JPH0282816A - アナログ/ディジタル変換器 - Google Patents
アナログ/ディジタル変換器Info
- Publication number
- JPH0282816A JPH0282816A JP23544688A JP23544688A JPH0282816A JP H0282816 A JPH0282816 A JP H0282816A JP 23544688 A JP23544688 A JP 23544688A JP 23544688 A JP23544688 A JP 23544688A JP H0282816 A JPH0282816 A JP H0282816A
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- Japan
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- analog
- analog signal
- signal
- input
- input terminal
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Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 16
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 16
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 27
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 235000002498 Azalea indica Nutrition 0.000 description 1
- 244000020190 Azalea indica Species 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、アナログ/ディジタル変換器に関する。より
詳細には、アナログ量の測定の際に、マイクロコンピュ
ータに内蔵されたアナログ/ディジタル変換器として使
用するのに適し、特に、測定精度を向上させたアナログ
/ディジタル変換器に関する。
詳細には、アナログ量の測定の際に、マイクロコンピュ
ータに内蔵されたアナログ/ディジタル変換器として使
用するのに適し、特に、測定精度を向上させたアナログ
/ディジタル変換器に関する。
従来の技術
従来、アナログ量をディジタル量に変換して、測定を行
う場合に、測定精度の向上を図る方法としては、ディジ
タル変換後のビット数を増加させるのが一般的であった
。アナログ/ディジタル変換器に専用のLSIを使用す
る場合は、必要な精度に応じてビット数や逐次比較、積
分などアナログ/ディジタル変換の方式を選択すること
ができる。しかしながらlチップマイクロコンビ二一夕
に内蔵されたアナログ/ディジタル変換器を利用して測
定を行う場合、アナログ/ディジタル変換器を選択する
余地はなく、測定精度も内蔵されたアナログ/ディジタ
ル変換器により決定されていた。
う場合に、測定精度の向上を図る方法としては、ディジ
タル変換後のビット数を増加させるのが一般的であった
。アナログ/ディジタル変換器に専用のLSIを使用す
る場合は、必要な精度に応じてビット数や逐次比較、積
分などアナログ/ディジタル変換の方式を選択すること
ができる。しかしながらlチップマイクロコンビ二一夕
に内蔵されたアナログ/ディジタル変換器を利用して測
定を行う場合、アナログ/ディジタル変換器を選択する
余地はなく、測定精度も内蔵されたアナログ/ディジタ
ル変換器により決定されていた。
発明が解決しようとする課題
従来の1チツプマイクロコンピユータに内蔵されたアナ
ログ/ディジタル変換器では、測定精度が、アナログ/
ディジタル変換器自身の測定精度、分解能によって決定
されていた。従って、あるアナログ信号がある特定の範
囲内である場合にのみ精度を上げて測定するようなこと
はできず、また、アナログ信号の値が小さい場合には、
測定精度も低下する。
ログ/ディジタル変換器では、測定精度が、アナログ/
ディジタル変換器自身の測定精度、分解能によって決定
されていた。従って、あるアナログ信号がある特定の範
囲内である場合にのみ精度を上げて測定するようなこと
はできず、また、アナログ信号の値が小さい場合には、
測定精度も低下する。
従って、本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決
した、アナログ信号の値によって精度を上げて測定する
ことが可能で、また、アナログ信号の値が小ざい場合に
も十分な精度の測定を行うことが可能なアナログ/ディ
ジタル変換器を提供することにある。
した、アナログ信号の値によって精度を上げて測定する
ことが可能で、また、アナログ信号の値が小ざい場合に
も十分な精度の測定を行うことが可能なアナログ/ディ
ジタル変換器を提供することにある。
課題を解決するための手段
本発明に従うと、入力されたアナログ信号をディジタル
信号に変換して出力するアナログ/ディジタル変俟器に
おいて、アナログ信号が入力される入力端子と、該入力
端子に接続された入力を有しアナログ信号を増幅して出
力するアナログ信号増幅回路と、該アナログ信号増幅回
路の出力と前記入力端子とに接続されており、いずれか
一方を選択して出力する選択手段と、該選択手段から出
力されるアナログ信号を受けてディジタル信号を出力す
るアナログ/ディジタル変換処理部と、該ディジタル信
号を受けて入力アナログ信号の範囲を検出して、該入力
アナログ信号が特定の範囲にある場合には前記選択手段
を制御して前記アナログ信号増幅回路の出力を選択させ
、入力アナログ信号が特定の範囲にない場合には前記選
択手段を制御して前記入力端子を選択させる検出制御手
段とを具備することを特徴とするアナログ/ディジタル
変換器が提供される。
信号に変換して出力するアナログ/ディジタル変俟器に
おいて、アナログ信号が入力される入力端子と、該入力
端子に接続された入力を有しアナログ信号を増幅して出
力するアナログ信号増幅回路と、該アナログ信号増幅回
路の出力と前記入力端子とに接続されており、いずれか
一方を選択して出力する選択手段と、該選択手段から出
力されるアナログ信号を受けてディジタル信号を出力す
るアナログ/ディジタル変換処理部と、該ディジタル信
号を受けて入力アナログ信号の範囲を検出して、該入力
アナログ信号が特定の範囲にある場合には前記選択手段
を制御して前記アナログ信号増幅回路の出力を選択させ
、入力アナログ信号が特定の範囲にない場合には前記選
択手段を制御して前記入力端子を選択させる検出制御手
段とを具備することを特徴とするアナログ/ディジタル
変換器が提供される。
聡月
本発明のアナログ/ディジタル変換器は、入力端子とア
ナログ/ディジタル変換処理部とを接続する経路が複数
あり、少なくとも1本の経路は、入力端子からアナログ
信号増幅回路を経てアナログ/ディジタル変換処理部に
接続されている。また、これらの経路の1本を選択して
、その経路が伝達したアナログ信号をアナログ/ディジ
タル変換処理部に入力する手段を有し、入力されたアナ
ログ信号の値の範囲を検知して、入力されたアナログ信
号の値が、予め定めた範囲内にあるときに、アナログ信
号を増幅してからアナログ/ディジタル変換処理を行う
ことを可能にしたものである。
ナログ/ディジタル変換処理部とを接続する経路が複数
あり、少なくとも1本の経路は、入力端子からアナログ
信号増幅回路を経てアナログ/ディジタル変換処理部に
接続されている。また、これらの経路の1本を選択して
、その経路が伝達したアナログ信号をアナログ/ディジ
タル変換処理部に入力する手段を有し、入力されたアナ
ログ信号の値の範囲を検知して、入力されたアナログ信
号の値が、予め定めた範囲内にあるときに、アナログ信
号を増幅してからアナログ/ディジタル変換処理を行う
ことを可能にしたものである。
従って、本発明のアナログ/ディジタル変換器は、アナ
ログ/ディジタル変換処理部には、何隻変更を加えるこ
となく、予め定めた範囲における測定精度を高くするこ
とができる。また、アナログ信号の値の小さいときに測
定精度を高くして、すべての測定値の有効桁数を揃える
ことも可能である。
ログ/ディジタル変換処理部には、何隻変更を加えるこ
となく、予め定めた範囲における測定精度を高くするこ
とができる。また、アナログ信号の値の小さいときに測
定精度を高くして、すべての測定値の有効桁数を揃える
ことも可能である。
実施例1
第1図に、本発明のアナログ/ディジタル変換器の一実
施例のブロック図を示す。第1図に示す本発明のアナロ
グ/ディジタル変換器は、測定信号発生回路5で発生す
る電圧の変動を測定するものである。本実施例では、測
定信号発生回路5は、サーミスタRthを用いた温度測
定回路とした。温度変化により、サーミスタRthの抵
抗値が変化すると入力端子3には、サーミスタRthの
抵抗値変化により決定される電圧 が印加される。
施例のブロック図を示す。第1図に示す本発明のアナロ
グ/ディジタル変換器は、測定信号発生回路5で発生す
る電圧の変動を測定するものである。本実施例では、測
定信号発生回路5は、サーミスタRthを用いた温度測
定回路とした。温度変化により、サーミスタRthの抵
抗値が変化すると入力端子3には、サーミスタRthの
抵抗値変化により決定される電圧 が印加される。
入力端子3に入力されたアナログ信号は、マイクロコン
ピュータ9で制御されるマルチプレクサ2を介して、直
接6ビツトアナログ/ディジタル変換処理部1に入力さ
れる経路21と、測定信号増幅回路4で増幅されてから
マルチプレクサ2を介して、6ビツトのアナログ/ディ
ジタル変換処理部1に入力される経路22とに分岐する
。上記のいずれかの経路からアナログ/ディジタル変換
処理部1に入力されたアナログ信号は、26に分割され
たデータ値でディジタル信号となりディジタル信号出力
部6に出力される。
ピュータ9で制御されるマルチプレクサ2を介して、直
接6ビツトアナログ/ディジタル変換処理部1に入力さ
れる経路21と、測定信号増幅回路4で増幅されてから
マルチプレクサ2を介して、6ビツトのアナログ/ディ
ジタル変換処理部1に入力される経路22とに分岐する
。上記のいずれかの経路からアナログ/ディジタル変換
処理部1に入力されたアナログ信号は、26に分割され
たデータ値でディジタル信号となりディジタル信号出力
部6に出力される。
測定精度を上げる場合には、マルチプレクサ2により、
測定信号増幅回路4が組み込まれた経路22を選択して
入力端子3から入力されたアナログ信号を増幅した後、
アナログ/ディジタル変換処理部1に入力するものであ
る。
測定信号増幅回路4が組み込まれた経路22を選択して
入力端子3から入力されたアナログ信号を増幅した後、
アナログ/ディジタル変換処理部1に入力するものであ
る。
オペアンプ8は、V2VDDの基準信号をボルテージホ
ロワでインピーダンス変換し、増幅用オペアンプ7へ%
V D D基準電圧を供給している。オペアンプ7の出
力電圧は、 と表わすことができる。ここでR1=R2の場合は、 ” 2 V3 X VDD VDD
・・・i”)となる。
ロワでインピーダンス変換し、増幅用オペアンプ7へ%
V D D基準電圧を供給している。オペアンプ7の出
力電圧は、 と表わすことができる。ここでR1=R2の場合は、 ” 2 V3 X VDD VDD
・・・i”)となる。
(a)式より明らかなようにV?の変化率はV3のの変
化率の2倍である。従って、V7はV3に対し2倍の精
度、分解能となる。Vlの変化率のV3の変化率に対す
る比率は、R1とR2との比率で決定される。また基準
となる電圧は、OP 2の出力電圧で決定される。
化率の2倍である。従って、V7はV3に対し2倍の精
度、分解能となる。Vlの変化率のV3の変化率に対す
る比率は、R1とR2との比率で決定される。また基準
となる電圧は、OP 2の出力電圧で決定される。
以下に、本実施例のアナログ/ディジタル変換器の動作
を説明する。−例として、入力端子3に入力されるアナ
ログ信号が、1/4VDD≦V3≦3/4VDDの範囲
のときに測定精度を高くする場合を説明する。この場合
、マルチプレクサ2は、通常は入力端子3に入力された
アナログ信号が、直接アナログ/ディジタル変換処理部
1に入力される経路21を選択している。入力端子3に
入力されたアナログ信号が、1/4Vnn≦V3≦3/
4Vonの範囲になると、マイクロコンピュータ9が制
御信号をマルチプレクサ2に出力する。この制御信号を
受けてマルチプレクサ2は、測定信号増幅回路4で増幅
されたアナログ信号がアナログ/ディジタル変換処理部
1に入力される経路22に切り換える。
を説明する。−例として、入力端子3に入力されるアナ
ログ信号が、1/4VDD≦V3≦3/4VDDの範囲
のときに測定精度を高くする場合を説明する。この場合
、マルチプレクサ2は、通常は入力端子3に入力された
アナログ信号が、直接アナログ/ディジタル変換処理部
1に入力される経路21を選択している。入力端子3に
入力されたアナログ信号が、1/4Vnn≦V3≦3/
4Vonの範囲になると、マイクロコンピュータ9が制
御信号をマルチプレクサ2に出力する。この制御信号を
受けてマルチプレクサ2は、測定信号増幅回路4で増幅
されたアナログ信号がアナログ/ディジタル変換処理部
1に入力される経路22に切り換える。
入力端子3に入力されたアナログ信号は、上記いずれか
の経路でアナログ/ディジタル変換処理部1に入力され
、変換されてディジタル信号となり、マイクロコンピュ
ータ9に出力され、適当な演算処理を受け、外部に出力
される。
の経路でアナログ/ディジタル変換処理部1に入力され
、変換されてディジタル信号となり、マイクロコンピュ
ータ9に出力され、適当な演算処理を受け、外部に出力
される。
第2図に、入力端子3に入力されたアナログ信号V3が
線形信号の場合に、実際にアナログ/ディジタル変換処
理部1に入力されるアナログ信号を示す。入力端子3に
入力されたアナログ信号V3が、0≦V3<1/4VI
IDおよび3/4 Vno < V 3≦V[ll+の
範囲であるとき、■3は直接6ビツトのアナログ/ディ
ジクル変換処理部1に入力され、ディジV、。
線形信号の場合に、実際にアナログ/ディジタル変換処
理部1に入力されるアナログ信号を示す。入力端子3に
入力されたアナログ信号V3が、0≦V3<1/4VI
IDおよび3/4 Vno < V 3≦V[ll+の
範囲であるとき、■3は直接6ビツトのアナログ/ディ
ジクル変換処理部1に入力され、ディジV、。
タル変換後の精度は、 である。アナログ信号V
3が、1/4Voo≦V3≦3/4Vooの範囲である
ときは、V3は測定信号増幅回路4を経てからアナログ
/ディジタル変換処理部1に入力される。この場合、デ
ィジタル変換後の精度は、Vnn/2 V[1D となる。すなわち、本実施例においては、アナログ/デ
ィジタル変換処理部自体には、何隻変更を加えることな
く 、1/4Vnn≦V3≦3/4VDDの範囲におけ
る測定精度を、2倍に向上させたものである。
3が、1/4Voo≦V3≦3/4Vooの範囲である
ときは、V3は測定信号増幅回路4を経てからアナログ
/ディジタル変換処理部1に入力される。この場合、デ
ィジタル変換後の精度は、Vnn/2 V[1D となる。すなわち、本実施例においては、アナログ/デ
ィジタル変換処理部自体には、何隻変更を加えることな
く 、1/4Vnn≦V3≦3/4VDDの範囲におけ
る測定精度を、2倍に向上させたものである。
また、゛本実施例のアナログ/ディジタル変換器におい
ては、マイクロコンピュータ9は、ディジタル信号に基
づいて、アナログ信号V3が、1/4V、。≦V3≦3
/4Vnnの範囲にあるかどうか判別し、その判別結果
に従って制御信号をマルチプレクサ2に出力する。この
ように、入力されたアナログ信号が伝達される経路を切
り換えることにより測定精度を切り換える。従って、高
い精度の測定を行う範囲を、測定する対象に合わせて任
意に設定することができる。また、測定信号増幅回路4
の増幅率を変更することにより、高精度部の精度を調整
することが可能である。
ては、マイクロコンピュータ9は、ディジタル信号に基
づいて、アナログ信号V3が、1/4V、。≦V3≦3
/4Vnnの範囲にあるかどうか判別し、その判別結果
に従って制御信号をマルチプレクサ2に出力する。この
ように、入力されたアナログ信号が伝達される経路を切
り換えることにより測定精度を切り換える。従って、高
い精度の測定を行う範囲を、測定する対象に合わせて任
意に設定することができる。また、測定信号増幅回路4
の増幅率を変更することにより、高精度部の精度を調整
することが可能である。
実施例2
第3図に、本発明の他の実施例2のブロック図を示す。
第3図は、本発明のアナログ/ディジタル変換器を内蔵
した1チツプマイクロコンピ二−タを示す。すなわち、
第1図に示した本発明のアナログ/ディジタル変換器と
同様に、入力端子3、マルチプレクサ2、アナログ/デ
ィジタル変換処理部1、オペアンプ7.8、入力端子3
とマルチプレクサ2を直接接続する経路21、入力端子
3を、オペアンプ7.8で構成される測定信号増幅回路
を経由してマルチプレクサ2と接続する経路22および
各種制御を行う中央演算ユニッ) (CPU)12で主
に構成された本発明のアナログ/ディジタル変換器が、
ROMIOlRAMIIとともに1個のLSIに組み込
まれたものである。
した1チツプマイクロコンピ二−タを示す。すなわち、
第1図に示した本発明のアナログ/ディジタル変換器と
同様に、入力端子3、マルチプレクサ2、アナログ/デ
ィジタル変換処理部1、オペアンプ7.8、入力端子3
とマルチプレクサ2を直接接続する経路21、入力端子
3を、オペアンプ7.8で構成される測定信号増幅回路
を経由してマルチプレクサ2と接続する経路22および
各種制御を行う中央演算ユニッ) (CPU)12で主
に構成された本発明のアナログ/ディジタル変換器が、
ROMIOlRAMIIとともに1個のLSIに組み込
まれたものである。
本実施例のアナログ/ディジタル変換器は、増幅回路も
1個のLSI内に内蔵されているため、外付部品点数を
削減することができる。また、従来の1チツプマイクロ
コンピ二−タに組み込まれたアナログ/ディジタル変換
器と比較して、主にマルチプレクサ2、オペアンプ7お
よび8を付加するだけで、任意の範囲の測定精度を向上
させることが可能になるものである。
1個のLSI内に内蔵されているため、外付部品点数を
削減することができる。また、従来の1チツプマイクロ
コンピ二−タに組み込まれたアナログ/ディジタル変換
器と比較して、主にマルチプレクサ2、オペアンプ7お
よび8を付加するだけで、任意の範囲の測定精度を向上
させることが可能になるものである。
発明の詳細
な説明したように、本発明のアナログ/ディジタル変換
器は、アナログ/ディジタル変換処理部に変更を加える
ことなく、予め指定した範囲における測定精度を向上さ
せることができる。
器は、アナログ/ディジタル変換処理部に変更を加える
ことなく、予め指定した範囲における測定精度を向上さ
せることができる。
この機能により、測定範囲中で特に精密なデータが必要
な範囲のみを高い精度で測定したり、また、アナログ信
号の値が小さい場合も、データの有効桁数を他の部分と
揃える処理等が可能になる。
な範囲のみを高い精度で測定したり、また、アナログ信
号の値が小さい場合も、データの有効桁数を他の部分と
揃える処理等が可能になる。
第1図は、本発明のアナログ/ディジタル変換器の一実
施例のブロック図であり、 第2図は、第1図のアナログ/ディジタル変換器におい
て、入力端子に入力された電圧と実際にアナログ/ディ
ジタル処理する電圧の関係を表したグラフであり、 第3図は、本発明のアナログ/ディジタル変換器の他の
実施例のブロック図である。
施例のブロック図であり、 第2図は、第1図のアナログ/ディジタル変換器におい
て、入力端子に入力された電圧と実際にアナログ/ディ
ジタル処理する電圧の関係を表したグラフであり、 第3図は、本発明のアナログ/ディジタル変換器の他の
実施例のブロック図である。
Claims (1)
- 入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換して出
力するアナログ/ディジタル変換器において、アナログ
信号が入力される入力端子と、該入力端子に接続された
入力を有しアナログ信号を増幅して出力するアナログ信
号増幅回路と、該アナログ信号増幅回路の出力と前記入
力端子とに接続されており、いずれか一方を選択して出
力する選択手段と、該選択手段から出力されるアナログ
信号を受けてディジタル信号を出力するアナログ/ディ
ジタル変換処理部と、該ディジタル信号を受けて入力ア
ナログ信号の範囲を検出して、該入力アナログ信号が特
定の範囲にある場合には前記選択手段を制御して前記ア
ナログ信号増幅回路の出力を選択させ、入力アナログ信
号が特定の範囲にない場合には前記選択手段を制御して
前記入力端子を選択させる検出制御手段とを具備するこ
とを特徴とするアナログ/ディジタル変換器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23544688A JPH0282816A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | アナログ/ディジタル変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23544688A JPH0282816A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | アナログ/ディジタル変換器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0282816A true JPH0282816A (ja) | 1990-03-23 |
Family
ID=16986233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23544688A Pending JPH0282816A (ja) | 1988-09-20 | 1988-09-20 | アナログ/ディジタル変換器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0282816A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5030985A (ja) * | 1973-04-03 | 1975-03-27 | ||
JPS63221715A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | Omron Tateisi Electronics Co | A/d変換装置 |
-
1988
- 1988-09-20 JP JP23544688A patent/JPH0282816A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5030985A (ja) * | 1973-04-03 | 1975-03-27 | ||
JPS63221715A (ja) * | 1987-03-11 | 1988-09-14 | Omron Tateisi Electronics Co | A/d変換装置 |
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