189894. lajstromszámú szabadalom • Áramköri elrendezés legalább egy változtatható felbontású analóg-digitál átalakító adatainak feldolgozására egy analizátor-memóriával
3 189894 4 A találmány tárgya áramköri elrendezés legalább egy változtatható felbontású analóg—digital átalakító adatainak feldolgozására egy analizátor-memóriával. A nukleáris méréstechnikában gyakori feladat különböző impulzuscsúcsok spektrumának a vizsgálatára. A mérés egy analóg-digital átalakító és egy analizátor-tároló segítségével oly módon végezhető el, hogy az analóg-digitál átalakító címzi meg a konverzió eredményétől függően az analizátor-tárolót, ami a megcímzett rekesz tartalmát inkremetálja, esetleg dekrementálja (A. Paal, K. Sepsy, S. Szalai: Microcomputer controlled multichannel analyser in CAMAC, MIMI 80, Budapest, 205-208.). Gyakoriak az olyan mérések, amelyek során több impulzuscsúcs spektrumát szükséges egyidejűleg felvenni. Ekkor több analóg-digitál átalakítót használnak egy méréshez és több analizátor-tárolót, vagy egy analizátor-tárolót és ehhez a több analóg-digitál átalakító adatai egy külső előfeldolgozó egységgel (routing-unit) állítják össze az analizátor-tároló számára. Az analóg-digitál átalakítók felbontása általában változtatható. A felbontás adja meg egy analóg-digitál átalakítóhoz szükséges analizátor-tároló címtartományának a nagyságát. A félvezető technológia fejlődésével nagykapacitású és gyors memóriákat viszonylag egyszerűbb előállítani, mint hasonló felbontású és megfelelő pontosságú analóg-digitál átalakítót. Ez lehetőséget ad arra, hogy egy analizátor-tárolóval egyszerre több analóg-digitál átalakítót lehessen kiszolgálni. A korábbiakban ismert megoldásokban ebben az esetben vagy minden analóg-digitál átalakítóhoz külön analizátor-memóriát használtak, vagy az analóg-digitál átalakítók kimenő adatait egy külső előfeldolgozó egység állította össze egy analizátor-tároló által feldolgozható formába [k. Schemmerling, J. Ahlert, M. Schumacher, K. Smend: Simple routing interface connecting four 12-bit analog-to-digital converters to a 16K CAMAC memory module, Nuclear instruments and Methods 216 (1983) 165-166]. Ennek a megoldásnak a nehézsége egyrészt az elöfeldolgozó egység szükségessége, másrészt mivel az elöfeldolgozó egység egy célhardware, így nem teszi lehetővé más és más mérések elvégzését, ahol pl. más számú és felbontású analóg-digitál átalakítót szükséges használni. A külső elöfeldolgozó egységet egy-egy adott méréshez készítik és újabb mérési feltételek esetén más és más elöfeldolgozó egységet kell tervezni, kivitelezni. A találmánnyal célunk ezeknek a nehézségeknek a kiküszöbölése és egy olyan megoldás kialakítása, amely egy analóg-digitál átalakító alkalmazása esetén lehetővé teszi, hogy az az analizátor-memória tetszőlegesen kijelölhető és a felbontásának megfelelő nagyságú szektorában végezzen adatgyűjtést. Ez a megoldás lehetővé teszi, hogy az analizátor-memóriából más és más szektort jelöljünk az adatgyűjtés számára egy mérés alatt különböző feltételek teljesülése esetén. A találmány további alkalmazása azt is lehetővé teszi, hogy egyidejűleg több analóg-digitál átalakító végezzen adatgyűjtést egy analizátor-memóriával. A kitűzött célt a találmány szerint egy olyan áramköri elrendezéssel érjük el, amelyben egy analóg-digitál átalakító kimenete egy memóriaegységre csatlakozik. A memóriaegység egy vezérlő vezetékkötegen és egy kétirányú belső adatbuszon át egy vezérlővel van összekapcsolva. A vezérlő egy kétirányú vezetékkötegen ól az analóg-digitál átalakítóval van összekötve. Az analóg-digitál átalakító kimenete egy ÖSBzeadóegység egyik bemenetére van kapcsolva. Az összeadóegység másik bemenete egy eltolási adatbuszon át egy eltolási állandótár kimenetével és az eltolási állandótár bemenete egy második vezérlő vezetékkötegen át a vezérlővel van összekötve. Az ősszeadóegység kimenete eredménybuszon ót a memóriaegység bemenetére csatlakozik. A találmány szerinti áramköri elrendezés azon a felismerésen alapszik, hogy az analóg-digitál átalakítók címtartománya eltolható egy megadott értékkel - a tárolási állandóval - a RAM címtartományán belül. Az eltolás úgy történik, hogy az analóg-digitál átalakító által végzett konverzió eredményéhez hozzáadjuk a tárolási állandót. Ez a felismerés lehetővé teszi azt is, hogy több analóg-digitál átalakítók oly módon szolgáljunk ki, hogy mindegyikhez egy-egy tárolási állandót rendelünk, és az egyes analóg-digitál átalakítók címtartományát sorban egymás után helyezzük el a RAM-ban. Ez a megoldás lehetővé teszi, hogy az egyes analóg-digitál átalakítók más és más felbontással működjenek. Ekkor az eltolási állandók értékeit az egyes analóg-digitál átalakítók felbontásainak ismeretében módosítva elhelyezhetőek sorban egymás után a RAM címtartományán belül az analóg-digitál átalakítók cím tar lomé ny ai. A találmányt a továbbiakban kiviteli példák és rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti áramköri elrendezés egy előnyös kiviteli alakjának tömbvézlata, a 2. ábra egy másik előnyös kiviteli alak töinbvázlata, 3. ábra a legegyszerűbb kiviteli alak tömbvázlata, és a 4. ábra a többszörös külső hozzáférésű vezérlő egy célszerű kiviteli alakja. Az 1. ábrán látható áramkör a legnagyobb prioritású 1 analóg-digitál átalakítóból, a legkisebb prioritású 2 analóg-digitál átalakítóból, a 3 multiplexerből, a 4 eltolási állandótórból, az 5 ósszeadóegységból, a 6 memóriaegységből és a többszörös külBÓ hoz5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3