JPH02288730A - D/a変換器 - Google Patents

D/a変換器

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JPH02288730A
JPH02288730A JP11153289A JP11153289A JPH02288730A JP H02288730 A JPH02288730 A JP H02288730A JP 11153289 A JP11153289 A JP 11153289A JP 11153289 A JP11153289 A JP 11153289A JP H02288730 A JPH02288730 A JP H02288730A
Authority
JP
Japan
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analog
clock pulse
output
flip
turned
Prior art date
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Pending
Application number
JP11153289A
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English (en)
Inventor
Seiji Igarashi
五十嵐 清次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP11153289A priority Critical patent/JPH02288730A/ja
Publication of JPH02288730A publication Critical patent/JPH02288730A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体集積回路に関し、特にデジタル信号を
アナログ信号に変換するD/A変換器に関する。
〔従来の技術〕
マイクロコンピュータなどに内蔵される従来のD/A変
換器の回路を第4図に示す。第4図は、4ビツトのR−
ストリング方式電圧出力型D/A変換器の例である。ア
ナログ基準電圧は、AVREF (−)とAVREF 
(+)端子に印加する。
AVREF (−)とAVREF (+)端子の間には
抵抗1が2’=16個直列に接続されている。
抵抗1の抵抗値はRで、すべて等しくアナログ基準電圧
を16に分割する。CPU (中央処理装置)らアナロ
グ信号に変換しようとするデジタル信号とクロックパル
ス3が4個のフリップフロップ4〜7に入力される。
デジタル信号の上位側2本が入力されるフリップフロッ
プ6.7の出力はインバータ及びNORゲートからなる
デコーダ8に入力される。デコーダ8の出力XO〜X3
は、抵抗1の分割点にそれぞれ接続されアナログスイッ
チとして動作する16個のトランスファゲート2のゲー
ト入力となる。16個のトランスファゲート2は4×4
のマトリクス構造をしており、各列のゲート信号は共通
で、各行の出力も共通に接続される。デジタル信号の下
位側3本が入力されるフリップフロップ4〜6の出力は
、EORゲー)、NORゲート。
インバータからなるデコーダ9に入力される。デコーダ
9の出力YO〜Y3は、トランスファゲート2にそれぞ
れ接続されアナログスイッチとして動作するトランスフ
ァゲート10のゲート信号となる。4個のトランスファ
ゲート10の出力は共通に接続されてアナログ出力端子
ANOに接続される。
次にこのD/A変換器の動作を説明する。CPU(中央
処理装置)がクロックパルス3を出力し、アナログ値に
変換しようとする4ビツトのデジタル値をフリップフロ
ップ4〜7に設定する。デコーダ8によりXO〜X3の
うちの一本が選ばれ、またデコーダ9によりYO〜Y3
のうちの一本が選ばれる。こうしてデジタル値に対応す
る電圧値(たとえば0OOOBEはAVREF (−)
が対応し、1000Bt:)t (AVREF (−)
 +AVREF C十))/2が対応する)をもつ抵抗
1の分割点に接続されるトランスファゲート2及びトラ
ンスファゲート10がオンすることによりアナログ出力
端子ANOに所定のアナログ電圧が出力される。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来のD/A変換器において、アナログ信号に
変換しようとするデジタル信号を9□からA□へと変化
させた場合を考える。このときのタイミングチャートを
第2図に示す。フリップフロップ4〜7が96(フリッ
プフロップ4がLSB)の時は、デコーダ出力YO−Y
3のうちYlのみが選ばれている。次にデジタル信号が
A8と変化し、クロックパルス3が入力されるとフリッ
プフロップ4〜7がA□となりデコーダ出力YO〜Y3
のうちY2のみが選ばhる。このYlが“1”から“θ
″に、Y2が“θ″から“1”に変化する過渡状態にお
いて、デコーダ出力YOが瞬間的に“1”になる。その
為アナログ出力端子ANOには、9HでもAMでもない
OHに対応する電圧が出力される。すなわちアナログ出
力電圧に細いパルス状の雑音(グリッチと呼ぶ)が発生
する。以上に述べた例では、デジタル信号が98からA
8へと変化させた場合であるが、一般的にデジタル信号
がPからQ(P、QはOH〜FM)へと変化させた場合
にもグリッチが発生するときがある。P、Qがどういう
値のときに、グリッチが発生するかどうかは、デコーダ
9の回路構成に依存する。しかし、YO〜Y3が変化す
る過渡状態において、P、Qがいかなる値であってもP
及びQに対応するYO〜Y3のみが選ばれる回路を実現
することは困難である。また第2図のタイミングチャー
トでは、デコーダ9の出力のタイミングのずれに起因す
るグリッチを表わしているが、デコーダ8の出力のタイ
ミングのずれによっても同様にグリッジが発生する。デ
コーダ8,9の回路構成に依存してグリッチの大きさが
影響をうけるが通常は大きい。従って高い精度が要求さ
れる応用やアナログ出力を連続して使用する用途では、
グリッチが発生すると精度が悪くなったり、歪が発生す
るなどの欠点がある。例えばアナログ出力・を音量調節
に使用した場合ノイズが発生するという欠点がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のD/A変換器は、アナログ信号に変換しようと
するデジタル信号を記憶するフリップフロップと、該フ
リップフロップの出力によりオン、オフをするスイッチ
回路と、該スイッチ回路に接続される抵抗回路網と、該
フリップフロップの内容が変化した時に所定期間該抵抗
回路網の出力をオフするスイッチとを有している。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例の回路図である。従来例と同
じ4ビツトのR−ストリング方式電圧出力型D/A変換
器である。アナログ基準電圧は、AVREF (−)と
AVREF (+)端子に印加する。AVREF (−
)とAVREF (+)端子の間には、抵抗1が2’=
16個直列に接続されている。抵抗1の抵抗値はRで、
すべて等しくアナログ基準電圧を16に分割する。CP
Uから7す四グ信号に変換しようとするデジタル信号の
クロックパルス3が4個のフリップフロップ4〜7に入
力される。デジタル信号の上位側2本が入力されるフリ
ップフロップ6.7の出力は、インバータ及びNORゲ
ートからなるデコーダ8に入力される。デコーダ8の出
力X0−X3は抵抗1の分割点にそれぞれ接続されアナ
ログスイッチとして動作する16個のトランスファゲー
ト2のゲート入力となる。16個のトランスファゲート
2は4×4のマトリクス構造をしており、各列のゲート
信号は共通で、各行の出力も共通に接続される。デジタ
ル信号の下位側3本が入力されるフリップフロップ4〜
6の出力は、EORゲート。
NORゲート、インバータからなるデコーダ9に入力さ
れる。デコーダ9の出力YO〜Y3は、トランスファゲ
ート2にそれぞれ接続されアナログスイッチとして動作
するトランスファゲート10のゲート信号となる。4個
のトランスファゲート10の出力は共通に接続され、ト
ランスフアゲ−)11はに接続される。トランスファゲ
ート11はゲート入力がクロックパルス3の反転信号に
接続されており、アナログスイッチとして動作する。
トランスファゲート11の出力はアナログ出力端子AN
Oに接続される。
次にこのD/A変換器の動作を説明する。CPUがクロ
ックパルス3を出力し、アナログ値に変換しようとする
4ビツトのデジタル値をフリップフロップ4〜7に設定
する。デコーダ8によりXO〜X3のうちの一本が選ば
れ、またデコーダ9によりYO〜Y3のうちの一本が選
ばれる。こうしてデジタル値に対抗する電圧値をもつ抵
抗1の分割点に接続されるトランスファゲート2及びト
ランスファゲート10がオンする。しかし従来例とは異
なり、クロックパルス3が出力されている間は、トラン
スフアゲ−)11がオフするのでアナログ出力端子AN
Oは、ハイインピーダンス(高抵抗)状態になる。この
時、アナログ出力端子に接続される外部負荷が軽ければ
アナログ出力電圧は、はとんど変化せずクロックパルス
3が出力される直前の値を保持している。しばらく時間
かたちフリップフロップ4〜7.デーコーダ8゜9の出
力が所定の値に定まると、トランスファゲート2及びト
ランスファゲート10がオンすう。
次にクロックパルス3が出力されなくなるとトランスフ
アゲ−)11がオンしてデジタル値に対応する電圧がア
ナログ出力端子ANOから出力される。従って、本実施
例では、クロックパルスの入力タイミング前後において
グリッチが発生することはない。以上のタイミングチャ
ートを第2図に示す。
なお、本実施例においてトランスフアゲ−)11のゲー
ト入力にクロックパルス3の反転信号を接続したが、立
ち上がりクロックパルス3と同じで、クロック幅が狭い
、例えば第2図のクロックパルス4のような、フリップ
フロップ4〜7とデコーダ9とトランスファゲート10
の遅延時間(通常数10ns)よりは広いクロック幅を
もつ信号を生成しクロックパルス30代りに接続しても
グリッチのないアナログ出力電圧が得られる。
第3図は、本発明の第2の実施例の回路図である。この
回路ははしご型抵抗回路網による3ピツ)D/A変換器
の例の回路図である。3ビツトの2進デジタル信号入力
を第3図のようにRと2Rで構成したはしご型抵抗回路
網に加えるとD/A変換出力を得ることができる。はし
ご型抵抗回路網は、2RとRの接続点から上位桁方向、
下位桁方向及びスイッチ方向のどちらを見ても、抵抗が
2Rとなるように作られている。あらかじめ基準電圧V
Rを印加し、′1”のデジタル入力の桁に対応するスイ
ッチがオン(2R端をVRに接続)、“0”に対応する
スイッチがオン(2R端はアース)となるようにしてお
けば出力端子vOにはそれぞれの桁の重みに相当する電
圧を加算したアナログ電圧が出てくる。本実施例におい
て、デジタル信号入力を変化させ、クロックパルスを入
力すると、3個のD型F、Fの値が変化し、それに伴っ
てD型F、Fに接続されるスイッチがオン。
オフする。
3個のD型F、F及びそれに接続される3個のインバー
タ及び6個のスイッチそれぞれの遅延時間にはバラツキ
があり、クロックパルス入力直後の短時間において所定
のアナログ電圧が選ばれないことがある。
本実施例において、はしご型抵抗回路網の出力とアナロ
グ電圧出力端子との間に、クロックパルスが入力されて
いる間は、オフするスイッチを挿入している。従ってD
型F、F及びされに接続されるインバータ及びスイッチ
が所定の状態に定まってから、アナログ電圧が出力され
る為、グリッチが発生することはない。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、抵抗回路網の出力と、ア
ナログ出力端子との間にスイッチを挿入することにより
、アナログ出力電圧に細いパルス状の雑音(グリッチ)
が発生するのを防止できる効果がある。
第3図は本発明の第2の実施例の回路図、第4図は従来
のD/A変換器内蔵マイクロコンピュータの回路図であ
る。
1・・・・・・抵抗、2,10.11・・団・0MO3
)ランスファゲート、3・・団・クロックパルス、4〜
7・・・・・・フリップフロップ、8,9・旧・・デコ
ーダ、XO〜X3.YO〜Y3・・・・・・デコード出
力信号、AVREF (−)、AVREF (+)、V
R・・川・7ナログ基準電圧入力端子、ANO,VO・
・・・・・アナログ電圧出力端子。
代理人 弁理士  内 原   晋
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の回路図、第2図は従来
例と第一の実施例のタイミングチャート、第1図 第Z図 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. アナログ信号に変換しようとするデジタル信号を記憶す
    るフリップフロップと、該フリップフロップの出力によ
    りオン、オフをするスイッチ回路と、該スイッチ回路に
    接続される抵抗回路網とを有するD/A変換器において
    、該フリップフロップの内容が変化した時に所定期間前
    記抵抗回路網の出力をオフするスイッチを設けたことを
    特徴とするD/A変換器。
JP11153289A 1989-04-28 1989-04-28 D/a変換器 Pending JPH02288730A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11153289A JPH02288730A (ja) 1989-04-28 1989-04-28 D/a変換器

Applications Claiming Priority (1)

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JP11153289A JPH02288730A (ja) 1989-04-28 1989-04-28 D/a変換器

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02288730A true JPH02288730A (ja) 1990-11-28

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ID=14563731

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JP11153289A Pending JPH02288730A (ja) 1989-04-28 1989-04-28 D/a変換器

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5052959A (ja) * 1973-09-10 1975-05-10
JPS6473827A (en) * 1987-09-14 1989-03-20 Seiko Epson Corp Digital-analog conversion circuit

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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