JPH042222A - One-bit d/a converter - Google Patents
One-bit d/a converterInfo
- Publication number
- JPH042222A JPH042222A JP10358990A JP10358990A JPH042222A JP H042222 A JPH042222 A JP H042222A JP 10358990 A JP10358990 A JP 10358990A JP 10358990 A JP10358990 A JP 10358990A JP H042222 A JPH042222 A JP H042222A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- level
- input
- counter
- processing cycle
- 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 15
- 230000010354 integration Effects 0.000 abstract 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、入力されたディジタル信号をアナログ信号
に変換することのできる1ビットD/Aコンバータに関
する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a 1-bit D/A converter capable of converting an input digital signal into an analog signal.
〔従来の技術]
従来、ディジタル信号をアナログ信号に変換するD/A
コンバータには、重み抵抗または電流方式、抵抗分圧方
式、電流または電圧加算方式、セグメント電流方式等が
知られている。[Prior art] Conventionally, D/A converts digital signals into analog signals.
Known converters include a weighted resistance or current type, a resistor voltage division type, a current or voltage addition type, and a segment current type.
しかしながら上述した従来の方式では、精度、小型化、
モノリシックIC化等の点で一長一短があり、必ずしも
充分なり/Aコンバータではなかった。However, in the conventional method described above, accuracy, miniaturization,
It had advantages and disadvantages in terms of monolithic IC, etc., and was not necessarily a sufficient/A converter.
そこでこの発明の目的とするところは、構成を簡単にし
てモノリシックIC化を容易にするとともに高精度でア
ナログ変換ができる1ビットD/Aコンバータを提供す
ることにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a 1-bit D/A converter that has a simple configuration, can be easily fabricated into a monolithic IC, and can perform analog conversion with high precision.
上言己目的を達成するために、この発明は入力されたク
ロック・パルスを処理サイクルごとにカウントし、サイ
クル・エンドに相当する所定数をカウントするとクリア
されるカウンタと、ハスラインより入力されるバイナリ
数値からなる入力データを処理サイクルの開始ごとに取
込み保持するラッチ回路と、ラッチ回路に保持されてい
るバイナリ数値とカウンタのカウント値との大小を比較
し比較結果を出力するディジタル・コンパレータと、デ
ィジタル・コンパレータの比較結果にもとづき処理サイ
クルの開始からカウント値が入力数値を越えるまでの期
間をHレベル出力とし他の期間をLレベル出力とするP
WM変換回路と、PWM変換回路の出力信号を積分する
ローパス・フィルタとを具えることを特徴とする。In order to achieve the above purpose, the present invention includes a counter that counts input clock pulses for each processing cycle and is cleared when a predetermined number corresponding to the cycle end is counted, and a binary counter that is input from a hash line. A latch circuit that captures and holds input data consisting of numerical values at each start of a processing cycle, a digital comparator that compares the binary numerical value held in the latch circuit with the count value of the counter, and outputs the comparison result;・Based on the comparison result of the comparator, the period from the start of the processing cycle until the count value exceeds the input value is set to H level output, and the other periods are set to L level output.
It is characterized by comprising a WM conversion circuit and a low-pass filter that integrates the output signal of the PWM conversion circuit.
〔作 用]
この発明は上述のように構成したので、処理サイクルの
開始時にバスラインから入力された入力データは、ラッ
チ回路に一時保持される。一方、カウンタは処理サイク
ルの開始とともにクロック・パルスのカウントを開始す
る。カウンタのカウント値と入力データ値とはディジタ
ル・コンパレータにより比較され、カウント値が入力デ
ータ値を越えた時点で、それまでHレベルであったPW
M変換回路の出力がLレベルに反転されてサイクル。[Operation] Since the present invention is configured as described above, the input data input from the bus line at the start of a processing cycle is temporarily held in the latch circuit. On the other hand, the counter starts counting clock pulses at the beginning of a processing cycle. The count value of the counter and the input data value are compared by a digital comparator, and when the count value exceeds the input data value, PW, which was at H level until then,
The output of the M conversion circuit is inverted to L level and the cycle begins.
エンドまでLレベルが保持される。PWM変換回路の出
力はローパス・フィルタにより積分されアナログ波形と
して出力される。The L level is maintained until the end. The output of the PWM conversion circuit is integrated by a low-pass filter and output as an analog waveform.
以下、この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings.
この実施例は入力された16ビットからなるディジタル
・データをその最大値FFFF回のクロック・パルスを
カウントするごとにアナログ変換して出力する。実施例
の具体的な構成は第1図に示すように、ストローブ検出
回路1、う・ンチ回路2、カウンタ3、ディジタル・コ
ンパレータ4、JKフリップ・フロップ5等からなる。In this embodiment, input digital data consisting of 16 bits is converted into analog data and outputted every time the maximum value FFFF clock pulses are counted. The specific configuration of the embodiment, as shown in FIG. 1, includes a strobe detection circuit 1, a counter circuit 2, a counter 3, a digital comparator 4, a JK flip-flop 5, and the like.
次に各部の動作を第4図のタイミング・チャートを参照
しながら説明する。Next, the operation of each part will be explained with reference to the timing chart of FIG.
第1図において、ディジタル・コンパレータ4以外の各
部はクリヤ信号CLRがLレベルである間、クロックC
LKにより順次動作が進行する。In FIG. 1, each part other than the digital comparator 4 uses the clock C while the clear signal CLR is at L level.
The operation proceeds sequentially according to LK.
ストローブ検出回路1は、ストローブ信号ST1が入力
すると、クロックCLKの立上がりタイミングでイネー
ブル信号El、E2を出力する。When strobe signal ST1 is input, strobe detection circuit 1 outputs enable signals El and E2 at the rising timing of clock CLK.
イネーブル信号E1は、単位データの交換サイクルごと
に先頭のクロックCLKの1パルス間だけHレベルとな
り、ラッチ回路2へ送られる。イネーブル信号E2はク
リヤ信号CLRがHレベルである間、常時Hレベルとな
ってカウンタ3へ送られる。The enable signal E1 is at the H level for one pulse of the first clock CLK every unit data exchange cycle, and is sent to the latch circuit 2. Enable signal E2 is always at H level and sent to counter 3 while clear signal CLR is at H level.
このストローブ検出回路1の具体的な構成は、第2図に
示され、Dフリップ・フロ・ンプ11〜13、インバー
タ14、アンドゲート15、オアゲート16からなる。The specific configuration of this strobe detection circuit 1 is shown in FIG.
ラッチ回路2は、16個のDフリップ・フロップを内蔵
し、イネーブル信号E1が入力されている間、外部から
D/A入力として送られている16ビットのデータD0
〜DI5を最初のクロックCLKが立下がるタイミング
でラッチし、次の処理サイクルまでディジタル・コンパ
レータ4へ送り続ける。The latch circuit 2 includes 16 D flip-flops, and while the enable signal E1 is input, the 16-bit data D0 is sent from the outside as a D/A input.
~DI5 is latched at the timing when the first clock CLK falls, and continues to be sent to the digital comparator 4 until the next processing cycle.
カウンタ3は、16ビットにより構成され、イネーブル
信号E2がHレベルである間、クロックCLKをカウン
トし、そのカウント値C0〜CISをディジタル・コン
パレータ4へ送るとともに、カウント値がFFFFにな
ると、カウント・アウト信号0.0をJKフリップ・フ
ロップ5へ送る。The counter 3 is composed of 16 bits, counts the clock CLK while the enable signal E2 is at H level, sends the count value C0 to CIS to the digital comparator 4, and when the count value reaches FFFF, the counter 3 counts the clock CLK while the enable signal E2 is at H level. Send out signal 0.0 to JK flip-flop 5.
このカウンタ3は第3図に示すように、4ビットのカウ
ンタ31〜34を接続して16ビソトのカウンタを構成
したものである。As shown in FIG. 3, this counter 3 is constructed by connecting 4-bit counters 31 to 34 to form a 16-bit counter.
ディジタル・コンパレータ4は、入力されたラッチデー
タQ0〜Q r sとカウント値00〜CI5の大小を
比較し、順次増大するカウント値00〜CI5がラッチ
・データQo −QCsを越えるまで出力をHレベルに
保持し、越えるとLレベルに反転してJKフリップ・フ
ロップ5へ送る。The digital comparator 4 compares the input latch data Q0 to Qrs with the count values 00 to CI5, and keeps the output at H level until the sequentially increasing count values 00 to CI5 exceed the latch data Qo -QCs. When it exceeds the level, it is inverted to the L level and sent to the JK flip-flop 5.
JKフリップ・フロップ5は、処理サイクルの最初から
ディジタル・コンパレータ4のHレベル出力信号が入力
されて出力QをHレベルに保持する。次いでディジタル
・コンパレータ4の出力がLレベルに反転すると、次の
クロックCLKの立上がりタイミングで出力QをLレベ
ルに反転して処理サイクルの最後まで保持し、最後にカ
ランレアウト信号C90によりHレベルに復帰する。The JK flip-flop 5 receives the H level output signal of the digital comparator 4 from the beginning of the processing cycle and holds the output Q at the H level. Next, when the output of the digital comparator 4 is inverted to the L level, the output Q is inverted to the L level at the rising timing of the next clock CLK and held until the end of the processing cycle, and finally returned to the H level by the run layout signal C90. do.
このJKフリップ・フロップ5の出力は、16ビットか
らなる入力データの大きさと16ビットバイナリ数値の
最大値FFFFとの比をデユーティ比としたPWM信号
となる。二のPWM信号を図示しないローパス・フィル
タに入力して積分することにより、アナログ波形をした
出力信号が得られる。The output of the JK flip-flop 5 is a PWM signal whose duty ratio is the ratio of the size of the 16-bit input data to the maximum value FFFF of the 16-bit binary numerical value. By inputting the second PWM signal to a low-pass filter (not shown) and integrating it, an output signal having an analog waveform is obtained.
以上のように構成したので、D/A入力からの16ビッ
トデータはクロックCLKがFFFF回カウントする処
理サイクルごとのイネーブル信号E1のタイミングで取
り込まれ、そのデータ値に比例したパルス幅のPWM信
号として出力される。With the above configuration, 16-bit data from the D/A input is captured at the timing of the enable signal E1 in each processing cycle when the clock CLK counts FFFF times, and is processed as a PWM signal with a pulse width proportional to the data value. Output.
サラにこのPWM信号をローパス・フィルタで積分して
アナログ波形が得られる。An analog waveform is obtained by simply integrating this PWM signal using a low-pass filter.
二のように上記の実施例は、入力されたディジタル・デ
ータの値を、シリアルなりロック・パルスのカウント値
と比較して、PWM波形のパルス幅に変換するので、回
路の構成を比較的簡単に構成することが可能になり、ま
た、回路の構成素子も特別なものを必要とすることがな
いため、モノリシックIC化が容易である。2, in the above embodiment, the value of the input digital data is compared with the serial or lock pulse count value and converted to the pulse width of the PWM waveform, so the circuit configuration is relatively simple. Furthermore, since no special circuit components are required, it is easy to form a monolithic IC.
さらには、アナログ交換がクロック・パルスのカウント
アツプに追随しておこなわれるため、変換処理が高精度
になる。Furthermore, the conversion process is highly accurate because the analog exchange follows the clock pulse count-up.
特にこの実施例のD/Aコンバータは、変換速度にあま
り高速性を要求されない医療機器等に好適である。In particular, the D/A converter of this embodiment is suitable for medical equipment and the like that do not require very high conversion speed.
なお、実施例は16ビットからなるディジタル・データ
の変換例を示したが、他の8ビット、32ビットのデー
タ等の場合でも、同様に変換可能である。Note that although the embodiment has shown an example of converting digital data consisting of 16 bits, it is also possible to convert other 8-bit, 32-bit data, etc. in the same way.
以上説明したようにこの発明によれば、処理サイクルご
とに入力されたディジタル・データとり4゜
ロック・パルスのカウント値とが比較され、入力データ
値の大きさに比例したPWM波形が出力され、さらにロ
ーパス・フィルタによりアナログ波形に変換されて出力
されるため、回路の構成も簡単となりモノリシックIC
化が容易となる。また、処理サイクルごとにクロック単
位でアナログ変換されるため極めて高精度の変換が可能
である。As explained above, according to the present invention, the input digital data is compared with the count value of the 4° lock pulse every processing cycle, and a PWM waveform proportional to the magnitude of the input data value is output. Furthermore, since it is converted to an analog waveform by a low-pass filter and output, the circuit configuration is simplified and monolithic ICs are used.
This makes it easier to Further, since analog conversion is performed in units of clocks for each processing cycle, extremely high precision conversion is possible.
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例の全体構成を示す回路図、第2図はスト
ローブ検出回路の具体的な構成を示す回路図、第3図は
カウンタの具体的な構成を示す回路図、第4図は動作を
示すタイミング図である。
1・・・ストローブ検出回路 2・・・ラッチ回路 3
・・・カウンタ 4・・・ディジタル・コンパレータ
5・・・JKフリップ・フロップ。
第2図[Brief Description of the Drawings] Figure 1 is a circuit diagram showing the overall configuration of the embodiment, Figure 2 is a circuit diagram showing the specific configuration of the strobe detection circuit, and Figure 3 is the specific configuration of the counter. The circuit diagram and FIG. 4 are timing diagrams showing the operation. 1... Strobe detection circuit 2... Latch circuit 3
...Counter 4...Digital comparator
5...JK flip flop. Figure 2
Claims (1)
にカウントし、サイクル・エンドに相当する所定数をカ
ウントするとクリアされるカウンタと、バスラインより
入力されるバイナリ数値からなる入力データを処理サイ
クルの開始ごとに取込み保持するラッチ回路と、 ラッチ回路に保持されているバイナリ数値とカウンタの
カウント値との大小を比較し比較結果を出力するディジ
タル・コンパレータと、 ディジタル・コンパレータの比較結果にもとづき処理サ
イクルの開始からカウント値が入力数値を越えるまでの
期間をHレベル出力とし他の期間をLレベル出力とする
PWM変換回路と、 PWM変換回路の出力信号を積分するローパス・フィル
タと、 を具えることを特徴とする1ビットD/Aコンバータ。(1) The input clock pulses are counted for each processing cycle, and the counter is cleared when a predetermined number corresponding to the end of the cycle is counted, and the input data consisting of a binary value input from the bus line is counted for each processing cycle. A latch circuit that captures and holds data at each start, a digital comparator that compares the binary value held in the latch circuit with the count value of the counter and outputs the comparison result, and a processing cycle based on the comparison result of the digital comparator. A PWM conversion circuit that outputs an H level during the period from the start of the count value until the count value exceeds the input numerical value and outputs an L level during the other periods, and a low-pass filter that integrates the output signal of the PWM conversion circuit. A 1-bit D/A converter featuring:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10358990A JPH042222A (en) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | One-bit d/a converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10358990A JPH042222A (en) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | One-bit d/a converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH042222A true JPH042222A (en) | 1992-01-07 |
Family
ID=14357961
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10358990A Pending JPH042222A (en) | 1990-04-19 | 1990-04-19 | One-bit d/a converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH042222A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040021270A (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-10 | 주식회사 애트랩 | Pwm d/a converter with improved linearity |
US7120617B2 (en) | 2003-10-16 | 2006-10-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Operation circuit and operation control method thereof |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60219817A (en) * | 1984-04-16 | 1985-11-02 | Ricoh Co Ltd | Digital-analog converter |
-
1990
- 1990-04-19 JP JP10358990A patent/JPH042222A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60219817A (en) * | 1984-04-16 | 1985-11-02 | Ricoh Co Ltd | Digital-analog converter |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040021270A (en) * | 2002-09-03 | 2004-03-10 | 주식회사 애트랩 | Pwm d/a converter with improved linearity |
US7120617B2 (en) | 2003-10-16 | 2006-10-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Operation circuit and operation control method thereof |
US7272585B2 (en) | 2003-10-16 | 2007-09-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Operation circuit and operation control method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109274369B (en) | Method and device for digitizing scintillation pulse | |
JPS6143899B2 (en) | ||
JPS5793726A (en) | A/d converter | |
KR20040069207A (en) | Analog-digital conversion apparatus | |
JPH042222A (en) | One-bit d/a converter | |
US4144525A (en) | Cascadable analog to digital converter | |
JPH042221A (en) | Two-bit d/a converter | |
US5182561A (en) | Integrated converter with gate for supplying integrating dock pulses to counters only during reference signal integrating period | |
JPS6359570B2 (en) | ||
RU2036559C1 (en) | Joint-integration analog-to-digital converter | |
JPS6231529B2 (en) | ||
JPS6352808B2 (en) | ||
JPS6022681Y2 (en) | Digital to analog converter | |
JPS5816811B2 (en) | Analog-digital converter | |
JPS6079826A (en) | Serial output type analog-digital converter | |
SU1451865A1 (en) | Code-to-voltage converter | |
KR100200207B1 (en) | Duty variable type d/a converter | |
RU2240569C1 (en) | Integral transformer | |
RU13280U1 (en) | ANALOG-DIGITAL CONVERTER | |
JPS5926688Y2 (en) | signal converter | |
JPS63167525A (en) | Da converter | |
SU1285599A1 (en) | Voltage-to-time interval converter | |
JP2613903B2 (en) | Integral type analog-digital converter | |
SU1698826A1 (en) | Resistance deviation-to-digit converter | |
RU1572275C (en) | Method of information collection from analog pickups |