DE69802450T2

DE69802450T2 - Pulsbreitenmodulationsschaltung

Info

Publication number: DE69802450T2
Application number: DE69802450T
Authority: DE
Inventors: Masaki Yoshino
Original assignee: NEC Corp; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Electronics Corp
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1998-02-24
Publication date: 2002-08-08
Anticipated expiration: 2018-02-25
Also published as: CN1096632C; CN1205465A; EP0868028B1; EP0868028A2; EP0868028A3; JP2912290B2; DE69802450D1; US6023741A; JPH10268902A

Description

Hintergrund der vorliegenden Erfindung

1. Gebiet der vorliegenden Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pulsweitenmodulations-(PWM-)Steuerung, und genauer gesagt eine PWM-Steuerung, die bei einer Meßgeräte- bzw. Zählersteuerung verwendet wird.

2. Beschreibung des zugehörigen Standes der Technik

Bei jedem von Meßgeräten bzw. Zählern am Armaturenbrett eine Automobils ändert sich ein Wert, auf den durch eine Nadel des Meßgerätes gezeigt wird, gemäß einer Änderung bezüglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Drehgeschwindigkeit, eines Motors oder von ähnlichem. Die Pulsweitenmodulations-(PWM-) Steuerung wird typischerweise zum Ändern der Position der Nadel eines jeweiligen Meßgeräts gemäß der Änderung bezüglich einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Drehgeschwindigkeit eines Motors oder von ähnlichem verwendet.
Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm, das die Struktur einer herkömmlichen Meßgerätesteuerschaltung wie beispielsweise bei der japanischen offengelegten Patentanmeldung (JP-A-Heisei 3-228102) darstellt. Gemäß Fig. 1 wird ein eingestellter Wert von einem Bus 210 in Antwort auf eine Erzeugung eines Schreibanfragesignals in ein Master-Vergleichsregister 203 geschrieben. Wenn ein Übertragungssteuersignal 209s von einer Ubertragungssteuerschaltung 204 in einem Übertragungszulassungszustand ist, wird der eingestellte Wert vom Master- Vergleichsregister 203 synchron zum Überlaufsignal 206s des Freilauf-Zählers 201 zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragen. Ein Koinzidenzsignal 207s wird erzeugt, wenn ein Zählwert eines Freilauf-Zählers 201 und ein eingestellter Wert bei einem Slave-Vergleichsregister 202 übereinstimmen. Ebenso wird das Überlaufsignal 206s erzeugt, wenn der Freilauf-Zähler 201 überläuft. Ein PWM- Ausgangssignal 208s wird aus dem Koinzidenzsignal 207s und dem Überlaufsignal 206s gebildet.
Jedoch dann, wenn das Überlaufsignal 206s während der Schreiboperation des eingestellten Werts in das Master-Vergleichsregister 203 über den Bus 210 erzeugt wird, gibt es eine Möglichkeit, daß der eingestellte Wert während der Schreiboperation über das Master-Vergleichsregister 203 zum Slave- Vergleichsregister 202 übertragen wird. Aus diesem Grund ist die Übertragungssteuerschaltung 204 zum Steuern der Übertragung des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregiser 203 zum Slave-Vergleichsregister 202 vorgesehen. Somit kann selbst in dem Fall eine fehlerhafte Operation verhindert werden, in welchem das Überlaufsignal 206s während der Operation eines erneuten Schreibens zu dem Master-Vergleichsregister 203 erzeugt wird, wie es oben angegeben ist.
Zum Verhindern der fehlerhaften Operation bzw. des fehlerhaften Betriebs bei der obigen Schaltungsstruktur wird die folgende Übertragungssteuerung durchgeführt. Das bedeutet, daß dann, wenn das Übertragungssteuersignal 209s in einem Übertragungszulassungszustand ist, die Übertragungssfeuerschaltung 204 zuläßt, daß der eingestellte Wert vom Master-Vergleichsregister 203 synchron zum Überlaufsignal 206s vom Freilauf-Zähler 201 zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragen wird, wie es durch einen Pfeil A gezeigt ist. Andererseits verhindert die Übertragungssteuerschaltung 204, daß der eingestellte Wert vom Bus 210 zum Master-Vergleichsregister 203 übertragen wird, wie es durch einen Pfeil B gezeigt ist.
Wenn das Übertragungssteuersignal 209s in einem Übertragungsverhinderungszustand ist, verhindert die Übertragungssteuerschaltung 204 selbst dann, wenn das Überlaufsignal 206s vom Freilauf-Zähler 201 erzeugt wird, daß der eingestellte Wert vorn Master- Vergleichsregister 203 zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragen wird.
Andererseits läßt die Übertragungssteuerschaltung 204 zu, daß der eingestellte Wert über den Bus 210 in das Master- Vergleichsregister 203 geschrieben wird, wie es durch den Pfeil B gezeigt ist.
Fig. 2 zeigt einen Steuerablauf bei der herkömmlichen Schaltung, nachdem das Schreibanfragesignal erzeugt ist. Bei der herkömmlichen Schaltung wird dann, wenn ein Schreibanfragesignal in einem Schritt S32 erzeugt wird, die Übertragungssteuerschaltung 204 auf eine softwaremäßige Weise in einem Schritt S34 in den Übertragungsverhinderungszustand versetzt. Dann wird der eingestellte Wert in einem Schritt S36 zum Master-Vergleichsregister 203 einer CPU (nicht gezeigt) geschrieben. Darauffolgend wird die Übertragungssteuerschaltung in einem Schritt S38 auf eine softwaremäßige Weise in den Übertragungszulassungszustand versetzt. Die obigen Schritte werden wiederholt, bis das Überlaufsignal erzeugt wird. Wenn das Überlaufsignal 206s vom Freilauf- Zähler 201 erzeugt wird, wird die Übertragung des eingestellten Werts vorn Master- Vergleichsregister 203 zum Slave-Vergleichsregister 202 synchron zum Überlaufsignal in einem Sehritt S40 ausgeführt.
Fig. 3 zeigt eine Beziehung zwischen den Überlaufsignalen 206s des Freilauf- Zählers 201 und den Schreibanfragesignalen zum Master-Vergleichsregister 203. Wie es in Fig. 3 gezeigt ist, werden die vielen Schreibanfragesignale zwischen einem Überlaufsignal 206s und dem nächsten Überlaufsignal 206s vom Freilauf- Zähler 201 erzeugt. In diesem Fall versetzt die CPU die Übertragungssteuerschaltung 204 jedesmal in den Übertragungsverhinderungszustand, wenn das Schreibanfragesignal erzeugt wird. Dann schreibt die CPU einen eingestellten Wert in das Master-Vergleichsregister 203. Danach versetzt die CPU die Übertragungssteuerschaltun 240 in den Übertragungszulassungszustand. Diese Verarbeitung wird jedesmal wiederholt, wenn das Schreibanfragesignal erzeugt wird, und zwar für eine Zeitperiode zwischen dem Überlaufsignal 206s und dem nächsten Überlaufsignal 206s.
Als Folge wird jedoch nur der eingestellte Wert, der genau vor der Erzeugung des Überlaufsignals 206s in das Masster-Vergleichsregister 203 geschrieben ist, zum Slave- Vergleichsregister 202 übertragen. Dadurch wird der letzte eingestellte Wert im PWM-Ausgangssignal 208s berücksichtigt. Das bedeutet, daß die eingestellten Werte, die andere als der Wert sind, der genau vor der Erzeugung des Überlaufsignals 206s in das Master-Vergleichsregister 203 geschrieben wird, nicht verwendet werden.
Da die Übertragung des eingestellten Werts, der durch den Pfeil A gezeigt ist, durch die Übertragungssteuerschaltung 204 gesteuert wird, wird der eingestellte Wert selbst dann nicht vom Master-Vergleichsregister 203 zum Slave- Vergleichsregister 202 übertragen, wenn das Überlaufsignal 206s während der Schreiboperation des Werts in das Master- Vergleichsregister 203 erzeugt wird. Daher kann es sein, daß der Wert des Slave-Vergleichsregisters 203 nicht einem Updaten unterzogen wird. Auf diese Weise kann das PWM-Ausgangssignal selbst dann nicht geändert werden, wenn die durch die Meßgeräte anzuzeigende Werte, wie beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit, eine Drehgeschwindigkeit des Motors, etc. geändert werden.
Wie es oben beschrieben ist, gibt es bei der herkömmlichen Schaltung die folgenden Probleme.
Als erstes Problem führt die CPU eine unnütze Verarbeitung durch. Bei der herkömmlichen Schaltung wird der eingestellte Wert über den Bus für die Anzahl von Malen einer Erzeugung der Schreibanfrage für die Zeitperiode ab einem Überlaufsignal bis zum nächsten Uberlaufsignal vom Freilauf-Zähler zum Master- Vergleichsregister geschrieben. Jedoch selbst dann, wenn der Wert viele Male vom Bus zum Master- Vergleichsregister geschrieben wird, wird nur der letzte Wert, der von ihnen zuletzt geschrieben worden ist, möglicherweise als gültiger Wert zum Slave-Vergleichsregister übertragen. Daher werden irgendwelche Werte, die beim Master- Vergleichsregister überschrieben sind und die andere als der fetzte Wert sind, nicht bei der PWM-Ausgabe berücksichtigt. Als Ergebnis führt die CPU die unnütze Verarbeitung durch.
Als zweites Problem steuert die Übertragungssteuerschaltung 204 die Übertragung des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregister zum Slave- Vergleichsregister. Daher kann es sein, daß der eingestellte Wert beim Slave- Vergleichsregister keinem Updaten in Abhängigkeit von einer Zeitgabe unterzogen wird. Anders ausgedrückt wird dann, wenn das Überlaufsignal vom Freilauf-Zähler während der Schreiboperation des eingestellten Werts in das Master- Vergleichsregister erzeugt wird, die Übertragung des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister nicht zugelassen, da der Wert gerade in das Master-Vergleichsregister geschrieben wird. Daher wird der eingestellte Wert nicht vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen. Somit wird der eingestellte Wert beim Slave-Vergleichsregister keinem Updaten unterzogen und ändert sich das PWM-Ausgangssignal nicht.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wird zum Lösen der obigen Probleme erreicht. Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Pulsweitenmodulations- Steuerschaltung zu schaffen.
Zum Erreichen eines Aspekts der vorliegenden Erfindung enthält eine Pulsweitenmodulations-(PWM-)Steuerschaltung einen Freilauf-Zähler zum Zählen eines Taktsignals zum Zählen eines Werts und zum Erzeugen eines Überlaufsignals, wenn der gezählte Wert gleich einem vorbestimmten Wert ist, ein Slave-Vergleichsregister zum Speichern eines eingestellten Werts, ein Master- Vergleiehsregister zum Speichern des eingestellten Werts, eine Übertragungssteuerschaltungzum Zufassen, daß der eingestellte Wert vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird, und zum Verhindern der Übertragung des eingestellten Werts in Antwort auf das Überlaufsignal, eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen des gezählten Werts im Freilauf = Zähler und des eingestellten Werts, der in das Slave-Vergleichsregister übertragen ist, und zum Übertragen eines Koinzidenzsignals, wenn der gezählte Wert mit dem eingestellten Wert übereinstimmt, und eine Ausgabeschaltung zum Erzeugen eines PWM-Signals in Antwort auf das Überlaufsignal und das Koinzidenzsignal.
Die Übertragungssteuerschaltung kann ein Übertragungssteuer-Flag enthalten, das in Antwort auf das Überlaufsignal rückgsetzt wird, und kann ein Übertragungsverhinderungssignal erzeugen, wenn das Übertragungssteuer-Flag rückgesetzt wird. In diesem Fall wird die Übertragung des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister in Antwort auf das Übertragungsverhinderungssignal verhindert. Ebenso kann das Master- Vergleichsregister den eingestellten Wert in Antwort auf ein Schreibanfragesignal empfangen, wenn das Übertragungsverhinderungssignal erzeugt ist.
Ebenso kann die Übertragungssteuerschaltung das Übertragungssteuer-Flag in Antwort auf das Schreibanfrägesignal einstellen, um ein Übertragungszulassungssignal zu erzeugen, so daß der eingestellte Wert vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird. In diesem Fall wird ein Schreiben des eingestellten Werts in das Master-Vergleichsregister in Antwort auf das Übertragungszulassungssignal verhindert.
Die PWM-Steuerschaltung kann weiterhin einen Schreibabschnitt zur Bezugnahme auf das Übertragungssteuer-Flag enthalten, um zu erfassen, - ob das Übertragungssteuer-Flag gesetzt oder rückgesetzt ist, und zum Erzeugen des Schreibanfragesignals zum Schreiben des eingestellten Werts in das Master- Vergleichsregister, wenn das Übertragungssteuer-Flag rückgesetzt ist.
Zum Erreichen eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung enthält ein Verfahren zum zuverlässigen Erzeugen eines Pulsweitenmodulations-(PWM- )Signals in einer PWM Steuerschaltung die folgenden Schritte:
Zählen eines Taktsignals, um einen Wert zu zählen, und Erzeugen eines Überlaufsignals, so daß ein Übertragungsverhinderungsmode eingestellt wird, wenn der gezählte Wert gleich einem vorbestimmten Wert ist;
Übertragen eines eingestellten Werts von einem Master-Vergleichsregister zu einem Slave-Vergleichsregister in einem Übertragungszulassungsmode, wobei die Übertragung im Übertragungsverhinderungsmode verhindert wird; und
Vergleichen des gezählten Werts und des in das Slave-Vergleichsregister übertragenen eingestellten Werts und Erzeugen eines PWM-Ausgangssignals im Übertragungsverhinderungsmode, wenn der gezählte Wert mit dem eingestellten Wert übereinstimmt.
Die Erzeugung eines Überlaufsignals enthält ein Rücksetzen eines Übertragungssteuer-Flags in Antwort auf das Überlaufsignal, so daß der Übertragungsverhinderungsmode eingestellt wird.
Der eingestellte Wert wird wünschenswerterweise im Übertragungsverhinderungsmode in das Master-Vergleichsregister geschrieben. In diesem Fall wird der Übertragungszulassungsmode in Antwort auf das Schreiben des eingestellten Werts in das Master-Vergleichsregister eingestellt. Ebenso wird das Übertragungssteuer-Flag gesetzt.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält eine Pulsweitenmodulations-(PWM-)Steuerschaltung ein Übertragungssteuer-Flag, ein Master-Vergleichsregister und ein Slave-Vergleichsregister, einen Schreibabschnitt zur Bezugnahme auf das Übertragungssteuer-Flag, um zu erfassen, ob das Übertragungs-Steuerflag gesetzt oder rückgesetzt ist, zum Schreiben eines eingestellten Werts in das Master-Vergleichsregister, wenn das Übertragungssteuer-Flag rückgesetzt ist, wobei der eingestellte Wert vom Master- Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird, wenn das Übertragungssteuer-Flag gesetzt ist, einen Freilauf-Zähler zum Zählen eines- Taktsignals, um einen Wert zu zählen, und zum Erzeugen eines Überlaufsignals, um das Ubertragurigssteuer-Flag rückzusetzen, wenn der gezählte Werfgleich einem vorbestimmten Wert ist, und eine PWM-Signalausgabeschaltung zum Vergleichen des gezählten Werts im Freilauf-Zähler und des in das Slave- Vergleichsregister übertragenen eingstellten Werts und zum Erzeugen eines PWM- Ausgangssignals in Antwort auf das Überlaufsignal, wenn der gezählte Wert mit dem eingestellten Wert übereinstimmt.
Zum Erreichen eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zum Ausgeben eines Pulsweitenmodulations-(PWM-)Signals entsprechend einem eingestellten Wert in einer PWM-Steuerschaltung die folgenden Schritte auf:
Zählen eines Pulssignals, um einen gezählten Wert zu erzeugen;
Erzeugen eines Überlaufsignals, wenn der gezählte Wert gleich einem vorbestimmten Wert ist;
Schreiben eines eingestellten Werts in ein Master-Vergleichsregister in einem Übertragungsverhinderungsmode;
Übertragen des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregister zu einem Slave-Vergleichsregister in einem Übertragungszulassungsmode;
Rücksetzen des Übertragungszulassungsmodes zu einem
Übertragungsverhinderungsmode in Antwort auf das Überlaufsignal;
Vergleichen des gezählten Werts und' des in das Slave-Vergleichsregister übertragenen eingestellten Werts, um ein Koinzidenzsignal zu erzeugen, wenn der gezählte Wert mit dem eingestellten Wert übereinstimmt; und Ausgeben eines PWM-Signals in Antwort auf das Überlaufsignal und das Koinzidenzsignal.
Der Schreibschritt enthält ein Erzeugen eines Schreibanfragesignals. In diesem Fall wird der Übertragungsverhinderungsmode in Antwort auf das Schreibanfragesignal zum Übertragungszulassungsmode rückgesetzt. Das Rücksetzen des Übertragungszulassungsmodes enthält ein Setzen eines Übertragungssteuer-Flags in Antwort auf das Überlaufsignal, und das Rücksetzen des Übertragungsverhinderungsmodes enthält ein Rücksetzen des Übertragungssteuer-Flags in Antwort auf das Schreibanfragesignal. Auf diese Weise wird nur zugelassen, daß der eingestellte Wert entsprechend einem ersten der Vielzahl von Schreibanfragesignale in das Master-Vergleichsregister geschrieben wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer herkömmlichen PWM- Steuerschaltung darstellt;
Fig. 2 ist ein Steuerablaufdiagramm, das den Betrieb der in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen PWM-Steuerschaltung darstellt;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Beziehung von Überlaufsignalen und Schreibanfragesignalen bei der in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen PWM-Steuerschaltung darstellt;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur einer PWM-Steuerschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 5 ist ein Steuerablaufdiagramm, das den Betrieb der PWM- Steuerschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt;
Fig. 6 ist ein Diagramm, das die Beziehung von Überlaufsignalen und Schreibanfragesignalen in der PWM-Steuerschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt; und
Fig. 7 ist ein Diagramm, das die Beziehung einer Übertragung des eingestellten Werts vom Master-Vergleichsregister zum Slave- Vergleichsregister und der Schreibanfragen in der PWM Steuerschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die Pulsweitenmodulations-(PWM-)Steuerschaltung der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend detailliert unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 4 zeigt ein Blockdiagramm, das die Struktur einer Pulsweitenmodulations- (PWM-)Steuerschaltung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. Gemäß Fig. 4 besteht die PWM-Steuerschaltung aus einem Freilauf-Zähler 101, einem Slave-Vergleichsregister 102, einem Master- Vergleichsregister 102, einer Übertragungssteuerschaltung 104 mit einem Übertragungssteuer-Flag 104-1, einer Ausgabeschaltung 105, einer Vergleichsschaltung 106, einer CPU 124 und einer Taktsignal- Erzeugungsschaltung 122.
Wie es aus Fig. 4 zu sehen ist, unterscheidet sich die PWM-Steuerschaltung beim Ausführungsbeispiel von der in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen PWM- Steuerschaltung bezüglich einem Punkt, daß das Überlaufsignal 106s vom Freilauf-Zähler 101 mit einer Übertragungssteuerschaltung 104 verbunden ist.
Die CPU 124 steuert den gesamten Betrieb der PWM-Steuerschaltung. Die CPU 124 bezieht sich auf das Übertragungssteuer-Flag 104-1 der Übertragungssteuerschaltung 104. Wenn das Übertragungssteuer-Flag 104-1 zu einem Übertragungsverhinderungszustand oder -mode rückgesetzt ist, erzeugt die CPU ein Schreibanfragesignal und schreibt in Antwort auf das Schreibanfragesignal einen eingestellten Wert über den Bus 110 in ein Master- Vergleichsregister 203. Das Übertragungssteuer-Flag104-1 der Übertragungssteuerschältung 104 wird in Antwort auf das Schreibanfragesignal zu einem Übertragungszulassungszustand oder -mode rückgesetzt, um ein Übertragungszulassungssignal auszugeben. Andererseits kann die CPU dann, wenn das Übertragungssteuer-Flag 104-1 in den Übertragungszulassungszustand versetzt ist, das Schreibanfragesignal nicht erzeugen. Als Ergebnis wird der eingestellte Wert im Übertragungszulassungsmode niemals in das Master- Vergleichsregister 103 geschrieben.
Wenn das Übertragungssteuer-Flag 104-1 in den Übertragungszulassungszustand versetzt ist, gibt die Übertragungssteuerschaltung 104 ein Übertragungszulassungssignal 109s aus. Der eingestellte Wert wird vom Master- Vergleichsregister 203 synchron zum Uberlaufsignal 206s des Freilauf-Zählers 201 in Antwort auf das Übertragungszulassungssignal 109s zum Slave- Vergleichsregister 202 übertragen.
Der Freilauf-Zähler 101 zählt das Taktsignal von der Taktsignal- Erzeugungsschaltung 122, um einen gezählten Wert zu erzeugen, und erzeugt das Überlaufsignal 106s, wenn der gezählte Wert gleich einem vorbestimmten Wert ist, der durch die CPU 124 eingestellt ist.
Die Vergleichsschalturig 106 führt einen Vergleich durch und erzeugt ein Koinzidenzsignal 207s, wenn der gezählte Wert vom Freilauf-Zähler 101 mit dem zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragenen eingestellten Wert übereinstimmt. Die Ausgabeschaltung 105 erzeugt ein PWM-Ausgangssignal 208s aus dem Koninzidenzsignal 207s und dem Überlaufsignal 206s.
Ebenso wird das Übertragungssteuer-Flag 104-1 der Übertragungssteuerschaltung 104 in Antwort auf das Überlaufsignal 206s zum
Übertragungsverhinderungszustand rückgesetzt, um das Übertragungsverhinderungssiganl 109s auszugeben.
Zum Verhindern des fehlerhaften Betriebs bei der obigen Schaltungsstruktur wird die folgende Übertragungssteuerung durchgeführt. Das bedeutet, daß dann, wenn das Übertragungssteuersignal 209s fn einem Übertragungszulassungszustand ist, die Übertragungssteuerschaltung 204 zuläßt, daß der eingestellte Wert synchron zum Überlaufsignal 206 s vom Freilauf-Zähler 201 vom Master-Vergleichsregister 203 zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragen wird, wie es durch einen Pfeil A gezeigt ist. Gegensätzlich dazu erzeugt die CPU im Übertragungszulassungszustand das Schreibanfragesignal nicht. Daher wird der eingestellte Wert nicht in das Master-Vergleichsregister 203 geschrieben, wie es durch einen Pfeil B gezeigt ist.
Andererseits verhindert die Übertragungssteuerschaltung 204 dann, wenn das Übertragungssteuersignal 209s in einem Übertragungsverhinderungszustand ist, daß der eingestellte Wert vom Master-Vergleichsregister 203 zum Slave- Vergleichsregister 202 übertragen wird, und zwar selbst dann, wenn das Überlaufsignal 206s vom Freilauf-Zähler 201 erzeugt ist. Gegensätzlich dazu läßt die Übertragungssteuerschaltung 204 zu, daß die CPU das Schreibanfragesignal erzeugt und den eingestellten Wert über den Bus 210 in das Master- Vergleichsregister 203 schreibt, wie es durch den Pfeil B gezeigt ist.
Auf diese Weise wird das Übertragungssteuersignal 109s der Übertragungssteuerschaltung 104 bei diesem Ausführungsbeispiel durch das Überlaufsignal 106s auf eine hardwaremäßige Weise rückgesetzt (eine Übertragung wird verhindert), und nur der Einsfellbetrieb (eine Übertragung wird zugelassen) wird auf eine softwaremäßige Weise ausgeführt.
Fig. 5 zeigt einen Steuerablauf zum Erklären des Betriebs der PWM- Steuerschaltung der vorliegenden Erfindung.
Die CPU 124 bezieht sich auf das Übertragungssteuer-Flag 104-1 der Übertragungssteuerschaltung 104. Wenn das Übertragungssteuer-Flag 104-1 zu einem Übertragungsverhinderungszusfand oder -mode rückgesetzt wird, erzeugt die CPU 124 ein Schreibanfragesignal in einem Schritt S12 und schreibt einen eingestellten Wert in ein Master-Vergleicflsregister 203 über den Bus 110 in Antwort auf das Schreibanfiragesignall in einem Schritt 314. Das Übertragungssteuer-Flag 104-1 der Übertragungssteuerschaltung 104 wird in Antwort auf das Schreibanfragesignal in einem Schritt S16 in einen Übertragungszulassungszustand versetzt, um ein Übertragungszulassungssignal auszugeben.
Der eingestellte Wert wird im Übertragungszulassungszustand in Antwort auf das Übertragungszulassungssignal in einem Schritt S18 vom Master-Vergleichsregister 103 zum Slave-Vergleichsregister 102 übertragen.
Danach wird das Überlaufsignal vom Freilauf-Zähler 101 erzeugt, und dann wird das PWM-Signal von der Ausgabeschaltung 105 ausgegeben, wie es oben beschrieben ist. Das Übertragungssteuer-Flag 104-1 der Übertragungssteuerschaltung 104 wird in einem Schritt S20 zum Übertragungsverhinderungszustand rückgesetzt, um das Übertragungsverhinderungssignal 109s auszugeben.
Wie es oben beschrieben ist, wird das Übertragungssteuer-Flag 104-1 auf eine hardwaremäßige Weise rückgesetzt. Daher ist es ausreichend, auf eine softwaremäßige Weise nur eine Steuerung auszuführen, um die Übertragungssteuerschaltung 104 in den Übertragungszulassungszustand zu versetzen, nachdem der eingestellte Wert zum Master-Vergleichsregister 103 geschrieben worden ist.
Fig. 6 zeigt eine Beziehung zwischen Schreibanfragesignalen und den Schreiboperationen zum Master-Vergleichsregister 103 über den Bus 110. Wenn nur die Übertragungszulassung auf die softwaremäßige Weise gemäß dem Steuerablauf der Fig. 5 gesteuert wird, wird nur das Schreibanfragesignal genau nach dem Überlaufsignal 106s für gültig erklärt. Gegensätzlich dazu werden die nachfolgenden Schreibanfragesignale vor einer Erzeugung des Überlaufsignals für ungültig erklärt. Gleichzeitig wird das Übertragungssteuer-Flag immer durch die CPU geprüft. Nur dann, wenn bestätigt wird, daß das Übertragungssteuersignal 109s in den Übertragungsverhinderungszustand versetzt ist, wird die Schreiboperation des eingestellten Werts zum Master = Vergleichsregister 103 ausgeführt. Somit wird die Schreiboperation des eingestellten Werts vom Bus 110 zum Master-Vergleichsregister 103 nur einmal für eine Zeitperiode zwischen dem Überlaufsignal 106s und dem nächsten Überlaufsignal 106s ausgeführt. Darauffolgend wird der eingestellte Wert vom Master-Vergleichsregister 103 zum Slave-Vergleichsregister 102 übertragen.
Fig. 7 zeigt eine Änderungsgröße eines Sollwerts, wie beispielsweise einer Fahrzeuggeschwindigkeit, einer Drehgeschwindigkeit eines Motors und von ählichem bei der PWM-Steuerung und die eingestellten Werte, die vom Master- Vergleichsregister 103 zum Slave-Vergleichsregister 102 übertragen werden. In Fig. 7 zeigt eine abwechselnd lang und kurz gestrichelte Linie die Änderungsgröße bei der herkömmlichen Schaltung. Die gestrichelte Linie zeigt eine Sollgrößen- Änderungsgröße an. Die durchgezogene Linie zeigt die Änderungsgröße in der PWM-Steuerschaltung der vorliegenden Erfindung an.
Bei der in Fig. 1 gezeigten herkömmlichen Schaltung wird der eingestellte Wert vorn Bus 210 zum Master-Vergleichsregister 203 geschrieben, wann immer das Schreibanfragesignal erzeugt wird. Als Ergebnis wird der letzte eingestellte Wert zwischen dem Überlaufsignal 206s und dem nächsten Überlaufsignal 206s vom Master-Vergleichsregister 203 zum Slave-Vergleichsregister 202 übertragen.
Andererseits wird gemäß der Schaltung der vorliegenden Erfindung, nachdem das Überlaufsignal 106s erzeugt ist, nur die erste Schreibanfrage für gültig erklärt und wird der erste eingestellte Wert über den Bus 110 zum Master-Vergleichsregister 103 geschrieben. Dann wird der eingestellte Wert in Antwort auf das nächste Überlaufsignal 106s vom Master-Vergleichsregister 103 zum Slave- Vergleichsregister 102 übertragen. Die nachfolgenden Schreibanfragesignale werden für ungültig erklärt.
Wie es aus Fig. 7 zu sehen ist, kann bei der vorliegenden Erfindung die PWM- Steuerung präziser als bei der herkömmlichen Schaltung erreicht werden. Selbst wenn, eine Zeitgabe, zu welcher der eingesfellfe. Wert vom Master- Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird, schwankend ist, ist es möglich, die PWM-Steuerung mit höherer Genauigkeit zu erreichen.
Durch Verwenden der PWM-Steuerschaltung der vorliegenden Erfindung kann eine Steuerung durchgeführt werden, um nur das Schreibanfragesignal nach der Erzeugung des Überlaufsignals vom Freilauf-Zähler für gültig zu erklären. Ebenso wird der eingestellte Wert vom Bus zum Master-Vergleichsregister in Antwort auf nur das erste Schreibanfragesignal nach der Erzeugung des Überlaufsignals geschrieben. Danach werden selbst dann, wenn die Schreibanfragesignale für eine Zeitperiode bis zur Erzeugung des nächsten Überlaufsignals erzeugt werden, sie für ungültig erklärt, und das Sehreiben des eingestellten Werts vom Bus zum Master-Vergleichsregister wird nicht ausgeführt. Somit wird selbst dann, wenn die Schreibanfragesignale für eine Zeitperiode zwischen dem Überlaufsignal und dem nächsten Überlaufsiganl erzeugt werden, die Schreiboperation des eingestellten Werts vom Bus zum Master-Vergleichsregister nur einmal ausgeführt. Dann wird der eingestellte Wert zum Slave-Vergleichsregister übertragen. Somit wird das Master-Vergleichsregister nicht überschrieben, und die unnütze Überschreiboperation der CPU wird verhindert.
Da nur das erste Schreibanfragesignal nach dem Überlaufsignal vom Freilauf- Zähler für gültig erklärt wird und der eingestellte Wert vom Bus zum Master- Vergleichsregister geschrieben wird, gibt es genügend Zeit bis zur Erzeugung des nächsten Überlaufsignals. Daher kann die Erzeugung des Überlaufsignals während der Schreiboperation des eingestellten Werts vom Bus zum Master- Vergleichsregisfer vermieden werden. Somit kann die Unannehmlichkeit verhindert werden, daß der eingestellte Wert nicht vom Master-Vergleichsregister zum Slave- Vergleichsregister übertragen wird.

Claims

1. Pulsweitenmodulations-(PWM-)Steuerschaltung, die folgendes aufweist:

einen Freilauf-Zähler (101) zum Zählen eines Taktsignals, um einen Zeitwert zu zählen, und zum Erzeugen eines Überlaufsignals, wenn der gezählte Zeitwert gleich einem vorbestimmten Wert ist;

ein Slave-Vergleichsregister (102) zum Speichern eines eingestellten Zeitwerts;

ein Master-Vergleichsregister (103) zum Speichern des eingestellten Zeitwerts;

eine Übertragungssteuerschaltung (104) zum Zulassen, daß der eingestellte Zeitwert vom Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird, und zum Verhindern der Übertragung des eingestellten Zeitwerts in Antwort auf das Überlaufsignal;

eine Vergleichsschaltung (106) zum Vergleichen des gezählten Zeitwerts im Freilauf-Zähler und des in das Slave-Vergleichsregister übertragenen eingestellten Zeitwerts und zum Erzeugen eines Koinzidenzsignals, wenn der gezählte Zeitwert mit dem eingestellten Zeitwert übereinstimmt; und

eine Ausgabeschaltung (105) zum Erzeugen eines PWM-Signals in Antwort auf das Überlaufsignal und das Koinzidenzsignal.

2. PWM-Steuerschaltung nach Anspruch 1, wobei die Übertragungssteuerschaltung ein Übertragungssteuer-Flag (104-1) enthält, das in Antwort auf das Überlaufsignal rückgesetzt wird, und ein Übertragungsverhinderungssignal erzeugt, wenn das Übertragungssteuer-Flag rückgesetzt ist, und

wobei die Übertragung des eingestellten Zeitwerts vom Master- Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister in Antwort auf das Übertragungsverhinderungssignal verhindert wird.

3. PWM Steuerschaltung nach Anspruch 2, wobei das Master-Vergleichsregister den eingestellten Zeitwert in Antwort auf ein Schreibanfragesignal empfängt, wenn das Übertragungsverhinderungssignal erzeugt ist.

4. PWM-Steuerschaltung nach Anspruch 3, wobei die Übertragungssteuerschaltung das Übertragungssteuer-Flag in Antwort auf das Schreibanfragesignal setzt, um ein Übertragungszulassungssignal zu erzeugen, so daß der eingestellte Zeitwert vorn Master-Vergleichsregister zum Slave-Vergleichsregister übertragen wird.

5. PWM-Steuerschaltung nach Anspruch 4, wobei ein Schreiben des eingestellten Zeitwerts in das Master-Vergleichsregister in Antwort auf das Übertragungszulassungssignal verhindert wird.

6. PWM-Steuerschaltung nach Anspruch 5, die weiterhin eine Schreibeinrichtung zur Bezugnahme auf das Übertragungssteuer-Flag aufweist, um zu erfassen, ob das Übertragungssteuer-Flag gesetzt oder rückgesetzt ist, und zum Erzeugen des Schreibanfragesignals, um den eingestellten Zeitwert in das Master-Vergleichsregister zu schreiben, wenn das Übertragungssteuer- Flag rückgesetzt ist.

7. Verfahren zum zuverlässigen Erzeugen eines Pulsweitenmodulations-(PWM- )Signals in einer PWM-Steuerschaltung, welches Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

Zählen eines Taktsignals, um einen Zeitwert zu zählen, und Erzeugen eines Überlaufsignals, so daß ein Übertragungsverhinderungsmode eingestellt wird, wenn der gezählte Zeitwert gleich einem vorbestimmten Wert ist;

Übertragen eines eingestellten Zeitwerts von einem Master- Vergleichsregister zu einem Slave-Vergleichsregister in einem Übertragungszulassungsmode, wobei die Übertragung im Übertragungsverhinderungsmode verhindert wird; und

Vergleichen des gezählten Zeitweris und des in das Slave- Vergleichsregister übertragenen eingestellten Zeitwerts und Erzeugen eines PWM-Ausgangssignals im Übertragungsverhinderungsmode, wenn der gezählte Zeitwert mit dem eingestellten Zeitwert übereinstimmt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der Schritt zum Erzeugen eines Überlaufsignals ein Rücksetzen eines Übertragungssteuer-Flags in Antwort auf das Überlaufsignal enthält, so daß der Übertragungsverhinderungsmode eingestellt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, das weiterhin den Schritt zum Schreiben des eingestellten Zeitwerts in das Master-Vergleichsregister im Übertragungsverhinderungsmode aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, das weiterhin den Schritt zum Einstellen des Übertragungszulassungsmodes in Antwort auf das Schreiben des eingestellten Zeitwerts in das Master-Vergleichsregister aufweist.

11. Verfahren nach Anspruch 10; wobei der Schritt zum Einstellen des Übertragungszulassungsmodes weiterhin ein Einstellen des Übertragungssteuer- Flags enthält.