JP4482316B2 - 遊技機制御用マイクロコンピュータ - Google Patents

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本発明は、パチンコやパチスロ等に代表される遊技機の制御に使用されるマイクロコンピュータで、特に大当たりの抽選等に使用される乱数回路を内蔵した遊技機制御用マイクロコンピュータに関するものである。
パチンコ遊技機は、複数種類の図柄を変動表示可能な表示装置を備えており、遊技領域に打ち込まれた打球が特定入賞口である図柄作動ゲートを通過することにより、変動表示を開始するように構成されている。また、パチスロと呼ばれる回胴式遊技機は、複数種類の図柄を変動表示可能な表示装置を備えており、スタートレバーを押下することで、変動表示を開始するように構成されている。パチンコ、パチスロ共に、この変動表示が予め定められた図柄の組み合わせと一致して停止すると、大当たりとなって、遊技者に所定の遊技価値が付与され、大量の遊技球やメダルが払出可能な状態となる。
遊技機は、大当たりの抽選に乱数を使用しており、乱数値を取得するタイミングに関しては、図6に示すように所定時間(例えば2ms)毎または常時、乱数取込信号の有無、すなわちパチンコの特定入賞口のセンサやパチスロのスタートレバーのスイッチからの入力信号があったかどうかを確認し、信号があれば乱数値を取り込むようなソフトウェア処理をともなう乱数値の取得方法が存在していた。
また、図7に示すようにカウンタ値格納回路に対しセンサやスイッチからの信号の入力があったとき、クロック信号等をカウントするカウンタ回路からカウンタ値を読み出し、この値をハードウェア乱数と呼ばれる乱数値として取得する方法も存在していた。
特開2003−263309号公報 特開2001−120753号公報
しかしながら、従来、乱数値を取り込むタイミングはソフトウェア処理をともなう一定周期の監視サイクルに依存していた。特に乱数取得の処理は優先度が高いため、メイン処理で行うと、ソフトウェア開発の際に、ソフトウェア乱数においては乱数の更新時期、ハードウェア乱数に関しては適時読み込みが行われるように、処理時間の管理を明確にしておく必要があった。また、カウンタ回路を使用したハードウェア乱数の取得においては、遊技機にとって重要な情報である大当たりに関する乱数値データを送信するバスラインが遊技機制御用マイクロコンピュータの外部に存在していたため、バスライン上の乱数データの改ざんや乱数発生回路の偽造といった不正行為が行われることがあった。
本発明の請求項1は、遊技機制御用プログラムが記憶された記憶手段と、該記憶手段に記憶された遊技機制御用プログラムを実行し、遊技機を制御する中央処理装置と、乱数値を発生する乱数回路と、乱数値を格納するための乱数取込信号を出力する乱数取込制御回路と、割込要求信号の入力により前記中央処理装置に対し割り込み処理を行う割込制御回路とからなる遊技機制御用マイクロコンピュータにおいて、前記乱数回路は、乱数値を発生する乱数発生部と、該乱数発生部が発生した乱数値を格納する乱数値格納部と、乱数値格納部読取信号の入力により該乱数値格納部内の乱数値を出力する出力データ制御部とを有し、前記乱数取込制御回路は、遊技機制御用マイクロコンピュータ外部から外部トリガ信号が入力された時、前記乱数値格納部に対し乱数取込信号を出力すると同時に前記割込制御回路に対し乱数処理を行うための割込要求信号を出力することを特徴とする。
本発明の請求項2は、遊技機制御用プログラムが記憶された記憶手段と、該記憶手段に記憶された遊技機制御用プログラムを実行し、遊技機を制御する中央処理装置と、乱数値を発生する乱数回路と、乱数値を格納するための乱数取込信号を出力する乱数取込制御回路と、割込要求信号の入力により前記中央処理装置に対し割り込み処理を行う割込制御回路とからなる遊技機制御用マイクロコンピュータにおいて、前記乱数回路は、乱数値を発生する乱数発生部と、該乱数発生部が発生した乱数値を格納する乱数値格納部と、乱数値格納部読取信号の入力により該乱数値格納部内の乱数値を出力する出力データ制御部と、前記乱数発生部に対し初期情報を設定する設定部を有し、前記乱数取込制御回路は、前記設定部からの信号により遊技機制御用マイクロコンピュータ外部からの外部トリガ信号の入力を許可する信号入力許可部と、該信号入力許可部が出力した信号が入力されたとき前記乱数値格納部に対し乱数取込信号を出力すると同時に前記割込制御回路に対し乱数処理を行うための割込要求信号を出力する信号制御部とを有することを特徴とする。
乱数値の取得に関し、監視プログラムに依存しないリアルタイム性の高い遊技機制御用マイクロコンピュータを提供することを特徴とし、さらに乱数値に関するバスラインを内部に取り込むことで回路的にシンプルになり部品数が減少することができると共に外部からの乱数値の改ざんが困難になり乱数の秘匿性を高めることができる遊技機制御用マイクロコンピュータを提供することを特徴とする。
以下に図面を参照して、本発明の実施例について説明する。
図1は、本発明の実施例1における遊技機制御用マイクロコンピュータ1の構成を表すブロック図である。ROM3は、遊技機メーカが作成した遊技機制御用のプログラム(ユーザプログラム)や電源投入時にチップを起動させるためのプログラムおよびセキュリティチェックプログラム等を記憶する記憶手段である。RAM4は、ROM3に記憶されたプログラムのワークエリアとして使用される。CPU2は、ROM3に記憶されたプログラムにしたがい遊技機を制御する中央処理装置である。
タイマ回路5は、n個(例えば4個等)のmビット(例えば8、16ビット等)カウンタや各種制御レジスタを内蔵し、ユーザプログラムの設定でリアルタイム割り込み要求や時間計測が可能な回路である。
リセット制御回路6は、遊技機制御用マイクロコンピュータ外部からリセット信号が入力されたときやプログラムの暴走検知信号が入力されたときなどにCPU2をリセットする回路である。
割込制御回路7は、外部からの割込み要求や内蔵の周辺回路からの割込み要求を制御する回路である。
乱数取込制御回路8は、遊技機制御用マイクロコンピュータ外部から外部トリガ信号が入力されたとき、乱数取込信号と乱数処理割込信号を出力する回路である。
乱数回路9は乱数を発生する回路である。なお、乱数取込制御回路8と乱数回路9についての詳細は図2にて後述する。
外部バス制御回路10は、チップの外部バスと内部バスとのインターフェース機能及びアドレスバス、データバス及び各制御信号の方向制御や駆動能力を強化するバスインタフェースである。
クロック回路11は、クロック入力端子(EXTAL端子に該当)から入力されたクロックを任意の分周比(例えば4分周等)で分周し、内部システムクロックとしてCPUや内部の各回路にクロック信号を供給する回路である。また、生成されたクロックは、クロック出力端子(E端子に該当)から外部へ出力する。
アドレスデコード回路12は、ユーザプログラムの外部デバイス用のデコード回路で、チップセレクト信号を出力する。
なお、本図では、プログラムの暴走等が発生したときタイムアウト信号を発生させるウォッチドッグタイマ回路、ユーザプログラムが指定したアドレスの範囲内で正しく実行されているかを監視する指定エリア外走行禁止回路、照合器などの外部装置と接続しマイクロコンピュータの真贋を検査する照合用回路などは省略したが、必要に応じてこれらの回路を追加してもよい。
図2は、本発明の遊技機制御用マイクロコンピュータ1に内蔵された乱数取込制御回路8と乱数回路9の構成を示すブロック図である。設定部9aは、乱数値発生部9bに対し、乱数の初期値を得るための値(例えば、1,2,3といった遊技機制御用マイクロコンピュータの開発メーカがあらかじめ任意に設定した固定値、チップ固有の識別番号の値(IDナンバ)、RAMの値、RAMの値を加算したRAM加算値、等のチップ毎に異なった乱数初期値を得るための値のこと)や乱数値更新の周期等の初期情報を設定する回路である。乱数値発生部9bは、設定部9aからの情報を基に乱数値を発生する回路で、M系列乱数等の乱数値を発生する回路を内蔵する。乱数値格納部9cは、乱数値発生部9bから発生した乱数値を取り込むレジスタで、乱数取込制御回路8からの乱数取込信号が入力されたとき乱数値を取り込む。出力データ制御部9dは、乱数値格納部読取信号が入力されたとき、乱数値格納部9cに格納された乱数値を出力する。
乱数取込制御回路8内の乱数取込制御部8aは、外部トリガ信号が入力したとき、乱数値格納部9cに対し乱数取込信号を出力すると同時に割込制御回路7に対しCPU2が乱数処理を実行すべく乱数処理割込信号を出力する。
図3は、本発明の乱数値の取り込みを表すタイムチャートである。なお、本実施例においては、8ビットのマイクロプロセッサで16ビットの乱数値を生成する場合を想定しているため、乱数値格納部読取信号を乱数値(上位)リード信号と乱数値(下位)リード信号の二つに分けて説明するものとする。A点で乱数取込信号の入力があったとき、その時点の乱数値発生部の乱数値R1が乱数値格納部に格納される。乱数値(上位)リード信号が入力されると、C点で上位フラグが立つ。乱数値(下位)リード信号が入力されると、F点で下位フラグが立ち、フラグクリア信号も併せて生成される。このフラグクリア信号により、上位フラグと下位フラグはクリアされる。
なお、乱数値読み取り中に乱数値格納部内の乱数値が変更するという不安定な動作を避けるため、乱数値読み取り中は外部からの割り込み信号が入力されても、新しい乱数値を格納しないようにする。すなわち、フラグクリア信号により上位フラグと下位フラグがクリアされるまで、乱数値格納部の値は変更しない。例えば、D点で乱数値取込信号が入力された場合においても、フラグがクリアされていないため、E点で乱数値格納部の値は取り込まない。
図4は、本発明の実施例2に関する遊技機制御用マイクロコンピュータの乱数取込制御回路108および乱数回路109のブロック図である。乱数取込制御回路108内の信号入力許可部108bは、乱数回路109内の設定部109aからの信号入力許可信号が入力されてる場合、外部トリガ信号の入力を許可する。外部トリガ信号の入力が許可されていた場合、外部トリガ信号は、信号制御部108cに入力され、信号制御部108cは外部トリガ信号を乱数取込信号として乱数値格納部109cに出力すると同時に乱数処理割込信号を出力する。乱数値格納部109cは、乱数取込信号の入力があれば、乱数値格納部109cは、乱数値発生部109bから発生した乱数値を取り込む。なお、設定部109aにて外部トリガ信号の入力が許可されていない場合は、乱数値格納部109cは、任意時のソフトウェア処理により、乱数値格納部読取信号の入力があったとき、乱数値発生部109bから発生した乱数値を取り込む。
信号入力許可部108bにて外部トリガ信号の入力が許可されている場合のソフトウェアによる乱数値取り込みのタイミングは図3と同一になる。一方、数値格納部109cが乱数値格納部読取信号により乱数を取り込む場合については図5のタイムチャートに示す。図5のA’点で乱数値(上位)リード信号が入力されたとき、乱数値発生部の乱数値R11が乱数値格納部に格納される。乱数値(上位)リード信号が入力されると、C点で上位フラグが立つ。乱数値(下位)リード信号が入力されると、F点で下位フラグが立ち、フラグクリア信号も併せて生成される。このフラグクリア信号により、上位フラグと下位フラグはクリアされる。本タイムチャートでは、乱数値(上位)リード信号の入力時に乱数値を格納しているが、格納するタイミングは、乱数値(上位)リード信号または乱数値(下位)リード信号のいずれか一つが入力されたときとすればよい。
本発明は、上記実施例以外にも当業者が想定しうる範囲での変更が可能である。例えば、外部トリガ信号入力端子を専用端子として設定したが、専用端子を設けずに*INT端子等を外部トリガ信号を入力する端子として使用可能にしてもよい。乱数は2バイトを例示したが、1バイトでも3バイト以上でもよい。乱数発生部は熱雑音発生素子等から得る物理乱数を発生するものであってもよい。
大当たり演出をともなうパチンコ、パチスロなどの遊技機に利用可能な乱数回路を内蔵した遊技機制御用マイクロコンピュータを提供することができる。また、パチンコ、パチスロの制御以外にも乱数値が必要となるもの、例えば乱数値を利用するシミュレーション計算や、乱数値を使用するデータの暗号化等に本発明のマイクロコンピュータは利用することができる。
本発明の実施例1に関する遊技機制御用マイクロコンピュータのブロック図である。 本発明の実施例1に関する遊技機制御用マイクロコンピュータに内蔵された乱数取込制御回路と乱数回路のブロック図である。 本発明の実施例1に関する乱数値の取り込みを表すタイムチャートである。 本発明の実施例2に関する遊技機制御用マイクロコンピュータに内蔵された乱数取込制御回路と乱数回路のブロック図である。 本発明の実施例2に関する乱数値の取り込みを表すタイムチャートである。 従来のソフトウェア乱数取得を表すフローチャートである。 従来のハードウェア乱数取得を表す概念図である。
1、201 遊技機制御用マイクロコンピュータ
2 CPU
3 ROM
4 RAM
5 タイマ回路
6 リセット制御回路
7 割込制御回路
8、108 乱数取込制御回路
8a 乱数取込制御部
108b 信号入力許可部
108c 信号制御部
9、109 乱数回路
9a、109a 設定部
9b、109b 乱数値発生部
9c、109c 乱数値格納部
9d、109d 出力データ制御部
10 外部バス制御回路
11 クロック回路
12 アドレスデコード回路
220 カウンタ値格納回路
221 カウンタ回路

Claims (2)

  1. 遊技機制御用プログラムが記憶された記憶手段と、該記憶手段に記憶された遊技機制御用プログラムを実行し、遊技機を制御する中央処理装置と、乱数値を発生する乱数回路と、乱数値を格納するための乱数取込信号を出力する乱数取込制御回路と、割込要求信号の入力により前記中央処理装置に対し割り込み処理を行う割込制御回路とからなる遊技機制御用マイクロコンピュータにおいて、
    前記乱数回路は、乱数値を発生する乱数発生部と、該乱数発生部が発生した乱数値を格納する乱数値格納部と、乱数値格納部読取信号の入力により該乱数値格納部内の乱数値を出力する出力データ制御部とを有し、
    前記乱数取込制御回路は、遊技機制御用マイクロコンピュータ外部から外部トリガ信号が入力された時、前記乱数値格納部に対し乱数取込信号を出力すると同時に前記割込制御回路に対し乱数処理を行うための割込要求信号を出力することを特徴とする遊技機制御用マイクロコンピュータ。
  2. 遊技機制御用プログラムが記憶された記憶手段と、該記憶手段に記憶された遊技機制御用プログラムを実行し、遊技機を制御する中央処理装置と、乱数値を発生する乱数回路と、乱数値を格納するための乱数取込信号を出力する乱数取込制御回路と、割込要求信号の入力により前記中央処理装置に対し割り込み処理を行う割込制御回路とからなる遊技機制御用マイクロコンピュータにおいて、
    前記乱数回路は、乱数値を発生する乱数発生部と、該乱数発生部が発生した乱数値を格納する乱数値格納部と、乱数値格納部読取信号の入力により該乱数値格納部内の乱数値を出力する出力データ制御部と、前記乱数発生部に対し初期情報を設定する設定部を有し、
    前記乱数取込制御回路は、前記設定部からの信号により遊技機制御用マイクロコンピュータ外部からの外部トリガ信号の入力を許可する信号入力許可部と、該信号入力許可部が出力した信号が入力されたとき前記乱数値格納部に対し乱数取込信号を出力すると同時に前記割込制御回路に対し乱数処理を行うための割込要求信号を出力する信号制御部とを有することを特徴とする遊技機制御用マイクロコンピュータ。
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