Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации



Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации
Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации
G06F3/00 - Вводные устройства для передачи данных, подлежащих преобразованию в форму, пригодную для обработки в вычислительной машине; выводные устройства для передачи данных из устройств обработки в устройства вывода, например интерфейсы (пишущие машинки B41J; преобразование физических переменных величин F15B 5/00,G01; получение изображений G06T 1/00,G06T 9/00; кодирование, декодирование или преобразование кодов вообще H03M; передача цифровой информации H04L)

Владельцы патента RU 2777306:

Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» (RU)

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике. Технический результат направлен на снижение помех обработанного сигнала. Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации содержит входные защитные фильтры, датчик температуры, источник эталонного напряжения, мультиплексор аналоговых сигналов, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов, устройство обмена с вычислительным модулем, формирователь импульса установки в исходное состояние и блок управления, содержащий формирователь импульсов опроса, формирователь временной диаграммы, дешифратор адреса, буферный регистр данных аналого-цифрового преобразователя, регистр состояния источников аналоговых сигналов, регистр состояния работы устройства и устройство фильтрации, содержащее не менее одного фильтра-интерполятора, не менее одного фильтра с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтр) и устройство задания параметров фильтров. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах сбора и обработки данных в бортовой радиоэлектронной аппаратуре автоматических космических аппаратов.

Известно устройство для ввода аналоговых сигналов (патент RU №2012036 С1, МПК G06F 3/05), содержащее мультиплексор аналоговых сигналов, усилитель, блок выборки и хранения, дешифратор каналов, аналого-цифровой преобразователь, генератор импульсов, делитель частоты, счётчик, элемент ИЛИ, первый и второй элементы задержки и блок управления, содержащий приёмный и передающий буферные регистры, регистр состояний и дешифратор адреса, формирователь сигналов коррекции, причём информационные входы мультиплексора аналоговых сигналов являются информационными входами устройства, выход мультиплексора аналоговых сигналов соединен с входом усилителя, выход которого соединён с информационным входом блока выборки и хранения, выход которого соединен с информационным входом аналого-цифрового преобразователя, информационные выходы которого соединены с информационными входами передающего буферного регистра, управляющий вход которого соединён с выходом конца преобразования аналого-цифрового преобразователя, выходы передающего буферного регистра соединены с входами приёмного буферного регистра и являются входами-выходами устройства, выходы дешифратора адреса и дешифратора каналов являются адресными входами устройства, выходы дешифратора каналов соединены с управляющими входами мультиплексора аналоговых сигналов, информационный вход которого соединен с информационным выходом аналого-цифрового преобразователя, выход конца преобразования аналого-цифрового преобразователя через первый элемент задержки соединен с первым входом формирователя сигналов коррекции, выходы приёмного буферного регистра соединены с входами предустановки делителя частоты, выход которого соединен с управляющим входом счётчика, первым входом элемента ИЛИ, управляющим входом аналого-цифрового преобразователя и вторым входом формирователя сигналов коррекции, информационные входы счётчика соединены с информационными входами группы аналого-цифрового преобразователя, выход элемента ИЛИ соединен с управляющим входом блока выборки и хранения и через второй элемент задержки — с входом запуска аналого-цифрового преобразователя, выход переполнения счётчика соединен с третьим входом формирователя сигналов коррекции, выход дешифратора адреса соединен с четвёртым входом формирователя сигналов коррекции и первым входом формирователя сигналов измерения, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ, первый выход формирователя сигналов коррекции соединен с входом сброса регистра состояния, установочные входы которого объединены с входами приемного буферного регистра, первый выход регистра состояний соединен с вторым входом формирователя сигналов измерения и пятым входом формирователя сигналов коррекции, второй и третий выходы которого соединены с входами запуска и остановки генератора импульсов соответственно, выход которого соединен со счетными входами делителя частоты и счетчика, второй и третий выходы регистра состояний соединены с шестым и седьмым входами формирователя сигналов коррекции. Устройство предназначено для измерения аналоговых сигналов и их обработки с использованием режима коррекции.

Недостатком описанного устройства является: отсутствие самодиагностики и фильтрации помех, а также защиты аналоговых входов от перенапряжения, что не позволяет установить достоверность обрабатываемых аналоговых данных и температурный режим устройства.

Известно устройство для ввода аналоговых сигналов (патент RU №2017203 С1, МПК G06F 3/05), содержащее мультиплексор, ключ, усилитель, блок выборки и хранения, триггер, элемент И, формирователь импульсов, элемент НЕ, аналого-цифровой преобразователь, содержащий компаратор, цифроаналоговый преобразователь, регистр сдвига, группу элементов И, регистр памяти, выполненный на JK-триггерах, причем выход элемента И соединен с тактовым входом регистра сдвига, выходы группы которого соединены с соответствующими первыми входами элементов И группы и установочными входами каждого JK-триггера, кроме первого, вторые входы элементов И группы соединены с выходом компаратора, выходы элементов И группы — с соответствующими K-входами JK-триггеров, выход регистра сдвига — с первым входом элемента И, второй вход которого является тактовым входом устройства, выход элемента И аналого-цифрового преобразователя соединен с информационным входом регистра сдвига, входами сброса каждого JK-триггера, кроме первого, и установочным входом первого JK-триггера, выходы JK-триггеров соединены с входами цифроаналогового преобразователя и являются выходами цифрового сигнала устройства, вход элемента НЕ является входом запуска устройства, выход элемента НЕ соединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с инверсным выходом триггера, выход элемента И соединен с входом формирователя импульса, выход которого соединен с управляющим входом блока выборки и хранения, второй установочный вход триггера является входом выбора режима устройства, вход сброса триггера — входом сброса устройства, прямой выход триггера соединен с третьим входом элемента И регистра последовательного приближения, первым входом элемента И аналого-цифрового преобразователя и первыми входами элементов И группы, вторые входы которых являются входами кода коррекции устройства, выходы элементов И группы соединены с соответствующими J-входами JK-триггеров, второй вход элемента И аналого-цифрового преобразователя является установочным входом устройства, первый вход компаратора — информационным входом аналого-цифрового преобразователя, первый выход цифроаналогового преобразователя соединен с информационным входом блока выборки и хранения и вторым входом компаратора, второй выход цифроаналогового преобразователя через ключ — с входом усилителя, выход которого соединен с информационным входом блока выборки и хранения, выход мультиплексора — с входом усилителя. Описанное устройство предназначено для использования в информационно-вычислительной технике для организации сбора и обработки данных.

Недостатками описанного устройства являются: избыточная элементная база, снижающая надежность функционирования устройства, а также дополнительные временные затраты для обеспечения переключения из режима измерения в режим коррекции и обратно.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство ввода аналоговых сигналов (патент RU №2554508 С2, МПК G06F 3/05), содержащее мультиплексор аналоговых сигналов, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, входные фильтры со схемой защиты, источник контрольного напряжения, датчик температуры, устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов, устройство обмена с вычислительным модулем и блок управления, содержащий передающий буферный регистр, регистр состояний, дешифратор адреса, формирователь временной диаграммы, формирователь импульсов опроса, регистр состояния источников аналоговых сигналов, при этом аналоговые входы входных фильтров со схемой защиты являются аналоговыми входами устройства, выходы входных фильтров со схемой защиты соединены с аналоговыми входами мультиплексора аналоговых сигналов, аналоговый выход источника контрольного напряжения и температурного датчика соединены с аналоговыми входами мультиплексора, выход усилителя соединен с аналоговым входом АЦП, выход конца преобразования АЦП соединен с входом формирователя временной диаграммы, выход формирователя импульсов опроса соединен с входом устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов, входы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов являются информационными входами состояния источников аналоговых сигналов устройства, шина опроса состояния аналоговых датчиков является входными сигналами внешних датчиков состояния источников аналоговых сигналов, информационные выходы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов соединены с информационными входами регистра состояния источников аналоговых сигналов, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя импульсов опроса, информационные выходы формирователя временной диаграммы соединены с информационными входами регистра состояний, формирователь временной диаграммы своими выходами связан с входом формирователя импульсов опроса, с управляющими входами выбора канала мультиплексора, с управляющим входом запуска АЦП, с входом дешифратора адреса, с входом записи регистра состояний и соответствующими входами сигналов считывания передающего регистра (данных АЦП), регистра состояния источников аналоговых сигналов и регистра состояний, информационные выходы которых соединены с информационными входами устройства обмена с ВМ, выходы тактовой частоты F, сигнала СБРОС, сигнала записи RD устройства обмена с ВМ соединены с входами формирователя временной диаграммы, шина адреса устройства обмена с ВМ соединена с входом дешифратора адреса, выход которого соединен с входом формирователя временной диаграммы, выход формирователя импульсов сброса связан с входом устройства обмена с ВМ, вход-выход устройства обмена с ВМ является входом-выходом периферийного последовательного интерфейса устройства. Данное устройство предназначено для обработки аналоговых сигналов и подавления помех в сигналах посредством аппаратных средств устройства.

Выше описанное устройство принято за прототип.

Устройство имеет два недостатка:

1. Точность измерения аналогового сигнала зависит от электромагнитной совместимости (наведённых помех в измерительной цепи, шумов опорного генератора, собственных шумов генерируемых фронтами сигналов элементов цифровой логики), помех электропитания и параметров внешней среды (температуры, факторов космического пространства).

2. Отсутствует гибкость метода обработки аналогового сигнала вследствие жёсткой аппаратной реализации.

Цель изобретения — исключить зависимость аналогового сигнала от аппаратной конструкции измерительного тракта, от параметров электромагнитной совместимости (ЭМС), электропитания, внешних помех и факторов внешней среды.

Цель достигается тем, что в устройство ввода аналоговых сигналов, содержащее входные защитные фильтры, датчик температуры, источник эталонного напряжения, мультиплексор аналоговых сигналов, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов, устройство обмена с ВМ, формирователь импульса установки в исходное состояние и блок управления, содержащий формирователь импульсов опроса, формирователь временной диаграммы, дешифратор адреса, буферный регистр, регистр состояния источников аналоговых сигналов и регистр состояния работы устройства, введены устройства цифровой обработки сигнала (ЦОС) — устройство фильтрации, содержащее фильтр-интерполятор, фильтр с конечной импульсной характеристикой (далее по тексту КИХ-фильтр) и устройство задания параметров фильтров. Введённое устройство фильтрации выполнено на программируемой логической интегральной схеме. Аналоговые входы входных защитных фильтров являются аналоговыми входами устройства, выходы входных защитных фильтров соединены с аналоговыми входами мультиплексора аналоговых сигналов, аналоговый выход источника контрольного напряжения и аналоговый выход температурного датчика соединены с аналоговыми входами мультиплексора, аналоговые выходы мультиплексора соединены с аналоговыми входами дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя соединен с аналоговым входом АЦП. Выход конца преобразования (КП) АЦП соединен с входом формирователя временной диаграммы и входом буферного регистра данных АЦП, выходная шина данных АЦП DАЦП соединена с входами фильтра-интерполятора, выходы фильтра-интерполятора соединены с входами КИХ-фильтра, выходы КИХ-фильтра соединены с входами буферного регистра данных АЦП DФ. Выход формирователя импульсов опроса соединен с входом устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов, входы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов являются информационными входами состояния источников аналоговых сигналов устройства, шина опроса состояния аналоговых датчиков является входными сигналами внешних датчиков состояния источников аналоговых сигналов, информационные выходы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов (DСИ) соединены с информационными входами регистра состояния источников аналоговых сигналов, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя импульсов опроса (WRСИ). Информационные выходы (DСР) формирователя временной диаграммы соединены с информационными входами регистра состояния работы устройства, формирователь временной диаграммы своими выходами связан с входом формирователя импульсов опроса (FОПР), с управляющими входами выбора номера канала мультиплексора, с управляющим входом АЦП (СТАРТ), с входом дешифратора адреса (ГОТОВ), с входом записи регистра состояния работы устройства (WRСР) и соответствующими входами сигналов считывания (RD1..RDN) буферного регистра данных АЦП, регистра состояния источников аналоговых сигналов и регистра состояния работы устройства. Выходы буферного регистра данных АЦП, регистра состояния источников аналоговых сигналов и регистра состояния работы устройства соединены с двунаправленной шиной данных устройства обмена с ВМ, с которой также соединены входы устройства задания параметров фильтров. Выходы тактовой частоты FТАКТ, сигнала СБРОС, сигнала чтения RD устройства обмена с ВМ соединены с входами формирователя временной диаграммы, выходы записи WR и рабочей частоты фильтров FФ устройства обмена с ВМ соединены с входами устройства задания параметров фильтров. Выход задания коэффициентов фильтра-интерполятора Ки и выход задания рабочей частоты фильтра-интерполятора Fи устройства задания параметров фильтров соединены с соответствующими входами задания коэффициентов фильтра-интерполятора Ки и задания частоты фильтра-интерполятора Fи фильтра-интерполятора; выход задания коэффициентов КИХ-фильтра Кких и выход задания рабочей частоты КИХ-фильтра Fких соединены с соответствующими входами задания коэффициентов КИХ-фильтра Кких и задания рабочей частоты КИХ-фильтра Fких КИХ-фильтра. Шина адреса устройства обмена с ВМ соединена с входом устройства задания параметров фильтров и с входом дешифратора адреса, выход которого соединен с входом формирователя временной диаграммы (ПУСК), выход формирователя импульса установки в исходное состояние связан с входом устройства обмена с ВМ (FИСХ), вход-выход устройства обмена с ВМ является входом-выходом периферийного последовательного интерфейса устройства.

Достигаемым техническим результатом является применение устройств ЦОС, фильтра-интерполятора и КИХ-фильтра, обеспечивающих реализацию алгоритмов фильтрации.

Сущность изобретения поясняется чертежом (фиг. 1), на котором представлена функциональная схема устройства обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации.

Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации (фиг. 1) содержит в своём составе входы аналоговых сигналов 1 устройства, входные защитные фильтры 2, датчик температуры 3, источник эталонного напряжения 4, мультиплексор аналоговых сигналов 5, дифференциальный усилитель (ДУ) 6, аналого–цифровой преобразователь (АЦП) 7, входы 8 с датчиков состояния источников аналоговых сигналов, шину опроса 9 состояния аналоговых датчиков, устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов 10, периферийный последовательный интерфейс 11 устройства, устройство обмена с вычислительным модулем (ВМ) 12, формирователь импульса установки в исходное состояние 13, блок управления 14, устройство фильтрации 15, фильтр-интерполятор 16, КИХ-фильтр 17, устройство задания параметров фильтров 18, формирователь импульсов опроса 19, формирователь временной диаграммы 20, дешифратор адреса 21, буферный регистр (данных АЦП) 22, регистр состояния источников аналоговых сигналов 23, регистр состояния работы устройства 24.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В начальный момент времени при включении напряжения питания или поступлении сигнала СБРОС по периферийному последовательному интерфейсу формирователь импульса установки в исходное состояние 13 формирует сигнал Fисх, посредством которого происходит установка в исходное состояние устройства обмена с ВМ 12 и последующая выдача сигнала СБРОС с устройства обмена с ВМ 12 на формирователь временной диаграммы 20 для установки в исходное состояние блока управления 15.

Аналоговые сигналы с входов 1 устройства после прохождения входных защитных фильтров 2, обеспечивающих подавление пульсаций и защиту от перегрузок по напряжению аналоговых сигналов, поступают на мультиплексор аналоговых сигналов 5, который осуществляет последовательную коммутацию напряжений с аналоговых входов 1 устройства, выхода датчика температуры 3, выхода источника эталонного напряжения 4 на вход ДУ 6, обеспечивающего подавление синфазных помех сигнала. С выхода ДУ 6 аналоговый сигнал поступает на вход АЦП 7, содержащего встроенный тактовый генератор и источник опорного напряжения. С выходов АЦП 7 сигнал поступает на входы фильтра-интерполятора 16. Затем с выходов фильтра-интерполятора 16 сигнал передаётся на входы КИХ-фильтра 17: с помощью этих двух элементов происходит цифровая обработка преобразованного сигнала. С выходов КИХ-фильтра 17 данные поступают в буферный регистр данных АЦП 22. Последовательная обработка сигнала фильтром-интерполятором и КИХ-фильтром происходит в соответствии с заданными параметрами, которые поступают в устройство задания параметров фильтров 18 с устройства обмена с ВМ 12.

Фильтр-интерполятор увеличивает частоту дискретизации обрабатываемого сигнала в целое число раз без изменения исходной информации, вычисляя промежуточные значения по имеющимся данным, таким образом, происходит восстановление отсутствующих отсчётов. Применение известного КИХ-фильтра с аппроксимацией методами прямоугольного окна и окна Кайзера обеспечивает высокую точность, стабильность и вычитание внешних электромагнитных помех сигнала вследствие исключения зависимости влияния параметров электронных компонентов. Программная реализация фильтра-интерполятора и КИХ-фильтра, а также возможность изменения расчётных параметров фильтров во время штатной работы обеспечивают гибкую настройку для осуществления модифицирования способа обработки сигнала.

Данные с датчика температуры и источника эталонного напряжения в случае необходимости обеспечивают корректировку информации о входных аналоговых сигналах и значение контрольного напряжения.

Формирователь временной диаграммы 20 блока управления 5 формирует временные диаграммы: цикла последовательного преобразования напряжений в бинарный код, опроса состояния источников аналоговых сигналов по шине опроса состояния аналоговых датчиков 9, формирования признаков состояний внутренних параметров и записи полученных бинарных кодов аналоговых сигналов, информации о состоянии источников аналоговых сигналов и состоянии контролируемых внутренних параметров в соответствующие регистры. Тактовая частота FТАКТ для работы формирователя временной диаграммы 18 поступает с устройства обмена с ВМ 12, на которое в свою очередь приходит по периферийному последовательному интерфейсу 11 устройства.

Также формирователь временной диаграммы 20 формирует: бинарный код выбора канала преобразования для мультиплексора 5 и сигнал СТАРТ для АЦП 7. По выдаче сигнала конца преобразования (КП) с АЦП 7 происходит запись информации в буферный регистр данных АЦП 22 и формирователь временной диаграммы 20 выдает сигнал на формирователь импульсов опроса 19, который формирует импульсы опроса для устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов 10 для начала нового цикла опроса. Формирователь временной диаграммы 20 выполняет счёт сигналов КП с АЦП 7, в случае отсутствия сигнала КП с АЦП 7 вырабатывает признак отсутствия сигнала КП, формирует признак окончания опроса состояния источников аналоговых сигналов, а также выполняет запись бинарного кода количества сигналов КП, признака отсутствия сигнала КП, признака окончания опроса состояния источников аналоговых сигналов в регистр состояния работы устройства 24.

Устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов 10 получает сигналы с входов датчиков состояния 8 и выдаёт сигналы по шине опроса состояния аналоговых датчиков 9. По выдаче сигнала с формирователя импульсов опроса 19 данные о состоянии аналоговых датчиков записываются в регистр состояния источников аналоговых сигналов. По завершении цикла опроса состояния источников аналоговых сигналов формирователь временной диаграммы 20 вырабатывает сигнал о готовности информации к считыванию ГОТОВ для дешифратора адреса 21.

Данные о состоянии источников аналоговых сигналов, с датчика температуры, с источника контрольного напряжения обеспечивают самодиагностику устройства обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации, тестирование измерительного тракта и определение достоверности обрабатываемых аналоговых данных.

Считывание данных с устройства обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации происходит по запросу от ВМ посредством периферийного последовательного интерфейса 11 устройства. Дешифратор адреса 21 при наличии сигнала ГОТОВ с формирователя временной диаграммы 20 и кода адреса на шине адреса А с устройства обмена с ВМ 12 вырабатывает сигнал ПУСК для формирователя временной диаграммы 20. Формирователь временной диаграммы 20 при поступлении сигнала считывания RD с устройства обмена ВМ 12 и сигнала ПУСК с дешифратора адреса 21 формирует сигналы считывания для буферного регистра данных АЦП 22, регистра состояния источников аналоговых сигналов 23, регистра состояния работы устройства 24. Буферный регистр АЦП 22, регистр состояния источников аналоговых сигналов 23, регистр состояния работы устройства 24 выдают данные на параллельную шину данных D, считывание с которой происходит в устройство обмена с ВМ 12. Устройство обмена с ВМ 12 преобразует параллельный код в последовательный и отправляет данные по периферийному последовательному интерфейсу 11 в вычислительный модуль.

Формирователь временной диаграммы 20 по завершении считывания данных снимает сигнал ГОТОВ с дешифратора адреса 21 и инициирует новый процесс опроса в устройстве обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации.

Заявленное устройство за счёт применения средств ЦОС позволяет не учитывать ограничения, обусловленные электронной компонентной базой, такие как точность и стабильность параметров сопротивления и ёмкости, и получить идеальную форму фазочастотной характеристики. Также преимуществом использования ЦОС является: снижение к минимуму влияния дестабилизирующих факторов (помех электропитания, параметров внешней среды и ЭМС). Реализация фильтров программными средствами позволяет: применить и исследовать несколько различных вариантов фильтрации, и выбрать наиболее удобный и эффективный метод обработки сигнала для текущей задачи, а также при необходимости скорректировать алгоритмы работы фильтров при штатной эксплуатации устройства, в том числе лётной эксплуатации.

Из известных авторам патентных материалов и дополнительных источников информации не известна совокупность признаков, сходных с признаками заявляемого объекта.

1. Устройство обработки аналоговых сигналов с применением цифровой фильтрации, содержащее входные защитные фильтры, датчик температуры, источник эталонного напряжения, мультиплексор аналоговых сигналов, дифференциальный усилитель, аналого-цифровой преобразователь, устройство опроса состояния источников аналоговых сигналов, устройство обмена с вычислительным модулем, формирователь импульса установки в исходное состояние и блок управления, содержащий формирователь импульсов опроса, формирователь временной диаграммы, дешифратор адреса, буферный регистр данных аналого-цифрового преобразователя, регистр состояния источников аналоговых сигналов, регистр состояния работы устройства, при этом аналоговые входы входных защитных фильтров являются аналоговыми входами устройства, выходы входных защитных фильтров соединены с аналоговыми входами мультиплексора аналоговых сигналов, аналоговый выход источника контрольного напряжения и температурного датчика соединены с аналоговыми входами мультиплексора, аналоговые выходы мультиплексора соединены с аналоговыми входами дифференциального усилителя, выход дифференциального усилителя соединен с аналоговым входом АЦП, выход конца преобразования АЦП соединен с входом формирователя временной диаграммы и входом буферного регистра данных АЦП, выход формирователя импульсов опроса соединен с входом устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов, входы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов являются информационными входами состояния источников аналоговых сигналов устройства, шина опроса состояния аналоговых датчиков является входными сигналами внешних датчиков состояния источников аналоговых сигналов, информационные выходы устройства опроса состояния источников аналоговых сигналов соединены с информационными входами регистра состояния источников аналоговых сигналов, управляющий вход которого соединен с выходом формирователя импульсов опроса, информационные выходы формирователя временной диаграммы соединены с информационными входами регистра состояния работы устройства, формирователь временной диаграммы своими выходами связан с входом формирователя импульсов опроса, с управляющими входами выбора номера канала мультиплексора, с управляющим входом АЦП, с входом дешифратора адреса, с входом записи регистра состояния работы устройства и соответствующими входами сигналов считывания буферного регистра данных АЦП, регистра состояния источников аналоговых сигналов и регистра состояния работы устройства, информационные выходы которых соединены с информационными входами устройства обмена с ВМ, выходы тактовой частоты FТАКТ, сигнала СБРОС, сигнала чтения RD устройства обмена с ВМ соединены с входами формирователя временной диаграммы, шина адреса устройства обмена с ВМ соединена с входом дешифратора адреса, выход которого соединен с входом формирователя временной диаграммы, выход формирователя импульса установки в исходное состояние связан с входом устройства обмена с ВМ, вход-выход устройства обмена с ВМ является входом-выходом периферийного последовательного интерфейса устройства, отличающееся тем, что в него введено устройство фильтрации, содержащее не менее одного фильтра-интерполятора, не менее одного КИХ-фильтра и устройство задания параметров фильтров, причём выходная шина данных АЦП соединена с входами фильтра-интерполятора, выходы фильтра-интерполятора соединены с входами КИХ-фильтра, выходы КИХ-фильтра соединены с входами буферного регистра данных АЦП; выходы записи WR, рабочей частоты фильтров FФ, шины адреса и шины данных устройства обмена с ВМ соединены с соответствующими входами устройства задания параметров фильтров; выход задания коэффициентов фильтра-интерполятора Ки и выход задания рабочей частоты фильтра-интерполятора Fи устройства задания параметров фильтров соединены с соответствующими входами задания коэффициентов фильтра-интерполятора Ки и задания частоты фильтра-интерполятора Fи фильтра-интерполятора; выход задания коэффициентов КИХ-фильтра Кких и выход задания рабочей частоты КИХ-фильтра Fких соединены с соответствующими входами задания коэффициентов КИХ-фильтра Кких и задания рабочей частоты КИХ-фильтра Fких КИХ-фильтра.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что устройство фильтрации выполнено на программируемой логической интегральной схеме.



 

Похожие патенты:

Использование: в области электроэнергетики и предназначено для использования при реализации электроснабжения потребителей с использованием связи интеллектуальных сетей с источниками электроэнергии. Технический результат - снижение нагрузки на коммуникационную шину данных и уменьшение числа единиц оборудования, применяемого для построения коммуникационной сети.

Изобретение относится к области обработки данных. Технический результат заключается в уменьшении задержки обработки ввода жеста.

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах сбора и обработки данных. Техническим результатом является обеспечение достоверного преобразования аналоговых сигналов в двоичный код с учетом собственного состояния устройства, а также обеспечение самодиагностики устройства.

Изобретение относится к вычислительной технике для соединения аналоговых систем с цифровыми вычислительными машинами. .

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к устройствам, осуществляющим регистрацию сигналов, поступающих от электрических датчиков, и может быть использовано для регистрации различных электрических сигналов. .

Изобретение относится к вычислительной технике, его использование для измерения, регистрации и анализа текущих значений физических величин и формы физических процессов позволяет повысить точность за счет введения структурной и информационной избыточности и тестовых методов коррекции погрешностей, а также расширить функциональные возможности системы.

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах сбора и обработки данных. .

Изобретение относится к информационно-вычислительной технике и может быть использовано в цифровых системах сбора и обработки данных. .

Изобретение относится к устройствам ввода данных и, в частности, для устройства ввода и отображения информации под водой. Техническим результатом является обеспечение возможности использовать устройство ввода данных, работающее на основе электромагнитного резонанса, в экстремальных условиях, например, под водой.
Наверх