JPH02266269A - 異常検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、たとえば宇宙衛星や入出金機などのコンピ
ュータシステムにおいて、高信頼性が要求される電子回
路に供給されるクロック信号の異常を検出するために用
いられる異常検出回路に関する。

（従来の技術） 一般に、クロック信号を基準として動作する電子回路で
は、クロック信号の異常、たとえばクロック信号の停止
によってシステム全体の動作が停止したり、あるいは誤
動作を起こすという欠点があった。そこで、クロック信
号の異常を異常検出回路によって検出し、異常検出時に
は冗長系に切換えて正常なりロック信号を供給すること
により、電子回路、特に高信頼性が要求される電子回路
における動作の停止や誤動作を防止するようにしている
ものがある。

第３図は、従来のクロック信号異常検出回路を示してい
る。このクロック信号異常検出回路３１は、たとえばリ
トリガブルモノマルチバイブレータ（以下、モノマルチ
という）３２により構成される。モノマルチ３２は、ク
ロック信号発生器３３からのクロック信号をクロック入
力端子ＣＬより取込み、出力端子Ｑより切換信号を出力
することによって切換回路３４を制御して、クロック信
号発生器３３からクロック信号発生器（冗長系）３５へ
の切換えを行うことができる。すなわち、モノマルチ３
２は、抵抗Ｒ３とコンデンサＣ３とで決定される時定数
によって決まる時間ｔ３以内に、クロック信号の立上が
り（リトリガ（））が供給されれば、出力（制御信号）
としてローレベルを維持し、切換回路３４を図示の状態
に維持する。

第４図は異常検出回路３１の動作を示すものである。第
４図（ａ）に示すように、正常な周波数のクロック信号
に対するモノマルチ３２の出力（切換信号）はローレベ
ルとなる。しかし、第４図（ｂ）に示すように、モノマ
ルチ３２の時定数によって決まる時間ｔ３よりクロック
信号の周波数が低下する（つまり、周期が長くなる）と
、時間ｔ３の経過から次のリトリガ（）までの間、切換
信号はハイレベルとなる。これにより、切換回路３４が
制御され、切換回路３４は、電子回路（図示していない
）に対してクロック信号発生器３５からのクロック信号
を選択して導出する。

ところが、第４図（Ｃ）に示す如く、クロック信号の周
波数が高くなり、時定数による時間ｔ３よりも周期が短
くなった場合、切換信号はローレベルを維持してしまい
、異常を検出できない。すなわち、従来の異常検出回路
では、クロック信号の周波数の低下を検出することはで
きるが、クロック信号の周波数の増加に対しては、その
異常を検出することができなかった。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように、従来のクロック信号異常検出回路にあ
っては、周波数の増加に関するクロック信号の異常を検
出できないという問題点がある。

そこで、こめ発明は、周波数の低下および増加に関する
入力信号の異常を確実に検出することができる異常検出
回路を提供することを目的としている。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明の異常検出回路は、入力信号の周期よりも短い
時定数が設定された第１のリトリガブルモノマルチバイ
ブレークと、前記入力信号の周期よりも長い時定数が設
定された第２のリトリガブルモノマルチバイブレータと
を直列に接続して構成されている。

（作用） 上記の手段により、一方のリトリガブルモノマルチバイ
ブレータでは入力信号の周波数の低下を検出することが
でき、他方のリトリガブルモノマルチバイブレータでは
入力信号の周波数の増加を検出することができる。

（実施例） 以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第１図は、この発明の異常検出回路として、電子回路に
供給されるクロック信号の異常を検出するクロック信号
異常検出回路を例に示している。

一定周期のクロック信号を発生するクロック信号発生器
１１の出力端は、切換回路１２の一方の固定接点１２ａ
１およびクロック信号異常検出回路１３に接続されてい
る。

切換回路１２の他方の固定接点１２ｂには冗長系として
のクロック信号発生器１４が接続され、可動接片１２ｃ
にはクロック信号を基準として動作する電子回路（図示
していない）が接続されている。切換回路１２は、クロ
ック信号異常検出回路１３からの切換信号によって切換
え制御される。

切換回路１２は、通常、可動接片１２ｃが固定接点１２
ａと接続されており、クロック信号発生器１１からのク
ロック信号が切換回路１２を介して電子回路に供給され
るようになっている。

クロック信号異常検出回路１３は、２つのリトリガブル
モノマルチバイブレータ（以下、モノマルチという）１
３ａ、１３ｂを直列に接続した構成である。すなわち、
クロック信号発生器１１のクロック信号出力端は、モノ
マルチ１３ａのクロック入力端子ＣＬに接続され、この
モノマルチ１３ａの出力端子Ｑは、モノマルチ１３ｂの
クロック入力端子ＣＬに接続されている。また、このモ
ノマルチ１３ｂの反転出力端子ｑは、切換回路１２の制
御端子に接続される。

モノマルチ１３ａは、クロック信号発生器１１からのク
ロック信号の立上がりから、抵抗ＲａとコンデンサＣａ
とで決定される時定数によって決まる時間ｔａの間だけ
、出力端子Ｑよりの出力をハイレベルとし、また時定数
による時間ｔａ内にクロック信号の次のパルスが立上が
ると、出力端子Ｑよりの出力としてハイレベルを維持す
るものである。

モノマルチ１３ｂは、モノマルチ１３ａからの出力の立
上がりから、抵抗Ｒｂとコンデンサｃｂとで決定される
時定数によって決まる時間ｔｂの間だけ、反転出力端子
Ｑよりの出力（切換信号）をローレベルとし、時定数に
よる時間ｔｂの経過後から、モノマルチ１３ａの出力の
次の立上がりまでの間、反転出力端子Ｑよりの出力をハ
イレベルとする。また、モノマルチ１３ｂは、時定数に
よる時間ｔｂ内にモノマルチ１３ａの出力が立上がると
、反転出力端子Ｑよりの出力としてローレベルを維持し
、モノマルチ１３ａの出力がハイレベルを維持する場合
、反転出力端子Ｑよりの出力として定常出力（ハイレベ
ル）を維持するものである。

次に、第２図を参照して、クロック信号異常検出回路１
３の動作について説明する。この異常検出回路１３では
、モノマルチ１３ａの抵抗ＲａとコンデンサＣａとで決
定される時定数によって決まる時間ｔａが、正常なりロ
ック信号の一周期以下とされ、またモノマルチ１３ｂの
抵抗Ｒｂとコンデンサｃｂとで決定される時定数による
時間ｔｂが、正常なりロック信号の一周期以上、二周期
以下とされている。

クロック信号発生器１１からの正常な周波数のクロック
信号に対しては、第２図（ａ）に示すように、モノマル
チ１３ａの出力が、クロック信号の立上がりから時定数
による時間ｔａの間だけハイレベルとなる。これにより
、モノマルチ１３ｂには、時定数による時間ｔｂ内に、
モノマルチ１３ａの出力の立上がり（リトリμ（））が
供給されることになる。このため、モノマルチ１３ｂか
らの出力はローレベルを維持し、その反転出力端子Ｑか
ら出力される切換信号はローレベルとなる。この場合、
切換回路１２の可動接片１２ｃは固定接点１２ａ側に接
続された状態となり、クロック信号発生器１１からの正
常なりロック信号が電子回路に供給される。

また、第２図（ｂ）に示すように、クロック信号発生器
１１からのクロック信号の周波数が低下すると、モノマ
ルチ１３ａの出力が、クロック信号の立上がりから時定
数による時間ｔａの間だけハイレベルとなる。これによ
り、モノマルチ１３ｂには、時定数による時間ｔｂ内に
、モノマルチ１３ａの出力の立上がりが供給されない。

このため、モノマルチ１３ｂの出力（切換信号）は、モ
ノマルチ１３ａの出力の立上がりから時間ｔｂの間だけ
ローレベルとされ、時間ｔｂの経過後からモノマルチ１
３ａの出力の次の立上がりまでの間のみハイレベルとな
る。よって、切換回路１２は、可動接片１２ｃを固定接
点１２ｂ側に切換えられる。したがって、クロック信号
発生器（冗長系）１４からの正常なりロック信号が電子
回路に供給されることとなり、電子回路における正常動
作を維持することが可能となる。

次に、第２図（Ｃ）に示すように、クロック信号発生器
１１からのクロック信号の周波数が高くなり、その周期
が時定数による時間ｔａより短くなった場合、時間ｔａ
内にクロック信号の次のパルスの立上がり（リトリμ（
Δ））が供給される。

このため、モノマルチ１３ａの出力は一定のハイレベル
とされる。これにより、モノマルチ１３ｂには、時定数
による時間ｔｂ内に、モノマルチ１３ａの出力の立上が
りが供給されず、モノマルチ１．、３　ｂはハイレベル
を維持する。よって、切換回路１２に対しては、可動接
片１２ｃを固定接点１２ｂ側に切換えるための切換信号
（ハイレベル）が供給される。したがって、クロック信
号発生器１４からの正常なりロック信号が電子回路に供
給されることとなり、電子回路における正常動作を維持
することが可能となる。

上記したように、２つのモノマルチを直列に接続し、一
方のモノマルチではクロック信号の周波数の低下を検出
するようにし、他方のモノマルチではクロック信号の周
波数の増加を検出するようにしている。したがって、ク
ロック信号の異常、たとえば周波数の低下あるいは増加
のいかなるクロック信号発生器の故障においても、冗長
系への切換えを確実に行うことが可能となり、クロック
信号の異常によるシステム全体の異常動作を回避できる
ようになるものである。

なお、上記実施例においては、異常検出回路として、電
子回路に供給されるクロック信号の異常を検出するクロ
ック信号異常検出回路を例に説明したが、これに限らず
、各種の回路に供給される入力信号の異常を検出するも
のに適用可能である。

その他、この発明の要旨を変えない範囲において、種々
変型実施可能なことは勿論である。

［発明の効果コ 以上、詳述したようにこの発明によれば、周波数の低下
および増加に関する入力信号の異常を確実に検出するこ
とができる異常検出回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すクロック信号異常検
出回路の構成図、第２図は動作を説明するために示す図
、第３図および第４図は従来技術とその問題点を説明す
るために示すもので、第３図はクロック信号異常検出回
路の構成図、第４図は動作を説明するために示す図であ
る。 １１・・・クロック信号発生器、１２・・・切換回路、
１３・・・クロック信号異常検出回路、１３ａ。 １３ｂ・・・モノマルチ（リトリガブルモノマルチバイ
ブレーク）、１４・・・クロック信号発生器（冗長系）
Ｄ 出願人代理人　　弁理士　鈴江武彦 出力 第１　図 第２！！ｉ！！

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 正常な入力信号の周期よりも短い時定数が設定された第
   １のリトリガブルモノマルチバイブレータと、 前記入力信号の周期よりも長い時定数が設定された第２
   のリトリガブルモノマルチバイブレータと を直列に接続してなることを特徴とする異常検出回路。