JPS61170122A - Analog multiplexer - Google Patents
Analog multiplexerInfo
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- JPS61170122A JPS61170122A JP1018485A JP1018485A JPS61170122A JP S61170122 A JPS61170122 A JP S61170122A JP 1018485 A JP1018485 A JP 1018485A JP 1018485 A JP1018485 A JP 1018485A JP S61170122 A JPS61170122 A JP S61170122A
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- circuit
- signal
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は2例えは多チャンネルA/1)変換システム
において2機数のアナログ入力から1つを選択して出力
するマルチプレクサ、特にその出力順序決定に関するも
のである。[Detailed Description of the Invention] [Field of Industrial Application] This invention relates to a multiplexer that selects and outputs one from two analog inputs in a multi-channel A/1) conversion system, particularly the output order thereof. It's about decisions.
第3図は多チャンネルA/D変換システムの構成図であ
る。図において(1)はアナログ多チヤンネル入力信号
、(2)はアカログマルチプレクサ、(3)はチャンネ
ル切替信号、(4)はアナログマルチプレクサ出力信号
、(5)はサンプル・ホールド装fit、 (61ハ*
一ルド装置出力信号、(7)はA/D変換器、(8)は
デジタル出力信号である。FIG. 3 is a block diagram of a multi-channel A/D conversion system. In the figure, (1) is an analog multi-channel input signal, (2) is an analog multiplexer, (3) is a channel switching signal, (4) is an analog multiplexer output signal, (5) is a sample and hold device, (61 *
A held device output signal, (7) is an A/D converter, and (8) is a digital output signal.
上記システムの動作は以下のとおりである。アナログ多
チャンネル入力信M (11は常時同時にアナログマル
チプレクサ(2)に入力されている。チャンネル切替信
号(3)でアナログマルチプレクサ(2)の出力チャン
ネルを切替えることによって上記入力信号11)のうち
の1つをアナログマルチプレクサ出力信号(4)として
選択出力させる。サンプル・ホールド装置(5)は、上
記アナログマルチプレクサ出力信号(4)をホールド装
置出力信号(6)として、 A/D 変換器(7)
の変換に必要な時間ホールドしておく。The operation of the above system is as follows. Analog multi-channel input signals M (11 are always input simultaneously to the analog multiplexer (2). By switching the output channel of the analog multiplexer (2) with the channel switching signal (3), one of the input signals 11) One is selectively output as an analog multiplexer output signal (4). The sample and hold device (5) uses the analog multiplexer output signal (4) as the hold device output signal (6), and converts the analog multiplexer output signal (4) to the A/D converter (7).
Hold for the time required to convert.
A/D変換器(力は上記ホールド装置出力信号(6)を
テジタル変換し、デジタル出力信号(8)を出力する。The A/D converter digitally converts the hold device output signal (6) and outputs a digital output signal (8).
つまシ上配多チャンネルA/D変換システムは、多数の
アナログ信号を時分割することによって、たrフ)
だ1個のA/D変換器によってデジタル信号に変換して
いる。The onboard multi-channel A/D conversion system converts a large number of analog signals into digital signals by time-sharing and using only one A/D converter.
第4図は従来のアナログマルチプレクサの動作原理を示
す概略構成図である。以下3チヤンネルのアナログマル
チプレクサな例にとって説明するが、それ以外のチャン
ネル数のアナログマルチプレクサについても同様である
。(9+、 (l(2)、 aIlはアナログ入力であ
り、上記3者によってアナログ多チヤンネル入力信号(
1)が構成される。az、 a漕、 (141はスイッ
チである。スイッチ制御信号QJ スイッチ制御信号0
61.スイッチ制御信号071の3者でチャンネル切替
信号(3)が構成される。(21,(41は第3図の多
チャンネルA/D変換システム構成図におけるものと同
一である。従来のアナログマルチプレクサの動作を以下
に示十。FIG. 4 is a schematic diagram showing the operating principle of a conventional analog multiplexer. An example of a three-channel analog multiplexer will be described below, but the same applies to analog multiplexers with other numbers of channels. (9+, (l(2), aIl is an analog input, and the above three parties generate an analog multi-channel input signal (
1) is configured. az, a row, (141 is a switch. Switch control signal QJ Switch control signal 0
61. The channel switching signal (3) is composed of the three switch control signals 071. (21, (41 are the same as those in the multi-channel A/D conversion system configuration diagram in FIG. 3.The operation of the conventional analog multiplexer is shown below.
アナログ入力(9)はスイッチ03に入り、スイッチ1
2が導通する時アナログマルチプレクサ出力(4)とし
て出力される。スイッチ02はスイッチ制御信号0りが
ONO時導通、 0FFO時非導通となる。アナログ
人力Ql、スイッチ031.スイッチ制御信号+161
で一組5アナログ人力U、スイッチ041.スイッチ制
御信号+171で一組であり、同様の動作をする。アナ
ログ入力(9)、アナログ人力01.アナログ人力O9
を常に加えておき、外部から、スイッチ制御信号(I9
のみ(IN→スイッチ制御信号OGのみON→スイッチ
制御信号αηのみONの順にチャンネル切替信号(3)
を切替えることによって、アナログマルチプレクサ出力
信号(4)には、アナログ入力(9)→アナログ入力0
I→アナログ入力(Illの順で時分割にアナログ多チ
ヤンネル入力信号+11が玩われる。Analog input (9) goes into switch 03, switch 1
When 2 is conductive, it is output as an analog multiplexer output (4). The switch 02 is conductive when the switch control signal 0 is ON, and is non-conductive when the switch control signal is 0FFO. Analog human power Ql, switch 031. Switch control signal +161
One set of 5 analog human power U, switch 041. The switch control signal +171 constitutes one set and operates in the same way. Analog input (9), analog human power 01. Analog human power O9
is always applied, and the switch control signal (I9
only (IN → switch control signal OG only ON → switch control signal αη only ON) Channel switching signal (3)
By switching the analog multiplexer output signal (4), the analog input (9) → analog input 0
An analog multi-channel input signal +11 is input in a time-division manner in the order of I→analog input (Ill).
上記の多チャンネルA/D変換システムにおいて。 In the above multi-channel A/D conversion system.
アナログマルチプレクサ(2)ではチャンネル切替信号
(3)を切替える時、アナログ多チヤンネル入力信号(
1)に対し、アナログマルチプレクサ出力信号(4)は
追従遅れを呈する。又、サンプル・ホールド装置(5)
でも同様に、アナログマルチプレクサ出力信号(4)の
変化に対してホールド装置出力信号(6)は追従遅れを
呈する。これらは装置の内部容量、及び入力・負荷の合
成抵抗が原因となって生じるもの(り
であシ、除去不能である。In the analog multiplexer (2), when switching the channel switching signal (3), the analog multi-channel input signal (
1), the analog multiplexer output signal (4) exhibits a tracking delay. Also, sample hold device (5)
Similarly, however, the hold device output signal (6) exhibits a follow-up delay with respect to changes in the analog multiplexer output signal (4). These are caused by the internal capacitance of the device and the combined resistance of input and load (and cannot be removed).
第5図はアナログマルチプレクサのチャンネル切替前後
における各信号の様子を示す模式図である。(41+6
1 (91Ql (Illは、第3図、第4図における
ものと同一である。Uaはアナログ人力OIを入力、ホ
ールド装置出力信号(6)を出力とみた時の、入出力誤
差、■はアナログ入力onに対する入出力誤差である。FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of each signal before and after channel switching in the analog multiplexer. (41+6
1 (91Ql (Ill is the same as that in Figures 3 and 4. Ua is the input/output error when the analog human input OI is input and the hold device output signal (6) is regarded as the output. ■ is the analog This is the input/output error with respect to input ON.
時刻t1以前はアナログマルチプレクサ出力信号(4)
として、アナログ入力(9)が出力されているとする。Before time t1, analog multiplexer output signal (4)
Assume that the analog input (9) is output as follows.
時刻t1にアナログ入力部が出力されるようにチャンネ
ル切替信号(3)を切替える。すると、アナログマルチ
プレクサ出力信号(4)としては9図のようにアナログ
入力a1に対して遅れをもった信号が出力される。ここ
で時亥1t2にサンプル・ホールド装置(5)にてホー
ルドした場合、入出力誤差0秒をもった値がホールドさ
れ、さらにA/D変換器(7)によって変換出力される
。この入出力誤差Q81は、アナログ入力(9)とアナ
ログ入力OIの電位差が大きいほど、又2時刻t1から
時刻t2までの待機時間Δtが短いほど大きくなる。〜
般に多チャンネルA/D変換システムの全処理時間には
制限があるから。The channel switching signal (3) is switched so that the analog input section is output at time t1. Then, as the analog multiplexer output signal (4), a signal delayed with respect to the analog input a1 is output as shown in FIG. Here, when the sample and hold device (5) holds the time at 1t2, a value with an input/output error of 0 seconds is held, and is further converted and outputted by the A/D converter (7). This input/output error Q81 increases as the potential difference between the analog input (9) and the analog input OI increases, and as the waiting time Δt from time t1 to time t2 decreases. ~
This is because the total processing time of a multi-channel A/D conversion system is generally limited.
待機時間を伸ばせないことが多い。さらに時刻t3にて
アナログ入力(illが出力され2時亥1t4にてホー
ルドされるとする。この時の入出力誤差がαlである。It is often not possible to extend the waiting time. Furthermore, it is assumed that an analog input (ill) is output at time t3 and held at 2:1t4.The input/output error at this time is αl.
従来のアナログマルチプレクサでは、チャンネル切替信
号(3)はアナログ多チヤンネル入出力信号i11に関
連なく、外部から与えられる。例えば第5図のように、
アナログ入力(9)→アナログ人力OI→アナログ入力
+111の順に切替わるようになっていたとする。この
時、入出力誤差α騰、及び入出力誤差0は、それぞれア
ナログ入力(9)とアナログ人力OIの電位差、及びア
ナログ入力(lIとアナログ人力αDの電位差に一倉的
に依存し、改善の余地がないという問題点があった。In the conventional analog multiplexer, the channel switching signal (3) is applied externally, regardless of the analog multi-channel input/output signal i11. For example, as shown in Figure 5,
Assume that the switching is done in the order of analog input (9) → analog manual OI → analog input +111. At this time, the input/output error α rise and the input/output error 0 depend on the potential difference between the analog input (9) and the analog human power OI, and the potential difference between the analog input (lI and the analog human power αD), respectively, and the improvement is The problem was that there was no room.
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、その時々のアナログ多チヤンネル入出力信号(1
)に応じてチャンネル切替信号(3)の順序を変更し、
アナログ入力(9)、アナログ入力部。This invention was made in order to solve such problems, and is based on the analog multi-channel input/output signals (1
), change the order of the channel switching signal (3) according to
Analog input (9), analog input section.
アナログ入力(111を小さい順番に並べて切替えるこ
とにより、各アナログ信号の電位差、ひいては入出力誤
差θ&及び入出力誤差09を最小にすることを目的とす
るものである。By arranging and switching the analog inputs (111 in descending order), the purpose is to minimize the potential difference between each analog signal, and thus the input/output error θ& and the input/output error 09.
この発明に係るマルチプレクサは、各アナログ入力を大
小比較回路、順序決定回路、チャンネル切替信号出力回
路、デコード回路を通すことによってチャンネル切替信
号を造り出すものである。The multiplexer according to the present invention generates a channel switching signal by passing each analog input through a magnitude comparison circuit, an order determining circuit, a channel switching signal output circuit, and a decoding circuit.
この発明においては、大小比較回路、順序決定回路によ
って9発生した信号によって各アナログ入力の小さい順
にチャンネルを切替えるため切替える前後の入力電位差
が最小になる。そのため。In this invention, the input potential difference before and after switching is minimized because the channels are switched in descending order of each analog input using the signals generated by the magnitude comparison circuit and the order determining circuit. Therefore.
入出力誤差を最小に抑えることができる。Input/output errors can be minimized.
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図であり、(4
)及び(9)〜αηは上記従来装置と全く同一のもので
ある。(イ)はアナログ入力(9)・アナログ人力θト
アナログ入力(Il+の電位の大小を比較する大小比較
回路、 C11lはチャンネル切替の順序を決める順序
決定回路、@はチャンネル切替信号出力回路、c!3は
チャンネル切替信号出力回路(ハ)からの信号をスイッ
チ制御信号0り、スイッチ制御信号−,スイッチ制御信
号面に変換するためのデコード回路である。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, (4
) and (9) to αη are exactly the same as those of the conventional device. (A) is an analog input (9) and an analog human input θ analog input (a magnitude comparison circuit that compares the magnitude of the potential of Il+, C11l is an order determining circuit that determines the order of channel switching, @ is a channel switching signal output circuit, c !3 is a decoding circuit for converting the signal from the channel switching signal output circuit (c) into switch control signal 0, switch control signal -, and switch control signal planes.
上記のように構成されたアナログマルチプレクサの動作
を以下に説明する。大小比較回路■において、アナログ
入力(9)・アナログ人力1トアナログ入力fillの
大小を比較する。次に順序決定回路において、アナログ
入力(9)・アナログ人力顛・アナログ入力1111を
小さい順に順番づけ、この順番にチャンネルを切替える
ように決定する。例えは第5図のような入力状態であれ
は、アナログ入力(9)が1番目、アナログ入力αBが
2番目、アナログ入力Onが3番目という具合である。The operation of the analog multiplexer configured as described above will be explained below. The magnitude comparison circuit (2) compares the magnitude of the analog input (9) and the analog human input (1) to (fill). Next, in the order determining circuit, the analog input (9), the analog manual input, and the analog input 1111 are ordered in descending order, and it is determined that the channels are to be switched in this order. For example, in the input state as shown in FIG. 5, the analog input (9) is the first, the analog input αB is the second, and the analog input On is the third.
まず11fI序決定回路(inよりアナログ入力(9)
を出力せよという信号が出る。これを受けてチャンネル
切替信号出力回路(2)より、アナログ入力(9)がア
ナログマルチプレクサ出力信号(4)として出力される
ための信号が出力さく8)
れる。この信号をデコード回路(ハ)にて、チャンネル
制御信号09のみがONとなるよう変換し、 スイッチ
α2を導通させる。次に、一定時間9例えばA/D変換
器の変換時間おいて、アナログ入力(9)を出力させる
信号が消えアナログ人力011を出力せよという信号が
順序決定回路Qυから出る。これにより、スイッチ0が
閉じ、スイッチ0が導通するようにチャンネル切替信号
出力回路の・デコード回路(ハ)が動作する。最後にア
ナログ人力Q(1のみを出力せよという信号が順序決定
回路−から出され。First, 11fI order determination circuit (analog input from in (9)
A signal is issued to output the . In response to this, the channel switching signal output circuit (2) outputs a signal for outputting the analog input (9) as the analog multiplexer output signal (4). This signal is converted by the decoding circuit (c) so that only the channel control signal 09 is turned on, and the switch α2 is made conductive. Next, after a certain period of time 9, for example, the conversion time of the A/D converter, the signal for outputting the analog input (9) disappears, and a signal for outputting the analog human power 011 is output from the order determining circuit Qυ. As a result, switch 0 closes, and the decoding circuit (c) of the channel switching signal output circuit operates so that switch 0 becomes conductive. Finally, a signal to output only analog Q (1) is sent from the order determining circuit.
スイッチαyのみを導通させるようチャンネル切替信号
出力回路の、デコード回路のが動作する。The decoding circuit of the channel switching signal output circuit operates so as to make only the switch αy conductive.
第2図にこの発明の一実施例を示す回路図を示す。(財
)、 I251.(ハ)はコンパレータであシ、基と書
いである入力に比べもう一方の入力が太きけれはTTL
レベルで“H゛、小さければ“L゛の電圧が出力される
。@、(ハ)、翰はディレィ回路であり、入力がTTL
レベルで“H″になってから一定時間経てから出力が“
I−1”になる。 Rと舎いであるのはリセット入力で
あり、このリセット入力が“H゛になると出力は入力に
かかわシなく“L゛となる。FIG. 2 shows a circuit diagram showing an embodiment of the present invention. (Foundation), I251. (c) is a comparator, and if the other input is thicker than the base input, it is TTL.
If the level is "H", a voltage of "L" is output if it is small. @, (c), the wire is a delay circuit, and the input is TTL
After a certain period of time has passed since the level becomes “H”, the output changes to “
I-1". The symbol R is the reset input, and when this reset input becomes "H", the output becomes "L" regardless of the input.
この発明は以上駅間したとおシ、アナログ入力を大小比
較回路、順序決定回路、チャンネル出力回路、デコード
回路を従来のアナログマルチプレクサに付加するだけで
、ランダムに変化する複数のアナログ入力の入力チャン
ネル切替順序を最適化し、A/D変換時の入出力誤差を
最小にできるという効果がある。In addition to the above, this invention can switch the input channels of multiple analog inputs that change randomly by simply adding a magnitude comparison circuit, a sequence determination circuit, a channel output circuit, and a decoding circuit to a conventional analog multiplexer. This has the effect of optimizing the order and minimizing input/output errors during A/D conversion.
第1図はこの発明の一実施例を示す構成図、第2図はこ
の発明の一実施例を示す回路図、第3図は多チャンネル
A/D変換システムの構成図、第4図は従来のアナログ
マルチプレクサの動作原理を示す概略構成図、第5図は
アナログマルチプレクサのチャンネル切替前後における
各信号の様子を示す模式図である。
図において、(l)はアナログ多チヤンネル入力信号、
(2)はアナログマルチプレクサ、(3)はチャンネル
切換信−q、 +4)はアナログマルチプレクサ出力信
号、(5)はサンプル・ホールド装置、(6)はホール
ド装置出力信号、(7)はA/D変換器、(8)はテジ
タル出力信号、(9)はアナログ入力、 Qlはアナロ
グ入力。
011はアナログ入力、α2はスイッチ、 Qlはスイ
ッチ。
■はスイッチ、051はスイッチ制御信号、0eはスイ
ッチ制御信号、 onはスイッチ制御信号、0&は入出
力誤差、a9は入出力誤差、■は大小比較回路、C1υ
は順序決定回路、 (aZはチャンネル切替信号出力回
路、(ハ)はデコード回路、 241はコンパレータ、
凶はコンパレータ、c!+ilはコンパレータ、c17
Iハテイレイ回路、(281はディレィ回路、@はティ
レイ回路である。
なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。Fig. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of the invention, Fig. 3 is a block diagram of a multi-channel A/D conversion system, and Fig. 4 is a conventional FIG. 5 is a schematic diagram showing the state of each signal before and after channel switching in the analog multiplexer. In the figure, (l) is an analog multi-channel input signal,
(2) is an analog multiplexer, (3) is a channel switching signal -q, +4) is an analog multiplexer output signal, (5) is a sample/hold device, (6) is a hold device output signal, (7) is an A/D Converter, (8) is digital output signal, (9) is analog input, Ql is analog input. 011 is an analog input, α2 is a switch, and Ql is a switch. ■ is a switch, 051 is a switch control signal, 0e is a switch control signal, on is a switch control signal, 0 & is an input/output error, a9 is an input/output error, ■ is a magnitude comparison circuit, C1υ
is an order determining circuit, (aZ is a channel switching signal output circuit, (c) is a decoding circuit, 241 is a comparator,
The bad thing is the comparator, c! +il is comparator, c17
IH delay circuit (281 is a delay circuit, @ is a delay circuit. In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
の大小比較回路からの情報により入力チャンネルを切替
える順序を決定する順序決定回路、この順序決定回路に
よって決定した順序に従い、チャンネル切替信号をデコ
ード回路にて出力させるための信号を出力するチャンネ
ル切替信号出力回路とを備えたことを特徴とするアナロ
グマルチプレクサ。A magnitude comparison circuit that compares the magnitude of multiple analog inputs, an order determination circuit that determines the order in which input channels are switched based on information from this magnitude comparison circuit, and a channel switching signal sent to a decoding circuit according to the order determined by this order determination circuit. An analog multiplexer comprising: a channel switching signal output circuit that outputs a signal for outputting a signal.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1018485A JPS61170122A (en) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | Analog multiplexer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1018485A JPS61170122A (en) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | Analog multiplexer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61170122A true JPS61170122A (en) | 1986-07-31 |
Family
ID=11743196
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1018485A Pending JPS61170122A (en) | 1985-01-23 | 1985-01-23 | Analog multiplexer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61170122A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006506936A (en) * | 2002-11-14 | 2006-02-23 | ファイアー ストーム,インク. | Power converter circuit and method |
-
1985
- 1985-01-23 JP JP1018485A patent/JPS61170122A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006506936A (en) * | 2002-11-14 | 2006-02-23 | ファイアー ストーム,インク. | Power converter circuit and method |
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