DE19924243C1 - Integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung und Umsetzeinrichtung - Google Patents

Integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung und Umsetzeinrichtung

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DE19924243C1 DE1999124243 DE19924243A DE19924243C1 DE 19924243 C1 DE19924243 C1 DE 19924243C1 DE 1999124243 DE1999124243 DE 1999124243 DE 19924243 A DE19924243 A DE 19924243A DE 19924243 C1 DE19924243 C1 DE 19924243C1
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung der Bitbreite n sowie eine integrierte, taktgesteuerte Umsetzeinrichtung der Bitbreite n, bei der eine Umschaltvorrichtung vorgesehen ist, mittels der zumindest ein Teil der Registerzellen überbrückbar ist und damit die Schieberegistereinrichtung von der Bitbreite n auf zumindest eine reduzierte Bitbreite m umschaltbar ist. Die Schieberegisteranordnung kann dabei als sukzessives Approximationsregister ausgebildet sein, dessen Registerzellen als zweiflankengetriggerte Flip-Flops ausgebildet sind. Ferner betrifft die Erfindung eine integrierte, taktgesteuerte Umsetzeinrichtung der Bitbreite n, die vorteilhafterweise als A/D-Umsetzer oder D/A-Umsetzer ausgebildet ist und die mindestens eine erfindungsgemäße Umschaltvorrichtung zur Reduzierung der Auflösung aufweist. Insbesondere als A/D-Umsetzer ausgebildete Umsetzeinrichtungen weisen vorteilhafterweise eine erfindungsgemäße Schieberegisteranordnung auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung der Bitbreite n nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine integrierte, taktgesteuerte Umsetzeinrichtung der Bitbreite n.
Derartige taktgesteuerte Schieberegister können beispielswei­ se als sukzessive Approximationsregister ausgebildet sein. Sukzessive Approximationsregister werden vorzugsweise in Ana­ log-Digital-Umsetzern nach dem Wägeverfahren zur Steuerung der Umsetzung eingesetzt. Bei diesem Umsetzverfahren werden die Registerzellen sukzessive, beginnend mit dem höchstwerti­ gen Bit (Most Significant Bit, MSB), auf ein logisches Einspotential gesetzt. Es wird dann verglichen, ob die Ein­ gangsspannung höher als die Spannung ist, die dem digitalen Wort des sukzessiven Approximationsregisters entspricht. Ist das der Fall, bleibt es gesetzt, andernfalls wird es ge­ löscht. Dieser Wägevorgang wird für jedes Bit wiederholt, bis am Ende der Umsetzphase auch das niederwertigeste Bit (Least Significant Bit, LSB) feststeht.
Der Aufbau sowie die prinzipielle Arbeitsweise eines solchen sukzessiven Approximationsregisters ist vielfach bekannt und beispielsweise in "Halbleiterschaltungstechnik" von U. Tiet­ ze, Ch. Schenk, neunte, neu bearbeitete und erweiterte Aufla­ ge, Springer-Verlag, Berlin, 1990, Seite 780 ff., insbesonde­ re Abb. 23.40, genau beschrieben worden.
Gattungsgemäße Umsetzeinrichtungen, wie zum beispiel Analog- Digital-Umsetzer (A/D-Umsetzer) und Digital-Analog-Umsetzer (D/A-Umsetzer), sind im wesentlichen durch die folgenden bei­ den Kennwerte gekennzeichnet: die Umsetzzeit und die Auflö­ sung. Die Umsetzzeit oder auch Konversionszeit bezeichnet die Gesamtzeit, die ein A/D-Umsetzer für einen vollständigen Um­ setzzyklus mit voller Auflösung benötigt. Die Umsetzzeit ist somit ein Maß für die Geschwindigkeit des A/D-Umsetzers. Die Auflösung, die im wesentlichen die Genauigkeit der Umsetzung charakterisiert, wird durch die Anzahl der Bits bzw. der Kon­ vertierungsstufen bestimmt.
Im allgemeinen wächst bei sequentiellen A/D-Umsetzer, wie ei­ nem A/D-Umsetzer nach dem Wägeverfahren, die Umsetzzeit mit steigender Auflösung. Sequentielle A/D-Umsetzer sind daher eher in Bezug auf die Umsetzzeit oder eher in Bezug auf die Auflösung optimiert. Eine nachträgliche Veränderung dieser beider Kennwerte, beispielsweise bei veränderten Anforderun­ gen, ist nicht möglich. Sequentielle A/D-Umsetzer weisen so­ mit immer eine feste, nicht veränderliche Auflösung auf.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße taktgesteuerte Schieberegisterschaltung sowie eine taktge­ steuerte Umsetzeinrichtung anzugeben, die bezüglich der Um­ setzzeit und der Auflösung möglichst flexibel an die jeweili­ gen Anforderungen anpassbar sind.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine taktgesteu­ erte Schieberegisterschaltung mit den Merkmalen des Patentan­ spruchs 1 sowie durch taktgesteuerte Umsetzeinrichtungen mit den Merkmalen der Patentansprüche 10 und 11 gelöst.
Die erfindungsgemäße Umsetzeinrichtung und Schieberegister­ schaltung zeichnen sich durch eine wahlweise umschaltbare Auflösung aus. Die Umschaltung erfolgt durch Umschaltvorrich­ tungen, über die bei einer Reduzierung einer Auflösung die für die jeweilige Umsetzung nicht benötigten Registerzellen überbrückt und damit weggeschaltet werden. Vorteilhaft an dieser Möglichkeit der Umschaltung der Auflösung ist eine Verkürzung der Umsetzzeit für solche Anwendungen, bei denen eine schnelle Umsetzung benötigt wird und gleichzeitig auf eine erhöhte Auflösung dieser Umsetzung verzichtet werden kann. Dadurch kann die Umsetzeinrichtung bzw. das Schiebere­ gister in Verbindung mit einer wählbaren Taktverteilung vom Anwender flexibel an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden.
Für das sukzessive Approximationsregister sind typischerweise zweiflankengetriggerte Flip-Flops, wie zum Beispiel Masters- Slave-Flip-Flops, vorgesehen. Solche Flip-Flop sind insbeson­ dere bei Zwei-Phasen-Taktsystemen von Vorteilen, da sie eine sehr hohe Störsicherheit aufweisen.
Die Bypass-Schaltung zum Überbrücken wird über eine Steuer­ einrichtung gesteuert und kann im einfachsten Fall jeweils durch ein UND-Gatter und ein diesem nachgeschaltetes ODER- Gatter, die jeweils die nicht benötigten Registerzellen über­ brücken, realisiert werden.
Die bei einer Umschaltung der Auflösung nicht benötigten und damit überbrückte Registerzellen können beispielsweise ge­ steuert durch ein Enable-Signal ausgeschaltet werden, wodurch vorteilhafterweise auch die Leistungsaufnahme pro Umsetzung reduziert wird.
Das erfindungsgemäße Schieberegister eignet sich insbesondere bei nach dem Wägeverfahren arbeiteten A/D-Umsetzern, ist je­ doch sehr vorteilhaft auch bei allen anderen sequentiellen oder zumindest teilweise sequentiellen A/D-Umsetzern einsetz­ bar. Darüber hinaus wäre es auch denkbar, daß erfindungsgemä­ ße Schieberegister bei zumindest teilweise sequentiellen D/A- Umsetzer einzusetzen.
Die Erfindung ist besonders vorteilhaft bei einem sukzessiven Approximationsregister insbesondere im Zusammenhang mit einem sequentiellen A/D-Umsetzer verwendbar. Die Erfindung ist je­ doch nicht ausschließlich auf derartige Register beschränkt, sondern ist vielmehr auch sehr vorteilhaft bei sämtlichen ge­ takteten Registerschaltungen, bei denen durch Überbrückung von Registerzellen eine Steigerung der Umsetzzeit unter In­ kaufnahme einer geringeren Auflösung erzielt wird, einsetz­ bar.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der einzigen Figur der Zeichnung näher erläutert. Die Figur zeigt den prinzipiellen Aufbau einer erfindungsgemäßen Schieberegisterschaltung mit umschaltbarer Auflösung von 4 Bit auf 2 Bit.
In der Figur ist mit 1 eine Schieberegisterschaltung darge­ stellt. Die Schieberegisterschaltung weist vier in Reihe an­ geordnete Registerzellen R0-R3 und somit eine maximale Auf­ lösung von vier auf. Nachfolgend wird die maximale mögliche Auflösung oder Bitbreite der Schieberegisterschaltung 1 bzw. einer Umsetzeinrichtung mit n bezeichnet, während eine bei­ spielsweise durch Umschaltung erzeugte, reduzierte Auflösung oder Bitbreite mit m bezeichnet ist, wobei m < n ist.
Ferner sei nachfolgend angenommen, daß die Schieberegister­ schaltung 1 in der Figur als sukzessives Approximationsregi­ ster eines in der Figur nicht dargestellten A/D-Umsetzers ausgebildet ist. Der Aufbau und die Funktionsweise eines suk­ zessiven Approximationsregisters entsprechend der Figur ist unter anderem in dem europäischen Patent EP 0 258 840 B1 be­ schrieben, das vollinhaltlich in die vorliegende Patentanmel­ dung mit einbezogen wird ("incorporated by reference").
Bei einem sukzessiven Approximationsregister dienen die Regi­ sterzellen R0-R3 als Speicherelemente, die jeweils entspre­ chend den n-Bits des zu wandelnden Wortes einer dualen Wich­ tung entsprechen. Die Registerzellen R0-R3 sind im vorlie­ genden Ausführungsbeispiel als zweiflankengetriggerte Flip- Flops ausgebildet. Bei solchen Flip-Flops, die beispielsweise als sogenannte Master-Slave-Flip-Flops ausgebildet sein kön­ nen, wird mit jedem Taktimpuls eine an einem Dateneingang L, IN anliegende digitale Information an den jeweiligen Daten­ ausgang Q übernommen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist jedes der Flip- Flops R0-R3 jeweils vier Eingänge L, IN, CLK, RES und einen Ausgang Q auf. Alle Flip-Flops R0-R3 sind über jeweils ei­ nen Eingang CLK, dem ein Taktsignal ZCLK zuführbar ist, takt­ gesteuert und können über jeweils einen Eingang RES, dem ein Reset-Signal ZRES zuführbar ist, rückgesetzt werden. Gemäß der Figur dient der Eingang L als Schiebeeingang zum Schieben von Daten und der Eingang IN als Schreibeingang zum Ein­ schreiben von Daten. Darüberhinaus weist typischerweise jedes der Flip-Flops R0-R3 noch zwei in der Figur nicht darge­ stellte Steuereingänge auf.
Der Schiebeeingang L des ersten und somit des höchstwertigen Flip-Flops R3 liegt auf logischem Einspotential "1", während die Schiebeeingänge L der anderen, niederwertigeren Flip- Flops R0-R2 mit dem Datenausgang Q des jeweils vorgeordne­ ten, einer höheren dualen Wichtung entsprechenden Flip-Flops R1-R3 verbunden sind. Alle Schreibeingänge IN der Flip- Flops R0-R3 sind gemeinsam mit einem Ausgang eines Kompara­ tors 6 verbunden, der beispielsweise Teil des Analog-Digital- Umsetzers ist. Ein Komparatorausgangssignal ZOUT kann somit in die Schreibeingänge IN der Flip-Flops R0-R3 eingekoppelt werden.
Dem Flip-Flop R0 mit der niedrigsten Wichtung ist ein Status- Flip-Flop RS nachgeschaltet. Dieses Status-Flip-Flop RS ist mit seinem Schiebeeingang L mit dem Ausgang Q des Flip-Flops R0 und mit seinem Schreibeingang IN mit dem Komparatorausgang 6 verbunden.
Die Ausgangsanschlüsse Q der Flip-Flops R0-R3 sind mit ent­ sprechenden Registerausgangsanschlüssen Y0-Y3 verbunden, an denen die Registerausgangssignale Z0-Z3 abgreifbar sind. Am Ausgang YS des Status-Flip-Flops RS ist ein Statussignal ZS abgreifbar, das das Ende eines Umsetzzyklus anzeigt.
Erfindungsgemäß ist ferner eine Umschaltungeinrichtung 2 vor­ gesehen. Im vorliegendem Ausführungsbeispiel ist die Umschal­ tungseinrichtung 2 dazu ausgelegt, eine Umschaltung von einer 4-Bit-Auflösung auf eine 2-Bit-Auflösung des sukzessiven Ap­ proximationsregisters 1 zu ermöglichen. Die Umschalteinrich­ tung 2 weist ein UND-Gatter 3 und ein ODER-Gatter 4 auf. Das UND-Gatter 3 ist eingangsseitig mit einer Steuereinrichtung 5 und mit dem Ausgang Q des Flip-Flops R2 mit der zweithöchsten Wichtung verbunden ist. Ausgangsseitig ist das UND-Gatter 3 mit einem Eingang des nachgeschalteten ODER-Gatters 4 verbun­ den. Dieses ODER-Gatter 4 ist derart zwischen dem Flip-Flop R0 mit der niedrigsten Wichtung und dem nachgeschalteten Sta­ tus-Flip-Flop RF angeordnet, daß dessen zweiter Eingang mit dem Ausgang Q des besagten niedrigstwertigen Flip-Flops R0 und dessen Ausgang mit dem Eingang L des Status-Flip-Flops RS verbunden ist.
Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen, als sukzessives Approximationsregister ausgebildeten Schiebe­ registerschaltung anhand der Figur beschrieben:
Zur Beschreibung der Funktionsweise des sukzessiven Approxi­ mationsregisters 1 sei angenommen, daß sämtliche Flip-Flops R0-R3, RS zu Beginn der Umsetzung rückgesetzt sind. Das be­ deutet, daß sämtliche Ausgänge Q auf logischem Nullpotential "0" und daß alle Schiebeeingänge L durchgeschaltet sind. Da­ nach wird das logische Einspotential "1" am Schiebeeingang L mit jedem Taktimpuls des Taktsignals ZCLK um eine Stelle bzw. um ein Flip-Flop R0-R3 weitergeschoben. Dadurch werden die Bits der einzelnen Flip-Flops R0-R3 der Reihe nach ver­ suchsweise auf logisches Einspotential "1" gesetzt. Das jewei­ lige Wägeresultat wird in weiteren Flip-Flops R0-R3, in die das entsprechende Komparatorausgangssignal ZOUT eingelesen wird, gespeichert. Dabei wird nur dasjenige Flip-Flops R0-R3 freigegeben, dessen zugehöriges Bit gerade getestet bzw. verglichen wird. Nach der Festlegung des niedrigstwertigesten Bits, daß heißt nach Durchlaufen des Flip-Flops R0 mit der niedrigsten dualen Wichtung wird in der Regel ein weiteres Speicherelement, das sogenannte Status-Flip-Flop RS, gesetzt, das einen Takt später das Ende des Umsetzzyklus anzeigt. Nach diesem Umsetzzyklus mit einer 4-Bit-Auflösung kann mit dem nächsten Umsetzzyklus begonnen werden.
Es wäre jedoch auch möglich, daß für eine Umsetzung eine niedrigere, reduzierte Auflösung ebenfalls ausreicht. Für diesen Fall sieht die Erfindung eine Umschaltung von der 4- Bit-Auflösung auf eine reduzierte 2-Bit-Auflösung vor. Dabei wird dem UND-Gatter 3 über die Steuereinrichtung 5 ein Steu­ ersignal ZCTR zugeführt. Dieses Steuersignal ZCTR bewirkt bei Vorhandensein des Registerausgangssignals Z2, daß heißt nach Durchlaufen der zwei höchstwertigen Bits bzw. den entspre­ chenden Flip-Flops R2, R3, daß diejenigen Flip-Flops R1, R0 mit der nächst niedrigeren dualen Wichtung mittels des UND- Gatters 3 und des ODER-Gatters 4 überbrückt werden. Somit liegt also das Registerausgangssignal Z2 direkt am Eingang des Status-Flip-Flops RS an. Das Status-Flip-Flop RS gibt beim nächsten Takt über das Statussignal ZS an, daß am Aus­ gang des sukzessiven Approximationsregisters das Registerer­ gebnis mit der reduzierten Auflösung m = 2 anliegt, der redu­ zierte Umsetzzyklus beendet ist und mit einem neuen Umsetzzy­ klus begonnen werden kann.
Der Umschaltvorgang läßt sich selbstverständlich auch wieder durch das Umschaltsteuersignal ZCTR rückgängig machen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die nicht benötigten und damit überbrückten Flip-Flops R0, R1 beispielsweise über ein Steuersignal ZEN der Steuereinrichtung 5 abgeschaltet werden. Alternativ könnten diese Flip-Flops R0, R1 auch in einen Po­ wer-Down-Modus gesteuert werden.
Das sukzessive Approximationsregister 1 wurde aus Gründen der besseren Übersicht in der Figur lediglich mit einer Anzahl von vier Flip-Flops R0-R3 dargestellt, wodurch, wie bereits erwähnt, eine maximale Auflösung von n = 4 erzielbar ist. Es liegt jedoch im Bereich des fachmännischen Handelns, das in der Figur dargestellte Prinzip auf ein sukzessives Approxima­ tionsregister 1 mit einer beliebigen anderen Auflösung n an­ zuwenden.
Darüber hinaus wurde das Prinzip der Erfindung anhand einer Umschalteinrichtung 2, die lediglich eine einzige Umschaltung von der 4-Bit-Auflösung auf eine 2-Bit-Auflösung vorsieht, beschrieben. Es sei jedoch ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Erfindung nicht auf eine einzige Umschaltmöglichkeit zwischen der maximalen Auflösung n und einer einzigen, redu­ zierten Auflösung m beschränkt ist. Vielmehr bezieht sich die Erfindung insbesondere auch auf eine Umschalteinrichtung 2, die einer beliebige dezidierten Umschaltbarkeit zwischen der maximalen Auflösung n und je nach Anwendung einer Vielzahl von reduzierten Auflösungen m Genüge leistet. Im speziellen läßt sich über eine geeignete Verknüpfung von Logikgliedern und durch mehrfaches Überbrücken einer unterschiedlichen An­ zahl von Flip-Flops R0-R3 auf einfache Weise jede beliebige Auflösung zwischen der maximalen Auflösung (n = 4) und der minimalen Auflösung (m = 1) realisieren.
Desweiteren wurde in der Figur die erfindungsgemäße Umschalt­ einrichtung 2 auf sehr einfache Art und Weise mittels zweier logischen Gatter 3, 4 sowie einer diese ansteuernde Steuer­ einrichtung 5 dargestellt. Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die zur Realisierung der Umschaltungfunktionalität vorge­ sehene Umschalteinrichtung 2 auch aufwendiger ausgeführt wer­ den könnte, wenn beispielsweise eine höhere Anforderung an die Verarbeitungsgeschwindigkeit bzw. die Auflösung gestellt werden würde. Für eine solche Schaltungsanordnung wäre aller­ dings eine aufwendigere Logikschaltung, eine Prozessorschal­ tung oder ähnliches erforderlich.
Wie bereits Eingangs erwähnt, liegt es im Bereich der Erfin­ dung, daß bei einer maximalen Auflösung n auf maximal n- reduzierte Auflösungen m umgeschaltet werden kann. Prakti­ scherweise ist dies insbesondere aus schaltungstechnischen Gründen häufig nicht erforderlich, da es meist ausreicht, von der maximalen Auflösung einer Schieberegisterschaltung bzw. einer Wandlereinrichtung auf eine einzige oder auf wenige re­ duzierte Auflösungen m umschalten zu können. So reicht es beispielsweise bei einem 12-Bit A/D-Umsetzer vollkommen aus, daß dieser von der 12-Bit-Auflösung auf eine 10-Bit- und/oder eine 8-Bit-Auflösung umgeschaltet werden kann.
Die Steuereinrichtung 5 kann je nach Anforderung Teil der Schieberegisterschaltung 1 und/oder der Umsetzereinrichtung sein. Es wäre selbstverständlich auch denkbar, daß die Steu­ ereinrichtung 5 als separate integrierte Schaltung, bei­ spielsweise als Mikroprozessor- oder als Mikrocontroller­ schaltung, realisiert ist.
Ferner ist die Erfindung nicht auf als sukzessive Approxima­ tionsregister 1 ausgebildete Schieberegisterschaltungen 1 be­ schränkt, sondern ist sehr vorteilhaft auf alle integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltungen 1 anwendbar, bei denen eine Umschaltbarkeit zwischen einer maximalen Auflösung n und zumindest einer reduzierten Auflösung m realisiert wer­ den soll.
Die erfindungsgemäße, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung 1 eignet sich insbesondere bei allen integrierten, taktge­ steuerten Umsetzeinrichtungen der Bitbreite n (in der Figur nicht dargestellt), bei denen zum Zwecke der Geschwindig­ keitssteigerung eine Umschaltbarkeit auf zumindest eine redu­ zierte Auflösung m erforderlich ist. Eine derartige Um­ setzeinrichtung kann beispielsweise als A/D-Umsetzer oder ein D/A-Umsetzer, die vorzugsweise eine Schieberegisterschaltung mit umschaltbarer Auflösung aufweisen, ausgebildet sein. Die­ se A/D-Umsetzer bzw. D/A-Umsetzer sind dabei zumindest teil­ weise in sequentieller Betriebsweise betreibbar. Solche zu­ mindest teilweise sequentiellen A/D-Umsetzer sind z. B. Kas­ kadenumsetzer, A/D-Umsetzer nach dem Wägeverfahren, A/D- Umsetzer nach dem Zählverfahren oder dergleichen.
Darüber hinaus ist die Erfindung auch sehr vorteilhaft an­ wendbar bei allen A/D-Umsetzern bzw. D/A-Umsetzern mit Selbstkalibrierung, insbesondere da bei diesen Umsetzern die Funktion der Selbstkalibrierung auch bei einer Umschaltung der Auflösung erhalten bleibt.
Das erfindungsgemäße, sukzessive Approximationsregister kann also mit einer Anzahl von Registerzellen, die der Anzahl der Bits und somit der Auflösung entspricht, mit Hilfe einer in­ tegrierten Technologie, beispielsweise einer CMOS-Technolo­ gie, sehr einfach aufgebaut und mit nur sehr wenigen Bauele­ menten die gestellten Aufgaben erfüllen, nämlich die Imple­ mentierung einer Umschaltungsfunktion für eine Schieberegi­ sterschaltung von einer maximalen Auflöung auf zumindest eine reduzierte Auflösung mit möglichst wenig Schaltungsaufwand. Eine derartige Schieberegisterschaltung erlaubt es, daß je nach gewünschter Funktionalität jederzeit entweder eine sehr hohe Auflösung oder eine sehr hohe Umsetzgeschwindigkeit oder ein Kompromiß aus Auflösungsanforderung und Geschwindigkeits­ anforderung ausgewählt werden kann.
Bezugszeichenliste
1
Schieberegisterschaltung, sukzessives- Approximationsregister
2
Umschalteinrichtung
3
UND-Gatter
4
ODER-Gatter
5
Steuereinrichtung
6
Vergleichereinrichtung, Komparator
m reduzierte Bitbreite/Auflösung
n Bitbreite/Auflösung
IN, L, CLK, RES Registerzelleneingänge
Q Registerzellenausgänge
R0-R3 Registerzellen, Flip-Flops
RS Status-Flip-Flop
Y0-Y3 Registerausgänge
YS Statusausgang
Z0-Z3 Registerausgangssignale
ZCLK Taktsignal
ZCTR Umschaltsteuersignal
ZEN Steuersignal
ZOUT Komparatorausgangssignal
ZPD Power-Down-Steuersignal
ZRES Reset-Signal
ZS Statussteuersignal

Claims (15)

1. Integrierte, taktgesteuerte Schieberegisterschaltung der Bitbreite n, mit einer Vielzahl taktgesteuerter Registerzel­ len (R0-R3), die jeweils mindestens einen Dateneingang (IN, L) und mindestens einen Datenausgang (Q) aufweisen, und die zum Einschreiben und Speichern eines Informationssignals so­ wie zum Weiterschieben des Informationssignals für jeden Taktzyklus ausgelegt sind, wobei die Registerzellen (R0-R3) entsprechend einer zugeordneten dualen Wichtung hintereinan­ der angeordnet sind und dateneingangsseitig von Datenausgän­ gen (Q) der jeweils vorgeschalteten Registerzellen (R0-R4) gesteuert sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umschaltvorrichtung (2) vorgesehen ist, mittels der zumindest ein Teil der Registerzellen (R0-R3) überbrückbar ist und damit die Schieberegistereinrichtung von der Bit­ breite n auf zumindest eine reduzierte Bitbreite m umschalt­ bar ist, wobei die Umschaltvorrichtung (2) zumindest eine By­ pass-Schaltung (3, 4) aufweist, wobei jeweils eine Bypass- Schaltung (3, 4) mindestens ein UND-Gatter (3) und ein dem UND-Gatter nachgeschaltetes ODER-Gatter (4) aufweist.
2. Schhieberegisterschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einen Eingang eines UND-Gatters (3) ein Umschaltsteu­ ersignal (ZCTR) einkoppelbar ist, und welches die Über­ brückung der von der entsprechenden Bypass-Schaltung (3, 4) zu überbrückenden Registerzellen (R0-R3) eingeleitet wird.
3. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (2) zumindest eine Steuereinrich­ tung (5) zur Bereitstellung des Umschaltsteuersignals (ZCTR) aufweist.
4. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltvorrichtung (2) n - 1 Bypass-Schaltungen (3, 4) aufweist, die derart ausgebildet sind, daß jede beliebige re­ duzierte Bitbreite m der Schieberegisterschaltung (1) ein­ stellbar ist.
5. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Bypass-Schaltung (3, 4) jeweils beginnend mit derje­ nigen Registerzelle (R0), der die niedrigste duale Wichtung zugeordnet ist, die übrigen, jeweils zu überbrückenden Regi­ sterzellen (R0-R3) überbrückt.
6. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberegisterschaltung (1) als sukzessives Approxi­ mationsregister ausgebildet ist, bei dem die Registerzellen (R0-R3) zum Weiterschieben eines logischen Einspotentials ("1") für jeden sukzessiven Wägeschritt sowie zum Einschrei­ ben und Speichern eines von einer Vergleichereinrichtung (6) ermittelten Wägeresultats (ZOUT) ausgelegt sind.
7. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Registerzellen (R0-R3) als zweiflankengetriggerte Flip-Flops (R0-R3) ausgebildet sind.
8. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils überbrückten Registerzellen (R0-R3) über ein Steuersignal (ZEN) ausschaltbar und/oder in einem strom­ sparenden Betriebsmodus steuerbar sind.
9. Schieberegisterschaltung nach einem der vorstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß derjenigen Registerzelle (R0), der die niedrigste duale Wichtung zugeordnet ist, eine weitere Registerzelle (RS) nachgeschaltet ist, die ausgangsseitig ein Statussignal (ZS) bereitstellt, wenn ein Umsetzzyklus beendet ist.
10. Integrierte, taktgesteuerte Umsetzeinrichtung der Bit­ breite n, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Umschaltvorrichtung (2) vorgesehen ist, mittels der die Umsetzeinrichtung von der Bitbreite n auf zu­ mindest eine reduzierte Bitbreite m umschaltbar ist.
11. Integrierte, taktgesteuerte Umsetzeinrichtung der Bit­ breite n, mit mindestens einer Schieberegisterschaltung nach einem der Ansprüche 1-9.
12. Umsetzeinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzeinrichtung als A/D-Umsetzer oder als D/A- Umsetzer ausgebildet ist, die zumindest eine teilweise se­ quentielle Betriebsweise aufweisen.
13. Umsetzeinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der A/D-Umsetzer ein nach dem Wägeverfahren und/oder ein nach dem Prinzip der Ladungsumverteilung arbeitender A/D- Umsetzer ist.
14. Umsetzeinrichtung nach einem der Ansprüche 10-13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Umschaltsteuersignal (ZS) und/oder ein Statussteuer­ signal (ZCC) von einer Steuereinrichtung (5) bereitgestellt wird, die in einem die Umsetzeinrichtung ansteuernden Mikro­ prozessor oder Mikrokontroller mitintegriert ist.
15. Mikroprozessor oder Mikrokontroller, der zumindest eine Umsetzeinrichtung nach einem der Ansprüche 10-14 aufweist.
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