JP2640006B2 - Timer circuit - Google Patents

Timer circuit

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Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、マイクロコンピューターを使用したタイマ
ー回路に関する。
The present invention relates to a timer circuit using a microcomputer.

(ロ)従来の技術 電話回線より到来する呼出し信号に応答し、磁気テー
プ等に記録されている応答用メッセージを呼出し者に送
出した後呼出し者からのメッセージを磁気テープ等に記
録するようにした留守電話自動対応装置と呼ばれる装置
が普及している。斯かる留守電話自動応対装置の各種の
制御動作を行なう回路としてマイクロコンピューターを
使用した装置が増加しており、斯かるマイクロコンピュ
ーターを使用した技術は、例えば特公昭63−37991号公
報に記載されている。
(B) Prior art In response to a call signal coming from a telephone line, a response message recorded on a magnetic tape or the like is sent to a caller, and a message from the caller is recorded on a magnetic tape or the like. 2. Description of the Related Art A device called an automatic answering machine has been widely used. Devices using microcomputers as circuits for performing various control operations of such answering machine automatic answering devices are increasing, and techniques using such microcomputers are described, for example, in Japanese Patent Publication No. 63-37991. I have.

(ハ)発明が解決しようとする課題 マイクロコンピューターを使用した装置において、ス
イッチの切換操作に対応して所定時間切換信号を出力さ
せるというタイマー動作を行なう場合入力端子と出力端
子とを別々に設けることは出来るが、斯かる構成では入
力端子及び出力端子の数が多くなるという問題があり、
特に異なる長さのタイマー信号を得るためには入力端子
及び出力端子の数が更に増加することになる。本発明
は、斯かる点を改良したタイマー回路を提供しようとす
るものである。
(C) Problems to be Solved by the Invention In a device using a microcomputer, when performing a timer operation of outputting a switching signal for a predetermined time in response to a switching operation of a switch, providing an input terminal and an output terminal separately. However, such a configuration has a problem that the number of input terminals and output terminals increases,
In particular, in order to obtain timer signals having different lengths, the number of input terminals and output terminals is further increased. An object of the present invention is to provide a timer circuit in which this point is improved.

(ニ)課題を解決するための手段 本発明のタイマー回路は、入力モード状態及び出力モ
ード状態にあるとき入力端子及び出力端子として動作す
る入出力端子を有するマイクロコンピューターと、前記
入出力端子と電源との間に接続されている抵抗と、前記
入出力端子と接地間に直列接続されたスイッチ及び電圧
設定用手段と、前記マイクロコンピューターの入出力端
子が出力モード状態にあるとき該入出力端子より出力さ
れる信号によって反転せしめられるとともにその間タイ
マー信号を出力するスイッチング素子と、前記入出力端
子と前記スイッチング素子との間に設けられているとと
もに、該入出力端子が出力モード状態より入力モード状
態に切換えられたとき該スイッチング素子を所定時間反
転状態に保持する時定数回路とより構成されている。
(D) Means for Solving the Problems A timer circuit according to the present invention comprises a microcomputer having an input / output terminal that operates as an input terminal and an output terminal when in an input mode state and an output mode state, and the input / output terminal and a power supply. And a switch and a voltage setting means connected in series between the input / output terminal and ground, and a switch connected to the input / output terminal when the input / output terminal of the microcomputer is in an output mode state. A switching element that is inverted by the output signal and outputs a timer signal during that time, and is provided between the input / output terminal and the switching element, and the input / output terminal is switched from the output mode state to the input mode state. A time constant circuit for holding the switching element in an inverted state for a predetermined time when being switched. Have been.

(ホ)作 用 本発明は、マイクロコンピューターに設けられている
入出力端子が入力モード状態にあるときスイッチが閉成
されると該入出力端子を出力モード状態に切換えるとと
もに設定時間後出力モード状態より入力モード状態に切
換え、且つその切換動作時前記スイッチが閉成状態にあ
った場合には前記入出力端子を所定時間出力モード状態
にするようにしたものである。
(E) Operation The present invention switches the input / output terminal to the output mode state when the switch is closed when the input / output terminal provided in the microcomputer is in the input mode state, and sets the output mode state after the set time. When the switch is switched to the input mode state and the switch is closed during the switching operation, the input / output terminal is set to the output mode state for a predetermined time.

(ヘ)実施例 第1図に示した回路は、本発明のタイマー回路の一実
施例、第2図、第3図及び第4図は本発明の動作を説明
するための図である。第1図において、(1)は例えば
留守電話自動対応装置の各種の制御動作を行なうマイク
ロコンピューターであり、図示していないが周知のよう
に多数の入力端子及び出力端子を備えている。(2)は
マイクロコンピューター(1)に設けられている入出力
端子であり、入力モード状態にあるとき入力端子として
動作するとともに出力モード状態にあるとき出力端子と
して動作するように構成されている。(3)は前記入出
力端子(2)と電源との間に接続されている抵抗、
(4)及び(5)は前記入出力端子(2)と接地間に直
列に接続されているスイッチ及び電圧設定用抵抗であ
る。(6)はベースが抵抗(7)を介して前記入出力端
子(2)に接続されているとともにエミッタが接地され
ているスイッチングトランジスターであり、そのコレク
タは抵抗(8)を介して電源に接続されているとともに
出力端子(9)に接続されている。(10)は前記スイッ
チングトランジスター(6)のベースと接地間に接続さ
れているコンデンサーであり、前記抵抗(7)と共に時
定数回路(11)を構成している。斯かる回路構成におい
て、マイクロコンピューター(1)の入出力端子(2)
が入力端子として動作する状態にあるとき即ち入力モー
ド状態にあるとき該入出力端子(2)に入力される電圧
がVAより低下すると前記入出力端子(2)が出力端子と
して動作する状態即ち出力モード状態に切換えられると
ともに設定時間(T1)後入力モード状態に切換えられ、
且つ入力モード状態に切換えられたとき該入出力端子
(2)にVAより低い電圧が印加された状態にあるときに
は設定時間(T2)出力モード状態に切換えられ、その間
入出力端子(2)にL(低い)レベルの信号を出力する
ように構成されている。また、前記スイッチ(4)が閉
成状態にあるとき抵抗(3)との接続点(P)の電圧は
前記電圧VAより低く且つ前記入出力端子(2)より出力
されるLレベルより高いVBになるように前記電圧設定用
抵抗(5)の値は設定されている。そして前記電圧VB
値は、前記スイッチングトランジスター(6)を導通状
態にする値になるように設定されている。また、前記入
出力端子(2)が出力モード状態より入力モード状態に
切換えられたとき前記時定数回路(11)によってスイッ
チングトランジスター(6)が非導通状態に保持される
所定時間はT3に設定されている。以上の如く本発明のタ
イマー回路は構成されており、次に斯かる回路の動作に
ついて説明する。
(F) Embodiment The circuit shown in FIG. 1 is an embodiment of the timer circuit of the present invention, and FIGS. 2, 3 and 4 are diagrams for explaining the operation of the present invention. In FIG. 1, (1) is a microcomputer for performing various control operations of, for example, an automatic answering machine, and has a number of input terminals and output terminals, which are not shown but are well known. Reference numeral (2) denotes an input / output terminal provided in the microcomputer (1). The input / output terminal operates as an input terminal in the input mode state and operates as an output terminal in the output mode state. (3) a resistor connected between the input / output terminal (2) and a power supply;
(4) and (5) are a switch and a voltage setting resistor connected in series between the input / output terminal (2) and ground. (6) is a switching transistor whose base is connected to the input / output terminal (2) via a resistor (7) and whose emitter is grounded, and whose collector is connected to a power supply via a resistor (8). And is connected to the output terminal (9). (10) is a capacitor connected between the base of the switching transistor (6) and ground, and constitutes a time constant circuit ( 11 ) together with the resistor (7). In such a circuit configuration, the input / output terminal (2) of the microcomputer (1)
Is in a state in which the input / output terminal (2) operates as an input terminal when the voltage input to the input / output terminal (2) is lower than VA when the input / output terminal (2) is in a state of operating as an input terminal; The mode is switched to the output mode, and after a set time (T 1 ), the mode is switched to the input mode.
When the input mode is switched to the input mode, the input / output terminal (2) is switched to the output mode for a set time (T 2 ) when a voltage lower than VA is applied to the input / output terminal (2). To output an L (low) level signal. When the switch (4) is in the closed state, the voltage at the connection point (P) with the resistor (3) is lower than the voltage VA and higher than the L level output from the input / output terminal (2). value of the voltage setting resistor so that the V B (5) is set. And the value of the voltage V B is set to be a value that the switching transistor (6) in the conductive state. Furthermore, set to a predetermined time T 3 the time that the constant circuit (11) switching transistor (6) is held in the nonconductive state when the input and output terminals (2) is switched to the input mode state than the output mode state Have been. The timer circuit of the present invention is configured as described above, and the operation of such a circuit will be described next.

まずスイッチ(4)が閉成されている時間が短かい場
合即ち出力モード状態より入力モード状態に切換えられ
たときスイッチ(4)が開放されている場合について説
明する。第2図(A),(B),(C)は斯かる動作を
説明するための図であり、第2図(A)はスイッチ
(4)の開放状態と閉成状態の状態変化を示し、第2図
(B)は接続点(P)の電圧変化を示し、第2図(C)
は出力端子(9)の電圧変化を示している。マイクロコ
ンピューター(1)が入力モード状態にあり、且つスイ
ッチ(4)が開放状態にあるとき入出力端子(2)即ち
接続点(P)の電圧はH(高い)レベルにあるためスイ
ッチングトランジスター(6)はバイアスされて導通状
態にある。従って、前記スイッチングトランジスター
(6)のコレクタに接続されている出力端子(9)には
Lレベルの信号が出力された状態にある。斯かる状態に
おいて、スイッチ(4)を閉成せしめると接続点(P)
の電圧が第2図(B)に示すようにVBまで低下する。前
記接続点(P)即ち入出力端子(2)の電圧がVAより低
いVBまで低下するとマイクロコンピューター(1)が切
換信号が入力されたと判断し、入力モード状態より出力
モード状態に切換えるとともにT1時間後入力モード状態
に切換える。そして、この場合入力モード状態に切換え
られたときスイッチ(4)が開放されているためマイク
ロコンピューター(1)は入力モード状態のままにな
る。斯かる動作が行なわれる結果、マイクロコンピュー
ター(1)の入出力端子(2)にはLレベルの信号がT1
時間出力されることになり、この間スイッチングトラン
ジスター(6)は非導通状態に反転保持される。また、
前記入出力端子(2)の出力信号がLレベルよりHレベ
ルに反転してもスイッチングトランジスター(6)のベ
ース回路に時定数回路(11)が設けられているため該ス
イッチングトランジスター(6)はT3時間非導通状態に
保持される。従って、出力端子(9)には第2図(C)
に示すようにT1+T3の間Hレベルのタイマー信号が出力
されることになる。
First, the case where the switch (4) is closed for a short time, that is, the case where the switch (4) is opened when the mode is switched from the output mode state to the input mode state will be described. 2 (A), (B) and (C) are diagrams for explaining such an operation, and FIG. 2 (A) shows a state change between an open state and a closed state of the switch (4). 2 (B) shows a voltage change at the connection point (P), and FIG. 2 (C)
Indicates a voltage change of the output terminal (9). When the microcomputer (1) is in the input mode state and the switch (4) is in the open state, the voltage of the input / output terminal (2), that is, the connection point (P) is at the H (high) level, so that the switching transistor (6) ) Are biased and conducting. Therefore, an L-level signal is output to the output terminal (9) connected to the collector of the switching transistor (6). In such a state, when the switch (4) is closed, the connection point (P)
Voltage drops to V B as shown in FIG. 2 (B). Determining that the voltage of the connection point (P) ie input and output terminals (2) is lowered to less than V A V B microcomputer (1) is input switching signal, with switches on the output mode state from the input mode state T After 1 hour, switch to input mode. In this case, the microcomputer (1) remains in the input mode because the switch (4) is open when the mode is switched to the input mode. As a result of this operation, an L-level signal is applied to the input / output terminal (2) of the microcomputer (1) for T 1.
During this time, the switching transistor (6) is inverted and held in a non-conductive state. Also,
Even if the output signal of the input / output terminal (2) is inverted from the L level to the H level, the switching transistor (6) is connected to the base circuit of the switching transistor (6) because the time constant circuit ( 11 ) is provided. It is kept non-conductive for 3 hours. Therefore, the output terminal (9) is connected to FIG.
As shown in ( 1), the timer signal at the H level is output during T 1 + T 3 .

スイッチ(4)が閉成されている時間が短かい場合即
ち出力モード状態より入力モード状態に切換えられたと
きスイッチ(4)が開放されている場合の動作は以上の
如く行なわれるが、次に入力モード状態に切換えられた
ときスイッチ(4)が閉成されている場合の動作につい
て説明する。まずスイッチ(4)の開放動作が入出力端
子(2)よりLレベルの信号が出力されているとき即ち
出力モード状態にあるときに行なわれる場合について説
明する。第3図(A),(B),(C)は斯かる動作を
説明するための図であり、第3図(A)はスイッチ
(4)の開放状態と閉成状態の状態変化を示し、第3図
(B)は接続点(P)の電圧変化を示し、第3図(C)
は出力端子(9)の電圧変化を示している。マイクロコ
ンピューター(1)が入力モード状態にあるときにスイ
ッチ(4)が閉成されると前述したように出力モード状
態に切換えられるとともにT1時間後に入力モード状態に
切換えられる。そして、この場合入力モード状態に切換
えられたときスイッチ(4)が閉成されているためマイ
クロコンピューター(1)は再び出力モード状態に切換
えられ、入出力端子(2)に所定時間であるT2時間Lレ
ベルの信号が出力される。出力モード状態に切換えられ
た後T2時間経過するとマイクロコンピューター(1)が
出力モード状態より入力モード状態に復帰せしめるため
接続点(P)の電圧がHレベルになる。前記接続点
(P)の電圧がHレベルに変化した後所定時間即ち時定
数回路(11)によって決定される時間であるT3時間経過
するスイッチングトランジスター(6)がバイアスされ
て導通状態に反転するため出力端子(9)の出力信号が
Lレベルになる。第3図(C)は斯かる動作が行なわれ
た場合に出力端子(9)に出力される信号を示してお
り、図示したように出力端子(9)にはT1+T0+T2+T3
の間Hレベルのタイマー信号が出力されることになる。
ここでT0は入力モード状態より出力モード状態への切換
動作に要する時間であり、実際には無視出来る程短かい
時間である。
When the switch (4) is closed for a short time, that is, when the switch (4) is opened when the mode is switched from the output mode to the input mode, the operation is performed as described above. The operation when the switch (4) is closed when the mode is switched to the input mode state will be described. First, a case will be described in which the opening operation of the switch (4) is performed when an L-level signal is being output from the input / output terminal (2), that is, in the output mode state. FIGS. 3 (A), (B) and (C) are diagrams for explaining such an operation, and FIG. 3 (A) shows a state change between the open state and the closed state of the switch (4). , FIG. 3 (B) shows a voltage change at the connection point (P), and FIG. 3 (C)
Indicates a voltage change of the output terminal (9). Is switched to the input mode state 1 hour after T the switch (4) is switched to the output mode state as described above and is closed when the micro computer (1) is in the input mode. In this case, since the switch (4) is closed when the microcomputer is switched to the input mode, the microcomputer (1) is again switched to the output mode and the input / output terminal (2) is connected to the input / output terminal (2) for a predetermined time T 2. The signal at the time L level is output. Voltage after a lapse of T 2 hours after being switched to the output mode state microcomputer (1) is connected for allowed to return to the input mode state than the output mode state point (P) becomes the H level. Invert the conducting state for a predetermined time or the time constant circuit switching transistor (6) that elapses T 3 hours a time determined by (11) is biased after the voltage is changed to H level at the node (P) Therefore, the output signal of the output terminal (9) becomes L level. FIG. 3 (C) shows a signal output to the output terminal (9) when such an operation is performed. As shown, the output terminal (9) has T 1 + T 0 + T 2 + T 3.
During this period, the H-level timer signal is output.
Here, T 0 is the time required for the operation of switching from the input mode state to the output mode state, and is actually as short as can be ignored.

スイッチ(4)の開放動作が入出力端子(2)よりL
レベルの信号が出力されているとき即ち出力モード状態
にあるときに行なわれる場合の動作は以上の如く行なわ
れるが、次に開放動作が入力モード状態にあるとき行な
われる場合について説明する。第4図(A),(B),
(C)は斯かる動作を説明するための図であり、第4図
(A)はスイッチ(4)の開放状態と閉成状態の状態変
化を示し、第4図(B)は接続点(P)の電圧変化を示
し、第4図(C)は出力端子(9)の電圧変化を示して
いる。マイクロコンピューター(1)が入力モード状態
にあるときスイッチ(4)が閉成されるとマイクロコン
ピューター(1)の出力モード状態への切換、入力モー
ド状態への切換及び出力モード状態への切換動作が行な
われて入出力端子(2)に所定時間Lレベルの信号が出
力される。所定時間経過すると前述したようにマイクロ
コンピューター(1)が入力モード状態に切換えられ、
このときスイッチ(4)が閉成状態にあるがマイクロコ
ンピューター(1)は、出力モード状態に切換えられな
いように構成されているため前記入出力端子(2)にL
レベルの信号が出力されることはない。そして、スイッ
チ(4)が閉成状態にあるとき接続点(P)の電圧はVB
に保持されるが、斯かる電圧はスイッチングトランジス
ター(6)を導通せしめる電圧より高いため該スイッチ
(4)が閉成状態にあってもスイッチングトランジスタ
ー(6)は導通状態にせしめられる。従って、出力端子
(9)に出力されるタイマー信号は第4図(C)に示す
ようにT1+T0+T2+T3となり、第3図(C)に示す信号
と同一になる。
The opening operation of the switch (4) is set to L from the input / output terminal (2).
The operation performed when the level signal is being output, that is, when the output mode is in the output mode state, is performed as described above. Next, the case where the opening operation is performed in the input mode state will be described. FIG. 4 (A), (B),
(C) is a diagram for explaining such an operation, FIG. 4 (A) shows the state change between the open state and the closed state of the switch (4), and FIG. 4 (B) shows the connection point ( FIG. 4 (C) shows the voltage change at the output terminal (9). When the switch (4) is closed when the microcomputer (1) is in the input mode state, the operation of switching the microcomputer (1) to the output mode state, switching to the input mode state, and switching to the output mode state is performed. Then, an L level signal is output to the input / output terminal (2) for a predetermined time. After a predetermined time has elapsed, the microcomputer (1) is switched to the input mode state as described above,
At this time, the switch (4) is in the closed state, but the microcomputer (1) is configured so as not to be switched to the output mode state.
No level signal is output. When the switch (4) is in the closed state, the voltage at the connection point (P) is V B
However, since such a voltage is higher than the voltage that makes the switching transistor (6) conductive, the switching transistor (6) is made conductive even when the switch (4) is closed. Accordingly, the timer signal output to the output terminal (9) becomes T 1 + T 0 + T 2 + T 3 as shown in FIG. 4 (C), which is the same as the signal shown in FIG. 3 (C).

尚本実施例では、タイマー信号を出力するスイッチン
グ素子としてトランジスターを使用したが、他のスイッ
チング素子を使用することは勿論可能である。また、電
圧設定用手段として抵抗を使用したがダイオードのよう
な定電圧素子を使用することも出来る。
In this embodiment, a transistor is used as a switching element for outputting a timer signal, but it is of course possible to use another switching element. Although a resistor is used as the voltage setting means, a constant voltage element such as a diode can be used.

(ト)発明の効果 本発明のタイマー回路は、マイクロコンピューターに
設けられている1つの端子を入力端子及び出力端子とし
て使用することによって所望のタイマー信号を発生させ
るようにしたので入出力端子を増やすことが出来ない装
置に組込んだ場合に非常に大きな効果を奏するものであ
る。また、本発明は、スイッチの閉成時間の相違によっ
て2つの異なるタイマー信号を得ることが出来るため種
々の切換信号として利用することが可能になり、入出力
端子を増やすことなく制御機能を増加させることが出来
るという利点を有している。
(G) Effect of the Invention The timer circuit of the present invention uses one terminal provided in the microcomputer as an input terminal and an output terminal to generate a desired timer signal, so that the number of input / output terminals is increased. This has a very great effect when incorporated in a device that cannot do this. Further, according to the present invention, since two different timer signals can be obtained depending on the difference in the closing time of the switch, it can be used as various switching signals, and the control function can be increased without increasing the number of input / output terminals. It has the advantage that it can be done.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図に示した回路は、本発明のタイマー回路の一実施
例、第2図、第3図及び第4図は本発明の動作を説明す
るための図である。 主な図番の説明 (1)……マイクロコンピューター、(2)……入出力
端子、(4)……スイッチ、(5)……電圧設定用抵
抗、(6)……スイッチングトランジスター、(9)…
…出力端子、(11)……時定数回路。
The circuit shown in FIG. 1 is an embodiment of the timer circuit of the present invention, and FIGS. 2, 3, and 4 are diagrams for explaining the operation of the present invention. Description of main figure numbers (1) microcomputer, (2) input / output terminal, (4) switch, (5) resistance for voltage setting, (6) switching transistor, (9) ) ...
... output terminal, ( 11 ) ... time constant circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】入力モード状態にあるとき入力端子として
動作するとともに出力モード状態にあるとき出力端子と
して動作する入出力端子を有するマイクロコンピュータ
ーと、前記入出力端子と電源との間に接続されている抵
抗と、前記入出力端子と接地間に直列接続されたスイッ
チ及び電圧設定用手段と、前記マイクロコンピューター
の入出力端子が出力モード状態にあるとき該入出力端子
より出力される信号によって反転せしめられるとともに
その間タイマー信号を出力するスイッチング素子と、前
記入出力端子と前記スイッチング素子との間に設けられ
ているとともに該入出力端子が出力モード状態より入力
モード状態に切換えられたとき該スイッチング素子を第
1の所定時間反転状態に保持する時定数回路とより成
り、前記入出力端子が入力モード状態にあるとき前記ス
イッチが閉成されると該入出力端子を出力モード状態に
切換えるとともに設定時間後出力モード状態より入力モ
ード状態に切換え、且つその切換動作時前記スイッチが
閉成状態にあるとき前記入出力端子を第2の所定時間出
力モード状態にするようにしたことを特徴とするタイマ
ー回路。
1. A microcomputer having an input / output terminal that operates as an input terminal when in an input mode state and operates as an output terminal when in an output mode state, and is connected between the input / output terminal and a power supply. A resistor, a switch and a voltage setting means connected in series between the input / output terminal and ground, and a signal output from the input / output terminal when the input / output terminal of the microcomputer is in an output mode. A switching element that outputs a timer signal during the switching, and is provided between the input / output terminal and the switching element, and switches the switching element when the input / output terminal is switched from the output mode state to the input mode state. A time constant circuit for holding an inverted state for a first predetermined time; When the switch is closed when in the input mode state, the input / output terminal is switched to the output mode state, and after a set time, is switched from the output mode state to the input mode state, and at the time of the switching operation, the switch is closed. A timer circuit, wherein the input / output terminal is set to an output mode state for a second predetermined time at one time.
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