Latch比较器Noise仿真

比较器后面加RS触发器，当比较器复位时，OUTP和OUTN输出为11，RS触发器锁存；当比较器比较时，OUTP和OUTN输出一正一负，RS触发器相当于反相器。

做法：改变Vin的值，测输出。当offset VN = 1sigma时，输出OUTP的值为1或者0的平均概率为0.841或者0.159(0.5+0.341 or 0.5-0.341)。当offset为0时，输出无论OUTP还是OUTN为1或者为0的几率都为0.5。

SAR ADC debug思路：

step1：Latch、Valid高速异步时钟是否正常？
速度够不够，波形丑不丑。Valid驱动触发器较多，波形比Latch信号丑。强迫症选手可以把上升沿做到10ps、5ps以内。

step2：看DACP和DACN是否收敛？
可以量一下，看每一次跳变多少电压，每次跳对应的权重，二进制每次跳上一次的一半。看每次抓的值是在什么位置，CDAC有没有建立好，没有建立好的话，要加冗余！比到最后，有几个mV的误差正常，不是每次都是收敛到0的，这就是量化噪声。下图输出是差分信号。

step3：看看CDAC共模是否合理

step4：看各点驱动性能是否足够导致波形变形？
像这个直接给了32个反相器驱动MSB，可能导致reference建立较慢。从而CDAC建立也慢。MSB电容为x*Cu，可以初步计算一下，一个buffer驱动几个Cu，这样后面版图也好画。而MSB最大，CDAC建立时间也需要最长。前面的D触发器有4个inv驱动32个inv的buffer，相当于一个inv驱动8个inv，有点吃力，导致MSB的reference建立时间也较长。

综上，高几位建立时间慢，所以要加冗余，冗余辅助高位的。

加了冗余之后，12位转10位要加法器实现，不用做乘法器，数字乘法器太复杂，浪费速度。做加法器，半加器全加器，要考虑进位的。

比较器

李维斯格雷改进型，噪声性能好，但是速度慢，（strong arm）叠的管子越多，越慢。

两级动态latch

校准latch offset，看另一个笔记。

Reference Buffer

可以一个LDO，从高压往下降，自己做reference，做电源地，偷一点电源电压，比方说0.8V的供电，偷0.85V，这样速度能做快，想要性能极限，就要各种偷。可以做一个模块，检测PVT corner，类似一个PVT sensor，检测到ss，电源电压就往上抬一点，检测到ff，电源电压就往下降一点。LDO可以弄个3bit来控制，有8个档位。因为ss和ff corner下latch的速度差的蛮多的(3倍都有可能)。监测温度，监测电源电压。用环振监测，几十个inv构成环振，环振低了就提高电压，或者更改latch环路延迟，如果环振检测到偏向ff了，可以在latch环路里面插几个反相器增加延时啊。用一个低位的adc控制环路延迟。

smic40ll，70~80M比较靠谱，再大就要偷电源电压，或者用LVT器件了。

reference buffer 一般两种思路，一是片上退耦电容，用Vdd，二是做片上有源buffer。做退欧电容的话，可能CDAC抽电流的时候，可以人为在退欧电容上pump进电荷补偿。

比较的越快，CDAC变化的越快，对reference要求越高，要快速的对CDAC进行充放电，让CDAC能够快速建立。

速度降下来，enob性能可以上去，比较器加Pre-AMP嘛，增加一些静态功耗，把比较器噪声压下去。高速异步SARADC的位数上不去，主要就是高速比较器的噪声限制。

Cadence做DFT算ENOB有两种方法，一个是公式算，另一个是spectrum算，或者导出Matlab算