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面向存算一体芯片的模拟计算阵列中数字校准电路设计与误差补偿算法.docx
资料介绍
面向存算一体芯片的模拟计算阵列中数字校准电路设计与误差补偿算法
——从片上校准到数字后处理的精度提升方案
引言
在存算一体芯片的模拟计算阵列中，数字校准技术通过数字信号处理补偿模拟电路的非理想性，提高计算精度。数字校准相比模拟校准的优势在于：精度高、灵活性好、工艺偏差不敏感。在存算一体芯片中，数字校准可以补偿存储单元的电导漂移、ADC/DAC的非线性、电路的温度漂移和工艺偏差。本文系统分析面向存算一体芯片的模拟计算阵列中数字校准电路设计与误差补偿算法。
数字校准的基本原理
校准信号注入
数字校准通过注入已知的校准信号测量误差：
1. 校准信号类型：正弦波、方波、伪随机序列或直流电平，取决于校准的对象和精度要求。
2. 校准信号注入点：在ADC输入、DAC输出或存算一体阵列的输入注入校准信号。
3. 校准信号测量：通过ADC或数字电路测量校准信号的响应，计算误差。
误差补偿
数字校准通过数字信号处理补偿误差：
1. 查找表补偿：建立误差的查找表，在计算过程中根据输入值查找补偿值，从输出中减去误差。
2. 多项式补偿：将误差拟合为多项式，在计算过程中根据输入值计算补偿值。
3. 自适应补偿：利用自适应算法，在线更新补偿参数，适应时间和温度变化。
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