JPS646568B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンピユータを用いた装置において任
意のパルスを出力する方法に関する。

マイクロコンピユータの出力インタフエース回
路又は燃料噴射パルスや点火信号等の機関制御用
の出力回路等においては、任意のパルス巾、周期
及び所定時点から任意の遅れ時間をもつたパルス
を出力することが要求される。

従来のパルス出力装置としては、例えば第１図
にブロツク図、第２図に信号波形図を示すごとき
ものがある。

第１図において、１はパルス巾設定用のレジス
タ、２は比較回路、３はカウンタ、４はフリツプ
フロツプである。

まずレジスタ１に任意の設定値（パルス巾）を
書き込む。次に基準パルスS₁によつてカウンタ３
をリセツトし、同時にフリツプフロツプ４をセツ
ト（出力S₆が反転）する。

カウンタ３はリセツトされた時点からクロツク
パルスS₂をカウントする。

比較回路２は、レジスタ１の設定値に対応した
出力S₃とカウンタ３の出力S₄とを比較し、S₄がS₃
を越えると信号S₅を出力する。この信号S₅によつ
てフリツプフロツプ４をリセツトし、出力S₆を再
び反転させる。

したがつて出力S₆は、基準パルスS₁が与えられ
た時点T₁からカウンタ３のカウント値S₄が設定
値に達した時点T₂までのパルス巾τ₁をもつたパ
ルスとなる。なお第２図のS₃及びS₄は本来デイジ
タル信号であるが、表示の都合上、アナログ状に
示している。

また所定時点から任意の遅れ時間をもつたパル
スを出力するためには、例えば第３図にブロツク
図、第４図に信号波形図を示すごときものがあ
る。

第３図においては、レジスタ１′及び１″、比較
回路２′及び２″及びカウンタ３′及び３″をそれぞ
れ２個用いる。そしてレジスタ１′に遅れ時間に
対応した値を書き込み、レジスタ１″にパルス巾
に対応した値を書き込む。また比較回路２′の信
号S′₅でフリツプフロツプ４をセツトし、比較回
路２″の信号S″₅でリセツトする。

上記のように構成することにより、第４図に示
すごとく、基準パルスS₁が与えられた時点T₃か
ら遅れ時間τ₂後の時点T₄で立上り、パルス巾τ₃後
の時点T₅で立下る出力S₆が得られる。

しかし上記のごとき従来の装置においては、基
準パルス１個について１個のパルスしか出力する
ことが出来ず、基準パルス１個について複数個の
パルスを出力させるためには、上記の構成を複数
組必要とする。更に第３図のごとく遅れ時間をも
たせるものにおいては、１個のパルスについてカ
ウンタ、比較器及びレジスタが２組必要なので、
複数個のパルスを出力させようとすると装置が複
雑で高価なものになるという問題があつた。

本発明は上記の問題を解決するためになされた
ものであり、カウンタをリセツトしないでフリー
ランニングさせることによつて時刻を表わす手段
とし、出力を変化させる時刻を比較レジスタに順
次セツトし、セツトされた値とカウンタの値とが
一致したときに出力を変化させることにより、複
数個の任意のパルスを出力する方法を提供するこ
とを目的とする。

以下図面に基づいて本発明を詳細に説明する。

第５図は本発明の一実施例のブロツク図であ
り、第６図は本発明の方法の第１の信号波形図で
ある。

第５図において、５はクロツクパルスS₂を連続
的にカウントするフリーランニングカウンタ、６
は比較レジスタ、７はマイクロコンピユータの中
央演算装置（以下CPUと記す）、８はCPU内の出
力ポートである。

まず、ある事象が生じた場合に発生する基準パ
ルスS₁によつてCPU７に割り込みをかけ、その
時点T₆におけるフリーランニングカウンタ５の
カウント値N₇₁（出力S₇の時点T₆における値）を
読み込む。またそれと同時に出力ポート８の出力
S₁₀を反転させる。また所望のパルス巾に相当す
る値を読み込んだ値N₇₁に加算する演算を行な
い、その演算結果の値N₈₁を信号S₈として比較レ
ジスタ６に与え、N₈₁を比較レジスタ６に書き込
む。なお第６図のM₆は比較レジスタ６の内容を
示す。

次に、時間の経過と共にフリーランニングカウ
ンタ５の出力S₇が上昇し、その値が前記のN₈₁に
達すると、比較レジスタ６が信号S₉を出力する。
この信号S₉でCPU７に割り込みをかけ、出力S₁₀
を反転させる。

したがつて出力S₁₀は、基準パルスS₁が与えら
れた時点T₆で立上り、所望のパルス巾τ₄後の時
点T₇で立下るパルスとなる。

また上記の作業を繰り返して行ない、出力ポー
ト８の出力ラインをそのたびに切換えれば、一つ
の事象（１個の基準パルス）について複数のパル
スS_10-1，S_10-2，S_10-3を複数の出力ラインから取
り出すことが出来る（詳細後述）。

また一定周期または不定周期で連続して起きる
事象について、複数のパルス複数の出力ラインか
ら取り出すことが出来る。

次に遅れ時間をもつたパルスを出力する場合に
ついて説明する。

第７図に信号波形を示すごとく、まず基準パル
スS₁によつてCPU７に割り込みをかけ、その時
点T₈におけるフリーランニングカウンタ５のカ
ウント値N₇₂（出力S₇の時点T₈における値）を読
み込む。その読み込んだ値N₇₂に、遅れ時間巾に
相当する値を加算する演算を行ない、その演算結
果の値N₈₂を比較レジスタ６にセツトする。

その後、時間の経過と共にフリーランニングカ
ウンタ５の出力S₇が上昇し、その値が前記のN₈₂
に達すると、比較レジスタ６が信号S₉を出力す
る。この信号S₉によつてCPU７に割り込みをか
け、図示しない別のレジスタの内容を出力ポート
８に転送することによつて出力S₁₀を反転させる
と共に、レジスタの内容を反転させる。

次に比較レジスタ６に書き込んだ値N₈₂に所望
のパルス巾に相当する値を加算する演算を行な
い、その演算結果の値N₈₃を比較レジスタ６に書
き込む。

フリーランニングカウンタ５の出力S₇が更に上
昇して前記の値N₈₃に達すると比較レジスタ６が
再び信号S₉を出力する。この信号S₉によつて
CPUに割り込みをかけ、前記の反転させておい
たレジスタの内容が出力ポート８に転送すること
によつて出力S₁₀を反転させる。

したがつて出力S₁₀は、基準パルスS₁が与えら
れた時点T₈から遅れ時間τ₅だけ遅れた時点T₉で
立上り、所望のパルス巾τ₆後の時点T₁₀で立下る
パルスとなる。

次にフリーランニングカウンタ５がオーバフロ
ーを起こす場合について説明する。

フリーランニングカウンタは、計数値が最大計
数値に達すると自動的にリセツトされて再び最初
からカウントを始める。したがつて遅れ時間やパ
ルス巾の所望値が大きくてフリーランニングカウ
ンタ５がオーバフローを生ずるおそれのある場合
は、その点を考慮しておく必要がある。

例えば第８図に信号波形を示すごとく、まず基
準パルスS₁によつてCPU７に割り込みをかけ、
その時点T₁₁におけるフリーランニングカウンタ
５のカウント値N₇₃（出力S₇の時点T₁₁における
値）を読み込む。

次にフリーランニングカウンタ５がクロツクパ
ルスS₂をカウントしてゆき、オーバフローを起こ
すとキヤリー信号S₁₁が出力される。このキヤリ
ー信号S₁₁が与えられる度にCPU７に割り込みを
かけ、オーバフローの回数を数える。その数が所
定数に達するとCPU７に割り込みをかけ、所望
の遅れ時間巾（又はパルス巾）に相当する値か
ら、フリーランニングカウンタ５の最大計数値に
オーバフローの回数を掛けたものを引算した値
を、前記の読み込んだ値N₇₃に加算する演算を行
ない、その演算結果の値N₈₄を比較レジスタ６に
書き込む。

次に、フリーランニングカウンタ５の出力S₇が
上昇して比較レジスタ６の内容N₈₄に一致する
と、CPU７に割り込みをかけ、図示しない別の
レジスタの内容を出力ポート８に転送することに
よつて出力S₁₀を反転させると共にそのレジスタ
の内容を反転させる。

すなわち、遅れ時間巾（又はパルス巾）相当値
をＮ、オーバフローの回数をｎ、フリーランニン
グカウンタの最大計数値をａ、任意の数をｂとす
れば、遅れ時間巾Ｎは、Ｎ＝na＋ｂで表わされ
る。そしてｎ及びｂを適宜選択することによつて
任意の遅れ時間巾を設定することが出来る。なお
パルス巾についても同様のオーバフローを考慮し
た値とすることが出来るので、フリーランニング
カウンタの最大計数値より長い遅れ時間巾やパル
ス巾のパルスを自由に出力することが出来る。

次に、第９図は一つの事象（一つの基準パル
ス）について複数の任意のパルスを出力する場合
の信号波形図である。

まず基準パルスS₁が与えられると、CPU７に
割り込みをかけ、CPU７の出力S_10-1〜S_10-5を全
て反転する。またそのときのフリーランニングカ
ウンタ５のカウント値N₀を読み込み、その値に
出力S_10-1のパルス巾τ_aに対応した値を加算した
値N_aを比較レジスタ６に書き込む。

フリーランニングカウンタ５の出力S₇が上昇し
てN_aに一致すると比較レジスタ６が信号S₉を出
力する。この信号S₉でCPU７に割り込みをかけ、
出力_10-1を反転する。それと同時に出力S_10-2のパ
ルス巾τ_bに対応する値N_bを比較レジスタ６に書
き込む。

フリーランニングカウンタ５の出力S₇がN_bに
一致すると、前記と同様に出力S_10-2を反転し、
それと同時に出力S_10-3のパルス巾τ_cに対応する
値N_cを比較レジスタ６に書き込む。

以下同様の動作を繰返すことにより、一つの基
準パルスから任意のパルス巾τ_a，τ_b，τ_c，τ_d，τ_e
をもつた複数のパルスS_10-1〜S_10-5を出力するこ
とが出来る。

なおフリーランニングカウンタ５がオーバフロ
ーした場合の処理は、前記第８図の場合と同じで
ある。

以上説明したごとく本発明によれば、一つの事
象（一つの基本パルス）について複数個の任意の
パルスを出力することが出来、かつ構成も簡略に
なるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例図、第２図は第１図の
信号波形図、第３図は従来装置の他の一例図、第
４図は第３図の信号波形図、第５図は本発明の一
実施例のブロツク図、第６〜９図はそれぞれ本発
明の方法の信号波形図である。 符号の説明、１，１′，１″…レジスタ、２，
２′，２″…比較回路、３，３′３３″…カウンタ、
４…フリツプフロツプ、５…フリーランニングカ
ウンタ、６…比較レジスタ、７…CPU、８…出
力ポート。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ マイクロコンピユータと、比較レジスタと、
   定周期のクロツクパルスを連続してカウントする
   フリーランニングカウンタとを備えた装置におい
   て、所定の事象が生じたときに発生する基準パル
   スが与えられたときに上記マイクロコンピユータ
   の出力ポートの出力を反転させると共に、その時
   点における上記フリーランニングカウンタの値を
   上記マイクロコンピユータに読み込み、その読み
   込んだ値に所望のパルス幅に相当する値を加算
   し、その加算した値を上記比較レジスタに書き込
   み、その書き込んだ値と上記フリーランニングカ
   ウンタの値とが一致したとき再び上記マイクロコ
   ンピユータの出力を反転させ、かつ、上記の読み
   込み、加算、書込み、出力反転の作業を繰り返し
   て行ない、その度ごとに出力ポートの出力ライン
   を切り換えることにより、一つの事象についてそ
   れぞれ所望のパルス幅を有する複数のパルスを複
   数の出力ラインから出力することを特徴とするパ
   ルス出力方法。