伴随着无线通信、医疗仪器以及航空电子等学科的快速发展,信号处理前端的核心部件模数转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC)无论在精度还是在速度上都有了很大的提升。模数转换器种类多种多样,常用的Delta-Sigma以及Flash ADC等由于结构方面的特性,通常只能在精度和速度上满足其中一种,而Pipeline流水线结构的ADC在两者间有较好的折中,是目前高速高精度ADC中的主流结构。传统模拟电路受工艺限制,容易产生电容失配、运放电压失调等线性和非线性误差,通常精度难以做到很高。采用数字校准的ADC可以降低电路设计复杂度、芯片功耗以及面积,并大幅度提升ADC的性能,因此无论是在科学研究还是在工业生产中,采用数字校准的流水线结构越来越成为模数转换器研究热点。本文以Offline前台数字校准算法和BLMS后台数字校准算法为基础,首先介绍了主流ADC结构以及两种数字校准算法的基本原理,然后采用Synopsys公司EDA工具Design Compiler、Prime Time、Formality等对数字电路分别进行逻辑综合、静态时序分析以及形式验证,最终得到满足时序约束以及面积约束的前端网表,其中Offline算法使用了9300个基本单元(Standard Cell),BLMS算法使用了119377个基本单元。文章最后采用Synopsys公司的自动布局布线工具Astro对两种方案进行后端版图设计,根据数字电路和模拟电路模块各自的特点完成0.13μm工艺下数模混合版图的整体设计,并消除天线效应以及优化布局布线,进行了初步的版图验证,最终得到的Offline算法版图面积约为3.6 mm×3.7 mm,BLMS算法版图面积约为4.5 mm×4.3 mm。