Цифроаналоговый преобразователь

(53) 681.325(088.8),(56) Авторское свидетельство СССР .Р 947955, кл. Н 03 К 3/02, 1982Авторское свидетельство СССРР 864548, кл. Н 03 К 13/02, 1979;(54)(57) 1. ЦИФРОАНАЛОГОВЬП 1 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, содержащий блок управления , первые выходы которого подключены к первым входам первого блока развертки кода, а второй выход -к первому входу регистра, и преобразователь код-аналог, выход которого является выходной шиной цифроаналогового преобразователя,о т л и ч а ющ и й с я тем,что, с целью. повышения точности,в него введены блок элементов И,постоянное запоминающее устройство,блок определения знака кода, второйблок развертки кода, первые входыкоторого подключены к третьим выходам блока управления, вторые входыобъединены с соответствуюг 1 ими первыми входами блока управления, соответствующими вторыми входами первогоблока развертки кода и подключены ксоответствующим выходам блока элементов И, первые входы которого объединены с соответствующими третьимивходами второго блока развертки кода и подключены к соответствующимвыходам первого блока развертки кода,третьи входы которого являются входными шинами цифроаналогового преобразователя, четвертые входы объединены с соответствующими вторыми входами блока элементов И, соответствующими входами блока определения знака кода и подключены к соответствующим выходам второго блока развертки кода, четвертые входы которого подключены к соответствующим выходам постоянного запоминающего устройства, вход которого подключен к четвертому выходу блока управления, второй вход которого объединен с вторым входом регистра и подключен к выходу блока определения знака кода, Ж третий вход является шиной "Запуск", при этом выходы регистра подключены к соответствующим входам преобразова-, теля код-аналог.2. Преобразователь по п,1, о т.л и ч а ю щ и й с я тем, что блок управления выполнен на первом и втором счетчикахпервом и втором регистрах, генераторе тактовых импульсов, постоянном запоминающем устрой-.стве, первый вход которого подключен: к выходу первого счетчика, входы с второго по (И+1)-й, где И - число разрядов преобразуемого кода, явля" ются первыми входами блока управления, (11+2)-й вход подключен к выходу второго счетчика, (11+3)-й вход является вторым входом блока управления, входы с (11+4)-го по (11+8)-й подключены к соответствующим выходам первого регистра, выходы с первого по двенадцатый подключены к соответствующим информационным входам второго регистра, выходы с три1200422 ка.1 надцатого по семнадцатый подключены к соответствующим информационным входам первого регистра, первый управляющий вход которого является третьим входом блока управления, второй управляющий вход подключен к инверсному выходу генератора тактовых импульсов, прямой выход которого подключен, к":управляющему входу втоФ.рого регистра, вЫходы с первого по третий которого являются первыми выходамй блока управления, выходы с Изобретение относится к области вычислительной и цифровой измерительной техники и может быть использовано для преобразования цифровых величин в аналоговые.Цель изобретения - повьппение точности цифроаналогового преобразователя,На фиг.1 приведена структурная схема цифроаналогового преобразователя; на фиг.2 - функциональная схема блока управления.Цифроаналоговый преобразователь содержит входные шины 1, первый блок 2 развертки кода, второй блок 3 развертки кода, постоянное запоминающее устройство 4, регистр 5, преобразователь 6 код-аналог, блок 7 управления, блок 8 элементов И, блок 9 определения знака кода, выходную шину 10, шину 11 "Запуск". Блок 7 управления имеет первые, второй и третий входы. 2 - 14 и первые, второй, третьи и четвертый выходы 15 -18. Блок 7 управления (фиг.2) выполнен на первом и втором счетчиках 19 и 20, первом и втором регистрах 21 и 22, генераторе 23 тактовых импуль- сов, постоянном запоминающем устройстве 24. Блок 9 определения знака кода может быть выполнен на элементе ИЛИ, имеющем И входов, где 11 -число разрядов преобразуемого када. Преобразователь 6 код-аналог долженбыть выполнен на основе избыточногоизмерительного кода. В этом случаеналичие в определенных пределах отчетвертого по шестой являются третьими выходами блока управления, седь-мой выход является четвертым выхо.дом блока управления, восьмой выходявляется вторым выходом блока управления, девятый и десятый выходыподключены соответственно к первомуи второму входам первого счетчика, аодиннадцатый и двенадцатый выходыподключены соответственно к первомуи второму входам второго счетчиклонений весов разрядов от требуемыхзначений не приведет к разрывам.выходной характеристики. К избыточнымизмерительным кодам относятся Р-коды 5 Фибоначчи, коды "золотой" пропорции,коды Люка, Котса и т.д.На окончательном этапе изготовления цифроаналогового преобразователя в постоянное запоминающее уст ройство записываются коды измеренных значений реальных весов разрядов преобразователя 6 код-аналог.Работа цифроаналогового преобразователя происходит в режиме преобра зования входного избыточного кода,например кода Фибоначчи, в аналоговый эквивалент. Причем, вначале входной код К преобразуется в рабочийкод К, представляющий код реальных 20 значейий весов разрядов преобразователя 6 код-аналог. После формирования Кэтот код с выхода регистра 5поступает на вход преобразователя 6 .код"аналог, в результате чего на вы ходе 10 устройства появляется аналоговая величина, соответствующая входному коду К. Преобразование кода Кв код К при помощи блоков 2 - 9 осуРществляется следующим образом.30На первом такте входной код К,.наступающий на вход 1 по сигналу блока 7 управления, записывается в первый блок 2 развертки кода, которыйфункционирует в данном случае как регистр. Во второй блок 3 разверткикода переписывается кодовый эквивалент Б вреального значения веса(и)-го (старшего) разряда, хранящийся в постоянном запоминающем устройстве 4, Над содержимым блоков 2и 3 развертки кодов выполняются операции вычитания. В формировании разности кодовых комбинаций участвуютпервый блок 2 развертки кода, второйблок 3 развертки кода, блок 8 элементов И и блок 7 управления, Выполнение операции вычитания производится путем развертки кодовых комбинаций в первом блоке 2 развертки кода и во втором блоке 3 разверткикода и установки в нулевое состояние совпадающих значащих разрядовкода, причем установка в нулевоесостояние совпадающих разрядов производится после полной разверткикода,, Указанный процесс происходит допоявлениянулевой кодовой комбинации хотя бы в одном из блоков развертки кода, Признаком появления нулевой кодовой комбинации являетсяотсутствие сигналов совпадения значащих разрядов кода, поступающих свыхода блока 8 элементов И. Опреде-.ление знака кода разности произво-.дится анализом состояния второгоблока,3 развертки кода блоком 9 определения знака кода, причем выходной сигнал Х; блока 9 равен нулю,если содержимое блока 3 нулевое, и1; равен единице, если содержимоеблока 3 ненулевое.. При. этому если на первом такте после выполйения операции вычитание 1;=О, то это свидетельствует о том, что код 1. меньше входного кодаК, При этом (и)-й разряд кода К, формируемого в регистре 5, установится в единичное состояние, а в блоке 2 развертки кодов будет находиться код равный разности кодов(К - И, ), Причем, на следующем такте сравнение кода М . , вызываемого из постоянного запоминающего устройства 4, будет происходить с кодомК - Н. ). Если У =, то это свидетельствует о том, что код М -больше кода К. При этом (и)-й разряд кода Кустановится в нулевое состояние, а во втором блоке 3 развертки кодов будет находиться код,равный разности кодов (11, - К). Атак как в этом случае дальнейшее5 сравнение кода " и г должно проис.жходить с входным кодом К, необходимовосстановить значение. кода К в.первом блоке 2 развертки кода.Для этого код (И ., - К) перепи 10 сывается в блок 2. При этом в блок 3вторично записывается код . изпостоянного запоминающего устройства4. В результате проведения операциивычитания над содержимым этих блоковв блоке 3 развертки кода сформируетсявходной код К, который переписывается в блок 2.На втором такте по сигналу с блока 7 управления из постоянного запоминающего устройства 4 во второйблок 3 развертки кода записываетсякодовый эквивалент И реальногозначения (и)-го разряда. Над содержимым этих блоков производитсяоперация вычитания. При этом, если( = О, то (п)-й разряд кода Кустановится в единичное состоянйе,а если 1 = 1, то (и)-й разряд кода К установится в нулевое состояние и в блоке 2 будет восстановлен30код, находящийся в этом блоке до выполнения операции вычитания.Работа устройства на любом"-мтакте происходит аналогично. В регистре 5 формируется-й разряд ко 35да К, в первом блоке 2 разверткикода формируется код, зависящий отвходного кода К и выходных сигналовУ, полученных в-м и предыдущихтактах,40Формирование кода Кзаканчивается на и -м такте, При этом врегистре 5 находится код реальныхзначений весов разрядов или рабочийкод Кр.45 После формирования рабочего кодаК о и поступления его на вход преобразователя 6 код-аналог на выходе10 устройства появится аналоговаявеличина, значение которой соответ 50 ствует входному коду КНа этом цифроаналоговое преобразование входного кода заканчивается,