JPH03185928A - A/dコンバータ回路 - Google Patents
A/dコンバータ回路Info
- Publication number
- JPH03185928A JPH03185928A JP32510889A JP32510889A JPH03185928A JP H03185928 A JPH03185928 A JP H03185928A JP 32510889 A JP32510889 A JP 32510889A JP 32510889 A JP32510889 A JP 32510889A JP H03185928 A JPH03185928 A JP H03185928A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conversion
- circuit
- signal
- bit
- stop
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 128
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 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A/Dコンバータ回路に関し、特にアナログ入
力をN個持ち前記アナログ入力のうちの1個を選択して
ディジタル値に変換するA/Dコンバータ回路に関する
。
力をN個持ち前記アナログ入力のうちの1個を選択して
ディジタル値に変換するA/Dコンバータ回路に関する
。
従来、この種のA/Dコンバータ回路は、マイクロコン
ピュータ等に内蔵され、選択したアナログ入力のうちの
1個をディジタル値に変換している。しかも、かかるA
/Dコンバータにおいては、選択したアナログ入力の変
換が完了すると、変換動作を停止する構成になっている
。
ピュータ等に内蔵され、選択したアナログ入力のうちの
1個をディジタル値に変換している。しかも、かかるA
/Dコンバータにおいては、選択したアナログ入力の変
換が完了すると、変換動作を停止する構成になっている
。
上述した従来のA/Dコンバータ回路は、選択したアナ
ログ入力の変換が完了すると、変換動作を停止するので
、その都度変換開始を指定しなければならず、A/D変
換動作を多く行うほど処理時間がかかり、またソフトウ
ェアの負担を大きくするという欠点がある。
ログ入力の変換が完了すると、変換動作を停止するので
、その都度変換開始を指定しなければならず、A/D変
換動作を多く行うほど処理時間がかかり、またソフトウ
ェアの負担を大きくするという欠点がある。
本発明の目的は、かかるA/D変換結果の処理時間を速
くするとともに、ソフトウェアの負担を軽減することの
できるA/Dコンバータ回路を提供することにある。
くするとともに、ソフトウェアの負担を軽減することの
できるA/Dコンバータ回路を提供することにある。
本発明のA/Dコンバータ回路は、コントロール回路に
選択したアナログ入力すべての変換が終了したのち停止
するか或いはあらかじめ設定したインターバル毎に変換
動作を繰り返すかを切り換える回路と、前記インターバ
ルを設定するレジスタと、前記インターバルをカウント
する回路とを有している。
選択したアナログ入力すべての変換が終了したのち停止
するか或いはあらかじめ設定したインターバル毎に変換
動作を繰り返すかを切り換える回路と、前記インターバ
ルを設定するレジスタと、前記インターバルをカウント
する回路とを有している。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明のA/Dコンバータ回路の概略を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
第1図に示すように、かかるA/Dコンバータ回路はA
/D変換の動作モード及び変換するアナログソースを指
定する5ビツトのA/D変換モードレジスタ1と、アナ
ログ入力の選択と変換の開始及び停止を制御するコント
ロール回路2と、コントロール回路2からのアナログ入
力選択信号9を入力してアナログ入力(ANO〜AN5
)の中から変換するアナログ入力を選択し変換アナログ
入力13として出力するアナログマルチプレクサ3と、
変換アナログ人力13と比較電圧14とを入力してA/
D変換動作を行なう変換回路4と、変換回路4からの変
換結果を格納する変換結果格納レジスタ5と、格納後に
変換結果を読出す内部バス6と、タップデコーダ8の指
定によりAVR第15とAVss16の間の電圧を分圧
して先の比較電圧14を発生する抵抗ラダー7とを有し
ている。
/D変換の動作モード及び変換するアナログソースを指
定する5ビツトのA/D変換モードレジスタ1と、アナ
ログ入力の選択と変換の開始及び停止を制御するコント
ロール回路2と、コントロール回路2からのアナログ入
力選択信号9を入力してアナログ入力(ANO〜AN5
)の中から変換するアナログ入力を選択し変換アナログ
入力13として出力するアナログマルチプレクサ3と、
変換アナログ人力13と比較電圧14とを入力してA/
D変換動作を行なう変換回路4と、変換回路4からの変
換結果を格納する変換結果格納レジスタ5と、格納後に
変換結果を読出す内部バス6と、タップデコーダ8の指
定によりAVR第15とAVss16の間の電圧を分圧
して先の比較電圧14を発生する抵抗ラダー7とを有し
ている。
かかるA/Dコンバータ回路において、コントロール回
路2は変換開始信号10および変換停止信号11を必要
に応じて変換回路4に送出し、力変換回路4からは変換
終了信号12を受信して変換終了制御を行なう。
路2は変換開始信号10および変換停止信号11を必要
に応じて変換回路4に送出し、力変換回路4からは変換
終了信号12を受信して変換終了制御を行なう。
第2図は本発明の第一の実施例を説明するためのコント
ロール回路図である。
ロール回路図である。
第2図に示すように、A/Dコン、バータ回路における
コントロール回路2はA/D変換モードレジスタ1から
5ビツトの情報を受信している。すなわち、ピッ)0は
A/D変換の開始及び停止を指定するビット、ビット1
は変換終了後に停止するか或いはインターバルカウント
後にA/D変換を再度行うかを指定するビット、ビット
2.ビット3.ビット4は変換するアナログソースを選
択するビットである。コントロール回路2を構成するア
ナログ入力コントロール部17はアナログ入力の選択を
行なう回路であり、A/D変換モードレジスタ1のビッ
ト2〜ビツト4の値を入力し、アナログ入力選択信号9
を出力する。また、ANDゲート19はA/D変換モー
ドレジスタ1のビット0とビットlおよびタイマ一致信
号26とを入力する3人力ANDゲートであり、ORゲ
ー)20はA/D変換モードレジスタ1のビット0がO
″からl°′に変化したことを検出する立ち上がりエツ
ジ検出回路18の出力とANDゲート19の出力とを入
力する2人力ORゲートである。更に、ORゲート25
はA/D変換モードレジスタ1のビット0のレベルを反
転するインバータ24の出力と変換回路4から送出され
る変換終了信号12の出力とを入力する2人力ORゲー
トである。
コントロール回路2はA/D変換モードレジスタ1から
5ビツトの情報を受信している。すなわち、ピッ)0は
A/D変換の開始及び停止を指定するビット、ビット1
は変換終了後に停止するか或いはインターバルカウント
後にA/D変換を再度行うかを指定するビット、ビット
2.ビット3.ビット4は変換するアナログソースを選
択するビットである。コントロール回路2を構成するア
ナログ入力コントロール部17はアナログ入力の選択を
行なう回路であり、A/D変換モードレジスタ1のビッ
ト2〜ビツト4の値を入力し、アナログ入力選択信号9
を出力する。また、ANDゲート19はA/D変換モー
ドレジスタ1のビット0とビットlおよびタイマ一致信
号26とを入力する3人力ANDゲートであり、ORゲ
ー)20はA/D変換モードレジスタ1のビット0がO
″からl°′に変化したことを検出する立ち上がりエツ
ジ検出回路18の出力とANDゲート19の出力とを入
力する2人力ORゲートである。更に、ORゲート25
はA/D変換モードレジスタ1のビット0のレベルを反
転するインバータ24の出力と変換回路4から送出され
る変換終了信号12の出力とを入力する2人力ORゲー
トである。
−5−゛・ゝ・
また、アップカウンタ23は変換停止信号11とA/D
変換モードレジスタ10ビット0および図示していない
CPUクロックとを入力し、100μS毎にカウンタア
ップする回路であり、コンベアレジスタ21にセットし
た値とカウント値が一致スると、コンパレータ22より
タイマ一致信号26が出力される。尚、このコンベアレ
ジスタ21はCPU (図示せず)から書込み可能なレ
ジスタである。一方、コンパレータ22はアップカウン
タ23のカウント値とコンベアレジスタ21との比較を
行い、一致するとタイマ一致信号26を出力する。
変換モードレジスタ10ビット0および図示していない
CPUクロックとを入力し、100μS毎にカウンタア
ップする回路であり、コンベアレジスタ21にセットし
た値とカウント値が一致スると、コンパレータ22より
タイマ一致信号26が出力される。尚、このコンベアレ
ジスタ21はCPU (図示せず)から書込み可能なレ
ジスタである。一方、コンパレータ22はアップカウン
タ23のカウント値とコンベアレジスタ21との比較を
行い、一致するとタイマ一致信号26を出力する。
かかるコントロール回路2に接続された変換回路4はA
/D変換を行なう回路であり、変換開始信号10及び変
換停止信号11により制御され、変換が終了すると、変
換終了信号12を出力する。
/D変換を行なう回路であり、変換開始信号10及び変
換停止信号11により制御され、変換が終了すると、変
換終了信号12を出力する。
第3図は第2図における変換終了・停止・開始各信号の
タイミング図である。
タイミング図である。
第3図に示すように、ここではタイマレジスタ値を5H
に設定し、アナログ人力AN3を選択し6一 た例について示し、変換停止信号11が送出されてから
500μsだって変換開始信号10が送出されることを
表わしている。
に設定し、アナログ人力AN3を選択し6一 た例について示し、変換停止信号11が送出されてから
500μsだって変換開始信号10が送出されることを
表わしている。
次に、上述したA/Dコンバータ回路の具体的動作につ
いて第2図および第3図を参照して説明する。
いて第2図および第3図を参照して説明する。
まず、A/D変換モードレジスタ1のビット0に“1″
をセットして変換動作を許可すると、ORゲート20よ
り変換開始信号10を出力してA/D変換が開始される
。このA/D変換を開始すると、A/D変換モードレジ
スタ1のビット2〜ビツト4の設定に基づきアナログ入
力コントロール部17はアナログ入力スの選択を行なう
。
をセットして変換動作を許可すると、ORゲート20よ
り変換開始信号10を出力してA/D変換が開始される
。このA/D変換を開始すると、A/D変換モードレジ
スタ1のビット2〜ビツト4の設定に基づきアナログ入
力コントロール部17はアナログ入力スの選択を行なう
。
例えば、ここでビット2が1″ ビット3が“1″、ビ
ット4が“0′”の場合には、アナログ入力ANO〜A
N5のうちAN3を選択する。
ット4が“0′”の場合には、アナログ入力ANO〜A
N5のうちAN3を選択する。
一方、アップカウンタ23はA/D変換モードレジスタ
1のピッ)Oが“1”で且つ変換停止信号11を入力し
た時カウント動作を開始し、カウント値がコンベアレジ
スタ21のセット値と一致する毎にカウント値をクリア
する。その時、コンパレータ22はタイマ一致信号26
を発生する。
1のピッ)Oが“1”で且つ変換停止信号11を入力し
た時カウント動作を開始し、カウント値がコンベアレジ
スタ21のセット値と一致する毎にカウント値をクリア
する。その時、コンパレータ22はタイマ一致信号26
を発生する。
例えば、コンベアレジスタ21に“5H”をセットする
と、100μ5X5=500μS毎にタイマ一致信号2
6を発生する。
と、100μ5X5=500μS毎にタイマ一致信号2
6を発生する。
次に、A/D変換を終了すると、変換回路4からは変換
終了信号12を発生するので、ORゲート25は変換停
止信号11を出力して変換動作は停止する。
終了信号12を発生するので、ORゲート25は変換停
止信号11を出力して変換動作は停止する。
しかる後、A/D変換変換モードレジスタビット1が1
”にセットしであるならば、ANDゲー)19はタイマ
一致信号26が“1″になった時に1”を出力する。従
って、ORゲー)20は変換開始信号1・Oを出力する
。その結果、変換回路4は再度変換動作を開始し、アナ
ログ入力コントロール部17は再びアナログ入力AN3
を選択する。この変換を終了すると、変換回路4Qキ再
び停止する。すなわち、アップカウンタ23からタイマ
一致信号26が出力される毎にA/D変換が行なわれる
。
”にセットしであるならば、ANDゲー)19はタイマ
一致信号26が“1″になった時に1”を出力する。従
って、ORゲー)20は変換開始信号1・Oを出力する
。その結果、変換回路4は再度変換動作を開始し、アナ
ログ入力コントロール部17は再びアナログ入力AN3
を選択する。この変換を終了すると、変換回路4Qキ再
び停止する。すなわち、アップカウンタ23からタイマ
一致信号26が出力される毎にA/D変換が行なわれる
。
、次に、A/D変換モードレジスタ1のビット1が“0
”にセットされている場合について説明する。すなわち
、ANDゲート19は常に“0″となるので、変換開始
信号10を出力しない。その結果、A/D変換モードレ
ジスタ1で再度変換開始を設定しない限り、変換回路4
は動作しない。
”にセットされている場合について説明する。すなわち
、ANDゲート19は常に“0″となるので、変換開始
信号10を出力しない。その結果、A/D変換モードレ
ジスタ1で再度変換開始を設定しない限り、変換回路4
は動作しない。
上述したように、第3図にはアナログ入力AN3を選択
した場合のタイミングチャートを示している。
した場合のタイミングチャートを示している。
上述した本実施例において、あらかじめきまった間隔で
A/D変換の結果を読出す場合、ソフトウェアによって
その度に変換開始を指定するよりもタイマレジスタにイ
ンターバルを設定し、ハードウェアで変換を開始する方
がソフトウェアの負担も軽くなる。さらに、変換開始を
指定してからA/D変換が終了するまで、待機したのち
結果を読み出すとすると、A/D変換時間が70μSで
A/D変換開始命令の実行時間が4μSとすると、A/
D変換1回につき74μSの時間がかかってしまうこと
になる。本実施例においては、変換結−9,− 果を読み出すだけで最新のA/D変換の結果がリードで
きるため、その分処理時間を短縮することができる。例
えば、1秒間に50回A/D変換を行うとすると、 74μ5X50=3.7μS の処理時間が短縮できる。
A/D変換の結果を読出す場合、ソフトウェアによって
その度に変換開始を指定するよりもタイマレジスタにイ
ンターバルを設定し、ハードウェアで変換を開始する方
がソフトウェアの負担も軽くなる。さらに、変換開始を
指定してからA/D変換が終了するまで、待機したのち
結果を読み出すとすると、A/D変換時間が70μSで
A/D変換開始命令の実行時間が4μSとすると、A/
D変換1回につき74μSの時間がかかってしまうこと
になる。本実施例においては、変換結−9,− 果を読み出すだけで最新のA/D変換の結果がリードで
きるため、その分処理時間を短縮することができる。例
えば、1秒間に50回A/D変換を行うとすると、 74μ5X50=3.7μS の処理時間が短縮できる。
第4図は本発明の第二の実施例を説明するためのコント
ロール回路図である。
ロール回路図である。
第4図に示すように、本実施例はA/D変換モードレジ
スタ1.変換回路4とコントロール回路2とを示し、こ
のコントロール回路2はアナログ入力選択信号6を出力
するアナログ入力コントロール部17と変換開始信号1
0を出力するORゲート20と、変換終了信号12を入
力し変換停止信号11を出力するORゲート25および
立ち上がりエツジ検出回路18については前述した第一
の実施例と同じである。本実施例はA/D変換モードレ
ジスタ1のビット0とビット1を入力して分周を行う分
周回路28を有し、100μsおきにデクリメント信号
32を出力する。また、本10− 実施例はデクリメンタ30を有し、分周回路28からの
信号により値をデクリメントし、ボロー信号31を出力
する。更に、本実施例はモジュロレジスタ29を有し、
A/D変換を行うインターバルを指定する。このレジス
タ29はCPU (図示せず)より書き込み可能であり
、デクリメンタ30に初期値を設定する。また、AND
ゲート27はA/D変換変換モードレジスタビット0と
デクリメンタ30のボロー信号31とを入力する2人力
ANDゲートである。
スタ1.変換回路4とコントロール回路2とを示し、こ
のコントロール回路2はアナログ入力選択信号6を出力
するアナログ入力コントロール部17と変換開始信号1
0を出力するORゲート20と、変換終了信号12を入
力し変換停止信号11を出力するORゲート25および
立ち上がりエツジ検出回路18については前述した第一
の実施例と同じである。本実施例はA/D変換モードレ
ジスタ1のビット0とビット1を入力して分周を行う分
周回路28を有し、100μsおきにデクリメント信号
32を出力する。また、本10− 実施例はデクリメンタ30を有し、分周回路28からの
信号により値をデクリメントし、ボロー信号31を出力
する。更に、本実施例はモジュロレジスタ29を有し、
A/D変換を行うインターバルを指定する。このレジス
タ29はCPU (図示せず)より書き込み可能であり
、デクリメンタ30に初期値を設定する。また、AND
ゲート27はA/D変換変換モードレジスタビット0と
デクリメンタ30のボロー信号31とを入力する2人力
ANDゲートである。
次に、上述したA/Dコンバータ回路の動作について説
明する。
明する。
まず、A/D変換モードレジスタ1のビット0に“1″
をセットして変換動作を開始し、アナログ入力の選択を
行なって変換動作を終了するまでは前述した第一の実施
例と同じである。
をセットして変換動作を開始し、アナログ入力の選択を
行なって変換動作を終了するまでは前述した第一の実施
例と同じである。
本実施例においては、分周回路28が100μsおきに
デクリメント信号32を出力するので、デクリメント3
0はこのデクリメント信号32を入力してデクリメント
する。このデクリメントした結果が“0″になったら、
ボロー信号31を出力する。また、変換停止信号11の
出力タイミングによりモジュロレジスタ29の値を再び
ロードする。
デクリメント信号32を出力するので、デクリメント3
0はこのデクリメント信号32を入力してデクリメント
する。このデクリメントした結果が“0″になったら、
ボロー信号31を出力する。また、変換停止信号11の
出力タイミングによりモジュロレジスタ29の値を再び
ロードする。
すなわち、ANDゲート27はボロー信号31が“l′
”で且つA/D変換モードレジスタ1のピッ)Oが“1
″の時に“1”を出力し、ORゲート20に送出する。
”で且つA/D変換モードレジスタ1のピッ)Oが“1
″の時に“1”を出力し、ORゲート20に送出する。
それ故、ORゲート20は変換開始信号10を出力する
。従って、モジュロレジスタ29にMを設定すると、M
×100μSおきに変換開始信号10が出力される。
。従って、モジュロレジスタ29にMを設定すると、M
×100μSおきに変換開始信号10が出力される。
以上説明したように、本発明のA/Dコンバータ回路は
、コントロール回路にアナログ入力のうち選択したアナ
ログ入力の変換を終了してから停止するか或いはあらか
じめ設定したインターバル毎に変換動作をくり返すかを
切り換える回路を設えることにより、A/D変換結果の
処理時間が早くなり且つソフトウェアの負担を軽減する
ことができるという効果がある。
、コントロール回路にアナログ入力のうち選択したアナ
ログ入力の変換を終了してから停止するか或いはあらか
じめ設定したインターバル毎に変換動作をくり返すかを
切り換える回路を設えることにより、A/D変換結果の
処理時間が早くなり且つソフトウェアの負担を軽減する
ことができるという効果がある。
第1図は本発明のA/Dコンバータ回路の概略を示すブ
ロック図、第2図は本発明の第一の実施例を説明するた
めのコントロール回路図、第3図は第2図における変換
終了・停止・開始各信号のタイミング図、第4図は本発
明の第二の実施例を説明するためのコントロール回路図
である。 1・・・・・・A/D変換モードレジスタ、2・・・・
・・コントロール回路、3・・・・・・アナログマルチ
プレクサ、4・・・・・・変換回路、5・・・・・・変
換結果格納レジスタ、6・・・・・・内部バス、7・・
・・・・抵抗ラダー 8・・・・・・タップデコーダ、
9・・・・・・アナログ入力選択信号、10・・・・・
・変換開始信号、11・・・・・・変換停止信号、12
・・・・・・変換終了信号、13・・・・・・変換アナ
ログ入力、14・・・・・・比較電圧、17・・・・・
・アナログ入力コントロール回路、18・・・・・・立
ち上がりエツジ検出回路、19.27・・・・・・AN
Dゲート、20.25・・・・・・ORゲート、21・
・・・・・コンベアレジスタ、22・・・・・・コンパ
レータ、23・・・・・・アップカウンタ、24・・・
・・・インぶ一タ、26・・・・・・タイマ一致信号、
28・・・・・・3− 分周回路、 29・・・・・・モジュロレジスタ、 30・・・・・・ デクリメンタ、 31・・・・・・ボロー信号、 32・・・・・・デ クリメント信号。
ロック図、第2図は本発明の第一の実施例を説明するた
めのコントロール回路図、第3図は第2図における変換
終了・停止・開始各信号のタイミング図、第4図は本発
明の第二の実施例を説明するためのコントロール回路図
である。 1・・・・・・A/D変換モードレジスタ、2・・・・
・・コントロール回路、3・・・・・・アナログマルチ
プレクサ、4・・・・・・変換回路、5・・・・・・変
換結果格納レジスタ、6・・・・・・内部バス、7・・
・・・・抵抗ラダー 8・・・・・・タップデコーダ、
9・・・・・・アナログ入力選択信号、10・・・・・
・変換開始信号、11・・・・・・変換停止信号、12
・・・・・・変換終了信号、13・・・・・・変換アナ
ログ入力、14・・・・・・比較電圧、17・・・・・
・アナログ入力コントロール回路、18・・・・・・立
ち上がりエツジ検出回路、19.27・・・・・・AN
Dゲート、20.25・・・・・・ORゲート、21・
・・・・・コンベアレジスタ、22・・・・・・コンパ
レータ、23・・・・・・アップカウンタ、24・・・
・・・インぶ一タ、26・・・・・・タイマ一致信号、
28・・・・・・3− 分周回路、 29・・・・・・モジュロレジスタ、 30・・・・・・ デクリメンタ、 31・・・・・・ボロー信号、 32・・・・・・デ クリメント信号。
Claims (1)
- アナログ入力をN個有し、前記アナログ入力のうちの1
個を選択してディジタル信号に変換するA/Dコンバー
タ回路において、前記アナログ入力のうち選択した入力
の変換が終了してから停止するか或いはタイマ回路によ
ってあらかじめ設定したインターバル毎に変換動作を繰
り返すかを切換える回路を有することを特徴とするA/
Dコンバータ回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32510889A JPH03185928A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | A/dコンバータ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32510889A JPH03185928A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | A/dコンバータ回路 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03185928A true JPH03185928A (ja) | 1991-08-13 |
Family
ID=18173207
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32510889A Pending JPH03185928A (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | A/dコンバータ回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03185928A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0824291A2 (en) * | 1996-08-09 | 1998-02-18 | Nec Corporation | Power saving a/d converter |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP32510889A patent/JPH03185928A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0824291A2 (en) * | 1996-08-09 | 1998-02-18 | Nec Corporation | Power saving a/d converter |
US6057795A (en) * | 1996-08-09 | 2000-05-02 | Nec Corporation | Power saving A/D converter |
EP0824291A3 (en) * | 1996-08-09 | 2001-08-08 | Nec Corporation | Power saving a/d converter |
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