目标，在本文描述的DAC中，引线54可以被切换至VMf2，以及引线56切换到V,efl，从而降低了输出电压ILSB至18.6LSB，如示于图9和图10。
[0061]通过仔细选择主R2R网络32的两个较低加权引线54和56以及第二 R2R网络36的校正引线48、50的切换顺序，由较高加权引线引入的误差可通过降低或增加在输出节点57的输出电压进行解释和校正。此外，通过适当选择引线交换序列，修剪可实质上在整个电压范围内实现，即在所有DAC编码(在此实例中，O至63)。然而，应当理解，因为由于失配在较低加权引线的误差贡献相对不显著，可能并不需要低于阈值编码值的修剪。例如，对编码O到7不需要修整，因为这些编码涉及来自三个最低有效引线54、56、58的贡献，在那里失配误差相对微不足道。
[0062]用于调整输出电压的第二部分的引线48和50和DAC30的第一部分的引线54和56将被称为校正位，如下所述DAC的相应引线进行说明。
[0063]因此，有利的是限定修改的切换序列，其给出开关的切换转换的潜在顺序，使得必要时校正可以覆盖底层的切换顺序以进行修改，响应于在校准阶段期间提供给它的数字字的评价序列，该校正已经通过分析DAC的电压输出进行确定，如下面更详细地描述。
[0064]现在将参考图11以及图9描述用于计算DAC引线的切换序列的示例算法，以及特别地校正位的相对转变。在本示例中，我们假定构成DAC30的冗余引线的第二 R2R网络36的最低有效位48、50同时切换为一对。然而，如下面将要描述地，在其他实施例中，第二 R2R网络36的冗余引线48、50可单独切换。
[0065]如上所述，由于在DAC30的该示例中，引线54、56和58的相对较低贡献，由于在这些组件中电阻值不匹配的任何误差低于由较高加权引线提供的相对大的贡献。同样地，冗余引线48、50优选地缩放，使得它们和主R2R网络32中等效加权2R引线之间的任何失配小于1LSB。例如，图9的DAC30中的冗余引线48、50具有4LSB的组合权重，所以在DAC30的主R2R网络32中的等效加权2R引线是具有4LSB加权的引线58。引线58中电阻加权中的10%不匹配相当于0.4LSB,即大大低于1LSB。
[0066]如果冗余引线的权重为2X (LSB)，其中X是任意正整数，则由于它们对整体输出电压Vout的相对较低贡献，在第一部分32的R2R网络中具有小于2X权重的任何2R引线可视为整个DAC的较低有效位并推定具有显著小于ILSB的非线性。如上所述，这些较低有效位和冗余比特可以被统称为校正位。具有等于或大于2XLSB的权重贡献的任何2R引线被认为是DAC的中间位。在DAC30的情况下，这些位是一般指定中间位或R2R MSB (第一 R2RDAC的最高有效位)的引线58和60。温度计编码引线承担DAC30中的最高有效位的作用。
[0067]为了将标准DAC编码(其被提供以控制传统分段DAC的切换)转换为适合控制具有冗余性的分段DAC的编码，如在图9中所示，可以执行下面的过程。考虑其中冗余位的加权是2XLSB的实施例。在一些实施例中，程序可用于移动中间位58和60以及温度计编码引线40和42的转变，直到第一部分32的R2R LSB已经被选择/设定(全部或部分)。该过程2X的一部分可以从DAC30的中间位58、60的编码和温度计编码器引线40，42和第二部分34的R2R DAC36的较高有效引线44、46减去，而LSB54、56的编码可以保持不变。对于低于2X的DAC编码，对输出电压的贡献仅由最低有效位54、56提供。当输入DAC码为2x或其倍数时，为了解决该剪法，冗余位48、50可以被设置(切换到Viefl)。当输入是DAC码2^2^1时，冗余位48、50未设置(切换至Vief2)。当DAC编码增加时，冗余位继续每隔2H递增在Vrefl和Vref2之间进行切换，直到最后的2H递增到满刻度的地方，其中其在VMfl保持为高电平。所以，例如在DAC30的情况下，其中冗余位具有4LSB的权重，x = 2，所以冗余位在码4切换为高，并且然后每隔2个DAC码增量进行切换。
[0068]上述切换机制具有延迟(当编码递增时)或提前(当编码递减时)中间位4、8和/或分段位40、42的主要转换的效果，直到LSB54、56达到或接近中间值(提供Zx-1LSB的贡献到输出电压)。这样做的结果在于DAC30具有±2h的调整范围，可用于校正在较高加权引线58、60、40、42、44和46中的非线性。
[0069]图11示出了基于常规的DAC输入编码由上述算法提供的调整DAC码值的表。从该表可以看出，较高权重引线的转变已经被推迟。例如，码7和8之间以及码47和48之间传统主要转换(较高权重引线)已经被转移到较高的数字编码。这些转变现在发生在DAC码9和10，和DAC码49和50之间。因此，校正位(LSB54、56和冗余位48、50)可以调整以修正在正和负方向的输出电压。
[0070]采用码49和50之间的转换举例，如果输出电压过高时，引线54可以设置(切换到Vrefl),以及引线56可未设置(切换至Vref2),从而将输出电压降低1LSB。同样，如果输出电压Vout太低，则引线54和冗余引线48、50中的一个或多个可以被设置，以将输出电压增加至5LSB。
[0071]应当理解，为了解决和校正组件失配，优选地知道在DAC操作之前的任何不匹配电阻器。特别地，DAC的每个较高加权(更有效)电流流动路径的各个电阻值将被测量和存储，使得任何所需的校正可以实现。在一些实施例中，在使用之前对制作DAC执行校准程序。校准例程可测量DAC中一些或全部电阻引线的电阻，以检测电阻不匹配。例如，校准程序可比较DAC中的一些或所有电阻器与已知值的基准电阻。另一可替换的校准程序可对输入DAC码进行，并测量每个转换的步长误差(DNL)或测量在所选输入编码的输出电压。然后算法可以计算每个位的相对贡献，取决于所测量的步长大小错误或输出值。电阻值的误差(其是所测量电阻与参考电阻之间的差值的函数)可被存储在存储器中以供将来使用(例如，操作DAC)。任何合适的方法可用于存储误差值，其优选以某种方式链接到其相关的电阻。因此，当需要时，涉及DAC的特定电阻或引线的误差信息可从存储器返回。在一些实施例中，电阻器误差误信息存储在查找表中。
[0072]现在参考图12，示出根据本发明的一些实施例用于驱动DAC30的系统。开关驱动电路62、64、66可耦合到DAC30的开关。开关驱动电路62、64、66可被提供作为芯片上互相单独的元件或作为单独的电路，用于按照所需的开关机制驱动开关。同样，开关驱动电路62、64、66可以被集成到DAC或分开设置。在所示的实施例中，R2R MSB开关驱动器62提供到第一部分32的R2R网络的MSB引线58、60的开关58a、60a的控制，分段开关驱动器64提供到第二部分34中的多个显著电流流动路径的开关40a，42a，44a、46a的控制(诸如温度计编码引线40和42)和第二 R2RDAC36的较有效电流流动路径。LSB/冗余开关驱动器66提供校正位的开关54a、56a、48a、50a的控制(第一部分32的R2R网络的LSB引线54、56，和两个冗余引线48、50)。开关驱动器62、64、66连接到DAC控制器68。DAC控制器68可以接收传统的DAC码并执行如下的一个或多个:(a)调整冗余切换机制的编码，(b)基于在易失性或非易失性存储器中存储的校正数据添加校正，和(c)向开关驱动器62、64、66提供经调整的冗余DAC码，以实现所接收的DAC码。
[0073]控制器68可以包括解码器72，其可如上所述操作以将常规的DAC码70转换成冗余DAC码，以及分段及R2R MSB校正码查找模块74、76以及第一和第二加法器78、80。涉及控制R2R MSB开关58a、60a和分段的开关40a、42a的解码器72的输出一起连接到R2RMSB和分段开关驱动电路62、64以及分段和R2R MSB校正码查找模块74、76。分段校正码查找模块74和R2R MSB校正码查找模块76的输出结合在第一加法器78，其输出和从解码器72接收的涉及R2R LSB开关54a、56a的冗余DAC码的部分结合在第二加法器80。第二加法器的输出然后提供到LSB和冗余开关驱动电路66。
[0074]图13示出了 DAC控制器68以及开关驱动器62、64、66的更详细的视图。尤其是，译码器72被示为包括分段和R2R MSB解码器72a和R2RLSB和冗余译码器72b。为简单起见，DAC30和在DAC30的开关驱动器62、64、66和开关44a至60a之间的连接未示出。
[0075]在操作期间，DAC码70被接收并划分为编码部分(一方面对应于提供给段和R2RMSB解码器72A的段和R2R MSB开关40a、42a、58a、90a，另一方面对应于提供到R2R LSB的冗余译码器72b的R2R LSB和冗余开关48a、50a、54a、56a。接收的DAC码可已经被转变成可经切换以驱动具有温度计编码最显著位部分的DAC的格式。
[0076]基于所采用的冗余算法，分段和R2R MSB解码器72A可转换所接收的编码部分以反映所选择的算法。在一个实施例中，这可涉及从对应于该段和R2R位MSB的编码部分中减去一个值，该值可以是冗余位(或最大冗余位)的值。调整后的冗余DAC编码然后直接从解码器72a输出到R2RMSB和分段开关驱动器62、64，因为分段和R2R MSB开关40、42、44、46、58、60的值不响应误码校正算法改变。然而，此外，为了确定用于冗余和R2R LSB开关48a、50a、54a、56a的校正编码，输出冗余DAC码也被输出到分段码校正查找模块74和R2RMSB码校正查找模块76，它的功能将在下面描述。
[0077]该R2R LSB及冗余译码器72b可收到对应于