JPH0561587B2 - - Google Patents
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- JPH0561587B2 JPH0561587B2 JP62030593A JP3059387A JPH0561587B2 JP H0561587 B2 JPH0561587 B2 JP H0561587B2 JP 62030593 A JP62030593 A JP 62030593A JP 3059387 A JP3059387 A JP 3059387A JP H0561587 B2 JPH0561587 B2 JP H0561587B2
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- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 44
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000013480 data collection Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 1
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- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
この発明は、測定信号バツフア回路に関し、さ
れに詳しくは、A/D変換を始めたら、外部に制
御されずに、メモリ容量分のデータを採るまで連
続してA/D変換を行い、データをデジタル記憶
する超音波測定装置等のA/D変換回路の改良に
関する。
れに詳しくは、A/D変換を始めたら、外部に制
御されずに、メモリ容量分のデータを採るまで連
続してA/D変換を行い、データをデジタル記憶
する超音波測定装置等のA/D変換回路の改良に
関する。
[従来の技術]
超音波測定装置にあつて、探触子等から得られ
た測定信号を画像処理等をするために、一旦デジ
タル信号としてこれらを記憶することが行われ
る。この場合に測定データの採取速度は高速であ
ることが要求される。そこで探触子等から得られ
る測定信号は、A/D変換され始めたら外部に制
御されずにメモリ容量分のデータを採るまで連続
してA/D変換が行われる。
た測定信号を画像処理等をするために、一旦デジ
タル信号としてこれらを記憶することが行われ
る。この場合に測定データの採取速度は高速であ
ることが要求される。そこで探触子等から得られ
る測定信号は、A/D変換され始めたら外部に制
御されずにメモリ容量分のデータを採るまで連続
してA/D変換が行われる。
例えば、超音波探傷器に使うA/D変換回路で
は、超音波受信信号をすべてデータとして取り扱
いたいので、高速A/D変換回路と呼ばれ、例え
ば20MHz程度の高い周波数の変換クロツクを用い
て行われる。
は、超音波受信信号をすべてデータとして取り扱
いたいので、高速A/D変換回路と呼ばれ、例え
ば20MHz程度の高い周波数の変換クロツクを用い
て行われる。
そこで、1回1回のA/D変換をマイクロプロ
セツサを含むコントローラから指令していたので
は間に合わない。このためコントローラからは、
A/D変換を行う、A/D変換スタート(メモリ
書き込み開始)信号だけ送り、後は、A/D変換
クロツクに同期してA/D変換を順次行い、A/
D変換データをメモリに書き込む。一方、読み出
す時には、コントローラからA/D変換回路のメ
モリを直接アクセスして読み出すという方式を採
る。
セツサを含むコントローラから指令していたので
は間に合わない。このためコントローラからは、
A/D変換を行う、A/D変換スタート(メモリ
書き込み開始)信号だけ送り、後は、A/D変換
クロツクに同期してA/D変換を順次行い、A/
D変換データをメモリに書き込む。一方、読み出
す時には、コントローラからA/D変換回路のメ
モリを直接アクセスして読み出すという方式を採
る。
第3図は、この種のデジタル超音波探傷器(受
信信号をすべてA/D変換してデジタル信号に
し、一旦メモリに記憶してからデータを処理する
探傷器)の通常のA/D変換回路を中心としたブ
ロツク図である。
信信号をすべてA/D変換してデジタル信号に
し、一旦メモリに記憶してからデータを処理する
探傷器)の通常のA/D変換回路を中心としたブ
ロツク図である。
10は、A/D変換回路であり、1は、その
A/Dコンバータ(A/D変換器)であつて、端
子10aに探触子等から得られるアナログ測定信
号を受ける。2はメモリ(RAM)であつて、
A/D変換して得たデジタル信号を記憶する。3
は、マルチプレクサであり、アドレスカウンタ4
の値とアドレス入力端子10dから供給される外
部から設定されたアドレス信号とのいずれか一方
を選択する。そしてA/D変換回路10のコント
ローラ8からの制御信号(クロツク)に応じて選
択したアドレス信号をメモリ2へと送出する。こ
こで、アドレスカウンタ4は、コントローラ8か
らのクロツク信号によりその値がインクリメント
(更新)される。
A/Dコンバータ(A/D変換器)であつて、端
子10aに探触子等から得られるアナログ測定信
号を受ける。2はメモリ(RAM)であつて、
A/D変換して得たデジタル信号を記憶する。3
は、マルチプレクサであり、アドレスカウンタ4
の値とアドレス入力端子10dから供給される外
部から設定されたアドレス信号とのいずれか一方
を選択する。そしてA/D変換回路10のコント
ローラ8からの制御信号(クロツク)に応じて選
択したアドレス信号をメモリ2へと送出する。こ
こで、アドレスカウンタ4は、コントローラ8か
らのクロツク信号によりその値がインクリメント
(更新)される。
5は、遅延用カウンタであつて、トリガ時点か
らある一定時間遅延させてA/D変換データをメ
モリ2に格納するのに必要な遅延時間を作る。そ
してコントローラ8からのクロツク信号によりデ
クリメント(カウントダウン)される。6は、遅
延用カウンタ5の遅延時間を設定するレジスタで
あつて、そこに設定されたフラグにより遅延用カ
ウンタ5を動作させる。
らある一定時間遅延させてA/D変換データをメ
モリ2に格納するのに必要な遅延時間を作る。そ
してコントローラ8からのクロツク信号によりデ
クリメント(カウントダウン)される。6は、遅
延用カウンタ5の遅延時間を設定するレジスタで
あつて、そこに設定されたフラグにより遅延用カ
ウンタ5を動作させる。
7は、データバスゲート回路であり、コントロ
ーラ8がメモリ2からデータを読み出すときに、
コントローラ8のデータバス11とメモリ2のデ
ータバスとを接続するものである。その端子a、
端子bがこれらデータバス接続端子となつてい
て、端子cにコントローラ8から送出されるゲー
ト開閉についての制御信号を受ける。なお、A/
D変換中は、ゲートが閉じるような制御信号がコ
ントローラ8からこの端子cに入力されてメモリ
2に記憶されたA/D変換データがコントローラ
8のデータバス11上に出力されないように制御
される。
ーラ8がメモリ2からデータを読み出すときに、
コントローラ8のデータバス11とメモリ2のデ
ータバスとを接続するものである。その端子a、
端子bがこれらデータバス接続端子となつてい
て、端子cにコントローラ8から送出されるゲー
ト開閉についての制御信号を受ける。なお、A/
D変換中は、ゲートが閉じるような制御信号がコ
ントローラ8からこの端子cに入力されてメモリ
2に記憶されたA/D変換データがコントローラ
8のデータバス11上に出力されないように制御
される。
また、コントローラ8がメモリ2に記憶された
A/D変換データを要求する時に、データバスゲ
ート回路7は、その端子cにゲート開閉の制御信
号を受けてそのゲートを開き、メモリ2に格納さ
れているA/D変換データをコントローラ8又は
入出力端子10cへと転送する。
A/D変換データを要求する時に、データバスゲ
ート回路7は、その端子cにゲート開閉の制御信
号を受けてそのゲートを開き、メモリ2に格納さ
れているA/D変換データをコントローラ8又は
入出力端子10cへと転送する。
コントローラ8は、マイクロプロセツサ
(CPU)を内蔵した、いわゆる演算処理装置であ
つて、制御信号として、外部から端子10bを経
てリード/ライト、A/Dスタート等の各種信号
をその端子aに受けて動作する。そしてA/D変
換用クロツクをクロツク発生器9から端子bに受
け、アドレスバス12を介してその端子dにアド
レス入力端子10dからアドレス信号を受ける。
(CPU)を内蔵した、いわゆる演算処理装置であ
つて、制御信号として、外部から端子10bを経
てリード/ライト、A/Dスタート等の各種信号
をその端子aに受けて動作する。そしてA/D変
換用クロツクをクロツク発生器9から端子bに受
け、アドレスバス12を介してその端子dにアド
レス入力端子10dからアドレス信号を受ける。
また、コントローラ8は、データ信号を端子C
からデータバス11に送出し、さらに、その端子
eにはA/Dコンバータ用クロツク信号をはじめ
とする各種制御信号を発生して、制御バス13を
介してA/Dコンバータ用クロツク信号をA/D
コンバータ1の端子cに、書込み/読出し信号を
メモリ2の端子bにそれぞれ送出し、データバス
ゲート回路制御信号(ゲート信号)をデータバス
ゲート回路7の端子cに送出し、さらにマルチプ
レクサ切換信号をマルチプレクサ3の端子cに、
アドレスの更新信号をアドレスカウンタ4の端子
c、遅延カウンタ5の端子cに、そしてフラグ情
報をレジスタ6の端子aにそれぞれ送出する。
からデータバス11に送出し、さらに、その端子
eにはA/Dコンバータ用クロツク信号をはじめ
とする各種制御信号を発生して、制御バス13を
介してA/Dコンバータ用クロツク信号をA/D
コンバータ1の端子cに、書込み/読出し信号を
メモリ2の端子bにそれぞれ送出し、データバス
ゲート回路制御信号(ゲート信号)をデータバス
ゲート回路7の端子cに送出し、さらにマルチプ
レクサ切換信号をマルチプレクサ3の端子cに、
アドレスの更新信号をアドレスカウンタ4の端子
c、遅延カウンタ5の端子cに、そしてフラグ情
報をレジスタ6の端子aにそれぞれ送出する。
次に、このA/D変換回路の動作について説明
する。
する。
通常は、メモリ2、アドレスカウンタ4は、停
止状態でデータバスゲート回路7のデータゲート
は閉じている。ただし、A/Dコンバータ1に
は、コントローラ8からクロツクが絶えず入力さ
れており、A/D変換は行われている。
止状態でデータバスゲート回路7のデータゲート
は閉じている。ただし、A/Dコンバータ1に
は、コントローラ8からクロツクが絶えず入力さ
れており、A/D変換は行われている。
ここで、制御信号入力端子10bよりA/D変
換スタート信号がコントローラ8に入力される
と、コントローラ8は、その出力端子8eから各
部に制御信号を送出する。その結果、アドレスカ
ウンタ4がA/D変換クロツクに同期して0から
カウントを開始し、その端子4bから出力される
アドレス信号がマルチプレクサ3を経てメモリ2
の端子cに供給される。
換スタート信号がコントローラ8に入力される
と、コントローラ8は、その出力端子8eから各
部に制御信号を送出する。その結果、アドレスカ
ウンタ4がA/D変換クロツクに同期して0から
カウントを開始し、その端子4bから出力される
アドレス信号がマルチプレクサ3を経てメモリ2
の端子cに供給される。
このときメモリ2の書込み/読出しの制御信号
を受ける端子2bには、コントローラ8からデー
タ書き込み信号を受けていて、メモリ2の端子a
に加えられているので、A/Dコンバータ1から
得られるA/D変換データがアドレスカウンタ4
で設定されたアドレスに順次書き込まれて行く。
を受ける端子2bには、コントローラ8からデー
タ書き込み信号を受けていて、メモリ2の端子a
に加えられているので、A/Dコンバータ1から
得られるA/D変換データがアドレスカウンタ4
で設定されたアドレスに順次書き込まれて行く。
そして、アドレスカウンタ4がメモリ2の容量
分だけのアドレスをカウントし終わると、コント
ローラ8からの制御信号に応じてにアドレスカウ
ンタ4、メモリ2の動作が停止する。こうしてメ
モリ2に記憶された測定データは、次に、コント
ローラ8により読み出される。この読出しは、制
御端子10bから読み出し信号をコントローラ8
が受けたときに開始され、このとき、コントロー
ラ8は、制御信号をデータバスゲート回路7に送
出して、バスゲートを開き、マルチプレクサ3を
アドレス入力端子10d(側コントロール側)に
切り換え、メモリ制御端子2bに読み出し信号を
送出して、メモリ2の端子aから読出しデータを
得てこれをデータバスゲート回路7を介して、デ
ータ入/出力端子10c等に送り出す、読出し処
理をする。
分だけのアドレスをカウントし終わると、コント
ローラ8からの制御信号に応じてにアドレスカウ
ンタ4、メモリ2の動作が停止する。こうしてメ
モリ2に記憶された測定データは、次に、コント
ローラ8により読み出される。この読出しは、制
御端子10bから読み出し信号をコントローラ8
が受けたときに開始され、このとき、コントロー
ラ8は、制御信号をデータバスゲート回路7に送
出して、バスゲートを開き、マルチプレクサ3を
アドレス入力端子10d(側コントロール側)に
切り換え、メモリ制御端子2bに読み出し信号を
送出して、メモリ2の端子aから読出しデータを
得てこれをデータバスゲート回路7を介して、デ
ータ入/出力端子10c等に送り出す、読出し処
理をする。
[解決しようとする問題点]
このような回路において、測定データを採取し
て記憶する範囲、すなわち、測定スタートのトリ
ガ時点(超音波探傷の場合は、送信波を送出する
時点に対応)からの時間は、メモリ2の容量で決
まつている。例えば、8ビツトA/D変換におい
てA/D変換クロツクが20MHz(50(ns))でメモ
リ容量4kバイト(4096バイト)の場合には、50
(ns)×4096=204.8(μs)の範囲までデータが採れ
る。
て記憶する範囲、すなわち、測定スタートのトリ
ガ時点(超音波探傷の場合は、送信波を送出する
時点に対応)からの時間は、メモリ2の容量で決
まつている。例えば、8ビツトA/D変換におい
てA/D変換クロツクが20MHz(50(ns))でメモ
リ容量4kバイト(4096バイト)の場合には、50
(ns)×4096=204.8(μs)の範囲までデータが採れ
る。
そこで、さらに同じ分解能で送信波から一定時
間立つた地点(遠い部分)のデータがほしい場合
には、第3図に示すようにアドレスカウンタ4の
前段に遅延用カウンタ5を設けておき、一定時間
遅延させた後アドレスカウンタ4のカウントを開
始するような構成を採る。このことでアドレスカ
ウンタ4を遅延カウンタ5の値をカウントした後
に動作されるかが、これを動作させるか否かは、
レジスタ6にセツトされたフラグ情報に従う。
間立つた地点(遠い部分)のデータがほしい場合
には、第3図に示すようにアドレスカウンタ4の
前段に遅延用カウンタ5を設けておき、一定時間
遅延させた後アドレスカウンタ4のカウントを開
始するような構成を採る。このことでアドレスカ
ウンタ4を遅延カウンタ5の値をカウントした後
に動作されるかが、これを動作させるか否かは、
レジスタ6にセツトされたフラグ情報に従う。
しかし、このようにすると、遅延時間が短けれ
ば、遅延用カウンタ5のカウント値が少いもので
済むが、ある程度遅延時間が長い場合カウンタの
数を増加させなければならない。また、その設定
及び変更も容易ではない。
ば、遅延用カウンタ5のカウント値が少いもので
済むが、ある程度遅延時間が長い場合カウンタの
数を増加させなければならない。また、その設定
及び変更も容易ではない。
この発明は、このような従来技術の問題点を解
決するものであつて、簡単に遅延時間の設定がで
き、メモリ容量を増加しなくても求める測定デー
タの部分だけ簡単にデータ採取ができる測定信号
バツフア回路を提供することを目的とする。
決するものであつて、簡単に遅延時間の設定がで
き、メモリ容量を増加しなくても求める測定デー
タの部分だけ簡単にデータ採取ができる測定信号
バツフア回路を提供することを目的とする。
[問題点を解決するための手段]
このような目的を達成するこの発明の測定信号
バツフア回路における手段は、メモリへの書込み
アドレスを示すアドレスカウンタを備えていて、
測定開始時点から測定信号の採取開始時点までの
期間に相当する時間をメモリをアクセスした場合
の番地数に換算し、この換算した番地数だけメモ
リの最終番地を基準として逆昇つた番地を初期値
としてアドレスカウンタに設定し、測定開始時点
からA/D変換をして最終番地を経て先頭番地へ
とメモリに連続して記憶して行き、メモリの先頭
番地から得られるデータを採取データとして読み
出すものである。
バツフア回路における手段は、メモリへの書込み
アドレスを示すアドレスカウンタを備えていて、
測定開始時点から測定信号の採取開始時点までの
期間に相当する時間をメモリをアクセスした場合
の番地数に換算し、この換算した番地数だけメモ
リの最終番地を基準として逆昇つた番地を初期値
としてアドレスカウンタに設定し、測定開始時点
からA/D変換をして最終番地を経て先頭番地へ
とメモリに連続して記憶して行き、メモリの先頭
番地から得られるデータを採取データとして読み
出すものである。
[作用]
このように、メモリのアクセス番地数に対応す
る時間を遅延時間に割り振り、メモリを空アクセ
スさせて、測定データ採取時間までの時間を計測
することで、遅延のためのカウンタを特別に設け
なくても、遅延させてデータを採取することがで
きる。しかも、メモリの最終番地を基準とするこ
とにより、採取データは常にメモリの先頭番地か
ら記憶され、その読出しも従来通りのものとな
る。
る時間を遅延時間に割り振り、メモリを空アクセ
スさせて、測定データ採取時間までの時間を計測
することで、遅延のためのカウンタを特別に設け
なくても、遅延させてデータを採取することがで
きる。しかも、メモリの最終番地を基準とするこ
とにより、採取データは常にメモリの先頭番地か
ら記憶され、その読出しも従来通りのものとな
る。
[実施例]
以下、この発明の一実施例について図面を用い
て詳細に説明する。
て詳細に説明する。
第1図は、この発明の測定信号バツフア回路を
超音波測定装置のA/D変換回路に適用した場合
の一実施例のブロツク図、第2図は、その制御の
概要の説明図である。なお、第3図と同等のもの
は同一の符号で示す。
超音波測定装置のA/D変換回路に適用した場合
の一実施例のブロツク図、第2図は、その制御の
概要の説明図である。なお、第3図と同等のもの
は同一の符号で示す。
第1図において、20は、A/D変換回路であ
つて、14は、そのメモリ2のアドレスを発生さ
せるプリセツト可能なアドレスカウンタである。
そのプリセツト端子eに信号が入力されると、端
子aに入力されている初期値レジスタ15の値が
初期値として設定される。プリセツト端子eは、
通常、ラツチ回路18の出力が供給されていて、
初期値レジスタ15の値を保持したプリセツト状
態(ラツチ回路18の出力で通常アサートされた
状態)となつている。したがつて、アドレスカウ
ンタ14は、通常プリセツト状態にあるが、A/
D変換が開始されると、ラツチ回路18の出力が
落ちてネゲート(無効と)され、プリセツト値を
初期値としてカウント(カウントアツプ)を開始
する。
つて、14は、そのメモリ2のアドレスを発生さ
せるプリセツト可能なアドレスカウンタである。
そのプリセツト端子eに信号が入力されると、端
子aに入力されている初期値レジスタ15の値が
初期値として設定される。プリセツト端子eは、
通常、ラツチ回路18の出力が供給されていて、
初期値レジスタ15の値を保持したプリセツト状
態(ラツチ回路18の出力で通常アサートされた
状態)となつている。したがつて、アドレスカウ
ンタ14は、通常プリセツト状態にあるが、A/
D変換が開始されると、ラツチ回路18の出力が
落ちてネゲート(無効と)され、プリセツト値を
初期値としてカウント(カウントアツプ)を開始
する。
その結果、アドレスカウンタ14の端子cから
は、アドレスデータが順次出力され、それがメモ
リ2に供給される。このアドレス出力の端子c
は、A/D変換回路で必要な、メモリ容量に応じ
た出力本数を有している。すなわち、アドレスカ
ウンタ14は、例えば、メモリ2の容量が4kバ
イトであれば、アドレス線は12本となり、その端
子bに入力されるコントローラ8からのクロツク
に同期して初期値から1づつカウントされて行
く。そして最終値までカウントされ、カウントア
ツプされると、そのd端子よりキヤリ信号が出力
され、それがシフトレジスタ16の入力信号とな
る。
は、アドレスデータが順次出力され、それがメモ
リ2に供給される。このアドレス出力の端子c
は、A/D変換回路で必要な、メモリ容量に応じ
た出力本数を有している。すなわち、アドレスカ
ウンタ14は、例えば、メモリ2の容量が4kバ
イトであれば、アドレス線は12本となり、その端
子bに入力されるコントローラ8からのクロツク
に同期して初期値から1づつカウントされて行
く。そして最終値までカウントされ、カウントア
ツプされると、そのd端子よりキヤリ信号が出力
され、それがシフトレジスタ16の入力信号とな
る。
初期値レジスタ15は、アドレスカウンタ14
の初期値(A/D変換開始の遅延時間)を設定す
る初期値設定回路であつて、その端子aは、デー
タバス11を介してコントローラ8に接続され、
これにコントローラ8からデータバス11を通し
てアドレスカウンタ初期値(A/D変化開始の遅
延時間)が設定される。なお、端子bの信号線の
本数はアドレスカウンタ14の端子cの本数と同
じである。
の初期値(A/D変換開始の遅延時間)を設定す
る初期値設定回路であつて、その端子aは、デー
タバス11を介してコントローラ8に接続され、
これにコントローラ8からデータバス11を通し
てアドレスカウンタ初期値(A/D変化開始の遅
延時間)が設定される。なお、端子bの信号線の
本数はアドレスカウンタ14の端子cの本数と同
じである。
シフトレジスタ16は、シリアル入力のパラレ
ル出力のレジスタであり、その端子bがシリアル
入力端子で、アドレスカウンタ14がカウンタア
ツプして初期状態、すなわち“0”の値に戻つた
ときにそのキヤリー信号が入力され、このキヤリ
ー信号毎に出力端子C1〜Coの出力C1から順次キ
ヤリー信号に対応するデータが送られて行く。こ
の出力端子C1〜Coの出力は、データセレクタ1
7に入力される。
ル出力のレジスタであり、その端子bがシリアル
入力端子で、アドレスカウンタ14がカウンタア
ツプして初期状態、すなわち“0”の値に戻つた
ときにそのキヤリー信号が入力され、このキヤリ
ー信号毎に出力端子C1〜Coの出力C1から順次キ
ヤリー信号に対応するデータが送られて行く。こ
の出力端子C1〜Coの出力は、データセレクタ1
7に入力される。
シフトレジスタ16の端子aは、リセツト端子
であつて、この端子aがアサートされると、シフ
トレジスタ16の動作は停止して、シフトレジス
タ16のパラレル出力端子C1〜Coの出力は初期
の状態(通常‘LOW'レベルに固定されること)
になる。また、シフトレジスタ18の端子aに
は、ラツチ回路18から出力が供給されていて、
通常アサートされており、アドレスカウンタ14
と同様にA/D変換開始と同時にその出力が落ち
てネゲートされ、動作を開始する。
であつて、この端子aがアサートされると、シフ
トレジスタ16の動作は停止して、シフトレジス
タ16のパラレル出力端子C1〜Coの出力は初期
の状態(通常‘LOW'レベルに固定されること)
になる。また、シフトレジスタ18の端子aに
は、ラツチ回路18から出力が供給されていて、
通常アサートされており、アドレスカウンタ14
と同様にA/D変換開始と同時にその出力が落ち
てネゲートされ、動作を開始する。
データセレクタ17は、シフトレジスタ16か
ら出力されるn本の信号線のうちの1つをセレク
トするものであつて、その端子aは、データを選
択するコントロール端子で、コントローラ8のデ
ータバス11と接続されていて、その端子bにシ
フトレジスタ16の選択した出力信号を出力す
る。この出力信号は、ラツチ回路18のA/D変
換スタート信号のリセツト信号とされ、このリセ
ツトによりラツチ回路18は、その端子bに出力
信号を発生して、アドレスカウンタ14及びシフ
トレジスタ16を初期状態に戻す。
ら出力されるn本の信号線のうちの1つをセレク
トするものであつて、その端子aは、データを選
択するコントロール端子で、コントローラ8のデ
ータバス11と接続されていて、その端子bにシ
フトレジスタ16の選択した出力信号を出力す
る。この出力信号は、ラツチ回路18のA/D変
換スタート信号のリセツト信号とされ、このリセ
ツトによりラツチ回路18は、その端子bに出力
信号を発生して、アドレスカウンタ14及びシフ
トレジスタ16を初期状態に戻す。
ラツチ回路18は、その端子aにコントローラ
8からA/D変換スタート信号を受け、これをラ
ツチする。このラツチ信号が出力されている間
は、アドレスカウンタ14及びシフトレジスタ1
6はイネーブル状態となり、アドレスカウンタ1
4からアドレスラインにその初期値が出力され、
これをスタートとしてその値がインクリメントさ
れて行き、A/Dコンバータ1からのA/D変換
データがメモリ2に順次書き込まれて行く。
8からA/D変換スタート信号を受け、これをラ
ツチする。このラツチ信号が出力されている間
は、アドレスカウンタ14及びシフトレジスタ1
6はイネーブル状態となり、アドレスカウンタ1
4からアドレスラインにその初期値が出力され、
これをスタートとしてその値がインクリメントさ
れて行き、A/Dコンバータ1からのA/D変換
データがメモリ2に順次書き込まれて行く。
そして、アドレスカウンタ14がカウントアツ
プして端子dからキヤリー信号が発生し、それが
シフトレジスタ17のb端子に入力されると、シ
フトレジスタ16のパラレル出力端子C1〜Coの
出力はキヤリー信号入力のたびに順次“1”を出
力して行く。その結果、パラレル出力端子C1〜
Coのうちのデータセレクタ17により指定され
ているシフト位置の出力が“1”となつたタイミ
ングでデータセレクタ17の端子bから“1”出
力が発生し、その信号によりラツチ回路18にラ
ツチされたA/D変換スタート信号がリセツトさ
れ、ラツチ回路18のb端子からのラツチ信号が
停止する。ここでアドレスカウンタ14及びシフ
トレジスタ16の動作が停止し、A/D変換デー
タのメモリ2に対する書き込みが終了する。
プして端子dからキヤリー信号が発生し、それが
シフトレジスタ17のb端子に入力されると、シ
フトレジスタ16のパラレル出力端子C1〜Coの
出力はキヤリー信号入力のたびに順次“1”を出
力して行く。その結果、パラレル出力端子C1〜
Coのうちのデータセレクタ17により指定され
ているシフト位置の出力が“1”となつたタイミ
ングでデータセレクタ17の端子bから“1”出
力が発生し、その信号によりラツチ回路18にラ
ツチされたA/D変換スタート信号がリセツトさ
れ、ラツチ回路18のb端子からのラツチ信号が
停止する。ここでアドレスカウンタ14及びシフ
トレジスタ16の動作が停止し、A/D変換デー
タのメモリ2に対する書き込みが終了する。
なお、前述の場合、データセレクタ17には、
あらかじめシフトレジスタ16のどの段の出力を
選択するかを示す制御信号がコントローラ8から
転送され、選択する出力位置が決定されている。
あらかじめシフトレジスタ16のどの段の出力を
選択するかを示す制御信号がコントローラ8から
転送され、選択する出力位置が決定されている。
以上の構成において、アドレスカウンタ14の
初期値としてメモリ2の特定のアドレスからアク
セスを開始すると、第3図のaに示すように、指
定開始アドレスXXXXから最終アドレスFFFFま
でのアクセス時間は遅延時間として利用でき、最
終アドレスをアクセスした後に、同図のbに見る
ようにアクセスされるメモリ2の先頭アドレス
“0000”から実際採取したい測定データが自動的
に記憶されて行く。
初期値としてメモリ2の特定のアドレスからアク
セスを開始すると、第3図のaに示すように、指
定開始アドレスXXXXから最終アドレスFFFFま
でのアクセス時間は遅延時間として利用でき、最
終アドレスをアクセスした後に、同図のbに見る
ようにアクセスされるメモリ2の先頭アドレス
“0000”から実際採取したい測定データが自動的
に記憶されて行く。
したがつて、測定データが開始アドレス
XXXXから最終アドレスFFFFまでのアクセス時
間だけ遅延する。このことは、測定開始時点(送
信パルス発生時点)から測定信号の採取開始時点
までの期間に相当する時間をメモリ2をアクセス
した場合の番地数に換算し、この換算した番地数
だけ最終アドレスFFFFから引いた値XXXXを初
期値レジスタ15の値とすればよいことを意味す
る。このようにすれば、XXXX+1番地から次
の“0000”に至る時間が遅延時間に対応する。な
お、この場合には、メモリ2へのA/D変換デー
タの記憶は、再び先頭アドレスからデータが書込
まれないように、最終アドレスで停止させる必要
がある。それは、アドレスカウンタ14の2回目
のキヤリー信号でラツチ回路18がリセツトされ
るようにすればよく、データセレクタ17の制御
信号をシフトレジスタ16の2番目の出力C2に
セツトすることで達成される。
XXXXから最終アドレスFFFFまでのアクセス時
間だけ遅延する。このことは、測定開始時点(送
信パルス発生時点)から測定信号の採取開始時点
までの期間に相当する時間をメモリ2をアクセス
した場合の番地数に換算し、この換算した番地数
だけ最終アドレスFFFFから引いた値XXXXを初
期値レジスタ15の値とすればよいことを意味す
る。このようにすれば、XXXX+1番地から次
の“0000”に至る時間が遅延時間に対応する。な
お、この場合には、メモリ2へのA/D変換デー
タの記憶は、再び先頭アドレスからデータが書込
まれないように、最終アドレスで停止させる必要
がある。それは、アドレスカウンタ14の2回目
のキヤリー信号でラツチ回路18がリセツトされ
るようにすればよく、データセレクタ17の制御
信号をシフトレジスタ16の2番目の出力C2に
セツトすることで達成される。
また、測定開始時点から測定信号の採取開始時
点までの期間がメモリ2の総アドレスアクセス時
間を越えるときには、越えた時間に対応する時間
をメモリ2の番地数に換算し、この換算した番地
数だけメモリ2の最終番地を基準として逆昇つた
番地を初期値XXXXとしてアドレスカウンタ1
4に設定する。そしてデータセレクタ17には、
測定開始時点から前記測定信号の採取開始時点ま
での期間をメモリ2の総アドレスアクセス時間で
割つた整数値+1回分に相当する数のキヤリー信
号に対応するシフトレジスタ16の出力を選択す
るような制御信号を設定すればよい。
点までの期間がメモリ2の総アドレスアクセス時
間を越えるときには、越えた時間に対応する時間
をメモリ2の番地数に換算し、この換算した番地
数だけメモリ2の最終番地を基準として逆昇つた
番地を初期値XXXXとしてアドレスカウンタ1
4に設定する。そしてデータセレクタ17には、
測定開始時点から前記測定信号の採取開始時点ま
での期間をメモリ2の総アドレスアクセス時間で
割つた整数値+1回分に相当する数のキヤリー信
号に対応するシフトレジスタ16の出力を選択す
るような制御信号を設定すればよい。
次に、このような回路動作について具体例につ
いて説明する。
いて説明する。
ここで、このA/D変換回路20のメモリ容量
を4kバイトとし、A/D変換クロツクを20MHz
(50ns)とすると、メモリ2の(16進の$0000〜
$OFFF番地まで)の先頭番地(0番地)から最
終番地(OFFF番地)までA/D変換データを書
き込んで行くものとする。A/D変換できる時間
(A/Dデータの数)は、4096×50×10-9=204.8
×10-6(sec)=204.8(μsec)となる。
を4kバイトとし、A/D変換クロツクを20MHz
(50ns)とすると、メモリ2の(16進の$0000〜
$OFFF番地まで)の先頭番地(0番地)から最
終番地(OFFF番地)までA/D変換データを書
き込んで行くものとする。A/D変換できる時間
(A/Dデータの数)は、4096×50×10-9=204.8
×10-6(sec)=204.8(μsec)となる。
ここで、100μsecだけ測定開始時点(トリガ時
点)より遅延させる場合には、100×103(ns)÷50
(ns)=2000となる。そこで、トリガ時点よりA/
D変換クロツクを2000カウントした後メモリの0
番地からA/D変換データを書き込めばよい。す
なわち、アドレスカウンタ14が2000カウントし
た後に0となり、その後4kバイト分のアドレス
をカウントすればよいことになる。
点)より遅延させる場合には、100×103(ns)÷50
(ns)=2000となる。そこで、トリガ時点よりA/
D変換クロツクを2000カウントした後メモリの0
番地からA/D変換データを書き込めばよい。す
なわち、アドレスカウンタ14が2000カウントし
た後に0となり、その後4kバイト分のアドレス
をカウントすればよいことになる。
その結果、アドレスカウンタ14には、4096−
2000=2096となり、この2096(これは16進の830に
相当)を初期値レジスタ15のコントローラ8を
介して設定すればよい。このようにすれば、アド
レスカウンタ14が2096を初期値としてこの値を
2000だけインクリメントすると、2000カウント目
で4096番地から0番地へと戻り、このときキヤリ
ー信号が端子dに発生する。
2000=2096となり、この2096(これは16進の830に
相当)を初期値レジスタ15のコントローラ8を
介して設定すればよい。このようにすれば、アド
レスカウンタ14が2096を初期値としてこの値を
2000だけインクリメントすると、2000カウント目
で4096番地から0番地へと戻り、このときキヤリ
ー信号が端子dに発生する。
したがつて、4096までカウントして再び0から
カウントを続け、最終アドレスまでメモリ2にデ
ータを記憶し、次の先頭アドレスからの動作を停
止するように、シフトレジスタ16のC2の出力
(14の2回目のキヤリー信号)でA/Dスタート
ラツチ回路18をリセツトするように、データセ
レクター17を設定すればよい。
カウントを続け、最終アドレスまでメモリ2にデ
ータを記憶し、次の先頭アドレスからの動作を停
止するように、シフトレジスタ16のC2の出力
(14の2回目のキヤリー信号)でA/Dスタート
ラツチ回路18をリセツトするように、データセ
レクター17を設定すればよい。
また、遅延時間がアドレスカウンタ14のカウ
ント値以上になる場合、すなわちメモリ2の総ア
ドレスアクセス数より大きい遅延時間を必要とす
るような場合、例えば遅延時間が400(usec)の時
は、400×103(ns)÷50(ns)=8000であるから、ト
リガ時点から8000カウントしたのち、アドレスカ
ウンタ14が0になればよい。すなわち、8000−
4096=3904、4096−3904=192、この192(16進の
C0)をアドレスカウンタ14に初期値としてセ
ツトし、さらにアドレスカウンタ14の3回目の
キヤリー信号で、ラツチ回路18がリセツトされ
るようにデータセレクタ17を設定する。
ント値以上になる場合、すなわちメモリ2の総ア
ドレスアクセス数より大きい遅延時間を必要とす
るような場合、例えば遅延時間が400(usec)の時
は、400×103(ns)÷50(ns)=8000であるから、ト
リガ時点から8000カウントしたのち、アドレスカ
ウンタ14が0になればよい。すなわち、8000−
4096=3904、4096−3904=192、この192(16進の
C0)をアドレスカウンタ14に初期値としてセ
ツトし、さらにアドレスカウンタ14の3回目の
キヤリー信号で、ラツチ回路18がリセツトされ
るようにデータセレクタ17を設定する。
以上述べたように、実施例では、アドレスカウ
ンタ14の初期値を設定し直すことと、A/D変
換スタート信号のラツチ回路のリセツト時点を選
択し直すことにより遅延時間を自由に設定でき
る。その結果、任意の時点での測定データをメモ
リに記憶させることが可能である。
ンタ14の初期値を設定し直すことと、A/D変
換スタート信号のラツチ回路のリセツト時点を選
択し直すことにより遅延時間を自由に設定でき
る。その結果、任意の時点での測定データをメモ
リに記憶させることが可能である。
この場合にトリガ時点からA/D変換を開始す
るまでの時間を作るためのカウンタが必要なく、
しかも、比較的長い時間でも短い時間でも自由に
選択可能である。
るまでの時間を作るためのカウンタが必要なく、
しかも、比較的長い時間でも短い時間でも自由に
選択可能である。
また、シフトレジスタの出力とデータセレクタ
のチヤンネル数をある程度余分にとつておけば、
十分長い遅延時間が採れ、出力とチヤンネル数を
1本増やせば、データを採れる時間(メモリの総
アドレスをアクセスする時間)だけ遅延時間を延
ばすことができ、その設定も容易である。
のチヤンネル数をある程度余分にとつておけば、
十分長い遅延時間が採れ、出力とチヤンネル数を
1本増やせば、データを採れる時間(メモリの総
アドレスをアクセスする時間)だけ遅延時間を延
ばすことができ、その設定も容易である。
以上説明してきたが、実施例では、シフトレジ
スタとデータセレクタとにより、メモリの総アド
レスアクセス時間に比例した時間を遅延時間とし
てプラスし、延ばせるようにしているが、これ
は、単に、メモリの総アクセスアドレス数に対応
する時間の範囲内で設定するだけでもよく、この
場合には、ラツチ回路をリセツトするシフトレジ
スタとデータセレクタとによる回路は不要であつ
て、アドレスカウンタの2回目のキヤリー信号で
メモリに対する記憶処理を停止すればよい。そし
てそのような回路は、フリツプフロツプとか、他
の論理回路を組合せれば簡単に実現できる。
スタとデータセレクタとにより、メモリの総アド
レスアクセス時間に比例した時間を遅延時間とし
てプラスし、延ばせるようにしているが、これ
は、単に、メモリの総アクセスアドレス数に対応
する時間の範囲内で設定するだけでもよく、この
場合には、ラツチ回路をリセツトするシフトレジ
スタとデータセレクタとによる回路は不要であつ
て、アドレスカウンタの2回目のキヤリー信号で
メモリに対する記憶処理を停止すればよい。そし
てそのような回路は、フリツプフロツプとか、他
の論理回路を組合せれば簡単に実現できる。
さらに、キヤリー信号をカウントして、アドレ
スカウンタの動作を停止したり、メモリの記憶処
理を停止するようにするために、シフトレジスタ
とデータセレクタとを使用しているが、このよう
な回路によらなくてもよいことはもちろんであ
る。例えば、一致検出回路によりアドレス信号の
一致を見て記憶処理を停止するようにすることも
できる。
スカウンタの動作を停止したり、メモリの記憶処
理を停止するようにするために、シフトレジスタ
とデータセレクタとを使用しているが、このよう
な回路によらなくてもよいことはもちろんであ
る。例えば、一致検出回路によりアドレス信号の
一致を見て記憶処理を停止するようにすることも
できる。
また、実施例では、アドレスカウンタの初期値
の設定を一旦レジスタに記憶しているが、これは
コントローラからアドレスカウンタに直接しても
よいことはもちろんである。
の設定を一旦レジスタに記憶しているが、これは
コントローラからアドレスカウンタに直接しても
よいことはもちろんである。
なお、実施例では、超音波測定装置のA/D変
換回路を中心として説明しているが、この発明
は、高速な測定データをA/D変換して一時的に
記憶する測定信号バツフア回路一般に適用できる
ことはもちろんである。
換回路を中心として説明しているが、この発明
は、高速な測定データをA/D変換して一時的に
記憶する測定信号バツフア回路一般に適用できる
ことはもちろんである。
[発明の効果]
以上の説明から理解できるように、この発明に
あつては、メモリのアクセス番地数に対応する時
間を遅延時間に割り振り、メモリを空アクセスさ
せて、測定データ採取開始までの時間を計測する
ことで、遅延のためのカウンタを特別に設けなく
ても、遅延させてデータを採取することができ
る。しかも、メモリの最終番地を基準とすること
により、採取データは常にメモリの先頭番地から
記憶され、その読出しも従来通りのものとなる。
あつては、メモリのアクセス番地数に対応する時
間を遅延時間に割り振り、メモリを空アクセスさ
せて、測定データ採取開始までの時間を計測する
ことで、遅延のためのカウンタを特別に設けなく
ても、遅延させてデータを採取することができ
る。しかも、メモリの最終番地を基準とすること
により、採取データは常にメモリの先頭番地から
記憶され、その読出しも従来通りのものとなる。
第1図は、この発明の測定信号バツフア回路を
超音波測定装置のA/D変換回路に適用した場合
の一実施例のブロツク図、第2図は、その制御の
概要の説明図、第3図は、従来のA/D変換回路
のブロツク図である。 1……A/D変換コンバータ、2……メモリ、
3……マルチプレクサ、4,14…アドレスカウ
ンタ、8……コントローラ、9……クロツク発生
器、10……A/D変換回路、15……初期値レ
ジスタ、16……シフトレジスタ、17……デー
タセレクタ、18……ラツチ回路。
超音波測定装置のA/D変換回路に適用した場合
の一実施例のブロツク図、第2図は、その制御の
概要の説明図、第3図は、従来のA/D変換回路
のブロツク図である。 1……A/D変換コンバータ、2……メモリ、
3……マルチプレクサ、4,14…アドレスカウ
ンタ、8……コントローラ、9……クロツク発生
器、10……A/D変換回路、15……初期値レ
ジスタ、16……シフトレジスタ、17……デー
タセレクタ、18……ラツチ回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 A/Dコンバータとメモリとを有し、測定器
又は探触子からの測定信号を前記メモリの記憶容
量分だけ連続してA/D変換してデジタル記憶す
る測定信号バツフア回路において、前記メモリへ
の書込みアドレス示すアドレスカウンタを備え、
測定開始時点から前記測定信号の採取開始時点ま
での期間に相当する時間を前記メモリをアクセス
した場合の番地数に換算し、この換算した番地数
だけ前記メモリの最終番地を基準として逆昇つた
番地を初期値として前記アドレスカウンタに設定
し、前記測定開始時点からA/D変換をして前記
最終番地を経て先頭番地へと前記メモリに連続し
て記憶して行き、前記メモリの先頭番地から得ら
れるデータを採取データとして読み出すことを特
徴とする測定信号バツフア回路。 2 測定開始時点から測定信号の採取開始時点ま
での期間がメモリの総アドレスをアクセスする時
間を越えるときには、越えた時間に対応する時間
を番地数に換算して、この換算した番地数だけ前
記メモリの最終番地を基準として逆昇つた番地を
初期値として前記アドレスカウンタに設定し、か
つ前記測定開始時点から前記測定信号の採取開始
時点までの期間をメモリの総アドレスアクセス時
間で割つた整数値+1回分だけ前記メモリに測定
データを繰り返して記憶することを特徴とする特
許請求の範囲第1項記載の測定信号バツフア回
路。 3 測定信号は、超音波探触子から得られる受信
信号であることを特徴とする特許請求の範囲第1
項又は第2項記載の測定信号バツフア回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62030593A JPS63198866A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 測定信号バツフア回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62030593A JPS63198866A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 測定信号バツフア回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63198866A JPS63198866A (ja) | 1988-08-17 |
| JPH0561587B2 true JPH0561587B2 (ja) | 1993-09-06 |
Family
ID=12308165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62030593A Granted JPS63198866A (ja) | 1987-02-12 | 1987-02-12 | 測定信号バツフア回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63198866A (ja) |
-
1987
- 1987-02-12 JP JP62030593A patent/JPS63198866A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63198866A (ja) | 1988-08-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |