JPS61230428A - Digital signal processing circuit - Google Patents

Digital signal processing circuit

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JPS61230428A
JPS61230428A JP7069685A JP7069685A JPS61230428A JP S61230428 A JPS61230428 A JP S61230428A JP 7069685 A JP7069685 A JP 7069685A JP 7069685 A JP7069685 A JP 7069685A JP S61230428 A JPS61230428 A JP S61230428A
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JP
Japan
Prior art keywords
signal
digital signal
level
circuit
decimal point
Prior art date
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Pending
Application number
JP7069685A
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Japanese (ja)
Inventor
Keizo Sugita
圭三 杉田
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Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
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Publication of JPS61230428A publication Critical patent/JPS61230428A/en
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Abstract

PURPOSE:To reduce the round-off error, overflow at a high input level and to expand the dynamic range at a low input level by adjusting an analog signal level, using a signal in response to the gain so as to express an exponent part of a floating decimal point digital signal and expressing the mantissa part of the floating decimal point by a fixed decimal point digital signal corresponding to the analog signal whose level is adjusted. CONSTITUTION:A digital signal (a) subject to A/D conversion by an A/D conversion circuit 32 is expressed in the fixed decimal point but it is considered to be represented in a floating decimal point when the 1st control signal (b) outputted from the 1st level adjusting circuit 31 is taken into account. The fixed decimal point digital signal (a) and the 1st control signal (b) are subject to signal processing by the floating decimal point by a floating decimal point digital signal processing circuit 33 and outputted as a digital signal (c) representing the mantissa part and the 2nd control signal (digital signal) (d) corresponding to the exponent part. The 2nd level adjusting circuit 35 is constituted as, e.g., variable gain circuit and the signal level of the analog signal from a D/A conversion circuit 34 is adjusted by a gain corresponding to the 2nd control signal.

Description

【発明の詳細な説明】 1L1 本発明は、ディジタル信号処理回路に関する。[Detailed description of the invention] 1L1 The present invention relates to a digital signal processing circuit.

従来この種の回路としては、第1図に示すように、入力
された所定アナログ信号を固定小数点A/D変換回路1
1で固定小数点のディジタル信号に変換し、固定小数点
ディジタル信号処理回路12によって固定小数点での信
号処理を行ない、しかる後D/A変換回路13によりア
ナログ信号に変換する構成のものがあった。
Conventionally, this type of circuit converts an inputted predetermined analog signal into a fixed-point A/D converter circuit 1, as shown in FIG.
1, a fixed-point digital signal processing circuit 12 performs fixed-point signal processing, and then a D/A conversion circuit 13 converts the signal into an analog signal.

かかる従来回路では、固定小数点表現での信号処理であ
るため、信号処理による演算後の丸め誤差が発生すると
いう欠点があった。
In such conventional circuits, since signal processing is performed using fixed-point representation, there is a drawback that rounding errors occur after calculations due to signal processing.

また、他の従来例として、第2図に示すように、入力さ
れた所定アナログ信号を固定小数点A/D変換回路21
で固定小数点のディジタル信号に変換し、更に固定小数
点・浮動小数点変換回路22で浮動小数点のディジタル
信号に変換し、浮動小数点ディジタル信号処理回路22
によって浮動小数点での信号処理を行ない、しかる後浮
動小数点・固定小数点変換回路24で浮動小数点のディ
ジタル信号を固定小数点のディジタル信号に変換し、更
にD/A変換回路25によりアナログ信号に変換する構
成のものもあった。
In addition, as another conventional example, as shown in FIG.
The fixed point/floating point conversion circuit 22 converts the signal into a fixed point digital signal, and the fixed point/floating point conversion circuit 22 converts it into a floating point digital signal.
, a floating point/fixed point conversion circuit 24 converts the floating point digital signal into a fixed point digital signal, and a D/A conversion circuit 25 converts the floating point digital signal into an analog signal. There were also some.

かかる構成の従来回路では、前述した従来回路のような
演算後の丸め誤差を減少することができるが、浮動小数
点ディジタル信号から固定小数点ディジタル信号に変換
する際に丸め誤差が発生するという欠点があった。
Although the conventional circuit with such a configuration can reduce rounding errors after calculations like the conventional circuit described above, it has the disadvantage that rounding errors occur when converting a floating-point digital signal to a fixed-point digital signal.

また、上記2つの従来回路では共に、A/D変換後のデ
ィジタル信号が固定小数点表現のため、アナログ信号が
高入力レベルの場合にはディジタル信号に変換したとき
にオーバーフローが生じたり、又低入力レベルの場合に
はダイナミックレンジが減少するという欠点があった。
In addition, in both of the above two conventional circuits, the digital signal after A/D conversion is expressed as a fixed point number, so if the analog signal has a high input level, an overflow may occur when converting it to a digital signal, or if the input level is low, an overflow may occur. In the case of level, there was a drawback that the dynamic range was reduced.

11へ11 本発明は、上記のような従来のものの欠点を除去すべく
なされたもので、丸め誤差、高入力レベル時のオーバー
フローの減少及び低入力レベル時のダイナミックレンジ
の拡大が可能なディジタル信号処理回路を提供すること
を目的とする。
To 11 11 The present invention has been made to eliminate the drawbacks of the conventional methods as described above, and provides digital signal processing that can reduce rounding errors and overflow at high input levels, and expand the dynamic range at low input levels. The purpose is to provide circuits.

本発明によるディジタル信号処理回路は、所定アナログ
信号を入力としその信号レベルを調整しかつそのときの
利得に応じた第1の制御信号を出力し、このアナログ信
号を固定小数点ディジタル信号に変換し、この固定小数
点ディジタル信号を前記第1の制御信号に応じて浮動小
数点での信号処理を行ない、この際仮数部ディジタル信
号及び指数部に対応した第2の制御信号として出力し、
仮数部ディジタル信号をアナログ信号に変換し、更にこ
のアナログ信号の信号レベルを前記第2の制御信号に応
じて調整する構成となっている。
The digital signal processing circuit according to the present invention inputs a predetermined analog signal, adjusts the signal level, outputs a first control signal according to the gain at that time, converts this analog signal into a fixed-point digital signal, This fixed-point digital signal is subjected to floating-point signal processing in accordance with the first control signal, and at this time, outputted as a second control signal corresponding to the mantissa digital signal and the exponent part,
The configuration is such that the mantissa digital signal is converted into an analog signal, and the signal level of this analog signal is further adjusted in accordance with the second control signal.

支−1−九 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。Support-1-9 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on the drawings.

第3図は、本発明の一実施例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing one embodiment of the present invention.

図において、入力されたアナログ信号は第1のレベル調
整回路31でレベル調整された後A/D変換回路32で
ディジタル信号aに変換される。第1のレベル調整回路
31は、第4図に示すように、所定の基準電圧を発生す
る基準電圧発生回路40と、該基準電圧に基づいてアナ
ログ信号の信号レベルを検出しその検出レベルに対応し
た利得制御信号を発生するレベル検出回路41と、この
レベル検出回路41からの利得制御信号に応じて利得が
変化することによりアナログ信号の信号レベルを調整す
る可変利得回路42とからなり、A/D変換回路32に
よってディジタル信号に変換したときフルスケール以下
フルスケールの−6」以上になるようにレベル調整を行
ない、又レベル検出回路41から出力される利得制御信
号がそのときの利得に応じた第1の制御信号(ディジタ
ル信号)bとなる。
In the figure, an input analog signal is level-adjusted in a first level adjustment circuit 31 and then converted into a digital signal a in an A/D conversion circuit 32. As shown in FIG. 4, the first level adjustment circuit 31 includes a reference voltage generation circuit 40 that generates a predetermined reference voltage, and a signal level of an analog signal that is detected based on the reference voltage and corresponds to the detected level. It consists of a level detection circuit 41 that generates a gain control signal from the level detection circuit 41, and a variable gain circuit 42 that adjusts the signal level of the analog signal by changing the gain according to the gain control signal from the level detection circuit 41. The level is adjusted so that when it is converted into a digital signal by the D conversion circuit 32, it is less than the full scale and more than -6'' of the full scale, and the gain control signal output from the level detection circuit 41 is adjusted according to the gain at that time. This becomes the first control signal (digital signal) b.

ここに、フルスケールとは、ディジタル表現の±最大値
であり、例えば、4ビツト2の補数表示法の場合、+フ
ルスケールが「0111」、−フルスケールがrl 0
OOJとなる。また、ディジタル信号の各ビットは、隣
り合うビットとのレベル差が±6cEあり、指数表現を
考えた場合6dB単位で指数部を表現すれば、指数部の
値により実数部をシフトするだけで良く、表現し易く、
実演算も行ない易くなるため、フルスケール以下フルス
ケールの一6dB以上なるレベル調整が行なわれるので
ある。なお、符号(−)はフルスケール(最大値)基準
としたためである。
Here, full scale is the ±maximum value of digital expression. For example, in the case of 4-bit 2's complement representation, + full scale is "0111" and - full scale is rl 0.
Becomes OOJ. In addition, each bit of a digital signal has a level difference of ±6cE between adjacent bits, so if we consider exponential expression, if we express the exponent part in units of 6 dB, we only need to shift the real part according to the value of the exponent part. , easy to express,
Since it becomes easier to perform actual calculations, the level adjustment is performed to be less than full scale or more than 16 dB of full scale. Note that the sign (-) is based on the full scale (maximum value) standard.

A/D変換回路32でA/D変換されたディジタル信号
aは固定小数点表現であるが、第1のレベル調整回路3
1から出力される第1の制御信号すと合わせて考えると
浮動小数点表現となる。すなわち、固定小数点ディジタ
ル信号a及び第1の制御信号すはそれぞれ浮動小数点表
現のディジタル信号の仮数部及び指数部に相当するので
ある。
The digital signal a that has been A/D converted by the A/D conversion circuit 32 is in fixed-point representation, but the first level adjustment circuit 3
When considered together with the first control signal output from 1, it becomes a floating point representation. In other words, the fixed-point digital signal a and the first control signal A correspond to the mantissa and exponent parts of the floating-point digital signal, respectively.

この固定小数点ディジタル信号a及び第1の制御信号す
は、浮動小数点ディジタル信号処理回路33により浮動
小数点で信号処理され、仮数部のディジタル信号C及び
指数部に対応した第2の制御信号(ディジタル信号)d
として出力される。浮動小数点ディジタル信号処理回路
33としては、周知の回路構成のものを用い得る。仮数
部のデイジタル信号CはD/A変換回路34によりアナ
ログ信号に変換され、第2のレベル調整回路35に供給
される。第2のレベル調整回路35は、例えば可変利得
回路構成となっており、第2のi制御信号に相当する利
得でD/A変換回路34からのアナログ信号の信号レベ
ルの調整を行なう。
The fixed point digital signal a and the first control signal S are subjected to signal processing in floating point by the floating point digital signal processing circuit 33, and are converted into a digital signal C of the mantissa part and a second control signal (digital signal C) corresponding to the exponent part. )d
is output as As the floating point digital signal processing circuit 33, one having a well-known circuit configuration can be used. The digital signal C of the mantissa part is converted into an analog signal by the D/A conversion circuit 34 and supplied to the second level adjustment circuit 35. The second level adjustment circuit 35 has, for example, a variable gain circuit configuration, and adjusts the signal level of the analog signal from the D/A conversion circuit 34 with a gain corresponding to the second i control signal.

かかる構成のディジタル信号処理回路においては、アナ
ログ信号において信号レベルを調整しそのときの利得に
応じた信号を用いて浮動小数点ディジタル信号の指数部
を表わし、レベル調整されたアナログ信号に相当する固
定小数点ディジタル信号を浮動小数点の仮数部を表わす
ようにして信号処理が行なわれるので、従来固定小数点
ディジタル信号と浮動小数点ディジタル信号との変換時
に発生していた丸め誤差を除去することができるのであ
る。また、ディジタル信号に変換されたときにオーバー
フローしないようにアナログ信号のレベル調整を行なう
ので、レベル調整範囲であれば、高入力レベル時であっ
てもオーバーフローが発生することはないのである。更
には、低入力レベルのアナログ信号であってもアナログ
信号にてレベル調整を行なうから、ディジタル信号に変
換する場合、母子化ビット数すべてを使用することにな
るため、吊子化ビット数のダイナミックレンジを確保す
ることができるのである。
In a digital signal processing circuit having such a configuration, the signal level of the analog signal is adjusted, and a signal corresponding to the gain at that time is used to represent the exponent part of the floating point digital signal, and a fixed point signal corresponding to the level-adjusted analog signal is expressed. Since signal processing is performed so that the digital signal represents the floating point mantissa, it is possible to eliminate rounding errors that conventionally occur when converting fixed point digital signals and floating point digital signals. Furthermore, since the level of the analog signal is adjusted to prevent overflow when converted to a digital signal, overflow will not occur even at a high input level within the level adjustment range. Furthermore, even if the analog signal has a low input level, the level is adjusted using the analog signal, so when converting to a digital signal, the entire number of motherboard bits is used, so the dynamic number of hanger bits is reduced. This allows you to secure a microwave.

なお、上記実施例では、ディジタル信号に変換したとき
フルスケール以下フルスケールの一6dB以上になるよ
うにアナログ信号のレベル調整を行なう場合について説
明したが、アナログ信号のレベル調整はディジタル信号
に変換したときフルスケール以下任意の幅以上となるよ
うに行なっても良い。
In addition, in the above embodiment, a case has been described in which the level of the analog signal is adjusted so that when converted to a digital signal, it is 6 dB or more below the full scale, but the level adjustment of the analog signal is performed when converted to a digital signal. It may be done so that the width is less than or equal to the full scale.

また、上記実施例では、第1及び第2の制御信号(指数
部)b、dをディジタル信号としたが、アナログ信号で
あっても良く、この場合、ディジタル信号処理回路33
に第1及び第2の制御信号す、dのインターフェース機
能を付加するか、又は第1のレベル調整回路31とディ
ジタル信号処理回路33との間の制御信号ラインにエン
コーダ、ディジタル信号処理回路33と第2のレベル調
整回路35との間の制御信号ラインにデコーダをそれぞ
れ挿入する必要がある。
Further, in the above embodiment, the first and second control signals (exponential parts) b and d are digital signals, but they may be analog signals, and in this case, the digital signal processing circuit 33
An encoder and a digital signal processing circuit 33 may be added to the control signal line between the first level adjustment circuit 31 and the digital signal processing circuit 33. It is necessary to insert a decoder into each control signal line between the second level adjustment circuit 35 and the second level adjustment circuit 35.

1g 以上説明したように、本発明によるディジタル信号処理
回路によれば、アナログ信号において信号レベルを調整
しそのときの利得に応じた信号を用いて浮動小数点ディ
ジタル信号の指数部を表わし、レベル調整されたアナロ
グ信号に相当する固定小数点ディジタル信号を浮動小数
点の仮数部を表わすようにして信号処理が行なわれると
共に、ディジタル信号に変換されたときにオーバーフ〇
−しないようにアナログ信号段階でレベル調整が行なわ
れるので、丸め誤差、高入力レベル時のオーバーフロー
の減少及び低入力レベル時のダイナミックレンジの拡大
が可能となる。
1g As explained above, according to the digital signal processing circuit according to the present invention, the signal level of an analog signal is adjusted, and a signal corresponding to the gain at that time is used to represent the exponent part of a floating-point digital signal. Signal processing is performed by converting a fixed-point digital signal corresponding to an analog signal into a floating-point mantissa, and level adjustment is performed at the analog signal stage to prevent overflow when converted to a digital signal. This makes it possible to reduce rounding errors and overflow at high input levels, and expand the dynamic range at low input levels.

なお、かかるディジタル信号処理回路はディジタルフィ
ルタ等に適用される。
Note that such a digital signal processing circuit is applied to a digital filter and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図及び第2図は従来例を示すブロック図、第3図は
本発明の一実施例を示すブロック図、第4図は第1図に
おける第1のレベル調整回路の具体的構成を示すブロッ
ク図である。 主要部分の符号の説明
1 and 2 are block diagrams showing a conventional example, FIG. 3 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, and FIG. 4 shows a specific configuration of the first level adjustment circuit in FIG. 1. It is a block diagram. Explanation of symbols of main parts

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 所定アナログ信号を入力としその信号レベルを調整しか
つそのときの利得に応じた第1の制御信号を出力する第
1のレベル調整回路と、前記第1のレベル調整回路から
出力されるアナログ信号を固定小数点ディジタル信号に
変換するA/D(アナログ/ディジタル)変換回路と、
前記固定小数点ディジタル信号を前記第1の制御信号に
応じて浮動小数点での信号処理し仮数部ディジタル信号
及び指数部に対応した第2の制御信号として出力する信
号処理回路と、前記仮数部ディジタル信号をアナログ信
号に変換するD/A(ディジタル/アナログ)変換回路
と、前記D/A変換回路からのアナログ信号の信号レベ
ルを前記第2の制御信号に応じて調整する第2のレベル
調整回路とを備えたことを特徴とするディジタル信号処
理回路。
a first level adjustment circuit that inputs a predetermined analog signal, adjusts the signal level, and outputs a first control signal according to the gain at that time; and an analog signal output from the first level adjustment circuit. an A/D (analog/digital) conversion circuit that converts into a fixed-point digital signal;
a signal processing circuit that processes the fixed point digital signal in floating point according to the first control signal and outputs it as a mantissa part digital signal and a second control signal corresponding to the exponent part; and the mantissa part digital signal. a D/A (digital/analog) conversion circuit that converts the D/A conversion circuit into an analog signal, and a second level adjustment circuit that adjusts the signal level of the analog signal from the D/A conversion circuit in accordance with the second control signal. A digital signal processing circuit comprising:
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63174429A (en) * 1987-01-13 1988-07-18 Nec Corp Floating point type analog/digital converter
JP2002246913A (en) * 2001-02-14 2002-08-30 Sony Corp Data processing device, data processing method and digital audio mixer
JP2009217110A (en) * 2008-03-12 2009-09-24 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd Electric musical sound generator and musical sound-processing apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55151820A (en) * 1979-05-16 1980-11-26 Toshiba Corp Analog-digital converter
JPS5753698A (en) * 1980-09-17 1982-03-30 Daido Steel Co Ltd Burnable waste gas processing method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55151820A (en) * 1979-05-16 1980-11-26 Toshiba Corp Analog-digital converter
JPS5753698A (en) * 1980-09-17 1982-03-30 Daido Steel Co Ltd Burnable waste gas processing method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63174429A (en) * 1987-01-13 1988-07-18 Nec Corp Floating point type analog/digital converter
JP2002246913A (en) * 2001-02-14 2002-08-30 Sony Corp Data processing device, data processing method and digital audio mixer
JP2009217110A (en) * 2008-03-12 2009-09-24 Kawai Musical Instr Mfg Co Ltd Electric musical sound generator and musical sound-processing apparatus

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