JPS58160885A - アラ−ム付電子時計用集積回路 - 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】 本発明はアラーム付電子時計用集積回路：：関し、特に
、ＰＬＡ（プａグフマブル・ロジック・アレイ）を用い
、集積回路の製造時、ＰＬＡのマスク！変更するのみで
、任意のパターンのアラーム音を発生させることｌ可能
としたアラーム付電子時計用集積回路ン得ることを目的
とする。

従来、アラーム付電子時計に於けるアラーム音は、断続
音あるいは、一定時間間隔で断続音が発せられるもの、
あるいは、アラーム発生後時間の経過と共：二段階的；
ニアラーム音の大きさ又は高さ等が変化するもの等、多
種多様なパターンが組み合されている。これらのアラー
ム音信号は、分周回路からの分局出力を複数用いて、ゲ
ートの組み合せ：；依って作成されるものである。従っ
て、アラーム機能以外の機能が全く同じであって、アラ
ーム音の発生するパターンだけ異ならせる請求が、集積
回路ン使用するユーザーからあった場合、そのニーデー
の仕様に合せて、アラーム背信号を作成するデー）１−
組み変えるための設計変更、及び集積回路を製造するた
めのマスクの変更が必姿であった。よって、その変更の
ための費用及び崎間會労資し、極めて生産性の悪い欠点
を有していた。

本発明は上述した点に鑑みて為されたものであす、予め
多種多様のパターンのアラーム汁が得られる様な信号を
形成しておき、ＰＬＡにプログラムされる内容で自由（
−選択可能としたアラーム付電子時計用集積向路を提供
するものである。以下図−を参照して本発明を詳述する
。

′＠１図は本発明の実施例χ示す論理回路図であり、（
１）は水晶振動子、（２）は発振回路、（３１は分局回
路、（４）はアラームカウンタ、（５）はアラーム制御
回路、（６１はゲート回路、（７；は合成（ロ）路、（
８）はＰＬＡである。

発振回路（２１は外部（二接続された水晶振動子（１）
１＝依り、１ＩｔＨ１数が５２．７ｔＳ８Ｈ！のＭ単信
号ｔ’発生し、分１回路（３１に印加する０分１回路（
３１はＴ−Ｆｙが１５段継続接続されて成り、印加され
た！１２゜７６８Ｈｚの基準信号ｖ１ａｚの信号ζ＝分
鴫するものである。この１Ｈｚの秒信号は、ｍ−の如く
秒力りンタ、分カワンタ、時カウンタ等の時刻カウンタ
（図示せず）によって計数され、特開表示されるか、あ
るいは、ステップモータＹ駆動する信号として用いられ
る。また、ｌＨｚの秒信号はアラームカウンタ（４）に
印加され【いる、アラームカウンタ（４）はＴ−ＦＷが
９段継続接続されて成り、アラーム制御回路（５０；よ
って５セツトが解除されたとき、１Ｈ！の秒信号を計数
し、アラーム特開あるいはスヌーズ信号を計時する。ア
ラーム制御回路（５）はアラーム時刻Ｃ二なったとき、
印加されるアラーム一致信号人ＬＩＮ（：依って、アラ
ームカウンタ（４）の５竜ツトを解除すると共；；、ア
ラーム奮な発生させるため（二合成回路（７）にアラー
ム制御信号ＡＬＢｖ印加する。また、アラーム會が発生
してから１２８秒後にアラームカウンタ（４）から出　
　　　　力される会同出力φ！慕に依って、アラーム制
御信号ＡＬ８は速断され、アラーム音の発生が停止され
る。更に、スヌーズ信号８Ｎがアラーム制御回路（５）
に印加されると、アラーム制御信号ＡＬ８が速断され、
アラーム音が停止されると共に、アラームカウンタ（４
）がリセット及びリセット解除される。そして、２５６
秒後出力される分局出力φ！４によって、査びアラーム
制御信号ＡＬａが出力され、スヌーズに依るアラームが
為される。この場合（二も、アラームカウンタ（４）は
リセット及びシャフト解除され、１２８秒出力される分
局出力φ！ｌζ：よってアラームは停止される。

デート回路（６）は分間回路（４）からの分局出力φ１
、φ！、φ５、φ１！、φ１１．φ１４、φｔｓｌｌ用
いて、アラーム旨の基本的パターンを作る回路であり、
その出力１〜ｊ及びに−Ｍは各々合成回路（７）４：印
加されている。出力ａ　−ｊはＩＨｚ〜８■°ｚの分１
出力φ１２〜φ１５ｉ用いて作られ、アラームｆｖ断続
音とするための信号及び、断続音の長さと１秒間に発生
する回数を決定する信号である。第２図は出力ｉ−ｊま
での波形図であり、出力ａは８Ｈ篤の分局出力φ？！が
インバータ（９）；二よって反転された８パルス／秒の
信号、出力すは分周出力φ１２とインバータｏ（ｌｔ’
介した分周出力φ１ｓとが印加されたＮＯＲゲート０υ
の出力で４パルス／秒の信号、出力０は出力すと分局出
力φ１４とが印加されたＡＮＤゲート（１りの出力で２
パルス／秒の信号、出力迄は出力０と分−出力φ％ｌと
が印加されたＡＮＤゲー）（１３の出力で１パルス／秒
の信号、出力・はインバータ１４１（１！ｊで反転され
た分局出力φ１墨及びφ１４が印加されたＮ人ＮＤゲー
）（１１の出力と出力１とが印加されたＡＮＤゲートａ
ηの出力で３パルス／秒の信号であり、出力ａ〜・の各
パルス幅は各々１／を６秒となっている。

一方、出力ｆはインバータ０４も介した分−出力φ１１
で４パルス／秒の信号、出力ｇはインバータ（１（１１
に６介した分喝出カー１１でパルス幅号秒の１パルス／
秒の信号、出力りは分周出力φ１４及びφＩＩが印加さ
れたＮ０ＩＲゲー）Ｑ褥の出力でパルス幅Ｘ秒の１パル
ス／秒の４１号、出力五はインバータａ−で反転された
分１出力Ｃ〒１と出力りとが印加されたＡＮＤＮＯゲー
トの出力で１パルス／秒の信号、出力ｊは分晴出力φ１
暴及びφ１ｍが印加されたＮＯＲゲート四の出力で２パ
ルス／秒の信号であり、出力ｆ、ｉ、ｊのパルス幅は各
々を秒となっている。

また、出力に、５％Ｍは分鳩出力φ唱、φ鵞、φＩＹ用
いて作られ、１ラーム音の基本周波数信号となる分間出
力φ４のデユーチイン決定する信号である。ＩＩｓ図は
分間出力φ４と、出力Ｘ％Ｌ１Ｍの波形図であり、アラ
ーム音の基本Ｉｌｌ波数信号には２０４８Ｈｚの可聴１
波数の分間出力φ４が用いられる。出力には分間出力φ
４のイのパルス幅である分鴫出力φ墨であり、デユーテ
ィ比１２５１Ｇとする信号、出力りは分周出力φ霊及び
φ墓が印加されたＡＮＤゲー）２υの出力であり、その
パルス幅は分間出力φ４のＸで、デユーティ比を１２．
５１Ｇとする信号、出力Ｍは出力りと分間出力φ１とが
印加されたＡＮＤゲート１２３の出力であり、パルス幅
は分間出力φ４の％で、デユーティ比ｔｔｔＳ＊とする
信号である０分鴫出力φ４とこれら出力Ｘ％Ｌ％Ｍとは
合成回路＋７）１ｍ於いて、論理積され、可聴１ｍ波数
のデユーティ比が決められる。

尚５０嗟のデユーティ比を得るには出力！、Ｌ。

ｌＪｔ’合成せず、分局出力φ４のみｔ用いる。

合成回路（７）はゲート回路（６）の出力１−一及び出
力Ｋ、５％Ｍと公開出力φ４ン合成してアラーム音信号
を作成し、アラーム制御信号ＡＬ　８　（−依りてアラ
ーム出力端子ＡＬＯに出力するものである。

ゲート回路（６）の出力１〜ｊ及び出力に、５％Ｍは各
ｔｔ　Ｎ　Ａ　Ｎ　Ｄ　’ｆ　−）　（２１−Ｃ！！９
１ｎ印加され、ＮＡＮＤゲート１〜０４の出力はＮＡＲ
ＤゲートＣηＣ嗜及びＮＯＲゲート８Ｉ（二依ってＮＯ
Ｒゲーデー４Ｉの一方の入力端子ζ；印加され、また、
ＨＡＮＤゲート（至）〜（至）及びインバータＣ（１）
の出力はＮＡＮＤゲー１１及びインバータ（６）を介し
て、ＮＯＲゲート（・ｌの他方の入力端子に印加される
。ＮＯＲゲート−は断続音の回数及び長さｔ決定するゲ
ート回路（６）の出力ａ−一のいずれかと、デー−ティ
ン決定する出力に、　　　　　”Ｌ、Ｍ又はインバータ
１陶の出力のいずれかと上台成し、ＮＡＮＤゲート（Ａ
引二出力する。ＨＡＮＤゲ−）Ｇ４３はアラーム制御信
号ＡＬ８によって制御され、アラーム発生状態、即ちア
ラーム制御信号ＡＬ８が１１・となったとき、分局出力
φ４とＮ。

Ｒゲート（，１の出力と１合成し、インバータ（→を介
してアラーム出力端子ＡＬＯ（二出力するものである。

ＰＩ、Ａ（８νはプログラマブル・ロジック・アレイで
あり、集積回路の製造時にマスクを変換するだけで、色
々なプログラムｖｌ舞込むことができるものであり、入
力された信号ｔ、予め書き込まれたプログラムに従って
、所定の出力に送出するものである。ＰＬＡ１８１の出
力は、ゲート回路（６）の出力１〜ｊ及び出力に、Ｌ、
Ｍが印加されたＷＡＮＤゲート（至）〜ｃｔ９の他方の
入力に各々印加され、またインバータＧＩＩＪ＋＝も一
出力が印加されている。従って、ＰＬム（８１のプログ
ラム（二依ってＭＡＩＤゲ−）１２１−６９あるいはイ
ンバータ（ト）のいずれかを仕事に選択し、アラーム音
の発生パターンを選択できるのである。ＰＬＡ１８１の
入力にはアラーム制御信号ムＬ８とフジツブフロップ（
４９１４１ｉ４ηの出力Ｑ１、Ｑｌ、ＱＩ及びＶ　８１
　Ｊ／へＮ、ａち、’ｏ”が印加されている。フタツブ
フロップ（４ｅｆｌｌ１９（４７）のリセット端子Ｒに
はアラーム制御信号ＡＬＩＩがインバータ１４１を介し
て印加され、通常、即ち、アラーム状態：：ない場合は
′１・が印加され９セット状態：二あり、アラーム制御
信号ＡＬ８が１１・となってアラーム状態になるとリセ
ットは解除される。そして、アラーム出力端子（４）か
ら８秒後に′Ｉ１１となる分鴫出力φ１月二より、フジ
ツブフロップ０９が七ツドされ、出力Ｑｌが“１・とな
る、また１６秒後に°１・となる会同出力φ鵞・がアラ
ームカラｙり（４）から出力されるとフジツブフロップ
禰がセットされ、その出力Ｑ！が°１１１となる。

更Ｅ、２４秒後アラームカワンタ（４）の分間出力φｊ
　？及びφ２・が１１−となると、Ａ）ＩＤゲート四の
出力により、フタツブプロップ（４？）がセットされ、
その出力Ｑｌが′１６となる。即ち、出力ｑ１、ＱＩ、
Ｑｌはアラームが開始されてから、その時間経過に従っ
て、８秒後、１６秒後、２４秒後に各々“１−となる信
号である。従って、ＰＬ＾（８；のプログラムにより、
アラームの時間経過でアラーム晋の発生パターンを任意
に変えることができるのである。

今、ＰＬム１８１に於いて、黒マルの如くプログラムさ
れている場合、（黒マルの付された部分に於いて、入力
の信号が出力に送出される）その動作を説明する。

先ず、アラーム時刻になったとき、あるいはスヌーズ時
間が経過したとき、アラーム制御信号ＡＬ８は°１′″
となり、フジツブプロップ（ハ）（樽０？）及びアラー
ム出力端子（４）のｙセットが解除され、アラーム出力
端子（４）は１Ｈｚの秒信号を針数し始める。ＰＬＡ１
８１に於いては、アラーム制御信号ＡＬト回路（６）か
ら出力される。第２図ζ；示された波形の出力Ｃ及び出
力Ｍが選択される。出力０はＮＡＮＤゲート（ト）ｃａ
ｎ及びＮ０ＦＩゲート＠を介して）１０Ｒゲート（４０
に、出力ＭはＮＡＮＤゲート（至）（４υ及びインバー
タ（４りを介してＮＯＲゲー）ｉ４Ｑζ；印加され、Ｎ
ＯＲゲー）（４１の出力は２パルス／秒のパルス中に出
力Ｍのパルスが存在する信号となる。アラーム制御信号
ＡＬＥ！＝’１”が印加されたＨＡＮＤゲーＨ０は、分
局出力φ４とＮ０ＩＲゲート（・１の出力との論理積に
より、第３図に示す様な、デユーティ比が４２５−の可
聴１波数が１７１６秒間の幅で２回／秒発生するアラー
ム音信号を８秒間アラーム出力端子ＡＬＯに出力する。

次に８秒後、フジツブフロ１プ四の出力Ｑ１が１１１１
となると、ＰＬＡ（８１の出力はＮＡＮＤゲート（ロ）
ｔオン状態にし、１２．５％のデユーティ比ン決める出
力Ｌｖ選択する。このとき、アラーム制御信号ＡＬＩＩ
は＠１・のままであるので、出力０及び出力Ｍも選択さ
れているが、出力Ｍは出力りのパルス幅のイであるため
、ＮＡＮＤゲート−υの出力には出力りが出力される。

従って、この場合のアラーム出力端子ＡＬＯに出力され
るアラーム　　　　　１！音信号は、１８５因の如く、
可聴問波数が１／１４秒幅で２回／秒発生するが、０〜
８秒の場合とデユーティ比が異なり、１２．５１１とな
っている。即ち、０〜８秒の場合と発汗パターンは同じ
であるが、背の大傘さが大きくなるのである。

１６秒後に、フタツブプロップｆｉｌの出力Ｑ！が１１
−となると、ＰＬ、Ａ１８）はＮＡＮＤゲートＱ４（至
）Ｖオン状態にして、第２図に示した楢用１幹左肴瑠−
・　　　−一　　波 形の出力１及び出力に％選択する。このとき、フッツブ
プロップ（１９の出力Ｑ１及びアラーム制御信号ＡＬ８
は′１°であり、出力Ｏ及び出力り、Ｍも選択されてい
るが、第２図の波形図から明らかな如く、パルス数の斧
い出力わがＮＯＲゲー）　（４０１；印加され、パルス
幅の大きい出力Ｘが）ＮＯＲゲート（ト）に印加される
。従って、アラーム出力端子＾ＬＯに出力されるアラー
ムｆ信号は、１１３図に示す如く、可聴Ｐ！ｉ１波数が
１７１６秒幅で４回／秒発生し、その可聴＃ｌｖｔ数の
デユーティ比は２５−となる。

［１ｍ、２４秒後にはフッツブフロ１プ（４？１がセッ
トされ、その出力ＱＩｓが′１・となるので、ＰＬＡ（
８：はＮＡＮＤゲートレ３をオン状態とし出力１ン選択
すると共く二、インバータＣＩに′１＠を印加する。こ
の場合も、前述と同様（ニパルス数の多い出力番がＮＯ
Ｒゲート（、ｔｏに印加され、−万、ＮＯＲゲート（樽
の他の入力Ｃ二はインバータ（６）の出力“０−が印加
される。従って、ＮＯＲゲー）　ｉｌＧの出力は出力１
となり、ＮＡＮＤゲーＦ（４３（二於いて、可聴＠波数
である分ＩＩＩＩ出力φ４との論理積信号がアラーム出
力端子ＡＬＯ（二出力される。即ち、第６図４＝示され
る如く、可聴１ｉ！波数が１７１６秒幅で８回／秒発生
し、その可聴１ｉｉｌ＆８！数のデユーティ比は最大の
ｓｏｎとなる。このアラーム音信号は連続した断続音で
あり、アラーム力クンタ（４）の分鴫出力φ！墨が１２
８秒後′１−となって、アラーム制御信号ＡＬＩＩが１
０１１となり、アラーム音信号が適所されるまで続く。

Ｓｔ図に示された冥施例に於いて、ＰＬＡ（８）に設定
されたブーｄグラムは、使用しない出力迄、・、ｆ％ｇ
、ｈ、ｉ、ｊＹｌｌ［止するため（；、ｖｓｓレベル、
即ち“ｏ”ｔ’段設定、ＮＡＮＤゲート（至）〜ｃ３３
１：″０・を印加している。

この様に、本実施例ζ：依れば、アラーム音の音量及び
発生パターンが、時間の経過と共に段階的に変化するよ
うに、ＰＬＡ１８１’ｔ’プログクムすることができる
ものである。また、本実施例の場合には、アラーム奮の
ｆ置は段りに大きくなり、１秒間；二発生する回数も多
くなるものであるが、音量を小さくすることも、発生回
数を少なくすることも可能であり、この場合に゛は、フ
タツブフロップ（ハ）＋１０＊のいずれかがセット状態
ζ：ある場合Ｃ：は、その出力に依って、他のフラップ
フｃ１ｙプがリセフトされる様ζ二構成し、ＰＬＡ（８
１に任意；ニブログラムすること（：よって行え得る。

上述の如く、本発明ζ：依れば分１回路の分鳩出力ｖ１
いて、各種の信号ｌゲート回路で作成し、そのＩＩ数の
出力の中から任意な信号χ、時間経過によって生じる信
号が入力されたＰＬＡのプログラムシニより、任意に選
択することができ、多種多様なパターンのアラームＷ’
に発生することができるのである。ｔたＰＬＡＹ用いる
ためユーザーの仕様Ｉ：応じて、ＰＬＡのマスク変更の
みで希望のアラーム會を発生させることができるので、
設計変態のための費用及び時間が大幅に減少でき、極め
て生産性良く集積回路を製造することができる利点を有
するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例〉示す論理回路図、第２図及び
第Ｓ図は第１図に示されたゲート回路の出力Ｗ示す波形
図、１ｓ４図はアラーム出方端子Ａ・１２０（−出力さ
れるアラーム音信号の一例を示す波形図である。 （１；・−水晶振動子、（２）・・・発振回路、（３）
・・・分鴫回路、（４）・・・アラーム出方端子、（５
）・・・アラーム制御回路、（６）・・・ゲート回路、
（７）・・・合成回路、（８）・・・ＰＬＡ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ｔ　外部に接続された水ｌＩｌ振動子等（二よって、基
   準信号を発生する発振回路と、該発振回路の出力を分−
   して所定の＠波数を得る分１回路と、該分周回路の分−
   出力を計数し、少なくともアラ−五発生時間を制御する
   アラーム力ワンタとｔ備えたアラーム付電子時計用集積
   回路に於いて、前記分ｍｌ（ロ）路の複数の分局出力を
   用いて、アフー五局波数のデユーティ比を決定する複数
   の信号及びアラーム発奮間隔Ｙ決定する複数の信号！作
   成するゲート回路と、該ゲート（ロ）路の出力Ｖ選択す
   ると共ζ二、選択された信号と、前記分周回路の分明出
   力であるアラーム１ＩＩＩＰｌ数信号とｔ合成する合成
   回路と、少なくともアラームを発音させるための１フ一
   ム制御信号、及び前記アラーム力クンタの計数開始後、
   時間経過と共に出力される複数の信号が一万電；入力さ
   れたＰＬＡと！設け、該ＰＬＡのプログラム嘉二依り、
   前記ゲート回路の出力ｌ任意に選択し、任意のパターン
   のアラーム音ン発生させることが可能なアラーム付電子
   時計用集積回路。