АПАРАТНА РЕАЛІЗАЦІЯ ЧІФП ЗІ ЗМІННОЮ РОЗРЯДНІСТЮ ТА ОЦІНКА ШВИДКОДІЇ - Дудикевич, В. Б.; Баран, Р. Д. (Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2024)
Відомо багато різних типів перетворювачів число-імпульсного коду (ЧІК), які працюють у реальному масштабі часу за приростами аргументу, тобто результат (значення функції) формується за час надходження кожного вхідного імпульсу. Актуальність розробки число-імпульсних функціональних перетворювачів (ЧІФП) зі змінною розрядністю, які в багатьох роботах ще називають біт-потоковими пристроями, останнім часом зумовлена тенденцією розвитку інтелектуальних сенсорів і перенесенням первинних перетворень вимірювальної інформації максимально близько до них Сигнали сенсорів часто представлені число-імпульсним кодом (ЧІК), тобто в біт-потоковій формі, що допускає реальне функціональне перетворення в цифровій елементній базі зі застосуванням операцій ділення/множення, які заміняються додаванням /відніманням. В роботі подані результати проектування ЧІФП зі змінною розрядністю, які відрізняються поліпшеними метрологічними характеристиками в порівнянні з відомими пристроями, які вирішують аналогічні завдання . Як результат дослідження описано варіант реалізації ЧІФП зі змінною розрядністю пристрою для ділення число-імпульсного коду на паралельний код, що може працювати в двійковій і двійково-десятковій системах числення на ПЛІС. Проведено оцінку його часових характеристик і апаратних витрат, що підтверджує ефективність використаного принципу змінної розрядності. Часовий аналіз реалізованих пристроїв на ПЛІС проводився з урахуванням точності їхнього перетворення і динамічного діапазону. Особливістю побудови пристроїв за принципом зі змінною розрядністю є можливість простого нарощування розрядності структурних елементів, а отже, розширення динамічного діапазону за вхідним ЧІК теоретично відбувається в будь-яких заданих межах. Тому доцільно визначати швидкодію ЧІФП залежно від їхнього динамічного діапазону за вхідним ЧІК за фіксованих (заданих) інших метрологічних характеристик до початку їхньої фізичної реалізації.