JP3267035B2 - シーケンサ診断装置 - Google Patents
シーケンサ診断装置Info
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- JP3267035B2 JP3267035B2 JP04843894A JP4843894A JP3267035B2 JP 3267035 B2 JP3267035 B2 JP 3267035B2 JP 04843894 A JP04843894 A JP 04843894A JP 4843894 A JP4843894 A JP 4843894A JP 3267035 B2 JP3267035 B2 JP 3267035B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、クロックに応じて複数
の状態に対応する状態コードを出力するシーケンサに関
する。
の状態に対応する状態コードを出力するシーケンサに関
する。
【0002】
【従来の技術】複数個のフリップフロップと組合わせ回
路とを設けて、クロックに同期させて一連の処理を行わ
せる装置が知られており、この種の装置は一般にシーケ
ンサと呼ばれている。図7はこの種のシーケンサを用い
た制御装置を示す。図7において、1はシーケンサの動
作を制御する専用コントロールユニットであり、その内
部にはシーケンサ10と、シーケンサ10の機能を指示
する機能モジュール11とが設けられている。2は専用
コントロールユニット1の動作を制御するCPUであ
る。このCPU2が専用コントロールユニット1に対し
て所定のコマンド信号を送ると、シーケンサ10は機能
モジュール11を呼び出して所定の機能動作を行い、そ
の結果である状態コードをCPU2に送る。
路とを設けて、クロックに同期させて一連の処理を行わ
せる装置が知られており、この種の装置は一般にシーケ
ンサと呼ばれている。図7はこの種のシーケンサを用い
た制御装置を示す。図7において、1はシーケンサの動
作を制御する専用コントロールユニットであり、その内
部にはシーケンサ10と、シーケンサ10の機能を指示
する機能モジュール11とが設けられている。2は専用
コントロールユニット1の動作を制御するCPUであ
る。このCPU2が専用コントロールユニット1に対し
て所定のコマンド信号を送ると、シーケンサ10は機能
モジュール11を呼び出して所定の機能動作を行い、そ
の結果である状態コードをCPU2に送る。
【0003】図8はシーケンサ10の内部のブロック図
である。図8において、101は4個のDフリップフロ
ップ(以下、DF/Fと呼ぶ)から成るラッチ回路、1
02はゲートやインバータ等の組合わせから成るPLA
(Programable Logic Array)である。このPLA10
2の入力端子はラッチ回路101の出力端子と接続さ
れ、PLA102の出力端子はラッチ回路101の入力
端子と接続されている。一方、PLA102の入力端子
にはCPU2からのコマンド信号が入力され、また、ラ
ッチ回路11の出力端子から出力される状態コードはC
PU2に入力される。
である。図8において、101は4個のDフリップフロ
ップ(以下、DF/Fと呼ぶ)から成るラッチ回路、1
02はゲートやインバータ等の組合わせから成るPLA
(Programable Logic Array)である。このPLA10
2の入力端子はラッチ回路101の出力端子と接続さ
れ、PLA102の出力端子はラッチ回路101の入力
端子と接続されている。一方、PLA102の入力端子
にはCPU2からのコマンド信号が入力され、また、ラ
ッチ回路11の出力端子から出力される状態コードはC
PU2に入力される。
【0004】図8のように構成されたシーケンサ10で
は、ラッチ回路101にクロックCLKが入力される
と、ラッチ回路101内の各DF/FはそのD端子の信
号をラッチする。各DF/Fから出力された信号はPL
A102に入力されて論理演算された後、DF/FのD
端子に入力される。以上の動作がクロックCLKが入力
されるたびに繰り返される。
は、ラッチ回路101にクロックCLKが入力される
と、ラッチ回路101内の各DF/FはそのD端子の信
号をラッチする。各DF/Fから出力された信号はPL
A102に入力されて論理演算された後、DF/FのD
端子に入力される。以上の動作がクロックCLKが入力
されるたびに繰り返される。
【0005】図9は図8のシーケンサ10の状態遷移図
である。図9において、円内に表示される4ビットの数
値はラッチ回路101のDF/Fから出力される状態コ
ードを示し、図示の矢印は状態の遷移方向を示す。例え
ば、ラッチ回路101の出力が状態A(状態コード「0
000」)のときにクロックCLKが入力されると、ラ
ッチ回路101の出力は状態Aまたは状態B(状態コー
ド「0010」)のいずれかになる。以下同様に、状態
A〜EのいずれかのときにクロックCLKが入力される
と、それぞれ図9の矢印で示した状態に遷移する。な
お、状態の遷移の仕方はPLA102内部の回路構成に
よって定まる。
である。図9において、円内に表示される4ビットの数
値はラッチ回路101のDF/Fから出力される状態コ
ードを示し、図示の矢印は状態の遷移方向を示す。例え
ば、ラッチ回路101の出力が状態A(状態コード「0
000」)のときにクロックCLKが入力されると、ラ
ッチ回路101の出力は状態Aまたは状態B(状態コー
ド「0010」)のいずれかになる。以下同様に、状態
A〜EのいずれかのときにクロックCLKが入力される
と、それぞれ図9の矢印で示した状態に遷移する。な
お、状態の遷移の仕方はPLA102内部の回路構成に
よって定まる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シーケ
ンサ10内部の回路素子不良、回路配線の断線または信
号線のノイズ等により、シーケンサ10の出力に異常が
起こった場合、図8の回路はこれら異常を検出する手段
を持たないため、異常に何ら対処できないという問題が
ある。また、シーケンサ10の出力であるラッチ回路1
01の出力はPLA102に入力されて論理演算された
後、再度ラッチ回路101に入力されるため、いったん
ラッチ回路101の出力に異常が起こると、異常のまま
でシーケンサ10は動作を継続するおそれがある。
ンサ10内部の回路素子不良、回路配線の断線または信
号線のノイズ等により、シーケンサ10の出力に異常が
起こった場合、図8の回路はこれら異常を検出する手段
を持たないため、異常に何ら対処できないという問題が
ある。また、シーケンサ10の出力であるラッチ回路1
01の出力はPLA102に入力されて論理演算された
後、再度ラッチ回路101に入力されるため、いったん
ラッチ回路101の出力に異常が起こると、異常のまま
でシーケンサ10は動作を継続するおそれがある。
【0007】上記のようなシーケンサ10の異常を検出
するためには、例えば各状態コードにパリティビット等
の故障検出ビットを付加することが考えられる。図10
はシーケンサ10の異常を検出するために、4ビットの
状態コードに1ビットのパリティビットを付加し、計5
ビットの各ビットの加算値(以下、2進重み値と呼ぶ)
が奇数となるようにパリティビットの値を設定するもの
である。このようにすれば、例えば2進重み値が偶数に
なった場合には異常と判断することができる。ところ
が、図10のようなパリティビットを付加しても、例え
ば状態コード中の2ビットの値が同時に反転した場合、
2進重みは奇数であるため正常であると誤認識してしま
う。また、クロック信号線の断線等によってシーケンサ
10の出力が変化しなくなった場合、その変化しなくな
ったときの状態コードが正常であれば異常を検出できな
くなる。
するためには、例えば各状態コードにパリティビット等
の故障検出ビットを付加することが考えられる。図10
はシーケンサ10の異常を検出するために、4ビットの
状態コードに1ビットのパリティビットを付加し、計5
ビットの各ビットの加算値(以下、2進重み値と呼ぶ)
が奇数となるようにパリティビットの値を設定するもの
である。このようにすれば、例えば2進重み値が偶数に
なった場合には異常と判断することができる。ところ
が、図10のようなパリティビットを付加しても、例え
ば状態コード中の2ビットの値が同時に反転した場合、
2進重みは奇数であるため正常であると誤認識してしま
う。また、クロック信号線の断線等によってシーケンサ
10の出力が変化しなくなった場合、その変化しなくな
ったときの状態コードが正常であれば異常を検出できな
くなる。
【0008】本発明の目的は、シーケンサから出力され
る状態コードを、クロック入力前後で必ず所定値変化さ
せることにより、シーケンサの動作異常を精度よく検出
できるようにしたシーケンサ診断装置を提供することに
ある。
る状態コードを、クロック入力前後で必ず所定値変化さ
せることにより、シーケンサの動作異常を精度よく検出
できるようにしたシーケンサ診断装置を提供することに
ある。
【0009】
【課題を解決するための手段】実施例を示す図1に対応
づけて本発明を説明すると、本発明は、複数の状態に対
応する状態コードのいずれかをクロックに応じて出力す
る複数個のフリップフロップ101と、状態コードの論
理を決定する組合せ回路102Aとから成るシーケンサ
を有し、状態コードに誤りがあるか否かを診断するよう
にしたシーケンサ診断装置10Aに適用され、状態コー
ドを構成する各ビットの加算値がクロック入力前後で所
定値変化するように、組合せ回路102Aによって状態
コードの論理を決定し、クロック入力前の状態コードの
加算値と、クロック入力後の状態コードの加算値との差
分を検出する検出手段105と、検出された差分が所定
値であるか否かを判定する判定手段106とを備えるこ
とにより、上記目的は達成される。
づけて本発明を説明すると、本発明は、複数の状態に対
応する状態コードのいずれかをクロックに応じて出力す
る複数個のフリップフロップ101と、状態コードの論
理を決定する組合せ回路102Aとから成るシーケンサ
を有し、状態コードに誤りがあるか否かを診断するよう
にしたシーケンサ診断装置10Aに適用され、状態コー
ドを構成する各ビットの加算値がクロック入力前後で所
定値変化するように、組合せ回路102Aによって状態
コードの論理を決定し、クロック入力前の状態コードの
加算値と、クロック入力後の状態コードの加算値との差
分を検出する検出手段105と、検出された差分が所定
値であるか否かを判定する判定手段106とを備えるこ
とにより、上記目的は達成される。
【0010】請求項2に記載の発明は、複数の状態に対
応する状態コードのいずれかをクロックに応じて出力す
る複数個のフリップフロップ101と、状態コードの論
理を決定する組合せ回路102Aとから成るシーケンサ
を有し、状態コードに誤りがあるか否かを診断するよう
にしたシーケンサ診断装置10Aに適用され、クロック
入力前の状態コードとクロック入力後の状態コードとの
差分が所定値となるように、組合せ回路102Aによっ
て状態コードの論理を決定し、クロック入力前の状態コ
ードと、クロック入力後の状態コードとの差分を検出す
る検出手段105と、検出された差分が所定値であるか
否かを判定する判定手段106とを備えることにより、
上記目的は達成される。請求項3に記載の発明は、請求
項1または2に記載されたシーケンサ診断装置におい
て、シーケンサがクロック入力前後で同一状態を維持す
る場合には、クロック入力前の状態コードとクロック入
力後の状態コードとが所定値変化するように、組合せ回
路102Aによって状態コードの論理を決定するもので
ある。請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれ
かに記載されたシーケンサ診断装置において、判定手段
106により所定値でないと判定されると、状態コード
を初期状態に戻すように、組合せ回路102Aを構成す
るものである。請求項5に記載の発明は、請求項1〜4
のいずれかに記載されたシーケンサ診断装置において、
複数の状態に対応して出力される各状態コードが互いに
一致しないように、組合せ回路102Aによって状態コ
ードの論理を決定するものである。請求項6に記載の発
明は、請求項1〜5のいずれかに記載されたシーケンサ
診断装置において、状態コードを構成する各ビットのう
ち一部のビットを用いて、状態コードの変化を検出する
ように検出手段105を構成するものである。
応する状態コードのいずれかをクロックに応じて出力す
る複数個のフリップフロップ101と、状態コードの論
理を決定する組合せ回路102Aとから成るシーケンサ
を有し、状態コードに誤りがあるか否かを診断するよう
にしたシーケンサ診断装置10Aに適用され、クロック
入力前の状態コードとクロック入力後の状態コードとの
差分が所定値となるように、組合せ回路102Aによっ
て状態コードの論理を決定し、クロック入力前の状態コ
ードと、クロック入力後の状態コードとの差分を検出す
る検出手段105と、検出された差分が所定値であるか
否かを判定する判定手段106とを備えることにより、
上記目的は達成される。請求項3に記載の発明は、請求
項1または2に記載されたシーケンサ診断装置におい
て、シーケンサがクロック入力前後で同一状態を維持す
る場合には、クロック入力前の状態コードとクロック入
力後の状態コードとが所定値変化するように、組合せ回
路102Aによって状態コードの論理を決定するもので
ある。請求項4に記載の発明は、請求項1〜3のいずれ
かに記載されたシーケンサ診断装置において、判定手段
106により所定値でないと判定されると、状態コード
を初期状態に戻すように、組合せ回路102Aを構成す
るものである。請求項5に記載の発明は、請求項1〜4
のいずれかに記載されたシーケンサ診断装置において、
複数の状態に対応して出力される各状態コードが互いに
一致しないように、組合せ回路102Aによって状態コ
ードの論理を決定するものである。請求項6に記載の発
明は、請求項1〜5のいずれかに記載されたシーケンサ
診断装置において、状態コードを構成する各ビットのう
ち一部のビットを用いて、状態コードの変化を検出する
ように検出手段105を構成するものである。
【0011】
【作用】請求項1に記載の発明では、状態コードを構成
する各ビットの加算値がクロック入力前後で所定値変化
するように、組合せ回路102Aで状態コードの論理を
決定するため、クロック入力前の状態コードの加算値と
クロック入力後の状態コードの加算値との差分を検出手
段105で検出し、この差分が所定値であるか否かを判
定手段106で判定することで、シーケンサに異常がな
いか否かを精度よく検出することができる。
する各ビットの加算値がクロック入力前後で所定値変化
するように、組合せ回路102Aで状態コードの論理を
決定するため、クロック入力前の状態コードの加算値と
クロック入力後の状態コードの加算値との差分を検出手
段105で検出し、この差分が所定値であるか否かを判
定手段106で判定することで、シーケンサに異常がな
いか否かを精度よく検出することができる。
【0012】請求項2に記載の発明では、クロック入力
前の状態コードとクロック入力後の状態コードとの差分
が所定値になるように、組合せ回路102Aで状態コー
ドの論理を決定するため、クロック入力前の状態コード
の加算値とクロック入力後の状態コードの加算値との差
分を検出手段105で検出し、この差分が所定値である
か否かを判定手段106によって判定することで、シー
ケンサに異常がないか否かを精度よく検出することがで
きる。請求項3に記載の発明では、シーケンサの状態が
クロック入力前後で変化しない場合でも、クロック入力
前後で状態コードが所定値変化するように、組合せ回路
102Aは状態コードの論理を決定するようにしたた
め、状態コードが変化しないような異常が起こった場合
でも、その異常を正しく検出できる。請求項4に記載の
発明では、判定手段106によって所定値でないと判定
されると、シーケンサの状態コードを初期値に戻すよう
に組合せ回路102Aを構成するため、これによりシー
ケンサの暴走を防止できる。また、状態コードが何らか
の原因により瞬間的に異常になった場合には、いったん
初期値に戻すことで、再度シーケンサを正常に動作させ
ることができる。請求項5に記載の発明では、シーケン
サの各状態ごとに状態コードがすべて異なるように、組
合せ回路102Aは状態コードの論理を決定するため、
シーケンサの異常を精度よく検出できる。請求項6に記
載の発明では、状態コードの一部のビットを用いて状態
遷移時の状態コードの変化を検出手段105によって検
出するようにしたため、残りのビットを例えばデータ識
別に用いることができ、シーケンサの異常検出の精度が
向上する。
前の状態コードとクロック入力後の状態コードとの差分
が所定値になるように、組合せ回路102Aで状態コー
ドの論理を決定するため、クロック入力前の状態コード
の加算値とクロック入力後の状態コードの加算値との差
分を検出手段105で検出し、この差分が所定値である
か否かを判定手段106によって判定することで、シー
ケンサに異常がないか否かを精度よく検出することがで
きる。請求項3に記載の発明では、シーケンサの状態が
クロック入力前後で変化しない場合でも、クロック入力
前後で状態コードが所定値変化するように、組合せ回路
102Aは状態コードの論理を決定するようにしたた
め、状態コードが変化しないような異常が起こった場合
でも、その異常を正しく検出できる。請求項4に記載の
発明では、判定手段106によって所定値でないと判定
されると、シーケンサの状態コードを初期値に戻すよう
に組合せ回路102Aを構成するため、これによりシー
ケンサの暴走を防止できる。また、状態コードが何らか
の原因により瞬間的に異常になった場合には、いったん
初期値に戻すことで、再度シーケンサを正常に動作させ
ることができる。請求項5に記載の発明では、シーケン
サの各状態ごとに状態コードがすべて異なるように、組
合せ回路102Aは状態コードの論理を決定するため、
シーケンサの異常を精度よく検出できる。請求項6に記
載の発明では、状態コードの一部のビットを用いて状態
遷移時の状態コードの変化を検出手段105によって検
出するようにしたため、残りのビットを例えばデータ識
別に用いることができ、シーケンサの異常検出の精度が
向上する。
【0013】なお、本発明の構成を説明する上記課題を
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
解決するための手段と作用の項では、本発明を分かり易
くするために実施例の図を用いたが、これにより本発明
が実施例に限定されるものではない。
【0014】
−第1の実施例− 図1は本発明によるシーケンサ診断装置の一実施例のブ
ロック図であり、図8に示す従来のシーケンサと共通す
る構成部分には同一符号を付している。図1において、
101は4個のDF/Fから成るラッチ回路であり、い
ずれのDF/FにもクロックCLKが入力される。この
DF/Fの出力すなわちラッチ回路101の出力がシー
ケンサ10Aから出力される状態コードになる。102
Aはゲートやインバータ等の組合わせから成るPLAで
あり、PLA102Aからの出力はラッチ回路101内
の各DF/FのD端子に入力される。
ロック図であり、図8に示す従来のシーケンサと共通す
る構成部分には同一符号を付している。図1において、
101は4個のDF/Fから成るラッチ回路であり、い
ずれのDF/FにもクロックCLKが入力される。この
DF/Fの出力すなわちラッチ回路101の出力がシー
ケンサ10Aから出力される状態コードになる。102
Aはゲートやインバータ等の組合わせから成るPLAで
あり、PLA102Aからの出力はラッチ回路101内
の各DF/FのD端子に入力される。
【0015】103はPLA102Aから出力される4
ビットを各ビットごとに加算して2進重み値を求めるコ
ード変換回路、104はラッチ回路101内のDF/F
から出力される4ビットを各ビットごとに加算して2進
重み値を求めるコード変換回路である。105は各コー
ド変換回路の出力の差分を演算する減算回路、106は
状態コードに誤りがないか否かを判定する比較回路であ
る。状態コードに誤りがある場合には、比較回路106
から異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力さ
れる。PLA102Aは異常検知信号が入力されると、
状態コードを初期状態に戻す。本実施例では、初期状態
として状態コードを「0000」にする。
ビットを各ビットごとに加算して2進重み値を求めるコ
ード変換回路、104はラッチ回路101内のDF/F
から出力される4ビットを各ビットごとに加算して2進
重み値を求めるコード変換回路である。105は各コー
ド変換回路の出力の差分を演算する減算回路、106は
状態コードに誤りがないか否かを判定する比較回路であ
る。状態コードに誤りがある場合には、比較回路106
から異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力さ
れる。PLA102Aは異常検知信号が入力されると、
状態コードを初期状態に戻す。本実施例では、初期状態
として状態コードを「0000」にする。
【0016】図2は図1のシーケンサ診断装置の状態遷
移図である。本実施例のシーケンサは、図示のように、
状態A,B,C,Dの4つの状態を有し、各状態ごとに
2つの状態コードを有する。すなわち、このシーケンサ
10にクロックCLKが入力されると、ラッチ回路10
1から出力される4ビットの状態コードは、図2の8個
の円内の数値のうちいずれかになる。このうち、状態コ
ード「0000」または「0001」が出力される場合
を状態A、「0011」または「0010」が出力され
る場合を状態B、「0111」または「1111」が出
力される場合を状態C、「0110」または「011
1」が出力される場合を状態Dと呼ぶ。
移図である。本実施例のシーケンサは、図示のように、
状態A,B,C,Dの4つの状態を有し、各状態ごとに
2つの状態コードを有する。すなわち、このシーケンサ
10にクロックCLKが入力されると、ラッチ回路10
1から出力される4ビットの状態コードは、図2の8個
の円内の数値のうちいずれかになる。このうち、状態コ
ード「0000」または「0001」が出力される場合
を状態A、「0011」または「0010」が出力され
る場合を状態B、「0111」または「1111」が出
力される場合を状態C、「0110」または「011
1」が出力される場合を状態Dと呼ぶ。
【0017】また、クロックCLKが入力されるたび
に、ラッチ回路101の出力は図2の矢印の向きに変化
し、これに伴って状態コード中の各ビットを加算した2
進重み値は±1ずつ変化する。例えば、現在の状態コー
ドが「0000」の場合、クロックCLKの入力によっ
て「0001」に変化するため、2進重み値は+1変化
する。この状態でクロックCLKが入力されると、「0
000」または「0011」に変化する。前者の場合に
は2進重み値は−1変化し、後者の場合には+1変化す
る。
に、ラッチ回路101の出力は図2の矢印の向きに変化
し、これに伴って状態コード中の各ビットを加算した2
進重み値は±1ずつ変化する。例えば、現在の状態コー
ドが「0000」の場合、クロックCLKの入力によっ
て「0001」に変化するため、2進重み値は+1変化
する。この状態でクロックCLKが入力されると、「0
000」または「0011」に変化する。前者の場合に
は2進重み値は−1変化し、後者の場合には+1変化す
る。
【0018】以下、図1,2を用いて本実施例の動作を
説明する。クロックCLKが入力される前すなわち初期
状態でのラッチ回路101の出力が「0000」の場
合、本シーケンサ10Aは状態Aから動作を開始するも
のとする。このとき、PLA102Aは「0001」を
出力し、このデータをラッチ回路101内の各DF/F
のD端子に入力する。この状態で最初のクロックCLK
が入力されると、ラッチ回路101の出力は「000
1」に変化する。すなわち、PLA102Aはラッチ回
路101から出力されるデータを1クロック先に出力す
る。言い換えれば、ラッチ回路101は現在の状態コー
ドを出力し、PLA102Aは次の状態コードを出力す
る。
説明する。クロックCLKが入力される前すなわち初期
状態でのラッチ回路101の出力が「0000」の場
合、本シーケンサ10Aは状態Aから動作を開始するも
のとする。このとき、PLA102Aは「0001」を
出力し、このデータをラッチ回路101内の各DF/F
のD端子に入力する。この状態で最初のクロックCLK
が入力されると、ラッチ回路101の出力は「000
1」に変化する。すなわち、PLA102Aはラッチ回
路101から出力されるデータを1クロック先に出力す
る。言い換えれば、ラッチ回路101は現在の状態コー
ドを出力し、PLA102Aは次の状態コードを出力す
る。
【0019】ラッチ回路101の出力が「0000」の
場合、2進重み値を演算するコード変換回路104の出
力は「0」となる。このとき、PLA102Aの出力
「0001」の2進重み値を演算するコード変換回路1
03の出力は「1」となる。減算回路105では、各コ
ード変換回路103,104の出力の差分が演算され、
この場合は演算結果として「1」が出力されて比較回路
106に入力される。比較回路106は、減算回路10
5の出力が±1でないときに異常検知信号を出力するた
め、この場合は異常検知信号は出力されない。
場合、2進重み値を演算するコード変換回路104の出
力は「0」となる。このとき、PLA102Aの出力
「0001」の2進重み値を演算するコード変換回路1
03の出力は「1」となる。減算回路105では、各コ
ード変換回路103,104の出力の差分が演算され、
この場合は演算結果として「1」が出力されて比較回路
106に入力される。比較回路106は、減算回路10
5の出力が±1でないときに異常検知信号を出力するた
め、この場合は異常検知信号は出力されない。
【0020】一方、ラッチ回路101の出力が「000
0」の状態でクロックCLKが入力されると、ラッチ回
路101の出力は「0001」に変化し、一方PLA1
02Aの出力は「0000」または「0011」のいず
れかに変化する。いずれに変化するかはPLA102A
に入力されるCPU等からの信号によって定まる。「0
000」に変化した場合、シーケンサ10Aは状態Aに
留まり、一方「0011」に変化した場合は状態Bに遷
移する。したがって、前者の場合の2進重み値の変化は
+1、後者の場合の2進重み値の変化は−1となる。以
下同様に、クロックCLKが入力されるたびに、状態コ
ードは図2の矢印の向きに遷移する。
0」の状態でクロックCLKが入力されると、ラッチ回
路101の出力は「0001」に変化し、一方PLA1
02Aの出力は「0000」または「0011」のいず
れかに変化する。いずれに変化するかはPLA102A
に入力されるCPU等からの信号によって定まる。「0
000」に変化した場合、シーケンサ10Aは状態Aに
留まり、一方「0011」に変化した場合は状態Bに遷
移する。したがって、前者の場合の2進重み値の変化は
+1、後者の場合の2進重み値の変化は−1となる。以
下同様に、クロックCLKが入力されるたびに、状態コ
ードは図2の矢印の向きに遷移する。
【0021】図3はラッチ回路101から出力される状
態コードの変化を示す図である。横軸はクロックCLK
の入力回数すなわち時間を示し、縦軸は2進重み値を示
す。また、横軸の時間の下には状態の種類が示され、さ
らにその下にはクロック入力前後の状態コードの変化量
が示されている。図示のように、シーケンサ10Aが正
常の場合には、状態コードは±1ずつ変化する。一方、
時間t7,t8のように、2進重み値が変化しないよう
な異常が起こると、比較回路106から異常検知信号が
出力されてPLA102Aに入力される。これにより、
次のクロックt9でいったん状態コードは「0000」
に変化し、再度状態Aからの動作を再開する。次に、時
間t11,t12のように、2進重み値の変化量が1を
越えるような異常が起こると、同様に比較回路106か
ら異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力さ
れ、再度状態Aに戻る。
態コードの変化を示す図である。横軸はクロックCLK
の入力回数すなわち時間を示し、縦軸は2進重み値を示
す。また、横軸の時間の下には状態の種類が示され、さ
らにその下にはクロック入力前後の状態コードの変化量
が示されている。図示のように、シーケンサ10Aが正
常の場合には、状態コードは±1ずつ変化する。一方、
時間t7,t8のように、2進重み値が変化しないよう
な異常が起こると、比較回路106から異常検知信号が
出力されてPLA102Aに入力される。これにより、
次のクロックt9でいったん状態コードは「0000」
に変化し、再度状態Aからの動作を再開する。次に、時
間t11,t12のように、2進重み値の変化量が1を
越えるような異常が起こると、同様に比較回路106か
ら異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力さ
れ、再度状態Aに戻る。
【0022】このように、図1のシーケンサ診断装置
は、クロックCLKが入力されるたびに、シーケンサ1
0Aの出力の2進重み値が±1変化するようにシーケン
サ10Aを動作させ、この2進重み値の変化量によって
異常検出を行う。すなわち、状態コードの変化量が±1
でない場合には即座に異常と判断できるため、シーケン
サ10Aが正常に動作しているか否かの判断を迅速かつ
的確に行える。また、このようにすることで、例えば正
常な状態コードを出力したまま状態が遷移しないような
故障や、本来は遷移すべきでない他の正常な状態コード
に遷移する等の故障を精度よく検出できる。
は、クロックCLKが入力されるたびに、シーケンサ1
0Aの出力の2進重み値が±1変化するようにシーケン
サ10Aを動作させ、この2進重み値の変化量によって
異常検出を行う。すなわち、状態コードの変化量が±1
でない場合には即座に異常と判断できるため、シーケン
サ10Aが正常に動作しているか否かの判断を迅速かつ
的確に行える。また、このようにすることで、例えば正
常な状態コードを出力したまま状態が遷移しないような
故障や、本来は遷移すべきでない他の正常な状態コード
に遷移する等の故障を精度よく検出できる。
【0023】−第2の実施例− 第2の実施例は状態コードにデータ識別ビットを付加し
たものである。すなわち、図1〜3に示した第1の実施
例では、状態Cの状態コード「0111」は状態Dにも
存在するため、例えば状態Cの状態コード「1111」
から状態Dの状態コード「0111」にいきなり遷移し
ても、その異常を検出することはできない。また、第1
の実施例では、ラッチ回路101およびPLA102A
の出力をコード変換回路103,104で2進重み値に
変換した後、2進重み値の変化量を検出するため、例え
ばコード変換回路103,104に異常が起こった場合
には、状態コードの比較を正常に行えないという問題が
ある。そこで、以下に説明する第2の実施例では、2進
重みを比較するビット列とは別に、各状態を識別するデ
ータ識別ビットを設けることにより、異なる状態に同一
の状態コードを割り当てないようにするとともに、コー
ド変換回路103,104を設けずに状態コードの比較
を行うようにしたものである。
たものである。すなわち、図1〜3に示した第1の実施
例では、状態Cの状態コード「0111」は状態Dにも
存在するため、例えば状態Cの状態コード「1111」
から状態Dの状態コード「0111」にいきなり遷移し
ても、その異常を検出することはできない。また、第1
の実施例では、ラッチ回路101およびPLA102A
の出力をコード変換回路103,104で2進重み値に
変換した後、2進重み値の変化量を検出するため、例え
ばコード変換回路103,104に異常が起こった場合
には、状態コードの比較を正常に行えないという問題が
ある。そこで、以下に説明する第2の実施例では、2進
重みを比較するビット列とは別に、各状態を識別するデ
ータ識別ビットを設けることにより、異なる状態に同一
の状態コードを割り当てないようにするとともに、コー
ド変換回路103,104を設けずに状態コードの比較
を行うようにしたものである。
【0024】図4は第2の実施例のブロック図である。
図4では、図1に示す第1の実施例の構成と共通する構
成部分には同一符号を付しており、以下では相違点を中
心に説明する。図4において、減算回路105は、ラッ
チ回路101から出力される現在の状態コードと、PL
A102Aから出力される次回の状態コードとの差分を
演算する。減算回路105で演算された差分は比較回路
106に入力され、状態コードが正常か否かが判定され
る。具体的には、比較回路106は減算回路105の出
力が±1以外であれば異常と判断し、第1の実施例と同
様に異常検知信号を出力して、PLA102Aの出力を
初期状態に戻す。
図4では、図1に示す第1の実施例の構成と共通する構
成部分には同一符号を付しており、以下では相違点を中
心に説明する。図4において、減算回路105は、ラッ
チ回路101から出力される現在の状態コードと、PL
A102Aから出力される次回の状態コードとの差分を
演算する。減算回路105で演算された差分は比較回路
106に入力され、状態コードが正常か否かが判定され
る。具体的には、比較回路106は減算回路105の出
力が±1以外であれば異常と判断し、第1の実施例と同
様に異常検知信号を出力して、PLA102Aの出力を
初期状態に戻す。
【0025】図5は第2の実施例のシーケンサ状態遷移
図であり、第1の実施例と同様に、状態A〜Dの4つの
状態を有する。また、各状態コードは4ビットから成
り、このうちの下位3ビットは異常検出用に用いられ、
最上位ビットはデータ識別ビットに用いられる。このよ
うにすることで、図5の円内に示される状態コードをす
べて異なる値に設定できる。
図であり、第1の実施例と同様に、状態A〜Dの4つの
状態を有する。また、各状態コードは4ビットから成
り、このうちの下位3ビットは異常検出用に用いられ、
最上位ビットはデータ識別ビットに用いられる。このよ
うにすることで、図5の円内に示される状態コードをす
べて異なる値に設定できる。
【0026】以下、図4,5を用いて本実施例の動作を
説明する。クロックCLKが入力される前のラッチ回路
101の出力が「0000」の場合、本シーケンサ10
Aは状態Aから動作を開始する。最初のクロックCLK
が入力されると、PLA102Aは「0001」を出力
する。PLA102Aの出力のうち下位3ビットと、ラ
ッチ回路101の出力のうち下位3ビットはともに減算
回路105に入力され、両者の差が演算される。この場
合、PLA102Aの出力が「0001」でラッチ回路
101の出力が「0000」であるため、減算回路10
5からは「1」が出力される。したがって、この場合に
は比較回路106は状態コードを正常と判断して、前述
した異常検知信号の出力は行わない。
説明する。クロックCLKが入力される前のラッチ回路
101の出力が「0000」の場合、本シーケンサ10
Aは状態Aから動作を開始する。最初のクロックCLK
が入力されると、PLA102Aは「0001」を出力
する。PLA102Aの出力のうち下位3ビットと、ラ
ッチ回路101の出力のうち下位3ビットはともに減算
回路105に入力され、両者の差が演算される。この場
合、PLA102Aの出力が「0001」でラッチ回路
101の出力が「0000」であるため、減算回路10
5からは「1」が出力される。したがって、この場合に
は比較回路106は状態コードを正常と判断して、前述
した異常検知信号の出力は行わない。
【0027】ラッチ回路101の出力が「0000」の
状態でクロックCLKが入力されると、ラッチ回路10
1の出力は「0001」に変化し、一方PLA102A
の出力は「0000」または「0010」のいずれかに
変化する。そして、PLA102Aの出力が「000
0」に変化した場合にクロックCLKが入力されると、
シーケンサ10Aは状態Aに留まり、一方「0010」
に変化した場合にクロックCLKが入力されると状態B
に遷移する。また、減算回路105から出力される状態
コードの下位3ビットの差分値は、前者の場合は−1、
後者の場合は+1となる。以下同様に、クロックCLK
が入力されるたびに、状態コードは図5の矢印の向きに
遷移する。
状態でクロックCLKが入力されると、ラッチ回路10
1の出力は「0001」に変化し、一方PLA102A
の出力は「0000」または「0010」のいずれかに
変化する。そして、PLA102Aの出力が「000
0」に変化した場合にクロックCLKが入力されると、
シーケンサ10Aは状態Aに留まり、一方「0010」
に変化した場合にクロックCLKが入力されると状態B
に遷移する。また、減算回路105から出力される状態
コードの下位3ビットの差分値は、前者の場合は−1、
後者の場合は+1となる。以下同様に、クロックCLK
が入力されるたびに、状態コードは図5の矢印の向きに
遷移する。
【0028】図6はラッチ回路101から出力される状
態コードの変化を示す図である。横軸はクロックCLK
の入力回数すなわち時間を示し、縦軸は状態コードのう
ち下位3ビットの値を10進数に変換した値を示す。ま
た、横軸の時間の下には状態の種類が示され、さらにそ
の下にはクロック入力前後の状態コードの変化量が示さ
れている。
態コードの変化を示す図である。横軸はクロックCLK
の入力回数すなわち時間を示し、縦軸は状態コードのう
ち下位3ビットの値を10進数に変換した値を示す。ま
た、横軸の時間の下には状態の種類が示され、さらにそ
の下にはクロック入力前後の状態コードの変化量が示さ
れている。
【0029】図示のように、シーケンサ10Aが正常の
場合には、状態コードの下位3ビットの差分値は±1ず
つ変化する。一方、時間t12,t13のように、差分
値が±1を越えるような異常が起こると、比較回路10
6から異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力
され、シーケンサ10Aは初期状態に戻る。
場合には、状態コードの下位3ビットの差分値は±1ず
つ変化する。一方、時間t12,t13のように、差分
値が±1を越えるような異常が起こると、比較回路10
6から異常検知信号が出力されてPLA102Aに入力
され、シーケンサ10Aは初期状態に戻る。
【0030】このように、第2の実施例では、各状態で
の状態コードをすべて異なる値にしているため、第1の
実施例に比べて故障診断の精度が向上する。また、2進
重み値に変換することなく状態コードの比較を行うた
め、第1の実施例に比べて回路構成が簡易化する。
の状態コードをすべて異なる値にしているため、第1の
実施例に比べて故障診断の精度が向上する。また、2進
重み値に変換することなく状態コードの比較を行うた
め、第1の実施例に比べて回路構成が簡易化する。
【0031】上記各実施例では、シーケンサ10Aの異
常時に比較回路106から出力された異常検知信号によ
ってシーケンサ10Aを初期化しているが、初期化の代
わりにシーケンサ10Aが異常である旨の警告等を行っ
てもよい。あるいは、異常と判断された場合には、クロ
ックCLKが入力されるたびに同一状態を繰り返し遷移
するようにしてもよい。このようにすると、異常が起こ
ってもシーケンサが暴走することがなく、安全性が向上
する。上記各実施例では、状態コードが4ビットの例を
示したが、状態コードのビット数は4ビットに限定され
ない。また、第2の実施例のデータ識別ビットのビット
数も1ビットに限定されない。上記各実施例において、
状態コードのビット並び、遷移方法および状態数等は実
施例に限定されない。上記各実施例のシーケンサ診断装
置に、図8に示す機能モジュールを追加して、シーケン
サの機能をCPU等の指示によって変更できるようにし
てもよい。上記各実施例では、DF/F4個によってラ
ッチ回路を構成したが、4ビットラッチや4ビットのR
AM等によってラッチ回路を構成してもよい。上記各実
施例では、シーケンサをハードウェアで構成する例を説
明したが、シーケンサをCPUによるソフトウェア処理
で構成してもよい。
常時に比較回路106から出力された異常検知信号によ
ってシーケンサ10Aを初期化しているが、初期化の代
わりにシーケンサ10Aが異常である旨の警告等を行っ
てもよい。あるいは、異常と判断された場合には、クロ
ックCLKが入力されるたびに同一状態を繰り返し遷移
するようにしてもよい。このようにすると、異常が起こ
ってもシーケンサが暴走することがなく、安全性が向上
する。上記各実施例では、状態コードが4ビットの例を
示したが、状態コードのビット数は4ビットに限定され
ない。また、第2の実施例のデータ識別ビットのビット
数も1ビットに限定されない。上記各実施例において、
状態コードのビット並び、遷移方法および状態数等は実
施例に限定されない。上記各実施例のシーケンサ診断装
置に、図8に示す機能モジュールを追加して、シーケン
サの機能をCPU等の指示によって変更できるようにし
てもよい。上記各実施例では、DF/F4個によってラ
ッチ回路を構成したが、4ビットラッチや4ビットのR
AM等によってラッチ回路を構成してもよい。上記各実
施例では、シーケンサをハードウェアで構成する例を説
明したが、シーケンサをCPUによるソフトウェア処理
で構成してもよい。
【0032】このように構成した実施例にあっては、ラ
ッチ回路101が複数個のフリップフロップに、PLA
102Aが組合せ回路に、減算回路105が検出手段
に、比較回路106が判定手段に、それぞれ対応する。
ッチ回路101が複数個のフリップフロップに、PLA
102Aが組合せ回路に、減算回路105が検出手段
に、比較回路106が判定手段に、それぞれ対応する。
【0033】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、シーケンサの出力である状態コードがクロック入
力前後で所定値変化するようにしたため、クロック入力
前後での状態コードの変化を検出することで、シーケン
サに異常があるか否かを精度よく検出できる。請求項3
に記載の発明によれば、クロック入力前後でシーケンサ
の状態が変化しない場合でも、状態コードを所定値変化
させるようにしたため、状態コードが変化しないような
異常を正しく検出できる。請求項4に記載の発明によれ
ば、クロック入力前後で状態コードが所定値変化しない
場合には、シーケンサの状態コードを初期値に戻すよう
にしたため、シーケンサの暴走を防止できる。請求項5
に記載の発明によれば、シーケンサの異なる状態にはす
べて異なる状態コードを割当てたため、シーケンサの異
常検出の精度が向上する。請求項6に記載の発明によれ
ば、状態コードの一部のビットを用いて状態遷移時の状
態コードの変化を検出するようにしたため、残りのビッ
トをデータ識別等の他の目的に用いることができ、シー
ケンサの異常検出の精度が向上する。
れば、シーケンサの出力である状態コードがクロック入
力前後で所定値変化するようにしたため、クロック入力
前後での状態コードの変化を検出することで、シーケン
サに異常があるか否かを精度よく検出できる。請求項3
に記載の発明によれば、クロック入力前後でシーケンサ
の状態が変化しない場合でも、状態コードを所定値変化
させるようにしたため、状態コードが変化しないような
異常を正しく検出できる。請求項4に記載の発明によれ
ば、クロック入力前後で状態コードが所定値変化しない
場合には、シーケンサの状態コードを初期値に戻すよう
にしたため、シーケンサの暴走を防止できる。請求項5
に記載の発明によれば、シーケンサの異なる状態にはす
べて異なる状態コードを割当てたため、シーケンサの異
常検出の精度が向上する。請求項6に記載の発明によれ
ば、状態コードの一部のビットを用いて状態遷移時の状
態コードの変化を検出するようにしたため、残りのビッ
トをデータ識別等の他の目的に用いることができ、シー
ケンサの異常検出の精度が向上する。
【図1】本発明によるシーケンサ診断装置の第1の実施
例のブロック図である。
例のブロック図である。
【図2】図1に示すシーケンサの状態遷移図である。
【図3】2進重み値の変化を示す図である。
【図4】本発明によるシーケンサ診断装置の第2の実施
例のブロック図である。
例のブロック図である。
【図5】図4に示すシーケンサの状態遷移図である。
【図6】状態コードの下位3ビットの変化を示す図であ
る。
る。
【図7】従来のシーケンサを用いた制御装置のブロック
図である。
図である。
【図8】従来のシーケンサのブロック図である。
【図9】従来のシーケンサの状態遷移図である。
【図10】従来のシーケンサの状態コードにパリティビ
ットを付加した場合の状態遷移図である。
ットを付加した場合の状態遷移図である。
1 専用コントロールユニット 2 CPU 10,10A シーケンサ 11 機能モジュール 101 ラッチ回路 102,102A PLA 103,104 コード変換回路 105 減算回路 106 比較回路
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G05B 19/04 - 19/05 G01R 31/28 G06F 11/22 310
Claims (6)
- 【請求項1】 複数の状態に対応する状態コードのいず
れかをクロックに応じて出力する複数個のフリップフロ
ップと、前記状態コードの論理を決定する組合せ回路と
から成るシーケンサを有し、前記状態コードに誤りがあ
るか否かを診断するようにしたシーケンサ診断装置にお
いて、 前記組合わせ回路は、前記状態コードを構成する各ビッ
トの加算値が前記クロック入力前後で所定値変化するよ
うに、前記状態コードの論理を決定し、 前記クロック入力前の前記状態コードの前記加算値と、
前記クロック入力後の前記状態コードの前記加算値との
差分を検出する検出手段と、 前記検出された差分が前記所定値であるか否かを判定す
る判定手段とを備えることを特徴とするシーケンサ診断
装置。 - 【請求項2】 複数の状態に対応する状態コードのいず
れかをクロックに応じて出力する複数個のフリップフロ
ップと、前記状態コードの論理を決定する組合せ回路と
から成るシーケンサを有し、前記状態コードに誤りがあ
るか否かを診断するようにしたシーケンサ診断装置にお
いて、 前記組合わせ回路は、前記クロック入力前の前記状態コ
ードと前記クロック入力後の前記状態コードとの差分が
所定値となるように、前記状態コードの論理を決定し、 前記クロック入力前の前記状態コードと、前記クロック
入力後の前記状態コードとの差分を検出する検出手段
と、 前記検出された差分が前記所定値であるか否かを判定す
る判定手段とを備えることを特徴とするシーケンサ診断
装置。 - 【請求項3】 請求項1または2に記載されたシーケン
サ診断装置において、 前記シーケンサが前記クロック入力前後で同一状態を維
持する場合には、前記組合せ回路は、前記クロック入力
前の前記状態コードと前記クロック入力後の前記状態コ
ードとが前記所定値変化するように、前記状態コードの
論理を決定することを特徴とするシーケンサ診断装置。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれかに記載されたシ
ーケンサ診断装置において、 前記判定手段により前記所定値でないと判定されると、
前記組合せ回路は前記状態コードを初期状態に戻すこと
を特徴とするシーケンサ診断装置。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載されたシ
ーケンサ診断装置において、 前記組合せ回路は、複数の状態に対応して出力される各
状態コードが互いに一致しないように、前記状態コード
の論理を決定することを特徴とするシーケンサ診断装
置。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれかに記載されたシ
ーケンサ診断装置において、 前記検出手段は、前記状態コードを構成する各ビットの
うち一部のビットを用いて、前記状態コードの変化を検
出することを特徴とするシーケンサ診断装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04843894A JP3267035B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | シーケンサ診断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP04843894A JP3267035B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | シーケンサ診断装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07261812A JPH07261812A (ja) | 1995-10-13 |
JP3267035B2 true JP3267035B2 (ja) | 2002-03-18 |
Family
ID=12803362
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP04843894A Expired - Fee Related JP3267035B2 (ja) | 1994-03-18 | 1994-03-18 | シーケンサ診断装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3267035B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101516245B (zh) * | 2007-08-14 | 2012-01-04 | Lg电子株式会社 | 具有自动移动和姿态控制能力的真空吸尘器及其控制方法 |
-
1994
- 1994-03-18 JP JP04843894A patent/JP3267035B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101516245B (zh) * | 2007-08-14 | 2012-01-04 | Lg电子株式会社 | 具有自动移动和姿态控制能力的真空吸尘器及其控制方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH07261812A (ja) | 1995-10-13 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |