隨著第5代通信技術(shù)的蓬勃發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)愈來愈受到關(guān)注,產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景越加良好。傳感器技術(shù)在整個產(chǎn)業(yè)中扮演了十分關(guān)鍵的角色,傳感器廣義上將真實世界與數(shù)據(jù)世界連接起來,由于諸如降低功率的要求,用于存儲信號數(shù)據(jù)的空間較小的限制和在數(shù)字域中進行數(shù)據(jù)處理的容易性等特征,使得現(xiàn)實世界的模擬信號需要被轉(zhuǎn)換成其等效的數(shù)字形式。而數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器是模擬信號和數(shù)字信號之間的通道,因此,模數(shù)轉(zhuǎn)換器(Analog to digital,ADC)在傳感器網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計中具有重要意義。其中基于過采樣和噪聲整形技術(shù)的Sigma-Delta ADC轉(zhuǎn)換器因為其具有高效架構(gòu)和易于實現(xiàn)的特點成為ADC的絕佳選擇。本文基于0.28μm標準CMOS工藝,按照專用集成電路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC)的流程設(shè)計實現(xiàn)了應(yīng)用于溫濕度傳感器芯片中16位Sigma-Delta ADC中的數(shù)字模塊。主要包括I2C接口模塊,寄存器模塊,邏輯控制模塊以及濾波器模塊。片外可通過I2C接口對寄存器模塊中的寄存器進行讀寫操作;邏輯控制模塊接收寄存器模塊的控制位,產(chǎn)生模擬ADC模塊所需要的相關(guān)控制信...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 SIGMA DELTA ADC原理簡介及建模
    2.1 sigma delta adc調(diào)制器基本原理
        2.1.1 采樣,量化及過采樣技術(shù)
        2.1.2 噪聲整形
    2.2 二階SIGMA DELTA ADC調(diào)制器
    2.3 調(diào)制器系統(tǒng)級建模及仿真
    2.4 本章小結(jié)
第三章 數(shù)字降采樣濾波器原理及建模
    3.1 降采樣濾波器的多級結(jié)構(gòu)
    3.2 sincK濾波器原理
    3.3 半帶濾波器原理
    3.4 數(shù)字降采樣濾波器系統(tǒng)級建模
    3.5 本章小結(jié)
第四章 數(shù)字模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 降采樣濾波器模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.1.1 sinc3 濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.1.2 半帶濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)
        4.1.3 降采樣濾波器模塊的UVM驗證
    4.2 其余數(shù)字模塊的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 數(shù)字模塊的后端物理實現(xiàn)
    5.1 邏輯綜合
    5.2 形式驗證
    5.3 布局布線及后仿
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果



本文編號：4054234