Многоканальный аналого-цифровой преобразователь Советский патент 1993 года по МПК H03M1/38 

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в системах сбора и сокращения избыточности передаваемой информации от большого числа аналоговых датчиков,

Цель изобретения - повышение быстродействия,

На чертеже приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит группу компараторов 1 по числу входных каналов, блок управления, выполненной на генераторе 2 тактовых импульсов, элементе И 3 и формирователе 4 импульсов, суммирующий счетчик 5, вычитающий счетчик 6, элемент НЕ 7, группу триггеров 8, цифроаналоговый преобразователь 9, элемент ИЛИ 10, второй элемент И 11.

Устройство работает следующим образом.

Сигнал пуск, поступая на управляющий вход генератора 2, разрешает появление на его выходе тактовых импульсов, которые через элемент И поступают на суммирующий вход счетчика 5. Состояние счетчика 5 отображает значение группы старших разрядов преобразуемых входных величин. Информация с выходов суммирующего счетчика 5 подается на соответствующие одноименным разрядам счетчика входы старших разрядов цифроаналогового преобразователя А/. -йа выходе которого формируется опорный сигнал.

Полученное опорное напряжение подается на вторые входы группы компараторов 1, а на первые - поступают обрабатываемые непрерывные сигналы. Если опорное напряжение не превышает значений входных сигналов, то суммирующий счетчик 5 продолжает наращивать свое состояние, с приходом каждого последующего такта. Со ответственно, на вторых входах группы компараторов формируются новые значения опорной величины. Если опорное напряжение превышает одну или несколько входных

(Л

С

00

со

01

0

о

оет

величин, то срабатывают соответствующие . компараторы. При этом с выхода элемента ИЛИ 10, через инвертор 7, поступает запрет на второй вход элемента И 3 и разрешение на второй вход элемента И 11. В счетчике 5 формируется значение кода старших разрядов преобразуемых величин, а на вход вычитающего счетчика б поступают тактовые импульсы, вследствие чего на выходе счетчика формируется убывающий код и, соответственно, убывающее опорное напряжение на выходе ЦАПа с дискретностью младших разрядов.

При достижении порогов выключения ранее сработавших компаратором, на выходах соответствующих триггеров формируются сигналы запрета сравнения на группу компаратора, также по этим сигналам информация может быть передана в соответствующий параллельный канал обработки или на устройство диспетчирования в случае использования последовательного канала передачи.

При выключении всех ранее сработавших компараторов на выходе элемента ИЛИ 10 формируется сигнал, переводящий схему в исходное состояние, то есть подается разрешение на прохождение тактовых импульсов на суммирующий счетчик 5 и запрет на вычитающий счетчик б, при этом вычитающий счетчик б устанавливается в исходное состояние /на выходах счетчика - сигналы высокого уровня/. Эта процедура повторяется до тех пор, пока на выходе переполнения суммирующего счетчика 5 не появится сигнал, поступающий на формирователь и свидетельствующий об окончании цикла преобразования информации по всем h каналам. Далее сигнал с выхода формирователя устанавливает триггеры в исходное состояние. Также по этому сигналу возможно снятие сигнала пуск, по которому блокируется генератор 2 до наступления нового цикла опроса.

Формула изобретения

Многоканальный аналого-цифровой преобразователь, содержащий компараторы по числу каналов преобразования, первые входы которых являются соответствующими входными шинами, вторые входы соединены с выходами цифроаналогового

преобразователя, а выходы подключены к первым входам соответствующих триггеров, выходы которых являются выходными шинами записи соответственно, вторые входы соединены с первым выходом блока

управления, второй выход которого соединен с входом первого счетчика, информационные выходы которого подключены к первым входам цифроаналогового преобразователя соответственно, второй счетчи к, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, в него введены элементы ИЛИ, НЕ, первый элемент И, второй счетчик выполнен вычитающим, а блок управления выполнен на втором элементе И, генераторе тактовых импульсов и формирователе импульсов, выход которого является первым выходом блока и выходной шиной конца цикла, а вход соединен с выходом переноса первого

счетчика, информационные выходы которого являются шиной старших разрядов, первые входы первого и второго элементов И объединены и подключены к выходу генератора тактовых импульсов, выход

первого элемента И соединен с первым входом второго счетчика, выходы которого соединены с вторыми входами цифроаналогового преобразователя соответственно и. являются выходной шиной младших разрядов, а второй вход второго счетчика объ- единен с вторым входом второго элемента И и подключен к выходу элемента НЕ, вход которого объединен с вторым входом первого элемента И и подключен к

выходу элемента ИЛИ, входы которого соединены с выходами соответствующих компараторов, третьи входы которых соединены с выходами соответствующих триггеров, выход второго элемента И является

вторым выходом блока управления, вход генератора тактовых импульсов является шиной пуска.

3awu 1

Изобретение относится к области информационно-измерительной техники и может быть использовано в системах сбора и сокращения избыточности передаваемой информации от большого числа аналоговых датчиков. Для повышения быстродействия в устройство, содержащее группу компараторов, генератор тактовых импульсов, суммирующий счетчик, цифроанэлоговый преобразователь, группу триггеров, введены вычитающий счетчик, первый и второй элементы И, элементы ИЛИ, элемент НЕ, формирователь импульсов. 1 ил.