醫(yī)療應(yīng)用中實(shí)施為ADC串行接口，也可以在其它需要數(shù)據(jù)對(duì)齊的應(yīng)用中實(shí)施為ADC串行接
□ O
[0064]雖然本發(fā)明已參照當(dāng)前的具體實(shí)施例來(lái)描述，但是本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明，在沒(méi)有脫離本發(fā)明精神的情況下還可作出各種等效的變化或替換，因此，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)對(duì)上述實(shí)施例的變化、變型都將落在本申請(qǐng)的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的數(shù)據(jù)對(duì)齊方法，包括以下步驟: 持續(xù)接收該模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)； 檢測(cè)該數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，其中該持續(xù)跳變位即使在該模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變；以及 依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，檢測(cè)該數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差的步驟包括:檢測(cè)多個(gè)該跳變沿，且對(duì)每個(gè)該跳變沿計(jì)算出與捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，然后求出多個(gè)時(shí)間差的平均值。3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲的步驟包括:比較該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期，當(dāng)該時(shí)間差大于或等于該半周期時(shí)，則該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的差值，當(dāng)該時(shí)間差小于該半周期時(shí)，將該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的和。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲的步驟是實(shí)時(shí)進(jìn)行。5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該持續(xù)跳變位為一位或多位。6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該持續(xù)跳變位為該數(shù)據(jù)中位數(shù)最低的一位或多位。7.一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置，包括: 跳變沿檢測(cè)單元，檢測(cè)持續(xù)從該模數(shù)轉(zhuǎn)換器接收的數(shù)據(jù)的持續(xù)跳變位中的至少一位的跳變沿，且計(jì)算該跳變沿與該數(shù)據(jù)的捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，該持續(xù)跳變位即使在該模數(shù)轉(zhuǎn)換器采集到的是噪聲時(shí)也進(jìn)行跳變； 狀態(tài)機(jī)，依據(jù)該時(shí)間差決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該跳變沿檢測(cè)單元檢測(cè)多個(gè)該跳變沿，且對(duì)每個(gè)該跳變沿計(jì)算出與該捕捉時(shí)鐘沿的時(shí)間差，然后求出多個(gè)時(shí)間差的平均值。9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該狀態(tài)機(jī)比較該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期，當(dāng)該時(shí)間差大于或等于該半周期時(shí)，則決定該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的差值，當(dāng)該時(shí)間差小于該半周期時(shí)，則決定該時(shí)間延遲為在時(shí)間上向后移動(dòng)該時(shí)間差與該捕捉時(shí)鐘的半周期的和。10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該狀態(tài)機(jī)實(shí)時(shí)地決定該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該持續(xù)跳變位為一位或多位。12.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，該持續(xù)跳變位為該數(shù)據(jù)中位數(shù)最低的一位或多位。13.一種模數(shù)轉(zhuǎn)換器的串行接口，包括: 如權(quán)利要求7-12任一項(xiàng)所述的數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置； 數(shù)據(jù)接口，從該模數(shù)轉(zhuǎn)換器持續(xù)接收數(shù)據(jù)，依據(jù)一捕捉時(shí)鐘捕捉該數(shù)據(jù)，且依據(jù)該數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置提供的時(shí)間延遲調(diào)整該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲； 鎖相環(huán)，向該數(shù)據(jù)對(duì)齊裝置和該數(shù)據(jù)接口提供該捕捉時(shí)鐘。14.如權(quán)利要求13所述的串行接口，其特征在于，該數(shù)據(jù)接口實(shí)時(shí)地調(diào)整該數(shù)據(jù)的時(shí)間延遲。15.如權(quán)利要求13所述的串行接口，其特征在于，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括多個(gè)路徑，每個(gè)路徑的數(shù)據(jù)位包含至少一位持續(xù)跳變位。
【文檔編號(hào)】H03M1/12GK105991136SQ201510094443
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日
【發(fā)明人】關(guān)曉磊, 謝強(qiáng)
【申請(qǐng)人】上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司