JPS622490B2 - - Google Patents

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JPS622490B2
JPS622490B2 JP56108137A JP10813781A JPS622490B2 JP S622490 B2 JPS622490 B2 JP S622490B2 JP 56108137 A JP56108137 A JP 56108137A JP 10813781 A JP10813781 A JP 10813781A JP S622490 B2 JPS622490 B2 JP S622490B2
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JP
Japan
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digital
code
shift amount
analog converter
analog
Prior art date
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Application number
JP56108137A
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Japanese (ja)
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JPS5810920A (en
Inventor
Yasuyuki Matsutani
Yukio Akazawa
Atsushi Iwata
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Priority to US06/299,120 priority patent/US4412208A/en
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Priority to CA000385752A priority patent/CA1175944A/en
Priority to FR8117394A priority patent/FR2490429B1/en
Priority to DE19813136784 priority patent/DE3136784A1/en
Priority to NL8104276A priority patent/NL8104276A/en
Publication of JPS5810920A publication Critical patent/JPS5810920A/en
Publication of JPS622490B2 publication Critical patent/JPS622490B2/ja
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/10Calibration or testing
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/66Digital/analogue converters
    • H03M1/74Simultaneous conversion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高分解能ではあるが精度の点で満足
されない、すなわち直線性を満足しないデイジタ
ル・アナログ変換器(説明の都合上これを元
DACと略称する)に、いわゆるデイジタルトリ
ミングを施して直線性の補正を行い、精度を改善
するようにしたデイジタル・アナログ変換器(以
下DACと略記する)に関し、特にその入力コー
ド変換器を改良して変換速度の高速化を図つたデ
イジタル・アナログ変換器に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a digital-to-analog converter that has high resolution but does not satisfy accuracy, that is, does not satisfy linearity.
Regarding digital-to-analog converters (hereinafter abbreviated as DAC), which perform so-called digital trimming to correct linearity and improve accuracy, we have particularly improved the input code converter. The present invention relates to a digital-to-analog converter that increases the conversion speed.

本発明者等は、デイジタルトリミングを施した
PACとして、特願昭55−127239号において、上
位桁の出力を発生する第1のデイジタル・アナロ
グ変換器(上位DACと略記)と、下位桁の出力
として第1のデイジタル・アナログ変換器(下位
DACと略記)の最下位桁のデイジタル入力の1
ビツト分の出力値(1LSBの値)より常に大きい
フルスケール出力を発生する第2のデイジタル・
アナログ変換器と、第1のデイジタル・アナログ
変換器の出力と第2のデイジタル・アナログ変換
器の出力とを加算してアナログ出力信号を得る加
算手段と、これら第1および第2のデイジタル・
アナログ変換器に対するデイジタル入力信号とア
ナログ出力信号との関係がほぼ直線的となるよう
に、デイジタル入力信号を所定値だけシフトして
得た入力コードを第1および第2デイジタル・ア
ナログ変換器へ入力するコード変換器とを設けた
デイジタル・アナログ変換器を提案した。
The present inventors applied digital trimming to
As a PAC, in Japanese Patent Application No. 127239/1984, a first digital-analog converter (abbreviated as upper DAC) generates the output of the upper digit, and a first digital-analog converter (abbreviated as upper DAC) generates the output of the lower digit.
1 of the least significant digit digital input of the DAC (abbreviated as DAC)
A second digital signal that generates a full-scale output that is always larger than the bit-wise output value (1LSB value).
an analog converter; summing means for adding the output of the first digital-to-analog converter and the output of the second digital-to-analog converter to obtain an analog output signal;
An input code obtained by shifting the digital input signal by a predetermined value is input to the first and second digital-to-analog converters so that the relationship between the digital input signal and the analog output signal to the analog converter is approximately linear. We proposed a digital-to-analog converter equipped with a code converter.

ここで、上位DACおよび下位DACは元DACで
構成でき、その上位DACの3ビツトの特性例は
第1図に示すようになり、下位DACから上位
DACへの入力の桁上り点における出力変化が常
に減少する。この特性を第1図に示す理想特性を
補正するためには、次のようなコード変換を行う
必要がある。すなわち、補正量が切り換わる位置
での入力コードをそれぞれJ0,J1,J2,……とす
るときに、入力コードが0〜J0のときに、シフト
量C0(=0)、J0〜J1のときにはC1,……という
ようにして、入力コードよりシフト量を判定し
て、そのシフト量に対応する補正量を入力コード
に加算する必要がある。
Here, the upper DAC and lower DAC can be composed of the original DAC, and an example of the 3-bit characteristics of the upper DAC is shown in Figure 1.
The output change at the carry point of the input to the DAC is always reduced. In order to correct this characteristic to the ideal characteristic shown in FIG. 1, it is necessary to perform the following code conversion. That is, when the input codes at the positions where the correction amount switches are J 0 , J 1 , J 2 , ..., respectively, and the input code is 0 to J 0 , the shift amount C 0 (=0), When J 0 to J 1 , it is necessary to determine the shift amount from the input code as C 1 , . . . and add the correction amount corresponding to the shift amount to the input code.

その場合に、入力コードJ0〜J1,J1〜J2,……
で区分されるいずれの領域にあるかを識別するこ
とが問題となる。原理的には、入力コードを切換
点コードJ0,J1,J2,……,Jnと逐次比較してい
き、入力コードの方が大きくなるコードJqを求
め、当該入力コードが領域Jq-1〜Jqにあると識
別することができる。しかし、この比較動作の回
数は、最悪の場合には、切換点Jqの点数分だ
け、すなわち上位DACの分解能分に対応する回
数となり、上述のDACには長い処理時間を必要
とする欠点がある。更にまた、基本的な比較動作
は、切換わり点を示すデータを記憶回路から読出
してきて、そのデータの1の補数をとつて入力コ
ードに加算することで実現できるが、記憶回路へ
のアクセス、読出しデータの反転および2回の加
算処理が必要となり、処理時間は一層長くなつて
しまう。以上が上述の提案のDACのDA変換時間
の短縮化の大きな妨げとなつている。更に加え
て、このような処理を行うための論理回路の構成
も複雑となり、特に記憶回路の記憶容量が大きく
なるという問題もあつた。
In that case, input codes J 0 ~ J 1 , J 1 ~ J 2 , ...
The problem is to identify in which region it is located. In principle, the input code is successively compared with the switching point codes J 0 , J 1 , J 2 , . It can be identified that it is between q-1 and Jq . However, in the worst case, the number of comparison operations will be equal to the number of switching points Jq , that is, the number of times corresponding to the resolution of the upper DAC, and the above-mentioned DAC has the disadvantage of requiring a long processing time. be. Furthermore, the basic comparison operation can be realized by reading data indicating the switching point from the memory circuit, taking the one's complement of that data, and adding it to the input code; however, access to the memory circuit, Inversion of the read data and addition processing twice are required, which further increases the processing time. The above is a major hindrance to shortening the DA conversion time of the DAC proposed above. In addition, the configuration of the logic circuit for performing such processing becomes complicated, and there is a problem in that the storage capacity of the storage circuit becomes particularly large.

そこで、本発明の目的は、上述の問題点を解決
し、切り換え点を入力コードの一部分のデイジタ
ル信号から即座に決定し得るようにして、DA変
換速度の高速化を図るようにしたデイジタル・ア
ナログ変換器を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a digital/analog converter capable of speeding up the DA conversion speed by making it possible to immediately determine the switching point from the digital signal of a part of the input code. The purpose is to provide a converter.

かかる目的を達成するために、本発明は、上位
桁の出力を発生する第1のデイジタル・アナログ
変換器と、下位桁の出力として前記第1のデイジ
タル・アナログ変換器の最下位桁のデイジタル入
力の1ビツト分の出力値(1LSBの値)より常に
大きいフルスケール出力を発生する第2のデイジ
タル・アナログ変換器と、前記第1のデイジタ
ル・アナログ変換器の出力と前記第2のデイジタ
ル・アナログ変換器の出力とを加算してアナログ
出力信号を得る加算手段とを有する元デイジタ
ル・アナログ変換器、および前記第1および第2
のデイジタル・アナログ変換器に対するデイジタ
ル入力信号と前記アナログ出力信号との関係がほ
ぼ直線的となるように、前記デイジタル入力信号
を所定値だけシフトして得た入力コードを前記第
1および第2のデイジタル・アナログ変換器へ入
力するコード変換器を有するデイジタル・アナロ
グ変換器において、 前記コード変換器は、 前記元デイジタル・アナログ変換器のデイジタ
ル・アナログ変換特性を前記第1のデイジタル・
アナログ変換器の2倍の分解能で等分した各デイ
ジタル量の各領域に対応して、前記コード変換器
におけるコードシフトにより補正された特性にお
けるその領域内のシフト量が切り換わる点を予め
記憶し、前記デイジタル入力信号の一部に応動し
て切り換え点のデータを取出す切り換え点発生回
路と、 前記デイジタル入力信号の一部と、前記切り換
え点発生回路からの前記切り換え点のデータとを
デイジタル比較し、前記領域内でのシフト量が2
種類あるときに、そのいずれを選択するかを指定
する比較回路と、 前記領域に対応して、その領域内でシフト量
が、1種類であればそのシフト量を記憶し、2種
類であれば前記比較回路により指定された方のシ
フト量を予め記憶し、前記デイジタル入力信号に
応動して所定のコードシフト量を取出すコードシ
フト量発生回路と、 該コードシフト量発生回路と前記デイジタル入
力信号とのデイジタル加算を行い、その加算結果
を前記第1および第2のデイジタル・アナログ変
換器に供給する加算器とを具備したことを特徴と
する。
To achieve such an object, the present invention provides a first digital-to-analog converter that generates an output of the most significant digit, and a digital input of the least significant digit of the first digital-to-analog converter as an output of the least significant digit. a second digital-to-analog converter that generates a full-scale output that is always larger than the output value of 1 bit (1LSB value); an original digital-to-analog converter having an addition means for adding the outputs of the converter to obtain an analog output signal;
An input code obtained by shifting the digital input signal by a predetermined value is applied to the first and second digital-to-analog converters so that the relationship between the digital input signal to the digital-to-analog converter and the analog output signal is approximately linear. In a digital-to-analog converter having a code converter input to the digital-to-analog converter, the code converter converts the digital-to-analog conversion characteristics of the original digital-to-analog converter into the first digital-to-analog converter.
Corresponding to each region of each digital quantity equally divided with twice the resolution of the analog converter, the point at which the shift amount in that region switches in the characteristic corrected by the code shift in the code converter is stored in advance. , a switching point generation circuit for extracting switching point data in response to a portion of the digital input signal; and digitally comparing the portion of the digital input signal and the switching point data from the switching point generation circuit. , the amount of shift within the area is 2
A comparison circuit that specifies which one to select when there are different types, and a comparison circuit that stores the shift amount if there is one type of shift within the area corresponding to the area, and stores the shift amount if there are two types. a code shift amount generation circuit that stores in advance the shift amount specified by the comparison circuit and extracts a predetermined code shift amount in response to the digital input signal; the code shift amount generation circuit and the digital input signal; and an adder that performs digital addition of and supplies the addition result to the first and second digital-to-analog converters.

また、本発明は、上位桁部分における最下位桁
のデイジタル入力の1ビツト分の出力値(1LSB
の値)より常に大きい下位桁部分のフルスケール
出力を発生する元デイジタル・アナログ変換器
と、該元デイジタル・アナログ変換器に対するデ
イジタル入力信号とアナログ出力信号との関係が
ほぼ直線的となるように、前記デイジタル入力信
号を所定値だけシフトして得た入力コードを前記
元デイジタル・アナログ変換器へ入力するコード
変換器とを有するデイジタル・アナログ変換器に
おいて、 前記コード変換器は、 前記元デイジタル・アナログ変換器のデイジタ
ル・アナログ変換特性を当該元デイジタル・アナ
ログ変換器の2倍の分解能で等分した各デイジタ
ル量の各領域に対応して、前記コード変換器にお
けるコードシフトにより補正された特性における
その領域内のシフト量が切り換わる点を予め記憶
し、前記デイジタル入力信号の一部に応動して切
り換え点のデータを取り出す切り換え点発生回路
と、 前記デイジタル入力信号の一部と、前記切り換
え点発生回路からの前記切り換え点のデータとを
デイジタル比較し、前記領域内でのシフト量が2
種類あるときに、そのいずれを選択するかを指定
する比較回路と、 前記領域に対応して、その領域内でシフト量
が、1種類であればそのシフト量を記憶し、2種
類であれば前記比較回路により指定された方のシ
フト量を予め記憶し、前記デイジタル入力信号に
応動して所定のコードシフト量を取出すコードシ
フト量発生回路と、 該コードシフト量発生回路と前記デイジタル入
力信号とのデイジタル加算を行い、その加算結果
を前記元デイジタル・アナログ変換器に供給する
加算器とを具備したことを特徴とする。
The present invention also provides an output value (1 LSB) of the digital input of the least significant digit in the upper digit part
(value of , and a code converter that inputs an input code obtained by shifting the digital input signal by a predetermined value to the original digital-to-analog converter, the code converter comprising: Corresponding to each region of each digital amount obtained by equally dividing the digital-to-analog conversion characteristics of the analog converter with twice the resolution of the original digital-to-analog converter, the characteristics corrected by the code shift in the code converter are a switching point generation circuit that stores in advance a point at which the shift amount changes within the area and extracts data at the switching point in response to a portion of the digital input signal; a portion of the digital input signal; The data at the switching point from the generation circuit is compared digitally, and the amount of shift within the area is 2.
A comparison circuit that specifies which one to select when there are different types, and a comparison circuit that stores the shift amount if there is one type of shift within the area corresponding to the area, and stores the shift amount if there are two types. a code shift amount generation circuit that stores in advance the shift amount specified by the comparison circuit and extracts a predetermined code shift amount in response to the digital input signal; the code shift amount generation circuit and the digital input signal; and an adder that performs digital addition of and supplies the addition result to the original digital-to-analog converter.

以下に図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。
The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第2図は本発明デイジタル・アナログ変換器に
おけるコード変換器の基本的な構成の実施例を示
し、ここで1はデイジタル入力信号端子、2は元
DACへのコード変換出力信号端子、3はデイジ
タル比較器、4は切り換え点発生回路、5はコー
ドシフト量発生回路、6はデイジタル加算器であ
る。回路動作の説明のために、元DACのビツト
数をnビツト、その上位DACのビツト数をmビ
ツト、下位DACのビツト数をl=n−mビツト
とする。また、補正後のビツト数をkとすると、
補正後のビツト数は補正前より小さくなるのは明
らかでk<nである。第1図に示されたそれぞれ
の領域は、元DACにおける上位DACの分解能2m
の2倍の分解能、すなわち2(m+1)に相当するか
ら、入力コードの上位(m+1)ビツトの信号で
識別可能となる。従つて、第1図に示すように、
入力コードの上位(m+1)ビツトの信号に対応
して、あらかじめ切り換え点発生回路4、例えば
ROMに切り換え点のコードJ0,J1,J2,……にお
ける下位[n−(m+1)]ビツトの信号を記憶し
ておく。その領域に切り換え点がなければ0を記
憶しておく。また、同様に入力コードの上位(m
+1)ビツトの信号に対応して、コードシフト量
発生回路5にその領域のシフト量C0=0、C1
C2,……を予め記憶しておく。
FIG. 2 shows an embodiment of the basic configuration of the code converter in the digital-to-analog converter of the present invention, where 1 is the digital input signal terminal, and 2 is the original signal terminal.
A code conversion output signal terminal to the DAC, 3 a digital comparator, 4 a switching point generation circuit, 5 a code shift amount generation circuit, and 6 a digital adder. To explain the circuit operation, it is assumed that the number of bits of the original DAC is n bits, the number of bits of the upper DAC is m bits, and the number of bits of the lower DAC is l=n-m bits. Also, if the number of bits after correction is k, then
It is clear that the number of bits after correction is smaller than before correction, and k<n. Each area shown in Figure 1 corresponds to the resolution of the upper DAC in the original DAC, which is 2 m
Since this corresponds to twice the resolution, that is, 2 (m+1) , it is possible to identify the signal using the upper (m+1) bits of the input code. Therefore, as shown in Figure 1,
In response to the signal of the upper (m+1) bits of the input code, the switching point generation circuit 4, e.g.
The lower [n-(m+1)] bit signals of the switching point codes J 0 , J 1 , J 2 , . . . are stored in the ROM. If there is no switching point in that area, 0 is stored. Similarly, the upper input code (m
+1) Corresponding to the bit signal, the code shift amount generation circuit 5 instructs the code shift amount generating circuit 5 to set the shift amount C 0 =0, C 1 ,
C 2 , ... are memorized in advance.

デイジタル入力コードが端子1に加えられる
と、その上位(m+1)ビツトの信号が切り換え
点発生回路4に供給され、それにより領域が指定
され、切り換え点発生回路4からは、その領域に
切り換え点がある場合にはその下位(n−m−
1)ビツトの信号を出力し、その領域に切り換え
点がない場合には0を出力する。デイジタル比較
器3は、デイジタル入力信号中の下位(n−m−
1)ビツトのコードデータと切り換え点発生回路
4からの出力とを比較し、入力コードデータの方
が大きければ桁上り信号を出力する。すなわち、
その領域内に切り換わり点が存在する場合、その
領域内にはシフト量が2種類存在するから、この
比較動作により2つのシフト量のどちらを用いる
かを決定し得る。コードシフト量発生回路5に
は、2つのシフト量のうちの小さい方をその領域
に対応して記憶するとすると、入力コードが小さ
いときはそのシフト量を、入力コードが大きいと
きは次の領域に対応したシフト量を出力するよう
にコードシフト量発生回路を駆動する。逆に、2
つのシフト量のうち大きい方をその領域に対応し
てコードシフト量発生回路5に記憶するとする
と、入力コードが大きいときは、その領域に対応
したシフト量を、小さいときは1つ前の領域のシ
フト量を発生するようにコードシフト量発生回路
5を駆動すればよい。以上の動作により各入力コ
ードに対応して補正すべきシフト量をコードシフ
ト量発生回路5から得ることができる。最後に、
デイジタル加算器6によりシフト量と入力コード
とを加算し、その加算出力を、入力コードに対応
して補正された入力コードとして、元DAC(図
示せず)に供給し、この元DACからは入力コー
ドに正しく対応したアナログ出力が得られるよう
にする。なお、入力コードのビツト数は元DAC
のビツト数より小さく、シフト量は元DACの分
解能で設定されているので、加算器6では最上位
桁が一致するようにして加算が行われる。
When a digital input code is applied to terminal 1, the signal of its upper (m+1) bits is supplied to the switching point generation circuit 4, thereby specifying an area, and the switching point generation circuit 4 instructs a switching point in that area. In some cases, the lower order (n-m-
1) Outputs a bit signal, and outputs 0 if there is no switching point in that area. The digital comparator 3 converts the lower order (nm-
1) Compare the bit code data and the output from the switching point generation circuit 4, and if the input code data is larger, output a carry signal. That is,
If a switching point exists within that region, since there are two types of shift amounts within that region, it is possible to determine which of the two shift amounts to use by this comparison operation. Assuming that the smaller of the two shift amounts is stored in the code shift amount generating circuit 5 in correspondence with that area, when the input code is small, the shift amount is stored in the next area, and when the input code is large, the shift amount is stored in the next area. The code shift amount generation circuit is driven to output the corresponding shift amount. On the contrary, 2
Assuming that the larger of the two shift amounts is stored in the code shift amount generation circuit 5 corresponding to that area, when the input code is large, the shift amount corresponding to that area is stored, and when it is small, the shift amount corresponding to the previous area is stored. The code shift amount generation circuit 5 may be driven to generate the shift amount. Through the above operations, the shift amount to be corrected corresponding to each input code can be obtained from the code shift amount generation circuit 5. lastly,
The digital adder 6 adds the shift amount and the input code, and supplies the added output as an input code corrected according to the input code to a source DAC (not shown), which outputs the input code from the source DAC. To obtain analog output that correctly corresponds to the code. Note that the number of bits of the input code is the same as the original DAC.
Since the shift amount is set by the resolution of the original DAC, the adder 6 performs addition so that the most significant digits match.

第3図はデイジタル比較器3の具体的な回路例
を示し、ここで11は桁上り信号のみが出力され
る桁上り加算器である。本例の切り換え点発生回
路4は1の補数を記憶する記憶回路で構成し、桁
上り加算器11では一方のAビツトデイジタル値
の1の補数に他方のAビツトのデイジタル値を加
算し、その加算結果の(A+1)ビツト目への桁
上り出力の有無の判定によりデイジタル比較動作
を実現する。従つて、切り換え点発生回路4には
切り換え点のデイジタルコードの下位(n−m−
1)ビツトのデイジタルコードの1の補数を記憶
しておくことにより単純に桁上り加算器11を用
いるのみで比較動作を実現できる。
FIG. 3 shows a specific circuit example of the digital comparator 3, where 11 is a carry adder from which only a carry signal is output. The switching point generating circuit 4 of this example is composed of a memory circuit that stores one's complement, and the carry adder 11 adds the one's complement of one A-bit digital value to the other A-bit digital value. A digital comparison operation is realized by determining the presence or absence of carry output to the (A+1)th bit of the addition result. Therefore, the switching point generation circuit 4 receives the lower order (nm-) of the digital code at the switching point.
1) By storing the 1's complement of the bit digital code, the comparison operation can be realized simply by using the carry adder 11.

次に、コードシフト量発生回路5の3つの具体
例を第4図、第5図および第6図に示す。これら
の例では、小さい方のシフト量を領域に対して記
憶するものとする。第4図において、21は記憶
回路、22は加算器である。記憶回路21には、
入力コードの上位(m+1)ビツトの信号に対応
して順次にシフト量を記憶しておく。入力コード
の下位(n−m−1)ビツトのデータが切り換わ
り点の値より大きい場合、加算器22には、比較
器3からの“1”が供給され、この“1”が端子
1からの入力コードに加算される。このことは、
シフト量の領域を1ずらすことを意味し、正しい
補正シフト量が記憶回路21より得られる。逆の
場合には、比較器3からは0が出力され、その領
域のシフト量が記憶回路21より得られる。
Next, three specific examples of the code shift amount generation circuit 5 are shown in FIGS. 4, 5, and 6. In these examples, it is assumed that the smaller shift amount is stored for the area. In FIG. 4, 21 is a memory circuit, and 22 is an adder. In the memory circuit 21,
Shift amounts are sequentially stored in correspondence with signals of the upper (m+1) bits of the input code. If the data of the lower (nm-1) bits of the input code is greater than the switching point value, the adder 22 is supplied with “1” from the comparator 3, and this “1” is transferred from the terminal 1. is added to the input code. This means that
This means shifting the shift amount area by 1, and the correct corrected shift amount can be obtained from the storage circuit 21. In the opposite case, the comparator 3 outputs 0, and the shift amount of that area is obtained from the storage circuit 21.

第5図の例では、第4図における加算動作速度
をみかけ上なくすようにして高速化を図る。この
コードシフト量発生回路5は、記憶回路31、バ
スセレクタ32、および予め1の加算を行う加算
器33から構成される。ここでも、第4図の例と
同様に比較器出力が1の場合は、入力コードに常
に+1が加算された信号をバスセレクタ32の入
力端子Aにより選択して記憶回路31をアクセス
するから、記憶回路31からは入力コードに対応
する次の領域のシフト量を得ることができる。逆
の場合には、バスセレクタ32の入力端子Bが選
択され、入力コードに対応するシフト量が記憶回
路31から出力される。この構成では、第4図の
例の加算器22の応答速度に代わつてバスセレク
タ32の速度が全体のコード変換速度に寄与する
ことになるが、通常はバスセレクタの動作速度を
小さくできるので、その分だけ動作が早くなる。
In the example of FIG. 5, the addition operation speed in FIG. 4 is apparently eliminated to increase the speed. The code shift amount generation circuit 5 is composed of a memory circuit 31, a bus selector 32, and an adder 33 that adds 1 in advance. Here, as in the example of FIG. 4, when the comparator output is 1, the signal in which +1 is always added to the input code is selected by the input terminal A of the bus selector 32 and the memory circuit 31 is accessed. The shift amount of the next area corresponding to the input code can be obtained from the storage circuit 31. In the opposite case, input terminal B of the bus selector 32 is selected, and the shift amount corresponding to the input code is output from the storage circuit 31. In this configuration, the speed of the bus selector 32 contributes to the overall code conversion speed instead of the response speed of the adder 22 in the example of FIG. 4, but normally the operating speed of the bus selector can be reduced, so It will work faster that much.

第6図は、加算器および記憶回路の応答時間を
みかけ上なくして高速化を図る例を示し、このコ
ードシフト量発生回路5は2つの記憶回路41お
よび42、バスセレクタ43、排他的論理和ゲー
ト44、および常に+1を加算する加算器45に
より構成される。ここで、入力コード中の上位m
ビツトを記憶回路42に記憶する。入力コード中
の上位(m+1)ビツトを加算器45に供給し、
そのデータに+1を加算し、その加算結果から1
ビツト桁落しを行い、上位mビツトの出力を得
る。このmビツト出力を記憶回路41に書込む。
排他的論理和ゲート44には、入力コード中の上
位からmビツト目の信号と比較器3の出力とを供
給し、その排他的論理和出力をバスセレクタ43
にセレクト信号として供給する。バスセレクタ4
3の入力端子AおよびBには、それぞれ、記憶回
路41および42からの読出し出力を供給し、セ
レクト信号に応じていずれからの読出し出力を選
択的に取り出して加算器6へ供給する。
FIG. 6 shows an example in which the response time of an adder and a memory circuit is apparently eliminated to increase the speed. It consists of a gate 44 and an adder 45 that always adds +1. Here, the top m in the input code
The bit is stored in storage circuit 42. Supplying the upper (m+1) bits in the input code to the adder 45,
Add +1 to that data, and from the addition result 1
The bits are dropped and the output of the upper m bits is obtained. This m-bit output is written into the memory circuit 41.
The exclusive OR gate 44 is supplied with the m-th bit signal from the higher order in the input code and the output of the comparator 3, and the exclusive OR gate 44 is supplied with the exclusive OR gate 44.
as a select signal. bus selector 4
The readout outputs from storage circuits 41 and 42 are supplied to the input terminals A and B of 3, respectively, and the readout output from any of them is selectively taken out according to the select signal and supplied to the adder 6.

第6図示の回路構成の動作を第7図を参照して
説明する。第7図は、上位DACの分解能mビツ
トで等分したときの領域と補正シフト量および切
り換わり点との関係、および上位DACの2倍の
分解能(m+1)ビツトで等分したときの領域と
補正シフト量および切り換わり点との関係を示
す。今、mビツトで等分された領域2についてみ
てみると、切り換わり点はJ2およびJ3の2つあ
り、その領域で3つの補正シフト量C2,C3およ
びC4を取り得ることがわかる。切り換わり点
は、(m+1)の分解能で等分された領域3およ
び4に対してJ2およびJ3と識別されるので、上位
から(m+1)ビツト目のコード“0”のとき
は、入力コードの下位(n−m−1)ビツトがJ2
の下位(n−m−1)ビツトのコードより小さけ
ればC2、大きければC3となり、同じく上位から
(m+1)ビツト目のコードが“1”のときは、
入力コードの下位(n−m−1)ビツトがJ2の下
位(n−m−1)ビツトのコードより小さければ
C3、大きければC4とすればよい。mビツトで等
分した領域に対し、シフト量が2つのときは大き
い方、3つのときは中間シフト量、すなわちこの
場合にはC3を記憶回路41に記憶し、他方の記
憶回路42にはもつと小さい順番のシフト量、こ
の場合にはC2を記憶する。C3は記憶回路42の
次の領域に記憶されることになる。従つて、入力
コードに対してmビツトの信号で記憶回路41を
駆動してC3を識別することができ、更に入力コ
ードの(m+1)ビツトの値が偶数か奇数かによ
りC2かC4かを識別できる。また、比較器3から
の出力と入力コードの(m+1)ビツトの値が偶
数か奇数かによりC3とC2,C4とのいずれである
かを識別することができる。ここで、入力コード
が偶数であるか奇数であるかは、+1を加算して
次の桁に桁上りがあるか否かで判断でき、例え
ば、常に+1を加算する加算器45からの出力の
下位9ビツト目を切り捨てることにより実現でき
る。奇数のときは、記憶回路42の次の領域のシ
フト量、すなわちC4を、比較器3からの出力が
発生する前に予め指定することができる。記憶回
路41においても、同様に、比較器出力が発生す
る前にC3を出力することができる。C3とC4との
識別は、比較器出力と(m+1)ビツト目の信号
との排他的論理和をとつて第6図に示すように実
現できる。このように、第6図の構成では、切り
換わり点を出力する記憶回路4の動作と並行して
記憶回路41および42の動作が行われるので、
コード変換器全体の動作速度は、記憶回路4また
は41および42のいずれか遅い方の動作速度で
決まる。切り換わり点発生回路4としての記憶回
路の速度とこれらの記憶回路の速度とは同程度で
あるから、コードシフト量発生回路5としてみた
場合には、第4図または第5図の回路構成に比
べ、第6図の回路構成は記憶回路の速度を低くし
てもよいことがわかる。また、第6図における記
憶回路41および42の各記憶容量は、第4図ま
たは第5図の場合と同様に、2m+1×K(K:シ
フト量を表現し得るビツト数)である。
The operation of the circuit configuration shown in FIG. 6 will be explained with reference to FIG. Figure 7 shows the relationship between the area, the correction shift amount, and the switching point when the area is equally divided by m bits of resolution of the upper DAC, and the area when it is equally divided by the resolution (m+1) bits that is twice the upper DAC. The relationship between the correction shift amount and the switching point is shown. Now, if we look at region 2 equally divided by m bits, there are two switching points, J 2 and J 3 , and three correction shift amounts C 2 , C 3 and C 4 can be taken in that region. I understand. The switching points are identified as J 2 and J 3 for areas 3 and 4, which are equally divided with a resolution of (m+1), so when the code is “0” for the (m+1)th bit from the uppermost bit, the input The lower (nm-1) bits of the code are J2
If the code is smaller than the code of the lower (nm-1) bits, it is C 2 , and if it is larger, it is C 3. Similarly, when the code of the (m+1)th bit from the higher order is "1",
If the lower (n-m-1) bits of the input code are smaller than the code of the lower (n-m-1) bits of J2 , then
C 3 , or if it is larger, C 4 . For an area equally divided by m bits, when there are two shift amounts, the larger one is stored, and when there are three, the intermediate shift amount, that is, C3 in this case, is stored in the memory circuit 41, and the other memory circuit 42 stores the larger shift amount. The shift amount in ascending order of magnitude, in this case C 2 , is stored. C 3 will be stored in the next area of the storage circuit 42. Therefore, C 3 can be identified by driving the memory circuit 41 with an m-bit signal for the input code, and C 2 or C 4 can be identified depending on whether the (m+1) bit value of the input code is an even number or an odd number. can be identified. Further, it is possible to identify C 3 , C 2 , or C 4 depending on whether the output from the comparator 3 and the value of the (m+1) bits of the input code are even or odd. Here, whether the input code is an even number or an odd number can be determined by adding +1 and whether or not there is a carry to the next digit. For example, the output from the adder 45 that always adds +1 This can be achieved by truncating the lower 9 bits. When the number is odd, the shift amount of the next area of the storage circuit 42, ie, C4 , can be specified in advance before the output from the comparator 3 is generated. Similarly, in the memory circuit 41, C3 can be output before the comparator output is generated. Discrimination between C 3 and C 4 can be realized as shown in FIG. 6 by calculating the exclusive OR of the comparator output and the (m+1)th bit signal. In this way, in the configuration of FIG. 6, the operations of the memory circuits 41 and 42 are performed in parallel with the operation of the memory circuit 4 that outputs the switching point.
The operating speed of the entire code converter is determined by the operating speed of memory circuit 4 or whichever is slower of 41 and 42. Since the speed of the storage circuit as the switching point generation circuit 4 and the speed of these storage circuits are approximately the same, when viewed as the code shift amount generation circuit 5, the circuit configuration shown in FIG. 4 or 5 is used. In comparison, it can be seen that in the circuit configuration of FIG. 6, the speed of the memory circuit may be lowered. Furthermore, the storage capacity of each of the storage circuits 41 and 42 in FIG. 6 is 2 m+1 ×K (K: number of bits that can express the shift amount), as in the case of FIG. 4 or 5. .

第8図は本発明によるデイジタル・アナログ変
換器の具体例を示し、ここでは第2図、第3図お
よび第6図に詳細を示した各部分を用いており、
これらの部分には同一符号を付して示すことにす
る。ここで、15ビツトのデイジタル加算器6の
出力を元DAC50に供給する。元DAC50は図
示例では、容量列とアナログスイツチを含む上位
桁DAC(MDAC)51と下位桁DAC(LDAC)
52と基準電圧源53と結合用容量54と演算増
幅器55とを有し、出力端子56よりアナログ変
換出力を取り出す。
FIG. 8 shows a specific example of a digital-to-analog converter according to the present invention, using the parts shown in detail in FIGS. 2, 3, and 6.
These parts will be shown with the same reference numerals. Here, the output of the 15-bit digital adder 6 is supplied to the original DAC 50. In the illustrated example, the original DAC 50 is an upper digit DAC (MDAC) 51 that includes a capacitor column and an analog switch, and a lower digit DAC (LDAC).
52, a reference voltage source 53, a coupling capacitor 54, and an operational amplifier 55, and an analog conversion output is taken out from an output terminal 56.

ここで、LDAC52のフルスケールをMDAC5
1の1LSBより大きくし、LDAC52の分解能に
おいてその線形性を満たしておけばLDAC52か
らMDAC51における桁上り時に減少する特性
が得られる。LDAC52からMDAC51への桁上
りが生じる点で負の方向のとびが生じ、その点を
起点としてLDAC52の特性曲線を重畳したもの
となる。ここで、デイジタル入力をコード変換器
によりシフトすることによつて、線形性を満足す
る特性が得られる。
Here, set the full scale of LDAC52 to MDAC5
If the linearity is made larger than 1 LSB of 1 and the resolution of LDAC 52 satisfies the linearity, a characteristic of decreasing at the time of carry from LDAC 52 to MDAC 51 can be obtained. A jump in the negative direction occurs at the point where carry occurs from the LDAC 52 to the MDAC 51, and the characteristic curve of the LDAC 52 is superimposed with that point as the starting point. Here, by shifting the digital input using a code converter, characteristics satisfying linearity can be obtained.

第8図において、元DAC50の上位桁および
下位桁をそれぞれ8ビツトとし、コード変換器で
の補正処理により15ビツトのDA変換器を構成す
る。DA変換速度は、ROM41および42、桁上
り加算器11、バスセレクタ43、15ビツト加算
器6および元DAC50の各速度の和により決め
られる。例えば、通常のCMOSプロセスによる
LSIの形態で第8図示のデイジタル・アナログ変
換器を構成する場合には、上述の各部分の動作速
度は、それぞれ300〜500ns、100ns、100ns、
100ns、および元DAC50については後で説明す
るが、1〜1.5μs程度となるから、全体の動作
速度は1.6〜2.3μs、すなわち約400〜600ksps
(kilo samples per sec)を実現できる。
In FIG. 8, the upper and lower digits of the original DAC 50 are each 8 bits, and a 15-bit DA converter is constructed by correction processing in a code converter. The DA conversion speed is determined by the sum of the speeds of the ROMs 41 and 42, the carry adder 11, the bus selector 43, the 15-bit adder 6, and the original DAC 50. For example, by normal CMOS process
When configuring the digital-to-analog converter shown in Figure 8 in the form of an LSI, the operating speeds of the above-mentioned parts are 300 to 500 ns, 100 ns, 100 ns, and 100 ns, respectively.
100ns, and the original DAC50 will be explained later, but it will be about 1 to 1.5μs, so the overall operating speed is 1.6 to 2.3μs, or about 400 to 600ksps.
(kilo samples per sec).

これに対して、上位ビツト数回だけ比較動作を
行う場合には、その比較の度毎にROMにアクセ
スする必要があり、かかる比較動作の速度は
(100ns+300〜500ns)×8〓2.4〜3.2μsとな
り、これに15ビツト加算器および元DACの速度
が加わつて全体の動作速度は約3.5〜4.8μs、す
なわち200〜280kspsとなる。従つて、第8図の
例では約2倍程度の高速化を達成できる。特に、
ROMの速度が遅い場合は改善の度合が一層顕著
である。元DACの速度は、容量列の単位容量を
1pFとすると、そのLSIにおける素子精度は約
1.26%であり、下位8ビツトの誤差は0.04LSBで
あるから、十分に本発明による補正の条件を満足
する。このときの容量列のセツトリングはスイツ
チのサイズにもよるが、約500〜700ns程度は実
現できる。また、加算器の速度は500〜800ns程
度を実現し得るので、元DAC全体としての動作
速度は約1〜1.5μs程度となる。
On the other hand, when comparing the upper bits only a few times, it is necessary to access the ROM each time the comparison is made, and the speed of such comparison operation is (100ns + 300 to 500ns) x 8 = 2.4 to 3.2 μs. When the speed of the 15-bit adder and the original DAC are added to this, the overall operating speed is approximately 3.5 to 4.8 μs, or 200 to 280 ksps. Therefore, in the example shown in FIG. 8, the speed can be increased by about twice. especially,
The improvement is even more noticeable when the ROM is slow. The speed of the original DAC is the unit capacitance of the capacitor column.
If it is 1pF, the element accuracy in that LSI is approximately
1.26%, and the error in the lower 8 bits is 0.04LSB, which fully satisfies the conditions for correction according to the present invention. The settling of the capacitor string at this time depends on the size of the switch, but it can be achieved in about 500 to 700 ns. Further, since the speed of the adder can be about 500 to 800 ns, the operating speed of the entire original DAC is about 1 to 1.5 μs.

第4図または第5図に示したコードシフト量発
生回路を用いた場合でも、同様に大幅な速度の改
善を図ることができる。
Even when the code shift amount generating circuit shown in FIG. 4 or FIG. 5 is used, it is possible to similarly achieve a significant speed improvement.

第9図は上述したMDAC51およびLDAC52
の具体的な一実施例であつて、61はデイジタル
入力信号端子、62はアナログ出力信号端子、6
3は基準電圧Vrefの端子、SL0,SL1,………,
Ll-1;SM0,SM1,………,SMn-1はアナログ
スイツチ、C00,CL0,CL1,………,CLl-1は下
位桁側容量、CM0,CM1,………,CMn-1は上位
桁側容量である。デイジタル入力のビツトに対応
してバイナリーに重みづけして配列した容量列
C00,CL0〜LLl-1によるlビツトのLDAC52
と、同様に接続したmビツトのMDAC51との
出力間を、相互に容量Ccで結合する。この回路
において、結合用容量Ccの値を、その右側の端
子からLSB側のLDAC52の容量列を含めて見た
容量値が等価的に単位容量であれば、すなわちC
c=2/2−1×〔単位容量〕であればl+mビツ
トの 分解能を持つ通常のDACとして動作する。これ
はLDAC52の出力が結合用容量Ccにより1/
l倍されてMDAC51の出力に加算されるため
であり、MDAC51の出力とLDAC52の出力と
のアナログ加算が結合用容量Ccにより実現され
ており、従つてこの容量Ccの値がLDAC52の
入力対出力特性の傾斜を決めることになる。すな
わち、容量Ccが2/2−1×〔単位容量C0〕より
大きけ れば傾斜は理想より大きくなり、MDAC51で
生じる誤差を考慮しても、結合用容量Ccを適当
に設定すれば、常にLDAC52からMDAC51へ
の桁上りによる変化が負方向に生ずるようにでき
る。従つて、結合用の容量Ccを理想値、すなわ
ち2/2−1×〔単位容量C0〕より適当に大きく設
定す ればLDAC52とMDAC51との出力のつなぎ目
における正方向のとびはなくなる。LDAC52の
の非線形誤差を2lの分解能の1/2LSB以内に押さ
え、MDAC51の誤差をカバーするように容量
cの値を設定すれば、アナログ出力にはLDAC
52の1LSBに対応した線形性が保たれるレベル
が存在することになり、デイジタル入力を線形性
が得られるような元DAC50のデイジタル入力
に変換することにより、線形性が満足される
DACが得られる。
Figure 9 shows the MDAC51 and LDAC52 mentioned above.
In this specific embodiment, 61 is a digital input signal terminal, 62 is an analog output signal terminal, and 6
3 is the terminal of the reference voltage V ref , S L0 , S L1 , ......,
S Ll-1 ; S M0 , S M1 , ......, S Mn-1 is an analog switch, C 00 , C L0 , C L1 , ......, C Ll-1 is the lower digit side capacitance, C M0 , C M1 , ......, C Mn-1 is the capacitance on the upper digit side. A capacitor array arranged with binary weights corresponding to the bits of the digital input.
1-bit LDAC52 by C 00 , C L0 ~ L Ll-1
and the outputs of the m-bit MDAC 51 connected in the same way are mutually coupled by a capacitor C c . In this circuit, if the value of the coupling capacitance C c is equivalent to the unit capacitance of the capacitance value including the capacitance string of LDAC52 on the LSB side from the right terminal, that is, C
If c = 2 l /2 l -1 x [unit capacity], it operates as a normal DAC with a resolution of l + m bits. This means that the output of LDAC52 is 1/
This is because it is multiplied by 2 l and added to the output of MDAC51, and the analog addition of the output of MDAC51 and the output of LDAC52 is realized by the coupling capacitor C c , and therefore the value of this capacitance C c is the value of the LDAC52. This determines the slope of the input versus output characteristic. In other words, if the capacitance C c is larger than 2 l /2 l -1 x [unit capacitance C 0 ], the slope will be larger than ideal, and even if the error caused by the MDAC51 is considered, the coupling capacitance C c must be set appropriately. For example, the change due to carry from LDAC 52 to MDAC 51 can always occur in the negative direction. Therefore, if the coupling capacitance C c is set appropriately larger than the ideal value, that is, 2 l /2 l −1 × [unit capacitance C 0 ], the jump in the positive direction at the joint between the outputs of the LDAC 52 and the MDAC 51 will be eliminated. . If the nonlinear error of LDAC52 is suppressed to within 1/2 LSB of the resolution of 2 l , and the value of capacitance C c is set to cover the error of MDAC51, the analog output will be
There is a level at which linearity corresponding to 1LSB of DAC52 is maintained, and linearity can be satisfied by converting the digital input to the digital input of the original DAC50 that can obtain linearity.
DAC is obtained.

第10図は、第9図示のように上位と下位とに
分かれた形態でDA変換器を構成せずに、一連の
容量列によりDA変換器を構成する例を示す。こ
こで、アナログスイツチSL0,SL1,………,S
Ll-1;SM0,SM1,………,SMn-1は第9図の場
合と同様に制御されて逐次比較を行う。容量
C00,CL0,CL1,………,CLl-1;CM0,CM1
………,CMn-1は図示のように、それぞれ1.1C、
1.1C、2.2C、………、(1.1×2l-1)C;2lC、
l+1C、………、2m+l-1Cと定める。容量C00
Ll-1の下位桁部分が下位DA変換器に相当し、
そのフルスケールは、例えばl=3のときに
(8.8C/128.8C)Vrefであり、上位DA変換器に
相当する上位桁部分の容量CM0〜CMn-1における
1ステツプ、例えばm=4のときの(8C/
128.8)Vrefより大きく定めてある。本例のDA変
換器を第9図示のMDAC51とLDAC52との代
わりに用いることで、それにより同様のDA変換
器を構成することができる。
FIG. 10 shows an example in which the DA converter is not configured in a form divided into upper and lower parts as shown in FIG. 9, but is configured by a series of capacitance strings. Here, analog switches S L0 , S L1 , ......, S
Ll-1 ; S M0 , S M1 , . capacity
C 00 , C L0 , C L1 , ......, C Ll-1 ; C M0 , C M1 ,
………,C Mn-1 is 1.1C, respectively, as shown in the figure.
1.1C, 2.2C, ......, (1.1×2 l-1 ) C; 2 l C,
2 l+1 C, ......, 2 m+l-1 C. Capacity C 00 ~
The lower digit part of C Ll-1 corresponds to the lower DA converter,
Its full scale is, for example, (8.8C/128.8C) V ref when l=3, and one step in the capacitance C M0 to C Mn-1 of the upper digit part corresponding to the upper DA converter, for example m= 4 (8C/
128.8) It is set larger than V ref . By using the DA converter of this example in place of the MDAC 51 and LDAC 52 shown in FIG. 9, a similar DA converter can be configured.

以上から明らかなように、本発明によれば、入
力コードの一部分のデイジタル信号に基づいて、
コードシフトの切り換え点を短時間に行うことが
できるので、DA変換速度の一層の高速化を図
り、しかも高分解能かつ高精度のDA変換器を
LSIの形態で形成することができる。
As is clear from the above, according to the present invention, based on the digital signal of a part of the input code,
Since the code shift switching point can be made in a short time, it is possible to further increase the DA conversion speed, and to use a high-resolution and high-precision DA converter.
It can be formed in the form of LSI.

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

第1図は本発明によるコード変換の原理の説明
図、第2図は本発明におけるコード変換回路の基
本構成を示すブロツク線図、第3図は第2図示の
デイジタル比較器の具体例を示すブロツク線図、
第4図、第5図および第6図はコードシフト量発
生回路の具体的3例を示すそれぞれブロツク線
図、第7図は第6図示のコードシフト量発生回路
の動作原理説明図、第8図は本発明デイジタル・
アナログ変換器の具体例を示すブロツク線図、第
9図および第10図はその元DACの2例を示す
それぞれ回路図である。 1……デイジタル入力信号端子、2……コード
変換出力信号端子、3……デイジタル比較器、4
……切り換え点発生回路、5……コードシフト量
発生回路、6……デイジタル加算器、11……桁
上り加算器、21,31,41,42……記憶回
路、22,33,45……加算器、32,43…
…バスセレクタ、44……排他的論理和ゲート、
50……元DAC、51……MDAC、52……
LDAC、53……基準電圧源、54……結合用容
量、55……演算増幅器、56……アナログ変換
出力端子、61……デイジタル入力信号端子、6
2……アナログ出力信号端子、63……基準電圧
端子、SL0,SL1,………,SLl-1,SM0,SM
,………,SMn-1……アナログスイツチ、
C00,CL0,CL1,………,CLl-1;CM0,CM1
………,CMn-1……容量、Cc……結合用容量。
Fig. 1 is an explanatory diagram of the principle of code conversion according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing the basic configuration of the code conversion circuit according to the invention, and Fig. 3 shows a specific example of the digital comparator shown in Fig. 2. block diagram,
4, 5, and 6 are block diagrams showing three specific examples of the code shift amount generating circuit, FIG. 7 is a diagram explaining the operating principle of the code shift amount generating circuit shown in FIG. 6, and FIG. The figure shows the digital
A block diagram showing a specific example of an analog converter, and FIGS. 9 and 10 are circuit diagrams showing two examples of its original DAC. 1...Digital input signal terminal, 2...Code conversion output signal terminal, 3...Digital comparator, 4
...Switching point generation circuit, 5...Code shift amount generation circuit, 6...Digital adder, 11...Carry adder, 21, 31, 41, 42...Storage circuit, 22, 33, 45... Adder, 32, 43...
...Bus selector, 44...Exclusive OR gate,
50... Former DAC, 51... MDAC, 52...
LDAC, 53... Reference voltage source, 54... Coupling capacitor, 55... Operational amplifier, 56... Analog conversion output terminal, 61... Digital input signal terminal, 6
2... Analog output signal terminal, 63... Reference voltage terminal, S L0 , S L1 , ......, S Ll-1 , S M0 , S M
1 ,......,S Mn-1 ...Analog switch,
C 00 , C L0 , C L1 , ......, C Ll-1 ; C M0 , C M1 ,
......, C Mn-1 ...capacitance, C c ...coupling capacitance.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 上位桁の出力を発生する第1のデイジタル・
アナログ変換器と、下位桁の出力として前記第1
のデイジタル・アナログ変換器の最下位桁のデイ
ジタル入力の1ビツト分の出力値(1LSBの値)
より常に大きいフルスケール出力を発生する第2
のデイジタル・アナログ変換器と、前記第1のデ
イジタル・アナログ変換器の出力と前記第2のデ
イジタル・アナログ変換器の出力とを加算してア
ナログ出力信号を得る加算手段とを有する元デイ
ジタル・アナログ変換器、および前記第1および
第2のデイジタル・アナログ変換器に対するデイ
ジタル入力信号と前記アナログ出力信号との関係
がほぼ直線的となるように、前記デイジタル入力
信号を所定値だけシフトして得た入力コードを前
記第1および第2のデイジタル・アナログ変換器
へ入力するコード変換器を有するデイジタル・ア
ナログ変換器において、 前記コード変換器は、 前記元デイジタル・アナログ変換器のデイジタ
ル・アナログ変換特性を前記第1のデイジタル・
アナログ変換器の2倍の分解能で等分した各デイ
ジタル量の各領域に対応して、前記コード変換器
におけるコードシフトにより補正された特性にお
けるその領域内のシフト量が切り換わる点を予め
記憶し、前記デイジタル入力信号の一部に応動し
て切り換え点のデータを取出す切り換え点発生回
路と、 前記デイジタル入力信号の一部と、前記切り換
え点発生回路からの前記切り換え点のデータとを
デイジタル比較し、前記領域内でのシフト量が2
種類あるときに、そのいずれを選択するかを指定
する比較回路と、 前記領域に対応して、その領域内でシフト量
が、1種類であればそのシフト量を記憶し、2種
類であれば前記比較回路により指定された方のシ
フト量を予め記憶し、前記デイジタル入力信号に
応動して所定のコードシフト量を取出すコードシ
フト量発生回路と、 該コードシフト量発生回路と前記デイジタル入
力信号とのデイジタル加算を行い、その加算結果
を前記第1および第2のデイジタル・アナログ変
換器に供給する加算器とを具備したことを特徴と
するデイジタル・アナログ変換器。 2 上位桁部分における最下位桁のデイジタル入
力の1ビツト分の出力値(1LSBの値)より常に
大きい下位桁部分のフルスケール出力を発生する
元デイジタル・アナログ変換器と、該元デイジタ
ル・アナログ変換器に対するデイジタル入力信号
とアナログ出力信号との間係がほぼ直線的となる
ように、前記デイジタル入力信号を所定値だけシ
フトして得た入力コードを前記元デイジタル・ア
ナログ変換器へ入力するコード変換器とを有する
デイジタル・アナログ変換器において、 前記コード変換器は、 前記元デイジタル・アナログ変換器のデイジタ
ル・アナログ変換特性を当該元デイジタル・アナ
ログ変換器の2倍の分解能で等分した各デイジタ
ル量の各領域に対応して、前記コード変換器にお
けるコードシフトにより補正された特性における
その領域内のシフト量が切り換わる点を予め記憶
し、前記デイジタル入力信号の一部に応動して切
り換え点のデータを取出す切り換え点発生回路
と、 前記デイジタル入力信号の一部と、前記切り換
え点発生回路からの前記切り換え点のデータとを
デイジタル比較し、前記領域内でのシフト量が2
種類あるときに、そのいずれを選択するかを指定
する比較回路と、 前記領域に対応して、その領域内でシフト量
が、1種類であればそのシフト量を記憶し、2種
類であれば前記比較回路により指定された方のシ
フト量を予め記憶し、前記デイジタル入力信号に
応動して所定のコードシフト量を取出すコードシ
フト量発生回路と、 該コードシフト量発生回路と前記デイジタル入
力信号とのデイジタル加算を行い、その加算結果
を前記元デイジタル・アナログ変換器に供給する
加算器とを具備したことを特徴とするデイジタ
ル・アナログ変換器。
[Claims] 1. A first digital signal generating the output of the upper digits.
an analog converter, and the first output as the output of the lower digit.
Output value of 1 bit of the least significant digit digital input of the digital-to-analog converter (1LSB value)
the second, which produces a full-scale output that is always greater than
a digital-to-analog converter; and summing means for adding the output of the first digital-to-analog converter and the output of the second digital-to-analog converter to obtain an analog output signal. The digital input signal is obtained by shifting the digital input signal by a predetermined value so that the relationship between the digital input signal to the converter and the first and second digital-to-analog converters and the analog output signal is approximately linear. A digital-to-analog converter having a code converter that inputs an input code to the first and second digital-to-analog converters, wherein the code converter converts the digital-to-analog conversion characteristics of the original digital-to-analog converter. the first digital
Corresponding to each region of each digital quantity equally divided with twice the resolution of the analog converter, the point at which the shift amount in that region switches in the characteristic corrected by the code shift in the code converter is stored in advance. , a switching point generation circuit for extracting switching point data in response to a portion of the digital input signal; and digitally comparing the portion of the digital input signal and the switching point data from the switching point generation circuit. , the amount of shift within the area is 2
A comparison circuit that specifies which one to select when there are different types, and a comparison circuit that stores the shift amount if there is one type of shift within the area corresponding to the area, and stores the shift amount if there are two types. a code shift amount generation circuit that stores in advance the shift amount specified by the comparison circuit and extracts a predetermined code shift amount in response to the digital input signal; the code shift amount generation circuit and the digital input signal; A digital-to-analog converter comprising: an adder that performs digital addition of and supplies the addition result to the first and second digital-to-analog converters. 2. An original digital-to-analog converter that generates a full-scale output in the lower digit part that is always larger than the 1-bit output value (1LSB value) of the least significant digit digital input in the upper digit part, and the original digital-to-analog converter. code conversion for inputting an input code obtained by shifting the digital input signal by a predetermined value to the original digital-to-analog converter so that the relationship between the digital input signal and the analog output signal to the converter becomes almost linear; In the digital-to-analog converter having a digital-to-analog converter, the code converter divides the digital-to-analog conversion characteristics of the original digital-to-analog converter into equal parts with a resolution twice that of the original digital-to-analog converter. Corresponding to each region, the point at which the shift amount in that region switches in the characteristic corrected by the code shift in the code converter is stored in advance, and the switching point is determined in response to a part of the digital input signal. A switching point generation circuit that takes out data digitally compares a portion of the digital input signal with the switching point data from the switching point generation circuit, and determines that the amount of shift within the area is 2.
A comparison circuit that specifies which one to select when there are different types, and a comparison circuit that stores the shift amount if there is one type of shift within the area corresponding to the area, and stores the shift amount if there are two types. a code shift amount generation circuit that stores in advance the shift amount specified by the comparison circuit and extracts a predetermined code shift amount in response to the digital input signal; the code shift amount generation circuit and the digital input signal; A digital-to-analog converter comprising: an adder that performs digital addition of and supplies the addition result to the original digital-to-analog converter.
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