JP2944456B2 - パルス伸長回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はパルス伸長回路に関し、
特に入力信号の信号幅を定められた時間だけ伸長するパ
ルス伸長回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のパルス伸長回路は、入力信号をト
リガとして生成される信号を入力クロックを用いてある
定めた時間だけパルス伸長していた。ここで、パルス伸
長とはパルス信号のパルス幅を伸ばすことを意味する。

【０００３】図６は従来のパルス伸長回路のブロック図
である。図７は図６における動作を示すタイムチャート
である。

【０００４】図６のパルス伸長回路はフリップフロップ
２８とカウンタ２９とから構成される。

【０００５】次に、動作を説明する。

【０００６】図７（ａ）は入力クロック５が正常に動作
している場合のタイムチャートである。図６のパルス伸
長回路は、入力信号４が入力されると入力信号４をトリ
ガとして伸長パルスの生成を開始する。ここで入力信号
４とは図７に示すパルス信号を示す。

【０００７】入力信号４は、フリップフロップ２８のセ
ットに応答して、フリップフロップ出力３６（Ｓ２）を
オンし、伸長パルス６（Ｓ３）をオフする。ここで、オ
ンとは信号レベルが″１″レベルになることを示し、オ
フとは信号レベルが″０″レベルになることを示す。カ
ウンタ２９はパルス伸長に必要な数の入力クロック５を
カウントすると、カウンタ出力３７（Ｓ５）を出力しフ
リップフロップ２８をリセットする。フリップフロップ
２８のリセットにより、フリップフロップ出力３６（Ｓ
２）はオンからオフになり、同時に伸長パルス６（Ｓ
３）はオフからオンして伸長パルス６が生成される。

【０００８】この一連の動作により、入力信号４のパル
ス幅を伸長した伸長パルス６を出力する。

【０００９】図７（ｂ）は入力クロック５が正常に動作
していない場合のタイムチャートである。図６のパルス
伸長回路は入力信号４が入力されると、入力信号４をト
リガとして伸長パルスの生成を開始するが、この間に入
力クロック５が停止すると伸長パルスが伸長に必要な値
までカウンタ２９によりカウントされないため、伸長パ
ルスの生成を終了することができず、入力信号４のパル
ス幅を伸長した伸長パルス６を出力できない。

【００１０】従って、入力クロック５が停止するとパル
ス伸長の正常な動作が期待できなかった。

【００１１】この点に関し、例えば、特開平３−２０１
００１号公報記載の構成では、クロック停止の検出によ
り制御用信号を出力するフリップフロップのリセット端
子を制御し、強制的に制御用信号の出力をリセット時の
レベルに設定することにより、制御用信号の出力先であ
る制御対象が制御不能となる事態を防止している。しか
しながら、パルス伸長は行なっていない。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述の従来のパルス伸
長回路には、入力信号をトリガとして生成される信号を
入力クロックを用いてある定めた時間だけパルス伸長を
行なっているときに、入力クロックが停止すると、回路
の動作が停止し、出力信号は伸長されている時のレベル
を保持したままとなりパルス伸長ができないという欠点
が有る。

【００１３】また、特開平３−２０１００１で示される
クロック停止時の誤動作回避を行った回路では、クロッ
ク停止状態のときに入力信号が与えられても出力信号が
生成されないという欠点を有している。

【００１４】本発明の目的は、入力クロックが停止して
も少なくとも入力信号と同等またはパルス伸長した信号
を出力し、クロックが停止したときに出力が得られない
無出力状態あるいは一連の動作が凍結した状態を回避で
きるパルス伸長回路を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】 本発明のパルス伸長回
路は、入力クロックに応答し、入力信号をトリガとして
前記入力クロックを予め定めた数だけ計数し、計数が完
了するまで前記入力信号の信号幅を伸長するパルス伸長
手段と、前記入力クロックの信号レベルが所定時間変化
しないとき、前記入力クロックの停止を検出し監視信号
を出力するクロック監視手段と、前記監視信号の信号レ
ベルにもとづき、前記入力信号と前記パルス伸長手段の
出力信号との論理判断により、前記入力信号と前記パル
ス伸長手段の出力信号とを選択し出力信号を決定する誤
動作回避手段とを備えて構成されている。

【００１６】なお、前記誤動作回避手段は前記パルス伸
長手段の出力信号、前記入力信号そのものおよびこの入
力信号を前記予め定めた時間とは異なる一定時間伸長し
てなる信号のいずれを出力するかを決定することを特徴
とするパルス伸長回路が得られる。

【００１７】また、前記入力クロックを内部で生成する
ようクロック発生手段を有することを特徴とするパルス
伸長回路が得られる。

【００１８】

【実施例】次に、本発明の実施例について図１および図
２を参照して説明する。

【００１９】図１は、本発明のパルス伸長回路の一実施
例を示すブロック図である。図２は図１における動作を
説明するタイムチャートである。

【００２０】図１に示す本実施例のパルス伸長回路は、
入力クロック５を用いて入力信号４をある定められた時
間だけパルス伸長した伸長パルス６を出力するパルス伸
長手段１と、入力クロック５の状態を監視し監視情報を
監視パルス７として出力するクロック監視手段２と、監
視パルス７と伸長パルス６と入力信号４とにより伸長信
号８を決定する誤動作回避手段３とから構成されてい
る。

【００２１】なお、上記の構成において、パルス伸長手
段１は従来技術で述べた図６に示されるパルス伸長回路
と同じである。

【００２２】次に、動作を説明する。

【００２３】パルス伸長手段１で入力信号４をパルス伸
長した伸長パルス６は誤動作回避手段３へ出力される。
クロック監視手段２は入力クロック５の状態を監視し、
入力クロック５が何等かの故障により停止したことを検
出するとその情報を誤動作回避手段３へ通知する監視パ
ルス７を出力する。

【００２４】誤動作回避手段３は監視パルス７と伸長パ
ルス６と入力信号４とにより外部へ出力する伸長信号８
を決定する。つまり、入力クロック５が正常に動作して
いるときには、入力信号４のパルス幅をある定められた
時間だけパルス伸長させた伸長信号８を出力する。

【００２５】図２（ａ）は入力クロック５が正常に動作
している場合を示し、図２（ｂ）は入力信号４が入力さ
れる以前から入力クロック５が停止している場合を示
し、図２（ｃ）は入力信号４が入力されパルス伸長を行
っている途中で入力クロック５が停止した場合を示す。

【００２６】図２（ａ）において、入力クロック５は正
常に動作しているので、クロック監視手段２は誤動作回
避手段３へ入力クロック５の動作停止を通知する監視パ
ルス７を出力しない。

【００２７】入力信号４が入力されるとパルス伸長手段
１では入力信号４をトリガとして伸長パルス６が生成さ
れ、パルス伸長が開始されるとともに入力クロック５に
よるカウントが開始される。入力クロック５をパルスの
伸長に必要な値まで内蔵するカウンタによりカウントす
ると、パルス伸張のカウンタ動作を終了する。クロック
監視手段２は入力クロック５の停止を検出していないた
め、入力クロック５が停止したことを通知する監視パル
ス７を出力しない。誤動作回避手段３は入力信号４とパ
ルス伸長手段１が出力する伸長パルス６とクロック監視
手段２が出力する監視パルス７とによりある定められた
時間だけパルス伸長した伸長信号８を出力する。

【００２８】図２（ｂ）では、入力信号４が入力される
以前から入力クロック５が停止しているので、クロック
監視手段２は入力クロック５が停止していることを検出
し、誤動作回避手段３へ入力クロック５が停止したこと
を通知する監視パルス７を出力する。入力クロック５が
停止しているため、入力信号４が入力されてもパルス伸
長手段１では正常な動作が行われず、伸長パルス６は入
力信号４をトリガとして生成を開始した状態を保持す
る。誤動作回避手段３はクロック監視手段２から入力ク
ロック５の停止を通知されているので、入力信号４自身
が伸長信号８として出力される。

【００２９】図２（ｃ）では、入力信号４が入力された
時点では入力クロック５は正常に動作しており、クロッ
ク監視手段２は誤動作回避手段３に対して入力クロック
５の動作が停止したことを通知する監視パルス７を出力
しない。パルス伸長手段１では入力信号４をトリガとし
て伸長パルス６が生成されパルス伸長を開始するととも
に、入力クロック５によるカウントが開始される。誤動
作回避手段３はクロック監視手段２より入力クロック５
が停止したことを通知する監視パルス７を受けていない
ので、入力信号４とパルス伸長手段１の伸長パルス６と
クロック監視手段２の監視パルス７とによりパルス伸長
した伸長信号８の出力を開始する。その後、入力クロッ
ク５が途中で停止すると、パルス伸長手段１はパルス伸
長用のカウントを停止するので、パルス伸長手段１の伸
長パルス６はパルス伸長が継続した状態となる。クロッ
ク監視手段２は入力クロック５の停止を検出すると、内
蔵のモノマルチバイブレータが起動し規定時間経過後
に、誤動作回避手段３へ入力クロック５が停止したこと
を通知する監視パルス７を出力する。誤動作回避手段３
は、モノマルチバイブレ−タの時定数により定まる時間
幅を入力信号４の信号幅に加算した伸長信号８を出力す
る。

【００３０】このようにして、入力信号４に対して図２
（ｃ）に示した伸長信号８が生成される。従って、いず
れの場合でも入力信号４に対して信号幅の差は有るもの
の、必ずパルス状の伸長信号８を出力するので無出力状
態を回避できる。

【００３１】図３は図１のパルス伸長回路を使用した装
置の一例を示すブロック図である。

【００３２】図３の装置は携帯電話システムあるいは車
載無線システム等の集中監視制御を行うもので、図１の
パルス伸長回路がマンマシンインタフェースとしてＬＥ
Ｄ表示時間を長くして、人間に点灯または消灯を認識さ
せる目的で使用される。

【００３３】図３は制御回路２１が実装される１つの制
御部１９と、１つのパルス伸長回路２２と複数の送受信
回路２３ａ〜２３ｂとが実装される複数の送受信部２０
ａ〜２０ｂとを含む送受信装置１８のブロック図であ
る。

【００３４】図４は図３におけるパルス伸長回路の構成
を示す詳細ブロック図であり、パルス伸長手段１と、ク
ロック発生手段１０と、クロック監視手段２と、誤動作
回避手段３とから構成される。

【００３５】パルス伸長手段１は図１のパルス伸長手段
１と同じであり、クロック監視手段２は図１のクロック
監視手段２の、また誤動作回避手段３は図１の誤動作回
避手段３の具体的な回路の一例である。

【００３６】クロック発生手段１０はクロック発振器１
１によりクロック信号１２を出力する。パルス伸長手段
１はフリップフロップ２８とカウンタ２９とを含み、ク
ロック監視手段２は再トリガ機能を有するモノマルチバ
イブレータ１５とモノマルチバイブレータ１５のパルス
幅を決める抵抗１６とコンデンサ１７とを含む。

【００３７】また、誤動作回避手段３は２個のＯＲ回路
３２および３４と１個のＡＮＤ回路３５と１個のＮＯＴ
回路３３とを含む。

【００３８】図５は図４における動作を示すタイムチャ
ートである。

【００３９】次に、図３、図４、図５を参照して動作を
説明する。

【００４０】図３で制御回路２１から送受信回路２３ａ
〜２３ｂに対して送受信制御を行うとき、制御回路２１
は制御信号パルス１４を送出する。パルス伸長回路２２
は制御信号パルス１４を入力して所定の時間、例えば人
間がＬＥＤの点灯または消灯等が認識できる時間程度に
パルス伸長を行い送受信回路２３ａ〜２３ｂに出力す
る。

【００４１】次に、パルス伸長回路２２においてクロッ
ク信号１２が正常に動作している場合、クロック信号１
２が最初から停止している場合、クロック信号１２が途
中で停止した場合の動作を示す。

【００４２】図５（ａ）に示すように、クロック発振器
１１の出力であるクロック信号１２（Ｓ４）が正常に動
作している場合、制御回路２１からの制御信号パルス１
４（Ｓ１）はパルス伸長回路１のフリップフロップ２８
をセットし、フリップフロップ出力３６（Ｓ２）オン
し、伸長パルス６（Ｓ３）をオフする。クロック監視手
段２が含むモノマルチバイブレータ１５はクロック信号
１２（Ｓ４）により常に再トリガされており、モノマル
チバイブレータ１５の出力である監視パルス７（Ｓ６）
はオフした状態を保持しクロック信号１２（Ｓ４）が正
常に動作している事を誤動作回避手段３に出力する。

【００４３】一方、カウンタ２９はパルス伸長に必要な
数のクロック信号１２（Ｓ４）をカウントするとカウン
タ出力３７（Ｓ５）を出力しフリップフロップ２８をリ
セットする。フリップフロップ２８はリセットされるこ
とにより、フリップフロップ出力３６（Ｓ２）はオンか
らオフになり同時に伸長パルス６（Ｓ３）はオフからオ
ンになり伸長信号８が生成される。

【００４４】誤動作回避手段３は、送受信回路２３ａ〜
２３ｂに出力する信号として、内蔵しているＯＲ回路３
２、３４とＮＯＴ回路３３とＡＮＤ回路３５との論理動
作により、制御信号パルス１４（Ｓ１）がパルス伸長さ
れた伸長パルス６（Ｓ３）を選択し、伸長信号８（Ｓ
７）として出力する。

【００４５】これを受けた送受信回路２３ａ〜２３ｂは
所定の動作を行う。つまり、制御信号パルス１４（Ｓ
１）が伸長されているため送受信回路２３ａ〜２３ｂ側
でその時間ＬＥＤを点灯または消灯する等で動作を表示
する事が可能となる。

【００４６】図５（ｂ）に示すように、クロック信号１
２（Ｓ４）が停止している場合、制御回路２１よりの制
御信号パルス１４（Ｓ１）はクロック信号１２（Ｓ４）
が停止しているためにパルス伸長手段１において伸長パ
ルス６（Ｓ３）はオフされた状態を保持する。

【００４７】クロック監視手段２ではクロック信号１２
（Ｓ４）がオフした状態なので、モノマルチバイブレー
タ１５の出力である監視パルス７（Ｓ６）は異常状態を
示すオンの状態である。誤動作回避手段３はクロック信
号１２（Ｓ４）が正常に動作していない事を検出し、内
蔵しているＯＲ回路３２、３４とＮＯＴ回路３３とＡＮ
Ｄ回路３５との論理動作により、送受信回路２３ａ〜２
３ｂに出力する伸長信号８（Ｓ７）として、オフされた
状態の伸長パルス６（Ｓ３）ではなく制御信号パルス１
４（Ｓ１）自身を選択して出力する。

【００４８】一般に、送受信回路２３ａ〜２３ｂ側では
制御信号パルス１４（Ｓ１）が伸長されていなくとも所
定の動作を行う事が可能である回路構成となっているた
め、制御信号パルス１４（Ｓ１）が正常に伸長されてい
ない分ＬＥＤでの表示時間が短く認識しがたい事となる
が、少くとも制御が行われないということはない。

【００４９】図５（ｃ）に示すように、クロック信号１
２（Ｓ４）が途中で停止した場合、制御回路２１からの
制御信号パルス１４（Ｓ１）は、パルス伸長手段１にお
いてクロック信号１２（Ｓ４）が正常の間はこのクロッ
ク信号１２（Ｓ４の前半部分）により正常に伸長され
る。しかしクロック信号１２が停止した時点（Ｓ４の後
半部分）で伸長パルス６（Ｓ３）はオフした状態を保持
する。クロック監視手段２ではクロック信号１２（Ｓ
４）でモノマルチバイブレータ１５が再トリガされない
ので、モノマルチバイブレータ１５の出力である監視パ
ルス７（Ｓ６）はモノマルチの時定数で決まる時間Ｔ経
過後にオフからオンになり、クロック信号１２（Ｓ４）
が正常に動作していない異常状態を誤動作回避手段３に
出力する。

【００５０】誤動作回避手段３は異常を検出した時点
（クロック停止″Ｔ″期間後）で、送受信回路２３ａ〜
２３ｂに出力する伸長信号８（Ｓ７）として、内蔵して
いるＯＲ回路３２、３４とＮＯＴ回路３３とＡＮＤ回路
３５との論理動作により、伸長パルス６（Ｓ３）の前半
部分のパルスとモノマルチバイブレータ１５の出力（Ｔ
の時間幅）とを合成したパルス信号を選択し伸長信号８
（Ｓ７）として出力する。

【００５１】これもクロックが停止している場合と同
様、ＬＥＤでの表示が認識しがたい事となる可能性があ
るが少くともモノマルチバイブレータ１５で決定される
時間の幅以上は出力されるので制御が行われないという
ことはない。

【００５２】なお、上記実施例で制御回路２１側または
送受信回路２３ａ〜２３ｂ側に本発明を適用する事も可
能である。つまり、パルスを伸長する場所が制御回路２
１であるならば制御回路２１に上記実施例を適用し、送
受信回路２３ａ〜２３ｂで伸長するならば送受信回路２
３ａ〜２３ｂに適用すればよい。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のパルス伸
長回路は、クロック監視手段によりクロック停止を検出
し誤動作回避手段へ通知することにより、誤動作回避手
段にてパルス伸長手段の出力信号と入力信号とクロック
監視手段の出力とで出力信号を決定することにより、ク
ロック停止時においても、少くとも入力信号と同等また
はそれ以上のパルスが生成されるので、クロックが停止
したときに出力が得られない無出力状態あるいは一連の
動作が凍結した状態を回避するという効果を有してい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のパルス伸長回路の一実施例を示すブロ
ック図である。

【図２】図１における動作を示すタイムチャートであ
る。

【図３】図１のパルス伸長回路を使用した装置の一例を
示すブロック図である。

【図４】図３におけるパルス伸長回路の構成を示す詳細
ブロック図である。

【図５】図４における動作を示すタイムチャートであ
る。

【図６】従来のパルス伸長回路のブロック図である。

【図７】図６における動作を示すタイムチャートであ
る。

【符号の説明】

１ パルス伸長手段 ２ クロック監視手段 ３ 誤動作回避手段 ４ 入力信号 ５ 入力クロック ６ 伸長パルス ７ 監視パルス ８ 伸長信号 １０ クロック発生手段 １１ クロック発振器 １２ クロック信号 １４ 制御信号パルス １５ モノマルチバイブレータ １６ 抵抗 １７ コンデンサ １８ 送受信装置 １９ 制御部 ２０ａ、２０ｂ 送受信部 ２１ 制御回路 ２２ パルス伸長回路 ２３ａ、２３ｂ 送受信回路 ２８ フリップフロップ ２９ カウンタ ３２ ＯＲ回路 ３３ ＮＯＴ回路 ３４ ＯＲ回路 ３５ ＡＮＤ回路 ３６ フリップフロップ出力 ３７ カウンタ出力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−201001（ＪＰ，Ａ) 特開 昭48−13072（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−54562（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H03K 5/05 H03K 5/135 H03K 5/19

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力クロックに応答し、入力信号をトリ
   ガとして前記入力クロックを予め定めた数だけ計数し、
   計数が完了するまで前記入力信号の信号幅を伸長するパ
   ルス伸長手段と、 前記入力クロックの信号レベルが所定時間変化しないと
   き、前記入力クロックの停止を検出し監視信号を出力す
   るクロック監視手段と、 前記監視信号の信号レベルにもとづき、前記入力信号と
   前記パルス伸長手段の出力信号との論理判断により、前
   記入力信号と前記パルス伸長手段の出力信号とを選択し
   出力信号を決定する誤動作回避手段とを備えたことを特
   徴とするパルス伸長回路。
2. 【請求項２】 前記誤動作回避手段は前記パルス伸長手
   段の出力信号、前記入力信号そのものおよびこの入力信
   号を前記予め定めた時間とは異なる一定時間伸長してな
   る信号のいずれを出力するかを決定することを特徴とす
   る請求項１記載のパルス伸長回路。
3. 【請求項３】 前記入力クロックを内部で生成するよう
   クロック発生手段を有することを特徴とする請求項１お
   よび請求項２記載のパルス伸長回路。