JPH08220123A - 計測回路 - Google Patents
計測回路Info
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- JPH08220123A JPH08220123A JP2835795A JP2835795A JPH08220123A JP H08220123 A JPH08220123 A JP H08220123A JP 2835795 A JP2835795 A JP 2835795A JP 2835795 A JP2835795 A JP 2835795A JP H08220123 A JPH08220123 A JP H08220123A
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- Japan
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- basic clock
- circuit
- signal
- vehicle speed
- clock signal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 回路規模を大きくすることなく,ROMのア
ドレス数を低減する。 【構成】 複数の基本クロック信号の中から一つの基本
クロック信号を選択して出力する基本クロック出力回路
(第1基本クロック回路101,第2基本クロック回路
102およびマルチプレクサ103)と,車速信号およ
び基本クロック信号を入力し,車速信号の所定周期の間
に出力される基本クロック信号のパルス数をカウントす
るカウンタ回路(周期カウンタ回路104)と,該カウ
ント値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に
対応したアドレスに格納されているデータを車速対応出
力値として出力するメモリ回路(ROM105)とを備
え,基本クロック出力回路は,カウンタ回路のカウント
値を入力し,カウント値が大きくなるに応じて出力する
基本クロック信号の周波数が低下するように複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
る。
ドレス数を低減する。 【構成】 複数の基本クロック信号の中から一つの基本
クロック信号を選択して出力する基本クロック出力回路
(第1基本クロック回路101,第2基本クロック回路
102およびマルチプレクサ103)と,車速信号およ
び基本クロック信号を入力し,車速信号の所定周期の間
に出力される基本クロック信号のパルス数をカウントす
るカウンタ回路(周期カウンタ回路104)と,該カウ
ント値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に
対応したアドレスに格納されているデータを車速対応出
力値として出力するメモリ回路(ROM105)とを備
え,基本クロック出力回路は,カウンタ回路のカウント
値を入力し,カウント値が大きくなるに応じて出力する
基本クロック信号の周波数が低下するように複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は,計測対象物の回転数
または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周波数
信号の所定周期の間における特定の基本クロック信号の
パルス数をカウントすることにより,計測対象物の回転
速度または移動速度を計測する計測回路に関し,特に,
複数の基本クロック信号を用いることにより,計測分解
能の向上を図った計測回路に関する。
または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周波数
信号の所定周期の間における特定の基本クロック信号の
パルス数をカウントすることにより,計測対象物の回転
速度または移動速度を計測する計測回路に関し,特に,
複数の基本クロック信号を用いることにより,計測分解
能の向上を図った計測回路に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の計測回路として,計測対象物の回
転数または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周
波数信号の所定周期の間における特定の基本クロック信
号のパルス数をカウントすることにより,計測対象物の
回転速度または移動速度を計測する計測回路があり,例
えば,車速パルスの周波数を計測することにより,車速
を推定する車速計測回路が知られている。
転数または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周
波数信号の所定周期の間における特定の基本クロック信
号のパルス数をカウントすることにより,計測対象物の
回転速度または移動速度を計測する計測回路があり,例
えば,車速パルスの周波数を計測することにより,車速
を推定する車速計測回路が知られている。
【0003】図4は,従来の車速計測回路の回路構成図
を示す。この車速計測回路400は,基本クロック信号
を生成し,出力する基本クロック出力回路401と,車
速に比例した周波数信号である車速信号および前記基本
クロック出力回路401から出力される基本クロック信
号を入力し,車速信号の所定周期の間に出力される基本
クロック信号のパルス数をカウントする周期カウンタ回
路402と,周期カウンタ回路402のカウント値をア
ドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応したア
ドレスに格納されている車速対応データを車速対応出力
値として出力するROM403とから構成される。
を示す。この車速計測回路400は,基本クロック信号
を生成し,出力する基本クロック出力回路401と,車
速に比例した周波数信号である車速信号および前記基本
クロック出力回路401から出力される基本クロック信
号を入力し,車速信号の所定周期の間に出力される基本
クロック信号のパルス数をカウントする周期カウンタ回
路402と,周期カウンタ回路402のカウント値をア
ドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応したア
ドレスに格納されている車速対応データを車速対応出力
値として出力するROM403とから構成される。
【0004】以上の構成において,その動作を説明す
る。周期カウンタ回路402は,車速信号を入力する
と,図5のタイミングチャートに示すように,車速信号
の立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの周
期T1の時間内において,基本クロック出力回路401
から出力される基本クロックの立ち上がりエッジの数を
カウントし,カウント値をROM403へ出力する。
る。周期カウンタ回路402は,車速信号を入力する
と,図5のタイミングチャートに示すように,車速信号
の立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの周
期T1の時間内において,基本クロック出力回路401
から出力される基本クロックの立ち上がりエッジの数を
カウントし,カウント値をROM403へ出力する。
【0005】ROM403は,図6に示すように,周期
カウンタ回路402のカウント値を入力すると,カウン
ト値をアドレス信号として,該当するアドレスに格納さ
れている車速対応データを車速対応出力値として出力す
る。
カウンタ回路402のカウント値を入力すると,カウン
ト値をアドレス信号として,該当するアドレスに格納さ
れている車速対応データを車速対応出力値として出力す
る。
【0006】したがって,車速計測回路400は,車速
に比例した周波数信号である車速信号を入力し,車速対
応出力値を出力することになる。
に比例した周波数信号である車速信号を入力し,車速対
応出力値を出力することになる。
【0007】ここで,図7を参照して,車速信号の信号
周期(1/周波数)と車速との関係を示し,図8を参照
して,車速と車速対応出力データとの関係を示す。図7
に示すように,車速信号と車速は曲線701のような反
比例(2次関数)の関係にある。なお,702は計測す
る車速の最大値である計測車速最大値を示し,703は
必要最低限の車速分解能を示し,704は必要最低限の
車速分解能703によって一義的に決まる車速信号の計
測分解能を示し,705は低速領域において計測分解能
704に対応して得られた車速計測分解能を示してい
る。
周期(1/周波数)と車速との関係を示し,図8を参照
して,車速と車速対応出力データとの関係を示す。図7
に示すように,車速信号と車速は曲線701のような反
比例(2次関数)の関係にある。なお,702は計測す
る車速の最大値である計測車速最大値を示し,703は
必要最低限の車速分解能を示し,704は必要最低限の
車速分解能703によって一義的に決まる車速信号の計
測分解能を示し,705は低速領域において計測分解能
704に対応して得られた車速計測分解能を示してい
る。
【0008】ところが,上記構成の車速計測回路にあっ
ては,車速信号と車速が曲線701のように反比例の関
係になるため,計測分解能704に対応して得られる車
速計測分解能が,高速領域からから低速領域へ移るにし
たがって小さくなる。したがって,必要最低限の車速分
解能703によって得られる高速領域から低速領域に渡
る全車速域の車速数(データ数)に比べて,計測分解能
704を周期カウンタ回路402の周期T1に適用した
場合に,車速の計測により算出される車速対応データの
数が非常に多くなる。そのため,ROM403のアドレ
スの数が非常に大きくなるという不都合があった。
ては,車速信号と車速が曲線701のように反比例の関
係になるため,計測分解能704に対応して得られる車
速計測分解能が,高速領域からから低速領域へ移るにし
たがって小さくなる。したがって,必要最低限の車速分
解能703によって得られる高速領域から低速領域に渡
る全車速域の車速数(データ数)に比べて,計測分解能
704を周期カウンタ回路402の周期T1に適用した
場合に,車速の計測により算出される車速対応データの
数が非常に多くなる。そのため,ROM403のアドレ
スの数が非常に大きくなるという不都合があった。
【0009】このため,これを解決するものとして,図
9に示すように,除算回路を用いた車速計測回路が提案
されている。この車速計測回路900は,図4の車速計
測回路400に,周期カウンタ回路402から出力され
たカウント値を逆数に変換する除算回路901を追加
し,さらにROM403をROM902に置き換えたも
のである。なお,その他の構成および動作は車速計測回
路400と同様であるため,ここでは異なる部分のみを
説明する。
9に示すように,除算回路を用いた車速計測回路が提案
されている。この車速計測回路900は,図4の車速計
測回路400に,周期カウンタ回路402から出力され
たカウント値を逆数に変換する除算回路901を追加
し,さらにROM403をROM902に置き換えたも
のである。なお,その他の構成および動作は車速計測回
路400と同様であるため,ここでは異なる部分のみを
説明する。
【0010】除算回路901としては,図10に示すよ
うに,被除数Nビット×除数Nビットの加算/減算セル
(CAS)の回路構成が考えられる。なお,図におい
て,除算される被除数N=n0 ,n1 ,n2 ,n3 ,n
4 ,n5 ,n6 とし,除算する除数D=d0 ,d1 ,d
2 ,d3 とし,除算して得られた商Q=q0 ,q1 ,q
2 ,q3 とし,除算して余った剰余R=0.00,
r3 ,r4 ,r5 ,r6 とする。また,加算/減算セル
(CAS)は,図11に示すような構成となる。
うに,被除数Nビット×除数Nビットの加算/減算セル
(CAS)の回路構成が考えられる。なお,図におい
て,除算される被除数N=n0 ,n1 ,n2 ,n3 ,n
4 ,n5 ,n6 とし,除算する除数D=d0 ,d1 ,d
2 ,d3 とし,除算して得られた商Q=q0 ,q1 ,q
2 ,q3 とし,除算して余った剰余R=0.00,
r3 ,r4 ,r5 ,r6 とする。また,加算/減算セル
(CAS)は,図11に示すような構成となる。
【0011】図12は,周期カウンタ回路402で得た
カウント値の逆数と車速の関係を示す図である。直線1
201で示すように,カウント値の逆数と車速は比例の
関係になるため,必要最低限の車速分解能703により
決定されるデータ数と計測分解能704に基づいて計測
された計測データ(カウン値の逆数の数)は一致するこ
とになる。
カウント値の逆数と車速の関係を示す図である。直線1
201で示すように,カウント値の逆数と車速は比例の
関係になるため,必要最低限の車速分解能703により
決定されるデータ数と計測分解能704に基づいて計測
された計測データ(カウン値の逆数の数)は一致するこ
とになる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,上記従
来の計測回路によれば,除算回路を用いることにより,
ROMのアドレス数を低減することができるものの,回
路規模の大きい除算回路が必要であり,さらに周期カウ
ンタ回路として,必要最低限の車速分解能により決定す
る全車速域でのデータ数を表すために必要とされるビッ
ト数に比べて,大きなバイナリカウンタが必要となるた
め,全体的に回路規模が大きくなるという問題点があっ
た。
来の計測回路によれば,除算回路を用いることにより,
ROMのアドレス数を低減することができるものの,回
路規模の大きい除算回路が必要であり,さらに周期カウ
ンタ回路として,必要最低限の車速分解能により決定す
る全車速域でのデータ数を表すために必要とされるビッ
ト数に比べて,大きなバイナリカウンタが必要となるた
め,全体的に回路規模が大きくなるという問題点があっ
た。
【0013】この発明は上記に鑑みてなされたものであ
って,回路規模を大きくすることなく,ROMのアドレ
ス数を低減することを目的とする。
って,回路規模を大きくすることなく,ROMのアドレ
ス数を低減することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに,請求項1に係る計測回路は,計測対象物の回転数
または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周波数
信号の所定周期の間における特定の基本クロック信号の
パルス数をカウントすることにより,前記計測対象物の
回転速度または移動速度を計測する計測回路において,
異なる周波数の複数の基本クロック信号を生成し,か
つ,前記複数の基本クロック信号の中から一つの基本ク
ロック信号を選択して出力する基本クロック出力回路
と,前記計測対象物の回転数または移動量に対応した周
波数信号および前記基本クロック出力回路から出力され
る基本クロック信号を入力し,前記周波数信号の所定周
期の間に出力される基本クロック信号のパルス数をカウ
ントするカウンタ回路と,前記カウンタ回路のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを前記計測対象物
の回転速度または移動速度として出力するメモリ回路と
を備え,前記基本クロック出力回路は,前記カウンタ回
路のカウント値を入力し,前記カウント値が大きくなる
に応じて出力する基本クロック信号の周波数が低下する
ように前記複数の基本クロック信号の中から一つの基本
クロック信号を選択するものである。
めに,請求項1に係る計測回路は,計測対象物の回転数
または移動量に対応した周波数信号を入力し,該周波数
信号の所定周期の間における特定の基本クロック信号の
パルス数をカウントすることにより,前記計測対象物の
回転速度または移動速度を計測する計測回路において,
異なる周波数の複数の基本クロック信号を生成し,か
つ,前記複数の基本クロック信号の中から一つの基本ク
ロック信号を選択して出力する基本クロック出力回路
と,前記計測対象物の回転数または移動量に対応した周
波数信号および前記基本クロック出力回路から出力され
る基本クロック信号を入力し,前記周波数信号の所定周
期の間に出力される基本クロック信号のパルス数をカウ
ントするカウンタ回路と,前記カウンタ回路のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを前記計測対象物
の回転速度または移動速度として出力するメモリ回路と
を備え,前記基本クロック出力回路は,前記カウンタ回
路のカウント値を入力し,前記カウント値が大きくなる
に応じて出力する基本クロック信号の周波数が低下する
ように前記複数の基本クロック信号の中から一つの基本
クロック信号を選択するものである。
【0015】また,請求項2に係る計測回路は,車速に
比例した周波数信号を入力し,該周波数信号の所定周期
の間における特定の基本クロック信号のパルス数をカウ
ントすることにより,前記車速を計測する計測回路にお
いて,異なる周波数の複数の基本クロック信号を生成
し,かつ,前記複数の基本クロック信号の中から一つの
基本クロック信号を選択して出力する基本クロック出力
回路と,前記車速に比例した周波数信号および前記基本
クロック出力回路から出力される基本クロック信号を入
力し,前記車速に比例した周波数信号の所定周期の間に
出力される基本クロック信号のパルス数をカウントする
カウンタ回路と,前記カウンタ回路のカウント値をアド
レス信号として入力し,該アドレス信号に対応したアド
レスに格納されているデータを前記車速として出力する
メモリ回路とを備え,前記基本クロック出力回路は,前
記カウンタ回路のカウント値を入力し,前記カウント値
が大きくなるに応じて出力する基本クロック信号の周波
数が低下するように前記複数の基本クロック信号の中か
ら一つの基本クロック信号を選択するものである。
比例した周波数信号を入力し,該周波数信号の所定周期
の間における特定の基本クロック信号のパルス数をカウ
ントすることにより,前記車速を計測する計測回路にお
いて,異なる周波数の複数の基本クロック信号を生成
し,かつ,前記複数の基本クロック信号の中から一つの
基本クロック信号を選択して出力する基本クロック出力
回路と,前記車速に比例した周波数信号および前記基本
クロック出力回路から出力される基本クロック信号を入
力し,前記車速に比例した周波数信号の所定周期の間に
出力される基本クロック信号のパルス数をカウントする
カウンタ回路と,前記カウンタ回路のカウント値をアド
レス信号として入力し,該アドレス信号に対応したアド
レスに格納されているデータを前記車速として出力する
メモリ回路とを備え,前記基本クロック出力回路は,前
記カウンタ回路のカウント値を入力し,前記カウント値
が大きくなるに応じて出力する基本クロック信号の周波
数が低下するように前記複数の基本クロック信号の中か
ら一つの基本クロック信号を選択するものである。
【0016】また,請求項3に係る計測回路は,前記基
本クロック出力回路が,前記複数の基本クロック信号と
して,周波数の低い低速用基本クロック信号および周波
数の高い高速用基本クロック信号の2種類の基本クロッ
ク信号を生成し,前記カウント値が所定値以上の場合
に,前記低速用基本クロック信号を選択して出力し,前
記カウント値が所定値より小さい場合に,前記高速用基
本クロック信号を選択して出力するものである。
本クロック出力回路が,前記複数の基本クロック信号と
して,周波数の低い低速用基本クロック信号および周波
数の高い高速用基本クロック信号の2種類の基本クロッ
ク信号を生成し,前記カウント値が所定値以上の場合
に,前記低速用基本クロック信号を選択して出力し,前
記カウント値が所定値より小さい場合に,前記高速用基
本クロック信号を選択して出力するものである。
【0017】
【作用】この発明の計測回路(請求項1)は,カウンタ
回路が,計測対象物の回転数または移動量に対応した周
波数信号および基本クロック出力回路から出力される基
本クロック信号を入力し,前記周波数信号の所定周期の
間に出力される基本クロック信号のパルス数をカウント
する。このとき,基本クロック出力回路は,カウンタ回
路のカウント値を入力し,カウント値が大きくなるに応
じて出力する基本クロック信号の周波数が低下するよう
に複数の基本クロック信号の中から一つの基本クロック
信号を選択するので,カウンタ回路がカウントする基本
クロック信号の周波数は,カウンタ回路自身が出力する
カウント値によってフィードバック制御される。したが
って,カウンタ回路から出力されるカウント値が所望の
値以下に制御される。一方,メモリ回路は,カウンタ回
路のカウント値をアドレス信号として入力し,該アドレ
ス信号に対応したアドレスに格納されているデータを計
測対象物の回転速度または移動速度として出力する。こ
のとき,カウント値が所望の値以下に制御されているの
で,カウント値に対応したメモリ回路のアドレスも所望
の数以下に抑制される。
回路が,計測対象物の回転数または移動量に対応した周
波数信号および基本クロック出力回路から出力される基
本クロック信号を入力し,前記周波数信号の所定周期の
間に出力される基本クロック信号のパルス数をカウント
する。このとき,基本クロック出力回路は,カウンタ回
路のカウント値を入力し,カウント値が大きくなるに応
じて出力する基本クロック信号の周波数が低下するよう
に複数の基本クロック信号の中から一つの基本クロック
信号を選択するので,カウンタ回路がカウントする基本
クロック信号の周波数は,カウンタ回路自身が出力する
カウント値によってフィードバック制御される。したが
って,カウンタ回路から出力されるカウント値が所望の
値以下に制御される。一方,メモリ回路は,カウンタ回
路のカウント値をアドレス信号として入力し,該アドレ
ス信号に対応したアドレスに格納されているデータを計
測対象物の回転速度または移動速度として出力する。こ
のとき,カウント値が所望の値以下に制御されているの
で,カウント値に対応したメモリ回路のアドレスも所望
の数以下に抑制される。
【0018】また,この発明の計測回路(請求項2)
は,カウンタ回路が,車速に比例した周波数信号および
基本クロック出力回路から出力される基本クロック信号
を入力し,前記周波数信号の所定周期の間に出力される
基本クロック信号のパルス数をカウントする。このと
き,基本クロック出力回路は,カウンタ回路のカウント
値を入力し,カウント値が大きくなるに応じて出力する
基本クロック信号の周波数が低下するように複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
るので,カウンタ回路がカウントする基本クロック信号
の周波数は,カウンタ回路自身が出力するカウント値に
よってフィードバック制御される。したがって,カウン
タ回路から出力されるカウント値が所望の値以下に制御
される。一方,メモリ回路は,カウンタ回路のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを車速として出力
する。このとき,カウント値が所望の値以下に制御され
ているので,カウント値に対応したメモリ回路のアドレ
スも所望の数以下に抑制される。
は,カウンタ回路が,車速に比例した周波数信号および
基本クロック出力回路から出力される基本クロック信号
を入力し,前記周波数信号の所定周期の間に出力される
基本クロック信号のパルス数をカウントする。このと
き,基本クロック出力回路は,カウンタ回路のカウント
値を入力し,カウント値が大きくなるに応じて出力する
基本クロック信号の周波数が低下するように複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
るので,カウンタ回路がカウントする基本クロック信号
の周波数は,カウンタ回路自身が出力するカウント値に
よってフィードバック制御される。したがって,カウン
タ回路から出力されるカウント値が所望の値以下に制御
される。一方,メモリ回路は,カウンタ回路のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを車速として出力
する。このとき,カウント値が所望の値以下に制御され
ているので,カウント値に対応したメモリ回路のアドレ
スも所望の数以下に抑制される。
【0019】また,この発明の計測回路(請求項3)
は,請求項1または2において,クロック出力回路が,
複数の基本クロック信号として,周波数の低い低速用基
本クロック信号および周波数の高い高速用基本クロック
信号の2種類の基本クロック信号を生成し,カウント値
が所定値以上の場合に,低速用基本クロック信号を選択
して出力し,カウント値が所定値より小さい場合に,高
速用基本クロック信号を選択して出力する。したがっ
て,カウンタ回路がカウントする基本クロック信号の周
波数は,カウンタ回路自身が出力するカウント値によっ
てフィードバック制御され,カウンタ回路から出力され
るカウント値が所望の値以下に制御される。
は,請求項1または2において,クロック出力回路が,
複数の基本クロック信号として,周波数の低い低速用基
本クロック信号および周波数の高い高速用基本クロック
信号の2種類の基本クロック信号を生成し,カウント値
が所定値以上の場合に,低速用基本クロック信号を選択
して出力し,カウント値が所定値より小さい場合に,高
速用基本クロック信号を選択して出力する。したがっ
て,カウンタ回路がカウントする基本クロック信号の周
波数は,カウンタ回路自身が出力するカウント値によっ
てフィードバック制御され,カウンタ回路から出力され
るカウント値が所望の値以下に制御される。
【0020】
【実施例】以下,この発明の計測回路の一実施例につい
て,図面を参照して詳細に説明する。
て,図面を参照して詳細に説明する。
【0021】図1は,本実施例の計測回路100のブロ
ック構成図を示し,周波数の低い低速用基本クロック信
号を生成して出力する第1基本クロック回路101と,
周波数の高い高速用基本クロック信号を生成して出力す
る第2基本クロック回路102と,前記第1基本クロッ
ク回路101および第2基本クロック回路102から低
速用基本クロック信号および高速用基本クロック信号を
入力し,何れか一方を選択的に出力するマルチプレクサ
103と,車速に比例した周波数信号である車速信号を
入力し,該車速信号の所定周期の間にマルチプレクサ1
03から出力された低速用基本クロック信号または高速
用基本クロック信号のパルス数をカウントする周期カウ
ンタ回路104と,周期カウンタ回路104のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを車速対応出力値
として出力するROM105とから構成される。
ック構成図を示し,周波数の低い低速用基本クロック信
号を生成して出力する第1基本クロック回路101と,
周波数の高い高速用基本クロック信号を生成して出力す
る第2基本クロック回路102と,前記第1基本クロッ
ク回路101および第2基本クロック回路102から低
速用基本クロック信号および高速用基本クロック信号を
入力し,何れか一方を選択的に出力するマルチプレクサ
103と,車速に比例した周波数信号である車速信号を
入力し,該車速信号の所定周期の間にマルチプレクサ1
03から出力された低速用基本クロック信号または高速
用基本クロック信号のパルス数をカウントする周期カウ
ンタ回路104と,周期カウンタ回路104のカウント
値をアドレス信号として入力し,該アドレス信号に対応
したアドレスに格納されているデータを車速対応出力値
として出力するROM105とから構成される。
【0022】なお,本実施例において,周期カウンタ回
路104は,5ビットバイナリのカウンタとする。した
がって,周期カウンタ回路104が5ビットバイナリの
カウンタであるので,カウント値は,0〜31の32種
類となり,5ビットバイナリの最上位ビットが『1』に
なったときに,カウント値は16となる。
路104は,5ビットバイナリのカウンタとする。した
がって,周期カウンタ回路104が5ビットバイナリの
カウンタであるので,カウント値は,0〜31の32種
類となり,5ビットバイナリの最上位ビットが『1』に
なったときに,カウント値は16となる。
【0023】また,マルチプレクサ103は,周期カウ
ンタ回路104のカウント値を入力し,該カウント値が
所定値(本実施例では,16)以上の場合に,低速用基
本クロック信号を選択して出力し,カウント値が所定値
より小さい場合に,高速用基本クロック信号を選択して
出力する構成である。すなわち,マルチプレクサ103
は,周期カウンタ回路104のカウント値である5ビッ
トバイナリの最上位ビットが『1』(すなわち,16以
上)のときに低速用基本クロック信号を選択出力し,
『0』(すなわち,15以下)のときに高速用基本クロ
ック信号を選択出力する。このマルチプレクサ103の
設定を表1に示す。
ンタ回路104のカウント値を入力し,該カウント値が
所定値(本実施例では,16)以上の場合に,低速用基
本クロック信号を選択して出力し,カウント値が所定値
より小さい場合に,高速用基本クロック信号を選択して
出力する構成である。すなわち,マルチプレクサ103
は,周期カウンタ回路104のカウント値である5ビッ
トバイナリの最上位ビットが『1』(すなわち,16以
上)のときに低速用基本クロック信号を選択出力し,
『0』(すなわち,15以下)のときに高速用基本クロ
ック信号を選択出力する。このマルチプレクサ103の
設定を表1に示す。
【0024】
【表1】
【0025】また,第1基本クロック回路101が生成
する低速用基本クロック信号の周波数は,第2基本クロ
ック回路102が生成する高速用基本クロック信号の周
波数より低い周波数を有するものである。
する低速用基本クロック信号の周波数は,第2基本クロ
ック回路102が生成する高速用基本クロック信号の周
波数より低い周波数を有するものである。
【0026】さらに,上記第1基本クロック回路10
1,第2基本クロック回路102およびマルチプレクサ
103によって,この発明の基本クロック出力回路が構
成されている。
1,第2基本クロック回路102およびマルチプレクサ
103によって,この発明の基本クロック出力回路が構
成されている。
【0027】次に,図2および図3を参照して,低速用
基本クロック信号および高速用基本クロック信号の周期
(1/周波数)の設定方法について説明する。
基本クロック信号および高速用基本クロック信号の周期
(1/周波数)の設定方法について説明する。
【0028】図2は,本実施例における車速信号周期と
車速の関係を示し,車速信号周期と車速は曲線201の
ような反比例(2次関数)の関係にある。先ず,曲線2
01上において計測する最高の車速である車速最大値2
02と,車速最大値202より小さい任意の車速値20
3との間隔を必要最低限の車速分解能ΔV1 とした場合
に,車速最大値202と車速値203の車速信号周期の
差を計測分解能ΔT1とする。
車速の関係を示し,車速信号周期と車速は曲線201の
ような反比例(2次関数)の関係にある。先ず,曲線2
01上において計測する最高の車速である車速最大値2
02と,車速最大値202より小さい任意の車速値20
3との間隔を必要最低限の車速分解能ΔV1 とした場合
に,車速最大値202と車速値203の車速信号周期の
差を計測分解能ΔT1とする。
【0029】ここで,例えば,計測する車速の範囲を最
大車速60km/h,最小車速12km/hとし,必要
最低限の車速分解能ΔV1 =6km/h,高速用基本ク
ロック信号の周期=1m/sとすると,車速と周期カウ
ンタ回路104のカウント値は,図3の曲線301で示
す関係となる。なお,図3において,302は,計測す
る最高の車速である最高車速60km/hに対応した点
を示し,303は,点302から必要最低限の車速分解
能ΔV1 =6km/h分小さい車速54km/hに対応
した点を示す。
大車速60km/h,最小車速12km/hとし,必要
最低限の車速分解能ΔV1 =6km/h,高速用基本ク
ロック信号の周期=1m/sとすると,車速と周期カウ
ンタ回路104のカウント値は,図3の曲線301で示
す関係となる。なお,図3において,302は,計測す
る最高の車速である最高車速60km/hに対応した点
を示し,303は,点302から必要最低限の車速分解
能ΔV1 =6km/h分小さい車速54km/hに対応
した点を示す。
【0030】このときの点302と点303に対応する
カウント値(9および10)が,それぞれ車速60km
/hおよび車速54km/hに対応するカウント値とな
る。すなわち,この周期カウンタ回路104のカウント
値の間隔『1』が図2の計測分解能ΔT1 に相当する。
カウント値(9および10)が,それぞれ車速60km
/hおよび車速54km/hに対応するカウント値とな
る。すなわち,この周期カウンタ回路104のカウント
値の間隔『1』が図2の計測分解能ΔT1 に相当する。
【0031】また,前述したように本実施例では,高速
時,すなわち,カウンタ値が15以下の場合は,周期カ
ウンタ回路104で使用する基本クロック信号を高速用
基本クロック信号とし,低速時,すなわち,カウンタ値
が16以上の場合は,周期カウンタ回路104で使用す
る基本クロック信号を低速用基本クロック信号とする。
時,すなわち,カウンタ値が15以下の場合は,周期カ
ウンタ回路104で使用する基本クロック信号を高速用
基本クロック信号とし,低速時,すなわち,カウンタ値
が16以上の場合は,周期カウンタ回路104で使用す
る基本クロック信号を低速用基本クロック信号とする。
【0032】したがって,低速用基本クロック信号の周
期は,カウンタ値が16以上の領域において,カウンタ
値の1間隔,例えば,カウンタ値『16』と『17』の
間隔に対応する車速間隔が必要最低限の車速分解能ΔV
1 =6km/hとなるように設定する。具体的には,カ
ウンタ値『16』に対応する点304の車速およびカウ
ンタ値『17』に対応する点305の車速から演算によ
って,低速用基本クロック信号の周期が3.42m/s
に設定される。
期は,カウンタ値が16以上の領域において,カウンタ
値の1間隔,例えば,カウンタ値『16』と『17』の
間隔に対応する車速間隔が必要最低限の車速分解能ΔV
1 =6km/hとなるように設定する。具体的には,カ
ウンタ値『16』に対応する点304の車速およびカウ
ンタ値『17』に対応する点305の車速から演算によ
って,低速用基本クロック信号の周期が3.42m/s
に設定される。
【0033】これにより,カウント値は25まで計測す
ることとなり,周期カウンタ回路104のビット数は5
ビット,ROM105のアドレス×データ数は25×2
5=625個必要となる。
ることとなり,周期カウンタ回路104のビット数は5
ビット,ROM105のアドレス×データ数は25×2
5=625個必要となる。
【0034】なお,比較例として,従来の計測回路で
は,計測する車速の範囲を最大車速60km/h,最小
車速12km/hとし,必要最低限の車速分解能ΔV1
=6km/h,基本クロック信号の周期=1m/sとし
た場合,カウント値が45まで,周期カウンタ回路のビ
ット数が6ビット,ROMのアドレス×データ数は45
×45=2025個必要となる。また,従来の除算回路
を用いた計測回路では,カウント値が45まで,周期カ
ウンタ回路のビット数が6ビット,除算回路は1×6=
6個の加算/減算セルが必要となる。
は,計測する車速の範囲を最大車速60km/h,最小
車速12km/hとし,必要最低限の車速分解能ΔV1
=6km/h,基本クロック信号の周期=1m/sとし
た場合,カウント値が45まで,周期カウンタ回路のビ
ット数が6ビット,ROMのアドレス×データ数は45
×45=2025個必要となる。また,従来の除算回路
を用いた計測回路では,カウント値が45まで,周期カ
ウンタ回路のビット数が6ビット,除算回路は1×6=
6個の加算/減算セルが必要となる。
【0035】以上の構成において,その動作を説明す
る。先ず,周期カウンタ回路104は,車速信号の入力
がない場合には,常にカウント値『0』(5ビットバイ
ナリ値として『00000』)を出力する。一方,第1
基本クロック回路101および第2基本クロック回路1
02から,それぞれ高速用基本クロック信号および低速
用基本クロック信号が出力され,マルチプレクサ103
へ入力される。
る。先ず,周期カウンタ回路104は,車速信号の入力
がない場合には,常にカウント値『0』(5ビットバイ
ナリ値として『00000』)を出力する。一方,第1
基本クロック回路101および第2基本クロック回路1
02から,それぞれ高速用基本クロック信号および低速
用基本クロック信号が出力され,マルチプレクサ103
へ入力される。
【0036】このとき,マルチプレクサ103は,周期
カウンタ回路104のカウント値『0』に基づいて,高
速用基本クロック信号を選択し,周期カウンタ回路10
4へ出力する。
カウンタ回路104のカウント値『0』に基づいて,高
速用基本クロック信号を選択し,周期カウンタ回路10
4へ出力する。
【0037】周期カウンタ回路104に車速信号が入力
されると,周期カウンタ回路104は,車速信号の立ち
上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの1周期の
時間内において,マルチプレクサ103から入力した高
速用基本クロック信号の立ち上がりエッジの数をカウン
トし,カウント値をROM105およびマルチプレクサ
103へ出力する。
されると,周期カウンタ回路104は,車速信号の立ち
上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの1周期の
時間内において,マルチプレクサ103から入力した高
速用基本クロック信号の立ち上がりエッジの数をカウン
トし,カウント値をROM105およびマルチプレクサ
103へ出力する。
【0038】ROM105は,周期カウンタ回路104
のカウント値をアドレス信号として入力し,該アドレス
信号に対応したアドレスに格納されているデータを車速
対応出力値として出力する。
のカウント値をアドレス信号として入力し,該アドレス
信号に対応したアドレスに格納されているデータを車速
対応出力値として出力する。
【0039】一方,マルチプレクサ103は,周期カウ
ンタ回路104のカウント値が16以上になると,高速
用基本クロック信号を低速用基本クロック信号に切り換
えて出力する。
ンタ回路104のカウント値が16以上になると,高速
用基本クロック信号を低速用基本クロック信号に切り換
えて出力する。
【0040】前述したように本実施例によれば,周期カ
ウンタ回路104のカウント値に基づいて,周期カウン
タ回路104がカウントする基本クロック信号の周期
(1/周波数)を切り換えるので,周期カウンタ回路1
04のカウントに必要なビット数およびROM105の
アドレス数を少なくすることができる。また,計測回路
の規模を大きくすることなく,車速を計測することがで
きる。
ウンタ回路104のカウント値に基づいて,周期カウン
タ回路104がカウントする基本クロック信号の周期
(1/周波数)を切り換えるので,周期カウンタ回路1
04のカウントに必要なビット数およびROM105の
アドレス数を少なくすることができる。また,計測回路
の規模を大きくすることなく,車速を計測することがで
きる。
【0041】なお,前述した実施例では,基本クロック
信号として低速用基本クロック信号と高速用基本クロッ
ク信号の2種類の信号を用いたが,特にこれに限定する
ものではなく,必要に応じて3種類,4種類等のように
増やしても良い。
信号として低速用基本クロック信号と高速用基本クロッ
ク信号の2種類の信号を用いたが,特にこれに限定する
ものではなく,必要に応じて3種類,4種類等のように
増やしても良い。
【0042】また,周期カウンタ回路104に入力する
信号は,車速信号に限定するものではなく,例えば,車
速信号に代えて,エンコーダ等から計測対象物の回転数
または移動量に対応した周波数信号を入力する構成と
し,計測対象物の回転速度または移動速度を計測する計
測回路を構成しても良い。
信号は,車速信号に限定するものではなく,例えば,車
速信号に代えて,エンコーダ等から計測対象物の回転数
または移動量に対応した周波数信号を入力する構成と
し,計測対象物の回転速度または移動速度を計測する計
測回路を構成しても良い。
【0043】
【発明の効果】以上説明したように,この発明の計測回
路は,回路規模を大きくすることなく,ROMのアドレ
ス数を低減することができる。
路は,回路規模を大きくすることなく,ROMのアドレ
ス数を低減することができる。
【図1】本実施例の計測回路のブロック構成図である。
【図2】本実施例における車速信号周期と車速の関係を
示す説明図である。
示す説明図である。
【図3】本実施例における車速と周期カウンタ回路のカ
ウント値の関係を示す説明図である。
ウント値の関係を示す説明図である。
【図4】従来の車速計測回路の回路構成図である。
【図5】従来の周期カウンタ回路の動作を示すタイミン
グチャートである。
グチャートである。
【図6】従来の車速計測回路のROMの動作を示す説明
図である。
図である。
【図7】車速信号の信号周期(周波数)と車速との関係
を示す説明図である。
を示す説明図である。
【図8】車速と車速対応出力データとの関係を示す説明
図である。
図である。
【図9】従来の除算回路を用いた車速計測回路の説明図
である。
である。
【図10】除算回路の回路構成例を示す説明図である。
【図11】図10の加算/減算セルを回路例を示す説明
図である。
図である。
【図12】従来の除算回路を用いた車速計測回路におい
て,周期カウンタ回路で得たカウント値の逆数と車速の
関係を示す説明図である。
て,周期カウンタ回路で得たカウント値の逆数と車速の
関係を示す説明図である。
100 計測回路 101 第1基本クロック回路 102 第2基本クロック回路 103 マルチプレクサ 104 周期カウンタ回路 105 ROM
Claims (3)
- 【請求項1】 計測対象物の回転数または移動量に対応
した周波数信号を入力し,該周波数信号の所定周期の間
における特定の基本クロック信号のパルス数をカウント
することにより,前記計測対象物の回転速度または移動
速度を計測する計測回路において,異なる周波数の複数
の基本クロック信号を生成し,かつ,前記複数の基本ク
ロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択して
出力する基本クロック出力回路と,前記計測対象物の回
転数または移動量に対応した周波数信号および前記基本
クロック出力回路から出力される基本クロック信号を入
力し,前記周波数信号の所定周期の間に出力される基本
クロック信号のパルス数をカウントするカウンタ回路
と,前記カウンタ回路のカウント値をアドレス信号とし
て入力し,該アドレス信号に対応したアドレスに格納さ
れているデータを前記計測対象物の回転速度または移動
速度として出力するメモリ回路とを備え,前記基本クロ
ック出力回路は,前記カウンタ回路のカウント値を入力
し,前記カウント値が大きくなるに応じて出力する基本
クロック信号の周波数が低下するように前記複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
ることを特徴とする計測回路。 - 【請求項2】 車速に比例した周波数信号を入力し,該
周波数信号の所定周期の間における特定の基本クロック
信号のパルス数をカウントすることにより,前記車速を
計測する計測回路において,異なる周波数の複数の基本
クロック信号を生成し,かつ,前記複数の基本クロック
信号の中から一つの基本クロック信号を選択して出力す
る基本クロック出力回路と,前記車速に比例した周波数
信号および前記基本クロック出力回路から出力される基
本クロック信号を入力し,前記車速に比例した周波数信
号の所定周期の間に出力される基本クロック信号のパル
ス数をカウントするカウンタ回路と,前記カウンタ回路
のカウント値をアドレス信号として入力し,該アドレス
信号に対応したアドレスに格納されているデータを前記
車速として出力するメモリ回路とを備え,前記基本クロ
ック出力回路は,前記カウンタ回路のカウント値を入力
し,前記カウント値が大きくなるに応じて出力する基本
クロック信号の周波数が低下するように前記複数の基本
クロック信号の中から一つの基本クロック信号を選択す
ることを特徴とする計測回路。 - 【請求項3】 前記基本クロック出力回路は,前記複数
の基本クロック信号として,周波数の低い低速用基本ク
ロック信号および周波数の高い高速用基本クロック信号
の2種類の基本クロック信号を生成し,前記カウント値
が所定値以上の場合に,前記低速用基本クロック信号を
選択して出力し,前記カウント値が所定値より小さい場
合に,前記高速用基本クロック信号を選択して出力する
ことを特徴とする請求項1または2記載の計測回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2835795A JPH08220123A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 計測回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2835795A JPH08220123A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 計測回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08220123A true JPH08220123A (ja) | 1996-08-30 |
Family
ID=12246369
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2835795A Pending JPH08220123A (ja) | 1995-02-16 | 1995-02-16 | 計測回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08220123A (ja) |
-
1995
- 1995-02-16 JP JP2835795A patent/JPH08220123A/ja active Pending
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