JPS6267603A - パルス計測装置 - Google Patents
パルス計測装置Info
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- JPS6267603A JPS6267603A JP20841185A JP20841185A JPS6267603A JP S6267603 A JPS6267603 A JP S6267603A JP 20841185 A JP20841185 A JP 20841185A JP 20841185 A JP20841185 A JP 20841185A JP S6267603 A JPS6267603 A JP S6267603A
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- 238000009532 heart rate measurement Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 4
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims description 3
- 238000013500 data storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 2
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 abstract description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 description 20
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
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- Measuring Phase Differences (AREA)
- Control By Computers (AREA)
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。
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、外部機器の制御を行なうために入力信号の位
相差を測定するパルス計測装置を内蔵した情報処理装置
に関する。
相差を測定するパルス計測装置を内蔵した情報処理装置
に関する。
近年、マイクロコンピュータはLSI技術の進歩により
高集積化が進み、DMA、タイマ/カウンタ、シリアル
インターフェース、ボート、A/D変換器などの周辺ハ
ードウェアがワンチップに搭載されるようになった。そ
の中でも、パルス入出力装置を備えたものはVTR、ビ
デオディスク、CD等の民生分野およびプリンタ、プロ
ッタ、フロッピーディスクなどのOA分野の双方におい
て、モータなどを制御するためのものとして不可欠なも
のである。特に、パルス計測装置は外部機器が出力する
各種のパルス信号を計測するもので、回転数制御1回転
方向制御等の制御を行なう上で非常に重要である。
高集積化が進み、DMA、タイマ/カウンタ、シリアル
インターフェース、ボート、A/D変換器などの周辺ハ
ードウェアがワンチップに搭載されるようになった。そ
の中でも、パルス入出力装置を備えたものはVTR、ビ
デオディスク、CD等の民生分野およびプリンタ、プロ
ッタ、フロッピーディスクなどのOA分野の双方におい
て、モータなどを制御するためのものとして不可欠なも
のである。特に、パルス計測装置は外部機器が出力する
各種のパルス信号を計測するもので、回転数制御1回転
方向制御等の制御を行なう上で非常に重要である。
第4図はパルス計測装置を内蔵したマイクロコンピュー
タの従来例のブロック図である。
タの従来例のブロック図である。
本従来例では、マイクロコンピュータ100はパルス入
力信号線(以下、千ヤネルと記す)1とチャネル2に入
力したパルスの立下がりエツジを検出し、チャネル1と
チャネル2に入力するパルスの位相差を求める。この際
、チャネル1とチャネル2に入力するパルスの相対的な
関係を知ることができるように、チャネルlの入力パル
スの立下がりエツジをチャネル2の入力パルスの立下が
りエツジより先に検出した場合は、位相差を正で表わし
、チャネル2の入力パルスの立下がりエツジをチャネル
1の入力パルスの立下がりエツジより先に検出した場合
には、位相差を負で表わす処理を行なう。
力信号線(以下、千ヤネルと記す)1とチャネル2に入
力したパルスの立下がりエツジを検出し、チャネル1と
チャネル2に入力するパルスの位相差を求める。この際
、チャネル1とチャネル2に入力するパルスの相対的な
関係を知ることができるように、チャネルlの入力パル
スの立下がりエツジをチャネル2の入力パルスの立下が
りエツジより先に検出した場合は、位相差を正で表わし
、チャネル2の入力パルスの立下がりエツジをチャネル
1の入力パルスの立下がりエツジより先に検出した場合
には、位相差を負で表わす処理を行なう。
マイクロコンピュータ100は、実行部101、プログ
ラムメモリ200、データメモリ300、割込み制御部
400、パルス入力装置500を有し、これらは全て内
部バス700を介して互いに接続されている。実行部1
01はプログラムカウンタ(以下、PCと記す) 10
2 、プログラムステータスワード(以下、PSWと記
す)104および汎用レジスタセット105を有する。
ラムメモリ200、データメモリ300、割込み制御部
400、パルス入力装置500を有し、これらは全て内
部バス700を介して互いに接続されている。実行部1
01はプログラムカウンタ(以下、PCと記す) 10
2 、プログラムステータスワード(以下、PSWと記
す)104および汎用レジスタセット105を有する。
データメモリ300には、PC102、PSW104
、汎用レジスタセット105(以下、ステータスと記す
)の内容を退避させるステータス退避領域391、前回
キャプチャした値を一時保持するキャプチャ値格納領域
351、演算結果格納領域361、ソフトウェアフラグ
領域381がソフトウェアによって設定されている。ソ
フトウェアフラグ領域381には、チャネル1とチャネ
ル2に入力したパルスの立下がり検出の順序を知るため
に、チャネル1およびチャネル2に対応してソフトウェ
アフラグ382およびソフトウェアフラグ383が設定
され、これらのソフトウェアフラグ382.383は、
システム起動における初期化段階で“0″になるものと
する。割込み制御部400は、後述の立下がりエツジ検
出信号線531.532を介して立下がりエツジ検出信
号を受けると、それぞれ割込み制御線401.402を
アクティブにして実行部101に割込み要求を通知する
。
、汎用レジスタセット105(以下、ステータスと記す
)の内容を退避させるステータス退避領域391、前回
キャプチャした値を一時保持するキャプチャ値格納領域
351、演算結果格納領域361、ソフトウェアフラグ
領域381がソフトウェアによって設定されている。ソ
フトウェアフラグ領域381には、チャネル1とチャネ
ル2に入力したパルスの立下がり検出の順序を知るため
に、チャネル1およびチャネル2に対応してソフトウェ
アフラグ382およびソフトウェアフラグ383が設定
され、これらのソフトウェアフラグ382.383は、
システム起動における初期化段階で“0″になるものと
する。割込み制御部400は、後述の立下がりエツジ検
出信号線531.532を介して立下がりエツジ検出信
号を受けると、それぞれ割込み制御線401.402を
アクティブにして実行部101に割込み要求を通知する
。
パルス入力装置はチャネル1.チャネル2を介して外部
からパルス信号を入力するもので、所定のカウントクロ
ックをカウントするフリーラニング力つンタF RC5
11,52+と、カウントしたデータを一時保持するキ
ャプチャレジスタ5.12.522と、チャネル1.チ
ャネル2のレベル検知およびチャネル1、チャネル2に
入力したパルス信号の立下がりエツジを検出し割込み制
御部400に立下がりエツジ検出信号を出力するパルス
制御回路540 を有する。
からパルス信号を入力するもので、所定のカウントクロ
ックをカウントするフリーラニング力つンタF RC5
11,52+と、カウントしたデータを一時保持するキ
ャプチャレジスタ5.12.522と、チャネル1.チ
ャネル2のレベル検知およびチャネル1、チャネル2に
入力したパルス信号の立下がりエツジを検出し割込み制
御部400に立下がりエツジ検出信号を出力するパルス
制御回路540 を有する。
本従来例は入力チャネル数が2本の場合であるが、外部
機器の制御対象が複数になり、パルス入力装置を多チャ
ネル化して複数の制御を同時に行なう必要が生じた場合
は、本従来例と同一構成のパルス入力装置で多チャネル
化される。
機器の制御対象が複数になり、パルス入力装置を多チャ
ネル化して複数の制御を同時に行なう必要が生じた場合
は、本従来例と同一構成のパルス入力装置で多チャネル
化される。
次に、第4図を参照して各ハードウェアの動作を説明す
る。
る。
パルス入力装置500のパルス制御回路540はチャネ
ルlの立下がりエツジを検出すると、この検出タイミン
グに同期してFRC511の値をキャプチャレジスタ5
12に格納し、立下がりエツジ検出信号を出力して1回
のキャプチャ動作が終了したことを割込み制御部400
に通知する。同様に、パルス制御回路540がチャネル
2の立下がりエツジを検出すると、この検出タイミング
に同期してF RC521の値をキャプチャレジスタ5
22に格納し、立下がりエツジ検出信号532を出力す
る。割込み制御部400は、立下がりエツジ検出信号5
31が入力すると割込み制御線401をアクティブにし
、立下がりエツジ検出信号532が入力すると割込み制
御線402をアクティブにして実行部101に割込みを
要求する。実行部101は、通常P C102がアドレ
スするプログラムメモリ200上の命令を読出して実行
し、処理データはデータメモリ300上に格納するが、
1命令の実行が終了する毎に割込み制御線401.40
2をサンプルし、インアクティブであれば、前記の動作
を繰り返し、割込み制御線401.402がアクティブ
であれば、キャプチャしたデータを転送あるいは演算処
理するキャプチャ終了割込み処理を実行する。
ルlの立下がりエツジを検出すると、この検出タイミン
グに同期してFRC511の値をキャプチャレジスタ5
12に格納し、立下がりエツジ検出信号を出力して1回
のキャプチャ動作が終了したことを割込み制御部400
に通知する。同様に、パルス制御回路540がチャネル
2の立下がりエツジを検出すると、この検出タイミング
に同期してF RC521の値をキャプチャレジスタ5
22に格納し、立下がりエツジ検出信号532を出力す
る。割込み制御部400は、立下がりエツジ検出信号5
31が入力すると割込み制御線401をアクティブにし
、立下がりエツジ検出信号532が入力すると割込み制
御線402をアクティブにして実行部101に割込みを
要求する。実行部101は、通常P C102がアドレ
スするプログラムメモリ200上の命令を読出して実行
し、処理データはデータメモリ300上に格納するが、
1命令の実行が終了する毎に割込み制御線401.40
2をサンプルし、インアクティブであれば、前記の動作
を繰り返し、割込み制御線401.402がアクティブ
であれば、キャプチャしたデータを転送あるいは演算処
理するキャプチャ終了割込み処理を実行する。
次に、第5図のフローチャートを参照してソフトウェア
処理について説明する。
処理について説明する。
まず、割込み制御線401がアクティブになった場合に
ついて説明する。
ついて説明する。
実行部101は、1命令の実行が終了すると割込み制御
線401.402をサンプルし、割込み制御線401、
402がアクティブであれば、割込み処理に移り現在実
行中のプログラムの状態を保持するためにステータス情
報をステータス退避領域391に退避する(処理1)。
線401.402をサンプルし、割込み制御線401、
402がアクティブであれば、割込み処理に移り現在実
行中のプログラムの状態を保持するためにステータス情
報をステータス退避領域391に退避する(処理1)。
続いて、割込み処理プログラムが起動される。割込みサ
ービスプログラムは、まずソフトウェアフラグ退避領域
381からソフトウェアフラグ382.383を読出し
く処理?)、次に割込み制御線401がアクティブかど
うかをチェー7りしく処理3)、割込み制御線401が
アクティブであればチャネル2に対応したソフトウェア
フラグ383をチェックする(処理4)。もし、ソフト
ウェアフラグ383が0″であれば、パルス制御回路5
40はチャネル1の立下がリエッジを検出する以前には
チャネル2の立下がりエツジを検出していないので、キ
ャプチャレジスタ512の値をキャプチャ値格納領域3
51に転送して(処理6)パルス制御回路540がチャ
ネルlの立下がりエツジを検出したことを示すソフトウ
ェアフラグ382を“°1″にする(処理7)、その後
、ステータス情報をステータス退避領域391から復帰
して(処理8)、キャプチャ終了割込みサービスプログ
ラムを終了してメインプログラムの実行に戻る。もし、
ソフトウェアフラグ383が“1″であれば、すでにパ
ルス制御回路540はチャネル2の立下がりエツジ信号
を検出している。したがって、チャネル2の立下がりエ
ツジ検出タイミングで保持したキャプチャレジスタ52
2の値はキャプチャ値格納領域351に格納されている
ので、(キャプチャ値格納領域351の値)から(キャ
プチャレジスタ512の値)を減算し、演算結果を演算
結果格納領域381に格納しく処理9)、ソフトウェア
フラグ383を“O”にする(処理10)。この後ステ
ータスを復帰して(処理11)、キャプチャ終了割込み
によって得られた演算結果をもとにして処理を行なうキ
ャプチャ完了割込み要求を発生する(処理12)。続い
て、割込み制御線402がアクティブになった場合につ
いて述べる。この場合は、前述した割込み制御線401
がアクティブになった場合と同様にして割込み処理プロ
グラムが起動される。
ービスプログラムは、まずソフトウェアフラグ退避領域
381からソフトウェアフラグ382.383を読出し
く処理?)、次に割込み制御線401がアクティブかど
うかをチェー7りしく処理3)、割込み制御線401が
アクティブであればチャネル2に対応したソフトウェア
フラグ383をチェックする(処理4)。もし、ソフト
ウェアフラグ383が0″であれば、パルス制御回路5
40はチャネル1の立下がリエッジを検出する以前には
チャネル2の立下がりエツジを検出していないので、キ
ャプチャレジスタ512の値をキャプチャ値格納領域3
51に転送して(処理6)パルス制御回路540がチャ
ネルlの立下がりエツジを検出したことを示すソフトウ
ェアフラグ382を“°1″にする(処理7)、その後
、ステータス情報をステータス退避領域391から復帰
して(処理8)、キャプチャ終了割込みサービスプログ
ラムを終了してメインプログラムの実行に戻る。もし、
ソフトウェアフラグ383が“1″であれば、すでにパ
ルス制御回路540はチャネル2の立下がりエツジ信号
を検出している。したがって、チャネル2の立下がりエ
ツジ検出タイミングで保持したキャプチャレジスタ52
2の値はキャプチャ値格納領域351に格納されている
ので、(キャプチャ値格納領域351の値)から(キャ
プチャレジスタ512の値)を減算し、演算結果を演算
結果格納領域381に格納しく処理9)、ソフトウェア
フラグ383を“O”にする(処理10)。この後ステ
ータスを復帰して(処理11)、キャプチャ終了割込み
によって得られた演算結果をもとにして処理を行なうキ
ャプチャ完了割込み要求を発生する(処理12)。続い
て、割込み制御線402がアクティブになった場合につ
いて述べる。この場合は、前述した割込み制御線401
がアクティブになった場合と同様にして割込み処理プロ
グラムが起動される。
割込みサービスプログラムは、まずソフトウェアフラグ
381かもソフトウェアフラグ382.383を読出し
く処理2)、割込みサービスプログラムでチャネルlに
対応して割込み制御線402がアクティブかどうかをチ
ェックしく処理3)、割込み制御線402がアクティブ
であればソフトウェアフラグ382をチェックする(処
理5)。
381かもソフトウェアフラグ382.383を読出し
く処理2)、割込みサービスプログラムでチャネルlに
対応して割込み制御線402がアクティブかどうかをチ
ェックしく処理3)、割込み制御線402がアクティブ
であればソフトウェアフラグ382をチェックする(処
理5)。
ソフトウェアフラグ382がO”であれば、パルス制御
回路540はチャネル2の立下がりエツジを検出する以
前にはチャネルエの信号の立下がりエツジを検出してい
ないので、キャプチャレジスタ522の値をキャプチャ
値格納領域351に転送する(処理13)。また、パル
ス制御回路540がチャネル2の立下がりエツジを検出
したことを示すソフトウェアフラグ383を1”にしく
処理14)、ステータスを復帰して(処理15)プログ
ラムの実行に戻る。ソフトウェアフラグ382が1″′
であれば、チャネル1の立下がりエツジ検出タイミング
で保持したキャプチャレジスタ512の値は、キャプチ
ャ値格納領域351に格納されているので(キャプチャ
レジスタ522の値)から(キャプチャ値格納領域35
1の値)を減算し、演算結果を演算結果格納領域361
に格納する(処理16)0次に、ソフトウェアフラグ3
82を0”にしく処理17)、ステータスを復帰(処理
11)シた後、キャプチャ完了割込み要求を発生する(
処理12)。
回路540はチャネル2の立下がりエツジを検出する以
前にはチャネルエの信号の立下がりエツジを検出してい
ないので、キャプチャレジスタ522の値をキャプチャ
値格納領域351に転送する(処理13)。また、パル
ス制御回路540がチャネル2の立下がりエツジを検出
したことを示すソフトウェアフラグ383を1”にしく
処理14)、ステータスを復帰して(処理15)プログ
ラムの実行に戻る。ソフトウェアフラグ382が1″′
であれば、チャネル1の立下がりエツジ検出タイミング
で保持したキャプチャレジスタ512の値は、キャプチ
ャ値格納領域351に格納されているので(キャプチャ
レジスタ522の値)から(キャプチャ値格納領域35
1の値)を減算し、演算結果を演算結果格納領域361
に格納する(処理16)0次に、ソフトウェアフラグ3
82を0”にしく処理17)、ステータスを復帰(処理
11)シた後、キャプチャ完了割込み要求を発生する(
処理12)。
以上の処理により、チャネルlに入力する信号とチャネ
ル2に入力する信号の位相差を計測でき、しかも位相差
の符号により、チャネルIに入力する信号とチャネル2
に入力する信号のどちらが進んでいるか識別できる。
ル2に入力する信号の位相差を計測でき、しかも位相差
の符号により、チャネルIに入力する信号とチャネル2
に入力する信号のどちらが進んでいるか識別できる。
上述した従来のパルス計IJA装置は、キャプチャした
値を転送または演算する処理を割込みによるソフトウェ
ア処理で実行しているため、キャプチャが行なわれる毎
にpc、psw、汎用レジスタの退避を行ない、かつ割
込み処理の中でソフトウェアフラグによる条件分岐によ
って割込み処理を行ない、割込み処理終了後、再びPC
,PSW、汎用レジスタを復帰する処理が必要となり、
制御対象が多くなった場合などは、PC,PSW、汎用
レジスタの退避、復帰等の処理が多くなり、実行部がこ
れらの本来目的としない処理に費やす時間が多くなり、
実行部の処理能力が低下するという欠点があり、また、
多くの制御対象に対応するためにチャネルを増設すると
、チャネル数と同数のフリーランニングカウンタおよび
キャプチャレジスタを設けねばならず、配線の複雑化等
も伴なってハードウェア量が膨大なものになるという欠
点がある。
値を転送または演算する処理を割込みによるソフトウェ
ア処理で実行しているため、キャプチャが行なわれる毎
にpc、psw、汎用レジスタの退避を行ない、かつ割
込み処理の中でソフトウェアフラグによる条件分岐によ
って割込み処理を行ない、割込み処理終了後、再びPC
,PSW、汎用レジスタを復帰する処理が必要となり、
制御対象が多くなった場合などは、PC,PSW、汎用
レジスタの退避、復帰等の処理が多くなり、実行部がこ
れらの本来目的としない処理に費やす時間が多くなり、
実行部の処理能力が低下するという欠点があり、また、
多くの制御対象に対応するためにチャネルを増設すると
、チャネル数と同数のフリーランニングカウンタおよび
キャプチャレジスタを設けねばならず、配線の複雑化等
も伴なってハードウェア量が膨大なものになるという欠
点がある。
本発明のパルス計測装置は、少なくとも、中央処理装置
とデータを記憶するデータメモリとパルス入力装置を単
一半導体基盤上に集積した半導体情報処理装置において
、前記パルス入力装置は、複数のパルス信号の入力タイ
ミングを測定すると共に、前記中央処理装置に、前記複
数のパルスの入力タイミングの計測終了毎に、計測終了
処理要求を出力し、前記中央処理装置は、前記パルス計
測終了処理要求により、プログラムの実行状態を示すス
テータス情報を保持したままプログラムの実行を中断し
、前記パルス入力装置の情報をもとに、前記測定データ
の演算・処理および前記データメモリへのデータ格納処
理を実行した後、前記中断していたプログラムの実行処
理を再開することを特徴とする。
とデータを記憶するデータメモリとパルス入力装置を単
一半導体基盤上に集積した半導体情報処理装置において
、前記パルス入力装置は、複数のパルス信号の入力タイ
ミングを測定すると共に、前記中央処理装置に、前記複
数のパルスの入力タイミングの計測終了毎に、計測終了
処理要求を出力し、前記中央処理装置は、前記パルス計
測終了処理要求により、プログラムの実行状態を示すス
テータス情報を保持したままプログラムの実行を中断し
、前記パルス入力装置の情報をもとに、前記測定データ
の演算・処理および前記データメモリへのデータ格納処
理を実行した後、前記中断していたプログラムの実行処
理を再開することを特徴とする。
このように、割込みによらずにキャプチャした値を転送
あるいは演算することにより、キャプチャがキャプチャ
動作を行なう毎にPC,PSW、汎用レジスタの退避、
復帰等の処理を行なわないため、入力チャネル数が増加
した場合問題となるpc、psw、汎用レジスタの退避
、復帰等の、本来目的としない処理に費やす時間を減ら
し、実行部の使用効率を向上させることができ、また入
力チャネル数が増加した場合、マクロサービスチャネル
を設定するだけで容易に多数の入力チャネルに対応でき
、FRCまたはキャプチャレジスタの増設をしないで済
むため、使用するハードウェア量を節約できる。
あるいは演算することにより、キャプチャがキャプチャ
動作を行なう毎にPC,PSW、汎用レジスタの退避、
復帰等の処理を行なわないため、入力チャネル数が増加
した場合問題となるpc、psw、汎用レジスタの退避
、復帰等の、本来目的としない処理に費やす時間を減ら
し、実行部の使用効率を向上させることができ、また入
力チャネル数が増加した場合、マクロサービスチャネル
を設定するだけで容易に多数の入力チャネルに対応でき
、FRCまたはキャプチャレジスタの増設をしないで済
むため、使用するハードウェア量を節約できる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は1本発明のパルス計測装置を内蔵したマイクロ
コンピュータの一実施例を示すブロック図、第2図は第
1図中のパルス入力装置600のブロック図、第3図は
パルス入力装置600のI10要求制御部900のタイ
ミングチャートである。
コンピュータの一実施例を示すブロック図、第2図は第
1図中のパルス入力装置600のブロック図、第3図は
パルス入力装置600のI10要求制御部900のタイ
ミングチャートである。
マイクロコンピュータ100は実行部101.I10要
求制御部900、パルス入力装置1800を有し。
求制御部900、パルス入力装置1800を有し。
これらは内部バス700を介して互いに接続されている
。実行部101は、プログラムを格納するプログラムメ
モリ200、処理データを保持するデータメモリ300
、次に実行するプログラムの番地を示すPC102,算
術論理演算機能を持つ算術論理演算ユニット(以下、A
LUと記す) 103 、実行部全体の動作状態を示す
PSW104.処理中のデータを保持しておく汎用レジ
スタ105、実行する命令を保持しておく命令レジスタ
1o6、命令レジスタ106の内容により、実行部全体
を制御する実行制御部108.I10要求を受付けるI
10要求受付部150を有する。データメモリ300は
、転送領域ポインタ301とデータ転送領域302を有
する。
。実行部101は、プログラムを格納するプログラムメ
モリ200、処理データを保持するデータメモリ300
、次に実行するプログラムの番地を示すPC102,算
術論理演算機能を持つ算術論理演算ユニット(以下、A
LUと記す) 103 、実行部全体の動作状態を示す
PSW104.処理中のデータを保持しておく汎用レジ
スタ105、実行する命令を保持しておく命令レジスタ
1o6、命令レジスタ106の内容により、実行部全体
を制御する実行制御部108.I10要求を受付けるI
10要求受付部150を有する。データメモリ300は
、転送領域ポインタ301とデータ転送領域302を有
する。
本実施例では、転送領域ポインタ301にはあらかじめ
ソフトウェアでデータ転送領域302のアドレスを格納
しておく、I10要求制御部900は、後述の立下がり
エツジ検出信号を受けると、キャプチャ終了I10要求
信号線810をアクティブにして、実行部101にパル
ス計測終了処理要求を通知する。
ソフトウェアでデータ転送領域302のアドレスを格納
しておく、I10要求制御部900は、後述の立下がり
エツジ検出信号を受けると、キャプチャ終了I10要求
信号線810をアクティブにして、実行部101にパル
ス計測終了処理要求を通知する。
パルス入力装置600は、第2図に示すようにチャネル
l、チャネル2と2チヤネルのパルス信号が入力するも
ので、チャネル1、チャネル2の信号線と、フリーラニ
ングカウンタ(FRC)811 と、キャプチャレジス
タ6!2と、パルス制御回路640 と、チャネル1ま
たはチャネル2の立下がりエツジを検出して、I10要
求制御部900にエツジ検出信号を出力するためのエツ
ジ検出信号線631 と、実行部101にチャネル信号
と端子レベル信号を出力するためのチャネル信号線63
2と端子レベル信号線633を有している。
l、チャネル2と2チヤネルのパルス信号が入力するも
ので、チャネル1、チャネル2の信号線と、フリーラニ
ングカウンタ(FRC)811 と、キャプチャレジス
タ6!2と、パルス制御回路640 と、チャネル1ま
たはチャネル2の立下がりエツジを検出して、I10要
求制御部900にエツジ検出信号を出力するためのエツ
ジ検出信号線631 と、実行部101にチャネル信号
と端子レベル信号を出力するためのチャネル信号線63
2と端子レベル信号線633を有している。
次に、第3図のタイミングチャートを参照してパルス入
力装置800とI10要求制御部900の動作を説明す
る。第3図(a)はチャネルlに入力するパルス信号の
位相がチャネル2に入力するパルス信号の位相より進ん
でいる場合のタイミングチャートであり、第3図(b)
は、チャネル2の入力パルス信号の位相がチャネル1の
入力パルス信号の位相より進んでいる場合である。
力装置800とI10要求制御部900の動作を説明す
る。第3図(a)はチャネルlに入力するパルス信号の
位相がチャネル2に入力するパルス信号の位相より進ん
でいる場合のタイミングチャートであり、第3図(b)
は、チャネル2の入力パルス信号の位相がチャネル1の
入力パルス信号の位相より進んでいる場合である。
パルス制御回路640は、チャネル1またはチャネル2
への立下がりエツジ検出タイミングtl。
への立下がりエツジ検出タイミングtl。
t2. ta、 taに同期してFRC811の値をキ
ャプチャレジスタ612へ転送し、エツジ検出信号線8
31をアクティブにする。また、パルス制御回路640
は、チャネル1の立下がりエツジをtlまたはtaのタ
イミングで検出すると、tl、 taのタイミングに同
期して、チャネル信号線632と端子レベル信号線83
3にそれぞれ“1”とチャネル2の端子レベルを出力し
、同様に、t2. taのタイミングでチャネル2の立
下がりエツジを検出すると、t2゜taのタイミングで
チャネル信号線832と端子レベル信号線633に“O
″とチャネルlの端子レベルを出力する。パルス制御回
路640がエツジ検出信号線631 をtlのタイミン
グでアクティブにすると、I10要求制御部900は、
キャプチャ終了I10要求信号線910をtlに続<t
aのタイミングでアクティブにして、パルス入力装置6
00がキャプチャ動作を終了したことを実行部101に
通知する。I10要求制御部900は、t2. ta、
taに統くtb、 tc、 tdのタイミングにおい
ても同様にキャプチャ終了I10要求信号線810をア
クティブにする。工10要求制御部900は、他の周辺
ハードウェアからもI10要求要求先受付けるが、本実
施例では省略する。
ャプチャレジスタ612へ転送し、エツジ検出信号線8
31をアクティブにする。また、パルス制御回路640
は、チャネル1の立下がりエツジをtlまたはtaのタ
イミングで検出すると、tl、 taのタイミングに同
期して、チャネル信号線632と端子レベル信号線83
3にそれぞれ“1”とチャネル2の端子レベルを出力し
、同様に、t2. taのタイミングでチャネル2の立
下がりエツジを検出すると、t2゜taのタイミングで
チャネル信号線832と端子レベル信号線633に“O
″とチャネルlの端子レベルを出力する。パルス制御回
路640がエツジ検出信号線631 をtlのタイミン
グでアクティブにすると、I10要求制御部900は、
キャプチャ終了I10要求信号線910をtlに続<t
aのタイミングでアクティブにして、パルス入力装置6
00がキャプチャ動作を終了したことを実行部101に
通知する。I10要求制御部900は、t2. ta、
taに統くtb、 tc、 tdのタイミングにおい
ても同様にキャプチャ終了I10要求信号線810をア
クティブにする。工10要求制御部900は、他の周辺
ハードウェアからもI10要求要求先受付けるが、本実
施例では省略する。
次に、実行部101の動作を説明する。
I10要求受付部150が、キャプチャ終了工10要求
信号線310がアクティブになったことを検知すると、
実行部101はキャプチャ終了I10要求処理を実行す
る0本実施例では、キャプチャ終了I10要求を割込み
による処理ではなく、実行部101がプログラムの実行
を中断し、ステータス情報を保持したまま転送あるいは
演算動作を行なうことにより処理する。以下、このI1
0要求の処理形態をマクロサービスと記す。
信号線310がアクティブになったことを検知すると、
実行部101はキャプチャ終了I10要求処理を実行す
る0本実施例では、キャプチャ終了I10要求を割込み
による処理ではなく、実行部101がプログラムの実行
を中断し、ステータス情報を保持したまま転送あるいは
演算動作を行なうことにより処理する。以下、このI1
0要求の処理形態をマクロサービスと記す。
本実施例のマクロサービス処理は、以下に述べる2つの
処理形態を持つ。
処理形態を持つ。
■転送領域ポインタ301が指すデータ転送領域302
にキャプチャレジスタ812の値を転送する。
にキャプチャレジスタ812の値を転送する。
■キャプチャレジスタθ12の値から転送領域ポインタ
301が指すデータ転送領域302の内容を減算し、減
算結果の符号にチャネル信号線632の値をセットした
後、データ転送領域302に転送する。
301が指すデータ転送領域302の内容を減算し、減
算結果の符号にチャネル信号線632の値をセットした
後、データ転送領域302に転送する。
次に第1図、第2図、第3図のタイミングチャートを参
照しIて、マクロサービス処理を行なう際の実行部10
1の動作を説明する。
照しIて、マクロサービス処理を行なう際の実行部10
1の動作を説明する。
実行部101は通常、プログラムメモリ200上のP
C102が指す番地から命令コードを読出し、命令レジ
スタ10Eiに転送し、実行制御部10Bが各種制御信
号を出力してl命令の実行を行なっており、1命令を実
行する毎に次に実行する命令の番地にp C102を更
新する。I10要求受付部150は、1命令の完了毎に
キャプチャ終了I10要求信号線910をサンプルし、
インアクティブのときは上記動作を繰り返す。
C102が指す番地から命令コードを読出し、命令レジ
スタ10Eiに転送し、実行制御部10Bが各種制御信
号を出力してl命令の実行を行なっており、1命令を実
行する毎に次に実行する命令の番地にp C102を更
新する。I10要求受付部150は、1命令の完了毎に
キャプチャ終了I10要求信号線910をサンプルし、
インアクティブのときは上記動作を繰り返す。
次に、taのタイミングでキャプチャ終了I10要求信
号線910がアクティブになった時の実行部101の動
作を説明する。工10要求受付部150はtaのタイミ
ングでキャプチャ終了I10要求信号線810がアクテ
ィブになったことを検知すると、taのタイミングでチ
ャネル信号線832と端子レベル信号線633をサンプ
ルし、端子レベル信号線633がtaのタイミングにお
いてハイレベルであることより、キャプチャ終了I10
要求が転送処理要求であることを認識し、キャプチャレ
ジスタ812の値の転送を行なうマクロサービスの処理
コードを命令レジスタ106に強制的に転送する。
号線910がアクティブになった時の実行部101の動
作を説明する。工10要求受付部150はtaのタイミ
ングでキャプチャ終了I10要求信号線810がアクテ
ィブになったことを検知すると、taのタイミングでチ
ャネル信号線832と端子レベル信号線633をサンプ
ルし、端子レベル信号線633がtaのタイミングにお
いてハイレベルであることより、キャプチャ終了I10
要求が転送処理要求であることを認識し、キャプチャレ
ジスタ812の値の転送を行なうマクロサービスの処理
コードを命令レジスタ106に強制的に転送する。
実行制御部108は、PC102のアドレス更新を禁止
し、P C102、P 5W104 、汎用レジスタ1
05の状態を保持したまま、以下の処理を開始する。
し、P C102、P 5W104 、汎用レジスタ1
05の状態を保持したまま、以下の処理を開始する。
■実行制御部108は、転送領域ポインタ301の値を
読出して、転送領域ポインタ301の指すデータ転送領
域302を選択する。
読出して、転送領域ポインタ301の指すデータ転送領
域302を選択する。
■実行制御部108は、キャプチャレジスタ812が保
持しているtlのタイミングにおけるFRC611の値
をデータ転送領域302へ転送する。
持しているtlのタイミングにおけるFRC611の値
をデータ転送領域302へ転送する。
■p C102のアドレス更新禁止を解除し、元のプロ
グラムの実行動作に戻る。
グラムの実行動作に戻る。
次に、tbのタイミングでキャプチャ終了I10要求信
号線910がアクティブになった時の実行部101の動
作を説明する。I10要求受付部150がキャプチャ終
了I10要求信号を検知して、チャネル信号線632と
端子レベル信号線633をサンプルするまでの動作は、
taのタイミングでキャプチャ終了I10要求信号線8
10がアクティブになった場合と同様である。I10要
求受付部150は、端子レベル信号線633がtbのタ
イミングでロウレベルであることより、キャプチャ終了
I10要求が演算処理要求であることを認識し、演算を
行なうマクロサービス処理コードを命令レジスタ101
3に強制的に設定する。実行制御部10Bは、P C1
02のアドレス更新を禁止してP C102、PSW1
04.汎用レジスタ105の状態を保持したまま、以下
の処理を行なう。
号線910がアクティブになった時の実行部101の動
作を説明する。I10要求受付部150がキャプチャ終
了I10要求信号を検知して、チャネル信号線632と
端子レベル信号線633をサンプルするまでの動作は、
taのタイミングでキャプチャ終了I10要求信号線8
10がアクティブになった場合と同様である。I10要
求受付部150は、端子レベル信号線633がtbのタ
イミングでロウレベルであることより、キャプチャ終了
I10要求が演算処理要求であることを認識し、演算を
行なうマクロサービス処理コードを命令レジスタ101
3に強制的に設定する。実行制御部10Bは、P C1
02のアドレス更新を禁止してP C102、PSW1
04.汎用レジスタ105の状態を保持したまま、以下
の処理を行なう。
■実行制御部108は、転送領域ポインタ301の値を
読出して転送領域ポインタ301の指すデータ転送領域
302を選択する。
読出して転送領域ポインタ301の指すデータ転送領域
302を選択する。
■実行制御部108は、A L U 103を用いてキ
ャプチャレジスタ612の値からデータ転送領域302
の値を減算する。すなわち、t2のタイミングにおける
FRC811の値とtlのタイミングにおけるF RC
811の値の差を求める。
ャプチャレジスタ612の値からデータ転送領域302
の値を減算する。すなわち、t2のタイミングにおける
FRC811の値とtlのタイミングにおけるF RC
811の値の差を求める。
■実行制御部108は、A L U 103を用いて減
算結果の符号をチャネル信号@832の値、すなわち“
0”にする。
算結果の符号をチャネル信号@832の値、すなわち“
0”にする。
■実行制御部108は、符号付きの減算結果をデータ転
送領域302へ転送する。
送領域302へ転送する。
以上の処理により、t2のタイミングにおけるF RC
811の値とtlのタイミングにおけるFRCEill
の値の差、すなわちTIを求めることができ、T1の符
号から、チャネル1の信号の方がチャネル2の信号より
進んでいること、およびT1の値から位相差を知ること
ができる。そこで実行部101は、演算データをもとに
処理を行なうためのキャプチャ完了割込みを起動する。
811の値とtlのタイミングにおけるFRCEill
の値の差、すなわちTIを求めることができ、T1の符
号から、チャネル1の信号の方がチャネル2の信号より
進んでいること、およびT1の値から位相差を知ること
ができる。そこで実行部101は、演算データをもとに
処理を行なうためのキャプチャ完了割込みを起動する。
tcのタイミングでキャプチャ終了I10要求信号線9
10がアクティブになった時の実行部101の動作は、
前述したtaのタイミングでキャプチャ終了I10要求
信号線910がアクティブになった時の実行部101の
動作と同様である。また、tdのタイミングでキャプチ
ャ終了I10要求信号線910がアクティブになった時
の実行部101の動作は、チャネル信号線632の値が
“1”であること以外は、 tbのタイミングでキャプ
チャ終了l10p求信号線810がアクティブになった
時の実行部101の動作と同様である。上記の動作によ
って求まるT2の符号から、チャネル2の信号の方がチ
ャネル1の信号よりも進んでいること、およびT2の値
からチャネルlの信号とチャネル2の信号の位相差を知
ることができる。
10がアクティブになった時の実行部101の動作は、
前述したtaのタイミングでキャプチャ終了I10要求
信号線910がアクティブになった時の実行部101の
動作と同様である。また、tdのタイミングでキャプチ
ャ終了I10要求信号線910がアクティブになった時
の実行部101の動作は、チャネル信号線632の値が
“1”であること以外は、 tbのタイミングでキャプ
チャ終了l10p求信号線810がアクティブになった
時の実行部101の動作と同様である。上記の動作によ
って求まるT2の符号から、チャネル2の信号の方がチ
ャネル1の信号よりも進んでいること、およびT2の値
からチャネルlの信号とチャネル2の信号の位相差を知
ることができる。
なお、本実施例において、チャネル数が増加した場合は
、それぞれのチャネルにデータ転送領域と転送領域ポイ
ンタを設定するだけで容易に対応が可能である。
、それぞれのチャネルにデータ転送領域と転送領域ポイ
ンタを設定するだけで容易に対応が可能である。
以上説明したように本発明は、割込みによらずにキャプ
チャした値を転送あるいは演算することにより、キャプ
チャがキャプチャ動作を行なう毎にpc、psw、汎用
レジスタの退避、復帰等の処理を行なわないため、入力
チャネル数が増加した場合問題となるpc、psw、汎
用レジスタの退避、復帰等の、本来目的としない処理に
費やす時間を減らし、実行部の使用効率を向上させるこ
とができ、また入力チャネル数が増加した場合、マクロ
サービスチャネルを設定するだけで容易に多数の入力チ
ャネルに対応でき、FRCまたはキャプチャレジスタの
増設をしないで済むため、使用するハードウェア量を節
約できる等の効果がある。
チャした値を転送あるいは演算することにより、キャプ
チャがキャプチャ動作を行なう毎にpc、psw、汎用
レジスタの退避、復帰等の処理を行なわないため、入力
チャネル数が増加した場合問題となるpc、psw、汎
用レジスタの退避、復帰等の、本来目的としない処理に
費やす時間を減らし、実行部の使用効率を向上させるこ
とができ、また入力チャネル数が増加した場合、マクロ
サービスチャネルを設定するだけで容易に多数の入力チ
ャネルに対応でき、FRCまたはキャプチャレジスタの
増設をしないで済むため、使用するハードウェア量を節
約できる等の効果がある。
第1図は本発明のパルス計測装置の一実施例を示すブロ
ック図、第2図は第1図におけるパルス入力装置600
とI10要求制御部300のさらに詳細なブロック図、
第3図は本実施例における、パルス計測装置の動作を示
すタイミングチャート、第4図は従来例のパルス計測装
置のブロック図、第5図は従来例における割込み処理の
フローチャートである。 1・・・チャネル、 2・・・チャネル、 100・・・マイクロコンピュータ、 101・・・実行部、 102・・・プログラムカウンタ(PC)、103・・
・算術論理演算ユニツ) (ALU)、104・・・プ
ログラム・ステータス退避領域(PSW)、 105・・・汎用レジスタ、 106・・・命令レジスタ。 108・・・実行制御部、 150・・・I10要求受付部、 200・・・プログラムメモリ、 300・・・データメモリ、 301・・・転送領域ポインタ、 302・・・データ転送領域、 351・・・キャプチャ値格納領域、 381・・・演算結果格納領域、 381・・・ソフトウェアフラグ領域、382・・・ソ
フトウェアフラグ(チャネル1用)、383・・・ソフ
トウェアフラグ(チャネル2用)、391・・・ステー
タス退避領域、 400・・・割込み制御部、 401、402・・・割込み制御線、 500・・・パルス入力装置、 511、521・・・フリーランニングカウンタ(FR
C)、 512、522・・・キャプチャレジスタ・531、5
32・・・ひドがリエ7ジ検出信号線・540・・・パ
ルス制御回路。 eoo・・・パルス入力表と。 611・・・フリーラニングカウンタ(FRC)、61
2・・・キャプチャレジスタ。 631・・・立下がりエツジ検出信号線・632・・・
チャネル信号線・ 633・・・端子レベル信号線、 640・・・パルス制御回路、 700・・・内部バス、 900・・・I10要求制御部、 910・・・キャプチャ終了I10要求信号線。 第5図
ック図、第2図は第1図におけるパルス入力装置600
とI10要求制御部300のさらに詳細なブロック図、
第3図は本実施例における、パルス計測装置の動作を示
すタイミングチャート、第4図は従来例のパルス計測装
置のブロック図、第5図は従来例における割込み処理の
フローチャートである。 1・・・チャネル、 2・・・チャネル、 100・・・マイクロコンピュータ、 101・・・実行部、 102・・・プログラムカウンタ(PC)、103・・
・算術論理演算ユニツ) (ALU)、104・・・プ
ログラム・ステータス退避領域(PSW)、 105・・・汎用レジスタ、 106・・・命令レジスタ。 108・・・実行制御部、 150・・・I10要求受付部、 200・・・プログラムメモリ、 300・・・データメモリ、 301・・・転送領域ポインタ、 302・・・データ転送領域、 351・・・キャプチャ値格納領域、 381・・・演算結果格納領域、 381・・・ソフトウェアフラグ領域、382・・・ソ
フトウェアフラグ(チャネル1用)、383・・・ソフ
トウェアフラグ(チャネル2用)、391・・・ステー
タス退避領域、 400・・・割込み制御部、 401、402・・・割込み制御線、 500・・・パルス入力装置、 511、521・・・フリーランニングカウンタ(FR
C)、 512、522・・・キャプチャレジスタ・531、5
32・・・ひドがリエ7ジ検出信号線・540・・・パ
ルス制御回路。 eoo・・・パルス入力表と。 611・・・フリーラニングカウンタ(FRC)、61
2・・・キャプチャレジスタ。 631・・・立下がりエツジ検出信号線・632・・・
チャネル信号線・ 633・・・端子レベル信号線、 640・・・パルス制御回路、 700・・・内部バス、 900・・・I10要求制御部、 910・・・キャプチャ終了I10要求信号線。 第5図
Claims (1)
- 少なくとも、中央処理装置とデータを記憶するデータメ
モリとパルス入力装置を単一半導体基盤上に集積した半
導体情報処理装置において、前記パルス入力装置は、複
数のパルス信号の入力タイミングを測定すると共に、前
記中央処理装置に、前記複数のパルスの入力タイミング
の計測終了毎に、計測終了処理要求を出力し、前記中央
処理装置は、前記パルス計測終了処理要求により、プロ
グラムの実行状態を示すステータス情報を保持したまま
プログラムの実行を中断し、前記パルス入力装置の情報
をもとに前記測定データの演算処理および前記データメ
モリへのデータ格納処理を実行した後、前記中断してい
たプログラムの実行処理を再開することを特徴とするパ
ルス計測装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208411A JPH0812561B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | パルス間隔計測装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60208411A JPH0812561B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | パルス間隔計測装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6267603A true JPS6267603A (ja) | 1987-03-27 |
| JPH0812561B2 JPH0812561B2 (ja) | 1996-02-07 |
Family
ID=16555792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208411A Expired - Lifetime JPH0812561B2 (ja) | 1985-09-19 | 1985-09-19 | パルス間隔計測装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0812561B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63244207A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | Nec Corp | パルス計測装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52128028A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-27 | Nec Corp | Universal timing control method of data processing unit |
| JPS55143632A (en) * | 1979-04-24 | 1980-11-10 | Fujitsu Ltd | Timer constitution system |
| JPS5663625A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-30 | Oki Electric Ind Co Ltd | Timer circuit |
| JPS6073748A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Toshiba Corp | 内部タイマ回路方式 |
-
1985
- 1985-09-19 JP JP60208411A patent/JPH0812561B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52128028A (en) * | 1976-04-20 | 1977-10-27 | Nec Corp | Universal timing control method of data processing unit |
| JPS55143632A (en) * | 1979-04-24 | 1980-11-10 | Fujitsu Ltd | Timer constitution system |
| JPS5663625A (en) * | 1979-10-26 | 1981-05-30 | Oki Electric Ind Co Ltd | Timer circuit |
| JPS6073748A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-25 | Toshiba Corp | 内部タイマ回路方式 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63244207A (ja) * | 1987-03-31 | 1988-10-11 | Nec Corp | パルス計測装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0812561B2 (ja) | 1996-02-07 |
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