RU1777242C - Digital-to-analog converting unit - Google Patents

Digital-to-analog converting unit

Info

Publication number
RU1777242C
RU1777242C SU914908234A SU4908234A RU1777242C RU 1777242 C RU1777242 C RU 1777242C SU 914908234 A SU914908234 A SU 914908234A SU 4908234 A SU4908234 A SU 4908234A RU 1777242 C RU1777242 C RU 1777242C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
adder
bit
register
digital
Prior art date
Application number
SU914908234A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Геннадий Евгеньевич Подпоркин
Георгий Владимирович Страхов
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Автоматических Систем
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский Институт Автоматических Систем filed Critical Научно-Исследовательский Институт Автоматических Систем
Priority to SU914908234A priority Critical patent/RU1777242C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1777242C publication Critical patent/RU1777242C/en

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  управлени  от ЭВМ аналоговыми исполнительными устройствами. Цель изобретени  - повышение точности преобразовани . Устройство цифроанало- гового преобразовани  содержит регистр 1. сумматоры 2,3 и цифроаналоговый преобразователь 4, соединенные между собой функционально . 4 ил.The invention relates to automation and computer engineering and can be used to control analogue actuators from a computer. The purpose of the invention is to improve the accuracy of conversion. The digital-to-analog conversion device comprises a register 1. Adders 2,3 and a digital-to-analog converter 4 are functionally interconnected. 4 ill.

Description

UU

(L

СWITH

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  управлени  от ЭВМ аналоговыми исполнительными устройствами.The invention relates to automation and computer engineering and can be used to control analogue actuators from a computer.

Известны цифроаналоговые преобразователи , содержащие токовые ключи, рези- стивную матрицу (1).Digital-to-analog converters containing current switches and a resistive matrix (1) are known.

Недостатком этого устройства  вл етс  ограниченна  точность,The disadvantage of this device is the limited accuracy

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  цифроаналоговый преобразователь , содержащий стандартный n-разр дный ЦАП, соединенный с цифровым сумматором, один вход которого соединен с (п+т)-разр дной шиной, а другой с выходом т-разр дного счетчика, вход которого соединен с генератором (2).The closest in technical essence is a digital-to-analog converter containing a standard n-bit DAC connected to a digital adder, one input of which is connected to the (n + t) -bit bus, and the other with the output of a t-bit counter, the input of which connected to a generator (2).

Известное устройство за счет режима широтно-импульсной модул ции младших m-разр дов позвол ют повысить точность преобразовани . Однако, режим широтно- импульсной модул ции в р де случаев привод т к необходимости применени  сглаживающего фильтра, что приводит к ухудшению динамики и тем самым ограничивает область применени ,The known device, due to the pulse width modulation mode of the lower m-bits, improves the conversion accuracy. However, in some cases, pulse width modulation mode necessitates the use of a smoothing filter, which leads to poor dynamics and thereby limits the scope.

Цель изобретени  - повышение точности преобразовани .The purpose of the invention is to improve the accuracy of conversion.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что о устройство цифроаналогового преобразовани , содержащее первый сумматор, (п- 2)разр дов первого входа которого соединены с шиной нулевого потенциала, (п-1)-разр дных выходов первого сумматора соединены соответственно с разр дами со второго по n-ый входа цифроаналогового преобразовател , выход которого  вл етс  выходом устройства, введены второй сумматор и регистр, причем входна  шина устройства соединена соответственно с информационными входами регистра, синх- ровход которого соединен с тактовым входом устройства, выход (п+1)-го разр да регистра соединен с (п-1)-м разр дом первого входа второго сумматора, разр ды с первого по (п-2)-й первого входа которого соединены с выходом знакового разр да регистра, (п-1)-м разр дом первого входа первого сумматора и входом знакового разр да цифроаналогового преобразовател , разр дные выходы со второго по п-й регистра соединены соответственно с разр дами с первого по (п-1)-й второго входа второго сумматора, разр дные выходы которого с первого по (п-1)-й соединены соответственно с разр дами с первого по (п-1)-й второго входа первого сумматора.This goal is achieved by the fact that the digital-to-analog conversion device containing the first adder, (p-2) bits of the first input of which are connected to the zero potential bus, (p-1) -bit outputs of the first adder are connected, respectively, with bits from the second to the n-th input of the digital-to-analog converter, the output of which is the output of the device, a second adder and a register are introduced, and the input bus of the device is connected respectively to the information inputs of the register, the clock input of which is connected to the clock the input of the device, the output of the (n + 1) th bit of the register is connected to the (n-1) th bit of the first input of the second adder, the bits from the first to the (n-2) th first input of which are connected to the output of the signed bit yes register, (n-1) -th digit of the first input of the first adder and the input of the sign bit of the digital-to-analog converter, the bit outputs from the second to the fifth register are connected respectively with the bits from the first to (n-1) -th second the input of the second adder, the bit outputs of which from the first to (n-1) th are connected respectively with the bits from the first on the (p-1) -th second input of the first adder.

На фиг. 1 представлена функциональна  схема устройства цифроаналогового преобразовани  на фиг.2(а,б),In FIG. 1 is a functional diagram of a digital-to-analog conversion device of FIG. 2 (a, b),

3(а,б), 4(а.б) - графики, по сн ющие работу устройства.3 (a, b), 4 (a.b) are graphs that explain the operation of the device.

Входна  шина устройства соединена сThe input bus of the device is connected to

(п+1)-входами (п+1)-разр дного регистра 1. (п-1)-разр дный выход регистра 1 св зан с (п-Ч)-разр дным первым входом первого сумматора 2, (п-М)-разр д выхода регистра 1 соединен с младшим разр дом(n + 1) -inputs of (n + 1) -bit register 1. (n-1) -bit output of register 1 is connected to (n-H) -bit first input of the first adder 2, (p-M ) -bit for register 1 output is connected to the lowest bit

второго входа первого сумматора 2, остальные разр ды которого соединены с первым (знаковым) старшим разр дом выхода регистра 1 и с младшим разр дом второго входа второго сумматора 3. (п-2) разр даthe second input of the first adder 2, the remaining bits of which are connected with the first (signed) senior bit of the output of register 1 and with the lowest bit of the second input of the second adder 3. (n-2) bit

второго входа сумматора 3 подключены к шине земл , (п-1) выходы первого сумматора 2 соединены с (п-1) разр дами первого входа второго сумматора 3, выходы которого через цифроаналоговый преобразователь 4 соединены с выходом устройства. Знаковый разр д цифроаналогового преобразовател  соединен со знаковым разр дом выхода регистра.the second input of adder 3 is connected to the ground bus, (p-1) the outputs of the first adder 2 are connected to (p-1) the bits of the first input of the second adder 3, the outputs of which are connected to the device output through a digital-to-analog converter 4. The sign bit of the digital-to-analog converter is connected to the sign bit of the register output.

Работа устройства осуществл етс  следующим образом. На (п+1) разр дный вход устройства с выхода задатчика кодов либо от управл ющей ЦВМ поступает (п+1) разр дный код с дополнением относительно n-го разр да. Этот дополнительный код записываетс  в регистр 1 по синхроимпульсу СИ. На сумматоре 2 складываетс  дополнительный (п-1) разр дный код со вторым числом,  вл ющимс  комбинацией первого и (п+1) разр дов регистра 1 и представл ющим из себ  0....0(п+1) при положительном коде или 1....1(п+1) при отрицательном коде. Результат сложени  с выхода сумматора 2 поступает на (п-1)-разр дный первый вход сумматора 3, на второй вход которого поступает число 0,...00 при положительном коде в регистре 1 или 0....01 при отрицательном коде в регистре 1, (п-1)-разр дный код с выхода сумматора 3 поступает на вход ЦАП 4, на выходе которого по вл етс  соответствующее напр жение U,The operation of the device is as follows. To the (n + 1) bit input of the device, from the output of the code setter or from the control digital computer, a (n + 1) bit code is received with the addition of the nth bit. This additional code is written to register 1 by the SI clock. An adder (p-1) bit code is added to adder 2 with a second number that is a combination of the first and (n + 1) bits of register 1 and represents 0 .... 0 (n + 1) with a positive code or 1 .... 1 (n + 1) with a negative code. The result of addition from the output of adder 2 is fed to the (n-1) -bit first input of adder 3, the second input of which receives the number 0, ... 00 with a positive code in register 1 or 0 .... 01 with a negative code in register 1, the (n-1) -bit code from the output of the adder 3 is fed to the input of the DAC 4, at the output of which the corresponding voltage U appears

На фиг.2 представлена характеристика зависимости выходного напр жени  устройства от кода на входе регистра 1 при обнуленных (заземленных) вторых входахFigure 2 presents the characteristic dependence of the output voltage of the device on the code at the input of register 1 with zeroed (grounded) second inputs

сумматоров. По оси абсцисс откладываетс  число квантов младшего n-го разр да регистра 1.adders. The abscissa represents the number of quanta of the lower n-th digit of register 1.

На фиг. 26 изображена ошибка устройства , вычисл ема  как разность между реальной и идеальной характеристиками. Таким образом ошибка известного устройства (прототипа) достигнет по модулюIn FIG. Figure 26 shows a device error, calculated as the difference between the real and ideal characteristics. Thus, the error of the known device (prototype) reaches modulo

UrnUrn

,,

На фиг. За представлена характеристика устройства при обнуленном втором входе сумматора 3, котора  по положительной области характеризует эффективность сумматора 2.In FIG. The characteristic of the device with the zeroed second input of the adder 3, which in the positive area characterizes the efficiency of the adder 2, is presented.

На фиг. 36 бидна необходимость в области отрицательных чисел подн ть характеристику на один квантm -. ПоследнееIn FIG. 36 there is a need in the field of negative numbers to raise the characteristic by one quantum m -. Last thing

осуществл етс  с учетом второго входа сумматора 3, что и изображено на фиг,4, где ошибка в области положительных и отрицательных чисел не превышает по модулюcarried out taking into account the second input of the adder 3, as shown in Fig, 4, where the error in the field of positive and negative numbers does not exceed modulo

. Сравнива  фиг. 46 с фиг. 26. Comparing FIG. 46 from FIG. 26

2()2 ()

видно, что предложенное устройство по сравнению с прототипом позвол ет уменьшить ошибку устройства в 2 раза, а следовательно и увеличить точность устройства.it can be seen that the proposed device in comparison with the prototype allows to reduce the error of the device by 2 times, and therefore to increase the accuracy of the device.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство цифроаналогового преобразовани , содержащее первый сумматор, п-2 разр дов первого входа которого соединены с шиной нулевого потенциала, п-1 разр дных выходов первого сумматора соединены соответственно с разр дами с второго по n-й входа цифроаналогового преобразовател , выход которого  вл етс  выходомSUMMARY OF THE INVENTION A digital-to-analogue conversion device comprising a first adder, p-2 bits of the first input of which are connected to a zero potential bus, p-1 bit outputs of the first adder are connected, respectively, with bits from the second to the n-th input of the digital-to-analog converter, the output of which is exit устройства, отличающеес  тем, что. с целью повышени  точности преобразовани , в него введены второй сумматор и регистр, причем входна  шина устройства соединена соответственно с информационными входами регистра, синхровход которого соединен с тактовым входом устройства, выход(п+1)-го разр да регистра соединен с (п-1)-м разр дом первого входа второго сумматора, разр ды с первого поdevices, characterized in that. in order to increase the conversion accuracy, a second adder and a register are introduced into it, and the input bus of the device is connected respectively to the information inputs of the register, the clock input of which is connected to the clock input of the device, the output of the (n + 1) -th bit of the register is connected to (n-1 ) -th bit of the first input of the second adder, bits from the first to (п-1)-й входа которого соединены с выходом знакового разр да регистра, (п-1)-м разр дом первого входа первого сумматора и входами знакового разр да цифроаналогового преобразовател , разр дные выходы со второго по n-й регистра соединены соответственно с разр дами с первого по (п-1)-й второго входа второго сумматора, разр дные выходы которого с первого по (п-1)-й соединены соответственно с разр дами сthe (n-1) th input of which is connected to the output of the sign digit of the register, the (n-1) th digit of the first input of the first adder and the inputs of the sign bit of the digital-analog converter, the bit outputs from the second to the n-th register are connected respectively with bits from the first to (p-1) -th second input of the second adder, whose bit outputs from the first to (p-1) -th are connected respectively with bits with первого (п-1)-й второго входа первого сумматора .first (p-1) -th second input of the first adder. UU // кодthe code г -IMr. -I г з g s г -г /g-g / ;; ОшиЗчаOshi Zcha /V/W / V / w -Ј-. к-г-з--Ј-. to-g-z- 44 Ъг.2Bg.2 иand иand // // кодthe code / г/ g УAt 1 I J1 I J VV // о} Ошибкаo} Error /код/the code -, ,-,, trodtrod ff)ff) .4.4
SU914908234A 1991-01-03 1991-01-03 Digital-to-analog converting unit RU1777242C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914908234A RU1777242C (en) 1991-01-03 1991-01-03 Digital-to-analog converting unit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU914908234A RU1777242C (en) 1991-01-03 1991-01-03 Digital-to-analog converting unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1777242C true RU1777242C (en) 1992-11-23

Family

ID=21558845

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU914908234A RU1777242C (en) 1991-01-03 1991-01-03 Digital-to-analog converting unit

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1777242C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Шило В.Л. Линейные интегральные схемы,- М.: Советское радио, 1979, с. 334, рис. 8. 18а. Авторское свидетельство СССР № 1547069, кл. Н 03 М 1/66,1988. (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0783267B2 (en) Device for converting a binary signal into a DC signal proportional thereto
RU1777242C (en) Digital-to-analog converting unit
US3317905A (en) Data conversion system
SU894748A1 (en) Function generator
SU980092A1 (en) Two-digit adder in "m from n" code
SU903916A1 (en) Device for generating functionally varying voltages
SU932507A1 (en) Function generator
SU902026A1 (en) Multiplier-dividing device
KR950002302B1 (en) A/d converter
SU964625A1 (en) Information input device
SU898609A1 (en) Voltage-to-code converter with dynamic error correction
SU1418770A2 (en) Device for executing trigonometric conversions
SU1062732A2 (en) Digital/analog polyfunctional generator
SU1001114A1 (en) Computing device
SU413502A1 (en)
SU1589293A1 (en) One-digit analog adder
SU840955A1 (en) Device for reproducing coefficients variable in time
SU517998A1 (en) Adaptive A / D Converter
SU1292187A1 (en) Binary-coded decimal code-to-binary code converter
SU741285A1 (en) Device for piece-linear approximation of time-related functions
SU797064A1 (en) Follow-up analogue-digital converter
SU805335A1 (en) Digital function generator
SU783804A1 (en) Computing device
SU525056A1 (en) Scanner Control System
SU1029410A1 (en) Device for converting voltage to resiual class system code