Операция кодирования как переход от системы физических объектов к
системе абстрактных знаков может быть выполнена только с помощью той или иной кодированной шкалы (см. выше раздел 1.3). Во многих случаях эта
операция оказывается своего рода «макрооперацией» в том смысле, что может быть подразделена на ряд более мелких элементарных операций.
Последовательность этих элементарных операций, развертываемая либо во
времени, либо в пространстве (в цепи операционных узлов) есть алгоритм
кодирования или, как чаще говорят, алгоритм АЦ преобразования.
Алгоритмы кодирования классифицируют по ряду признаков, из которых наиболее употребительным является число тактов, необходимых для получения кодового результата АЦ преобразования. По этому признаку основными считают алгоритмы считывания, при которых результат преобразования формируется за один такт или вообще непрерывно во времени; алгоритмы последовательного счета, при которых результат есть сумма единичных приращений, каждое из которых получается за один такт; наконец, поразрядные алгоритмы, при которых за каждый такт получается один разряд (как правило, двоичный) результата. Возможны и промежуточные типы алгоритмов.
При такой классификации в одну группу зачастую попадают сильно
различающиеся устройства. Алгоритм считывания при преобразовании
электрических напряжений реализуется в так называемых параллельных АЦП, которые были упомянуты выше в разделе 1.5.3, а в пространственной области – в устройствах с кодированными дисками и рейками (см. раздел 1.5.5). Алгоритм последовательного счета используется в АЦП двухтактного интегрирования (см. раздел 1.5.4), в АЦП следящего уравновешивания, упомянутом выше в конце раздела 1.5.1, и в инкрементных преобразователях пространственного перемещения (см. раздел 1.5.5). Вместе с тем, устройства, близкие по принципу действия, оказываются в различных классификационных группах. Так, не рассматриваемые в данном пособии АЦП последовательного удвоения и АЦП с аналоговой сверткой, в которых поразрядное формирование кодового результата развертывается в пространстве, часто трактуют как АЦП считывания в отличие от АЦП последовательных приближений (см. конец раздела 1.5.1), в которых поразрядная отработка развертывается во времени.
Все это говорит о том, что классификация по числу тактов в основном
годится для приблизительной оценки быстродействия устройств (и то лишь в
какой-то определенной области, например, в области измерений электрических величин), но мало пригодна для объяснения принципов получения кодового результата. Эти принципы лучше выявляются путем рассмотрения способов использования кодированных шкал. Как уже говорилось выше, шкала, воспроизводимая целиком или по частям, может сравниваться с объектом, атрибут которого должен быть отображен кодом; она может содержаться в самом объекте, формироваться из него (как в «электронно-счетном частотомере») или наноситься на него (как в меточном расходомере); наконец, она может использоваться как посредник при сравнении объекта с мерой (особенности этого способа были рассмотрены в разделе 1.5.4).
Как уже было видно из предыдущего текста, многие алгоритмы носят
собственные названия: алгоритм последовательных приближений, алгоритм
двухтактного интегрирования, алгоритм следящего уравновешивания и т.д.