АНАЛІЗ ОСОБЛИВОСТЕЙ АНАЛОГО-ЦИФРОВОГО ПЕРЕТВОРЕННЯ «ТРИВАЛІСТЬ-КОД»

Анотація

У статті представлено результати аналізу особливостей аналого-цифрового перетворення неперервної величини як тривалості вхідного сигналу у вихідний цифровий код. Перетворювачі, які спрацьовують за таким принципом, відомі як аналого-кодові перетворювачі, а сам принцип перетворення є різновидом відомої широтно-імпульсної модуляції (ШІМ). Як вхідну аналогову інформацію може бути використано інформацію різної природи, наприклад, тривалість оптичного, електричного або звукового сигналу. Конкретно принцип даного перетворення з подальшим обробленням цифрової інформації використовує відомий логіко-часовий базис, оскільки основним операційним параметром перетворення є тривалість часу, а оброблення цифрових даних виконується за правилами картинної логіки з природним паралелізмом оброблення на двовимірному полі подання інформації. Особливістю такого підходу до перетворення тривалості вхідних сигналів є кодування вихідної цифрової інформації в одиничних кодах. У цьому випадку задіяно два відомих одиничних коди: одиничний нормальний та одиничний позиційний коди. Це пов’язано з тим, що одиничне кодування є найбільш пристосованим для аналого-цифрового перетворення «тривалість-код» через квантування тривалості вхідного сигналу часом спрацьовування лінійки бістабільних елементів. Показано, що найбільш прийнятною реалізацією стосовно швидкодії та енергоємності є симбіоз цих двох кодів, оскільки одиничний нормальний код є більш швидкодіючим при записі інформації, але програє одиничному позиційному коду в енергоємності при збереженні даних. Враховуючи контролездатність одиничного позиційного коду, областю його ефективного застосування визначено кодування станів пристроїв керування та адресацію вмісту запам’ятовувальних пристроїв, наприклад, у складі асоціативних процесорів.