Dissertação

Very High Speed SAR ADCs EVALUATED

Os SerDes (Serializador/Desserializador), usados para serialização e desserialização dos dados transferidos a alta velocidade entre circuitos integrados, requerem os uso de ADCs (Conversor Analógico-Digital) no canal recetor. A maior parte das implementações recorre ao uso de uma grande quantidade de SAR (Registo de Aproximações Sucessivas) ADCs a operar de forma intercalada no tempo, por forma a conseguir atingir a alta taxa de transferência de dados do canal de comunicação. O propósito deste trabalho é apresentar uma estrutura alternativa ao SAR ADC que garanta uma menor quantidade de ADCs necessários a operar num SerDes. Este trabalho explora o SAR-assisted pipeline ADC que combina as características de eficiência energética do SAR com a alta performance típica das implementações em com processamento em cadeia. Esta implementação permite que a conversão seja dividida em 3 fases: a fase de amostragem da tensão de entrada e conversão dos bits mais significativos com uso a um quantificador SAR, executada no primeiro andar; a fase de amplificação, que amplifica e transfere para o próximo andar a tensão de resíduo obtida no fim da conversão do primeiro andar; a fase de conversão dos bits menos significativos executada no segundo andar. Esta implementação utiliza um DAC capacitivo diferencial em cada andar, 2 comparadores idênticos em ambos os andares e um integrador entre andares como amplificador. Este trabalho conclui com um ADC de 7 bits a 1 GHz com 6.91 bits de ENOB (Número de Bits Efectivo), 3.384 mW de consumo e fonte de alimentação de 800 mV.
SerDes, ADC, SAR, Processamento em cadeia

junho 28, 2024, 12:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Pedro Miguel Ferreira Figueiredo

Synopsys

Especialista

ORIENTADOR

Jorge Manuel Dos Santos Ribeiro Fernandes

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático