JPH0324808A - デジタル信号減衰器 - Google Patents

デジタル信号減衰器

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JPH0324808A
JPH0324808A JP15927889A JP15927889A JPH0324808A JP H0324808 A JPH0324808 A JP H0324808A JP 15927889 A JP15927889 A JP 15927889A JP 15927889 A JP15927889 A JP 15927889A JP H0324808 A JPH0324808 A JP H0324808A
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JP
Japan
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data
bits
bit
data length
converter
Prior art date
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Pending
Application number
JP15927889A
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English (en)
Inventor
Yoshitaka Ota
良隆 太田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はオーディオデープレコーダなどに適用されるデ
ジタル信号減衰器に関するものである.従来の技術 近年デジタル信号処理をマイクロコンピュータを用いて
行うことが増えてきているが、デジタル信号処理をリア
ルタイムで行う場合、一標本点に関する処理はサンプリ
ング時間間隔以下でなければならないという制約がある
. 以下、従来の上記デジタル信号減衰器の一例を図面に基
づいて説明する. 第3図および第4図は従来のデジタル信号減衰器の横成
図およびデータ処理のフローチャート図である. アナログーデジタル変換器(以下、AD変換器と称す)
1に入力されたアナログ信号は、データ長8ビットのデ
ジタルデータに変換されマイクロコンピュータ2に入力
される.マイクロコンピュータ2は、データ長8ビット
のデジタルデータの、ビットシフト演算機能と加算機能
を有しており、入力されたデータを後述するように所望
する減衰量にデータ処理してデジタルーアナログ変換器
(以下、DA変換器と称す〉3に出力する,DA変換器
3では入力されたデジタルデータをアナログ信号に変換
し出力する. 次にマイクnコンピュータ2におけるデータ処理につい
て、最大の減衰量を1/16とし、入力したデータの7
/8を求める場合を例にして第4図にしたがって説明す
る.7/8=1/2+1/4+1/8であるので右辺の
各項を16ビットのデータ長でビットシフトすることに
よって得、これらの項を加算することによって算出する
.まずステップ50では、AD変換器1の出力を入力デ
ータとして読みとる.次にステップ51では、演算の精
度を上げるためにデータ長の拡張を行い、入力データの
下位データを用意しOを代入する.次にステップ52で
は、入力データをLSB方向に1ビットシフトしレジス
タA1に格納する。次にステップ53では、ステップ5
1で用意した下位データをLSB方向に1ビットシフト
し、かつステップ52で行ったビットシフトで生じたキ
ャリがあれば下位データのMSBに入れレジスタA2に
格納する.次にステップ54では、ステップ52で得た
入力データをLSB方向に1ビットシフトしレジスタB
1に格納する.次にステップ55では、ステップ53で
得た下位データをLSB方向に1ビットシフトし、かつ
ステップ54で行ったビットシフトで生じたキャリがあ
れば下位データのMSBに入れレジスタB2に格納する
.次にステップ56では、ステップ54で得た入カデー
タをLSB方向に1ビットシフトしレジスタC1に格納
する。次にステップ57は、スデップ55で得た下位デ
ータをLSB方向に1ビットシフトし、かつステップ5
6で行ったビットシフトで生じたキャリがあれば下位デ
ータのMSBに入れレジスタC2に格納する.次にステ
・yプ58では、レジスタA2、レジステB2、および
レジスタC2の下位データの内容を加算する.次にステ
ップ59では、レジスタA1、レジスタBl、およびレ
ジスタCIの入力データの内容とステップ58の計算で
生じた緑上がりも含めて加算する.最後にステップ60
ではステップ59で得た入力データを出力する. 発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような従来の梢成では、演算の精度
を上げるためにデータ長を拡張し、下位データも含めて
計算を行わねばならない.マイクロコンピュータ2にお
いて基本データ長を越えるビットシフト処理、および加
算処理は命令ステップ数が増加し処理に時間がかかる.
したがって、入力するデータをリアルタイムで処理する
場合には、サンプリング周波数がマイクロコンピュータ
2におけるデータ処理時間によって制限されるために、
デジタル減衰器に入力する周波数を低く制限しなければ
ならないという問題を有していた.本発明は上記問題を
解決するものであり、演算の精度を落とすことなく処理
速度を向上することができ、入力する周波数を高くする
ことのできるデジタル信号減衰器を提供することを目的
とするものである. 課題を解決するための手段 上記問題を解決するため本発明のデジタル信号減衰器は
、入力されたアナログ信号をデータ長pビットのデジタ
ルデータに変換するAD変換手段と、上記AD変換手段
の出力するデータ長Pビットのデジタルデータを最大q
ビット、LSB方向にビットシフトし、このビットシフ
トしたデータをデータ長pビットで加算し、上記データ
長pビットのデータの下位qビットと所望する減衰Mr
/2’  (2@−1≧r≧1,p>q)とに対応する
補正データを加算することによって所望の’JAR量の
データ長pビットのデジタルデータに変換する演算変換
手段と、上記演算変換手段の出力するデータ長pビット
のデジタルデータをアナログfヨ号に変換するDA2換
手段とを備えたものである.作用 上記構成により、演算変換手段で、データ長pビットの
デジタルデータを最大qビット、LSB方向にビットシ
フトし、ビットシフトしたデータをデータ長pビットで
加算し、データ長Pビットのデータと所望する減衰Ji
r/2’(2’  1≧r≧1,p>q)とに対応する
補正データを加算することによって、データ長を拡張す
ることなく元のデータ長pビットですべてのデータ処理
が行われ、所望の′IA衰量のデジタルデータが得られ
る.よって、データ長における最大の演算精度で、かつ
処理時間を短くすることができ、デジタル信号減衰器に
入力する周波数を上げることができる.実施例 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すデジタル信号減衰器の
構成図、第2図は第1図のマイクロコンピュータにおけ
るデータ処理を示すフローチャート図、表1は第2図の
データ処理で用いる補正データのテーブルである. AD変換器11は入力されたアナログ信号を、データ長
pビットのデジタルデータに変換し、マイクロコンピュ
ータ12に出力する.マイクロコンピュータ12はデー
タ長pビットのデジタルデータの、ビット演X機能と加
算機能を有し、データ長pビットのデータの下位qビッ
トと所望する減衰量r/2’  (2@−1≧r≧1,
p>q)により一意に対応ずる補正データを有しており
、AD変換器11から入力されたデータ長pビットのデ
ジタルデータを後述するように、所望する減衰量にデー
タ処理してDA変換器13に出力する.DA変換器13
では入力されたデータl+pビットのデジタルデータを
アナログ信号に変換し出力する。
次にマイクロコンピュータ12におけるデータ処理につ
いて、p=8+ q=4,r=14とした場合、すなわ
ち最大の減衰量を1/16とし、入力したデータの7/
8を求める場合を例にして第2図にしたがって説明する
,7/8=1/2+1/4+1/8であるので右辺の各
項を8ビットのデータ長でビットシフトすることによっ
て得、これらの項を加算することによって算出する. まずステップ20では、AD変換器11の出力を入力デ
ータとして読みとる.次にステップ21では、入力デー
タをLSB方向に1ビットシフトしレジスタAに格納す
る.次にステップ22では、ステップ22で得た入カデ
ータをLSB方向に1ビットシフトしレジスタBに格納
する.次にステップ23では、ステップ22で得た入カ
テータをLSB方向に1ビットシフトしレジスタCに格
納する.次にステップ24では、レジスタA、レジスタ
B、およびレジスタCの入力データの内容を加算する。
次にステップ25では、あらかじめプログラム中に記述
された補正データのテーブルから、元の入力データの下
位4ビットと減衰景7/8によって一意に決まる補正デ
ータを読み込む.次にステップ26では、ステップ24
で求めた演算結果とステップ25で得た補正データを加
算する.i&後にステップ27ではステップ26で得た
8ビットの入力データを出力する. 表1の補正データの算出方法の例を以下に示す.減衰量
が15/16の場合、 15/16= 1 / 2ト1/4+1/8+1/16
であるから上式の右辺をビットシフトisの和の形で表
わすと、 Cm/2)+ (m/4)+ 〔m/8)+(m/16
) となる.ここで、(m/2”)はデータmのnビットL
SB方向へのビットシフトを示す.ビットシフト演算に
おいてアンダーフローはすべて切捨てとなるので上の演
算において生じた誤差は、m*15/16− ( Cm
/2)+ (m/4)+Cm/8)+ (m/16)) である.データmが255ならば、 255を2進数で表現ずると、 11111111B 1ビットシフトすると、   1111111I32ビ
ットシフトすると、    IIIIIIB3ビットシ
フトすると、     IIIIIB4ビットシフトす
ると、      IIIIBとなり誤差は、 255 *15/16 − (1 1 1 1 1 1
 1tl)+1 1 1111B+11111E3+1
111B)=3.0625 となり、補正データとして3となる.ビットシフトは最
大4ビットであるので、この誤差の値は、データmの下
位4ビットによって一意に決まる.減衰量15716の
場合の補正データはデータmの下位4ビットのとり得る
すべての値、1から15について求めることによって得
ることができる。他の減衰量の場合についても同様であ
る. このように、マイクロコンピュータ12に入力したデー
タ長8ビットのデータを、LSB方向にビットシフトし
、上記ビットシフトしたデータをデータ長8ビットで加
算し、入力したデータの下位4ビットと所望する減衰量
により一意に対応する補正データを加算することによっ
て、データ長8ビットにおける最大の精度でデータ処理
を行うことができ、かつすべてのデータ処理を8ビット
で行えるために命令のステップ数を短くすることができ
、デジタル信号減衰器に入力する周波数を上げることが
できる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、AD変換手段と、DA変
換手段と、演算変換手段によってデジタル信号減衰器を
構成し、AD変換手段から演算変換手段に入力したデー
タの下位ビットと所望する減衰量とに対応する補正デー
タを有し、マイクロコンピュータに入力したデータをL
SB方向にビットシフトし、ビットシフトしたデータ、
ならびに補正データを加算することによって所望の減衰
量を得、DA変換手段に出力することによって、データ
ピット長における最大の演算精度でデータ処理を行うこ
とができ、かつ処理時間を短くすることができ、デジタ
ル信号減衰器に入力する周波数を上げることができる.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示すデジタル信号減衰器の
梢成図、第2図は第1図のマイクロコンピュータにおけ
るデータ処理を示すフローチャート図、第3図は従来の
デジタル信号減衰器の構成図、第4図は第3図のマイク
ロコンピュータにおけるデータ処理を示すフローチャー
ト図である.11・・・AD変換器(AD変換手段)、
12・・・マイクロコンピュータ(演算変換手段)、1
3・・・DA変換器(DA変換手段〉.

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、入力されたアナログ信号をデータ長pビットのデジ
    タルデータに変換するAD変換手段と、上記AD変換手
    段の出力するデータ長pビットのデジタルデータを最大
    qビット、LSB方向にビットシフトし、このビットシ
    フトしたデータをデータ長pビットで加算し、上記デー
    タ長pビットのデータの下位qビットと所望する減衰量
    r/2^■(2^■−1≧r≧1,p>q)とに対応す
    る補正データを加算することによって所望の減衰量のデ
    ータ長pビットのデジタルデータに変換する演算変換手
    段と、上記演算変換手段の出力するデータ長pビットの
    デジタルデータをアナログ信号に変換するDA変換手段
    とを備えたデジタル信号減衰器。
JP15927889A 1989-06-21 1989-06-21 デジタル信号減衰器 Pending JPH0324808A (ja)

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JP15927889A JPH0324808A (ja) 1989-06-21 1989-06-21 デジタル信号減衰器

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JPH0324808A true JPH0324808A (ja) 1991-02-01

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JP15927889A Pending JPH0324808A (ja) 1989-06-21 1989-06-21 デジタル信号減衰器

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