JP2022115280A - Analog-digital conversion circuit, analog-digital conversion device, analog-digital conversion method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、アナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムに関するものであり、特に、デジタルフィルタの回路部品の点数を削減し、演算処理を高速化することが可能なアナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムに関する。 The present disclosure relates to an analog-to-digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion apparatus, an analog-to-digital conversion method, and a program. The present invention relates to a digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion device, an analog-to-digital conversion method, and a program.
オーバフロー計算を抑制するため、2の補数演算を使用することがある。これにより、系の安定性は確保できるが、マイナス演算時の処理が複雑化するため回路規模が大きくなっていた。具体的には、アナログデジタル変換回路50(後述する図3参照)は、前置フィルタ54とオーバーサンプル型符号器55とデジタルフィルタ51を備える。デジタルフィルタ51は、デジタルフィルタ係数格納メモリ511と第1インバータ512と第1前段セレクタ514と第1前段加算器515と第1後段セレクタ517と第1後段加算器518とを備える。オーバーサンプル型符号器55の出力信号は、第1前段セレクタ514及び第1後段セレクタ517の制御信号として使用される。オーバーサンプル型符号器55の出力信号は「2の補数」で出力される。オーバーサンプル型符号器55の出力信号が「+1」の場合、デジタルフィルタ係数格納メモリ511の出力信号(フィルタの係数)をそのまま第1後段加算器518(第1前段加算器515)の出力信号とする必要がある。また、オーバーサンプル型符号器55の出力信号が「-1」の場合、デジタルフィルタ係数格納メモリ511の出力信号(フィルタの係数)を第1インバータ512で反転し、「+1」を加算した値を第1後段加算器518の出力とする必要がある。このようにするために、デジタルフィルタ51は、1タップ(TAP)あたり2個のセレクタ(第1前段セレクタ514と第1後段セレクタ517)で構成する必要があり、合計でフィルタタップ数×2個のセレクタが必要となる。このため、デジタルフィルタ51の回路の構成は複雑化し回路に使用する部品点数もフィルタのタップ数(次数)に応じて増加し、演算処理に時間がかかるという課題があった。
Two's complement arithmetic may be used to suppress overflow calculations. As a result, the stability of the system can be ensured, but the circuit scale becomes large due to the complexity of the processing at the time of minus operation. Specifically, the analog-to-digital conversion circuit 50 (see FIG. 3 described later) includes a
特許文献1には、「入力信号を量子化して正値と負値とから成る2値の出力信号を送出するオーバーサンプル符号器を備えるオーバーサンプルアナログ/デジタル変換器において、オーバーサンプル符号器から送出される出力信号の負値の数をカウントするカウンタ部と、n個のフィルタ係数を記憶している記憶部と、この記憶部の記憶しているフィルタ係数をオーバーサンプル符号器からの出力信号に順次に乗算し、乗算結果を加算する第1の演算部と、この第1の演算部の演算結果にカウンタ部のカウントした数を加算する第2の演算部を有するオーバーサンプルアナログ/デジタル変換器」が記載されている。
In
特許文献2には、「乗算器において、入力データに係数を乗算し、これを加算器へ供給する。加算器には、レジスタに記憶されているそれまでの加算結果が供給されているため、この加算によって出力の移動平均が算出される。そして、所定のタイミングで加算結果を、出力レジスタを開始することによって、移動平均が得られる。ここで、加算器以降の計算は2の補数で行う。そして、リミッタによって、計算に利用していたビット数より出力を1ビット少なくし、正及び負の最大値を超える値については、クリップする。2の補数で演算しており、クリップされる値は、正負両方の値になる。従って、ダイナミックレンジを十分確保しておき、クリップによるデータに対する悪影響を少なくできる」ことが記載されている。 In Patent Document 2, "In a multiplier, input data is multiplied by a coefficient, and this is supplied to an adder. By this addition, the moving average of the output is calculated.Then, the moving average is obtained by starting the addition result at a predetermined timing in the output register.Here, the calculation after the adder is performed in two's complement. Then, the limiter reduces the output by 1 bit from the number of bits used in the calculation, and clips values exceeding the maximum positive and negative values.The operation is performed in two's complement, and the clipped value has both positive and negative values.Therefore, it is possible to secure a sufficient dynamic range and reduce the adverse effects of clipping on data."
上述したように、アナログデジタル変換回路のデジタルフィルタは、1タップ(TAP)あたり2個のセレクタで構成するので、合計でフィルタのタップ数×2個のセレクタが必要となる。このため、デジタルフィルタの回路の構成は複雑化し回路に使用する部品点数もフィルタのタップ数(次数)に応じて増加し、演算処理に時間がかかるという課題があった。 As described above, the digital filter of the analog-to-digital conversion circuit is composed of two selectors per one tap (TAP), so a total of the number of filter taps×2 selectors is required. As a result, the configuration of the digital filter circuit becomes complicated, and the number of parts used in the circuit increases according to the number of taps (order) of the filter, resulting in the problem that arithmetic processing takes a long time.
本開示の目的は、上述した課題のいずれかを解決するアナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムを提供することにある。 An object of the present disclosure is to provide an analog-to-digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion device, an analog-to-digital conversion method, and a program that solve any of the problems described above.
本開示に係るアナログデジタル変換回路は、
アナログ信号の帯域制限を行う前置フィルタと、
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力するオーバーサンプル型符号器と、
複数のデジタルフィルタ係数を格納するデジタルフィルタ係数格納メモリと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力する第1インバータと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力する第1前段加算器と、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第1セレクタと、
を備える。
The analog-to-digital conversion circuit according to the present disclosure is
a prefilter for bandlimiting the analog signal;
an oversample encoder that quantizes the band-limited analog signal and outputs a digital signal;
a digital filter coefficient storage memory that stores a plurality of digital filter coefficients;
a first inverter receiving a first inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
a first pre-adder that outputs an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
a first selector that outputs the first selector input filter coefficient selected from the inverse addition first filter coefficient or the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
Prepare.
本開示に係るアナログデジタル変換装置は、
アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換回路を備え、
前記アナログデジタル変換回路は、
アナログ信号の帯域制限を行う前置フィルタと、
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力するオーバーサンプル型符号器と、
前記デジタル信号を演算処理するデジタルフィルタと、を有し、
前記デジタルフィルタは、
複数のデジタルフィルタ係数を格納するデジタルフィルタ係数格納メモリと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力する第1インバータと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力する第1前段加算器と、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第1セレクタと、を有する。
The analog-to-digital conversion device according to the present disclosure is
Equipped with an analog-to-digital conversion circuit that converts analog signals to digital signals,
The analog-to-digital conversion circuit is
a prefilter for bandlimiting the analog signal;
an oversample encoder that quantizes the band-limited analog signal and outputs a digital signal;
a digital filter that performs arithmetic processing on the digital signal,
The digital filter is
a digital filter coefficient storage memory that stores a plurality of digital filter coefficients;
a first inverter receiving a first inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
a first pre-adder that outputs an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
a first selector for outputting the inversion addition first filter coefficient or a first selector input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients, based on the digital signal.
本開示に係るアナログデジタル変換方法は、
アナログ信号の帯域制限を行うことと、
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力することと、
複数のデジタルフィルタ係数を格納することと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力することと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力することと、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力することと、
を備える。
The analog-to-digital conversion method according to the present disclosure includes
band limiting an analog signal;
quantizing the band-limited analog signal and outputting a digital signal;
storing a plurality of digital filter coefficients;
receiving a first inverter input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients, and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
outputting an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
outputting the inverse addition first filter coefficient or a first selector input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
Prepare.
本開示に係るプログラムは、
アナログ信号の帯域制限を行うことと、
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力することと、
複数のデジタルフィルタ係数を格納することと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力することと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力することと、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力することと、
をコンピュータに実行させる。
The program according to the present disclosure is
band limiting an analog signal;
quantizing the band-limited analog signal and outputting a digital signal;
storing a plurality of digital filter coefficients;
receiving a first inverter input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients, and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
outputting an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
outputting the inverse addition first filter coefficient or a first selector input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
run on the computer.
本開示によれば、デジタルフィルタの回路部品の点数を削減し、演算処理を高速化することが可能なアナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムを提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide an analog-to-digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion device, an analog-to-digital conversion method, and a program capable of reducing the number of circuit components of a digital filter and speeding up arithmetic processing. .
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。各図面において、同一又は対応する要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In each drawing, the same reference numerals are given to the same or corresponding elements, and redundant description will be omitted as necessary for clarity of description.
[実施の形態]
<構成>
図1は、実施の形態に係るアナログデジタル変換装置を例示するブロック図である。
図2は、実施の形態に係るアナログデジタル変換回路を例示するブロック図である。
[Embodiment]
<Configuration>
FIG. 1 is a block diagram illustrating an analog-to-digital conversion device according to an embodiment.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an analog-to-digital conversion circuit according to the embodiment;
図1に示すように、実施の形態に係るアナログデジタル変換装置10aは、アナログ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換回路10を備える。アナログデジタル変換回路10は、前置フィルタ14と、オーバーサンプル型符号器15と、デジタルフィルタ11と、を有する。オーバーサンプル型符号器を、オーバーサンプル型A/D符号器と称することもある。
As shown in FIG. 1, an analog-to-
前置フィルタ14は、入力した入力信号であるアナログ信号の帯域制限を行う。オーバーサンプル型符号器15は、前置フィルタ14の出力信号Y1であり、帯域制限を行った後のアナログ信号を量子化してデジタル信号を出力信号Y2として出力する。デジタルフィルタ11は、デジタル信号を演算処理し、出力信号Y3を出力する。
The
図2に示すように、デジタルフィルタ11は、デジタルフィルタ係数格納メモリ111と、第1インバータ112と、第1前段加算器113と、第1セレクタ114と、を有する。
As shown in FIG. 2 , the
デジタルフィルタ係数格納メモリ111は、複数のデジタルフィルタ係数を格納する。
The digital filter
第1インバータ112は、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の出力信号を入力とする。第1インバータ112は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力する。
The
第1前段加算器113は、第1インバータ112の出力信号を入力とする。第1前段加算器113は、反転第1フィルタ係数と「+1」を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力する。
The
第1セレクタ114は、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の出力信号と第1前段加算器113の出力信号を入力とし、さらにオーバーサンプル型符号器15の出力信号(デジタル信号)を制御信号入力として使用する。第1セレクタ114は、デジタル信号(制御信号)に基づいて、反転加算第1フィルタ係数、又は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力する。
The
デジタルフィルタ11は、第1セレクタ114の出力を、第1後段加算器115の出力として出力する第1後段加算器115をさらに備える。
The
デジタルフィルタ11は、第2遅延器126と第2インバータ122と第2前段加算器123と第2セレクタ124と第2後段加算器125とをさらに備える。
The
第2遅延器126は、オーバーサンプル型符号器15の出力信号であるデジタル信号を遅延させる。
A
第2インバータ122は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第2インバータ入力用フィルタ係数が入力され、第2インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第2フィルタ係数を出力する。
The
第2前段加算器123は、反転第2フィルタ係数と「+1」を加算して得られた反転加算第2フィルタ係数を出力する。
The
第2セレクタ124は、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の出力信号と第2前段加算器123の出力信号を入力とし、さらに第2遅延器126の出力信号を制御信号として使用する。すなわち、第2セレクタ124は、第2遅延器126が遅延させたデジタル信号に基づいて、反転加算第2フィルタ係数、又は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第2セレクタ入力用フィルタ係数を出力する。
The
第2後段加算器125は、第2セレクタ124の出力信号と第1後段加算器115の出力信号とを加算する。
The
デジタルフィルタ11は、第3遅延器136と第3インバータ132と第3前段加算器133と第3セレクタ134と第3後段加算器135とをさらに備える。
The
第3遅延器136は、第2遅延器126が遅延させたデジタル信号をさらに遅延させる。
The
第3インバータ132は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第3インバータ入力用フィルタ係数が入力され、第3インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第3フィルタ係数を出力する。
The
第3前段加算器133は、反転第3フィルタ係数と「+1」を加算して得られた反転加算第3フィルタ係数を出力する。
The
第3セレクタ134は、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の出力信号と第3前段加算器133の出力信号を入力とし、さらに第3遅延器136の出力信号を制御信号として使用する。すなわち、第3セレクタ134は、第3遅延器136が遅延させたデジタル信号に基づいて、反転加算第3フィルタ係数、又は、複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第3セレクタ入力用フィルタ係数を出力する。
The
第3後段加算器135は、第3セレクタ134の出力信号と第2後段加算器125の出力信号とを加算する
The
<動作>
ここで、アナログデジタル変換回路10の動作を説明する。
先ず、アナログデジタル変換回路10に入力した入力信号(アナログ信号)は、前置フィルタ14により帯域制限される。
<Operation>
Here, the operation of the analog-to-
First, an input signal (analog signal) input to the analog-to-
帯域制限されたアナログ信号は、オーバーサンプル型符号器15に入力する。オーバーサンプル型符号器15は、ノイズシェイピング型で構成されており、その出力信号は±1の2値信号である。
The band-limited analog signal is input to oversampled
セレクタ(第1セレクタ114、第2セレクタ124等)は、オーバーサンプル型符号器15の出力信号(制御信号)に基づいて、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の信号のうちから選択された信号を加算していく。デジタルフィルタ11は、この加算処理を遅延器(第2遅延器126等)の数分(フィルタの次数分)だけ繰り返して行い加重平均化していく。
A selector (
デジタルフィルタ係数格納メモリ111内の数値及び演算は、2の補数で行う。このため、オーバーサンプル型符号器15の出力信号が「+1」の場合、デジタルフィルタ係数格納メモリ111内の数値をそのまま使用する必要がある。また、オーバーサンプル型符号器15の出力信号が「-1」の場合、全てのビットを反転し、かつ、「+1」を加算する演算処理が必要となる。
Numerical values and calculations in the digital filter
そこで、実施の形態では、デジタルフィルタ係数格納メモリ111の値に対し、オーバーサンプル型符号器15の出力信号が「+1」の場合と「-1」の場合に、2種類の値をセレクタに入力しておき、該セレクタにより、2種類の値のうちのいずれかを選択するように処理する。
Therefore, in the embodiment, two types of values are input to the selector when the output signal of the
これにより、1次数あたり1つのセレクタの使用で、2の補数演算を実行できる。これにより、2つのセレクタを使用する場合(後述する比較例を参照)と比べて、演算処理を簡素化し高速処理することができ、さらに、回路規模も縮小することができる。 This allows two's complement arithmetic to be performed using one selector per degree. As a result, compared to the case of using two selectors (see a comparative example which will be described later), it is possible to simplify and speed up arithmetic processing and reduce the circuit scale.
その結果、実施の形態によれば、デジタルフィルタの回路部品の点数を削減し、演算処理を高速化することが可能なアナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムを提供することができる。 As a result, according to the embodiments, an analog-to-digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion device, an analog-to-digital conversion method, and a program that can reduce the number of circuit components of a digital filter and speed up arithmetic processing are provided. can do.
実施の形態の特徴は以下である。
デジタルフィルタの1タップ数(次数)あたりのセレクタの数を削減し、加算器の構成を見直すことにより、デジタルフィルタの部品点数を削減し、演算処理を高速化する。
Features of the embodiment are as follows.
By reducing the number of selectors per one tap number (order) of the digital filter and reviewing the configuration of the adder, the number of parts of the digital filter is reduced and the arithmetic processing speed is increased.
[比較例]
図3は、実施の形態の比較例に係るアナログデジタル変換回路を例示するブロック図である。
[Comparative example]
FIG. 3 is a block diagram illustrating an analog-to-digital conversion circuit according to a comparative example of the embodiment;
図3に示すように、アナログ信号がオーバーサンプル型符号器55に入力されるまでは、実施の形態と同様である。オーバーサンプル型符号器55のアナログ信号を量子化する際の出力信号は、1ビットの信号であり、ノイズシェイピング方式で構成されているため量子化雑音のスペクトルが高周波数側に集中するという特徴を持つ。デジタルフィルタ51は、高周波数側に集中している量子化雑音を除去するためのローパスフィルタとしての役割を有する。デジタルフィルタ51は、量子化雑音を除去し、高いS/N比を有する出力信号を出力する。
As shown in FIG. 3, the process is the same as the embodiment up to the time when the analog signal is input to the oversampled
デジタルフィルタ51は、非再帰型と呼ばれるフィルタ構成をとる。オーバーサンプル型符号器55の出力信号は、1ビット信号で±1の2値をとる。デジタルフィルタ係数格納メモリ511は、フィルタ係数を格納する。デジタルフィルタ51内の演算は、2の補数演算で実行するので、フィルタ係数は2の補数表記で格納される。デジタルフィルタ51は、デジタルフィルタ係数格納メモリ511のフィルタ係数に対して第2遅延器526、第3遅延器536等を経て、次々と(フィルタの次数分)乗算加算し平均化する。
The
オーバーサンプル型符号器55の出力信号は、第1前段セレクタ514と第1後段セレクタ517の制御信号として使用される。オーバーサンプル型符号器55の出力信号は「2の補数」で出力される。オーバーサンプル型符号器55の出力信号が「+1」の場合、デジタルフィルタ係数格納メモリ511の出力信号(フィルタの係数)をそのまま第1後段加算器518(第1前段加算器515)の出力信号とする。オーバーサンプル型符号器55の出力信号が「-1」の場合、デジタルフィルタ係数格納メモリ511の出力信号(フィルタの係数)を第1インバータ512で反転し、「+1」を加算した値を第1後段加算器518の出力信号とする。
The output signal of the oversampled
このように、デジタルフィルタ51は、1タップ(TAP)あたり2個のセレクタ(例えば、第1前段セレクタ514と第1後段セレクタ517)で構成するので、合計でフィルタのタップ数×2個のセレクタが必要となる。このため、実施の形態に係るデジタルフィルタ11と比べてセレクタの数が2倍となり、部品点数が多い。
In this way, the
その結果、比較例によれば、デジタルフィルタの回路部品の点数を削減し、演算処理を高速化することが可能なアナログデジタル変換回路、アナログデジタル変換装置、アナログデジタル変換方法、及びプログラムを提供することが難しい。 As a result, according to the comparative example, an analog-to-digital conversion circuit, an analog-to-digital conversion device, an analog-to-digital conversion method, and a program capable of reducing the number of circuit components of a digital filter and speeding up arithmetic processing are provided. difficult.
尚、上記の実施の形態では、本発明をハードウェアの構成として説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、各構成要素の処理を、CPU(Central Processing Unit)にコンピュータプログラムを実行させることにより実現することも可能である。 Although the present invention has been described as a hardware configuration in the above embodiment, the present invention is not limited to this. The present invention can also be implemented by causing a CPU (Central Processing Unit) to execute a computer program to process each component.
上記の実施の形態において、プログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体(non-transitory computer readable medium)を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実態のある記録媒体(tangible storage medium)を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体(具体的にはフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ)、光磁気記録媒体(具体的には光磁気ディスク)、CD-ROM(Read Only Memory)、CD-R、CD-R/W、半導体メモリ(具体的には、マスクROM、PROM(Programmable ROM)、EPROM(Erasable PROM))、フラッシュROM、RAM(Random Access Memory)を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体(transitory computer readable medium)によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。 In the above embodiments, the programs can be stored and delivered to computers using various types of non-transitory computer readable media. Non-transitory computer-readable media include various types of tangible storage media. Examples of non-transitory computer-readable media include magnetic recording media (specifically flexible disks, magnetic tapes, hard disk drives), magneto-optical recording media (specifically magneto-optical discs), CD-ROMs (Read Only Memory ), CD-R, CD-R/W, semiconductor memory (specifically, mask ROM, PROM (Programmable ROM), EPROM (Erasable PROM)), flash ROM, and RAM (Random Access Memory). The program may also be delivered to the computer on various types of transitory computer readable medium. Examples of transitory computer-readable media include electrical signals, optical signals, and electromagnetic waves. Transitory computer-readable media can deliver the program to the computer via wired channels, such as wires and optical fibers, or wireless channels.
さらに、動作は特定の順序で描かれているが、これは、望ましい結果を達成するために、そのような動作が示された特定の順序または連続した順序で実行されること、または示されたすべての動作が実行されることを要求するものとして理解されるべきではない。特定の状況では、マルチタスクと並列処理が有利な場合がある。同様に、いくつかの特定の実施の形態の詳細が上記の議論に含まれているが、これらは本開示の範囲に対する制限としてではなく、特定の実施の形態に特有の特徴の説明として解釈されるべきである。別個の実施の形態の文脈で説明される特定の特徴は、単一の実施の形態に組み合わせて実装されてもよい。逆に、単一の実施の形態の文脈で説明される様々な特徴は、複数の実施の形態で別々にまたは任意の適切な組み合わせで実装されてもよい。 Further, although acts have been depicted in a particular order, this does not mean that such acts are performed in the specific order or sequential order shown, or It should not be understood as requiring that all actions be performed. Multitasking and parallelism can be advantageous in certain situations. Similarly, while details of several specific embodiments have been included in the above discussion, these should not be construed as limitations on the scope of this disclosure, but as illustrations of features unique to those particular embodiments. should. Certain features that are described in the context of separate embodiments can also be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features that are described in the context of a single embodiment can also be implemented in multiple embodiments separately or in any suitable combination.
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記によって限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the invention.
尚、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。 It should be noted that the present invention is not limited to the above embodiments, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention.
10:アナログデジタル変換回路
10a:アナログデジタル変換装置
11、51:デジタルフィルタ
111、511:デジタルフィルタ係数格納メモリ
112、512:第1インバータ
113、515:第1前段加算器
114:第1セレクタ
115、518:第1後段加算器
514:第1前段セレクタ
517:第1後段セレクタ
122、522:第2インバータ
123、525:第2前段加算器
124:第2セレクタ
125、528:第2後段加算器
126、526:第2遅延器
524:第2前段セレクタ
527:第2後段セレクタ
132、532:第3インバータ
133、535:第3前段加算器
134:第3セレクタ
135、538:第3後段加算器
136、536:第3遅延器
534:第3前段セレクタ
537:第3後段セレクタ
14、54:前置フィルタ
15、55:オーバーサンプル型符号器
Y1、Y2、Y3:出力信号
10: analog-
Claims (8)
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力するオーバーサンプル型符号器と、
複数のデジタルフィルタ係数を格納するデジタルフィルタ係数格納メモリと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力する第1インバータと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力する第1前段加算器と、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第1セレクタと、
を備えるアナログデジタル変換回路。 a prefilter for bandlimiting the analog signal;
an oversample encoder that quantizes the band-limited analog signal and outputs a digital signal;
a digital filter coefficient storage memory that stores a plurality of digital filter coefficients;
a first inverter receiving a first inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
a first pre-adder that outputs an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
a first selector that outputs the first selector input filter coefficient selected from the inverse addition first filter coefficient or the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
An analog-to-digital conversion circuit.
請求項1に記載のアナログデジタル変換回路。 further comprising the first post-adder that outputs the output of the first selector as the output of the first post-adder;
2. The analog-to-digital conversion circuit according to claim 1.
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第2インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第2インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第2フィルタ係数を出力する第2インバータと、
前記反転第2フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第2フィルタ係数を出力する第2前段加算器と、
前記第2遅延器が遅延させた前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第2フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第2セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第2セレクタと、
前記第2セレクタの出力と前記第1後段加算器の出力とを加算する第2後段加算器と、
をさらに備える、
請求項2に記載のアナログデジタル変換回路。 a second delay device for delaying the digital signal;
a second inverter receiving a second inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted second filter coefficient obtained by inverting the second inverter input filter coefficient;
a second pre-adder that outputs an inverted addition second filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted second filter coefficient;
a second filter coefficient for outputting a second selector input filter coefficient selected from the inversion addition second filter coefficient or the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal delayed by the second delay device; a selector;
a second post-adder that adds the output of the second selector and the output of the first post-adder;
further comprising
3. The analog-to-digital conversion circuit according to claim 2.
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第3インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第3インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第3フィルタ係数を出力する第3インバータと、
前記反転第3フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第3フィルタ係数を出力する第3前段加算器と、
前記第3遅延器が遅延させた前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第3フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第3セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第3セレクタと、
前記第3セレクタの出力と前記第2後段加算器の出力とを加算する第3後段加算器と、
をさらに備える、
請求項3に記載のアナログデジタル変換回路。 a third delay device for further delaying the digital signal delayed by the second delay device;
a third inverter receiving a third inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted third filter coefficient obtained by inverting the third inverter input filter coefficient;
a third pre-adder that outputs an inverted addition third filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted third filter coefficient;
a third for outputting the third selector input filter coefficient selected from the inversion addition third filter coefficient or the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal delayed by the third delay device; a selector;
a third post-adder that adds the output of the third selector and the output of the second post-adder;
further comprising
4. The analog-to-digital conversion circuit according to claim 3.
請求項1から4のいずれか1つに記載のアナログデジタル変換回路。 wherein the oversampled encoder is noise shaping;
5. The analog-to-digital conversion circuit according to claim 1.
前記アナログデジタル変換回路は、
アナログ信号の帯域制限を行う前置フィルタと、
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力するオーバーサンプル型符号器と、
前記デジタル信号を演算処理するデジタルフィルタと、を有し、
前記デジタルフィルタは、
複数のデジタルフィルタ係数を格納するデジタルフィルタ係数格納メモリと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力する第1インバータと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力する第1前段加算器と、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力する第1セレクタと、を有する、
アナログデジタル変換装置。 Equipped with an analog-to-digital conversion circuit that converts analog signals to digital signals,
The analog-to-digital conversion circuit is
a prefilter for bandlimiting the analog signal;
an oversample encoder that quantizes the band-limited analog signal and outputs a digital signal;
a digital filter that performs arithmetic processing on the digital signal,
The digital filter is
a digital filter coefficient storage memory that stores a plurality of digital filter coefficients;
a first inverter receiving a first inverter input filter coefficient selected from the plurality of digital filter coefficients and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
a first pre-adder that outputs an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
a first selector that outputs the first selector input filter coefficient selected from the inverse addition first filter coefficient or the plurality of digital filter coefficients, based on the digital signal;
Analog-to-digital converter.
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力することと、
複数のデジタルフィルタ係数を格納することと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力することと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力することと、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力することと、
を備えるアナログデジタル変換方法。 band limiting an analog signal;
quantizing the band-limited analog signal and outputting a digital signal;
storing a plurality of digital filter coefficients;
receiving a first inverter input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients, and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
outputting an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
outputting the inverse addition first filter coefficient or a first selector input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
An analog-to-digital conversion method comprising:
前記帯域制限を行った後の前記アナログ信号を量子化してデジタル信号を出力することと、
複数のデジタルフィルタ係数を格納することと、
前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1インバータ入力用フィルタ係数が入力され、前記第1インバータ入力用フィルタ係数を反転した反転第1フィルタ係数を出力することと、
前記反転第1フィルタ係数と+1を加算して得られた反転加算第1フィルタ係数を出力することと、
前記デジタル信号に基づいて、前記反転加算第1フィルタ係数、又は、前記複数のデジタルフィルタ係数のうちから選択された第1セレクタ入力用フィルタ係数を出力することと、
をコンピュータに実行させるプログラム。 band limiting an analog signal;
quantizing the band-limited analog signal and outputting a digital signal;
storing a plurality of digital filter coefficients;
receiving a first inverter input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients, and outputting an inverted first filter coefficient obtained by inverting the first inverter input filter coefficient;
outputting an inverted addition first filter coefficient obtained by adding +1 to the inverted first filter coefficient;
outputting the inverse addition first filter coefficient or a first selector input filter coefficient selected from among the plurality of digital filter coefficients based on the digital signal;
A program that makes a computer run
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021011809A JP2022115280A (en) | 2021-01-28 | 2021-01-28 | Analog-digital conversion circuit, analog-digital conversion device, analog-digital conversion method, and program |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH03228422A (en) * | 1990-02-02 | 1991-10-09 | Asahi Kasei Micro Syst Kk | Digital filter |
JPH0435417A (en) * | 1990-05-31 | 1992-02-06 | Nec Corp | Oversample analog/digital converter |
JPH0540607A (en) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Seiko Epson Corp | Digital signal processing circuit |
-
2021
- 2021-01-28 JP JP2021011809A patent/JP2022115280A/en active Pending
Patent Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPH03228422A (en) * | 1990-02-02 | 1991-10-09 | Asahi Kasei Micro Syst Kk | Digital filter |
JPH0435417A (en) * | 1990-05-31 | 1992-02-06 | Nec Corp | Oversample analog/digital converter |
JPH0540607A (en) * | 1991-08-06 | 1993-02-19 | Seiko Epson Corp | Digital signal processing circuit |
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