[发明专利]模拟选项器

说明书

技术领域

本发明涉及用于单个输入模拟信号控制电路内部的参数或者选项的电路。特别是一个电路外部输入的模拟信号，通过量化、编码和选项控制对应了电路内部的多个参数或者选项中的一个，从而实现通过控制和产生电路外界的模拟信号达到控制电路内部的参数或者选项的作用等。

背景技术

众所周知，IIC接口是用来配置大规模数字逻辑集成电路中的参数和选项的，对于小规模数字逻辑集成电路，该方法显得过于复杂，占用的芯片面积也相对太大。通常一个逻辑输入产生“0”和“1”共二种(2¹)输出值，二个输入产生“00”、“01”、“10”和“11”四种(2²)输出值，三个输入产生“000”、“001”、“010”、“011”、“100”、“101”、“110”和“111”八种(2³)输出值，…，n个输入产生2ⁿ种输出值，这二元逻辑满足了自然界中绝大多数的应用。比如：在集成电路芯片中，对芯片中的参数进行设定或编程，通用的做法是采用上述二元逻辑电路或者专门的接口(如SPI、I²C等)电路来完成；但是在某些特殊情况下，也希望一个输入能产生多种输出，比如：在管脚数受限的集成电路芯片中，对芯片中的参数进行简单的设定或编程，采用上述通用的做法是行不通的，因为二元逻辑电路使每个输入管脚只能产生二种输出，从而只能设定两种参数，数量太有限，而采用专门的接口(如SPI、I²C等)电路则显然需要更多的管脚数和更多的硬件开销，这时候需要一个输入管脚能产生多种输出，比如一个输入管脚能产生3种或3种以上输出。

发明内容

本发明就是为了解决前述问题而提出的，本发明提出了一种单个输入管脚能产生3种或3种以上输出的电路，2个输入管脚能产生3²种或3²种以上输出，n个输入管脚能产生3ⁿ种或3ⁿ种以上输出的多值产生器电路，即模拟选项器。电路的一个外部输入的模拟信号，通过量化、编码和选项控制对应了电路内部的多个参数中或者多个选项中的一个，从而实现通过控制和产生电路外界的模拟信号达到控制电路内部的参数或者选项的作用等。

本发明提供的所述模拟选项器，包括：

第一模拟输入管脚P1，它的一端来自输入信号；第二量化器Q2，它的一个输入端来自参考电压，另一个输入端与所述第一模拟输入管脚P1相连；第三编码器E3，它的i(i是自然数)个输入端与所述第二量化器Q2的i(i是自然数)个输出端相连；和第四选项控制器C4，它的j(j是自然数)个输入端与所述第三编码器E3的j(j是自然数)个输出端相连，它输出k(k是自然数)个端口。

本发明提供的所述模拟选项器特征在于，所述模拟选项器的基本工作原理是：一个电路外部输入的模拟信号，通过量化、编码和选项控制对应了电路内部的多个参数或者选项中的一个，从而实现通过控制和产生电路外界的模拟信号达到控制电路内部的参数或者选项的作用，进而改变电路的工作过程、或电路结构、或电路工作组成、或电路功能、或者电路性能等。

本发明提供的所述模拟选项器特征在于，所述第一模拟输入管脚P1，它的一端来自输入信号，这个输入信号可以是直接输入电压信号或者电流信号，也可以是与所述第一模拟输入管脚P1相连的有源器件及其组合、或无源器件及其组合、或有源器件和无源器件的组合形成的电路的分压信号或者电流信号。

本发明提供的所述模拟选项器特征在于，所述第二量化器Q2，可以是任何种类的模数转换器(比如并行模数转换器Flash ADC、逐次逼近模数转换器SARADC、流水线模数转换器Pipeline ADC、Sigm-delta模数转换器、R-2R ADC等等)，也可以是具有量化功能的电路(比如具有不同反转电压的反相器组成的量化阵列、具有不同参考电压的比较器组成的量化阵列、由具有不同反转电压的反相器和具有不同参考电压的比较器组成的量化阵列、甚至由单个反相器组成的量化器、由单个比较器组成的量化器等等)。

本发明提供的所述模拟选项器特征在于，根据应用的不同，所述第三编码器E3的i(i是自然数)个输入端被编码，形成与所述第四选项控制器C4相对应的j(j是自然数)个输出端，实现编码功能。