認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的制造方法
【專利摘要】公開(kāi)了一種認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，該認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器經(jīng)由模擬信號(hào)輸入端口能夠連接至模擬信號(hào)源并且適于基于經(jīng)由模擬信號(hào)輸入端口接收的模擬輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。模數(shù)轉(zhuǎn)換器適于基于模擬輸入信號(hào)、采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)，通過(guò)根據(jù)采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣并且對(duì)每個(gè)模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)，其中，量化過(guò)程是通過(guò)處理時(shí)鐘信號(hào)來(lái)操作的。認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)，基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)，并且基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)來(lái)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。還公開(kāi)了相應(yīng)的集成電路、電子裝置和方法。
【專利說(shuō)明】
認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明總體上涉及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(例如，模擬信息轉(zhuǎn)換器(analog-to-1nformat1nconverter))領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及對(duì)這種轉(zhuǎn)換器的操作的控制和優(yōu)化。
【背景技術(shù)】
[0002]—般使用數(shù)字技術(shù)而不是模擬技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備，然而電子設(shè)備要處理的信號(hào)通常最初是模擬的(例如，無(wú)線電信號(hào)、傳感器輸出信號(hào)、圖像采集等)。通常，數(shù)字技術(shù)越先進(jìn)，越需要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為適合于數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)字信號(hào)的工作。
[0003]概念上，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(也稱為ADC或A/D轉(zhuǎn)換器)及其基本功能(采樣和保持、量化)在本領(lǐng)域是眾所周知的，在本文中將不進(jìn)行進(jìn)一步詳述。
[0004]模數(shù)轉(zhuǎn)換滿足特定要求通常是有益的，甚至是必需的。這樣的要求例如可包括準(zhǔn)確性要求(在對(duì)于每個(gè)樣本的采樣速度和/或量化精度方面)和/或能耗要求。量化精度可例如包括與模擬信號(hào)樣本值的量化范圍和/或最大偏差。滿足模數(shù)轉(zhuǎn)換的所有要求通?？赡苁锹闊┑?，特別是在模數(shù)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)應(yīng)當(dāng)相當(dāng)容易并且/或者電路占用面積小的情況下更是如此。通常，如果ADC被設(shè)計(jì)成滿足特定應(yīng)用的要求，則其可能不適合用于另一應(yīng)用中。
[0005]因此，需要使得ADC的操作能夠適應(yīng)特定應(yīng)用的配置。
[0006]US 2011/0148682 Al公開(kāi)了一種預(yù)測(cè)性模數(shù)轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)，其包括產(chǎn)生經(jīng)采樣的模擬輸入信號(hào)的采樣部以及和合并經(jīng)采樣的模擬輸入信號(hào)與模擬預(yù)測(cè)信號(hào)以產(chǎn)生模擬預(yù)測(cè)誤差信號(hào)的加法器部。誤差模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)模擬預(yù)測(cè)誤差信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化。第二加法器耦合至(來(lái)自誤差模數(shù)轉(zhuǎn)換器的)數(shù)字誤差信號(hào)輸出和數(shù)字預(yù)測(cè)信號(hào)，并且生成數(shù)字輸出信號(hào)。反饋部耦合至數(shù)字輸出信號(hào)并且提供數(shù)字預(yù)測(cè)信號(hào)和模擬預(yù)測(cè)信號(hào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)，當(dāng)在本說(shuō)明書(shū)中使用術(shù)語(yǔ)“包括/包括(comprises/comprising)”時(shí)，其用于指示存在所述特征、整體、步驟或部件，但是不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整體、步驟、部件或其組。
[0008]—些實(shí)施例的目的是使得ADC的操作能夠適應(yīng)特定應(yīng)用。
[0009]根據(jù)第一方面，這通過(guò)如下的一種認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器來(lái)實(shí)現(xiàn)，該認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器經(jīng)由模擬信號(hào)輸入端口能夠連接至模擬信號(hào)源并且適于基于經(jīng)由模擬信號(hào)輸入端口接收的模擬輸入信號(hào)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。該認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。
[0010]模數(shù)轉(zhuǎn)換器適于基于模擬輸入信號(hào)、采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)，通過(guò)根據(jù)采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣并且對(duì)每個(gè)模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)，其中，量化過(guò)程是通過(guò)處理時(shí)鐘信號(hào)來(lái)操作的。
[0011]處理時(shí)鐘信號(hào)用于在對(duì)每個(gè)模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化時(shí)控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器的操作速度。
[0012]通過(guò)處理時(shí)鐘信號(hào)操作量化過(guò)程應(yīng)當(dāng)被解釋為模數(shù)轉(zhuǎn)換器在處理時(shí)鐘信號(hào)的每個(gè)時(shí)段期間執(zhí)行操作。因此，處理時(shí)鐘信號(hào)起到模數(shù)轉(zhuǎn)換器的處理時(shí)鐘的作用。
[0013]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)，基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)，以及基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)來(lái)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。
[0014]模擬輸入信號(hào)可例如包括以下中的任一個(gè):流數(shù)據(jù)信號(hào)、無(wú)線電信號(hào)、傳感器輸出信號(hào)、心電圖信號(hào)、視頻信號(hào)、3D視頻信號(hào)、攝影數(shù)據(jù)信號(hào)、指紋讀取器信號(hào)等。
[0015]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是控制配置。另外地或替選地，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還可以是分類配置和/或預(yù)測(cè)配置。
[0016]典型的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是適于基于當(dāng)前信號(hào)部分和/或在先信號(hào)部分執(zhí)行對(duì)未來(lái)信號(hào)部分的預(yù)測(cè)的功能單元(以硬件或軟件或者其組合來(lái)實(shí)現(xiàn))。
[0017]在一些實(shí)施例中，功能單元可以適于預(yù)測(cè)信號(hào)的下一樣本。
[0018]在一些實(shí)施例中，功能單元可以適于確定信號(hào)屬于多個(gè)信號(hào)類型中的哪一個(gè)并且從而預(yù)測(cè)信號(hào)的未來(lái)部分。
[0019]另外，典型的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以為適于動(dòng)態(tài)地開(kāi)發(fā)其預(yù)測(cè)算法的功能單元(以硬件或軟件或者其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。)
[0020]例如，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以適于使多個(gè)信號(hào)彼此匹配并且將兩個(gè)或更多個(gè)信號(hào)所共有的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)特征區(qū)分。然后，這樣的信號(hào)特征可用于預(yù)測(cè)算法中以確定新的信號(hào)是否與所述多個(gè)信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)為相同類型。
[0021]因此，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是根據(jù)一些實(shí)施例的(可能為自學(xué))預(yù)測(cè)配置。
[0022]Qinqin Chen、Ying Wang、Charles ff.BostianiiEPerformance ,Computing andCommunicat1ns Conference,2008,IPCCC 2008 , IEEE Internat1nal 中發(fā)表的“Universal Classifier Synchronizer Demodulator” 中公開(kāi)了認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的不例。
[0023]例如，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(例如，參見(jiàn)US 5，717，832)。在一些實(shí)施例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是流識(shí)別和預(yù)測(cè)配置。
[0024]模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以是任何適當(dāng)?shù)囊阎蛭磥?lái)類型的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。例如，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以包括一個(gè)或多個(gè)逐次逼近寄存器型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(SAR ADC，例如參見(jiàn)WO 2012/123578Al和EP 0624289 BI)。對(duì)于高采樣頻率，使用包括若干個(gè)組成模數(shù)轉(zhuǎn)換器的模數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)以能夠適應(yīng)高采樣頻率是必要的或者至少是有益的。這樣的結(jié)構(gòu)減輕了對(duì)于每個(gè)組成模數(shù)轉(zhuǎn)換器的處理速度要求。這樣的模數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的示例為管線模數(shù)轉(zhuǎn)換器和時(shí)間交錯(cuò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(例如，并行逐次模數(shù)轉(zhuǎn)換器)。此2011/0304489 AUffO 2007/093478 AUEP0624289 BI和WO 2010/042051 Al描述了多種示例性時(shí)間交錯(cuò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)。
[0025]在一些實(shí)施例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還可以適于基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)預(yù)測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本的至少一部分，并且基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)控制采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)。
[0026]根據(jù)一些實(shí)施例，模數(shù)轉(zhuǎn)換器還可適于基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。例如，至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本可以反饋至模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以使用至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本作為初始值以產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本。
[0027]這具有如下優(yōu)點(diǎn):下一樣本的最高有效位無(wú)需由模數(shù)轉(zhuǎn)換器來(lái)確定，而是可以從至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本提取。因此，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以使用通常用于確定最高有效位的資源來(lái)用于其他目的(更高的量化精度、更快的采樣速率和/或節(jié)能)。
[0028]替選地或另外地，至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本值可以用作模數(shù)轉(zhuǎn)換器的參考值。這會(huì)具有如下優(yōu)點(diǎn):可使用較小的ADC范圍，這進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致較高的精度和/或較低的能耗。
[0029]在一些實(shí)施例中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以適于通過(guò)將模擬輸入信號(hào)的下一樣本與至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本進(jìn)行比較來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。
[0030]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)例如可以適于相對(duì)于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)與至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本之間的差來(lái)控制采樣時(shí)鐘和/或處理時(shí)鐘。如果該差的絕對(duì)值小(例如，比第一閾值小)，則可根據(jù)一些實(shí)施例增大采樣時(shí)鐘周期(由于可以假定模擬輸入信號(hào)沒(méi)有快速地改變)。如果該差的絕對(duì)值大(例如，大于第二閾值，該第二閾值可以與第一閾值相同或者可以與第一閾值不相同)，則可以根據(jù)一些實(shí)施例減小采樣時(shí)鐘周期(由于可以假定模擬輸入信號(hào)快速地改變)。這具有如下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)采樣時(shí)鐘周期增大時(shí)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以使用通常用于適應(yīng)高采樣速率的資源來(lái)用于其他目的(更高的量化精度和/或節(jié)能(例如，通過(guò)降低處理時(shí)鐘速率))。
[0031]在一些實(shí)施例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還可以適于基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換范圍。
[0032]根據(jù)一些實(shí)施例，數(shù)字輸出信號(hào)可以為以下之一:所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)、所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的調(diào)整形式、以及基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的模擬輸入信號(hào)的類別。
[0033]當(dāng)數(shù)字輸出信號(hào)為模擬輸入信號(hào)的類別時(shí)，而且在其他的適當(dāng)情況下，認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器可以被視為模擬信息轉(zhuǎn)換器。模擬信息轉(zhuǎn)換器通常具有如下優(yōu)點(diǎn):能夠以高壓縮的方式呈現(xiàn)模擬信號(hào)的信息(例如，參見(jiàn)Chen , Chandrakasan , Stojanovic , “Design andAnalysis of a Hardware-Efficient Compressed Sensing Architecture for DataCompress1n in Wireless Sensors，，，IEEE Journal of Solid-State Circuits,vol.47,N0.3,March 2012，pp.744-756)。
[0034]在一些實(shí)施例中，認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器還可包括適于使模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)經(jīng)受成幀操作的圖像處理成幀器(framer)。在這樣的實(shí)施例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于接收所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)作為模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。當(dāng)模擬輸入信號(hào)為圖像信號(hào)(諸如視頻信號(hào))時(shí)，這些實(shí)施例尤其適合。認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)例如還可適于檢測(cè)所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的背景項(xiàng)(background item)和所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的移動(dòng)項(xiàng)(moving item)并且基于該檢測(cè)來(lái)控制圖像處理成幀器的成幀操作。
[0035]在又一些實(shí)施例中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以是第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并且認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以是第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。然后，認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器還可以包括第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器和第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。其中，第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于控制第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。這樣的實(shí)施例會(huì)尤其適合于處理3維圖像信號(hào)。例如，第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以對(duì)來(lái)自第一記錄裝置(例如，攝像裝置)的第一模擬輸入信號(hào)進(jìn)行操作，并且第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以對(duì)來(lái)自第二記錄裝置的與第一模擬輸入信號(hào)同步記錄的第二模擬輸入信號(hào)進(jìn)行操作，其中，第二記錄裝置的位置相對(duì)于第一記錄裝置的位置偏移，以使得它們一起提供3維圖像信號(hào)。
[0036]根據(jù)一些實(shí)施例，模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征可以由模數(shù)轉(zhuǎn)換器的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)補(bǔ)充。
[0037]第二方面是包括第一方面的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的一種集成電路，并且第三方面是包括第一方面的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器或者第二方面的集成電路的一種電子裝置。
[0038]根據(jù)第四方面，提供了一種操作模數(shù)轉(zhuǎn)換器的方法。該方法包括:經(jīng)由包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端口接收模擬輸入信號(hào)；以及基于模擬輸入信號(hào)、采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)，通過(guò)根據(jù)采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣并且對(duì)模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的樣本，其中，量化過(guò)程是通過(guò)處理時(shí)鐘信號(hào)來(lái)操作的。
[0039]該方法還包括:基于數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)，并且基于數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)來(lái)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。
[0040]在一些實(shí)施例中，第四方面可以另外具有與如上針對(duì)第一方面所述的各種特征中的任意特征相同或相應(yīng)的特征。
[0041]一些實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是，可以非常靈活地控制模數(shù)轉(zhuǎn)換以為模擬信號(hào)源的不同要求和/或特征做準(zhǔn)備。因此，相比于其他轉(zhuǎn)換器，認(rèn)知轉(zhuǎn)換器的品質(zhì)因數(shù)、功耗和/或其他性能指標(biāo)可以得到改善。
[0042]—些實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是，由模擬信號(hào)傳達(dá)的信息可以以壓縮方式呈現(xiàn)并因此可以以節(jié)能方式傳遞。
【附圖說(shuō)明】
[0043]參照附圖，根據(jù)實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，將顯而易見(jiàn)另外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，在附圖中:
[0044]圖1是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的示例性配置的框圖；
[0045]圖2是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的示例性配置的框圖；
[0046]圖3是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的示例性配置的框圖；
[0047]圖4是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的示例性方法步驟的流程圖；
[0048]圖5是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適用于認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的示例性模數(shù)轉(zhuǎn)換器的框圖；
[0049]圖6是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的模擬輸入信號(hào)的處理的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0050]以下，將描述如下實(shí)施例:其中，模擬輸入信號(hào)被輸入至模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并且模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)用來(lái)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)并控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
[0051]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)通常感知(或者能夠?qū)W習(xí))模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征。例如，該一個(gè)或多個(gè)特征可以通過(guò)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練(自學(xué))和/或基于關(guān)于認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可用的模擬輸入信號(hào)(例如，通過(guò)手工輸入、通過(guò)從模擬信號(hào)源自動(dòng)輸入、通過(guò)編程、通過(guò)設(shè)定參數(shù)或算法等)的現(xiàn)有知識(shí)來(lái)獲得。
[0052]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還可以適于使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出來(lái)(至少部分地)預(yù)測(cè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出的一個(gè)或多個(gè)未來(lái)樣本。該預(yù)測(cè)可以根據(jù)任何適當(dāng)?shù)囊阎椒ɑ蛭磥?lái)方法。當(dāng)本文中提及預(yù)測(cè)的樣本時(shí)，該表示法意味著還包括部分地預(yù)測(cè)的樣本(例如，預(yù)測(cè)構(gòu)成樣本的位的子集，例如，多個(gè)最高有效位或多個(gè)最低有效位)。
[0053]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出(以及可能地，使用預(yù)測(cè)的樣本)來(lái)控制采樣時(shí)鐘和/或處理時(shí)鐘，兩者均用于操作模數(shù)轉(zhuǎn)換器。當(dāng)對(duì)模擬樣本進(jìn)行數(shù)字化(即，量化)以產(chǎn)生模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出的樣本時(shí)，采樣時(shí)鐘用于控制模擬輸入信號(hào)的采樣，而處理時(shí)鐘用于控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器的操作速度。
[0054]為了該目的，時(shí)鐘控制器可以設(shè)置在認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部或外部。時(shí)鐘控制器可以具有系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)作為輸入，并且可以提供采樣時(shí)鐘和/或處理時(shí)鐘作為輸出(例如，通過(guò)以任何適當(dāng)?shù)囊阎绞交蛭磥?lái)方式對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行分割、偏移、劃分、復(fù)制等)。時(shí)鐘控制器由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出以及模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制。在一些實(shí)施例中，預(yù)測(cè)的樣本還可以用于例如基于ADC輸出樣本與預(yù)測(cè)的樣本之間的差(例如，符號(hào)值和/或絕對(duì)值)或者基于ADC輸出樣本和預(yù)測(cè)的樣本與特征信號(hào)曲線的匹配來(lái)控制時(shí)鐘控制器。
[0055]例如，如果可以假定(基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出和根據(jù)模擬信號(hào)源的特征的預(yù)測(cè)的樣本)模擬輸入信號(hào)在模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度不重要的時(shí)段內(nèi)，則可以降低采樣時(shí)鐘速率以使得避免過(guò)采樣，以及/或者可以降低處理時(shí)鐘速率以使得避免不必要的精確量化。
[0056]如果可以假定模擬輸入信號(hào)在模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度重要并且模擬輸入信號(hào)改變非常緩慢的時(shí)段內(nèi)，則可以降低采樣時(shí)鐘速率，同時(shí)可以增大處理時(shí)鐘速率。
[0057]如果可以假定模擬輸入信號(hào)在模數(shù)轉(zhuǎn)換的精度重要并且模擬輸入信號(hào)改變快速的時(shí)段內(nèi)，則可以增大采樣時(shí)鐘速率和處理時(shí)鐘速率。
[0058]可以設(shè)想采樣時(shí)鐘和/或處理時(shí)鐘的增大、降低或未改變的速率的各種組合適用的多種其他情況。當(dāng)提及時(shí)鐘速率、時(shí)鐘周期或任何其他參數(shù)的增大或減小時(shí)，應(yīng)理解為與標(biāo)稱值相比較或與適用的先前值相比較。
[0059]預(yù)測(cè)的樣本還可以用于控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器的操作。例如，預(yù)測(cè)的樣本可以從認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)反饋至模數(shù)轉(zhuǎn)換器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以例如使用預(yù)測(cè)的樣本作為其量化處理的起始點(diǎn)。然后，量化處理可以包括將模擬樣本與預(yù)測(cè)的下一樣本進(jìn)行比較。(在這些實(shí)施例中的一些實(shí)施例中，無(wú)需估計(jì)最高有效位中的一個(gè)或多個(gè)。替代地，可以直接從預(yù)測(cè)的樣本中提取這些位。)通常，與沒(méi)有可利用的預(yù)測(cè)的情況相比，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器需要較少的處理循環(huán)來(lái)達(dá)到特定結(jié)果。這會(huì)導(dǎo)致較低能耗(例如，通過(guò)降低處理時(shí)鐘速率)。替選地或另外地，一個(gè)或多個(gè)處理循環(huán)可以用于獲得較高的量化精度(例如，通過(guò)使模數(shù)轉(zhuǎn)換器在較窄范圍內(nèi)進(jìn)行操作)。還可替選地或另外地，一個(gè)或多個(gè)處理循環(huán)可以用于適應(yīng)增大的采樣時(shí)鐘速率。
[0060]因此，在一些實(shí)施例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)提供預(yù)測(cè)樣本值、操作范圍、采樣時(shí)鐘和處理時(shí)鐘來(lái)控制模數(shù)轉(zhuǎn)換器。在一些實(shí)施例中，可以使用僅這些控制信號(hào)的子集。例如，在一些實(shí)施例中，可以向模數(shù)轉(zhuǎn)換器僅提供適合的采樣時(shí)鐘和適合的處理時(shí)鐘。
[0061]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還適于基于來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。
[0062]在一些實(shí)施例中，數(shù)字輸出信號(hào)為來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出或者為來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出的調(diào)整版本。例如，如果模擬輸入信號(hào)是正交調(diào)幅(QAM)信號(hào)，則可知該信號(hào)是幅度和相位屬于幅度和相位的有限集合的正弦信號(hào)。在這種情況下，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以(基于較早的樣本)基于可能的幅度和相位來(lái)調(diào)整輸出。
[0063]在其他實(shí)施例中，數(shù)字輸出信號(hào)可以包括來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出的特征(或類別)。例如，如果已知模擬輸入信號(hào)始終處于四種不同狀態(tài)之一，則認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以適于基于來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出來(lái)檢測(cè)當(dāng)前狀態(tài)，并且數(shù)字輸出信號(hào)可以僅僅包括所檢測(cè)的狀態(tài)的指示(在該示例中為2位)。在上述正交調(diào)幅(QAM)信號(hào)的示例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)能夠(基于可能的幅度和相位)檢測(cè)在少數(shù)樣本之后的QAM符號(hào)。然后，可以輸出符號(hào)表示(類別)，并且在當(dāng)前符號(hào)周期期間不再需要樣本。
[0064]認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以基于來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸出的部分樣本而產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)。例如，如果認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)能夠基于樣本的一部分(例如，基于多個(gè)最高有效位)來(lái)確定類別，則該類別可以用作數(shù)字輸出信號(hào)，并且模數(shù)轉(zhuǎn)換可以提前終止(例如，通過(guò)調(diào)整處理時(shí)鐘以使得剩余樣本不被處理并且針對(duì)下一樣本重置ADC)。
[0005]在一些實(shí)施例中，數(shù)個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以處理并行的模擬輸入信號(hào)，并且將它們輸入至單個(gè)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)，該認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)基于模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的組合產(chǎn)生類別。
[0066]如前所述，模數(shù)轉(zhuǎn)換器可以包括一個(gè)或多個(gè)逐次逼近寄存器型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(SARADC) ο
[0067]例如，SAR ADC可以由多個(gè)并行ADC形成，并行的ADC可以由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)控制。例如，當(dāng)采樣速率低時(shí)，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以使相應(yīng)數(shù)量的并行ADC處于低活動(dòng)(或睡眠)模式以節(jié)省會(huì)ti。
[0068]例如，SAR ADC可以是由多個(gè)組成SAR ADC構(gòu)成的時(shí)間交錯(cuò)ADC，這多個(gè)組成SARADC可以由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)單獨(dú)控制?？梢栽谡J(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中校正任意交錯(cuò)誤差(例如，時(shí)間偏移)。
[0069]例如，SARADC可以是由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)控制的多于關(guān)鍵需求(例如，能夠在運(yùn)行時(shí)間期間執(zhí)行ADC的校準(zhǔn))的ADC構(gòu)成的具有冗余的ADC。
[0070]圖1是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器100的示例性配置的示意性框圖。該配置還包括模擬信號(hào)源(SRC)1l和處理器(PR0CH02，模擬信號(hào)源(SRC)1l向認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器100的模擬輸入端口提供模擬輸入信號(hào)141，處理器(PR0CH02使用認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器100的數(shù)字輸出信號(hào)143以用于一些目的(例如，進(jìn)一步處理和/或渲染;包括信號(hào)解調(diào)一例如，無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)接收器的正交頻分復(fù)用(OFDM)解調(diào)、視頻序列中的目標(biāo)追蹤、運(yùn)動(dòng)圖像專家組(MPEG)編碼、指紋識(shí)別、用于光學(xué)觸摸屏的觸摸識(shí)別等)。
[0071]認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器100包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC) 110、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW) 120和時(shí)鐘控制器(CLK CNTR) 130。時(shí)鐘控制器130在圖1中示為在認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)120的外部。在其他實(shí)施例中，時(shí)鐘控制器可以包括在認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中。
[0072]如以上詳述，ADC 110基于處理時(shí)鐘信號(hào)147、采樣時(shí)鐘信號(hào)146和來(lái)自認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)120的反饋信號(hào)149來(lái)處理模擬輸入信號(hào)141以產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145。根據(jù)一些實(shí)施例，如圖1中的144所示，數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145可以直接輸出至處理器102。
[0073]數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145還被輸入至認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)120，該認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)120可以使用數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145以及信號(hào)源101的(預(yù)編碼的和/或?qū)W習(xí)的)特征來(lái)預(yù)測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145的下一樣本。如以上詳述，預(yù)測(cè)的樣本可以(經(jīng)由反饋信號(hào)149)反饋至ADC 110。此外，數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)145和信號(hào)源的特征(以及可能地，預(yù)測(cè)的樣本)可以由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)120用來(lái)(經(jīng)由控制信號(hào)148)控制與輸入至?xí)r鐘控制器130的系統(tǒng)時(shí)鐘(CLK)142相關(guān)的時(shí)鐘控制器130的采樣時(shí)鐘信號(hào)146和/或處理時(shí)鐘信號(hào)147。
[0074]圖2是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器200的示例性配置的示意性框圖。圖2的框201、202、210、220和230等同于(或至少類似于)圖1的相應(yīng)框101、102、110、120和130。類似地，圖2的信號(hào)241、242、243、245、246、247、248和249等同于(或至少類似于)圖1的相應(yīng)信號(hào)141、142、143、145、146、147、148和149。將不再進(jìn)一步詳述這些框和信號(hào)。
[0075]認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器200還包括成幀器(FR)250，該成幀器250適于在將ADC 210的輸出245轉(zhuǎn)發(fā)至認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)220作為成幀信號(hào)252之前對(duì)ADC 210的輸出245執(zhí)行圖像處理成幀操作。根據(jù)一些實(shí)施例，如圖2中的244所示，成幀信號(hào)252可以被直接輸出至處理器202。
[0076]在該認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器200中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)220還可適于經(jīng)由控制信號(hào)251控制成幀器250。例如，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)220可適于檢測(cè)成幀信號(hào)252的背景項(xiàng)和移動(dòng)項(xiàng)，并且基于該檢測(cè)而控制圖像處理成幀器的成幀操作。在一些示例中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)220可適于通過(guò)指示移動(dòng)項(xiàng)的位置、方向和速度來(lái)控制成幀，并且成幀器250可以基于這些指示來(lái)調(diào)整其需要轉(zhuǎn)換幀的哪些部分以及何時(shí)。
[0077]認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器200尤其適合用于圖像處理應(yīng)用。
[0078]圖3是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的包括認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器300的示例性配置的示意性框圖。圖3的框301、302、310、320、330和350等同于(或至少類似于)圖2的相應(yīng)框201、202、210、220、230 和 250。類似地，圖 3的信號(hào)341、342、343、344、345、346、347、348、349、351 和 352等同于(或至少類似于)圖2的相應(yīng)信號(hào)241、242、243、244、245、246、247、248、249、251和252。將不再進(jìn)一步詳述這些框和信號(hào)。
[0079]認(rèn)知轉(zhuǎn)換器300還包括第二組框一 (ADC)360、成幀器(FR)390、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW2)370和時(shí)鐘控制器(CLK CNTR)380，其分別等同于(或至少類似于)相應(yīng)框一(ADC)310、成幀器(FR)350、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW1)320和時(shí)鐘控制器(CLK CNTR)330。
[0080]ADC 360基于處理時(shí)鐘信號(hào)367、采樣時(shí)鐘信號(hào)346和來(lái)自第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370的反饋信號(hào)369來(lái)處理模擬輸入信號(hào)361的第二部分，以產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)365。
[0081 ]成幀器(FR)390適于在將ADC 360的輸出365轉(zhuǎn)發(fā)至第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370作為成幀信號(hào)392之前對(duì)ADC 360的輸出365執(zhí)行圖像處理成幀操作。根據(jù)一些實(shí)施例，如圖3中的364所示，成幀信號(hào)392可以被直接輸出至處理器302。
[0082]成幀信號(hào)392被輸入至第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370，第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370可以使用成幀信號(hào)392和信號(hào)源301的(預(yù)編碼的和/或?qū)W習(xí)的)特征來(lái)預(yù)測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本，并且(經(jīng)由控制信號(hào)368)控制時(shí)鐘控制器380。第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370還可以適于經(jīng)由控制信號(hào)391來(lái)控制成幀器390。
[0083]在圖3的示例中，采樣時(shí)鐘346對(duì)于ADC 310、360兩者來(lái)說(shuō)是相同的，并且由第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW1)320控φ?」。在其他實(shí)施例中，采樣時(shí)鐘可以在ADC 310、360之間不同，并且可以分別由認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)320、370控制。
[0084]第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW1)320可以適于經(jīng)由連接393將信息和/或控制信號(hào)傳輸至第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(CNW2)370。從而，已由第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)320獲得的預(yù)測(cè)、檢測(cè)和控制信號(hào)(或其一部分)無(wú)需由第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)370復(fù)制，這通常節(jié)省了能量和/或處理資源。
[0085]認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器300尤其適合于3D圖像處理應(yīng)用(例如，在如下情況下，源301包括:第一源(SRCl)301a，其可以為第一圖像捕獲裝置，諸如具有高分辨率的攝像裝置;第二源(SRC2)301b，其可以為第二圖像捕獲裝置，諸如具有低分辨率的攝像裝置，其中第一圖像捕獲裝置和第二圖像捕獲裝置例如以與人眼之間的典型距離對(duì)應(yīng)的距離彼此相關(guān)地設(shè)置，以共同地提供3D圖像)。
[0086]圖4示出了根據(jù)一些實(shí)施例的示例性方法。圖4的方法可以例如分別由圖1、圖2和圖3的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器100、200、300中的任一個(gè)來(lái)執(zhí)行。
[0087]該方法在步驟410中通過(guò)設(shè)置將模擬信號(hào)源限定為初始值的特征參數(shù)來(lái)開(kāi)始。這些特征參數(shù)由如以上詳述的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)使用，并且在處理模擬信號(hào)期間可以是固定的或者可以是動(dòng)態(tài)變化的。
[0088]然后，經(jīng)由認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端口接收模擬源的模擬輸入信號(hào)，并且在步驟420中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器基于采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)模擬源的模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣。在步驟430中，模數(shù)轉(zhuǎn)換器基于處理時(shí)鐘信號(hào)對(duì)模擬樣本進(jìn)行數(shù)字化(例如，通過(guò)量化)以產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的樣本。
[0089]在可選步驟440中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)基于過(guò)去的樣本和特征參數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本。在步驟450中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)基于過(guò)去的樣本和特征參數(shù)(以及可能地，預(yù)測(cè)的下一樣本)來(lái)控制采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)，并且在可選的步驟460中，該認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)向模數(shù)轉(zhuǎn)換器反饋預(yù)測(cè)的樣本以用于對(duì)未來(lái)樣本的量化中。
[0090]在步驟470中，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)，其可以為來(lái)自模數(shù)轉(zhuǎn)換器(可能經(jīng)調(diào)整)的輸出，或者可以為模擬輸入信號(hào)的當(dāng)前狀態(tài)的類別。
[0091]圖5是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的適合于認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的示例性模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)510的示意性框圖。例如，ADC 510可以用作圖1、圖2和圖3的ADC 110、210、310和360中的任一個(gè)。
[0092]示例性ADC 510是逐次逼近寄存器(SAR)型ADC(對(duì)照WO 2013/123578 Al)，并且包括樣本和保持單元(S&H) 511、逐次逼近寄存器(SAR) 512、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 513和比較器(C0MP)514o
[0093]樣本和保持單元511適于以由采樣時(shí)鐘信號(hào)546(對(duì)照?qǐng)D1、圖2和圖3的信號(hào)146、246和346)限定的采樣速率對(duì)模擬輸入信號(hào)541 (對(duì)照?qǐng)D1、圖2和圖3的信號(hào)141、241、341和361)進(jìn)行米樣。
[0094]預(yù)測(cè)的下一樣本549可以存儲(chǔ)在逐次逼近寄存器512中，并且以由處理時(shí)鐘信號(hào)547(對(duì)照?qǐng)D1、圖2和圖3的信號(hào)147、247、347和367)確定的處理速率，逐次逼近寄存器512的內(nèi)容被轉(zhuǎn)換為DAC 513中的模擬值，并且在比較器514中與采樣模擬輸入信號(hào)相比較。每次比較確定逐次逼近寄存器512的位的值，并且相應(yīng)地更新逐次逼近寄存器512。當(dāng)已確定所有位各自的值時(shí)，在545處輸出量化的采樣值。
[0095]圖6是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的模擬輸入信號(hào)610的處理的示意圖。信號(hào)610具有如圖6所示的三個(gè)不同狀態(tài):第一狀態(tài)，其中，信號(hào)幅度接近于零(例如，在由621、622、623示出的時(shí)間間隔內(nèi))；第二狀態(tài)，其中，信號(hào)幅度具有單峰形狀(例如，在由651示出的時(shí)間間隔內(nèi))；以及第三狀態(tài)，其中，信號(hào)幅度具有雙峰形狀(例如，在由652示出的時(shí)間間隔內(nèi))。
[0096]當(dāng)信號(hào)處于第一狀態(tài)時(shí)，重要的僅會(huì)是，知道信號(hào)是否即將轉(zhuǎn)移至另一狀態(tài)并且采樣速率可以相當(dāng)?shù)汀．?dāng)信號(hào)處于第二狀態(tài)或第三狀態(tài)時(shí)，關(guān)鍵的會(huì)是，在時(shí)間方面具有高分辨率以確定信號(hào)處于第二狀態(tài)和第三狀態(tài)中的哪個(gè)狀態(tài)并且采樣速率應(yīng)當(dāng)相當(dāng)高。
[0097]因此，如果ADC輸出的幅度在閾值620之上、同時(shí)前一ADC輸出的幅度在閾值620之下(即，預(yù)測(cè)到這表示轉(zhuǎn)移至第二狀態(tài)或第三狀態(tài))，則認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可以適于將ADC輸出的幅度與閾值620進(jìn)行比較并且將采樣速率從低值改變?yōu)楦咧?。?dāng)檢測(cè)到第二狀態(tài)或第三狀態(tài)時(shí)，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還可以適于將采樣速率從高值改變?yōu)榈椭?。例如，如果?jīng)歷幅度下降(如時(shí)間間隔652中所示)，則可以認(rèn)為檢測(cè)到第三狀態(tài)，而如果ADC輸出的幅度降至閾值620以下而沒(méi)有經(jīng)歷任何幅度下降(如時(shí)間間隔651中所示)，則可以認(rèn)為檢測(cè)到第二狀態(tài)。在圖6中采樣時(shí)間由X軸示出。
[0098]因此，當(dāng)信號(hào)處于第一狀態(tài)時(shí)，由于ADC要處理的樣本較少，因此節(jié)省了能量。例如，如果應(yīng)用了時(shí)間交錯(cuò)ADC，則可將一個(gè)或多個(gè)組成ADC置于睡眠模式和/或可降低處理速率。
[0099]認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字輸出信號(hào)可以包括模擬輸入信號(hào)的當(dāng)前狀態(tài)的指示。
[0100]所描述的實(shí)施例及其等同方案可以以軟件或硬件或者其組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。它們可以由通用電路(諸如，數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、中央處理單元(CPU)、共處理器單元、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)或其他可編程硬件)來(lái)執(zhí)行，或者由專用電路(諸如，例如專用集成電路(ASIC))來(lái)執(zhí)行。所有這樣的形式被認(rèn)為在本公開(kāi)內(nèi)容的范圍內(nèi)。
[0101]實(shí)施例可以呈現(xiàn)在包括電路系統(tǒng)/邏輯或者執(zhí)行根據(jù)任何實(shí)施例的方法的電子設(shè)備內(nèi)。例如，電子設(shè)備可以為3D追蹤攝像裝置、觸摸屏檢測(cè)器、指紋分類裝置、MPEG編碼器/解碼器或OFDM接收器/解碼器。
[0102]本文中已參照多個(gè)實(shí)施例。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)所描述的實(shí)施例的多種變型仍將落入權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。例如，應(yīng)當(dāng)注意，在描述實(shí)施例時(shí)，功能塊劃分成特定單元絕不是限制性的。反之，這些劃分僅僅是示例。本文中所描述的作為一個(gè)單元的功能塊可以被劃分成兩個(gè)或更多個(gè)單元。以相同的方式，在不背離權(quán)利要求書(shū)的范圍的情況下，本文中所描述的被實(shí)現(xiàn)為兩個(gè)或更多個(gè)單元的功能塊可以被實(shí)現(xiàn)為單個(gè)單元。
[0103]因此，應(yīng)當(dāng)理解，所描述的實(shí)施例的細(xì)節(jié)僅用于說(shuō)明目的并且絕不是限制性的。替代地，落入權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的所有變型旨在包括在權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其經(jīng)由模擬信號(hào)輸入端口能夠連接至模擬信號(hào)源(101，201，301)并且適于基于經(jīng)由所述模擬信號(hào)輸入端口接收的模擬輸入信號(hào)(141，241，341、361)產(chǎn)生數(shù)字輸出信號(hào)(143，144，243，244，343，344，363,364),所述認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(110，210，310，360)和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(120，220，320，370)，其中: 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器適于在對(duì)每個(gè)模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化時(shí)，基于所述模擬輸入信號(hào)、采樣時(shí)鐘信號(hào)(146，246，346)和處理時(shí)鐘信號(hào)(147，247，347,367),通過(guò)根據(jù)所述采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣并且使用所述處理時(shí)鐘信號(hào)控制所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的操作速度來(lái)產(chǎn)生數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)(145，245，345，365)，其中，所述量化過(guò)程是通過(guò)所述處理時(shí)鐘信號(hào)來(lái)操作的;并且 所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于: 接收所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)； 基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及所述模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制所述采樣時(shí)鐘信號(hào)和所述處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè);以及 基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)產(chǎn)生所述數(shù)字輸出信號(hào)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還適于: 基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及所述模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)預(yù)測(cè)所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本的至少一部分;并且 基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)控制所述采樣時(shí)鐘信號(hào)和所述處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器還適于基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本(149，249，349，369)來(lái)產(chǎn)生所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器還適于通過(guò)將所述模擬輸入信號(hào)的下一樣本與至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本進(jìn)行比較來(lái)產(chǎn)生所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于相對(duì)于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)與所述至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本之間的差來(lái)控制所述采樣時(shí)鐘。6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于相對(duì)于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)與所述至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本之間的差來(lái)控制所述處理時(shí)鐘。7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還適于基于所述至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)控制所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換范圍。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述數(shù)字輸出信號(hào)為如下之一: 所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)(144，244，344,364)； 所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的調(diào)整版本(143，243，343，363);以及 基于所接收的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)(143，243，343，363)的所述模擬輸入信號(hào)的類別。9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，還包括圖像處理成幀器(250，350，390)，所述圖像處理成幀器適于使所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)經(jīng)受成幀操作，并且其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于接收所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)(252，352，392)作為所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)還適于檢測(cè)所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的背景項(xiàng)和所成幀的數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的移動(dòng)項(xiàng)，并且基于所述檢測(cè)來(lái)控制所述圖像處理成幀器的成幀操作。11.根據(jù)權(quán)利要求9至10中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器，其中，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器是第一模數(shù)轉(zhuǎn)換器(310)，并且所述認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)是第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(320)，所述認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器還包括第二模數(shù)轉(zhuǎn)換器(360)和第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)(370)，其中，所述第一認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)適于控制所述第二認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。12.—種集成電路，包括根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器。13.—種電子裝置，包括根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器或者根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成電路。14.一種操作模數(shù)轉(zhuǎn)換器的方法，所述方法包括: 經(jīng)由包括所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的認(rèn)知信號(hào)轉(zhuǎn)換器的模擬信號(hào)輸入端口接收模擬輸入信號(hào)； 在對(duì)所述模擬輸入信號(hào)樣本進(jìn)行量化時(shí)，基于所述模擬輸入信號(hào)、采樣時(shí)鐘信號(hào)和處理時(shí)鐘信號(hào)，通過(guò)根據(jù)所述采樣時(shí)鐘信號(hào)對(duì)所述模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣并且使用所述處理時(shí)鐘信號(hào)控制所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器的操作速度來(lái)產(chǎn)生(420，430)數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的樣本，其中，所述量化過(guò)程是通過(guò)所述處理時(shí)鐘信號(hào)來(lái)操作的； 基于所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及所述模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)控制(450)所述采樣時(shí)鐘信號(hào)和所述處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè);以及 基于所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)來(lái)產(chǎn)生(470)數(shù)字輸出信號(hào)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 基于所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)以及所述模擬信號(hào)源的一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)預(yù)測(cè)(440)所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本的至少一部分;并且 基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)控制所述采樣時(shí)鐘信號(hào)和所述處理時(shí)鐘信號(hào)中的至少一個(gè)。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括:基于至少部分地預(yù)測(cè)的下一樣本來(lái)產(chǎn)生(420，430)所述數(shù)字轉(zhuǎn)換信號(hào)的下一樣本。
【文檔編號(hào)】H03M1/12GK105874717SQ201480072109
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2014年12月3日
【發(fā)明人】羅爾夫·松德布拉德, 斯塔凡·霍爾姆布林, 羅伯特·哈格隆德, 埃米爾·亞爾馬松
【申請(qǐng)人】安娜卡敦設(shè)計(jì)公司, 指紋卡有限公司