Устройство для цифроаналогового преобразования Советский патент 1987 года по МПК H03M1/66 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления для сопряжения управляющих ЦВМ с аналоговыми исполни ге ьными органами.

Цель изобретения расширение области применения за счет преобразования знакопеременных кодов и повы- шения точности самоконтроля.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит первый 1 и второй 2 цифроаналоговые преобразователи, вычитатель 3, сумматор 4, первый 5 и второй 6 компараторы, элементы ИЛИ 7, элемент НЕ 8, источник 9 опорного напряжения, первый 10 и второй 11 источники зталонного на- пряжения, входные шины 12 и 13 дополнительного кода положительного и отрицательного чисел соответственно, входную знаковую шину 14, выходную информационную шину 15 и выходную шину 16 Наличие ошибки.

Устройство работает следующим образом.

При преобразован)ии положительных чисел X О, на входа ЦАП 1, кроме входа старшего разряда, поступает дополнительный код Ny, совпадающий с прямым . Тогда с учетом инверсии в знаковом разряде результирующий код N на входе ЦАП 1 име-

1

ет вид

. N 1-fN,,

где N,j.f,|(- прямой код числа х;

1. - инверсия знакового раз- ряда положительного числа,

чему соответствует напряжение на выходе ЦАП I

п . Цч . ,,,

и Off где -|п

напряжение, формирующее старший разряд ЦАП 1, соответствующее проинверти- рованному знаковому разряду входного кода; число разрядов ЦАП.

50

Таким образом, при использовании идентичных однополярных ЦАП, получают биполярный выходной сигнал.

На вход ЦАП 2 поступает дополниКроме того, сигналы с выходов ЦАП 1 и 2 поступают на входы сумматора 4, При преобразовании как поло- тельный код Nу отрицательного чис- 55 жительного, так и отрицательного чи- ла (-х) со знаком числа (х), т.е. сел на выходе сумматора формируется код Niнапряжение

N

0.(,nK)

где п-1 - чисшо значащих разрядов

входного кода,

чему соответствует напряжение на выходе ЦАП 2

„. о 2Г::18Л 1„„ , . - liJilffi-ii

2 2

При преобразовании отрицательных чисел на входе ЦАП 1 имеют код вида

п-1

N,0.(,,)

чему соответствует напряжение на ходе ЦАП 1

П-Т

Ucn on 2

. .аи„

NX nil „

2

На входе ЦАП 2 присутствует код вида

N

гl.Nx3

пр )

чему соответствует напряжение на выходе ЦАП 2

Uon

Ny,

«ч . LWyJnEl 2 2

Ц,

Сигнал и с выхода ЦА.П 1 поступает на суммирующий вход вычитатепя 3. а сигнал U, с выхода ЦАП 2 - на его вычитающий вход.

Тогда на выходе вычитателя формируется выходное напряжение Uj, равное NyJnp

0 и,-и, 2

2

-и

оп

при преобразовании дополнительного кода положительного числа и равное

,-Uj -2

-и,

on

при преобразовании дополнительного кода отрицательного числа.

Таким образом, при использовании идентичных однополярных ЦАП, получают биполярный выходной сигнал.

и, и,

+ Uj и,,.

Достоверность преобразования выявляется с помощью двух компараторов 5 и 6I на первые входы которых подается сигнал с вьпсода сумматора 4

4 .

(и,)

а на вторые входы - сигналы и ( ли), где значения ± Л задают зону допустимой ошибки преобразо- вания. Сигналы с выходов компараторов поступают на вход элемента ИЛИ 7.

Наличие сигнала логической 1 на вьпсоде элемента ИЛИ означает ошибку преобразования устройства.

Фор-мула изобретения

Устройство для цифроаналогового преобразования, содержащее.два цифро- аналоговых преобразователя, входы опорного напряжения которых подключены к выходу источника опорного напряжения, а выходы подключены соответственно к входам сумматора, выход которого подключен к первому входу первого компаратора, второй вход которого подключен к выходу первого источника эталонного напряжения, второй источник эталонного напряжения, о т -

Составитель 3, Моисеев Редактор И. Касарда Техред Л.Сердюкова Корректор И. Муска

Заказ 3399/55 Тираж 901Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектнаяj 4

личающееся тем, что,с целью расширения области применения за счет преобразования знакопеременных кодов и повышения точности самоконтроля, в него введены вычитатель, второй компаратор, элемент НЕ и элемент ИЛИ, причем информационные входы первого и второго цифроаналоговых преобразователей являются входными шинами дополнительного кода положительного и отрицательного чисел соответственно, входная знаковая шина соединена непосредственно с одноименным входом второго и через элемент НЕ - с одноименным входом первого цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с вычитающим и суммирующим входами вычитателя соответственно, выход которого является выходной информационной -шиной, первый и второй входы второго компй- ратора соединены с выходом сумматора и выходом второго источника эталонного напряжения соответственно, а выход соединен с первым входом эле- . мента ИЛИ, второй вход которогЬ соединен с выходом первого компаратора, а выход является выходной шиной Наличие ошибки,

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах автоматического управления для сопряжения управляющих ПВМ с аналоговыми, исполнительными органами. Устройство содержит цифроаналоговые преобразователи (ЦАП) 1 и 2, вычитатель 3, сумматор 4, компараторы 5 и 6, элемент ИЛИ 7, элемент НЕ 8, источник 9 опорного на-, пряжения, источники 10 и 11 эталонного напряжения, входные пганы 12 и 13 дополнительного кода положительного и отрицательного чисел, входную знаковую шину 14, выходную информационную шину 15 и выходную шину 16 Наличие ошибки. Устройство позволяет преобразовывать знакопеременные коды с помощью двух однополярных ЦАП, используя в качестве входных сигналов дополнительные коды положительного и отрицательного чисел с обеспечением одновременного инвертирования знака положительного числа, что позволяет обрабатывать все разряды преобразуемого кода (знаковый и значащие) как значащие - по единому алгоритму. Кроме того, выходные сигналы обоих ЦАП суммируются, в результате чего формируется напряжение, равное и,, которое затем сравнивается с зоной допуска idU, чем обеспечивается самоконтроль устройства, 1 ИЛ-. (Л с иг 15 N) СО 4 Ijjj