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SAR ADC是如何实现更高数据吞吐量的

电子设计 来源:德州仪器 作者:德州仪器 2022-02-06 09:07 次阅读

Kaustubh Gadgil

当需要SAR ADC的响应时间为1µs时 (tRESP-ADC = 1µs),很多工程师会寻找数据吞吐量为1Msps (tTHROUGHPUT = 1us) 的SAR ADC。事实上,这两个参数是不一样的。为了说明他们之间的差异,我们来看看下面的类比:

你是一位主要零售公司的市场营销经理。为了大大增加用户基础,你所在的这家公司打算启动一个全新的电子零售业务。为了启动这个业务,你确定了电子零售流程的3个基本步骤:

理解用户需求

确定正确产品

通过安全、外部的支付途径来付费

你监督指导两个团队,团队A和团队B,来设计电子零售门户网站。为了保持高质服务并且最大限度地提高利润,你为两个团队设定了以下目标:

最大限度地增加每天的用户访问量

用户满意度评分 》 80

一旦两个队伍准备就绪,你发布每个队伍的“测试”版本,并调查使用反馈。调查结果显示如下:

调查结果显示为:

对于高带宽用户,门户网站A每天可以多接受10%的客户访问。即使对于低带宽连接的用户,门户网站A每天仍然能够接受同样数量的客户访问-比门户网站B能够实现的客户访问量足足高出20%。

对于所有“其他参数”,两个门户网站的评分相似。

很明显,门户网站A是“吞吐量”方面的胜利者-也就是说,他大大增加了每天的客户访问量。

然而,更令人感到惊讶的是,比较好的门户网站(A)的客户满意度较差!与其他聪明的经理一样,你深入研究了每个门户网站在过程中的每个步骤上花费的时间:

而且,你发现这两个图表给出了完全不同的结论:

通过改进用户调查问卷,门户网站B在“了解客户需求”方面耗时更少。

通过改进查询算法,门户网站B在“确定正确产品”方面更省时。

这两个门户网站在通过外部支付途径“付款”方面耗时相等。

总的来说,用户满意度评分与门户网站的“响应时间”成反比-也就是说,客户在门户网站上花费的时间越多,这方面的评分就越低。

这也就是为什么客户给门户网站B的评分更高!

这就向我们提出了两个实际问题:

如果门户网站花费更多时间来解决每个客户需要,那他每天为什么能够比门户网站B处理更多的客户访问呢?换句话说,如果门户网站B的“响应时间”比门户网站B短,门户网站A是如何实现更高的“数据吞吐量”的呢?

通过更加仔细的检查,你发现两个门户网站在“内部”执行头两个步骤,然后将用户连接至“外部支付途径”。总的来说,你已经发现了其中的窍门。那就是有效利用花费在“外部支付途径”方面的时间。

因此,在完成头两个步骤并将客户连接至“外部支持途径”后,门户网站B闲置-等待支付交易完成。

然而,门户网站A发现无需在这个时间段内保持在空闲状态。

门户网站A能够“了解(下一个)客户”的需求,即使是在外部支付渠道“正在进行付款”(为上一个客户)时也是如此。

通过执行“平行处理”技术,门户网站A从他们的“吞吐量”计算中完全消除了“付款”这一步骤。这个方法还使得门户网站A能够应对同样数量的客户访问,而不用考虑连接带宽。

然而,这个吞吐量的增加并未改进门户网站的响应时间,从而解释了造成较差用户满意度评分的原因。

让我们回头看看SAR ADC,典型SAR ADC运行经历三个状态:

“采样”模拟输入

将“采样得到的模拟输入”转换为“等效数字代码”

将数字输出代码“传输”至主机控制器

你现在发现相似性了吗?

别走开-我们将在下一篇博文中学习在不提升响应时间的前提下,SAR ADC是如何实现更高数据吞吐量的。

审核编辑:彭菁
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