JPH0132138Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 技術分野 本考案はマイクロコンピユータの暴走を検出し
てリセツトを加えるマイクロコンピユータ用暴走
検出回路に関し、特に簡単な構成でありながら確
実な検出が行なえるマイクロコンピユータ用暴走
検出回路に関するものである。

背景技術 近年、電子技術の急速な発達に伴なつて、各種
装置の制御系にマイクロコンピユータが用いられ
ることにより、複雑でかつ高精度の制御が行なわ
れている。この場合、マイクロコンピユータを使
用する上で最も重要な事は、ノイズあるいは強電
界等によつてマイクロコンピユータが暴走した場
合に於ける対処を十分に行なうことである。そし
て、このマイクロコンピユータに於いては、その
動作状態を示すデツトマンパルスが出力される様
に構成されており、このデツトマンパルスの周期
を監視することによつて暴走状態の検出が行なえ
るものである。つまり、このデツトマンパルスは
マイクロコンピユータの正常動作時に於いては、
予め定められた周期範囲の信号となつていること
から、デツトマンパルスの周期がこの設定範囲を
越えて長くなつた場合および短かくなつた場合を
検出すれば良いことになる。

そして、従来一般に用いられているマイクロコ
ンピユータ用暴走検出回路に於いては、デツトマ
ンパルスの各周期毎に充電と放電を交互に繰り返
す充放電回路を設け、この充放電回路の出力信号
を上限値と下限値が設定されているウインドコン
パレータに供給し、入力信号が上限値と下限値間
の範囲を越えた時に暴走が発生したものと判断し
てマイクロコンピユータにリセツト信号を供給す
る様に構成されている。

しかしながら、上記構成によるマイクロコンピ
ユータ用暴走検出回路に於いては、デツトマンパ
ルスの各周期間を交互に充放電する充放電回路の
出力信号をウインドコンパレータによつて比較す
ることにより暴走を判別しているために、充電特
性と放電特性にわずかな違いが生ずると、マイク
ロコンピユータが正常に動作していたとしても、
充放電回路の出力信号が徐々に上昇または下降す
る現象が生じてついには設定範囲を越えることか
ら暴走の発生と誤判断されてしまうことから、高
い信頼性を得ることが出来ない問題を有してい
る。

考案の開示 従つて、本考案による目的は、簡単な構成であ
りながら、マイクロコンピユータの暴走を確実に
検出することが出来るとともに、信頼性が極めて
高いものとなるマイクロコンピユータ用暴走検出
回路を提供することである。

この様な目的を達成するために本考案は、デツ
トマンパルスの前縁によりリセツトされて積分を
開始する第１の積分回路出力が設定値に達するま
での期間に於いて出力を発生する第１の比較回路
と、この第１の比較回路の出力信号とデツトマン
パルスの前縁を微分して発生されるパルスとの一
致によりリセツトされて積分を開始する第２の積
分回路とを設け、この第２の積分回路出力が第２
の比較器に設定されている基準値を越えた時にマ
イクロコンピユータが暴走したものとしてリセツ
ト信号を送出するものである。

そして、この様に構成されたマイクロコンピユ
ータ用暴走検出回路に於いては、第１、第２の積
分回路は常に強制的にリセツトされてから積分動
作を開始することから、積分値の一部が残された
状態で加算されることが無くなることから、積分
出力は常に安定したものとなつて暴走状態の検出
が確実なものになるとともに、回路構成そのもの
も従来に比較して大幅に簡略化されたものとなる
効果を有する。

考案を実施するための最良な形態 第１図は本考案によるマイクロコンピユータ用
暴走検出回路の一実施例を示す回路図である。同
図に於いて１は図示しないマイクロコンピユータ
から発生されるデツトマンパルスＡを入力とする
ことにより、その前縁（立ち上り部分）を微分し
て出力する微分回路であつて、コンデンサ１ａと
抵抗１ｂの直列回路と、抵抗１ｂに対して並列に
接続されることによつて負極性の微分出力を吸収
するダイオード１ｃと、この微分信号を矩形パル
スに整形して出力するためのバツフアアンプとに
よつて構成されている。２は微分回路１の出力信
号Ｂによつてリセツトされながら積分を行なう積
分回路であつて、電源＋Ｖとアース間に直列接続
された抵抗２ａとコンデンサ２ｂの直列体と、抵
抗２ｃを介して供給される微分回路１の出力信号
Ｂによりオンとなつてコンデンサ２ｂの電荷を急
速に放電させるトランジスタ２ｄとによつて構成
されている。３は比較回路であつて、電源＋Ｖと
アース間に直列接続されて、電源＋Ｖを分圧する
ことにより基準値Vr₁を発生する抵抗３ａ，３ｂ
と、積分回路２の出力信号Ｃが基準値Vr₁を越え
ると出力信号Ｄが“Ｌ”に反転するコンパレータ
３ｃとによつて構成されている。４は比較回路３
から発生される出力信号Ｄの前縁つまり、立ち上
り部分を微分してパルスを発生する微分回路であ
つて、コンデンサ４ａと抵抗の直列体と、負極性
の微分出力を吸収するダイオード４ｃとによつて
構成されている。５は積分回路であつて、電源＋
Ｖとアース間に直列接続された抵抗５ａとコンデ
ンサ５ｂの直列体と、微分回路１の出力信号Ｂと
微分回路４の出力信号Ｅとの一致を求めるアンド
ゲート５ｃと、抵抗５ｄを介して供給されるアン
ドゲート５ｃの出力信号Ｆによりオンとなつて、
コンデンサ５ｂの電荷を急速放電させるトランジ
スタ５ｅとによつて構成されている。６は比較回
路であつて、比較回路３と同様に電源＋Ｖを分圧
して基準値Vr₂を発生する抵抗６ａ，６ｂの直列
体と、積分回路５の出力信号Ｇが基準値Vr₂を越
えた時に“Ｈ”レベルのリセツト信号Ｈを発生す
るコンパレータ６ｃとによつて構成されている。

この様に構成されたマイクロコンピユータ用暴
走検出回路に於いて、図示しないマイクロコンピ
ユータから第２図ａに時点t₁〜t₂間で示す様に、
一定周期のデツトマンパルスＡが供給されると、
微分回路１はこのデツトマンパルスＡの前縁、つ
まり立ち上り部分を微分して取り出すことによ
り、第２図ｂに示すパルス信号Ｂを発生する。パ
ルス信号Ｂが発生されると、まず積分回路２のト
ランジスタ２ｄがこのパルス信号Ｂの供給間に於
いてオンとなることから、コンデンサ２ｂの電荷
が急速放電されて、出力信号Ｃが第２図Ｃに示す
様に零となる。そして、このパルス信号Ｂの発生
が終了すると、トランジスタ２ｄは再びオフとな
ることから、電源＋Ｖから抵抗２ａを介してコン
デンサ２ｂに対する充電が行なわれて積分回路２
の出力信号Ｃが第２図Ｃに示す様に徐々に上昇す
る。そして、この出力信号Ｃの値が比較器３に於
ける基準値Vr₁に達すると、コンパレータ３ｃの
出力信号Ｄが第２図ｄに示す様に“Ｌ”に反転す
る。従つて、比較器３からはデツトマンパルスＡ
が供給される毎に積分回路２の抵抗２ａとコンデ
ンサ２ｃの値によつて定まる一定期間に於いての
み“Ｈ”となる出力信号Ｄが発生されることにな
る。そして、この比較器３の出力信号Ｄは、微分
回路４に於いて微分されることにより、その立ち
上り部分を微分して整形したパルス信号Ｅを第２
図ｅに示す様に発生して積分回路５のアンドゲー
ト５ｃに供給される。そして、この出力信号Ｅ
は、デツトマンパルスＡの供給とほぼ同時に発生
されることから、この出力信号Ｅと微分回路１の
出力信号Ｂが一致する期間に於いてアンドゲート
５ｃから第２図ｆに示すパルス信号Ｆが発生され
てトランジスタ５ｅに供給される。トランジスタ
５ｅは、パルス信号Ｆが供給されるとオンとなつ
てコンデンサ５ｂの電荷を急速放電する。そし
て、出力信号Ｆが断になると、積分回路５は再び
電源＋Ｖを積分することから、その出力信号Ｇは
第２図ｇに示すように、抵抗４ａとコンデンサ４
ｂの値によつて定まる特性により徐々に上昇す
る。

一方、比較回路６は積分回路５の出力信号Ｇと
基準値Vr₂とを比較しているが、この基準値Vr₂
は比較的に高い値に設定されているために、マイ
クロコンピユータが正常に動作している状態で出
力されるデツトマンパルスＡの周期では積分回路
５の出力信号Ｇは第２図ｇに時点t₁〜t₂間に於い
て示す様に基準値Vr₂に達することが出来ない。
従つて、比較器６から発生されるリセツト信号Ｈ
は、第２図ｈに時点t₁〜t₂間で示す様に“Ｌ”状
態を続ける。

次に、第２図ａに時点t₂以後で示す様に、デツ
トマンパルスＡの周期が長くなると、次のデツト
マンパルスＡが発生されて積分回路５がリセツ
ト、つまりトランジスタ５ｅによる急速放電が行
なわれる以前に、積分回路５の出力信号Ｇが第２
図ｇに時点t₃で示す様に基準値Vr₂に達してしま
う。この結果、コンパレータ５ｃの出力が反転す
ることから、マイクロコンピユータが、暴走して
いるものと判断されて、比較器６から第２図ｈに
時点t₃で示す様に“Ｈ”レベルのリセツト信号Ｈ
が発生されてマイクロコンピユータをリセツトす
ることによつて誤制御を防止する。従つて、積分
回路５の出力信号Ｇが基準値Vr₂に達するまでの
時間がマイクロコンピユータの正常時に於けるデ
ツトマンパルスＡの最長周期となる様に抵抗５ａ
及びコンデンサ５ｂの値を設定する必要がある。

次に、第３図ａに時点t₂以後に示す様に、マイ
クロコンピユータから発生されるデツトマンパル
スＡの周期が短かくなると、積分回路２の出力信
号Ｃが第３図ｃに示す様に比較器３の基準値Vr₁
に達する前に次のデツトマンパルスＡが供給され
てリセツトされる。この結果、比較器３の出力信
号Ｄは第３図ｄに示す様に“Ｈ”状態が持続され
る。従つて、微分回路４からは第３図ｅに示す様
に出力パルスＥが発生されなくなる。そして、こ
の微分回路４から出力信号Ｅが発生されなくなる
と、アンドゲート５は第３図ｆに示す様に出力信
号Ｆが発生されなくなることから、トランジスタ
５ｅはオフ状態を続けられることになる。この結
果、積分回路５は時点t₂以後に於けるリセツト処
理が行なわれなくなることから、積分出力信号Ｇ
は第３図ｇに示す様に徐々に上昇することにな
る。そして、この積分回路５の出力信号Ｇが第３
図ｇに示す様に時点t₃に於いて基準値Vr₂に達す
る。この結果、比較器６の出力信号Ｈが第３図ｈ
に示す様に、“Ｌ”から“Ｈ”となつて暴走状態
にあるマイクロコンピユータに対してリセツト処
理が加えられることによつて誤制御が続けられる
のが防止される。

以上説明した様に、上記構成による回路に於い
ては、デツトマンパルスＡの周期を判別するため
の積分回路はデツトマンパルスが供給される毎に
リセツト処理が行なわれた後に積分動作が開始さ
れることから、従来の様に積分値の一部が残され
てこれが加算されることにより、積分出力が変動
して判別が不安定になる問題が解決されるため
に、常に暴走状態を確実に検出することが出来
る。また、本考案に於いては、従来の様にウイン
ドコンパレータ等の複雑な回路を用いないことか
ら、極めて簡単な構成となる等の種々優れた効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるマイクロコンピユータ用
暴走検出回路の一実施例を示す回路図、第２図ａ
〜ｈおよび第３図ａ〜ｈは第１図に示す回路の各
動作波形図である。 １，４……微分回路、２，５……積分回路、
３，６……比較回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. マイクロコンピユータから発生されるデツトマ
   ンパルスを微分することによりその前縁部分を微
   分したパルス出力を発生する第１の微分回路と、
   この第１微分回路の出力信号発生時にのみリセツ
   トされて電源出力を積分する第１積分回路と、こ
   の第１積分回路の出力信号が第１の基準値に達す
   るまでの期間に於いてのみ出力を発生する第１比
   較器と、この第１比較器の出力信号に対する前縁
   部分を微分してパルス出力を発生する第２微分回
   路と、前記第１微分回路の出力信号と前記第２微
   分回路の出力信号との一致期間に於いてリセツト
   された後に電源出力を積分する第２積分回路と、
   この第２積分回路の出力信号が前記第１の基準値
   よりもレベルの高い第２の基準値に達するとリセ
   ツト出力を発生する第２の比較器とを設けたこと
   を特徴とするマイクロコンピユータ用暴走検出回
   路。