JP2007036310A - Pulse output unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、設定データによって設定されたパルス幅の信号を生成するパルス出力装置に関する。 The present invention relates to a pulse output device that generates a signal having a pulse width set by setting data.
図5は車両システムの構成図である。車輪速センサ101の回転信号はABSユニット102で処理され、車速データがCAN通信によってメータユニット103に送られる。メータユニット103は、CPU104で車速データを処理し、速度計の制御を行なう。また、メータユニット103は、車速パルス信号発生回路(周波数発生回路)105によって車速パルス信号を生成する。生成された車速パルス信号は、ナビゲーションシステム等の他システムに供給される。
FIG. 5 is a configuration diagram of the vehicle system. The rotation signal of the
なお、特許文献1には、車速パルス信号をナビゲーションシステム等の他システムに供給するようにしたメータシステムが記載されている。 Patent Document 1 describes a meter system that supplies a vehicle speed pulse signal to another system such as a navigation system.
図6は従来の車速パルス信号発生回路の構成図である。従来の車速パルス信号発生回路は、クロックパルスCKを計数するカウンタ111と、比較値を格納するレジスタ112と、カウンタ111のカウント値(計数値)とレジスタ112のレジスタ値(比較値)とを比較し両者が一致したときに一致出力を発生する一致回路113と、次の比較値を格納するバッファレジスタ114と、トグル回路115と、車速パルス信号Foutを出力するトランジスタ116とを有する。一致回路113の出力COM−OUTは、トグル回路115の入力へ供給されるとともに、カウンタ111のリセット入力に供給される。さらに、一致回路113の出力COM−OUTは、レジスタ112のデータ更新入力に供給される。
FIG. 6 is a block diagram of a conventional vehicle speed pulse signal generation circuit. A conventional vehicle speed pulse signal generation circuit compares a
図7は従来の車速パルス信号発生回路の動作を示すタイミングチャートである。トグル回路115は、POC信号がLレベルにあるときに反転動作が可能となり、POC信号がHレベルのときは出力がLレベルとなる。バッファレジスタ114には、ラッチ信号LAT−Aに基づいて半周期設定用のデータDAT−Aが格納される。カウンタ111のカウンタ値がレジスタ112のレジスタ値になると一致回路113から一致出力COM−OUTが発生される。この一致出力COM−OUTによりトグル回路115の出力が反転され、それに伴って車速パルス信号Foutが反転される。また、一致出力COM−OUTによってカウンタ111はリセットされ、カウント値0からカウントが開始される。さらに、一致出力COM−OUTによってレジスタ112にバッファレジスタに格納されている値が読み込まれる。そして、カウント値がレジスタ値になるごとに一致出力COM−OUTが発生され、車速パルス信号Foutが反転される。
FIG. 7 is a timing chart showing the operation of a conventional vehicle speed pulse signal generation circuit. The
なお、カウンタと一致回路とを用いてパルスを出力する装置であって、大小比較器を設け、比較値よりも計数値が大きい場合はカウンタをリセットするとともに、パルス出力を反転させることで、計数値のオーバーフローを防止するとともに、制御パルスの間延びを防止するようにしたパルス出力装置が提案されている(特許文献2参照)。
従来の車速パルス信号発生回路は、カウンタ値とレジスタ値との一致時のみレジスタ値を更新するようになっているため、発生周波数が低周波数から高周波数に切り替わったとき応答が遅れる。 Since the conventional vehicle speed pulse signal generation circuit updates the register value only when the counter value matches the register value, the response is delayed when the generation frequency is switched from the low frequency to the high frequency.
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、低速から高速の周波数に切り替えたときの応答が速いパルス出力装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pulse output device having a quick response when switching from a low speed to a high speed.
本発明に係るパルス出力装置は、クロックパルスを計数して計数値を得るカウンタと、出力パルス幅を設定する設定値を格納するレジスタと、前記カウンタの計数値と前記レジスタの設定値とが一致したときに一致出力を発生する一致回路と、前記一致出力に基づいて出力状態が反転されるトグル回路と、前記一致出力に基づいて前記カウンタをクリアするとともに前記レジスタの設定値を更新する回路と、前記カウンタの下位所定数ビットが所定値になると前記レジスタの設定値を更新する回路と、前記カウンタの下位所定数ビットが所定値になることで前記レジスタの設定値を更新した時に、前記レジスタの設定値がレジスタの設定値を更新した時のカウンタ値以上から未満に更新されたことを検知する検知回路と、前記検知回路の出力に基づいて前記トグル回路の出力状態を反転させるとともに前記カウンタをクリアする回路とを有する。 The pulse output device according to the present invention includes a counter that counts clock pulses to obtain a count value, a register that stores a set value for setting an output pulse width, and the count value of the counter matches the set value of the register A coincidence circuit that generates a coincidence output, a toggle circuit that reverses an output state based on the coincidence output, a circuit that clears the counter and updates the set value of the register based on the coincidence output, and A circuit that updates the set value of the register when the lower predetermined number of bits of the counter reaches a predetermined value, and the register when the lower predetermined number of bits of the counter becomes a predetermined value and the set value of the register is updated. A detection circuit that detects that the set value of the register is updated from the counter value when the set value of the register is updated to less than the counter value, and the output of the detection circuit And a circuit for clearing the counter is to invert the output state of the toggle circuit based.
上記の構成によれば、カウンタ値と設定値とが一致したとき、および、カウンタの下位所定数ビットが所定値になったときにレジスタの設定値が更新される。したがって、カウンタ値が設定値に達する以前であっても、下位所定数ビットが所定値になった時点で設定値を更新することができるので、設定値の変更に対して応答が速い。また、レジスタの設定値がレジスタの設定値を更新した時のカウンタ値以上から未満に更新された場合には、トグル回路の出力状態を反転させるとともにカウンタをクリアするので、低速から高速の周波数へ切り替えたときの応答性がよい。 According to the above configuration, the set value of the register is updated when the counter value matches the set value and when the lower predetermined number of bits of the counter reaches the predetermined value. Therefore, even before the counter value reaches the set value, the set value can be updated when the lower predetermined number of bits reaches the predetermined value, so that the response to the change of the set value is fast. In addition, when the register setting value is updated to less than or equal to the counter value when the register setting value is updated, the output state of the toggle circuit is inverted and the counter is cleared. Responsiveness when switching.
また、本発明に係るパルス出力装置は、クロックパルスを計数して計数値を得るカウンタと、出力パルス幅を設定する設定値を格納するレジスタと、前記カウンタの計数値と前記レジスタの設定値とを比較し、計数値が設定値以上であるときに比較出力を発生する比較回路と、前記比較出力に基づいて出力状態が反転されるトグル回路と、前記比較出力に基づいてカウンタをクリアするとともに前記レジスタの設定値を更新する回路と、新たな設定値が供給された時点で前記レジスタの設定値を更新する回路とを有する。 The pulse output device according to the present invention includes a counter that counts clock pulses to obtain a count value, a register that stores a set value for setting an output pulse width, a count value of the counter, and a set value of the register A comparison circuit that generates a comparison output when the count value is equal to or greater than a set value, a toggle circuit that reverses an output state based on the comparison output, and a counter that is cleared based on the comparison output A circuit for updating the set value of the register; and a circuit for updating the set value of the register when a new set value is supplied.
上記の構成によれば、新たな設定値が供給された時点でレジスタの設定値が更新されるので、設定値の変更に対して応答が速い。また、設定値が更新されたとき、カウンタの計数値が更新された設定値以上であれば出力状態が反転されるとともにカウンタがクリアされるので、低速から高速の周波数へ切り替えたときの応答性がよい。 According to the above configuration, the set value of the register is updated when a new set value is supplied, so that the response is quick with respect to the change of the set value. Also, when the set value is updated, if the counter count value is equal to or greater than the updated set value, the output state is reversed and the counter is cleared, so the response when switching from low speed to high speed Is good.
本発明によれば、低速から高速の周波数に切り替えたときの応答が速いパルス出力装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a pulse output device having a quick response when switching from a low speed to a high speed frequency.
以下、発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the invention will be described based on examples.
図1は本発明の実施例1に係るパルス出力装置の構成図である。実施例1に係るパルス出力装置は、クロックパルスCKを計数する21ビット構成のカウンタ11と、設定値(出力するパルス信号の半周期を設定する値)を格納する21ビット構成のレジスタ12と、カウンタ11の計数値(21ビット)とレジスタ12の設定値(21ビット)とを比較し、両者が一致したときに一致出力EQを発生する21ビット構成の一致回路13と、ラッチ信号LAT−Aに基づいて設定値データDAT−Aを取り込んで保持する21ビット構成のバッファレジスタ14と、トグル回路15と、トグル回路15の出力で駆動される出力用のトランジスタ16と、レジスタ12の17ビット〜21ビットの出力の論理和をとる論理和回路17と、論理和回路17の出力の立下りを検出する立下り検出回路18と、一致回路13の一致出力EQと立下り検出回路18の検出出力DEDTとの論理和をとる論理和回路19と、カウンタ11の16ビットオーバーフロー出力16bitOVFと一致回路13の一致出力EQと論理和をとる論理和回路20とを有する。
FIG. 1 is a configuration diagram of a pulse output device according to Embodiment 1 of the present invention. The pulse output device according to the first embodiment includes a
論理和回路19の出力は、トグル回路15の入力端子に供給されるとともに、カウンタ11のリセット入力端子に供給される。論理和回路20の出力は、レジスタ12のラッチ入力端子に供給される。論理和回路17と立下り検出回路18とで、カウンタ11の下位所定数ビットが所定値(本実施例では16ビットオーバーフロー出力)になることでレジスタ12の設定値を更新した時に、レジスタ12の設定値がレジスタ12の設定値を更新した時のカウンタ値以上から未満に更新されたことを検知する検知回路を構成している。
The output of the
図2は実施例1に係るパルス出力装置の動作を示すタイミングチャートである。トグル回路15は、POC信号がLレベルにあるときに反転動作が可能となり、POC信号がHレベルのときは出力がLレベルとなる。バッファレジスタ14には、ラッチ信号LAT−Aに基づいて半周期設定用のデータDAT−Aが格納される。
FIG. 2 is a timing chart illustrating the operation of the pulse output device according to the first embodiment. The
カウンタ11のカウント値が00FFFFを越えると16ビットオーバーフロー出力16bitOVFが出力され、この16ビットオーバーフロー出力16bitOVFは論理和回路20を介してレジスタ12のラッチ入力端子にラッチ信号LAT−Bとして供給される。このラッチ信号LAT−Bに基づいてバッファレジスタ14に格納されているデータがレジスタ12にラッチされる。
When the count value of the
一致回路13は、カウンタ11のカウント値とレジスタ12のレジスタ値(設定値)とが一致すると一致出力EQを発生する。この一致出力EQは、論理和回路19を介してトグル回路15に供給される。これにより、トグル回路15の出力状態が反転され、パルス出力信号Foutが反転される。また、論理和回路19の出力はカウンタ11のリセット入力端子に供給されるので、カウント11の計数値がクリアされる。一致出力EQは、論理和回路20を介してレジスタ12のラッチ入力端子にラッチ信号LAT−Bとして供給されるので、レジスタ値(設定値)が更新される。
The coincidence circuit 13 generates a coincidence output EQ when the count value of the
レジスタ値(設定値)が00FFFFよりも大きな値である場合、レジスタ12の17ビット〜21ビットの出力は少なくともいずれかがHレベルとなるので、論理和回路17の出力はHレベルとなる。レジスタ値が更新されたことによって、レジスタ値(設定値)が00FFFFよりも大きな値から00FFFF以下の値になると、論理和回路17の出力はHレベルからLレベルに変化する。立下り検出回路18は、論理和回路17の出力がHレベルからLレベルに変化したことを検出し、立下り検出出力DEDTを発生する。この立下り検出出力DEDTは、論理和回路19を介してトグル回路15の入力端子およびカウンタ11のリセット入力端子に供給されので、トグル回路15の出力が反転されるとともに、カウンタ11の計数値がゼロにクリアされる。
When the register value (setting value) is larger than 00FFFF, at least one of the 17-bit to 21-bit outputs of the
クロックCKの周波数を4MHzとすると、21ビットカウンタで構成したパルス出力装置の最長周波数は0.95Hzとなるが、16ビットオーバーフロー出力16bitOVFに基づいてレジスタ値を更新させることで、63.9Hzでデータ更新が可能となり、低速から高速の周波数へ切り替えたときの応答性が良くなる。 When the frequency of the clock CK is 4 MHz, the longest frequency of the pulse output device constituted by a 21-bit counter is 0.95 Hz. By updating the register value based on the 16-bit overflow output 16-bit OVF, the data is obtained at 63.9 Hz. Update is possible, and responsiveness is improved when switching from low speed to high frequency.
図3は実施例2に係るパルス出力装置の構成図である。実施例2に係るパルス出力装置は、クロックパルスCKを計数する21ビット構成のカウンタ21と、設定値(出力するパルス信号の半周期を設定する値)を格納する21ビット構成のレジスタ22と、カウンタ21の計数値(21ビット)とレジスタ22の設定値(21ビット)とを比較し、計数値が設定値以上のときに比較出力COM−OUTを発生する比較回路23と、論理和回路24と、トグル回路25と、トグル回路25の出力で駆動される出力用のトランジスタ26とを有する。
FIG. 3 is a configuration diagram of a pulse output device according to the second embodiment. The pulse output apparatus according to the second embodiment includes a 21-
比較出力COM−OUTは、トグル回路25の入力に供給されるとともに、カウンタ21のリセット入力端子に供給され、さらに、論理和回路24の入力端子に供給される。設定値データDAT−Aが変更されるごとに第1のラッチ信号LAT−Aが供給される。論理和回路24は、比較出力COM−OUTと第1のラッチ信号LAT−Aとの論理和出力を第2のラッチ信号LAT−Bとして出力し、この第2のラッチ信号LAT−Bはレジスタ22のラッチ入力端子に供給される。したがって、レジスタ22のレジスタ値(設定値)は、比較出力COM−OUTおよび第1のラッチ信号LAT−Aに基づいて更新される。
The comparison output COM-OUT is supplied to the input of the
図4は実施例2に係るパルス出力装置の動作を示すタイミングチャートである。トグル回路25は、POC信号がLレベルにあるときに反転動作が可能となり、POC信号がHレベルのときは出力がLレベルとなる。
FIG. 4 is a timing chart illustrating the operation of the pulse output device according to the second embodiment. The
カウンタ21の計数値がレジスタ値(設定値)になると、比較回路23から比較出力COM−OUTが出力され、トグル回路25の出力状態が反転され、パルス出力信号Foutが反転される。比較出力COM−OUTは、カウンタ21のリセット入力端子に供給されるので、カウンタ21の計数値は0にクリアされた後に計数が開始される。
When the count value of the
第1のラッチ信号LAT−Aに基づいてレジスタ22の設定値が更新された結果、カウンタ21の計数値がレジスタ22の設定値以上となった場合(カウンタの計数値よりも小さな値が設定された場合)、比較回路23から比較出力COM−OUTが出力されるので、トグル回路25の出力状態が反転され、パルス出力信号Foutが反転されるとともに、カウンタ21がクリアされる。
As a result of updating the set value of the
設定値データDAT−Aが変更されるごとにレジスタ22の設定値を更新するので、パルス出力周期を切り替えたときの応答性がよい。
Since the set value of the
本発明によれば、低速から高速の周波数に切り替えたときの応答が速いという効果を有し、車速パルスを出力する装置等に有用である。 According to the present invention, there is an effect that a response is fast when switching from a low speed to a high speed frequency, which is useful for an apparatus for outputting a vehicle speed pulse.
11,21 カウンタ目標値レジスタ
12,22 レジスタ
13 一致回路
14 バッファレジスタ
15,25 トグル回路
16,26 トランジスタ
17 論理和回路
18 立下り検出回路
19,20 論理和回路
23 比較回路
24 論理和回路
11, 21 Counter
Claims (2)
出力パルス幅を設定する設定値を格納するレジスタと、
前記カウンタの計数値と前記レジスタの設定値とが一致したときに一致出力を発生する一致回路と、
前記一致出力に基づいて出力状態が反転されるトグル回路と、
前記一致出力に基づいて前記カウンタをクリアするとともに前記レジスタの設定値を更新する回路と、
前記カウンタの下位所定数ビットが所定値になると前記レジスタの設定値を更新する回路と、
前記カウンタの下位所定数ビットが所定値になることで前記レジスタの設定値を更新した時に、前記レジスタの設定値がレジスタの設定値を更新した時のカウンタ値以上から未満に更新されたことを検知する検知回路と、
前記検知回路の出力に基づいて前記トグル回路の出力状態を反転させるとともに前記カウンタをクリアする回路と
を有することを特徴とするパルス出力装置。 A counter that counts clock pulses to obtain a count value;
A register that stores a setting value that sets the output pulse width;
A coincidence circuit that generates a coincidence output when the count value of the counter and the set value of the register coincide;
A toggle circuit whose output state is inverted based on the coincidence output;
A circuit for clearing the counter based on the coincidence output and updating a set value of the register;
A circuit for updating the set value of the register when the lower predetermined number of bits of the counter reaches a predetermined value;
When the set value of the register is updated when the lower predetermined number of bits of the counter becomes a predetermined value, the set value of the register is updated from the counter value or more when the set value of the register is updated to less than A detection circuit to detect;
And a circuit for inverting the output state of the toggle circuit based on the output of the detection circuit and clearing the counter.
出力パルス幅を設定する設定値を格納するレジスタと、
前記カウンタの計数値と前記レジスタの設定値とを比較し、計数値が設定値以上であるときに比較出力を発生する比較回路と、
前記比較出力に基づいて出力状態が反転されるトグル回路と、
前記比較出力に基づいてカウンタをクリアするとともに前記レジスタの設定値を更新する回路と、
新たな設定値が供給された時点で前記レジスタの設定値を更新する回路と
を有することを特徴とするパルス出力装置。 A counter that counts clock pulses to obtain a count value;
A register that stores a setting value that sets the output pulse width;
A comparison circuit that compares the count value of the counter with the set value of the register and generates a comparison output when the count value is equal to or greater than the set value;
A toggle circuit whose output state is inverted based on the comparison output;
A circuit for clearing a counter based on the comparison output and updating a set value of the register;
And a circuit for updating the set value of the register when a new set value is supplied.
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JP2009088841A (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Iwatsu Test Instruments Corp | Pulse generator |
CN111442815A (en) * | 2019-01-17 | 2020-07-24 | 上海树诚实业有限公司 | Wide-range isotope liquid level detection synthetic circuit |
CN112787637A (en) * | 2021-01-04 | 2021-05-11 | 阳光电源股份有限公司 | Modulation parameter loading method and device, processor and electronic equipment |
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