概述
做adc 的IP验证,在datasheet 中的性能参数:
ADC的标准输出曲线,理想状态是线性的,斜率是0.
积分非线性(Integral nonlinearity,INL)单位是LSB。adc 的分辨率就是以bit来表示的,比如上面这个adc 的分辨率是12bit ,他的INL是1LSB, 如果参考电压refs 接3v,他的电压分辨率也就是3v/4096,也就是1bit 代表的电压值,这个同时也是这个adc的误差绝对值,如果现在输出的adc 的值换算完显示是1v ,他的真实输入应该是1v正负3v/4096。
INL 标识表示的是一段区间内部的偏差的和,如果定义0~3v 的区间,会把所有点的偏差,例如标准两伏输入,adc 2.5v输出这个点的偏差也就是0.5v ,偏差的LSB是3v/4096 ,这个点的DNL就是0.5v/(3v/4096)=662LSB .
下图的黑线是标准输出,蓝线是实测的输出曲线。每个点的实际输出和标准输出的偏差值,也就是相同的模拟输入的数字输出值和verf/12bit 这个的偏差,和的累积加载一起就是INL了。
DNL (Differential Nonlinear),差分非线性值,表示的是每个点的AD转化差异,比如输入2v 参考电压是3v ,他的输出应该是2v/3v*4096=2731,但是转换中的逐次逼近过程中的电阻电容器件之间的差压,转换输出不可能正好是理论值,输出有可能是2740,这样的偏差就是2740-2731=9 ,他的DNL就是9LSB了。就是下面这张图的中的同一输入电压,蓝色线是实测的输出线,黑色线是标准输出曲线,图中的同一输入电压输出的电压数字量1和2,1和2 的差值就是DNL 的值了。
总结下来,DNL是微分误差,也就是单点的误差,INL是积分误差,是整个区间的误差和,
最后
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