JPS6055841B2 - プロセス制御装置 - Google Patents
プロセス制御装置Info
- Publication number
- JPS6055841B2 JPS6055841B2 JP13842676A JP13842676A JPS6055841B2 JP S6055841 B2 JPS6055841 B2 JP S6055841B2 JP 13842676 A JP13842676 A JP 13842676A JP 13842676 A JP13842676 A JP 13842676A JP S6055841 B2 JPS6055841 B2 JP S6055841B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はプロセス制御装置に係り、特に中央制御装置と
分散されたローカルの制御装置とをディジタルデータ伝
送路で結合してなるシステムのローカル制御装置に関す
る。
分散されたローカルの制御装置とをディジタルデータ伝
送路で結合してなるシステムのローカル制御装置に関す
る。
複数の測定点の信号を入力し、複数の出力端をもつロー
カル制御装置は、中央制御装置のもとで制御され、中央
制御装置のデータをプロセス側に、プロセス側のデータ
を中央制御装置に与えるものである。
カル制御装置は、中央制御装置のもとで制御され、中央
制御装置のデータをプロセス側に、プロセス側のデータ
を中央制御装置に与えるものである。
一般には第1図に示すごときの回路構成をとり、中央制
御装置11(図示せず)からのデータを受信装置11で
受け、その内容をデコーダ12で解読し、解読内容があ
る測定点のアナログ入力信号を受け取る内容の場合、入
力を選定する選択回路13、アナログ/ディジタル変換
器14がデコーダ12にもとすき制御されて、中央制御
装置の指定された入力端のアナログ信号がディジタル量
に変換されて中央制御装置へ送信装置15からj出力し
、また解読内容がある出力点にアナログ信号を生じさせ
るような場合、各バッファレジスタ回路16がデコーダ
12にもとずき制御され、中央制御装置10の指定した
出力点17にアナログ信号を生ずる構成をとつている。
御装置11(図示せず)からのデータを受信装置11で
受け、その内容をデコーダ12で解読し、解読内容があ
る測定点のアナログ入力信号を受け取る内容の場合、入
力を選定する選択回路13、アナログ/ディジタル変換
器14がデコーダ12にもとすき制御されて、中央制御
装置の指定された入力端のアナログ信号がディジタル量
に変換されて中央制御装置へ送信装置15からj出力し
、また解読内容がある出力点にアナログ信号を生じさせ
るような場合、各バッファレジスタ回路16がデコーダ
12にもとずき制御され、中央制御装置10の指定した
出力点17にアナログ信号を生ずる構成をとつている。
5 この種のローカル制御装置は、中央制御装置10か
らの司令を解読しなければ指定された測定点をアナログ
/ディジタル変換器14の入力側に接続できずまた指定
されたアナログ出力点に信号を生じさせることもできな
いのでデコーダを必ず必要とし、それに各アナログ出力
端に対しバッファレジスタ16およびディジタル/アナ
ログ変換器18を対にした装置を備え、各出力端の信号
が互に干渉しないようにしている。しかしながらローカ
ル制御装置では、中央制御装置10からの指令データを
解読し、指令を選択回路13、アナログ/ディジタル変
換器14および各バッファレジスタ16に与え、データ
を各バッファレジスタに供給するような論理をとる構成
のロジック回路なるデコーダを必要とし、さらにアナロ
グ出力端に対しバッファレジスタおよびディジタル/ア
ナログ変換器を対にした装置を備える必要がありアナロ
グ出力端の数が多くなればなるほどその装置の数も多く
、空間を占める割合も多く、構成を複雑化するとともに
価格を一層高価になる欠点をもつていた。
らの司令を解読しなければ指定された測定点をアナログ
/ディジタル変換器14の入力側に接続できずまた指定
されたアナログ出力点に信号を生じさせることもできな
いのでデコーダを必ず必要とし、それに各アナログ出力
端に対しバッファレジスタ16およびディジタル/アナ
ログ変換器18を対にした装置を備え、各出力端の信号
が互に干渉しないようにしている。しかしながらローカ
ル制御装置では、中央制御装置10からの指令データを
解読し、指令を選択回路13、アナログ/ディジタル変
換器14および各バッファレジスタ16に与え、データ
を各バッファレジスタに供給するような論理をとる構成
のロジック回路なるデコーダを必要とし、さらにアナロ
グ出力端に対しバッファレジスタおよびディジタル/ア
ナログ変換器を対にした装置を備える必要がありアナロ
グ出力端の数が多くなればなるほどその装置の数も多く
、空間を占める割合も多く、構成を複雑化するとともに
価格を一層高価になる欠点をもつていた。
本願発明の目的は、デコーダおよび各アナログ出力点に
ディジタル/アナログ変換器を備える必要のないローカ
ル制御装置を提供することにある。
ディジタル/アナログ変換器を備える必要のないローカ
ル制御装置を提供することにある。
その目的を達成するための概要は、ディジタル/アナロ
グ変換器からなる遂次比較形アナローグ/ディジタル変
換器が第2図に示すごときディジタル/アナログ変換器
20の出力とアナログ入力とを比較する比較回路21、
その比較回路21の出力側に入力側を接続し、出力を前
記ディジタル/アナログ変換器20の入力に出力するレ
ジス;夕・ロジック22とから構成され、レジスタ・ロ
ジックからディジタル信号を出力するものであり、その
遂次比較形アナログ/ディジタル変換器のディジタル/
アナログ変換器20に着目し、遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換器がデイジタ;ル変換動作していないとき
のディジタル/アナログ変換器を有効に活用し、アナロ
グに変換されたデータを対応するアナログ保持装置に保
持させてアナログ出力点に対しディジタル/アナログ変
換器を不必要にさせ、かつリードライトランダムア1ク
セスメモリ(RAMと称す)を備え、それにアナログ/
ディジタル変換データを格納するとともに、中央制御装
置から送られてくるアナログ出力のためのディジタル/
アナログ変換器へのデータを格納し、RAMの制御を中
央制御装置のデータ伝送に同期させてデコーダを不要に
させる。
グ変換器からなる遂次比較形アナローグ/ディジタル変
換器が第2図に示すごときディジタル/アナログ変換器
20の出力とアナログ入力とを比較する比較回路21、
その比較回路21の出力側に入力側を接続し、出力を前
記ディジタル/アナログ変換器20の入力に出力するレ
ジス;夕・ロジック22とから構成され、レジスタ・ロ
ジックからディジタル信号を出力するものであり、その
遂次比較形アナログ/ディジタル変換器のディジタル/
アナログ変換器20に着目し、遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換器がデイジタ;ル変換動作していないとき
のディジタル/アナログ変換器を有効に活用し、アナロ
グに変換されたデータを対応するアナログ保持装置に保
持させてアナログ出力点に対しディジタル/アナログ変
換器を不必要にさせ、かつリードライトランダムア1ク
セスメモリ(RAMと称す)を備え、それにアナログ/
ディジタル変換データを格納するとともに、中央制御装
置から送られてくるアナログ出力のためのディジタル/
アナログ変換器へのデータを格納し、RAMの制御を中
央制御装置のデータ伝送に同期させてデコーダを不要に
させる。
以下本発明の一実施例を第3図、第4図、第5図および
第6図を参照しながら説明する。第3図において、ロー
カル制御装置は複数のアナログ入力点31を第1選択信
号ψ1〜φ。
第6図を参照しながら説明する。第3図において、ロー
カル制御装置は複数のアナログ入力点31を第1選択信
号ψ1〜φ。
にもとずき選択する入力切換回路32、入力切換回路3
2の出力を入力とするディジタル/アナログ変換器から
なる遂次比較形アナログ/ディジタル変)換回路33、
入力信号を保持出力する複数の保持回路3牡前記ディジ
タル/アナログ変換器の出力を第2選択信号ψ。1〜ψ
00にもとずいた保持回路34に出力する出力選択回路
35、前記遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路3
3の出力側・に接続する送信装置36、受信装置31お
よび読込/書込みできる記憶素子からなる記憶装置(R
AM)、前記遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路
33の変換終了信号にもとすきアドレス信号をRAMに
出力するアドレスカウンタ39、受信装置37の出力に
もとずき第1選択信号ψ1〜ψ。
2の出力を入力とするディジタル/アナログ変換器から
なる遂次比較形アナログ/ディジタル変)換回路33、
入力信号を保持出力する複数の保持回路3牡前記ディジ
タル/アナログ変換器の出力を第2選択信号ψ。1〜ψ
00にもとずいた保持回路34に出力する出力選択回路
35、前記遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路3
3の出力側・に接続する送信装置36、受信装置31お
よび読込/書込みできる記憶素子からなる記憶装置(R
AM)、前記遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路
33の変換終了信号にもとすきアドレス信号をRAMに
出力するアドレスカウンタ39、受信装置37の出力に
もとずき第1選択信号ψ1〜ψ。
、第2選択信号、遂次比較形アナログ/ディジタル変換
回路33の変換動作を行なわせるための制御信号ψAO
アドレスカウンタをリセットするための信号ψRを出力
するタイミングジェネレータ40とから構成され、中央
制御装置からのデータ伝送に同期し、中央制御装置との
データ変換がサンプリング周期内に行なわれる。このよ
うに構成された装置の作動を次に説明する。
回路33の変換動作を行なわせるための制御信号ψAO
アドレスカウンタをリセットするための信号ψRを出力
するタイミングジェネレータ40とから構成され、中央
制御装置からのデータ伝送に同期し、中央制御装置との
データ変換がサンプリング周期内に行なわれる。このよ
うに構成された装置の作動を次に説明する。
第4図に示すごときローカル制御装置では中央制御装置
の1サンプル周期を書込サイクル(Wサイクル)、読取
サイクル(Rサイクル)、アナログ/ディジタル変換サ
イクル(ADサイクル)およびディジタル/アナログ変
換サイクル(DAサイクル)に時分割する。Wサイクル
はアナログ出力のためのデータがあらかじめ定められた
RAMのアドレスへ中央制御装置の制御のもとで格納さ
れる。すなわち中央制御装置よりのデータを受信装置3
7が受信してRAMアドレスカウンタ39をリセットし
たのちA1番地からAn番地に対応するメモリに、アナ
ログ出力のためのデータを番地に対応させて格納する。
Wサイクルの次のRサイクルは、前周期にRAMに格納
された各アナログ入力端子のアナログ/ディジタル変換
されたデータが中央制御装置へ伝送される期間で、前記
A1番地からAn番地のメモリと異なるB1番地からB
n番地のメモリに記憶されたデータが出力される。その
Rサイクルに続くADサイクルは、入力切換回路32の
スイッチを走査しながら遂次比較形アナログ/ディジタ
ル変換回路33が各入カアナロ!グ入力点のアナログ信
号をそれぞれディジタル信号に変換し、変換したデータ
をスイッチすなわちチャンネルに対応したB1番地から
Bn番地のメモリにそれぞれ格納する。そのADサイク
ルに続くDAサイクルでは、中央制御装置の制御のもと
で1前記wサイクルにデータが書込まれたA1番地から
An番地のメモリが呼出され、対応したチャンネルの保
持回路34に与える。鳩サイクルはさらに時分割されて
、入力切換回路32、遂次比較形アナログ/ディジタル
変換回路33、RAMおよびRMA38が第5図に示す
ごとき作動する。
の1サンプル周期を書込サイクル(Wサイクル)、読取
サイクル(Rサイクル)、アナログ/ディジタル変換サ
イクル(ADサイクル)およびディジタル/アナログ変
換サイクル(DAサイクル)に時分割する。Wサイクル
はアナログ出力のためのデータがあらかじめ定められた
RAMのアドレスへ中央制御装置の制御のもとで格納さ
れる。すなわち中央制御装置よりのデータを受信装置3
7が受信してRAMアドレスカウンタ39をリセットし
たのちA1番地からAn番地に対応するメモリに、アナ
ログ出力のためのデータを番地に対応させて格納する。
Wサイクルの次のRサイクルは、前周期にRAMに格納
された各アナログ入力端子のアナログ/ディジタル変換
されたデータが中央制御装置へ伝送される期間で、前記
A1番地からAn番地のメモリと異なるB1番地からB
n番地のメモリに記憶されたデータが出力される。その
Rサイクルに続くADサイクルは、入力切換回路32の
スイッチを走査しながら遂次比較形アナログ/ディジタ
ル変換回路33が各入カアナロ!グ入力点のアナログ信
号をそれぞれディジタル信号に変換し、変換したデータ
をスイッチすなわちチャンネルに対応したB1番地から
Bn番地のメモリにそれぞれ格納する。そのADサイク
ルに続くDAサイクルでは、中央制御装置の制御のもと
で1前記wサイクルにデータが書込まれたA1番地から
An番地のメモリが呼出され、対応したチャンネルの保
持回路34に与える。鳩サイクルはさらに時分割されて
、入力切換回路32、遂次比較形アナログ/ディジタル
変換回路33、RAMおよびRMA38が第5図に示す
ごとき作動する。
すなわちADサイクルを示すタイミング信号ψADにも
とずき遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路33は
変換動作を営む状態になり、この状態にタイミングジェ
ネレータから入力切換信号φ1,ψ2,ψ3・・・・・
・ψ。が出力され、各アナログ入力点が順々に遂次比較
形アナログ/ディジタル変換回路33の入力側に接続さ
れて各入力点のアナログ信号がディジタル信号に変換さ
れるとともにその遂次比較形アナログ/ディジタル変換
回路の変換終了信号EOCにもとずきアドレスカウンタ
39の内容が変り、各入力点のアナログ信号がその入力
点に対応するRAMの2番地からBn番地のメモリにそ
れぞれ書き込まれる。鳩サイクルとともにDAサイクル
はさらに時分割されて、タイミングジェネレータ40R
,Ar!438、アドレスカウンタ39、ディジタル/
アナログ変換器33Aおよび出力変換回路35が第6図
に示すごとき作動する。すなわちDAサイクルのψDA
信号の初めの立上りでタイミングをとり、タイミングジ
ェネレータ40が出力切換回路35に切換信号φ019
ψ02?ψ039。を与えるとともにアドレスカウンタ
39の計数値を変えて切換信号に対応するA1番地から
An番地に至るRAMのメモリを呼出し、その内容を遂
次比較形アナログ/ディジタル変換回路33のディジタ
ル/アナログ変換器33Aの入力側に与える。なおりA
サイクルにおいては遂次比較形アナログ/ディジタル変
換回路33の変換機能はφぇ。信号が生じていないため
比較回路33Bおよびロジック回路33Cの機能が停止
し、ディジタル/アナログ変換器33Aのみ作動されて
いる。よつてA1番地のメモリ内容は、そのメモリに対
応する出力切換回路35のスイッチが閉じているために
ディジタル/アナログ変換器33Aで変換されたデータ
が対応する保持回路34のコンデンサC1〜Cnに充電
される。したがつて保持回路34からコンデンサに充電
されたアナログ信号が次のサンプリング周期まで保持さ
れる。このような作動が各メモリごとに行なわれ、各保
持回路からは、対応したメモリの内容のアナログ化され
た信号が出力される。以上詳述したように本願発明のロ
ーカル制御装置は、ディジタル/アナログ変換器からな
る遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路、読書可能
な記憶装置、保持出力回路および中央制御装置からのサ
ンプリング周期に同期し、前記変換回路の変換機能、記
憶装置の読出し/書込み制御するタイミングジェネレー
タとを備え、各アナログ点のアナログ信号をその入力点
に対応する番地のメモリに貯えたのち中央制御装置で読
取るようにし、中央制御装置で書き込まれたメモリのデ
ータは変換機能を停止している遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換回路のディジタル/アナログ変換器をへて
各保持回路に与えることを中央制御装置のサンプリング
周期に周期して行なうように構成したために中央制御装
置とプロセス側とのアナログ信号の授受を行うのにデコ
ーダアナログ出力点に対)しディジタル/アナログ変換
器およびバッファレジスタが不要にでき、回路構成の単
純化が図れた。
とずき遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路33は
変換動作を営む状態になり、この状態にタイミングジェ
ネレータから入力切換信号φ1,ψ2,ψ3・・・・・
・ψ。が出力され、各アナログ入力点が順々に遂次比較
形アナログ/ディジタル変換回路33の入力側に接続さ
れて各入力点のアナログ信号がディジタル信号に変換さ
れるとともにその遂次比較形アナログ/ディジタル変換
回路の変換終了信号EOCにもとずきアドレスカウンタ
39の内容が変り、各入力点のアナログ信号がその入力
点に対応するRAMの2番地からBn番地のメモリにそ
れぞれ書き込まれる。鳩サイクルとともにDAサイクル
はさらに時分割されて、タイミングジェネレータ40R
,Ar!438、アドレスカウンタ39、ディジタル/
アナログ変換器33Aおよび出力変換回路35が第6図
に示すごとき作動する。すなわちDAサイクルのψDA
信号の初めの立上りでタイミングをとり、タイミングジ
ェネレータ40が出力切換回路35に切換信号φ019
ψ02?ψ039。を与えるとともにアドレスカウンタ
39の計数値を変えて切換信号に対応するA1番地から
An番地に至るRAMのメモリを呼出し、その内容を遂
次比較形アナログ/ディジタル変換回路33のディジタ
ル/アナログ変換器33Aの入力側に与える。なおりA
サイクルにおいては遂次比較形アナログ/ディジタル変
換回路33の変換機能はφぇ。信号が生じていないため
比較回路33Bおよびロジック回路33Cの機能が停止
し、ディジタル/アナログ変換器33Aのみ作動されて
いる。よつてA1番地のメモリ内容は、そのメモリに対
応する出力切換回路35のスイッチが閉じているために
ディジタル/アナログ変換器33Aで変換されたデータ
が対応する保持回路34のコンデンサC1〜Cnに充電
される。したがつて保持回路34からコンデンサに充電
されたアナログ信号が次のサンプリング周期まで保持さ
れる。このような作動が各メモリごとに行なわれ、各保
持回路からは、対応したメモリの内容のアナログ化され
た信号が出力される。以上詳述したように本願発明のロ
ーカル制御装置は、ディジタル/アナログ変換器からな
る遂次比較形アナログ/ディジタル変換回路、読書可能
な記憶装置、保持出力回路および中央制御装置からのサ
ンプリング周期に同期し、前記変換回路の変換機能、記
憶装置の読出し/書込み制御するタイミングジェネレー
タとを備え、各アナログ点のアナログ信号をその入力点
に対応する番地のメモリに貯えたのち中央制御装置で読
取るようにし、中央制御装置で書き込まれたメモリのデ
ータは変換機能を停止している遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換回路のディジタル/アナログ変換器をへて
各保持回路に与えることを中央制御装置のサンプリング
周期に周期して行なうように構成したために中央制御装
置とプロセス側とのアナログ信号の授受を行うのにデコ
ーダアナログ出力点に対)しディジタル/アナログ変換
器およびバッファレジスタが不要にでき、回路構成の単
純化が図れた。
またコスト的にも安いローカル制御装置が提供できた。
なお本願発明の一実施例において遂次比較形アダナログ
/ディジタル変換回路を用いて説明したが、これに限定
されるものではなく、遂次比較形アナログ変換回路と1
個のディジタル/アナログ変換器を備えるようにして、
アナログ信号をディジタル変換するときは遂次比較形ア
ナログ変換回O路で、ディジタル信号をアナログ変換す
るときはディジタル/アナログ変換器で変換するように
してもよい、それらはそれぞれのタイミング信号で作動
させる。
なお本願発明の一実施例において遂次比較形アダナログ
/ディジタル変換回路を用いて説明したが、これに限定
されるものではなく、遂次比較形アナログ変換回路と1
個のディジタル/アナログ変換器を備えるようにして、
アナログ信号をディジタル変換するときは遂次比較形ア
ナログ変換回O路で、ディジタル信号をアナログ変換す
るときはディジタル/アナログ変換器で変換するように
してもよい、それらはそれぞれのタイミング信号で作動
させる。
第1図は従来のローカル制御装置の電気的な構成をブロ
ックにして示す図、第2図は遂次比較形アナログ/ディ
ジタル変換回路の電気的な構成をブロックにして示す図
、第3図は本願のローカル制御装置の電気的な構成をブ
ロックにして示す図、第4ないし第6図は第3図の構成
の作動を説明するための図である。 31・・・・・・アナログ入力点、32・・・・・・入
力切換回路、33・・・・・・遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換回路、34・・・・・・保持回路、35・
・・・・・出力切換回路、38・・・・・・記憶装置、
40・・・・・・タイミング・ジェネレータ。
ックにして示す図、第2図は遂次比較形アナログ/ディ
ジタル変換回路の電気的な構成をブロックにして示す図
、第3図は本願のローカル制御装置の電気的な構成をブ
ロックにして示す図、第4ないし第6図は第3図の構成
の作動を説明するための図である。 31・・・・・・アナログ入力点、32・・・・・・入
力切換回路、33・・・・・・遂次比較形アナログ/デ
ィジタル変換回路、34・・・・・・保持回路、35・
・・・・・出力切換回路、38・・・・・・記憶装置、
40・・・・・・タイミング・ジェネレータ。
Claims (1)
- 1 演算機能をもつ中央制御装置とディジタルデータ伝
送路とで結合され、アナログ入力のアナログ/ディジタ
ル変換データを中央制御装置へ伝送し、中央制御装置か
ら任意にあたえられるデータをアナログ変換して出力す
るローカル制御装置において、前記ローカル制御装置は
中央制御装置とのデータ伝送、アナログ入力のアナログ
/ディジタル変換および中央制御装置からのデータのデ
ィジタル/アナログ変換を時間分割的に行なうためのタ
イミング信号を出力するタイミングジェネレータと、タ
イミング信号に応動する読み・書き可能な記憶要素から
なる記憶装置と、その記憶装置のアドレスを制御するア
ドレスカウンタと、入力信号を保持出力する保持回路と
を備え、時分割された第1部分サイクルでは中央制御装
置からのデータを記憶装置の第1記憶部に書き込み、第
2部分サイクルでは記憶装置の第2記憶部に記憶された
データを中央制御装置に出力し、第3部分サイクルでは
第1サイクルで書き込まれた第1記憶部の記憶内容をア
ナログ変換して保持回路で保持し、第4部分サイクルで
はアナログ入力信号のディジタル変換データを前記記憶
装置の第2記憶部に記憶するようにしたことを特徴とす
るプロセス制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13842676A JPS6055841B2 (ja) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | プロセス制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13842676A JPS6055841B2 (ja) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | プロセス制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5364178A JPS5364178A (en) | 1978-06-08 |
JPS6055841B2 true JPS6055841B2 (ja) | 1985-12-06 |
Family
ID=15221681
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13842676A Expired JPS6055841B2 (ja) | 1976-11-19 | 1976-11-19 | プロセス制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6055841B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62281004A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-05 | Fanuc Ltd | デイジタルシステムにおけるアナログデ−タ出力装置 |
-
1976
- 1976-11-19 JP JP13842676A patent/JPS6055841B2/ja not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5364178A (en) | 1978-06-08 |
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