JPH04143833A - マイクロコンピュータ用タイマ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はマイクロコンピュータ内に備えられるタイマ回
路に関する。

〔従来の技術〕

マイクロコンピュータ内には通常種々のタイマが備えら
れており、これらのタイマの計時結果に従って内部の種
々の制御が行われる。

第３図はそのようなマイクロコンピュータ用タイマの従
来の一構成例を示すブロフク図である。

第３図においては、カウンタ２及びリロードレジスタ３
にてタイマ１が構成されている。

リロードレジスタ３はタイマ１外部のデータバス６から
ソフトウェア的に与えられるデータを入力して保持して
いる。

カウンタ２には上述のリロードレジスタ３が保持してい
るデータが計数初期値として後述する如きタイミングに
おいて与えられ、また計数用のりロック４が与えられて
いる。そして、カウンタ２は計数初期値から順次クロッ
ク４を減算するダウンカウントを実行する。カウンタ２
の計数値が“０″にまでダウンカウントされてカウント
オーバフローすると、カウンタ２はカウントオーバフロ
ー信号５を出力する。このカウントオーバフロー信号５
が出力されることにより、マイクロコンピュータ内の種
々の制御が行われる。

なお、カウンタ２の計数値が計数初期値から“０“ヘダ
ウンカウントされるまでの期間を「カウント１周期」と
定義する。そして、リロードレジスタ３にデータバス６
を介して予めソフトウェア的にデータを設定しておくこ
とにより、このデータがカウント１周期の最後のカウン
タオーバフロー時に次のカウント１周期のための計数初
期値としてリロードレジスタ３からカウンタ２に転送さ
れる。

このような従来のマイクロコンピュータ用タイマの動作
は以下の如くである。なお、第４図はその動作状態を示
すタイミングチャートである。

まず、リロードレジスタ３が計数初Ｎ値とじて現在保持
しているデータが、第４図ｆｄ＋に示す如く、“０００
３８”（Ｈは１６進データであることを表す）であると
する。また第４図［８）に示す如く、クロック４のパル
スの立上がりエツジをカウンタ２が計数して“１″ずつ
ダウンカウントする。そしてカウンタ２は、第４図（ｂ
ｌに示す如（、自身の計数値が“０１即ち”００００８
’になった時点で第４図ｆｅ）に示す如く、カウントオ
ーバフロー信号５を出力する。この後、クロック４の次
のパルスの立上がりエツジから新たなカラン）１周期に
入るが、その前のカウント１周期の間にリロードレジス
タ３の保持データがソフトウェアにより”０００３Ｈ”
から“０００２Ｈに設定し直されているので、このデー
タがリロードレジスタ３からカウンタ２へ転送されて新
たに始まるカウント１周期の計数初期値は“０００２）
１″になる。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように、従来のマイクロコンピュータ用タイマは、
計数動作を連続的に実行しつつ計数初期値を変更する場
合には、計数初期値が変更されるべきカウントＩＪｉＩ
期の直前のカウント１闇期中にリロードレジスタ３の保
持データをソフトウェア的に設定し直す必要がある。し
かし、マイクロコンピュータの性能向上、特に高速動作
のために、マイクロコンピュータを動作させる原発振の
クロック周波数は次第に向上する傾向にあり、このため
タイマの計数対象であるクロックの周期が短くなり、従
ってカウント１１１１期の実時間も短縮される傾向にあ
る。このため、マイクロコンピュータ内でのソフトウェ
ア実行上の非常に短い実時間においてリロードレジスタ
３のデータ設定を行う必要が生じ、ソフトウェア面での
負担が増大している。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
マイクロコンピュータ用タイマを構成するリロードレジ
スタへのデータ設定のためのソフトウェア面での負担を
軽減したタイマ回路の提供を目的とする。

ＣＩＪＩＮを解決するための手段） 本発明のマイクロコンピュータ用タイマ回路は、リロー
ドレジスタに保持されるべき計数初期値としての複数の
データを予め複数のレジスタに保持させておき、データ
選択回路がこれらの複数のレジスタの内のいずれかから
データを計数初期値としてリロードレジスタへ転送する
タイミングをデータ設定タイマがハードウェア的に決定
するように構成されている。

〔作用〕

本発明のマイクロコンピュータ用タイマ回路では、予め
複数のレジスタにそれぞれ保持されている複数のデータ
の内のいずれかが、データ設定タイマがハードウェア的
に決定したタイミングに従ってデータ選択回路によりレ
ジスタからリロードレジスタへ計数初期値として転送さ
れ、この計数初期値に基づいてカウンタの次の計数動作
が行われる。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面を参照して詳述す
る。

第１図は本発明に係るマイクロコンピュータ用タイマ回
路の一構成例を示すブロック図である。

第１図においては、第３図にその構成が示されている従
来例と同様の、カウンタ２及びリロードレジスタ３にて
構成されているタイマ１が備えられている。

リロードレジスタ３はタイマ１外部のデータバス６から
ソフトウェア的に与えられるデータを入力して保持して
いる。

カウンタ２には上述のリロードレジスタ３が保持してい
るデータが計数初期値として後述する如きタイミングに
おいて与えられ、また計数用のクロック４が与えられて
いる。そして、カウンタ２は計数初期値から順次クロッ
ク４を減算するダウンカウントを実行する。カウンタ２
の計数値が“０”にまでダウンカウントされてカウント
オーバフローすると、カウンタ２はカウントオーバフロ
ー信号５を出力する。このカウントオーバフロー信号５
が出力されることにより、マイクロコンピュータ内の種
々の制御が行われる。

参照符号７はデータ設定タイマであり、その内部構成は
タイマ１と同様である。即ち、データ設定タイマ７はデ
ータ設定用のカウンタ７２とデータ設定用のリロードレ
ジスタ７３とで構成されている。

そして、データ設定用のカウンタ７２には後述するデー
タ設定用のクロック９が与えられていてこれを計数し、
カウントオーバフローするとデータ設定用のカウントオ
ーバフロー信号１０を出力する。

またデータ設定用のリロードレジスタ７３にはデータバ
ス６を介してソフトウェア的にデータが与えられている
。データ設定用のカウンタ７２にはこのデータ設定用の
リロードレジスタ７３に保持されているデータがデータ
設定用の計数初期値として与えられ、この値に基づいて
データ設定用のカウンタ７２はデータ設定用のクロック
９を計数する。

参照符号８はクロック生成回路であり、マイクロコンピ
ュータ内の各種の信号あるいはマイクロコンピュータ外
部から与えられる信号に基づいてデータ設定タイマ７の
ためのクロック（以下データ設定用のクロックと称す）
９を生成してデータ設定タイマ７に与えている。なお、
このデータ設定用のクロック９をデータ設定タイマ７の
カウンタ７２がダウンカウントし、カウントオーバフロ
ーが発生した場合にデータ設定タイマ７からカウントオ
ーバフロー信号１０が出力されることはタイマ１の場合
と同様である。

なお、本実施例ではクロック生成回路８はタイマ１のカ
ウントオーバフロー信号５からデータ設定クロック９を
作成している。

参照符号１１はデータ選択回路であり、複数のレジスタ
（本実施例では３個）１２１．１２２．１２３が接続さ
れている。そして、このデータ選択回路１１はデータ設
定タイマ７が出力したカウントオーバフロー信号１０が
入力される都度、上述の３個のレジスタ１２１．１２２
．１２３の内のいずれかを選択してその保持内容をタイ
マ１内のリロードレジスタ３へ出力して保持させる。

なお、３個のレジスタ１２１．１２２．１２３にはそれ
ぞれ予めソフトウェアによりデータバス６を介して計数
初期値としてのデータが設定されている。

このような構成の本発明のマイクロコンピュータ用タイ
マ回路の動作は以下の如くである。なお、第２図はその
動作説明のためのタイミングチャートである。

本実施例では前述の如く、クロック生成回路８はタイマ
１のカウントオーバフロー信号５からデータ設定用のク
ロック９を作成しており、第２図Ｔｅｌ及び（幻に示す
如く、カウントオーバフロー信号５の立下がりエツジに
おいてデータ設定用のクロック９が変化する。またレジ
スタ１２１．１２２．１２３にはそれぞれ順に、“００
０２Ｈ”　、１０００１８″、“０００３＋１”のデー
タが予めデータバス６を介してソフトウェアにより設定
されているものとする。そして、データ設定タイマ７か
ら有意な（ハイレベルの）カウントオーバフロー信号１
０が出力される都度、レジスタ１２１．１２２．１２３
の順にリロードレジスタ３へ出力される。

またデータ設定用のリロードレジスタ７３にはデータバ
ス６を介してソフトウェア的に０ＯＯＯＨ”のデータが
設定されている（第２図（ｒ＋）−従ってデータ設定用
のクロック９がデータ設定タイマ７に与えられる都度、
データ設定用のカウンタ７２はカラントオーバフローし
てカウントオーバフロー信号ｌＯを出力する。

以上の基本的な動作に従って第２図のタイミングチャー
トを参照して説明する。

まず最初は、タイマ１はデータ設定タイマ７が出力した
カウントオーバフロー信号１０により、データ選択回路
１１がリロードレジスタ３に与えているレジスタ１２１
の保持データ“０００２Ｂ”を計数初期値として計数動
作を実行している（第２図（ｂ））。

この計数動作中においてデータ設定タイマ７が出力する
カウントオーバフロー信号１０　（第２１ｍ（ｇ））に
応じてデータ選択回路１１がレジスタ１２２の保持デー
タ”０ＯＯＩＨ”をリロードレジスタ３へ転送する（第
２図ｆｄ＋＞。

従って、データ“０００２１１”を計数初期値としたカ
ウント１周期の最後におけるカウントオーバフローによ
り次のカウント１周期の計数初期値としての°０００１
Ｂ”がタイマ１のカウンタ２に設定される（’１２図（
ｂｌ）、またこのカウントオーバフローによりデータ設
定タイマ７のデータ設定用のクロック９（第２図（ｅ）
）が変化するので、データ設定用のカウントオーバフロ
ー信号１０の出力が停止され、データ選択回路１１はリ
ロードレジスタ３にデータを出力しなくなる。このため
、リロードレジスタ３は“０００１１１”のデータを保
持する。

そして、次にタイマｌのカウンタ２から出力されるカウ
ントオーバフロー信号５により再度データ設定タイマ７
のデータ設定用のクロック９が変化するので、データ設
定カウントオーバフロー信号ＩＯが出力され（ローレベ
ルからハイレベルに転じ）、データ選択回路１１により
レジスタ１２３の保持データ“０００３Ｂ”がリロード
レジスタ３へ転送される。このため、タイマ１には次の
カウント１ＩＩｉＩ期の計数初期値として°０００３Ｈ
”がセントされ、そ後タイマ１は計数動作を実行する。

なお、上記実施例においては、タイマ１のカウントオー
バフロー信号５に基づいてクロック生成回路８がデータ
設定用のクロック９を生成しているが、代わりにたとえ
ば実時間タイマの出力によりデータ設定用のクロック９
を生成するようにすれば、電化製品に組込まれているマ
イクロコンピュータにおいてはタイマの計数初期値を一
日の内で午前と午後とで異ならせるというような用途も
可能になる。

〔発明の効果〕

以上に詳述した如く、本発明のマイクロコンピュータ用
タイマ回路によれば、タイマのリロードレジスタに計数
初期値を保持させるために転送するタイミングをたとえ
ば他のタイマのカウントオーバフロー信号等の信号によ
りハードウェア的に決定しているので、少ないソフトウ
ェア面の負担で、且つ実時間的には短時間間隔でタイマ
のリロードレジスタへの計数初期値の設定が可能になる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るマイクロコンピュータ用タイマ回
路の構成を示すブロック図、第２図はその動作説明のた
めのタイミングチャート、第３図は従来のマイクロコン
ピュータ用タイマの構成を示すブロック図、第４図はそ
の動作説明のためのタイミングチャートである。 １・・・タイマ　　２・・・カウンタ　　３・・・リロ
ードレジスタ　　４・・・クロック　　５・・・カウン
トオーバフロー信号　　７・・・データ設定タイマ　　
８・・・クロック生成回路　　９・・・データ設定用の
クロック　　１０・・・データ設定用のカウントオーバ
フロー信号　　１１・・・データ選択回路　　７２・・
・データ設定用のカウンタ　　７３・・・データ設定用
のリロードレジスタ　　１２１．１２２．１２３・・・
レジスタなお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を
示す。 代 理 人 大 岩 増 雄 第 図 （８）クロック４ ］！Ｌ］丁Ｕユ！し く。）カウントオーバー フロー信号５ 一二二」１ニ二二 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）計数初期値としてのデータを保持するリロードレ
   ジスタと、 前記リロードレジスタが保持している計数初期値に基づ
   いてクロックパルスを計数することにより、所定値の計
   数を行うカウンタとを備えたマイクロコンピュータ用タ
   イマ回路において、 前記リロードレジスタに保持されるべき複数のデータを
   それぞれ保持する複数のレジスタと、 これらの複数のレジスタのいずれかから前記リロードレ
   ジスタへデータを転送して計数初期値として保持させる
   データ選択回路と、該データ選択回路によるデータの転
   送のタイミングを、所定の信号に基づいて決定するデー
   タ設定タイマと を備えたことを特徴とするマイクロコンピュータ用タイ
   マ回路。