JPH05218865A - アナログ−ディジタル変換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力アナログ信号をディジタルデータに変換
した後レジスタを介して出力するアナログ−ディジタル
変換器に関し、データ処理能力に応じた変換動作を行な
うことができることを目的とする。 【構成】 データ格納レジスタ１０へのライト信号及び
リード信号によりデータ有無ラッチ１３をセット、リセ
ットし、データ格納レジスタ１０内のデータの有無を検
出し選択回路１１によりデータ有無ラッチ１３の出力に
基づいて選択信号を生成し、選択信号に基づいてＡ／Ｄ
変換回路部９を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアナログ−ディジタル変
換器に係り、特に、入力アナログ信号をディジタルデー
タに変換した後、レジスタを介して出力するアナログ−
ディジタル変換器に関する。

【０００２】近年、アナログ−ディジタル変換器（以下
Ａ／Ｄ変換器）はその変換速度が高速化している。ま
た、処理すべきデータ量も増加し、その精度も要求され
ている。このため、Ａ／Ｄ変換速度に対応したデータの
整理機能が必要とされている。

【０００３】

【従来の技術】図４は従来の一例のブロック図を示す。
同図中、１はアナログ−ディジタル（Ａ／Ｄ）変換回路
を示す。Ａ／Ｄ変換回路１は抵抗、コンパレータ等より
なり、入力アナログ信号をそのレベルに応じたディジタ
ルデータに変換する。

【０００４】Ａ／Ｄ変換回路１により変換されたディジ
タルデータはレジスタ２に一旦格納された後、出力ディ
ジタルデータとして読み出しバスに出力される。

【０００５】従来のＡ／Ｄ変換器は図５に示すようにＡ
／Ｄ変換回路１によりＡ／Ｄ変換されたあと、データは
単にレジスタ２に格納され、次のアナログ信号のＡ／Ｄ
変換時に出力されるだけであった（ステップＳ１，Ｓ
２）。

【０００６】なお、このとき、レジスタ２内に前回のデ
ータが格納されている場合、Ａ／Ｄ変換回路１の変換動
作を停止させるか、レジスタ２内に格納された前回のデ
ータを消去し今回変換されたデータを格納するかどちら
か一方の動作のみであった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のＡ／
Ｄ変換器はレジスタ２内に前回のデータが格納されたま
まだと、Ａ／Ｄ変換動作を停止させるか、前回のデータ
上に新しいデータを上書きするため、新しいデータが得
られなくなったり、旧データがなくなり、必要なデータ
が得られなくなる恐れがある。また、レジスタ内のデー
タが新旧データどちらの区別がつかなくなる等の問題点
があった。

【０００８】本発明は上記の点に鑑みてなされたもの
で、データの処理能力に応じた変換動作を行なうことが
できるアナログ−ディジタル変換器を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理ブロ
ック図を示す。

【００１０】同図中、３はアナログディジタル変換手段
で、入力アナログ信号をディジタルデータに変換する。
４はレジスタで、アナログ−ディジタル変換手段３によ
り変換されたディジタルデータを一旦格納した後出力す
る。

【００１１】５はデータ格納検出手段で、前記レジスタ
４内にデータが格納されているときデータ格納検出信号
を出力する。

【００１２】６は書込許可手段で、前記データ格納検出
手段５よりデータ格納検出信号が入力されると共に外部
より前記レジスタ４へのデータの書込みを許可する書込
許可信号が入力され、書込許可信号が入力されている場
合には前記データ格納検出手段５からの前記データ格納
検出信号によらず、レジスタ４へのデータの書込みを許
可し、書込許可信号が入力されていない場合には前記デ
ータ格納検出手段５から前記データ格納信号が入力され
ないときのみ前記レジスタ４へのデータの書込みを許可
し、前記データ格納信号が入力されたときには前記レジ
スタ４へのデータの書込みを禁止する。

【００１３】

【作用】アナログ−ディジタル変換手段で変換されたデ
ィジタルデータはレジスタに格納される。このとき、デ
ータ格納検出手段によりレジスタ内のデータの有無が検
出される。データ格納検出手段によりレジスタ内にデー
タが格納されていないことが検出された場合には、アナ
ログ−ディジタル変換手段により変換されたディジタル
データはレジスタ内に格納される。

【００１４】また、データ格納検出手段によりレジスタ
内にデータがすでに格納されている場合には書込許可信
号に応じてレジスタへのデータの書込みが制御される。

【００１５】書込許可信号が入力されていない場合には
レジスタ内にすでに格納されているデータはそのまま保
持され、書込許可信号が入力されている場合にはレジス
タにすでに格納されているデータは消去され、新たに変
換されたデータが格納される。

【００１６】このように、書込許可信号に応じてレジス
タ内にすでにデータが格納された状態で、Ａ／Ｄ変換が
実行された場合でもレジスタ内の旧データを保持するか
新しいデータを格納するかを選択することができる。ま
た、旧データをレジスタ内に保持した場合でも新しいデ
ータはアナログ−ディジタル変換手段内に保持される。
したがって、必要とするデータは新旧いずれのデータを
も保存することができる。

【００１７】

【実施例】図２は本発明の一実施例のブロック図を示
す。同図中、９はアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換
回路部を示す。Ａ／Ｄ変換回路部９はＡ／Ｄ変換手段３
であり入力アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ
／Ｄ変換部９ａ、転送すべきディジタルデータを格納す
る転送用レジスタ９ｂ、書込許可手段６を構成するＡ／
Ｄ変換動作を制御するＡ／Ｄ変換制御部９ｃよりなる。

【００１８】Ａ／Ｄ変換部９ａには外部よりアナログ信
号が入力される。Ａ／Ｄ変換部９ａは入力されたアナロ
グ信号をそのレベルに応じたディジタルデータに変換す
る。転送用レジスタ９ｂはＡ／Ｄ変換部９ａで変換され
たディジタルデータを一旦格納した後、データ格納レジ
スタ１０に転送する。

【００１９】Ａ／Ｄ変換回路部９はＡ／Ｄ変換制御部９
ｃによりＡ／Ｄ変換動作及び変換ディジタルデータの転
送が制御されている。

【００２０】Ａ／Ｄ変換制御部９ｃはＡ／Ｄ変換終了時
には変換終了信号を生成し、書込許可手段６を構成する
書込許可制御回路１１に供給する。

【００２１】また、Ａ／Ｄ変換制御部９ｃは転送用レジ
スタ９ｂよりディジタルデータを転送する際、書込信号
となるライト信号を生成し、データ格納レジスタ１０に
供給する。

【００２２】データ格納レジスタ１０はＡ／Ｄ変換制御
部９ｃからのライト信号に応じて転送用レジスタ９ｂよ
り転送されるディジタルデータを格納する。データ格納
レジスタ１０にはデータ処理装置１２よりリード信号が
供給されていて、リード信号に応じて、格納されたディ
ジタルデータをデータ処理装置１２に転送する。

【００２３】１３は検出手段３であるデータ有無ラッチ
を示す。データ有無ラッチ１３はＲＳ（リセット・セッ
ト）ラッチにより構成され、Ｓ端子にはライト信号が供
給され、Ｒ端子にはリード信号が供給されている。した
がって、データ有無ラッチ１３はライト信号がハイレベ
ル（Ｈ）、つまり、データ格納レジスタ９にデータを格
納する場合にはその出力はハイレベルとなり、リード信
号がハイレベル（Ｈ）、つまり、データ格納レジスタ１
０よりデータを読み出す場合にリセットされ、その出力
はローレベル（Ｌ）となる。

【００２４】したがって、データ有無ラッチ１３の出力
がＨのときは、ライト信号が（Ｈ）となり、データ格納
レジスタ１０にデータが格納された後、リード信号はＨ
となっておらず、データ格納レジスタ１０よりデータが
読み出されていない状態であり、データ有無ラッチ１３
の出力がＬのときはリード信号がＨとなり、データ格納
レジスタ９からデータが読み出され、データ格納レジス
タ１０にデータが格納されていない状態となる。このた
め、データ有無ラッチ１３の出力がハイレベルのときは
データ格納レジスタ１０にデータが格納されていて、デ
ータ有無ラッチ１０の出力がローレベルのときはデータ
格納レジスタ１０にデータが格納されていないことがわ
かる。

【００２５】書込許可制御回路１１は待機ラッチ１１
ａ、ＡＮＤゲート１１ｂよりなる。

【００２６】待機ラッチ１１ａはＲＳラッチにより構成
され、Ｒ端子にはデータ有無ラッチ１３の出力がインバ
ータ１４を介して供給され、Ｓ端子にはＡＮＤゲート１
４ｂの出力が供給される。

【００２７】ＡＮＤゲート１４ｂにはデータ有無ラッチ
１３の出力、Ａ／Ｄ変換制御部９ｃより変換終了信号、
データ処理装置１２より書込許可信号となるデータ消去
許可信号が供給される。

【００２８】データ格納検出信号となるデータ有無ラッ
チ１３の出力はデータ格納レジスタ１０にデータが格納
されている場合にハイレベル信号となり、変換終了信号
はＡ／Ｄ変換回路部９でＡ／Ｄ変換が終了するとハイレ
ベルとなる。また、データ消去許可信号はデータ格納レ
ジスタ１０内のデータを消去して、Ａ／Ｄ変換回路部９
で変換されたデータを格納レジスタ１０に格納しようと
する場合にハイレベルとなる。

【００２９】したがって、ＡＮＤゲート１１ｂの出力は
予め格納されたデータを消去するように、データ消去許
可信号をハイレベルに設定しておいた場合に、データ格
納レジスタ１０にデータが格納された状態でＡ／Ｄ変換
が終了すると、ハイレベルとなる。

【００３０】また、データ格納レジスタ１０にデータが
格納された状態でＡ／Ｄ変換が行なわれた場合、データ
格納レジスタ９のデータはそのまま保持しようとする場
合にはローレベルとなる。

【００３１】待機ラッチ１１ａはＳ端子がＬからＨにな
ると出力をＨからＬとなり、その後Ｓ端子がＨからＬと
なっても出力Ｌを保持し、Ｒ端子がＬからＨとなると出
力をＬからＨとし、その後Ｒ端子がＨからＬとなっても
出力Ｌを保持する。

【００３２】待機ラッチ１１ａの出力はＡ／Ｄ変換制御
部９ｃに機能を決定するための選択信号として供給され
る。Ａ／Ｄ変換制御部９ｃは待機ラッチ１１ａから供給
された信号がＨとなるとＡ／Ｄ変換部９ａの動作を停止
させ、転送用レジスタ９ｂ内のデータをそのまま保持す
る。したがって、データ格納レジスタ１０内のデータは
そのまま保持される。

【００３３】また、Ａ／Ｄ変換制御部９ｃは待機ラッチ
１１ａからの信号がＬとなると、ライト信号を出力し
て、データ格納レジスタ１０に転送用レジスタ９ｂ内の
データを転送し、格納する。このとき、データ格納レジ
スタ１０内に予め格納されていたデータは消去される。

【００３４】１５はデータ消去検出手段８であるデータ
消去検出回路を示す。データ消去検出回路１５はデータ
消去ラッチ１５ａ、ＡＮＤゲート１５ｂよりなる。

【００３５】ＡＮＤゲート１５ｂにはデータ有無ラッチ
１３の出力、データ消去許可信号、ライト信号が供給さ
れる。

【００３６】ＡＮＤゲート１５ｂの出力は入力信号全て
がＨとなったとき、つまり、データ格納レジスタ１０内
のデータが消去され転送用レジスタ９ｂ内のデータが格
納されたときＨとなる。

【００３７】データ消去ラッチ１５ａにはＲＳラッチで
構成されＳ端子にＡＮＤゲート１５ｂの出力が供給され
る。データ消去ラッチ１５ａはＳ端子がＨとなると出力
がＨとなり、その後、Ｓ端子がＬとなっても出力はＨを
保持する。したがって、データ格納レジスタ９に予め格
納されたデータが消去され、新しいデータが格納される
とデータ消去ラッチ１５ａの出力はＨとなり、データ格
納レジスタ１０内のデータが消去されたことが検出でき
る。

【００３８】データ消去ラッチ１５ａの出力はデータ処
理装置１２に供給され、処理装置１２はこの信号により
データ格納レジスタ１０内のデータが消去されたか否か
を判断できる。

【００３９】次に図３と共にＡ／Ｄ変換器の動作につい
て説明する。

【００４０】まず、データ処理装置１２からの起動信号
によりＡ／Ｄ変換回路部９が起動し、Ａ／Ｄ変換が行な
われる。Ａ／Ｄ変換部９ａで入力アナログ信号がディジ
タルデータにＡ／Ｄ変換される（ステップＳ１）。Ａ／
Ｄ変換が終了するとＡ／Ｄ変換制御部９ｃより変換終了
信号が出力される。

【００４１】ここで、データ有無ラッチ１３の出力によ
りデータ格納レジスタ１０内のデータの格納の有無が判
定され、データ格納レジスタ９が空いていればＡ／Ｄ変
換部９ａによりＡ／Ｄ変換されたディジタルデータがデ
ータ格納レジスタ１０内に格納される（ステップＳ２，
Ｓ３）。

【００４２】データ格納レジスタ１０にデータが格納さ
れると格納時のライト信号によりデータ有無ラッチ１３
がセットされる。

【００４３】ステップＳ２でデータ格納レジスタ１０内
に既にデータが格納されていれば、データ処理装置１２
内で予め設定されたデータ消去許可信号によりＡ／Ｄ変
換回路部９を対置させ、第１の機能又はデータ格納レジ
スタ１０内の旧データを消去してデータ格納レジスタ１
０内に格納する第２の機能のどちらか一方が選択される
（ステップＳ４）。

【００４４】ここで、Ａ／Ｄ変換回路部９の待機が設定
されていれば、待機ラッラチ１１ａがセットされ、Ａ／
Ｄ変換回路部８が待機状態となり、新たな／ＡＤ変換が
停止される（ステップＳ５）。

【００４５】待機状態となった後、データ処理装置１３
からのリード信号によりデータ格納レジスタ１０内のデ
ータが読み出され、データ格納レジスタ１０が開くと、
データ処理装置１２からのリード信号によりデータラッ
チ１３がリセットされ、これに伴ない待機ラッチ１１ａ
がリセットされて待機状態が解除され、再びＡ／Ｄ変換
が行なわれる。

【００４６】また、ステップＳ４で予め、データ消去が
設定されていれば、データ格納レジスタ１０にＡ／Ｄ変
換回路部９により新たにＡ／Ｄ変換されたデータが格納
され、データ格納レジスタ１０内の旧データは消去され
る。

【００４７】このとき、データ格納レジスタ１０へのラ
イト信号によりデータ消去信号が出力されデータ処理装
置１２に供給される。

【００４８】このように、予め設定されたデータ消去許
可信号によりデータ格納レジスタ１０内のデータの消去
又はＡ／Ｄ変換動作の待機を容易に実行でき、必要とす
るデータを選択することができる。

【００４９】また、データ消去時にはデータ消去を検出
することができるため、どのデータが消去されたかが識
別できる。

【００５０】このため、処理装置１２側でのデータの整
理が容易に行なえる。

【００５１】なお、本実施例では単一のアナログ入力信
号をＡ／Ｄ変換し、一つのデータ格納レジスタ９に格納
する構成のＡ／Ｄ変換器について説明したが、複数のア
ナログ入力信号が供給され、これをＡ／Ｄ変換したデー
タをロジックエンコーダにより複数のデータ格納レジス
タに振り分けて出力する構成のＡ／Ｄ変換器にも用いる
ことができる。

【００５２】

【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、レジスタ
のデータの格納を検出し、レジスタにデータが格納され
ていれば、Ａ／Ｄ変換手段を待機させるか、又は、レジ
スタに格納されたデータを消去して、Ａ／Ｄ変換手段に
より変換されたデータをレジスタに格納させるかのどち
らかを選択することができるため、必要とするデータを
保護することができ、データの処理能力を向上させるこ
とができる等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理ブロック図である。

【図２】本発明の一実施例のブロック図である。

【図３】本発明の一実施例の動作を説明するための図で
ある。

【図４】従来の一例のブロック図である。

【図５】従来の一例の動作を説明するための図である。

【符号の説明】

３ アナログ−ディジタル変換手段 ４ レジスタ ５ データ格納検出手段 ６ 選択手段 ７ 制御手段 ８ データ消去検出手段

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力アナログ信号をディジタルデータに
   変換するアナログ−ディジタル変換手段（３）により変
   換されたディジタルデータをレジスタ（４）に一旦格納
   した後、出力するアナログ−ディジタル変換器におい
   て、 前記レジスタ（４）内にデータが格納されているときデ
   ータ格納検出信号を出力するデータ格納検出手段（５）
   と、 前記データ格納検出手段（５）よりデータ格納検出信号
   が入力されると共に外部より前記レジスタ（４）へのデ
   ータの書込みを許可する書込許可信号が入力され、該書
   込許可信号が入力されている場合には前記データ格納検
   出手段（５）からの前記データ格納検出信号によらず、
   前記レジスタ（４）へのデータの書込みを許可し、該書
   込許可信号が入力されていない場合には前記データ格納
   検出手段（５）から前記データ格納信号が入力されない
   ときのみ前記レジスタ（４）へのデータの書込みを許可
   し、前記データ格納信号が入力されたときには前記レジ
   スタ（４）へのデータの書込みを禁止する書込許可手段
   （６）とを有することを特徴とするアナログ−ディジタ
   ル変換器。
2. 【請求項２】 前記書込許可信号及び前記データ格納検
   出信号が共に入力された状態で前記書込許可手段（６）
   により前記レジスタ（４）にデータを書込む書込信号が
   出力された場合、前記レジスタ（４）にデータが書込ま
   れたことを検出し、外部回路にデータの消去を通知する
   データ消去信号を出力するデータ消去検出手段（７）を
   有することを特徴とする請求項１記載のアナログ−ディ
   ジタル変換器。