Многоканальное устройство для ввода информации Советский патент 1985 года по МПК G06F3/05 

Изобретение относится к иифпрмаии(Я1Но-изме.р,ительной и вычнслито.плю технике и может б,1ть использовано в б)1стродействующих систе мах сбора и обработки аналоговьгх сигналов с боль ним динамическим диапазоном. Целью настоящего изобретения является увеличение быстродействия уст ройства. Иа чертеже изображено предлагаемо устройство для, ввода информации. Многоканальное устройство для вво да информации содержит аналоговый мультиплексор 1, блок 2 памяти, первый аналого-цифровой преобразователь (АЦИ) 3, блок 4 управления, второй аналого-цифровой преобразователь 5, блок 6 оперативной памяти, дешифрато 7, первую, вторую, третью и четверту группы .8, 9, 10 и 11 ключей, первую и вторую группы 12 и 13 усилителей, блок 14 преобразования сигнала (например, двухпрлупериодный выпрямитель) . , Многоканальное устройство для вво да информации работает следующим образом. Аналоговые сигналы подаются на ин формационные входы аналового мультигшексора 1, выбор нужного канала осу ществляется блоком- 4 управления, который представляет собой регистр упровляющего слова ЭВМ. Сигнал определенной амплитуды с выхода аналового мультиплексора 1 попадает на вход группы 8 ключей, одновременно этот сигнал попадает на вход блока 14 пре образования сигнала, где превращается в вьшрямлепньй (двухполупериодное прецизионное выпрямление) и поступает на вход аналого-цифрового преобра зователя 5, причем в -зависимости от амплитуды сигнала на его входе сраба тывает тот или иной компаратор (параллельный, аналого-цифровой преобразо ватель). Сформированньй аналого-цифровым преобразователем 5 двоичный код попадает на входы блока 6 оперативной памяти и по команде с блока 4 управления держится в течение времени необходимого для оцифровки аналового сигнала аналого-цифровым преобразова телем 3. Этот сформированный двоичный код с блока 6 оперативной памяти поступает на дешифратор 7 и на выход (в ЭВМ). Включаются нужные ключи в Q52 группах 8, 9, 10 и 11 ключей, с помощью этих ключей выбираются усилители из групп 12 и 13 уси.г1ителей, причем каждый отдельный усилитель из этих групп 12 и 13 имеет постоянный коэффициент усиления, кратный, например, двум. С помощью дешифратора 7 сначала выбираются отдельные усилители из группы 12 усилителей с максимального коэффициента до минимального, а затем выбираются отдельные усилители из группы 13 усилителей. Процесс полного набора или сброса коэффициента усиления идет в два этапа, при этом быстродействие устройства зависит лишь от быстродействия групп 8, 9, 10 и 11 ключей и отдельных ус1шителей обеих групп 12 и 13 усилителей (исключая коммутационные помехи) , что по времени в среднем составляет около 1 МКС. При этом блок 2 памяти является традиционной частью такой системы в целом и служит для облегчения режима работы аналогоцифрового преобразователя 3 и обеспечения качества преобразования сигнала . В известном устройстве коммутируются резисторы в цепи обратной связи одного операционного усилителя, работающего в очень жестком режиме, в предлагаемом устройстве - коммутируются целиком отдельные операционные усилители с фиксированными коэффициентами усиления специальными группами ключей 8, 9, 10 и 11. Быстродействие устройства возрастает за счет резкого уменьшения по длительности коммутационных процессов (переходных) в цепях групп усилителей и групп ключей и определяется их паспортными задержками. При этом достигается быстродействие порядка 1 МКС. Техноко-экономическая эффективность от применения предлагаемого устройства заключается в существенном увеличении быстродействия устройства ввода по сравнению с известными, что позволяет работать с более высокочастотными входными сигналами и резко повысить качество преобразования, увеличить число опрашиваемых каналов . Реально быстродействие предлагаемого устройства увеличилось примерно в 5 раз по „сравнению с известными.

Цифровой выход

от 38f1

МНОГОКАНАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ИНФОРМАЦИИ, содержащее аналоговый мультиплексор, блок памяти, первый аналого-цифровой преобразователь и блок управления, входы группы которого являются управлякици-г ми входами группы устройства, входы группы аналогового мультиплексора являются информационными входами группы устройства, вход аналового мультиплексора соединен с первым входом блока управления, второй выход которого соединен с управляющим входом блока памяти, выход которого соединен с информационным входом первого аналого-цифрового преобразователя, управляющий вход которого соеди- . нен с третьим выходом блока управления, вход которого соединен с выхо- дом синхронизации первого аналогоцифрового преобразователя, выходы группы которого являются выходами первой группы устройства, о т л и .чающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия устройства, в него введены второй аналого-цифровей преобразователь, блок оперативной памяти, дешифратор, первая, вторая, третья, четвертая группы ключей, первая и вторая группы усилителей, блок преобразования сигнала, выход которого соединен с входом второго аналого-цифрового преобразователя, выходы которого соединены с информационными входами блока оперативной памяти, выходы которого соединены со входами дешифратора и являются выходами второй группы устройства, вы(Л ходы дешифратора соединены с управляющими входами ключей первой, второй, с третьей и четвертой групп соответсТ венно, выход аналового мультиплексора соединен с входом блока преобразования сигнала и информационными входами ключей первой группы, выходы которых через усилители первой групсо 4; пы соединены с соответствующими информационными входами ключей второй о группы, выходы которых соединены с информационными входами ключей третьСП ей группы, выходы которых через уси- :лители второй группы соединены с со.ответствующими информационными вхо,дами ключей четвертой группы, выходы которых соединены с с информаци- онным входом блока памяти, четвертый :выход блока управления соединен с синхровхрдом блока оперативной памяти.