KR880002500B1

KR880002500B1 - 16비트용 고속 a/d 콘버터

Info

Publication number: KR880002500B1
Application number: KR1019860000979A
Authority: KR
Inventors: 서정훈
Original assignee: 삼성전자 주식회사; 정재은
Priority date: 1986-02-12
Filing date: 1986-02-12
Publication date: 1988-11-19
Also published as: KR870008442A

Abstract

내용 없음.

Description

16비트용 고속 A/D 콘버터

제1도는 본 발명에 따른 회로도.

제2도는 제1도에 있어서 각 부분 입출력 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 샘플링부 2 : 8비트용 A/D콘버터

3, 5 : 래취부 4 : 16비트용 A/D콘버터

6 : 비교기 7 : 8비트용 축차비교 래지스터

8 : 인버터

본 발명은 16비트용 고속 A/D콘버터에 관한 것으로써, 기존의 축자비교 방식을 변형하여 상위 8비트는 ADC, 하위 8비트는 축차비교 레지스터를 이용하여, 입력되는 아날로그신호를 신속히 디지탈신호로 콘버터 할 수 있는 회로에 관한 것이다.

우선 본 발명에서 사용하는 축차비교형 A/D방식은 디지탈 출력이 되는 레지스터의 내용을 D/A변환하고, 이 D/A변환 출력이 입력 아날로그 신호 즉 전압치와 같아지도록 레지스터의 최상위 비트(MSB)에서 축차비교하여 설정하도록 한 것이다.

우선 본 발명에서 사용하는 축차비교형 A/D방식은 디지탈 출력이 되는 레지스터의 내용을 D/A변환학, 이 D/A변환 출력이 입력 아날로그 신호 즉 전압치와 같아지도록 레지스터의 최상위 비트(MSB)에서 축차비교하여 설정하도록 한 것이다.

일반적으로 고속 A/D콘버터는 비교기를 병렬로 이용하여 아날로그 신호를 디지탈 신호로 콘버터하는데 디지탈의 비트수가 늘어날수록 비교기 수가 증가하므로 가격면에서 무척 고가이다. 따라서 디지탈 오디오 시스템에서 이용되는 A/D콘버터는 고속을 요하나 상기와 같이 비교기를 병렬로 이용하여 아날로그 신호를 디지탈 신호로 콘버터하는 A/D콘버터를 사용할 경우에는 오디오 시스템의 전체 단가가 무척 고가인 단점이 있다.

따라서 본 발명은 상기와 같은 고속 A/D콘버터의 제반 결점을 해소코저 안출한 것으로서 축차비교 방식을 변형하여 아날로그 신호를 기존의 축차비교 방식보다 고속으로 디지탈 신호로 콘버터할 수 있는 16비트용 A/D콘버터를 제공하는데 그 주 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 제조단가 및 부피가 적은 고속 A/D, D/A겸용 콘버터를 제공하는데 있다.

이하 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 목적을 달설할수 있는 실시예를 상세히 기술하면 다음과 같다.

제1도는 본 발명의 회로도로써, 아날로그 신호가 샘플링부(1)를 거쳐 표본화된 이후에 8비트용 A/D콘버터(2)의 입력단자에 인가되도록 하며, 상기 8비트용 A/D콘버터(2)에서 출력된 디지탈신호가 래취부(3)를 거쳐 16비트용 D/A콘버터(4) 입력단자에 연결되도록 함과 동시에 출력단자(OUT₁₅-OUT₈)에 출력되도록 연결한다.

한편 샘플링부(1)에서 출력되는 신호와 16비트용 D/A콘버터(4)에서 출력된 아날로그 신호가 비교기(6)의 입력단자에 각각 인가되도록 연결하며, 상기 비교기(6)에서 비교되어 출력된 신호가 8비트용 축차비교레지스터(7)의 데이터 입력단자(DA)에 입력되도록 연결한다. 그리고 상기 8비트용 축차비교 레지스터(7)에서 출력된 8비트 디지달 신호를 16비트용 D/A콘버터(4)에 연결함과 동시에 래취부(5)를 거쳐 출력단자(OUT₇-OUT₀)에 출력되도록 한다. 한편 8비트용 축차비교 레지스터(7)의

단자와 Qcc단자에서 출력된 신호가 인버터(8)를 거쳐 샘플링부(1)의 콘트롤단자(C₁)에인가되도록 하여 본 회로를 구성한다.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 회로동작 설명 및 작용효과를 첨부된 도면 제2도를 참조하여 설명한다.

샘플링부(1)에 입력된 아날로그 신호가 입력되어 표본화 아날로그 신호가 일정한 값을 유지하는 동안 이값의 상위 8비트(BIT)에 해당되는 디지탈 값은 8비트용 A/D콘버터(2)에 의해 발생되어 래취부(3)에 인가되어 래취된다. 이때 상기 래취부(3)의 콘트롤단자(C₂)에는 제2도의 C₂와 같이 펄스 업 엣지가 되는 순간 래취되며, 그리고 8비트용 축차비교 레지스터(7)에 스타트시 출력되는 출력단자

의 출력이 제2도의

과 같이 펄스 업 엣지가 되는 순간 래취된다. 또한 8비트용 축차비교 레지스터(7)의 스타단자

에 제2도

와 같이 펄스 업 엣지 펄스가 인가되는 순가부터 샘플링부(1)에서 아날로그 신호가 표본화된 값을 추적하여 이 값의 하위 8비트 값을 8클럭(Clock)동안 결정한다. 상기와 같이 래취부(1)에 래취된 상위 8비트 값과 8비트용 축차 비교 레지스터(7)의 동작에 의한 하위 8비트 값이 16비트용 A/D콘버터(4)에 각각 인가되어 출력단자(OUT)에서 아날로그 값이 출력되어 비교기(6)의 일측 입력단자에 인가되고, 상기 비교기(6)의 타측입력단자에 샘플링부(1)에서 표본화된 아날로그 값이 입력되는 비교기(6)에서는 입력된 두 아날로그 값을 비교 판단하여 이 결과를 8비트용 축차비교 레지스터(7)의 데이터 입력단자(DA)에 제공하여 줌으로써 8비트용 축차비교 레지스터(7)는 샘플링부(1)에서 표본화된 아날로그 신호의 하위 8비트 디지탈 값을 제2도의 OUT₇-OUT₀와 같이 결정한다. 이와 같이 결정된 하위 8비트 디지탈 값은 16비트용 D/A콘버터(4)의 입력단자에 인가함가 동시에 래취부(5)의 콘트롤 단자 (C₃)에 인가된 신호가 제2도의 C₃와 같이 펄스 업 엣지가 되는 순간에 래취부(5)에 래취함으로써 래취부(3)에서 래취된 데이터 값과 함께 A/D전환되어 출력단자(OUT₁₅-OUT₀)에 16비트 디지탈 신호를 고속으로 발생하게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면 축자비교방식을 변형하여 입력된 아날로그 신호를 기존의 축차비교방식보다 약 2배의 고속으로 16비트 디지탈 신호로 콘버젼할수 있으며 가격이저렴하고 D/A를 공용할 수 있는 콘버터를 제공할수 있는 잇점이 있다.

Claims

입력된 아날로그 신호를 표본화하여 8비트용 A/D 콘버터(2)에 입력하는 샘플링부(1)와, 상기 샘플링부(1)에서 입력된 아날로그 신호를 표본화된 신호를 8비트 디지탈 신호로 콘버터하는 8비트용 A/D 콘버터(2)와, 샘플링된 아날로그 값을 추적하여 이 값의 하위 8비트값을 8클럭동안 결정하는 8비트용 축차비교 레지스터(7)와, 상기한 8비트용 A/D 콘버터(2)에서 출력된 디지탈 값을 래취하는 래취부(3)와, 상기의 래취부(3)와 출력된 상위 8비트 디지탈 신호와 8비트용 축차비교 레지스터(7)에서 출력된 하위 8비트 디지탈 신호를 입력으로 하여 아날로그 신호를 출력하는 16비트용 D/A 콘버터(4)와, 샘플링부(1)에서 출력된 아날로그 값과 16비트용 D/A 콘버터(4)에서 출력된 아날로그 값을 비교판단하여 8비트용 축차비교 레지스터(7)의 데이터 입력단자(DA)에 인가하는 비교기(6)와, 8비트용 축차비교 레지스터(7)의 스타트단자
와, 비교단자 (Qcc)에서 출력된 신호를 반전시켜 샘플링부(1)의 콘트롤단자C₄)에 콘트롤신호를 인가하는 인버터 (8)와, 8비트용 측차비교 레지스터(7)에서 출력된 디지탈 값을 래취하는 래취부(5)등을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 16비트용 고속 A/D콘버터.