SU1524178A1 - A-d converter - Google Patents
A-d converter Download PDFInfo
- Publication number
- SU1524178A1 SU1524178A1 SU884386359A SU4386359A SU1524178A1 SU 1524178 A1 SU1524178 A1 SU 1524178A1 SU 884386359 A SU884386359 A SU 884386359A SU 4386359 A SU4386359 A SU 4386359A SU 1524178 A1 SU1524178 A1 SU 1524178A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- input
- output
- group
- information
- inputs
- Prior art date
Links
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к электроизмерительной и вычислительной технике и может использоватьс в информационно-измерительных системах, системах передачи информации и др. С целью повышени быстродействи при сохранении высокой точности преобразовани в устройство введен блок умножени и вычитани , перва группа информационных входов которого подключена к группе информационных выходов регистра, а втора группа информационных входов - к группе информационных входов преобразовател код-напр жение и группе информационных выходов блока управлени . Четвертый выход блока управлени вл етс шиной сигнала готовности данных, а группа информационных выходов блока умножени и вычитани - выходной шиной данных преобразовател . 2 з.п. ф-лы, 4 ил.The invention relates to electrical measuring and computing equipment and can be used in information measuring systems, information transmission systems, etc. To increase speed while maintaining high accuracy of conversion, a multiplication and subtraction unit is inserted into the device, the first group of information inputs of which are connected to the group of information outputs of the register , and the second group of information inputs - to the group of information inputs of the code-voltage converter and the group of information outputs of the block Management Board. The fourth output of the control unit is the data readiness bus, and the group of information outputs of the multiplication and subtraction unit is the output data bus of the converter. 2 hp f-ly, 4 ill.
Description
Изобретение относитс к электроизмерительной и вычислительной технике и може т использоватьс в информационно-измерительных системах, системах передачи информации и т.п.The invention relates to electrical measuring and computing techniques and can be used in information measuring systems, information transmission systems, and the like.
Цель изобретени - повьшгение быст- родействи при сохранении высокой точности преобразовани .The purpose of the invention is to improve the speed while maintaining a high conversion accuracy.
На фиг.1 приведена структурна схема преобразовател ; на фиг.2 - функциональна схема блока управлени ; на фиг.З - временные диаграммы работы блока управлени } на фиг.4 - функциональна схема блока умножени и вычитани .Figure 1 shows the block diagram of the converter; Fig. 2 is a functional block diagram of the control unit; FIG. 3 is the timing diagrams of the operation of the control unit} in FIG. 4 is a functional diagram of the multiply and subtract unit.
Аналого-цифровой преобразователь (фиг.1) содержит переключатель 1,Analog-to-digital converter (figure 1) contains a switch 1,
аналоговый запоминаюп ий блок 2, блок 3 сравнени , преобразователь код-напр жение (ПКН) 4, блок 5 управлени , регистр 6 и блок 7 умножени и вычитани .analog storage unit 2, comparison unit 3, code-voltage converter (PKN) 4, control unit 5, register 6 and multiplication and subtraction unit 7.
Блок 5 управлени (фиг.2). содержит генератор 8 тактовых импульсов, регистр 9 последовательных приближений , первый инвертор 10, генератор 11Control unit 5 (Fig. 2). contains a generator of 8 clock pulses, a register of 9 successive approximations, a first inverter 10, a generator 11
импульсов запуска, первый триггер 12, второй инвертор 13, второй триггер 14, первую 15 и вторую 16 лийии задержки, первый 17, второй 18,- третий 19, четвертый 20 и п тый 21 элементы ИЛИ-НК и третий инвертор 22.trigger pulses, the first trigger 12, the second inverter 13, the second trigger 14, the first 15 and the second 16 li delay, the first 17, the second 18, the third 19, the fourth 20 and the fifth 21 OR-NK elements and the third inverter 22.
Блок 7 умножени и вычитани (фиг.4) содержит группу инверторов 23 и сумматор 24.The multiplication and subtraction unit 7 (Fig. 4) contains a group of inverters 23 and an adder 24.
Преобразователь работает следующим образом.The Converter operates as follows.
В начале цикла преобразовани по команде блока 5 управлени в аналоговом запоминающем блоке 2 производитс At the beginning of the conversion cycle, the command of the control unit 5 in the analog storage unit 2 is performed
запоминание напр жени stress memorization
и (и, + ли.)(к + &к),and (and, + li.) (k + & k),
На втором этапе цикла кодировани осуществл етс процесс поразр дного уравновешивани выходного напр жени и блока, в результате которого на выходе регистра блока 5 управлени устанавливаетс код N . Его эквивалентное значение равноAt the second stage of the coding cycle, the process of bitwise balancing of the output voltage and the block is carried out, as a result of which the code N is set at the output of the register of the control unit 5. Its equivalent value is
II ИII and
и.кб i.kb
+ ли и,+ li and
+ 2-Лил ++ 2-lil +
+ 2 к Ux + 2 ьи.+ 2 to Ux + 2 yy.
- мгновенное значение входного сигнала;15 - напр жение смещени блока 2; - коэффициент передачи блока 2; - погрешность коэфф1щиента- the instantaneous value of the input signal; 15 - the bias voltage of block 2; - transfer coefficient of block 2; - error factor
передачи блока 2. 20 К 1, тоtransfer unit 2. 20 to 1 then
и и + uUft ч- ЬК и, .and and + uUft chk bk and,.
Результат запоминани поступает на первый сход блока 2 сравнени , где сравниваетс с выходным напр жением .U. ПКН4, поступающим на вход блока 3 сравнени , в процессе поразр дного уравновешивани . После завершени процесса поразр дного уравновешивани код N с регистра блока 5 управлени переписьюаетс в регистр 6, в котором до конца цикла преобразовани сохран етс код N . Одновременно входной переключатель подключает к входу блока 2 выходное напр жение ИКН 4, эквивалентное коду N и равное (без учета погрешности ПКН)The result of the memory is received at the first descent of the comparison unit 2, where it is compared with the output voltage U. PCN4, entering the input of unit 3 of the comparison, in the process of parallel balancing. After completion of the bit balancing process, the N code from the register of the control block 5 is rewritten into register 6, in which the N code is stored until the end of the conversion cycle. At the same time, the input switch connects to the input of block 2 an output voltage of the TCH 4, equivalent to code N and equal (without taking into account the error of the PKN)
эт иthis and
ли сwhether with
где MJ{. - напр жение смещени блока сравнени .where is MJ {. - displacement voltage of the comparison unit.
((
По команде блока 5 управлени производитс запоминание выходного напр жени ПКН 4 в аналоговом запоми- нающем блоке 2, на вькоде которого устанавливаетс напр жениеAt the command of the control unit 5, the output voltage of the PCN 4 is memorized in the analog storage unit 2, on the code of which the voltage is set
и (иэт + &Uft)(l+uK) и,+ Л.ид + &К UjTand (iet + & uft) (l + uK) and, + lid + & ujt
или or
и - Ux + 2uUft + 2 &К и + AUe .and - Ux + 2uUft + 2 & К and + AUe.
в блоке 7 умножени и вычитани осуществл етс умножение на два выходного кода N регистра 6 и вычитание выходного кода N регистра блока 5 управлени . На выходе данных блока 7 умножени и вычитани устанав ливаетс код N 2н - N , эквивалентное значениеin the multiplication and subtraction unit 7, the output code N of the register 6 is multiplied by two and the output code N of the register of the control unit 5 is subtracted. The output of the data block 7 multiplication and subtraction sets the code N 2n - N, the equivalent value
U5K6 2 - и,.6 - UxU5K6 2 - and .6 - Ux
5five
00
5five
00
5five
00
5five
Блок 5 управлени работает следующим образом (фиг.3)|The control unit 5 operates as follows (FIG. 3) |
С выхода генератора 8 тактовых импульсов на вход регистра 9 посто нно поступают тактовые импульсы. гистр 9 находитс в режиме ожидани до поступлени от генератора I1 импульса запуска положительной пол рности . При поступлении импульса запус ка по его переднему фронту на пр мых выходах первого 12 и второго 14 триггеров вырабатьшаютс напр жени уровнем лог.1. Сигнал уровнем лог. М с пр мого выхода первого триггера, вл ющегос первым выходом блока 5 управлени , поступает на вход входного переключател 1 устройства (фиг.2), который подключает к входу блока 2 напр жение U. Сигнал уровнем лог. 1 с выхода второго триггера 14 поступает на первый вход третьего элемента ИЛИ-НЕ 19,на выходе которого и на выходе блока 5 управлени вьфабатьшаетс напр жение уровнем лог.О, информирующем потребител о начале нового цикла преобразовани . Одновременно импульс запуска через элемент ИЛИ-НЕ 20 и инвертор 22 поступает на выход блока 5 управлени и на второй вход блока 2 устройства дл записи мгновенного значени в блок.From the generator output 8 clock pulses to the input of the register 9 are constantly received clock pulses. The horn 9 is in standby mode before a positive polarity start pulse is received from generator I1. When a start pulse arrives at its leading edge, the direct outputs of the first 12 and second 14 flip-flops generate a voltage of level 1. Signal level log. M from the direct output of the first trigger, which is the first output of the control unit 5, is fed to the input of the input switch 1 of the device (FIG. 2), which connects the voltage U to the input of the unit 2. The signal level log. 1 from the output of the second trigger 14 is fed to the first input of the third element OR NOT 19, at the output of which and at the output of the control unit 5, a voltage is generated at the level of the log.O, informing the consumer about the beginning of a new conversion cycle. At the same time, a start pulse through the element OR-NOT 20 and the inverter 22 is fed to the output of control unit 5 and to the second input of unit 2 for recording the instantaneous value to the block.
Кроме того, импульсы запуска через п тый элемент 21 уровнем лог. О поступает на вход начальной установки регистра 9, который при совпадении уровн лог. О на вы ходе начальной установки и положителного перепада напр жени очередного тактокого импульса на входе тактовых импульсов устанавливаетс в исходное состо ние: выход Qj, - уровень лог. О, выходы Q, ,...,Q|j, СС - уровень лог. 1. По окончании импульса заканчиваетс запись напр жени и в блок 2, а на входе началной установки регистра 9 устанавливаетс уровень лог. I и при совпадении с положительным фронтом очередного тактового импульса начинаетс первый этап преобразовани , заключающийс в поразр дном уравновешивании выходного напр жени U блока 2 выходньм напр жением ПКН 4 устройства, и на выходах Qrt,...,Qo. где п - старший разр д, формируетс код N в зависимости от поступающих с выхода блока 3 сравнени устройства сигналов на вход блока 5 управлени и соответственно на информационный вход регистра 9.In addition, the trigger pulses through the fifth element 21 level log. It enters the input of the initial setup of register 9, which, if the level of the log coincides. On the course of the initial installation and the positive voltage drop of the next tactical pulse at the input of the clock pulses is set to its original state: output Qj, - level log. Oh, outputs Q, ..., Q | j, CC - level log. 1. At the end of the pulse, the recording of the voltage also ends in block 2, and the log level is set at the input of the initial setup of register 9. I and when coinciding with the positive front of the next clock pulse, the first stage of the conversion begins, consisting in equalizing the output voltage U of unit 2 with output voltage PKN 4 of the device, and at the outputs Qrt, ..., Qo. where n is the most significant bit, the code N is generated depending on the signals coming from the output of the unit 3 comparing the device to the input of the control unit 5 and accordingly to the information input of the register 9.
После окончани первого этапа преобразовани на выходе СС регистра 9 формируетс перепад напр жени от уровн лог. 1 до уровн лог. О, которьй через первый инвертор 10 поступает на счетный вход С первого триггера 12, вследствие чего на пр мом выходе последнего устанавливаетс уровень лог. О. Этот сигнал поступает на выход блока 5 управлени и соответственно на вход входного переключател 1 устройства, ко- торьй подключает выход ПКН 4 к входу блока. Уровень лог. О с пр мого выхода триггера 12 поступает на первый вход первого элемента ИЛИ-НЕ 17 на второй вход которого поступает задержанный первой линией 15 задержки сигнал с инверсного выхода триггера 12. При совпадении уровней лог.О на обоих входах элемента ИЛИ-НЕ 17 на его выходе формируетс импульс уровнем лог. 1, который через четвертьй элемент ИЛИ-НЕ 20 и третий инвертор 22 поступает на выход блока 5 управлени и соответственно на второй вход блока 2 дл записи напр жени и, ,поступающего с вьпсода ПКН 4. Одновременно импульс иапр жени с выхода первого элемента ИЛИ-НЕ 17 поступает на выход блока 5 управлени и соответственно на управл ющий входAfter the completion of the first stage of conversion, the voltage drop from the level of the log is formed at the output of the CC register 9. 1 to log level. O, which is fed through the first inverter 10 to the counting input C of the first flip-flop 12, as a result of which the forward output of the latter is set to a log level. A. This signal is fed to the output of control unit 5 and, accordingly, to the input of the input switch 1 of the device, which connects the output of the PKN 4 to the input of the unit. Level log. From the direct output of the trigger 12 is fed to the first input of the first element OR NOT 17 to the second input of which the signal delayed by the first line 15 of the inverse output of the trigger 12 arrives. If the levels of the log.O match on both inputs of the element OR NOT 17 on it the output is formed by a pulse level log. 1, which through the quarter element OR-NOT 20 and the third inverter 22 is fed to the output of control unit 5 and, respectively, to the second input of unit 2 for recording the voltage and, coming from the control terminal PCN 4. Simultaneously, the pulse and voltage from the output of the first element OR- NOT 17 is fed to the output of the control unit 5 and, accordingly, to the control input
00
регистра 6 устройства дл записи выходного кода N регистра 9 блока управлени в регистр 6 устройства. Кроме того, импульс с выхода элемента ИЛИ-НЕ 17 поступает на первый вход второго элемента ШШ-НЕ 18 и через второй инвертор 13 и вторую линию 16 задержки на второй вход элемента ИЛИ- 0 НЕ 18. Этим обеспечиваетс формированием на выходе второго элемента Rra4iE 18 импульса положительной пол рности , начало которого совпадает с окончанием импульса на выходе эле5 меЯ1та 17. Сформированный импульс через п тый элемент ИЛИ-НЕ 21 уровнем лог. О поступает на вход начальной установки регистра 9. Регистр 9 повторно устанавливаетс в исходное состо ние с поступлением положительного фронта очередного тактового импульса при уровне лог. О на его входе начальной установки. После окончани импульса на этом входе регистра уста-register 6 of the device for writing the output code N of the register 9 of the control unit to the register 6 of the device. In addition, the pulse from the output of the OR-NOT 17 element goes to the first input of the second element SH-NOT 18 and through the second inverter 13 and the second delay line 16 to the second input of the OR-0 element 18. This ensures the formation of the second element Rra4iE 18 at the output impulse of positive polarity, the beginning of which coincides with the end of the impulse at the output of elecmentiona 17. The impulse formed through the fifth element OR-NOT 21 log level. It arrives at the input of the initial setup of register 9. Register 9 is reset to the initial state with the arrival of a positive front of the next clock pulse at a log level. About at its entrance initial setup. After the end of the pulse on this input of the register,
навливаетс уровень лог. 1 и с приходом положительного фронта следующего тактового импульса начинаетс второй этап преобразовани . Одновременно по положительному перепаду им0 пульса на выходе второй линии 16 задержки опрокидьшаетс второй триггер 14, на пр мом выходе которого устанавливаетс уровень лог. О. После .окончани второго этапа logging level is applied. 1 and with the arrival of the positive edge of the next clock pulse, the second transformation stage begins. At the same time, by a positive drop in its pulse at the output of the second delay line 16, the second flip-flop 14 is tilted, at the forward output of which a log level is set. O. After the end of the second stage
5 преобразовани на выходах ..,Qo регистра 9 формируетс код N , а на выходе СС регистра 9 и соответственно на втором входе третьего элемента ИЛИ-НЕ 19 устанавливаетс 5 conversions at the outputs .., the Qo of the register 9 forms the code N, and at the output of the CC of the register 9 and respectively at the second input of the third element OR NOT 19 is set
0 уровень лог. О. При совпадении уровней лог. О на обоих входах третьего элемента ИЛИ-НЕ 19 на выходе последнего и на выходе блока 5 управлени устанавливаетс уровень лог, .0 level log. A. If the levels of the log are the same. On the two inputs of the third element OR NOT 19 at the output of the latter and at the output of the control unit 5 a level log is set,.
5 1, указьшающий потребителю наличие достоверных данных на выходе данных устройства.5 1, indicating to the consumer the availability of reliable data at the output of the device data.
Блок 7 умножени и вычитани 0 обеспечивает автоматическое умножение на два кода N , поступающего на первую группу информацио1шых входов, и вычитание кода N ,поступающего на вторую группу информационных вхо-; 5 дов. Умножение на дал кода N обеспечиваетс сдвигом кода. N на единицу вправо (в сторону стпрших разр дов), Дл осуществлени операции вычитани кодов 2N и N на сумматоре 24 необходимо преобразовать код N в дополнительный код. Преобразование кода N в дополнительный код в блоке 7 умножени и вычитани осуществл етс следующим образом.Код N предварительно инвертируетс группой инверторов 23 и к полученному результату N добавл етс единица младшего разр да путем посто нного по дключени к входу переBlock 7 multiplication and subtraction 0 provides automatic multiplication by two codes N, arriving at the first group of information inputs, and subtracting code N, arriving at the second group of information inputs; 5 dov. Multiplication by a given N code is provided by shifting the code. N one unit to the right (in the direction of the older bits). To perform the operation of subtracting the 2N and N codes on the adder 24, the code N must be converted into an additional code. The conversion of the N code into the additional code in the multiplication and subtraction block 7 is carried out as follows. The N code is pre-inverted by a group of inverters 23, and the low-order unit is added to the result N by a constant connection to the input
носа Рд сумматора 2А уровн лог. М.nose RD adder 2A level log. M.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884386359A SU1524178A1 (en) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | A-d converter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU884386359A SU1524178A1 (en) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | A-d converter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1524178A1 true SU1524178A1 (en) | 1989-11-23 |
Family
ID=21358844
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU884386359A SU1524178A1 (en) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | A-d converter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1524178A1 (en) |
-
1988
- 1988-03-01 SU SU884386359A patent/SU1524178A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № ,1350831, кл. Н 03 М 1/48, 1984. Авторское свидетельство СССР № 949805, кл. Н 03 М 1/48, 1978. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3946379A (en) | Serial to parallel converter for data transmission | |
US3941990A (en) | Series type adder for adding plural binary numbers | |
SU1524178A1 (en) | A-d converter | |
SU1437882A1 (en) | Pulse-width function code converter | |
SU382023A1 (en) | DEVICE FOR MEASURING DISTORTIONS OF PULSES | |
SU1166093A1 (en) | Information input device | |
SU1279072A1 (en) | Number-to-time interval converter | |
SU1531226A1 (en) | Device for conversion of codes | |
SU365704A1 (en) | ||
SU1282073A1 (en) | Time interval-to-digital converter | |
SU1256180A1 (en) | Pulse repetition frequency multiplier | |
SU1005285A2 (en) | Device for multiplying pulse repetition frequency of periodic pulses | |
SU1277359A1 (en) | Programmable pulse generator | |
SU1448394A2 (en) | Frequency multiplier | |
SU1401481A1 (en) | Interpolator | |
SU361520A1 (en) | CONVERTER OF FREQUENCY TO BINARY CODE | |
SU1439565A1 (en) | Function generator | |
SU824436A1 (en) | Percentage digital measuring converter | |
SU1483670A1 (en) | Device for amplitude stabilization of video signal | |
SU1264170A1 (en) | Differentiating device | |
SU1039028A1 (en) | Binary code to time interval converter | |
SU1238062A1 (en) | Multiplying-dividing device | |
SU1270895A1 (en) | Analog-to-digital converter | |
SU1458872A1 (en) | Device for multiplying by coefficients | |
SU1481738A1 (en) | Device for determining extreme numbers represented by pulse-numeric codes |