208斷電，其中ADC在針對閾值交叉而追蹤模擬輸入信號的同時周期性地將其自身置于睡眠狀態(tài)。例如，在緩慢改變模擬輸入信號的情況下，作為進一步的節(jié)能特征，ADC可以簡單地為DAC 205,207和比較器202、208這兩對斷電并且不必費心監(jiān)測模擬輸入信號。在關(guān)斷一段時間后，可以接通DAC和比較器來查看模擬輸入信號是否已經(jīng)跨越其閾值。如果沒有，則可以將DAC和比較器再次置回睡眠狀態(tài)。這里，例如開關(guān)220 (未在圖2中示出)的另一個開關(guān)會耦合到DAC205和比較器207的電源電壓節(jié)點。在一個實施例中，可以由用戶/系統(tǒng)和/或固件或軟件來對睡眠時間段的持續(xù)時間進行硬編碼(例如，在FSM中)或可編程設(shè)置。在睡眠時間為可編程的情況下，將呈現(xiàn)另一寄存器(未在圖2中示出)以接收經(jīng)編程的睡眠時間值并且將其提供給控制ADC的睡眠/喚醒狀態(tài)的電路。
[0041]圖2還示出了比較和輸出中斷邏輯221。一旦已經(jīng)確定取得了新ADC輸出值，邏輯221的輸出中斷部分就產(chǎn)生中斷。在正常情況下，在收斂到代表邏輯輸入信號的值的逐次逼近遞歸序列的結(jié)尾，將來自逐次逼近寄存器204的新ADC輸出值鎖存進輸出寄存器206。與目前為止對電路的描述一致，新的逐次收斂值應(yīng)在裕量“之外”，因為應(yīng)根據(jù)模擬輸入信號超過上閾值或下降到下閾值之下來觸發(fā)下一次模數(shù)轉(zhuǎn)換操作。
[0042]然而，在一些情況下，可以想到新的逐次逼近序列將收斂到裕量之內(nèi)而不是裕量之外的值。這里，可能的是由兩個DAC 205/207所保持的模擬輸出電平可以隨時間漂移?？梢韵氲?，(即使在模擬輸入信號保持不變的情況下)漂移可以觸發(fā)下一次模數(shù)轉(zhuǎn)換操作。例如，回顧X的裕量設(shè)定，盡管模擬輸入信號保持不變，如果DAC 205使得上閾值下降了值X，則將觸發(fā)新的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程。
[0043]然而，新的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程將產(chǎn)生和先前輸出值相同的輸出值。像這樣，邏輯221的比較部分將寄存器204中最近完成的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程的最終值與寄存器206中的ADC的最后輸出值進行核對(一旦逐次逼近過程完成，邏輯221就可以接收來自逐次逼近邏輯203內(nèi)的前述ADC控制(例如，有限狀態(tài)機)邏輯的信號)。是否正式聲明新的ADC輸出信號取決于寄存器204和206的內(nèi)容的比較結(jié)果，所述正式聲明包括將寄存器204的內(nèi)容移位到寄存器206中并且發(fā)出輸出中斷。
[0044]在實施例中，如果它們相同，則不識別最近的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程(其輸出在寄存器204內(nèi))。在替代的實施例中，如果最近的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程產(chǎn)生在從上閾值之下到下閾值之上的范圍內(nèi)的值，則不識別新的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程。采取哪種方法可以取決于設(shè)計者選擇或者可以(例如，通過控制寄存器(未描繪))以編程方式來設(shè)置。無論采取哪種方法，要注意，如果新的輸出值不產(chǎn)生足夠新的信息，ADC將內(nèi)部地抑制新輸出值的產(chǎn)生。像這樣，下游部件將不必響應(yīng)于實際上沒有移動或沒有移動許多的模擬輸入信號。
[0045]在實施方式中，任何時候執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換過程，DAC 205、207被重置以有效地校正它們的漂移并且將它們置于其正確的輸出值。像這樣，即使模數(shù)轉(zhuǎn)換被確定為冗余的并且不通過中斷310而被傳送到較高級系統(tǒng)，DAC也將被適當?shù)刂刂谩Ｔ谔娲膶嵤├?，可以在閾值交叉檢測模式期間定期對DAC進行自動重置，以避免DAC漂移的導(dǎo)致新的不必要的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程的開始的前述問題。前述ADC控制電路可以用于控制這些周期性重置的時序。
[0046]注意，對上文關(guān)于圖2所討論的實施例進行設(shè)計，從而在關(guān)斷下閾值DAC 207和比較器208以節(jié)省電力時，上閾值DAC 205和比較器202在逐次逼近過程期間繼續(xù)保持啟用。在替代的實施例中，可以實施逆向設(shè)計點(當在逐次逼近序列期間使用下閾值DAC 207和比較器208時，在逐次逼近過程期間關(guān)斷上閾值DAC 205和比較器202)。
[0047]在圖2的電路的初始啟動期間，在實施例中，可以將設(shè)置閾值電平以觸發(fā)下一逐次逼近序列的兩個裕量值X都設(shè)置為比它們名義上在其它情況下設(shè)置的值小的值(例如，0)，以使ADC電路在其首次被接通/啟用后立即觸發(fā)其第一逐次逼近序列。在第一逐次逼近序列收斂到最終值后，較大的額定裕量值X可以用于將ADC置于其正常運行模式。替代的實施例可以由手動重寫控制信號構(gòu)成，較高級系統(tǒng)可以在初始化期間進行斷言以觸發(fā)第一次模數(shù)轉(zhuǎn)換。
[0048]另外，要注意，在其它實施例中，可以在模數(shù)轉(zhuǎn)換過程期間的逐次逼近序列期間使用DAC和比較器對202/205、208/207兩者，從而需要較少的步驟來完成轉(zhuǎn)換。例如，替代單步調(diào)試輸出值的每個位，逐次逼近邏輯203可以從最后的已知數(shù)字輸出開始，并且然后根據(jù)閾值跨越哪個比較器信號而從那里上升或下降。
[0049]圖4示出了與上文對圖2和圖3的ADC的討論一致的由ADC執(zhí)行的過程。如圖4中觀察到的，將用于設(shè)置上閾值和下閾值的值編程到ADC 401中。然后ADC針對閾值402來追蹤模擬輸入信號。如果模擬輸入跨越閾值中的兩者之一，則開始下一次模數(shù)轉(zhuǎn)換過程
403。盡管上文所詳細描述的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程涉及逼近求和模數(shù)轉(zhuǎn)換過程，然而可以想到，可以利用其它類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程。這些可以被體現(xiàn)為由裕量比較器的輸出所采樣的流水線ADC或閃速ADC。在完成模數(shù)轉(zhuǎn)換過程后，將其結(jié)果與先前的模數(shù)轉(zhuǎn)換過程的結(jié)果進行比較
404。如果結(jié)果在先前結(jié)果的閾值內(nèi)405，則丟棄結(jié)果406，否則產(chǎn)生中斷，結(jié)果被呈現(xiàn)為ADC的新結(jié)果并且產(chǎn)生新閾值407。
[0050]圖5示出了諸如個人計算系統(tǒng)(例如，臺式機或膝上型電腦)或移動或手持計算系統(tǒng)(例如，平板電腦設(shè)備或智能手機)等的示例性計算系統(tǒng)500的示圖。如圖5中所觀察到的，基本計算系統(tǒng)可以包括中央處理單元501 (例如，其可以包括設(shè)置在應(yīng)用處理器或多核處理器上的多個通用處理核和主存儲器控制器)、系統(tǒng)存儲器502、顯示器503(例如，觸摸屏、平板)、本地有線點對點鏈接(例如，USB)接口 504、各種網(wǎng)絡(luò)I/O功能505 (例如以太網(wǎng)接口和/或蜂窩式調(diào)制解調(diào)子系統(tǒng))、無線局域網(wǎng)絡(luò)(例如，WiFi)接口 506、無線點對點鏈接(例如，藍牙)接口 507和全球定位系統(tǒng)接口 508、各種傳感器509_1到509_N (例如，陀螺儀、加速度計、磁力計、溫度傳感器、壓力傳感器、濕度傳感器等中的一個或多個)、照相機510、電池511、功率管理控制單元512、揚聲器和麥克風513和音頻編碼器/解碼器
514。
[0051]應(yīng)用處理器或多核處理器550可以包括其CPU 501內(nèi)的一個或多個通用處理核
515、一個或多個圖形處理單元516、存儲器管理功能517(例如，存儲器控制器)和I/O控制功能518。通用處理核515通常執(zhí)行計算系統(tǒng)的操作系統(tǒng)和應(yīng)用軟件。圖形處理單元516通常執(zhí)行圖形密集功能以例如產(chǎn)生呈現(xiàn)在顯示器503上的圖形信息。存儲器控制功能517與系統(tǒng)存儲器502接口連接。功率管理控制單元512通?？刂葡到y(tǒng)500的功耗。
[0052]觸摸屏顯示器503、通信接口 504-507、GPS接口 508、傳感器509、照相機510、以及揚聲器/麥克風編解碼器513、514中的每一個都可以被視為與在合適的情況下還包括集成外圍設(shè)備(例如，照相機510)的整體計算系統(tǒng)有關(guān)的I/O (輸入和/或輸出)的各種形式。根據(jù)實施方式，這些I/O部件中的各個部件可以集成在應(yīng)用處理器/多核處理器550上或者可以位于管芯外或應(yīng)用處理器/多核處理器550的封裝之外。
[0053]如圖5中所描繪的計算系統(tǒng)還包括可以與上文關(guān)于圖2-4所提供的各個ADC實施例的討論一致地實施的一個或多個ADC 520。ADC電路可以作為傳感器的后端存在，可以位于應(yīng)用處理器或多核處理器上以接收傳感器的模擬輸入信號，或在其它情況下位于中央處理單元與傳感器之間的某處。
[0054]可能存在分別與每個傳感器相關(guān)聯(lián)的ADC，或者可能存在用于服務(wù)多個傳感器的一個ADC。在后者的情況下，一些類型的復(fù)用器將位于ADC與傳感器之間以將來自單個ADC支持