DE19939579A1 - Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation und Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation offenbart, welche das Stoppen der Oszillation eines externen Taktsignals ohne Erhöhen der Last einer CPU in einem Mikrocomputer erfaßt und ein Signal erzeugt, um den Mikrocomputer zurückzusetzen, oder das Systemtaktsignal von dem externen Taktsignal zu einem internen Taktsignal wechselt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation, die ein Stoppen einer Oszillation eines externen Oszillators erfaßt, wel­ cher einen externen Takt an einen Mikrocomputer anlegt, und ein Signal erzeugt, um den Mikrocomputer zurückzusetzen, oder ein Signal erzeugt, um eine Unterbrechungsanweisung auszuführen, wenn ein derartiges Stoppen einer Oszillation erfaßt wird. Die vorliegende Erfindung betrifft ebenso eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Er­ fassen eines Stoppens einer Oszillation.

Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation im Stand der Technik. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Oszillator, das Bezugszeichen 2 bezeichnet einen Mikrocomputer, der auf einem Halbleitersubstrat (oder einem Halbleiterchip) ausge­ bildet ist. Der Mikrocomputer 2 weist die folgenden Elemen­ te 3 bis 8 auf, welche auf einem Halbleitersubstrat vorge­ sehen sind. Ein Taktsignalgenerator 3 erzeugt ein Taktsig­ nal und ist mit dem Oszillator 1 verbunden. Eine CPU 4, welche in Übereinstimmung mit dem Taktsignal arbeitet, er­ zeugt periodisch eine Rücksetzanweisung. Eine Zeitgeber- Rücksetzschaltung 5 erzeugt einen Rücksetzpuls als Reaktion auf die Rücksetzanweisung. Eine Puls-Erzeugungsschaltung 6 erzeugt ein Pulssignal mit einer konstanten Periode. Ein Acht-Bit-Zeitgeber 7 erhöht seinen Zählwert als Reaktion auf das Pulssignal von der Puls-Erzeugungsschaltung 6 und setzt den Zählwert als Reaktion auf den Rücksetzpuls von der Zeitgeber-Rücksetzschaltung 5 zurück. Der Acht-Bit- Zeitgeber 7 gibt ein Überlaufsignal aus, wenn der Zählwert einen vorbestimmten Wert erreicht. Eine Rücksetzsignal-Er­ zeugungsschaltung 8 erzeugt ein Rücksetzsignal zum Zurück­ setzen des Mikrocomputers 2 als Reaktion auf das Überlauf­ signal von dem Acht-Bit-Zeitgeber 7.

Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild eines LAN-Systems, das aus mehreren Mikrocomputern besteht. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen seriellen Bus und mehrere Mikrocomputer sind mit Knoten 10 ₁ bis 10 _N auf dem seriellen Bus verbun­ den.

Das System arbeitet wie folgt. Wenn die Mikrocomputer eine Kommunikationsfunktion aufweisen, können sie über den seriellen Bus 9 Daten zu den anderen übertragen. Wenn je­ doch eine Störung auftritt, zum Beispiel der Oszillator ei­ nes Mikrocomputers abgetrennt wird, während der Mikrocompu­ ter Daten überträgt, stoppt der Mikrocomputer und fährt fort, ein Signal eines höherwertigeren Pegels (zum Beispiel ein Signal eines Pegels "H") oder ein Signal eines nieder­ wertigeren Pegels (zum Beispiel ein Signal eines Pegels "L") zu dem seriellen Bus auszugeben.

Wenn der Mikrocomputer stoppt und fortfährt, das Signal eines Pegels "L" zu dem Bus auszugeben, ist der Einfluß auf die anderen Mikrocomputer ziemlich klein und sie können über den seriellen Bus 9 miteinander kommunizieren. Wenn der Mikrocomputer andererseits stoppt und fortfährt, das Signal eines Pegels "H" auszugeben, können die anderen Mi­ krocomputer nicht miteinander kommunizieren. Daher ändert sich selbst dann, wenn einer der anderen Computer ein Sig­ nal eines Pegels "L" zu dem seriellen Bus 9 ausgibt, der Signalpegel auf dem seriellen Bus 9 nicht zu dem Pegel "L". Als Ergebnis ist die Kommunikation nicht länger möglich.

Wenn ein derartiger Fehler auftritt, ist ein Zurückset­ zen des Mikrocomputers erforderlich, um den Zustand zu be­ seitigen, bei welchem das Signal eines Pegels "H" andauernd zu dem seriellen Bus 9 ausgegeben wird. Nach einem derarti­ gen Fehler setzt die Vorrichtung zum Erfassen eines Stop­ pens einer Oszillation im Stand der Technik den Mikrocompu­ ter wie folgt zurück.

In einem normalen Zustand, das heißt, kein Fehler tritt auf, zum Beispiel wird kein Oszillator abgetrennt, arbeitet die CPU 4 synchron zu dem Taktsignal von der Taktsignal-Er­ zeugungsschaltung 3. Die CPU 4 erzeugt periodisch ein Rück­ setzanweisungssignal. Die Zeitgeber-Rücksetzschaltung 5 er­ zeugt einen Rücksetzpuls als Reaktion auf die Rücksetzan­ weisung. Der Zählwert des Acht-Bit-Zeitgebers 7 wird durch diesen Rücksetzpuls periodisch zurückgesetzt. Daher wird kein Überlaufsignal aus dem Acht-Bit-Zeitgeber 7 ausgege­ ben. Als Ergebnis gibt die Rücksetzsignal-Erzeugungsschal­ tung 8 kein Signal aus, um den Mikrocomputer 2 zurückzuset­ zen.

Wenn andererseits ein Fehler auftritt, zum Beispiel der Oszillator abgetrennt wird, wird kein Taktsignal von der Takterzeugungsschaltung 3 an die CPU 4 angelegt und stoppt die CPU 4 ihre Arbeit. Daher erzeugt die CPU 4 nicht die Rücksetzanweisung. Als Ergebnis kann die Zeitgeber-Rück­ setzschaltung 5 den Rücksetzpuls nicht erzeugen, um den Acht-Bit-Zeitgeber 7 zurückzusetzen. Folglich erhöht der Acht-Bit-Zeitgeber 7 seinen Zählwert in Übereinstimmung mit dem Puls von der Puls-Erzeugungsschaltung 6, bis er über­ läuft, um ein Überlaufsignal zu der Rücksetzsignal-Erzeu­ gungsschaltung 8 auszugeben. Wenn die Rücksetzsignal-Erzeu­ gungsschaltung 8 das Überlaufsignal von dem Acht-Bit-Zeit­ geber 7 aufnimmt, erzeugt sie ein Rücksetzsignal, um den Mikrocomputer 2 zurückzusetzen. Wenn der Mikrocomputer 2 einmal zurückgesetzt worden ist, wird der Zustand besei­ tigt, der das Signal eines Pegels "H" zu dem seriellen Bus ausgibt.

Die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Os­ zillation im Stand der Technik, die wie zuvor beschrieben aufgebaut ist, kann den Mikrocomputer 2 zurücksetzen, wenn der Mikrocomputer 4 seine Arbeit nach dem Fehler, zum Bei­ spiel dem Abtrennen des Oszillators 1, stoppt. Jedoch muß die CPU 4, während die CPU 4 normal arbeitet, immer peri­ odisch die Rücksetzanweisung ausgeben. Daher ist die Last der CPU 4 groß.

Weiterhin fährt, wenn der Oszillator 1 stoppt, während die CPU 4 eine Rücksetzanweisung ausgibt, die CPU 4 fort, die Rücksetzanweisung auszugeben. Daher läuft der Zählwert des Acht-Bit-Zeitgebers 7 nicht nach dem Stoppen des Oszil­ lators 1 über. Als Ergebnis kann die Rücksetzsignal-Erzeu­ gungsschaltung 8 das Rücksetzsignal nicht ausgeben.

Weiterhin wird das Stoppen des Oszillators 1 durch das Überlaufsignal des Acht-Bit-Zeitgebers 7 erfaßt; es dauert jedoch eine lange Zeit, bis der Acht-Bit-Zeitgeber 7 über­ läuft. Als Ergebnis dauert es eine lange Zeit, bis das Stoppen des Oszillators 1 erfaßt werden kann, und Verarbei­ tungen des Mikrocomputers 2 können nicht unmittelbar nach dem Stoppen des Oszillators 1 gestartet werden.

Es ist demgemäß eine Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung, eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation zu schaffen, welche die zuvor beschriebenen Nachteile beseitigen kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszilla­ tion zu schaffen, welche das Stoppen einer Oszillation ei­ nes externen Oszillators schnell erfaßt, ohne die Last der CPU zu erhöhen. Eine derartige Erfassungsvorrichtung sollte ein Rücksetzsignal des Mikrocomputers oder ein Unterbre­ chungssignal zu der CPU erzeugen, um die CPU oder den Mi­ krocomputer unmittelbar nach dem Stoppen der Oszillation zu behandeln.

Die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Os­ zillation gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Ein­ zelpuls-Erzeugungsschaltung, welche einen Einzelpuls er­ zeugt, wenn sie ein externes Taktsignal erfaßt, eine La­ de/Entladeschaltung, welche sich lädt, während der Einzel­ puls nicht erzeugt wird, und sich entlädt, während der Ein­ zelpuls erzeugt wird, und eine Unterbrechungssignal-Erzeu­ gungsschaltung auf, welche ein Unterbrechungssignal zum Initialisieren des Mikrocomputers erzeugt, wenn die La­ despannung der Lade/Entladeschaltung einen vorbestimmten Wert überschreitet.

Eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation als ein Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine Ein­ zelpuls-Erzeugungsschaltung, welche einen Einzelpuls er­ zeugt, wenn sie ein externes Taktsignal erfaßt, eine La­ de/Entladeschaltung, welche sich lädt, während der Einzel­ puls nicht erzeugt wird, und sich entlädt, während der Ein­ zelpuls erzeugt wird, eine Oszillationsstoppsignal-Erzeu­ gungsschaltung, welche ein Oszillationsstoppsignal erzeugt, wenn die Ladespannung der Lade/Entladeschaltung einen vor­ bestimmten Wert überschreitet, eine Interntaktsignal-Erzeu­ gungsschaltung, welche als ein Ringoszillator oder als ein CR-Oszillator ausgebildet ist und durch das Signal betätigt wird, das anzeigt, das die Oszillation gestoppt ist, zum Anlegen eines internen Taktsignals an den Mikrocomputer und eine Unterbrechungssignal-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen und Anlegen eines Unterbrechungssignals an die CPU als Re­ aktion auf das Oszillationsstoppsignal auf.

Eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Os­ zillation oder eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verar­ beitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation als ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine Logikschaltung auf, welche die Funktion der La­ de/Entladeschaltung sperrt, wenn entweder die CPU ein Sig­ nal ausgibt, um die Lade/Entladefunktion der La­ de/Entladeschaltung zu sperren, oder die CPU ein Signal ausgibt, um in einen Stopp/Wartebetrieb zu gelangen.

Eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation als ein Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine Flipflopschaltung zum Anlegen eines Signals, das anzeigt, daß die Oszillation gestoppt ist, synchron zu dem System­ signal an den Mikrocomputer auf.

Eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation als ein Aus­ führungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist ein Regi­ ster zum Speichern von von der CPU angelegten Daten, die das Starten oder Stoppen der Interntaktsignal-Erzeugungs­ schaltung betreffen, und eine Taktwechselschaltung zum An­ legen eines Taktsignals an den Mikrocomputer auf, welche das interne Taktsignal als das Systemtaktsignal auswählt, wenn die in dem Register gespeicherten Daten die Daten zum Starten der Interntaktsignal-Erzeugungsschaltung sind, und ein externes Taktsignal als das Systemtaktsignal auswählt, wenn die in dem Register gespeicherten Daten die Daten zum Stoppen der Interntaktsignal-Erzeugungsschaltung sind.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ein Zeitablaufsdiagramm von Signalen bei einer Vor­ richtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszilla­ tion gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung;

Fig. 3 eine schematische Ansicht eines LAN-Systems, bei welchem mehrere Mikrocomputer verbunden sind;

Fig. 4 eine Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung;

Fig. 5 ein Zeitablaufsdiagramm von Signalen bei einer Vor­ richtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung; und

Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation im Stand der Tech­ nik.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Bezugs­ zeichen 11 bezeichnet ein Taktsignal, das über einen Ex­ terntaktsignal-Eingangsanschluß von einem externen Oszilla­ tor angelegt wird. Das Bezugszeichen 12 bezeichnet einen Mikrocomputer, der auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist. Ein Rauschfilter 13 beseitigt Rauschen in dem externen Taktsignal. Eine Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 14 zum Erfassen der Anstiegsflanke des externen Taktsignals 11 ist eine Einzelpuls-Erzeugungsschaltung, die aus Invertern 14a bis 14c und einer negierten UND-Schaltung 14d besteht. Eine Abfallsflanken-Erfassungsschaltung 15 zum Erfassen der Ab­ fallsflanke des externen Taktsignals ist eine Einzelpuls- Erzeugungsschaltung, die aus Invertern 15a bis 15d und ei­ ner negierten UND-Schaltung 15e besteht. Eine UND-Schaltung 16 berechnet die UND-Verknüpfung der Ausgangssignale der Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 14 und der Abfallsflan­ ken-Erfassungsschaltung 15, um einen Einzelpuls zu dem Au­ genblick auszugeben, zu dem die Anstiegsflanke oder die Ab­ fallsflanke des externen Taktsignals erfaßt werden.

Eine CPU 18, welche synchron zu dem von Rauschen besei­ tigten externen Taktsignal arbeitet, gibt ein Erfassungs- Startsignal und ein Stopp/Wartebetriebssignal zum Einstel­ len eines Stopp/Wartebetriebs aus. Das Erfassungs-Startsig­ nal bestimmt, ob das Erfassen eines Stoppens einer Oszil­ lation ausgeführt wird oder nicht, durch seinen Wert "H" oder "L". Bei dem Stopp/Wartebetrieb wird das Verwenden des externen Taktsignals direkt von der CPU 18 gestoppt oder als wartend eingestellt. Ein Register 19 speichert das Er­ fassungs-Startsignal. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Inverter. Eine negierte UND-Schaltung 21 berechnet die ne­ gierte UND-Verknüpfung des Ausgangssignals des Inverters 20 und des Erfassungs-Startsignals.

Eine Lade/Entladeschaltung ist durch eine Energiever­ sorgung 23, eine Masse 24, einen P-Kanal-Transistor 25, ei­ nen N-Kanal-Transistor 26, eine Masse 27 und einen Konden­ sator 28 ausgebildet. Eine Schmitt-Triggerschaltung 29 gibt ein Signal aus, das anzeigt, daß das Stoppen einer Oszilla­ tion des externen Taktsignals aufgetreten ist, wenn die Spannung des geladenen Kondensators 28 eine vorbestimmte Spannung erreicht. Die Schmitt-Triggerschaltung 29 arbeitet als eine Initialisierungssignal-Erzeugungsschaltung. Eine UND-Schaltung 30 berechnet eine UND-Verknüpfung des Aus­ gangssignals der Schmitt-Triggerschaltung 30 und eines ex­ ternen Rücksetzsignals. Die UND-Schaltung 30 gibt ein in­ ternes Rücksetzsignal zum Zurücksetzen des Mikrocomputers 12 aus, wenn vorbestimmte Bedingungen erfüllt sind. Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 30 initialisiert den Mi­ krocomputer. Das externe Rücksetzsignal wird von außerhalb des Halbleiterchips angelegt.

Fig. 2 zeigt ein Zeitablaufsdiagramm von Signalen bei der Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszilla­ tion gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Funktionsweise des Erfassungsvorrichtungs­ systems wird hier im weiteren Verlauf unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläutert.

Fall 1: Das Erfassungs-Startsignal von der CPU 18 be­ findet sich an einem Pegel "H", das heißt, das Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist freigegeben, und das Stopp/wartebetriebssignal von der CPU 18 befindet sich an einem Pegel "L", um nicht den Stopp/Wartebetrieb auszuwäh­ len. In diesem Fall befindet sich der Knoten A in Fig. 1 an einem Pegel "H".

Wenn das externe Taktsignal 11 normal schwingt, während sich das Erfassungs-Startsignal in einem Zustand befindet, um das Erfassen des Stoppens einer Oszillation freizugeben, wie es in dem Mittenabschnitt in Fig. 2 gezeigt ist, werden die Anstiegsflanke und die Abfallsflanke des externen Takt­ signals von den Erfassungsvorrichtungen 14 bzw. 15 erfaßt. Die UND-Verknüpfung der Ausgangssignale der Erfassungsvor­ richtungen 14 und 15 wird von den UND-Schaltung 16 berech­ net und die negierte UND-Verknüpfung des Ausgangssignals der UND-Schaltung 16 und des Pegels "H" des Knotens A wird von der negierten UND-Schaltung 22 berechnet. Einzelpulse eines Pegels "H" treten entsprechend den Anstiegsflanken und den Abfallsflanken des externen Taktsignals 11 an einem Knoten B auf, welcher der Ausgang der negierten UND-Schal­ tung 22 ist.

Der P-Kanal-Transistor 25 schaltet sich ein, wenn sich der Knoten B an einem Pegel "L" befindet. Andererseits schaltet sich der N-Kanal-Transistor 26 ein, wenn sich der Knoten B an einem Pegel "H" befindet. Daher schaltet sich, während sich der Einzelpuls an dem Knoten B an einem Pegel "L" befindet, der P-Kanal-Transistor 25 ein und lädt die Energieversorgung 23 den Kondensator 28. Andererseits schaltet sich, während sich der Einzelpuls an dem Knoten B an einem Pegel "H" befindet, der N-Kanal-Transistor 26 ein, um den Kondensator 28 zu der Masse 27 zu entladen. Als Er­ gebnis tritt ein Sägezahnwellenformsignal an einem Knoten C auf, welcher der Verbindungspunkt des P-Kanal-Transistors 25 und des N-Kanal-Transistors 26 ist. Die Spannung an dem Knoten C wird von der Schmitt-Triggerschaltung 29 mit einem vorbestimmten Wert verglichen. Wenn das externe Taktsignal 11 normal schwingt, wird die Ladung des Kondensators 28 pe­ riodisch an jeder Anstiegsflanke und Abfallsflanke des ex­ ternen Taktsignals entladen. Daher wird die Spannung an dem Knoten C periodisch verringert und kann den Schwellwert der Schmitt-Triggerschaltung 29 nicht überschreiten.

In einem derartigen Zustand gibt die Schmitt-Trigger­ schaltung 29 ein Signal eines Pegels "H" aus, welches an­ zeigt, daß das externe Taktsignal 11 normal schwingt. Das heißt, die Spannung des Knotens D, welcher der Ausgang der Schmitt-Triggerschaltung 29 ist, befindet sich an einem Pe­ gel "H". In einem Zustand, in dem kein externes Rücksetz­ signal eines Pegels "L" angelegt wird, gibt die UND-Schal­ tung 30 ein Ausgangssignal eines Pegels "H" aus, um das Zu­ rücksetzen des Mikrocomputers 12 ungültig zu machen, so daß das Zurücksetzen des Mikrocomputers 12 nicht stattfindet.

Andererseits tritt, wenn die Oszillation des externen Taktsignals 11 stoppt, während sich das Erfassungs-Start­ signal in einem Zustand befindet, um das Erfassen des Stop­ pens einer Oszillation freizugeben, wie es in dem rechten Abschnitt in Fig. 2 gezeigt ist, kein Einzelpuls an dem Knoten B auf und der Zustand eines Pegels "L" wird an dem Knoten B beibehalten. Daher behält der P-Kanal-Transistor 25 den Durchlaßzustand bei und wird der N-Kanal-Transistor 26 nicht eingeschaltet. Daher hält der Kondensator bei, ge­ laden zu werden, bis die Spannung an dem Knoten C eine vor­ bestimmte Schwellwertspannung der Schmitt-Triggerschaltung 29 überschreitet. Die Schmitt-Triggerschaltung 29 gibt ein Signal eines Pegels "L" aus, das anzeigt, daß die Oszilla­ tion des externen Taktsignals 11 gestoppt ist. Das heißt, die Spannung an dem Knoten D wird ein Pegel "L". Als Ergeb­ nis gibt die UND-Schaltung 30 auch dann ein internes Rück­ setzsignal eines Pegels "L" aus, um den Mikrocomputer 12 zurückzusetzen, wenn das externe Rücksetzsignal eines Pe­ gels "L" nicht angelegt ist. Zum Beispiel werden alle Ein­ gangs/Ausgangsanschlüsse des Halbleiterchips durch das in­ terne Rücksetzsignal derart eingestellt, daß sie sich in dem Eingangsanschlußzustand befinden, um den Einfluß des Stoppens einer Oszillation auf die anderen Mikrocomputer zu verhindern.

Fall 2: Das Erfassungs-Startsignal befindet sich an ei­ nem Pegel "L", das heißt, das Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist gesperrt, und/oder das Stopp/Wartebetriebs­ signal befindet sich an einem Pegel "H", das heißt, der Stopp/Wartebetrieb ist ausgewählt. Das System arbeitet wie folgt. In diesem Zustand befindet sich der Knoten A an ei­ nem Pegel "H", wodurch sich der Knoten B immer an einem Pe­ gel "L" befindet. Dieser Zustand ist in dem linken Ab­ schnitt in Fig. 2 gezeigt.

Da sich der Knoten B immer an einem Pegel "H" befindet, ist der N-Kanal-Transistor 26 andauernd eingeschaltet und ist der P-Kanal-Transistor 25 andauernd ausgeschaltet, wo­ durch die Spannung des Knotens C die vorbestimmte Schwell­ wertspannung der Schmitt-Triggerschaltung 29 nicht über­ schreiten kann. Als Ergebnis gibt die Schmitt-Triggerschal­ tung 29 ein Signal eines Pegels "H" aus und wird der Knoten D ein Pegel "H". Die UND-Schaltung 30 gibt ein Signal eines Pegels "H", welcher das Zurücksetzen des Mikrocomputers 12 ungültig macht, unter einer Bedingung aus, daß kein exter­ nes Rücksetzsignal angelegt ist. Daher findet das Zurück­ setzen des Mikrocomputers 12 nicht statt.

Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines LAN- Systems, bei welchem mehrere Mikrocomputer verbunden sind. In der Figur bezeichnet das Bezugszeichen 9 einen seriellen Bus und bezeichnen die Bezugszeichen 10 ₁ bis 10 _N mehrere Knoten des LAN. Mit jedem Knoten ist ein Mikrocomputer ver­ bunden.

Bei einem derartigen LAN-System, mit welchem mehrere Mikrocomputer 12 mit einem gemeinsamen seriellen Datenbus verbunden sind, kann, wenn einer der Mikrocomputer 12 zum Beispiel aufgrund eines außergewöhnlichen Stopps des exter­ nen Taktsignals 11 stoppt und wenn der Computer fortfährt, ein Signal eines Pegels "H" zu dem seriellen Bus auszuge­ ben, der Zustand des Busses auch dann nicht zu einem Pegel "L" geändert werden, wenn einer der anderen Mikrocomputer ein Signal eines Pegels "L" zum Verwenden des Busses zu dem Bus ausgibt. Daher wird die Kommunikation zwischen den an­ deren Mikrocomputern nach dem Stoppen des externen Taktsig­ nals 11 unmöglich.

Wenn jedoch die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird der Mikrocompu­ ter nach einem derartigen Fehler zurückgesetzt und werden zum Beispiel alle Eingangs/Ausgangsanschlüsse des Halblei­ terchips derart eingestellt, daß sie ein Eingangsanschluß sind. Als Ergebnis wird der Zustand, andauernd ein Signal eines Pegels "H" zu dem Bus 9 auszugeben, beseitigt, um den Einfluß des Fehlers auf die anderen Mikrocomputer zu ver­ hindern. Die Kommunikation zwischen den anderen Mikrocompu­ tern über den Bus kann nach einem derartigen Fehler des Stoppens einer Oszillation des externen Taktsignals 11 auf­ rechterhalten werden.

Die Funktionsweise des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf ein LAN- System erläutert, mit welchem mehrere Mikrocomputer verbun­ den sind. Jedoch ist dies nicht mehr als ein Beispiel. Na­ türlich kann die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bei jedem System verwendet werden, welches Mikrocomputer als seine Elemente beinhaltet.

Wie es zuvor beschrieben worden ist, spielt, wenn die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung verwendet wird, die CPU 18 keine Rolle, um das Stoppen einer Oszillation zu erfassen, wodurch die Last der CPU 18 verringert werden kann und das Erfassen des Stoppens einer Oszillation sichergestellt werden kann.

Das Stoppen einer Oszillation kann auf der Grundlage des Zeitintervalls des externen Taktsignals 11 erfaßt wer­ den, wodurch die Zeit von dem Auftreten des Stoppens einer Oszillation bis zu dessen Erfassung kurz ist. Das heißt, das Stoppen einer Oszillation kann schnell erfaßt werden und eine schnelle Reaktion hinsichtlich des Mikrocomputers 12 nach dem Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist möglich.

Unter Verwendung des Erfassungs-Startsignals oder eines Stopp/Wartebetriebssignals von der CPU 18 ist es möglich, das Erfassen eines Stoppens einer Oszillation freizugeben oder zu sperren. Daher kann in Übereinstimmung mit der An­ wendung des Mikrocomputers 12 das Erfassen eines Stoppens einer Oszillation freigegeben oder gesperrt werden, um die Zuverlässigkeit des Mikrocomputers 12 zu erhöhen oder die Aufnahme der elektrischen Energie durch Sperren des Erfas­ sens des Stoppens einer Oszillation zu verringern.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung einer Vor­ richtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen des Stoppens einer Oszillation gemäß dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Das Bezugszeichen 40 bezeichnet einen Mikrocomputer, der auf einem Halbleitersubstrat ausgebildet ist. Der um­ rahmte Abschnitt 41 ist im wesentlichen zu der Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß dem er­ sten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung iden­ tisch.

Jedoch weist der umrahmte Abschnitt 41 eine negierte ODER-Schaltung 42 mit drei Eingangsanschlüssen und eine Schmitt-Triggerschaltung bzw. Oszillationsstoppsignal-Er­ zeugungsschaltung 43 auf, welche ein Signal eines Pegels "H" ausgibt, wenn die Oszillation des externen Taktsignals stoppt. Die UND-Schaltung 30 in Fig. 1 ist nicht in dem um­ rahmten Abschnitt enthalten. Die CPU 45 ist nicht zu der CPU 18 in dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung identisch; ihre Funktionsweise ist zu der letzte­ ren verschieden und wird später erläutert.

Ein umrahmter Abschnitt 51 ist ein Ringoszillator, wel­ cher durch das Oszillationsstoppsignal von der Schmitt- Triggerschaltung 43 betätigt wird und ein internes Taktsig­ nal erzeugt, das heißt, er ist ein Interntaktoszillator. Der Ringoszillator 51 weist eine ODER-Schaltung 51a, eine negierte UND-Schaltung 51b, welche die negierte UND-Ver­ knüpfung des Ausgangssignals der Schmitt-Triggerschaltung 43, des Inversen des Stopp/Wartebetriebsignals und eines Rückkopplungssignals des Ringoszillators berechnet, und In­ verter 51c bis 51n auf.

Eine Taktwechselschaltung 52 wählt entweder das externe Taktsignal 11 oder das interne Taktsignal, das von dem Ringoszillator 51 erzeugt wird, in Übereinstimmung mit dem Oszillationsstoppsignal von der Schmitt-Triggerschaltung 43 aus und legt das ausgewählte Taktsignal als ein Systemtakt­ signal ϕ an den Mikrocomputer 40 an.

Eine Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung bzw. Unterbre­ chungssignal-Erzeugungsschaltung 53 erfaßt die Anstiegs­ flanke des Oszillationsstoppsignals von der Schmitt-Trig­ gerschaltung 43, um einen Einzelpuls zu erzeugen, und legt diesen über eine UND-Schaltung 55 an die CPU 45 an. Der Einzelpuls dient als ein Unterbrechungssignal hinsichtlich der CPU 45. Die Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 weist Inverter 53a bis 53c und eine negierte UND-Schaltung 53d auf. Das Bezugszeichen 54 bezeichnet einen Überwa­ chungszeitgeber, welcher die Fehlfunktion des Mikrocompu­ ters 40 erfaßt. Eine UND-Schaltung 53 berechnet die UND- Verknüpfung der Ausgangssignale der Anstiegsflanken-Erfas­ sungsschaltung 53 und des Überwachungszeitgebers 54.

Eine SR- bzw. Setz/Rücksetz-Signalspeicherschaltung 56 wird durch ein Rücksetzsignal von der CPU 45 oder durch ein externes Rücksetzsignal zurückgesetzt. Die SR-Signalspei­ cherschaltung 56 wird durch den Einzelpuls von der An­ stiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 gesetzt, um ein Oszil­ lationsstopperfassungs-Merkersignal hinsichtlich des Mikro­ computers 40 zu erzeugen.

Eine Flipflopschaltung 57 erzeugt ein Taktüberwachungs­ signal hinsichtlich des Mikrocomputers 40 durch Synchroni­ sieren des Oszillationsstoppsignals von der Schmitt-Trig­ gerschaltung 43 mit dem Systemtaktsignal ϕ. Der Mikrocom­ puter 40 überwacht den Zustand des Taktsignals ϕ in Über­ einstimmung mit dem Taktüberwachungssignal von der Flip­ flopschaltung 57. Die Flipflopschaltung wird durch ein ex­ ternes Rücksetzsignal zurückgesetzt.

Fig. 5 zeigt ein Zeitablaufsdiagramm von Signalen bei der Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen des Stoppens einer Oszillation gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.

Die Funktionsweise der Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen des Stoppens einer Oszilla­ tion wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 erläutert.

Fall 1: Das Erfassungsstartsignal befindet sich an ei­ nem Pegel "H", das heißt, das Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist freigegeben, und das Stopp/Wartebetriebs­ signal befindet sich an einem Pegel "L", das heißt, der Stopp/Wartebetrieb ist nicht ausgewählt. In diesem Zustand befindet sich der Knoten A an einem Pegel "H".

Wenn das externe Taktsignal 11 normal schwingt, während das Erfassen des Stoppens einer Oszillation freigegeben ist, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, tritt ein Einzelpuls ei­ nes Pegels "H" an dem Knoten B an jeder Anstiegsflanke und Abfallsflanke des externen Taktsignals 11 auf. Die Spannung an dem Knoten C weist eine Sägezahnwellenform auf. Deshalb überschreitet die Spannung an dem Knoten C nicht eine vor­ bestimmte Schwellwertspannung der Schmitt-Triggerschaltung 43 und gibt die Schmitt-Triggerschaltung 43 ein Signal ei­ nes Pegels "L" zu dem Knoten D aus, welches anzeigt, daß die Oszillation des externen Taktsignals 11 normal ist.

Als Ergebnis wird der Ringoszillator 51 nicht betätigt und fährt die Taktwechselschaltung 52 fort, das externe Taktsignal 11 als ein Systemtaktsignal ϕ an den Mikrocom­ puter 40 anzulegen. Die Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 erzeugt nicht den Einzelpuls als ein Unterbrechungs­ signal. Eine Flipflopschaltung 57 erzeugt ein Taktüberwa­ chungssignal durch Synchronisieren des Ausgangssignals ei­ nes Pegels "L" der Schmitt-Triggerschaltung 57 mit dem Sy­ stemtaktsignal ϕ. Das Ausgangssignal der Flipflopschaltung 57 wird zu dem Mikrocomputer 40 übertragen, um darüber zu unterrichten, daß das derzeitige Systemtaktsignal ϕ das ex­ terne Taktsignal 11 ist.

Wenn die Oszillation des externen Taktsignals 11 stoppt, während das Erfassen des Stoppens einer Oszillation freigegeben ist, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, treten Ein­ zelpulse an dem Knoten B nicht auf. Der Pegel des Knotens B befindet sich andauernd an einem Pegel "L". Deshalb erhöht sich die Spannung des Knotens C, um die vorbestimmte Schwellwertspannung der Schmitt-Triggerschaltung 43 zu überschreiten. Die Schmitt-Triggerschaltung 43 gibt ein Signal eines Pegels "H" zu dem Knoten D aus, welches an­ zeigt, daß die Oszillation des externen Taktsignals 11 ge­ stoppt ist.

Das Eingangssignal der ODER-Schaltung 51a ist ein Os­ zillationsstoppsignal eines Pegels "H". Daher befindet sich der Ausgang der ODER-Schaltung 51a, welcher ein Eingang der negierten UND-Schaltung 51d ist, an einem Pegel "H". Ein Stopp/Wartebetriebssignal eines Pegels "H" wird in einen anderen Eingangsanschluß der negierten UND-Schaltung 51b eingegeben, wodurch der Ringoszillator 51 betätigt wird, um zu schwingen, und erzeugt ein internes Taktsignal. Da ein Oszillationstoppsignal eines Pegels "H" von der Schmitt- Triggerschaltung 43 zu der Taktwechselschaltung 52 übertra­ gen wird, wechselt die Taktwechselschaltung 52 das System­ taktsignal ϕ von dem externen Taktsignal 11 zu dem internen Taktsignal und legt dieses an den Mikrocomputer 40 an.

Die Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 erzeugt ei­ nen Einzelpuls eines Pegels "L" als ein Unterbrechungs­ signal an dem Knoten E. Das Signal wird über die UND-Schal­ tung 55 zu der CPU 45 übertragen.

Die SR-Signalspeicherschaltung 56 hält das Oszilla­ tionsstopperfassungs-Merkersignal in Übereinstimmung mit dem Einzelpuls eines Pegels "L" von der Anstiegsflanken-Er­ fassungsschaltung 53 an einem Pegel "H" und überträgt es zu dem Mikrocomputer 40.

Man könnte denken, daß das Oszillationsstopperfassungs- Unterbrechungssignal, das über die UND-Schaltung 55 über­ tragen wird, und das Oszillationsstopperfassungs-Merkersig­ nal von der SR-Signalspeicherschaltung 56 redundant sind; jedoch gibt es einen Unterschied zwischen diesen. Die UND- Schaltung 55 berechnet die UND-Verknüpfung des Oszilla­ tionsstopperfassungs-Unterbrechungssignals und des Fehl­ funktions-Erfassungssignals, welches ein Ausgangssignal des Überwachungszeitgebers 54 ist. Nach einem Aufnehmen des Os­ zillationsstoppsignals kann die CPU 45 unter Bezugnahme auf die beiden Signale unterscheiden, ob das Oszillationsstopp­ signal durch eine Fehlfunktion des Mikrocomputers 40 oder durch ein Stoppen des externen Taktsignals 11 verursacht wird.

Wenn der Mikrocomputer 40 auf der Grundlage des Oszil­ lationsstopperfassungs-Unterbrechungssignals und des Oszil­ lationsstopperfassungs-Merkersignals entscheidet, daß die Oszillation des externen Taktsignals 11 gestoppt ist, führt er in Übereinstimmung mit dem Anwendungsprogramm des Mikro­ computers 40 eine vorbestimmte Unterbrechungsanweisung aus. Gleichzeitig wird die SR-Signalspeicherschaltung 56 durch den Mikrocomputer 40 zurückgesetzt und kehrt das Oszilla­ tionsstopperfassungs-Merkersignal zu einem Pegel "L" zu­ rück. Die vorbestimmte Unterbrechungsanweisung beinhaltet zum Beispiel ein Unterrichten über eine Warnung, ein derar­ tiges Einstellen aller Eingangs/Ausgangsanschlüsse, daß diese Eingangsanschlüsse sind, und ein Einstellen des Ex­ terntaktsignal-Eingangsanschlusses auf einen festgelegten Wert.

Die Flipflopschaltung 57 legt das Oszillationsstoppsig­ nal eines Pegels "H" an den Mikrocomputer 40 an, welcher mit dem Systemtaktsignal ϕ synchronisiert ist. Nun ist das Systemtaktsignal das interne Taktsignal, das in dem Ringos­ zillator 51 erzeugt wird. Der Mikrocomputer 40 wird durch dieses Signal darüber unterrichtet, daß das derzeitige Taktsignal das interne Taktsignal ist.

Nach einer Oszillationsstopperiode, in welcher die Os­ zillation des externen Taktsignals 11 stoppt und das Sy­ stemtaktsignal zu dem internen Taktsignal gewechselt wird, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, tritt, wenn das externe Takt­ signal 11 erneut zu schwingen beginnt, während das Erfassen eines Stoppens einer Oszillation freigegeben ist, ein Ein­ zelpuls eines Pegels "H" an jeder Anstiegs- und Abfalls­ flanke des externen Taktsignals 11 an dem Knoten B auf. Die Spannung des Knotens C weist eine Sägezahnwellenform auf und überschreitet nicht die vorbestimmte Schwellwertspan­ nung der Schmitt-Triggerschaltung 43. Daher gibt die Schmitt-Triggerschaltung 43 ein Signal eines Pegels "L" zu dem Knoten D aus, welches anzeigt, daß die Oszillation des externen Taktsignals 11 normal ist.

Als Ergebnis wird ein Signal eines Pegels "L" in einen Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 51a eingegeben. Ein Ringoszillator-Auswahlsignal 61 ist in dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel der vorliegenden Erfindung immer auf einen Pegel "L" festgelegt. Daher ist das Ausgangssignal der ODER-Schaltung 51a ein Pegel "L", welcher an die negierte UND-Schaltung 51b angelegt wird. Die Oszillation des Ring­ oszillators 51 stoppt. Ein Oszillationsstoppsignal eines Pegels "L" wird in die Taktwechselschaltung 52 eingegeben, wodurch die Taktwechselschaltung 52 das Systemtaktsignal ϕ von dem internen Taktsignal zu dem externen Taktsignal 11 wechselt, um es an den Mikrocomputer 40 anzulegen.

Die Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 erzeugt kei­ nen Einzelpuls als ein Oszillationsstopperfassungs-Unter­ brechungssignal. Die Flipflopschaltung 57 überträgt ein Taktüberwachungssignal eines Pegels "L", welches mit dem Systemtaktsignal ϕ synchronisiert ist, zu dem Mikrocomputer 40, um darüber zu unterrichten, daß das derzeitige System­ taktsignal ϕ das externe Taktsignal 11 ist.

Der Mikrocomputer 40 entscheidet auf der Grundlage des Taktüberwachungssignals, daß das Systemtaktsignal ϕ von dem internen Taktsignal, das von dem Ringoszillator 51 erzeugt wird, zu dem externen Taktsignal 11 gewechselt worden ist. Der Mikrocomputer 40 beendet die Unterbrechungsanweisungs­ routine und kehrt zu der normalen Routine zurück.

Fall 2: Das Erfassungsstartsignal von der CPU 45 befin­ det sich an einem Pegel "L", das heißt, das Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist gesperrt, oder das Stopp/Wartebetriebssignal befindet sich an einem Pegel "H", das heißt, der Stopp/Wartebetrieb ist ausgewählt. In diesem Zustand befindet sich der Knoten A an einem Pegel "L", wo­ durch sich der Knoten B immer an einem Pegel "H" befindet.

Da sich der Knoten B immer an einem Pegel "H" befindet, kann die Spannung an dem Knoten C die vorbestimmte Schwell­ wertspannung der Schmitt-Triggerschaltung 43 nicht über­ schreiten, wodurch die Schmitt-Triggerschaltung 43 einen Pegel "L" zu dem Knoten D ausgibt, wie es in Fig. 5 gezeigt ist. Als Ergebnis wird der Ringoszillator 51 nicht betä­ tigt, um zu schwingen. Die Taktwechselschaltung 52 fährt fort, das externe Taktsignal 11 als ein Systemtaktsignal ϕ an den Mikrocomputer 40 anzulegen. Die Anstiegsflanken-Er­ fassungsschaltung 53 erzeugt nicht den Einzelpuls. Das heißt, es wird kein Oszillationsstopperfassungssignal als ein Unterbrechungssignal an den Mikrocomputer 40 angelegt.

Die Flipflopschaltung 57 gibt ein Taktüberwachungs­ signal eines Pegels "L", das mit dem Systemtaktsignal ϕ synchronisiert ist, zu dem Mikrocomputer 40 aus, um darüber zu unterrichten, daß das derzeitige Systemtaktsignal ϕ das externe Taktsignal 11 ist.

Ein Ringoszillator 51 wird bei dem zweiten Ausführungs­ beispiel der vorliegenden Erfindung zum Erzeugen eines in­ ternen Taktsignals verwendet. Jedoch kann irgendein anderer Typ eines Oszillators, zum Beispiel ein CR-Oszillator, zum Erzeugen des internen Taktsignals verwendet werden.

Es gibt verschiedene Vorteile bei der Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stop­ pens einer Oszillation gemäß dem zweiten Ausführungsbei­ spiel der vorliegenden Erfindung:

Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wechselt während der Oszillationstopperiode des externen Taktsignals 11 die Taktwechselschaltung 52 das Sy­ stemtaktsignal ϕ von dem externen Taktsignal 11 zu einem internen Taktsignal, das zum Beispiel von einem Ringoszil­ lator 51 oder einem CR-Oszillator erzeugt wird. Daher kann der Mikrocomputer 40 seine Funktionsweise fortsetzen, wäh­ rend das externe Taktsignal 11 gestoppt ist.

Wenn die Oszillation des externen Taktsignals 11 stoppt, erzeugen die Anstiegsflanken-Erfassungsschaltung 53 und die UND-Schaltung 55 einen Einzelpuls als eine Unter­ brechungsanweisung. Daher können entsprechende Unterbre­ chungsroutinen in Übereinstimmmung mit vielen Arten von An­ wendungsprogrammen des Mikrocomputers 40 ausgeführt werden.

Unter Bezugnahme auf das Oszillationsstopperfassungs- Merkersignal von der SR-Signalspeicherschaltung 56 kann der Grund des Fehlers hinsichtlich dessen genau erkannt werden, ob der Fehler eine Fehlfunktion des Mikrocomputers 40 ist, welche von dem Überwachungszeitgeber 54 erfaßt werden kann, oder der Fehler ein Stoppen des externen Taktsignals 11 ist. Es kann zum Beispiel erkannt werden, daß der Fehler keine derartige Fehlfunktion sondern ein Stoppen der Oszil­ lation des externen Taktsignals 11 ist.

Die Flipflopschaltung 57 unterrichtet den Mikrocomputer 40 darüber, ob das derzeitige Systemtaktsignal ϕ das ex­ terne Taktsignal 11 oder das interne Taktsignal ist, das von dem Ringoszillator 51 erzeugt wird. Daher kann der Mi­ krocomputer notwendige Routinen ausführen, wenn das System­ taktsignal ϕ erneut zu dem externen Taktsignal 11 zurück­ kehrt.

Ein derartiges Einstellen der Frequenz des internen Taktsignals, das von einem Ringoszillator 51 oder einem CR- Oszillator erzeugt wird, daß diese kleiner als diejenige des externen Taktsignals 11 ist, kann die Aufnahme einer elektrischen Energie verringern, während das interne Takt­ signal von dem Ringoszillator oder von dem CR-Oszillator verwendet wird.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Das dritte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung ist in dem Punkt von dem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung verschieden, daß sich das Ring­ oszillator-Auswahlsignal immer an einem Pegel "H" befindet, so daß das interne Taktsignal von dem Ringoszillator 51 un­ berücksichtigt des Zustands des externen Taktsignals, ob das die Oszillation normal ist oder die Oszillation ge­ stoppt ist, immer als ein Systemtaktsignal ϕ des Mikrocom­ puters 40 verwendet wird.

Ein Ringoszillator-Auswahlsignal-Speicherregister 61 in Fig. 4 hält ein Ringoszillator-Auswahlsignal eines Pegels "H", welches von der CPU 45 übertragen wird. Das Signal wird übertragen, wenn das Systemtaktsignal ϕ anstelle des externen Taktsignals 11 das interne Taktsignal sein sollte, welches von dem Ringoszillator 51 erzeugt wird.

Die Funktionsweise des dritten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachstehend erläutert. Wenn das interne Taktsignal, welches von dem Ringoszillator 51 er­ zeugt wird, anstelle des externen Taktsignals 11 als ein Systemtaktsignal ϕ verwendet werden sollte, wird ein Ring­ oszillator-Auswahlsignal aus der CPU 45 ausgegeben und in dem Ringoszillator-Auswahlsignal-Speicherregister 61 gehal­ ten.

Ein Eingangssignal der negierten ODER-Schaltung 42 ist ein Signal eines Pegels "H" von dem Register 61, wodurch sich dessen Ausgang, das heißt, der Knoten A, an einem Pe­ gel "L" befindet. Der Knoten B befindet sich immer an einem Pegel "H". Daher bleibt der P-Kanal-Transistor 25 ausge­ schaltet und bleibt der N-Kanal-Transistor 26 eingeschal­ tet, wodurch das Laden des Kondensators 28 nicht auftritt. Dies führt zu einer Verringerung einer Aufnahme einer elek­ trischen Energie.

Ebenso ist ein Eingangssignal der ODER-Schaltung 51a des Ringoszillators 51 ein Signal eines Pegels "H" von dem Register 61, wodurch der Ringoszillator 51 zu schwingen be­ ginnt, um das interne Taktsignal zu erzeugen.

Das in dem Register 61 gespeicherte Signal eines Pegels "H" wird zu der Taktwechselschaltung 52 übertragen. Als Er­ gebnis wählt die Taktwechselschaltung 52 anstelle des ex­ ternen Taktsignals 11 das interne Taktsignal von dem Ring­ oszillator 51 als ein Systemtaktsignal ϕ aus und legt es an den Mikrocomputer 40 an.

Wie es zuvor erläutert worden ist, gibt es bei dem dritten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile:

Das interne Taktsignal kann unberücksichtigt des Zu­ stands des externen Taktsignals 11, das heißt, ob die Os­ zillation normal ist oder die Oszillation gestoppt ist, an­ stelle des externen Taktsignals als das Systemtaktsignal ϕ verwendet werden. Im allgemeinen wird die Frequenz des in­ ternen Taktsignals derart eingestellt, daß sie kleiner als diejenige des externen Taktsignals 11 ist. Deshalb kann, wenn das innere Taktsignal als ein Systemtaktsignal verwen­ det wird, die Aufnahme der elektrischen Energie verringert werden. Außerdem findet das Laden des Kondensators 28 nicht statt, während das innere Taktsignal verwendet wird. Daher kann die Aufnahme einer elektrischen Energie weiter verrin­ gert werden.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines vierten Aus­ führungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Die Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Os­ zillation gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden weist sowohl die Funktionsweise des ersten als auch des zweiten Ausführungsbeispiels auf. Das heißt, die Funk­ tionsweise des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, daß ein internes Rücksetzsignal als eine Verar­ beitung nach dem Stoppen einer Oszillation erzeugt wird, und die Funktionsweise des zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung, daß ein Oszillationsstoppunterbre­ chungssignal als eine Verarbeitung nach dem Stoppen einer Oszillation erzeugt wird, sind in der Erfassungsvorrichtung enthalten. Eine der Funktionsweisen kann durch eine Compu­ tersoftware des Mikrocomputers ausgewählt werden.

Das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung kann eine Funktionsweise des dritten Ausführungsbei­ spiels der vorliegenden Erfindung aufweisen. Anders ausge­ drückt kann das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Funktionsweise aufweisen, um das interne Taktsignal von dem Ringoszillator 51 unberücksichtigt des Zustands des externen Taktsignals 11, das heißt, ob die Os­ zillation normal ist oder die Oszillation gestoppt ist, an­ stelle des externen Taktsignals 11 als ein Systemtaktsignal auszuwählen, und eine Computersoftware wählt aus, ob diese Funktionsweise ausgeführt werden soll oder nicht.

Das vierte Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin­ dung weist einen Vorteil auf, daß eine zweckmäßige Verar­ beitung nach dem Stoppen einer Oszillation beliebig ent­ sprechend der Anwendung des Mikrocomputers ausgewählt wer­ den kann.

Wie es zuvor erläutert worden ist, weist die Vorrich­ tung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß der vorliegenden Erfindung auf: einen Einzelpulsgenerator, welcher die Anstiegsflanke und/oder die Abfallsflanke des externen Taktsignals erfaßt, um einen Einzelpuls zu erzeu­ gen; eine Lade/Entladeschaltung, welche geladen wird, wäh­ rend der Einzelpuls nicht angelegt ist, und entladen wird, während der Einzelpuls angelegt ist; und eine Initialisie­ rungssignal-Erzeugungsschaltung, welche entscheidet, daß die Oszillation des externen Taktsignals gestoppt ist, wenn die Ladespannung der Lade/Entladeschaltung einen vorbe­ stimmten Wert überschreitet, und ein Initialisierungssignal zum Initialisieren des Mikrocomputers erzeugt. Die CPU spielt keine Rolle bei einem Erfassen des Stoppens einer Oszillation des externen Taktsignals. Daher gibt es einen Vorteil, daß die Last der CPU verringert werden kann und ein Erfassen des Stoppens einer Oszillation sichergestellt werden kann.

Das Stoppen einer Oszillation kann auf der Grundlage des Zeitintervalls des externen Taktsignals erfaßt werden, wodurch die Zeit von dem Auftreten des Stoppens einer Os­ zillation bis zu dessen Erfassung kurz ist. Das heißt, das Stoppen einer Oszillation kann schnell erfaßt werden und eine schnelle Reaktion hinsichtlich des Mikrocomputers nach dem Erfassen des Stoppens einer Oszillation ist möglich. Die Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Einzelpuls-Erzeugungs­ schaltung, welche einen Einzelpuls erzeugt, wenn sie ein externes Taktsignal erfaßt, eine Lade/Entladeschaltung, welche sich lädt, während der Einzelpuls nicht erzeugt wird, und sich entlädt, während der Einzelpuls erzeugt wird, eine Oszillationsstoppsignal-Erzeugungsschaltung, welche ein Oszillationsstoppsignal erzeugt, wenn die La­ despannung der Lade/Entladeschaltung einen vorbestimmten Wert überschreitet, eine Interntaktsignal-Erzeugungsschal­ tung, welche als ein Ringoszillator oder als ein CR-Oszil­ lator ausgebildet ist und durch das Signal, das anzeigt, daß die Oszillation gestoppt ist, betätigt wird, zum Anle­ gen eines internen Taktsignals an den Mikrocomputer, und eine Unterbrechungssignal-Erzeugungsschaltung zum Erzeugen und Anlegen eines Unterbrechungssignals an die CPU als Re­ aktion auf das Oszillationsstoppsignal auf. Daher weist sie die folgenden Vorteile auf:

Der Mikrocomputer kann seine Funktionsweise auch nach dem Stoppen des externen Taktsignals fortsetzen.

Durch derartiges Einstellen der Frequenz des internen Taktsignals, das von einem Ringoszillator 51 oder einem CR- Oszillator erzeugt wird, daß diese kleiner als diejenige des externen Taktsignals 11 ist, kann die Aufnahme einer elektrischen Energie verringert werden, während das interne Taktsignal von dem Ringoszillator 51 oder von dem CR-Oszil­ lator verwendet wird.

Wenn die Oszillation des externen Taktsignals 11 stoppt, kann eine Unterbrechungssignal-Erzeugungsschaltung ein Unterbrechungssignal erzeugen. Daher können entspre­ chende Unterbrechungsroutinen in Übereinstimmung mit vielen Arten von Anwendungsprogrammen des Mikrocomputers ausge­ führt werden.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Logikschaltung auf, um die Lade/Entladefunktion der Lade/Entladeschaltung zu sperren, wenn die Funktion durch die CPU gesperrt ist oder ein Stopp/Wartebetriebssignal von der CPU ausgegeben wird, um das Eingeben des externen Takt­ signals zu stoppen oder auf dieses zu warten. Daher ist es möglich, die Funktion der Lade/Entladeschaltung in Überein­ stimmung mit der Anwendung des Mikrocomputers freizugeben oder zu sperren, um die Zuverlässigkeit des Mikrocomputers zu erhöhen. Zusätzlich ist es möglich, die Aufnahme einer elektrischen Energie durch Sperren der Funktion der La­ de/Entladeschaltung zu verringern.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine Flipflopschaltung zum Anlegen des Oszillationsstopp­ signals, das mit dem Systemtaktsignal synchronisiert ist, an die CPU auf. Daher kann der Mikrocomputer unterscheiden, ob das derzeitige Systemtaktsignal ein externes Taktsignal oder ein internes Taktsignal ist, das von einem Ringoszil­ lator oder von einem CR-Oszillator erzeugt wird. Wenn das Systemtaktsignal erneut von dem internen Taktsignal zu dem externen Taktsignal zurückkehrt, kann der Mikrocomputer ei­ ne erforderliche Rückkehrroutine von der Unterbrechungsrou­ tine in der Periode eines Stoppens einer Oszillation aus­ führen.

Die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein Register zum Speichern von Daten, welches durch die CPU gesetzt wird, und bestimmt, ob das interne Taktsignal betä­ tigt oder gestoppt werden sollte, und eine Taktwechsel­ schaltung auf, welche das interne Taktsignal auswählt, wenn die Daten zum Betätigen des internen Taktsignals sind, und das externe Taktsignal auswählt, wenn die Daten zum Stoppen des internen Taktsignals sind, und das Systemtaktsignal in Übereinstimmung mit der Auswahl an die CPU anlegt. Daher ist es möglich, das interne Taktsignal, das von einem Ring­ oszillator oder von einem CR-Oszillator erzeugt wird, unab­ hängig von dem Zustand des externen Taktsignals, das heißt, ob die Oszillation normal oder gestoppt ist, anstelle des externen Taktsignals als ein Systemtaktsignal zu verwenden. Daher kann die Aufnahme der elektrischen Energie verringert werden.

Wie es aus der vorhergehenden Beschreibung ersichtlich ist, wird eine Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens ei­ ner Oszillation offenbart, welche das Stoppen der Oszilla­ tion eines externen Taktsignals ohne Erhöhen der Last einer CPU in einem Mikrocomputer erfaßt und ein Signal erzeugt, um den Mikrocomputer zurückzusetzen, oder das Systemtakt­ signal von dem externen Taktsignal zu einem internen Takt­ signal wechselt.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszilla­ tion, die aufweist:
einen Einzelpulsgenerator (14 bis 16), welcher die An­ stiegsflanke und/oder die Abfallsflanke eines externen Taktsignals erfaßt, um einen Einzelpuls zu erzeugen;
eine Lade/Entladeschaltung (23 bis 28), welche geladen wird, während der Einzelpuls nicht angelegt ist, und entladen wird, während der Einzelpuls angelegt ist; und
eine Initialisierungssignal-Erzeugungsschaltung (29, 30), welche entscheidet, daß die Oszillation des exter­ nen Taktsignals (11) gestoppt ist, wenn die Ladespan­ nung der Lade/Entladeschaltung (23 bis 28) einen vorbe­ stimmten Wert überschreitet, und ein Initialisierungs­ signal zum Initialisieren des Mikrocomputers (12) er­ zeugt.

2. Vorrichtung zum Erfassen eines Stoppens einer Oszilla­ tion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrichtung eine Logikschaltung (21, 22) auf­ weist, um die Funktion der Lade/Entladeschaltung (23 bis 28) zu sperren, wenn eine CPU (18) in dem Mikrocom­ puter (12) ein Signal zum Sperren der Funktion der La­ de/Entladeschaltung (23 bis 28) ausgibt oder wenn die CPU (18) ein Stopp/Wartebetriebssignal zum Versetzen des Mikrocomputers (12) in den Stopp/Wartebetrieb aus­ gibt.

3. Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation, die auf­ weist:
einen Einzelpulsgenerator (14 bis 16), welcher die An­ stiegsflanke und/oder die Abfallsflanke eines externen Taktsignals (11) erfaßt, um einen Einzelpuls zu erzeu­ gen;
eine Lade/Entladeschaltung (23 bis 28), welche geladen wird, während der Einzelpuls nicht angelegt ist, und entladen wird, während der Einzelpuls angelegt ist;
eine Oszillationsstoppsignal-Erzeugungsschaltung (43), welche entscheidet, daß die Oszillation des externen Taktsignals (11) gestoppt ist, wenn die Ladespannung der Lade/Entladeschaltung (23 bis 28) einen vorbestimm­ ten Wert überschreitet, und ein Oszillationsstoppsignal erzeugt;
eine Interntaktsignal-Erzeugungsschaltung (51), welche durch das von der Oszillationsstoppsignal-Erzeugungs­ schaltung (43) übertragene Oszillationsstoppsignal be­ tätigt wird und ein internes Taktsignal zum Übertragen zu dem Mikrocomputer (40) als ein Systemtaktsignal er­ zeugt; und
eine Unterbrechungssignal-Erzeugungsschaltung (53), welche ein Unterbrechungssignal zum Übertragen zu dem Mikrocomputer (40) entsprechend dem Oszillationsstopp­ signal von der Oszillationsstoppsignal-Erzeugungsschal­ tung (43) erzeugt.

4. Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Lo­ gikschaltung (42) aufweist, um die Funktion der La­ de/Entladeschaltung (23 bis 8) zu sperren, wenn die CPU (45) ein Signal zum Sperren der Funktion der Lade/Entladeschaltung (23 bis 28) ausgibt oder wenn die CPU (45) ein Stopp/Wartebetriebssignal zum Versetzen des Mikrocomputers (40) in den Stopp/Wartebetrieb aus­ gibt.

5. Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine Flipflopschaltung (57) zum Anlegen eines Taktüberwa­ chungssignals an den Mikrocomputer (40) aufweist, wel­ ches das Oszillationsstoppsignal ist, das von der Os­ zillationsstoppsignal-Erzeugungsschaltung (43) angelegt wird und mit dem Systemtaktsignal synchronisiert ist.

6. Vorrichtung zum Ausführen einer Verarbeitung nach dem Erfassen eines Stoppens einer Oszillation nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsvorrich­ tung ein Register (61) zum Speichern einer Anweisung, die durch die CPU (45) eingestellt wird, zum Steuern des Betätigens und des Stoppens der Interntaktsignal- Erzeugungsschaltung (51) und eine Taktwechselschaltung (52) zum Auswählen eines Taktsignals aufweist, welche das interne Taktsignal, das von der Interntaktsignal- Erzeugungsschaltung (51) erzeugt wird, auswählt und das interne Taktsignal als ein Systemtaktsignal an den Mi­ krocomputer (40) anlegt, wenn die Anweisung in dem Re­ gister (61) das Betätigen der Interntaktsignal-Erzeu­ gungsschaltung (51) ist, wobei die Taktwechselschaltung (52) das externe Taktsignal zum Anlegen als ein System­ taktsignal an den Mikrocomputer auswählt, wenn die An­ weisung in dem Register (61) das Stoppen der Intern­ taktsignal-Erzeugungsschaltung (51) ist.