(57)【要約】【課題】従来のＡＤ変換装置およびＡＤ変換方法ならびにＤＡ変換装置およびＤＡ変換方法においては、外部のＣＰＵ等の動作負担や命令入力の頻度や消費電力量が高いという問題があった。【解決手段】複数チャンネルのアナログ信号のうちから読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段であるチャンネル切替部２２と、それによって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、制御則記憶部２６に記憶している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段である変換制御部２５とを備えて、一連の制御動作を自己制御的に行う。【選択図】      図１
2004265338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置であって、
複数チャンネルのアナログ信号のうちから、読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段と、
前記チャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段と
を備えたことを特徴とするＡＤ変換装置。
【請求項２】
前記変換制御手段が、当該ＡＤ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項１記載のＡＤ変換装置。
【請求項３】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項１記載のＡＤ変換装置。
【請求項４】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置であって、
前記アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＡＤ変換装置。
【請求項５】
前記変換制御手段が、当該ＡＤ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項４記載のＡＤ変換装置。
【請求項６】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項４記載のＡＤ変換装置。
【請求項７】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置であって、
一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＡＤ変換装置。
【請求項８】
前記変換制御手段が、当該ＡＤ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項７記載のＡＤ変換装置。
【請求項９】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項７記載のＡＤ変換装置。
【請求項１０】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置であって、
前記アナログ信号の読み込みも前記デジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＡＤ変換装置。
【請求項１１】
前記変換制御手段が、当該ＡＤ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項１０記載のＡＤ変換装置。
【請求項１２】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項１０記載のＡＤ変換装置。
【請求項１３】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置であって、
複数チャンネルのうちから前記アナログ信号を出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段と、
前記チャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段と
を備えたことを特徴とするＤＡ変換装置。
【請求項１４】
前記変換制御手段が、当該ＤＡ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項１３記載のＤＡ変換装置。
【請求項１５】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項１３記載のＤＡ変換装置。
【請求項１６】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置であって、
前記デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＤＡ変換装置。
【請求項１７】
前記変換制御手段が、当該ＤＡ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項１６記載のＤＡ変換装置。
【請求項１８】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項１６記載のＤＡ変換装置。
【請求項１９】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置であって、
一つのチャンネルから連続して複数回出力するその回数の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＤＡ変換装置。
【請求項２０】
前記変換制御手段が、当該ＤＡ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項１９記載のＤＡ変換装置。
【請求項２１】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項１９記載のＤＡ変換装置。
【請求項２２】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置であって、
前記デジタル信号の読み込みも前記アナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えた
ことを特徴とするＤＡ変換装置。
【請求項２３】
前記変換制御手段が、当該ＤＡ変換装置の外部からの命令入力に基づいて前記制御を開始または終了するが、前記制御則の情報に基づいた一連の制御が行われている間は前記外部からの命令入力を必要とせずまたは拠らずに自己制御的に前記制御を実行する
ことを特徴とする請求項２２記載のＤＡ変換装置。
【請求項２４】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶手段を備えた
ことを特徴とする請求項２２記載のＤＡ変換装置。
【請求項２５】
アナログ信号を読み込んでデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換方法であって、
複数チャンネルのうちから出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＡＤ変換方法。
【請求項２６】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項２５記載のＡＤ変換方法。
【請求項２７】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換方法であって、
前記アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＡＤ変換方法。
【請求項２８】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項２５記載のＡＤ変換方法。
【請求項２９】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換方法であって、
一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＡＤ変換方法。
【請求項３０】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項２９記載のＡＤ変換方法。
【請求項３１】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換方法であって、
前記アナログ信号の読み込みも前記デジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＡＤ変換方法。
【請求項３２】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項３１記載のＡＤ変換方法。
【請求項３３】
デジタル信号を読み込んでアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換方法であって、
複数チャンネルのうちから出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＤＡ変換方法。
【請求項３４】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項３３記載のＤＡ変換方法。
【請求項３５】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換方法であって、
前記デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＤＡ変換方法。
【請求項３６】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項３５記載のＤＡ変換方法。
【請求項３７】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換方法であって、
一つのチャンネルから連続して複数回出力するその回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＤＡ変換方法。
【請求項３８】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項３７記載のＤＡ変換方法。
【請求項３９】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換方法であって、
前記デジタル信号の読み込みも前記アナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＤＡ変換方法。
【請求項４０】
前記制御則の情報を書き換え可能に記憶保持する制御則記憶プロセスを含んだ
ことを特徴とする請求項３９記載のＤＡ変換方法。
【請求項４１】
読み込んだアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換方法であって、
複数チャンネルのアナログ信号から１または複数のチャンネルのアナログ信号を選択して読み込むことが可能に設定されている場合には前記読み込むチャンネルを切り替える動作の制御、または前記アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは前記デジタル信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御、または前記アナログ信号の読み込みも前記デジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＡＤ変換方法。
【請求項４２】
読み込んだデジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換方法であって、
複数チャンネルから１または複数のチャンネルを選択して出力することが可能に設定されている場合には当該出力するチャンネルを切り替える動作の制御、または前記デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは前記アナログ信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルからの出力を連続して複数回行う場合にはその回数の制御、または前記デジタル信号の読み込みも前記アナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んだ
ことを特徴とするＤＡ変換方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はアナログ信号を読み込んでデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置およびＡＤ変換方法、ならびにデジタル信号を読み込んでアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置およびＤＡ変換方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＤ変換装置（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ；アナログデジタルコンバータ、以下、ＡＤ変換装置と呼ぶ）は、アナログ信号をデジタル信号に変換して出力する機能を有する装置である。
【０００３】
例えば計測装置は一般に、計測値（計測結果）をアナログ信号に変換して出力するものが多い。他方、出力後の計測値をフィードバック制御に利用したり計測結果のデータとして記憶するために用いられるパソコンやその他の汎用コンピュータのような情報処理装置は一般に、専らデジタル信号を扱うデジタル回路系である。このため、計測装置から出力される計測値のアナログ信号をデジタル信号の形に変換することが必要となる。このような用途に適したものとしてＡＤ変換装置が用いられる。
【０００４】
図１０は、そのような従来のＡＤ変換装置９１０の用途の最も単純な一例を表したものである。ここでは、計測対象として電動機９１１を、計測装置として電圧計測器９１２を、想定している。このような単純な構成では、計測対象の電動機９１１から電圧計測器９１２によって計測された電圧値の計測結果のアナログ信号が、ＡＤ変換装置（ＡＤ変換器）９１０によってデジタル信号に変換されて、パソコンのような情報処理装置９１３へと出力される、という１系統の信号処理系となっている。
【０００５】
しかし、例えば一つの情報処理装置で複数の計測対象からの計測結果を読み取って処理することが要請される場合も多く、また複数の計測対象との間に図１０に示したようなＡＤ変換装置９１０を備えた信号処理系を１系統ずつ配設することは、ハードウェア資源の無駄や煩雑化を招くという虞があるので、そのような技術的な要請に対応するために、マルチチャンネルの入力切り替えが可能なＡＤ変換装置が提案され実用化されている。
【０００６】
このような、いわゆるマルチチャンネル方式のＡＤ変換装置９００は、図１１に示したように、複数の測定個所（図示省略）にそれぞれが１対１に結線されるように設定された複数の入力端子９０１（９０１ａ，９０１ｂ，９０１ｃ…）と、アナログ信号入力１系統およびデジタル信号出力１系統を有してアナログ・デジタル変換を行うアナログ・デジタル変換器本体であるＡＤＭ９０２と、複数の入力端子９０１と１系統のＡＤＭ９０２の入力端子とを選択的に切り替え可能に接続するチャンネル切替部であるＣＨＢ９０３と、ＡＤＭ９０２によって変換されたデジタルデータを保持するデータ一時保持部であるＤＤＢ９０４と、それらを外部の情報処理装置９１３のＣＰＵ９０５などから与えられた命令信号入力に対応してその都度制御する制御部であるＡＤＣＣ９０６とから、その主要部が構成されている。
【０００７】
このような従来のマルチチャンネル方式のＡＤ変換装置９００では、外部のＣＰＵ９０５などから、ＣＨＢ９０３の選択接続制御、ＡＤＭ９０２の動作制御、ＣＨＢ９０４の読み書き消去制御のうち、いずれか一種類の制御を行わせるための命令信号（コマンド）が送られて来ると、その都度、それに従った制御をＡＤＣＣ９０６が実行することにより、そのときＣＰＵ９０５などから命令された（指定された）チャンネルとの接続に切り替えられる。そしてそのチャンネルに接続されている測定個所のアナログ電位のようなアナログ信号がＡＤＭ９０２に入力されると、ＡＤＭ９０２ではその入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換して出力する。出力されたデジタルデータは、ＤＤＢ９０４に一時保持される。そしてその保持されたデジタルデータは、外部のＣＰＵ９０５などによって適宜のタイミングで読み出されて利用される。
【０００８】
また、上記のようなアナログ信号をデジタル信号に変換して出力するＡＤ変換装置とは逆に、デジタル信号をアナログ信号に変換して出力するＤＡ変換装置がある。
【０００９】
例えば、図１２にその一例を示したように、複数個の電動機９１１（９１１ａ，９１１ｂ，９１１ｃ…）の回転制御をパソコンのような情報処理装置９１３によって行う場合、動力制御用のトランジスタ素子９２１（９２１ａ，９２１ｂ，９２１ｃ…）が個々の電動機９１１ごとにそれぞれ付設されている。しかし、これらのトランジスタ素子９２１のベースには一般に電流制御用または電圧制御用のアナログ電圧が入力されるように設定されている。このため、デジタル回路系である情報処理装置９１３のＣＰＵ９０５から送られて来る制御信号は、そのままのデジタル信号の形では利用できない。そこで、ＣＰＵ９０５から送られて来たデジタル信号からなる制御信号を、ＤＡ変換装置９２０によってアナログ電圧に変換して電動機９１１へと出力するようにしている。このようなＤＡ変換装置９２０の場合では、複数チャンネルのうちから制御対象の電動機９１１を選択する命令がＣＰＵ９０５から送られて来ると、その命令に従ってＤＡＣＣ９２６がＣＨＢ９２３を制御して、電動機９１１のチャンネルに接続を切り替える動作を行わせる。そしてその選択されたチャンネルの電動機９１１に付設されているトランジスタ素子９２１対して、ＣＰＵ９０５から送られて来たデジタル信号形式の制御信号をＤＡＭ９２２にて変換してなるアナログ電圧が出力される。電動機９１１のトランジスタ素子９２１では、送られて来たアナログ電圧に対応して、電動機９１１に供給する電力を制御する。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−２０１０７６号公報（発明の詳細な説明全体）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のＡＤ変換装置９００では、外部のＣＰＵ９０５などから命令が入力されると、その命令によって指定された１つのチャンネルについてのアナログ信号を１回読み込んで、それをＡＤ変換して出力し、あるいはさらにそれを保持するようにしている。そして別のチャンネルについてのアナログ信号を読み込む旨の命令が外部のＣＰＵ９０５などからＡＤ変換装置９００に入力されることで、それに対応して、その都度ごとに読み込む対象のチャンネルを選択してそのチャンネルとの接続に切り替える動作を行っている。また、同じチャンネルのアナログ信号を連続して測定し、ＡＤ変換し、保持することは可能であるが、その連続動作の開始および終了は、外部のＣＰＵ９０５などから命令が入力されなければ実行できない。
【００１２】
このため、図１３に一例を模式的に示したように、異なったチャンネルのアナログ信号の測定に切り替える毎に、あるいはまた新たな測定を開始および終了する毎に、ＣＰＵ９０５が新たに命令を送出したり変換されたデジタルデータを読み出しているので、その都度ごとにＣＰＵは起きていなければならず、またそのように頻繁な命令の送出やデータの読み出しを行わなければならないので外部のＣＰＵ９０５等の動作負担が多大で繁雑なものとなり、延いては消費電力も多大なものとなるという問題があった。
【００１３】
また、ＤＡ変換装置についても、変換の方向は逆向きであるが、上記のようなＡＤ変換装置の場合とほぼ同様の問題があった。
【００１４】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、外部のＣＰＵ等の動作負担や命令入力の頻度や消費電力量を大幅に削減することを可能とするＡＤ変換装置およびＡＤ変換方法ならびにＤＡ変換装置およびＤＡ変換方法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明によるＡＤ変換装置は、複数チャンネルのアナログ信号のうちから、読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段と、チャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段とを備えている。
【００１６】
本発明による他のＡＤ変換装置は、アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００１７】
本発明によるさらに他のＡＤ変換装置は、一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００１８】
本発明によるさらに他のＡＤ変換装置は、アナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００１９】
本発明によるＡＤ変換方法は、複数チャンネルのアナログ信号のうちから、読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００２０】
本発明による他のＡＤ変換方法は、アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００２１】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００２２】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００２３】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、複数チャンネルのアナログ信号から１または複数のチャンネルのアナログ信号を選択して読み込むことが可能に設定されている場合には読み込むチャンネルを切り替える動作の制御、またはアナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくはデジタル信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御、またはアナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００２４】
本発明によるＡＤ変換装置では、複数チャンネルのアナログ信号のうちから、読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００２５】
本発明による他のＡＤ変換装置では、アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００２６】
本発明によるさらに他のＡＤ変換装置では、一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００２７】
本発明によるさらに他のＡＤ変換装置では、アナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００２８】
本発明によるＡＤ変換方法では、複数チャンネルのアナログ信号のうちから、読み込むアナログ信号を選択して当該アナログ信号のチャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００２９】
本発明による他のＡＤ変換方法は、アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００３０】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００３１】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００３２】
本発明によるさらに他のＡＤ変換方法は、複数チャンネルのアナログ信号から１または複数のチャンネルのアナログ信号を選択して読み込むことが可能に設定されている場合には読み込むチャンネルを切り替える動作の制御、またはアナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくはデジタル信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御、またはアナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００３３】
本発明によるＤＡ変換装置は、複数チャンネルのうちから出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段と、チャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段とを備えている。
【００３４】
本発明による他のＤＡ変換装置は、デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００３５】
本発明によるさらに他のＤＡ変換装置は、一つのチャンネルから連続して複数回出力するその回数の制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００３６】
本発明によるさらに他のＤＡ変換装置は、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、自らが保持している制御則の情報に基づいて行う変換制御手段を備えている。
【００３７】
本発明によるＤＡ変換方法は、複数チャンネルのうちから出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００３８】
本発明による他のＤＡ変換方法は、デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００３９】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法は、一つのチャンネルから連続して複数回出力するその回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００４０】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法は、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００４１】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法は、複数チャンネルから１または複数のチャンネルを選択して出力することが可能に設定されている場合には出力するチャンネルを切り替える動作の制御、またはデジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくはアナログ信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルから連続して複数回出力する回数の制御、またはデジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、予め定められた制御則に基づいて、外部命令入力に拠らず自己制御的に行う変換制御プロセスを含んでいる。
【００４２】
本発明によるＤＡ変換装置では、複数チャンネルのうちから出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を行うチャンネル選択接続手段によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００４３】
本発明による他のＤＡ変換装置では、デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００４４】
本発明によるさらに他のＤＡ変換装置では、一つのチャンネルから連続して複数回出力する回数の制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００４５】
本発明によるさらに他のＤＡ変換装置では、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御が行われる。
【００４６】
本発明によるＤＡ変換方法では、複数チャンネルのうちから変換してなるアナログ信号を出力するチャンネルを選択して当該チャンネルに接続を切り替える動作を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００４７】
本発明による他のＤＡ変換方法では、デジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだデジタル信号を変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００４８】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法では、一つのチャンネルから連続して複数回出力するその回数の制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００４９】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法では、デジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００５０】
本発明によるさらに他のＤＡ変換方法では、複数チャンネルから１または複数のチャンネルを選択して出力を行うことが可能に設定されている場合にはそのチャンネルを切り替える動作の制御、またはデジタル信号の読み込みを行うタイミングもしくはアナログ信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルから連続して複数回出力する回数の制御、またはデジタル信号の読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、予め定められた制御則に基づいて行うようにしているので、制御が外部命令入力に拠らず自己制御的に行われる。
【００５１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００５２】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の概要構成を表したものである。なお、本発明の実施の形態に係るＡＤ変換方法は、このＡＤ変換装置の動作あるいは作用によって具現化されるものであるから、以下、それらを併せて説明する。また、この第１の実施の形態では、本発明の実施の形態に係るＡＤ変換方法を、外部の独立した複数の計測器のうちから一度に一つの計測器を選択してアナログテータを読み込み、それをデジタルデータに変換して、外部の情報処理装置へと送出する、という用途に適用した場合を想定して説明する。
【００５３】
このＡＤ変換装置は、コネクタ部１と、チャンネル切替部２と、ＡＤ変換部３と、変換データ保持部４と、変換制御部５と、制御則記憶部６とから、その主要部が構成されている。
【００５４】
コネクタ部１は、複数の接続端子８ａ，８ｂ，８ｃ…が配列形成されたものである。その接続端子８ａ，ｂ，ｃ…の一つ一つは、例えば外部の独立した複数の計測器７ａ，７ｂ，７ｃ…のそれぞれに１対１に対応して結線されるように設定されている。本実施の形態に係るＡＤ変換装置では、一つの接続端子８は外部の計測器７の一つにそれぞれ接続されている。
【００５５】
チャンネル切替部２は、コネクタ部１における複数の接続端子８のそれぞれを独立した１チャンネルとして、その複数チャンネルのうちから読み込むアナログ信号のチャンネルを選択する命令を変換制御部５から受けると、それに従って、選択することを指定された１つのチャンネルとの接続を行う（切り替える）動作を行う。すなわちこのチャンネル切替部２はチャンネル選択接続手段として機能するものである。このチャンネル切替部２としては、例えば図２に等価回路的に一例を示したような、各チャンネルごとにそれぞれ１個の両極性アナログスイッチ２０１を備えて、変換制御部５からの制御信号に対応してスイッチング動作を行うといった概要構成のアナログマルチプレクサのようなマルチチャンネルスイッチング回路素子などを用いることが可能である。
【００５６】
ＡＤ変換部３は、チャンネル切替部２で選択されて外部から入力されて来た１チャンネルのアナログ電圧やリニア信号のようなアナログ信号をデジタル信号に変換して１チャンネルで出力するものである。すなわちこのＡＤ変換部３は、いわゆるＡＤ変換器本体（ＡＤＭ）として機能するものである。
【００５７】
このＡＤ変換部３としては、例えば図３にその動作の主要な流れの一例を示したように、変換制御部５から変換開始を命令する制御信号が入力されるとＡＤ変換を開始し（Ｓ３１〜Ｓ３２）、このＡＤ変換部３から出力されるデジタルデータの最上位ビットが０になった時またはＥＯＳ信号を出力した時に（Ｓ３２〜Ｓ３３のＹ）変換が終了したものと判定して、動作終了するまたは次の読み込みサイクルに進む旨の応答信号を出力する（Ｓ３４）ことができるように設定されているもの、あるいはさらに単純に、例えば図４にその動作の主要な流れの一例を示したように、変換開始指令が入力されると（Ｓ４１）このＡＤ変換部３が必要とする変換時間だけ待ってから（Ｓ４２）、次の読み込みサイクルに進む（Ｓ４３）ように設定されたものなどを、用いることが可能である。但し、変換タイミングや一度の変換データ量について自由度の高い変換制御を行うためには、前者のような動作の開始と終了とを明確に制御可能なものであることが、より望ましいことは言うまでもない。
【００５８】
変換データ保持部４は、ＡＤ変換部３によってＡＤ変換されて出力されたデジタルデータを一時的に保持しておき、変換制御部５からの読み出しの命令を受けると、保持していたデジタルデータを例えば外部の情報処理装置１０へと送出することができるように設定されたものである。この変換データ保持部４としては、一連の変換に必要なデータ保持容量（ビット数など）を備えており、かつ例えば一連の変換動作サイクルで複数チャンネルのアナログ信号がシーケンシャルに変換されてデジタルデータとなり、その一連のデジタルデータを一度に読み出す事ができるようにするために、その個々のチャンネルごとに変換されたデジタルデータを読み出し後に区別できるように一時保持することが可能なものであることが望ましい。この変換データ保持部４としては、例えば図５に模式的に一例を示したように、アドレスや読み出しフラグなどで個々のチャンネルごとに変換されたデジタルデータを読み出し後に区別できるように一時保持可能なＲ／ＷレジスタやＤＲＡＭなどを用いることができる。但しこれのみには限定されないことは言うまでもない。
【００５９】
変換制御部５は、制御則記憶部６に予め記憶されている（ＰｒｅＳＥＴされている）変換制御則の情報に従って、チャンネル切替部２、ＡＤ変換部３、変換データ保持部４の動作を制御するもので、その制御における、変換制御則にて予め定められた一連の動作を開始してから終了するまでの間は、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１等からの制御命令等を受けることなく（その必要なく、あるいはそれに拠らずに）、その変換制御則に従った一連の制御をＡＤ変換装置として自己制御的に実行するものである。この変換制御部５としては、例えばいわゆるマイコンやＣＰＵ１１のような汎用ロジックＬＳＩを用いて下記に詳述するような制御を行うものとすることができる。あるいは下記に詳述するような制御を専用に行うためのＡＳＩＣのような専用ロジックＬＳＩを用いるようにしてもよい。但し、制御則のバリエーション等に適宜に柔軟に対応可能とするためには、いわゆるマイコンやＣＰＵ１１のような汎用のロジックＬＳＩなどが、より望ましいことは言うまでもない。
【００６０】
変換制御部５は、さらに詳細には、下記に掲げるような制御を行う機能を備えている。すなわち、
１．チャンネル切替部２によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、ＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
２．アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくは読み込んだアナログ信号を変換してなるデジタル信号の出力を行うタイミングの制御を、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、ＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
３．一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御を、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、ＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
４．アナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、ＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
５．上記の１．から４．までの各制御を単独で行うのみならず、組み合わせて一連のシーケンシャルな制御動作として実行する機能。すなわち、読み込むチャンネルを切り替える動作の制御と、アナログ信号の読み込みを行うタイミングもしくはデジタル信号の出力を行うタイミングの制御と、一つのチャンネルのアナログ信号を連続して複数回読み込む回数の制御と、アナログ信号の読み込みもデジタル信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御とのうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、ＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
【００６１】
上記の１．〜５．の制御は、制御則記憶部６に保持している制御則の情報に基づいて、このＡＤ変換装置として自らが自己制御的に実行されるので、例えば外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１などから逐一送られて来る制御命令の信号入力や、それに対応してこのＡＤ変換装置から外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１へと応答信号（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）を送出することなしに、変換制御部５による制御動作によって、このＡＤ変換装置が自ら自己制御的に（換言すれば自発的に）実行することができる。
【００６２】
この変換制御部５による制御動作が特に効果を発揮するのは、５．のような複数種類の制御を組み合わせて一連の制御動作を行うようにした場合であるという傾向がある。
【００６３】
但し、変換制御部５は、上記の１．〜５．のいずれかの制御の開始または終了のうちいずれか一方については、このＡＤ変換装置の外部からの命令入力に基づいて行うが、制御則記憶部６に保持されている制御則の情報に基づいた一連の制御動作が継続している間は、外部からの命令入力などを必要とせず、または外部からの命令入力などに拠らずに、自己制御的にその継続中の一連の制御動作を最後まで行うようにしてもよいことは言うまでもない。
【００６４】
これは、自己制御を行うと言っても、その開始タイミング、あるいはその終了後に次回の制御サイクルに入るタイミングなどについては、外部からコントロールできたり１回の制御サイクルの終了時点が判断できるようにした方が、このＡＤ変換装置を制御システムと見做した観点からは、より便利だからである。しかし、これのみには限定されないことは言うまでもなく、１．〜５．の制御を組み合わせてなる一連のシーケンシャルな制御動作を連続ループ的に途切れることなく行うような場合には、その開始タイミングや終了タイミングなどの命令入力や応答出力を省略可能であることは言うまでもない。
【００６５】
制御則記憶部６は、変換制御部５によって用いられる上記のような制御則の情報を、書き換え可能に記憶保持する、制御則記憶手段として機能するものである。この制御則記憶部６としては、上記の１．〜５．のような制御則の情報を、変換制御部５によって読み出すことができ、かつ外部から書き換えることができるようにしたものであれば、例えばＤＲＡＭやＳＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭもしくはその他にも磁気記憶媒体などを用いることができる。あるいは、このＡＤ変換装置が予め特定の用途に限定されており、従って制御則の書き換えが必要とされない場合には、マスクＲＯＭのような記憶固定型の記憶素子等を用いることができる。
【００６６】
次に、このＡＤ変換装置の動作について説明する。
【００６７】
図６は、このＡＤ変換装置の主要な動作の流れを示したものである。外部の市情報処理装置１０から、一連の変換動作開始の命令が入力されると（Ａｌｌ  Ｓｔａｒｔ）、このＡＤ変換装置では、変換制御部５が、制御則記憶部６に記憶されている制御則の情報を読み出す（Ｓ１）。
【００６８】
変換制御部５は、制御則記憶部６から読み出した制御則に従って、チャンネル切替部２、ＡＤ変換部３、変換データ保持部４に対する一連の制御を行う（Ｓ２）。
【００６９】
そして制御則に従った一連の制御による、チャンネルの切り替え、ＡＤ変換、変換されたデジタルデータの一時保持、待機時間の計時（開始および終了）等の動作を組み合わせてなる一連の動作が終了すると、その終了の旨の応答信号を外部の情報処理装置１０（のＣＰＵ１１）へと送出して（Ｓ３）、その回の変換サイクルを終了する。
【００７０】
さらに詳細には、図７に一例を示したように、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１との間で信号を送受しながら動作する。この図７に示した一例では、ａチャンネルのアナログ信号をデジタルデータにＡＤ変換し、続いてｂチャンネルのアナログ信号をデジタルデータにＡＤ変換し、続いてｃチャンネルはスキップアウトして（変換を選択しないで）ｄチャンネルのアナログ信号をデジタルデータにＡＤ変換する、というように、異なった３つのチャンネルについての連続的なＡＤ変換を、一連の制御シーケンシャル中で４回に亘って繰り返す場合についてを示している。
【００７１】
なお、その連続的なＡＤ変換を４回に亘って繰り返す途中で、２回目の連続的なＡＤ変換が終了した時点から３回目の連続的なＡＤ変換が開始するまでの間に所定時間に亘っての無測定間隔時間（Ｖａｃａｔｉｏｎ  Ｔｉｍｅ）を設けている。そしてその一連のＡＤ変換の制御シーケンシャルが終了すると、変換終了の旨の応答信号がこのＡＤ変換装置から外部の情報処理装置１０に送出されるが、それを受けて情報処理装置１０は、変換データ保持部４に一時保持されている一連のデジタルデータを読み出すように設定されている。
【００７２】
図７にも明確に示されているように、このＡＤ変換装置は、外部の視点から観察すると、外部の情報処理装置１０からの開始命令を受けるだけで、それ以後は、それ以外の命令入力を必要とすることなく、またそのような外部からの命令入力によることなく、自らが保持している制御則に従って選択チャンネルの切り替えおよびＡＤ変換ならびに無測定間隔時間待機などの一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に実行することができる。
【００７３】
そしてＡＤ変換され変換データ保持部４に一時保持されたデジタルデータは、このＡＤ変換装置から外部の情報処理装置１０に変換終了の旨の応答信号が送出されると、それに対応して、外部の情報処理装置１０へとバッチ処理的に一度にまとめて送出することができる。
【００７４】
このように、このＡＤ変換装置が一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に行っている間、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１は、命令信号の送信や応答信号の受信等を行わなくてもよくなるので待機状態を保つことが可能となり、延いては消費電力の削減を達成することができる。また、このＡＤ変換装置が一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に行っている間、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１はＡＤ変換に関しての動作負担が軽減されるので、そのような動作負担が軽減した分、他の処理等の動作を行うことが可能となる。
【００７５】
他方、比較例として、従来のＡＤ変換装置の場合には、図１３に示したように、１つのチャンネルのアナログ信号を読み込む際と、そのアナログ信号を変換してなるデジタルデータを読み出す際と、別のチャンネルのアナログ信号を読み込む際と、そのアナログ信号を変換してなるデジタルデータを読み出す際と…、というように、一つの制御動作が行われる際およびそれを終了する際に、逐一、命令信号や応答信号を外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１とこのＡＤ変換装置との間で送受しなければならなかった。また、１つのチャンネルごとにアナログ信号をデジタルデータにＡＤ変換すると、その都度、このＡＤ変換装置から外部の情報処理装置１０へと送出しなければならなかったので、そのデータ送信が極めて繁雑で高頻度なものとなっていた。
【００７６】
しかし、そのような従来のＡＤ変換装置の場合の典型例である図１３とは対照的に、本実施の形態に係るＡＤ変換装置によれば、図７に示したように、命令信号や応答信号の送受やデジタルデータの送信が極めて簡易なものとなり、また情報処理装置１０におけるＣＰＵ１１の低消費電力量化を達成することができる。
【００７７】
なお、制御則に従って行われる一連の制御シーケンシャルとしては、図７に一例として示したような動作の組み合わせおよびその順序の他にも、例えば、無測定間隔時間中に、ＡＤ変換してなるデジタルデータを外部へと送出する制御を入れるなど、種々のバリエーションが可能であることは言うまでもない。
【００７８】
［第２の実施の形態］
図８は、本発明の第２の実施の形態に係るＤＡ変換装置の概要構成を表したものである。なお、本発明の実施の形態に係るＤＡ変換方法は、このＤＡ変換装置の動作あるいは作用によって具現化されるものであるから、以下、それらを併せて説明する。また、この第２の実施の形態では、本発明の実施の形態に係るＤＡ変換方法を、外部の独立した複数のサーボ系２７ａ，ｂ，ｃ．．．としての動力制御用トランジスタ２７１ａ，ｂ，ｃ．．．を備えた電動機２７２ａ，ｂ，ｃ．．．のうちから一度に一つのサーボ系２７１を選択して、そのサーボ系２７１が結線結線されているチャンネルに対して、情報処理装置から送られて来たデジタルデータを変換してなるアナログ信号（アナログ電圧）を送出する、という用途に適用した場合を想定して説明する。
【００７９】
このＤＡ変換装置は、コネクタ部２１と、チャンネル切替部２２と、ＤＡ変換部２３と、デジタルデータ保持部２４と、変換制御部２５と、制御則記憶部２６とから、その主要部が構成されている。
【００８０】
コネクタ部２１は、複数の接続端子２８ａ，ｂ，ｃ．．．が配列形成されたものである。その接続端子２８の一つ一つは、例えば外部の独立した複数のサーボ系２７ａ，ｂ，ｃ…のそれぞれに１対１に対応して結線されるように設定されている。図８に示した一例では、一つの接続端子は外部のサーボ系２７の一つにそれぞれ接続されている。
【００８１】
チャンネル切替部２２は、コネクタ部２１における複数の接続端子２８ａ，ｂ，ｃ…のそれぞれを独立した１チャンネルとして、その複数チャンネルのうちから、デジタルデータをＤＡ変換してなるアナログ信号の送出相手先のチャンネルを選択する命令を変換制御部２５から受けると、それに従って、そのとき選択を指定された１つのチャンネルとの接続に切り替える動作を行う。すなわちこのチャンネル切替部２２はチャンネル選択接続手段として機能するものである。
【００８２】
ＤＡ変換部２３は、外部の情報処理装置１０から送らて来た１チャンネルのデジタル信号を、アナログ電圧やリニア信号のようなアナログ信号に変換して、チャンネル切替部２２で選択された１チャンネルへと出力するものである。すなわち、このＤＡ変換部２３は、いわゆるＤＡ変換器本体として機能するものである。
【００８３】
デジタルデータ保持部２４は、外部の情報処理装置１０から送られて来たデジタルデータを一時的に保持しておき、変換制御部２５からの読み出しの命令を受けると、保持していたデジタルデータを選択されたチャンネルのサーボ系２７へと送出することができるように設定されたものである。このデジタルデータ保持部２４としては、一連の変換に必要なデータ保持容量（ビット数など）を備えており、かつ個々のチャンネルごとに変換されたデジタルデータを読み出し後に区別できるように一時保持することが可能なものであることが望ましい。このデジタルデータ保持部２４としては、第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の場合と同様に、アドレスや読み出しフラグなどでデジタルデータを読み出し後に個々のチャンネル向けに区別できるように一時保持可能なＲ／ＷレジスタやＤＲＡＭなどを用いることができる。但しこれのみには限定されないことは言うまでもない。
【００８４】
変換制御部２５は、制御則記憶部２６に予め記憶されている（ＰｒｅＳＥＴされている）変換制御則の情報に従って、チャンネル切替部２２、ＤＡ変換部２３、デジタルデータ保持部２４の動作を制御するもので、その制御における、変換制御則にて予め定められた一連の動作を開始してから終了するまでの間は、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１等からの制御命令等を受けることなく（その必要なく、あるいはそれに拠らずに）、その変換制御則に従った一連の制御をＤＡ変換装置として自己制御的に実行するものである。この変換制御部２５としては、第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の場合と同様に、例えばいわゆるマイコンやＣＰＵ１１のような汎用ロジックＬＳＩあるいは専用ロジックＬＳＩを用いることができる。
【００８５】
この変換制御部２５は、さらに詳細には、次のような制御を行う機能を備えているものである。すなわち、
１．チャンネル切替部２２によって行われるチャンネルの切り替え動作の制御を、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、ＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
２．アナログ信号の出力を行うタイミングもしくはデジタルデータ保持部２４に一時保持されているデジタルデータ（信号）の読み出しを行うタイミングの制御を、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、ＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
３．一つのチャンネルに対してＡＤ変換してなるアナログ信号を連続して複数回出力する回数の制御を、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、ＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
４．デジタルデータの読み出しもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御を、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、ＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
５．上記の１．から４．までの各制御を単独で行うのみならず、それらを組み合わせて一連のシーケンシャルな制御動作として実行する機能。すなわち、複数チャンネルから１または複数のチャンネルを選択し、そのチャンネルとの接続に切り替える動作の制御、またはデジタル信号の読み出し（変換制御部２５の視点からは読み込み）を行うタイミングもしくはＡＤ変換してなるアナログ信号の出力を行うタイミングの制御、または一つのチャンネルから連続して複数回に亘ってアナログ信号を出力する回数の制御、またはデジタルデータの読み込みもアナログ信号の出力も行わない待機時間の有無および長さの制御のうち、少くともいずれか２種類以上を組み合わせてなる一連の動作の制御を、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、ＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行する機能。
【００８６】
上記の１．〜５．の制御は、制御則記憶部２６に保持している制御則の情報に基づいて、このＤＡ変換装置として自らが自己制御的に実行されるので、例えば外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１などから逐一送られて来る制御命令の入力や、それに対応してこのＤＡ変換装置から外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１へと応答信号（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ）の送出の必要なく、あるいはそれに拠ることなく、変換制御部２５による制御動作によってこのＤＡ変換装置が自己制御的に実行することができる。
【００８７】
この変換制御部２５による制御動作が特に効果を発揮するのは、特に５．のような複数種類の制御を組み合わせて一連の動作をシーケンシャルに行うようにした場合である。但し、変換制御部２５は、上記の１．〜５．のいずれかの制御の開始または終了のうちいずれか一方については、このＤＡ変換装置の外部からの命令入力に基づいて行うが、制御則記憶部２６に保持されている制御則の情報に基づいた一連の制御動作が継続している間は、外部からの命令入力などを必要とせず、または外部からの命令入力などに拠らずに、自己制御的にその継続中の一連の制御動作を最後まで行うようにしてもよい。
【００８８】
制御則記憶部２６は、変換制御部２５によって用いられる上記のような制御則の情報を、書き換え可能に記憶保持するものである。この制御則記憶部２６としては、上記の１．〜５．のような制御則の情報を、変換制御部２５によって読み出すことができ、かつ外部から書き換えることができるようにしたものであれば、例えばＤＲＡＭやＳＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭもしくはその他にも磁気記憶媒体などを用いることができることは、第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の場合と同様である。あるいは、このＤＡ変換装置が予め特定の用途に限定されており、従って制御則の書き換えが必要とされない場合には、マスクＲＯＭのような記憶固定型の記憶素子等を用いることができる。
【００８９】
図９は、このＤＡ変換装置の主要な動作の流れを示したものである。外部の市情報処理装置１０から、一連の変換動作開始の命令が入力され（Ａｌｌ  Ｓｔａｒｔ）、サーボ系２７に対して行わせるべき動作についての制御命令のデジタルデータがこのＤＡ変換装置に送られて来ると、このＤＡ変換装置では、制御命令のデジタルデータをデジタルデータ保持部２４に一時保持（記憶）し（Ｓ９０）、変換制御部２５が、制御則記憶部２６に記憶されている制御則の情報を読み出す（Ｓ９１）。
【００９０】
変換制御部２５は、制御則記憶部２６から読み出した制御則に従って、チャンネル切替部２２、ＤＡ変換部２３、デジタルデータ保持部２４に対する一連の制御を行う（Ｓ９２）。
【００９１】
そして制御則に従った一連の制御による、一時保持されていたデジタルデータの読み出し、ＤＡ変換、チャンネルの切り替え、待機時間の計時（開始および終了）等の動作を組み合わせてなる一連の動作が終了すると、その終了の旨の応答信号を外部の情報処理装置１０（のＣＰＵ１１）へと送出して（Ｓ９３）、その回の変換サイクルを終了する。
【００９２】
このように、このＤＡ変換装置は、外部の視点から観察すると、外部の情報処理装置１０からの開始命令を受けるだけで、それ以後は、それ以外の命令入力等を必要とすることなく、またそのような外部からの命令入力に拠ることなく、自らが保持している制御則に従って選択チャンネルの切り替えおよびＤＡ変換ならびに無測定間隔時間待機などの一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に実行することができる。
【００９３】
その結果、このＤＡ変換装置が一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に行っている間、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１は、命令信号の送信や応答信号の受信等を行わなくてもよくなるので待機状態を保つことが可能となり、延いては消費電力の削減を達成することができる。
【００９４】
また、このＤＡ変換装置が一連のシーケンシャルな動作を自己制御的に行っている間、外部の情報処理装置１０のＣＰＵ１１はＤＡ変換に関しての動作負担が軽減されるので、そのような動作負担が軽減した分、他の処理等の動作を行うことが可能となる。
【００９５】
あるいは、その動作負担が軽減された分、さらに多くのサーボ系２７に対する制御を行うことや、さらに複雑な制御を行うことが可能となる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態に係るＤＡ変換装置によれば、外部の情報処理装置１０とこのＤＡ変換装置との間で送受される命令信号や応答信号のデジタルデータの送信回数（頻度）やその総時間数等を飛躍的に削減することができ、また情報処理装置１０におけるＣＰＵ１１の低消費電力量化および動作負担の軽減化を達成することができる。
【００９７】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし１２のいずれかに記載のＡＤ変換装置または請求項２５ないし３２のいずれかまたは請求項４１に記載のＡＤ変換方法によれば、ＡＤ変換に関する動作制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠ることなくあるいは必要とすることなく、自己制御的な制御を行うことができ、延いては外部のＣＰＵ等の動作負担や命令入力の頻度や消費電力量を大幅に削減することが可能となる。
【００９８】
また、請求項１３ないし２４のいずれかに記載のＤＡ変換装置または請求項３３ないし４０のいずれかまたは請求項４２に記載のＤＡ変換方法によれば、ＤＡ変換に関する動作制御を、変換制御手段が自ら保持している制御則の情報に基づいて行うようにしているので、外部からの命令入力に拠らずにあるいは必要とせずに自己制御的な制御を行うことができ、延いては外部のＣＰＵ等の動作負担や命令入力の頻度や消費電力量を大幅に削減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の概要構成を表した図である。
【図２】チャンネル切替部内に用いられる両極性アナログスイッチの一例を等価回路で表した図である。
【図３】ＡＤ変換部の動作の主要な流れの一例を示した図である。
【図４】図３に示したものよりもさらに単純なＡＤ変換部の動作の主要な流れの一例を示した図である。
【図５】変換データ保持部におけるデータの一時保持状態を模式的に表した図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置の主要な動作の流れを表した図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態に係るＡＤ変換装置と外部のＣＰＵとの間での制御信号および応答信号等の送受およびＡＤ変換動作のタイミングを模式的に表した図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係るＤＡ変換装置の概要構成を表した図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るＤＡ変換装置の主要な動作の流れを表した図である。
【図１０】従来のＡＤ変換装置９１０の用途の最も単純な一例を表した図である。
【図１１】従来のマルチチャンネル方式のＡＤ変換装置の主要部の構成を表した図である。
【図１２】従来のマルチチャンネル方式のＤＡ変換装置の主要部の構成を表した図である。
【図１３】従来のマルチチャンネル方式のＡＤ変換装置と外部のＣＰＵとの間での制御信号および応答信号等の送受およびＡＤ変換動作のタイミングを模式的に表した図である。
【符号の説明】
１…コネクタ部、２…チャンネル切替部、３…ＡＤ変換部、４…変換データ保持部、５…変換制御部、６…制御則記憶部
【図１】
2004265338.tif 000003
【図２】
2004265338.tif 000004
【図３】
2004265338.tif 000005
【図４】
2004265338.tif 000006
【図５】
2004265338.tif 000007
【図６】
2004265338.tif 000008
【図７】
2004265338.tif 000009
【図８】
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【図９】
2004265338.tif 000011
【図１０】
2004265338.tif 000012
【図１１】
2004265338.tif 000013
【図１２】
2004265338.tif 000014
【図１３】
2004265338.tif 000015