JPH02504326A - 複数態様のポーリング、分岐および待機ｏｐコード - 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】 複数態様のポーリング、分岐および待機ＯＰコード発明の分野 この発明は、ユーザがプログラム可能なｏＰコードに応答して、単一の機械サイ クルにおいて種々のポーリング、分岐および待機機能を達成する、ディジタル論 理回路に関するものである。

発明の背景 特定の値の入力をポーリングする機能、そのような値が検知されるまで待機する 機能、およびその後特定の検知された値に依存して、他の機能を達成するための 分岐の機能を必要とする種々のコンビニータ応用がある。この機能性はソフトウ ェアにおいてのみ実現されるが、成る応用は専用回路によって提供される速度を 必要とする。

この速度の典型的な兼合いは、融通性の欠如である。ハードワイヤの回路は、特 定の顧客のニーズが、成る付加的な、または修正された機能性を必要とするとき 容易に変更ができない。成る応用は、しかしながら速度および成る程度のプログ ラム可能な融通性の双方から大いに恩恵を受けることになろう。そのような応用 の１つがディジタルブラシレスＤＣモータ制御装置である。

複合制御回路は、ＤＣモータの回転子位置を検知しデコーダするため、およびそ のモータの速度を正確に制御するためにしばしば必要である。モータの回転子位 置を検知する一般的な方法は、「ホール効果センサ」の使用を含む。

特表千２−５Ｑ４３２Ｇ（２） これらのセンサは、回転子位置が概念的に分割されているディスクリートなセク タを区別した情報の信号を制御装置に送る。ホールセンサ情報を周期的にサンプ ルすることにより、制御装置はモータの実際の速度を決定でき、（その速度を増 すかあるいは減らすために、モータ自体へ）入力を調節することにより）その速 度をそれに応じて変化させることができる。

先行技術のＤＣモータ制御装置（たとえばインテグレーテッド・パワー・セミコ ンダクターズ・リミテッドのＩＰ３Ｍ０５およびモトローラ・インコーホレーテ ッドのＭＣ３３０３４等）は、ハードワイヤの回路を使用して、ホールセンサ情 報を分析し、モータの速度をそれに応じて変化させる。これらアナログのプログ ラムネ可能な装置は、リニア集積回路を使用してこれらの機能を達成する。

これら先行技術の装置は、限られた範囲でメタルマスクの形状化が可能であるが 、たとえばカスタム化されたモータ速度および加速度プロファイル、可変ホール 状態センサスペーシングおよびカスタム化されたエラーまたは他の種々な状態を 検知する信号をプログラムできる能力を、ユーザに提供する装置は１つもない。

このようなユーザがプログラム可能なりＣモータ制御装置により提供される融通 性は、種々の状況において、ユーザが十分迅速な応答時間で、種々の状況におけ るモータの正確な速度を制御できるようにするための、高速のポーリング、分岐 および待機論理への必要性を増大させる。

発明の概要 この発明に従って、種々のポーリング、分岐および待機論理を、１つの機械サイ クルの中で発生するのを可能にする。ｐコードおよび関連する回路が提供される 。この発明は特定の入カバターンまたは所望の状況信号が検知されるとき、敏速 に多数態様分岐が必要とされる種々の違った応用において応用できる。

この発明の好ましい実施例は、ユーザがプログラム可能なブラシレスＤＣモータ 制御装置−プログラマブルＤＣモータコントロールユニット（ｒＰＭＣＪ　）を 含む。様々な条件において、モータの速度を制御する融通性をユーザに与えるた めに、ＰＭＣは、ホールの状態遷移への待機および特定のホールの状態センサの 値またはエラーの状態が検知された場合の別の機能への分岐を含めて、種々のプ ログラム可能な機能を達成する。

これらの機能は、一般的には「命令」として知られる１組のコマンドからなるプ ログラムに応答して、ＰＭＣにより達成される。これらの機能はｒｏｐコード」 として知られる４つのディスクリートな命令フォーマットに組織される。ユーザ は一連の命令を書くことによりＰＭＣをプログラムし、各命令は４つのＯｐコー ドのうちの１つの例を構成する。これらのｏｐコードに特定された正確な機能を 以下に、より詳細に説明する。

簡単には、これらのｏｐコードのうちの２つがモータの所望の速度および方向の 設定といった、ＰＭＣが実行する様々な初期設定タスクを特定する。第３のｏｐ コードは、る情報を特定する。最後に、第４のｏｐコードは、モータの速度が速 度誤差の所望の許容限界の範囲内であるか否かをユーザがチェックすることを可 能にする。

しかしながら、この発明が焦点を合わせているのは、ユーザにモータの作動特徴 の多くの制御の融通性を与える種々のプログラム可能なポーリング、待機および 分岐機能を特定するこれらのｏｐコード（「フィールド」）の部分である。これ らの基本的な機能は、種々の状態（カウンタのオーバフロー、外部の装置からの 割込およびホールの状態遷移等）をユーザが検知するのを可能にし、またその後 にそれらの状態および他の状態の検知に依存して、モータの動作を制御する付加 的機能をユーザが呼出すのを可能にする。

ユーザはたとえば、成るホールの状態遷移（または１組のホールの状態遷移）を 待機し、続いてたとえばモータの速度を増大させるといった特定の動作を達成す ることができる。これらの動作のうち、１つまたは２つ以上を各々が開始する一 連の命令を含むプログラムを創作することにより、ユーザは実際には種々のエラ ー検知および訂正手順とともに、複合速度および加速度プロファイルを含む種々 のＰＭＣ機能をカスタム化することができる。

しかしながら、この融通性は、ＰＭＣが（ユーザがプログラムした制御のもとに ）種々の状態（たとえばホールの状態遷移等）を検知し、適切に応答する（たと えばモータの速度を変化させる付加的命令へ分岐することにより）ことを可能に するためには、極度に迅速な機構を必要とする。

ＰＭＣによる迅速な応答時間は決定的である。

伝統的ソフトウェアループは、実行するために複数の機械サイクルを必要とする であろうし、またそのため遅すぎてこの問題を解決できないであろう。この発明 の好ましい実施例は、ＰＭＣが成る融通性のあるポーリング、分岐および待機の 機能を、１つの機械サイクルで達成することを可能にする回路を含む。

たとえば、特定のホールの状態遷移が検知された場合、１つの命令が（別の命令 の）特定されたアドレスへの分岐の実行を引き起こすかもしれない。３つの特定 のホールの状態遷移のうちいずれか１つが検知されれば、同じｏｐコードのタイ プの別の命令が、違うアドレスへの分岐の実行を引き起こすかもしれない。これ らの命令のどれが実行されたかにかかわらず、ホールの状態遷移パターンを所望 のパターンと整合させるために、また（たとえば速度訂正の第１の命令、または エラーを処理するルーチンが置かれるかもしれない）所望のアドレスに実際の分 岐を達成するために１つの機械サイクルしか必要としない。

これらの命令がＰＭＣ回路に達成を引き起こさせる機能と、回路自身を以下に詳 細に説明する。

図面の簡単な説明 第１図は、この発明の好ましい実施例であるＰＭＣプログラム可能ＤＣモータ制 御ユニットの機能ブロック図である。

第２図は、４つの、ユーザがプログラム可能なＰＭＣ。

ｐコードのためのフォーマットを示す図である。

第３図は、ＰＭＣマイクロシーケンサのブロック図である。

第４図は、単一の機械サイクルにおいて、ＰＭＣの成る分岐動作の達成を制御す るＯｐコードフィールドおよび関連する回路を示す図である。

第５図は、単一の機械サイクルにおいて、ＰＭＣの成る待機動作の達成を制御す る。ｐコードフィールドおよび関連する回路を示す図である。

第６図は、論理されたユーザプログラムの形での典型的なＰ　Ｍ　Ｃ応用例を示 す図である。

に加えて他の装置における類似したポーリング、分岐および待機の機能性を実現 する）他の実施例は、以下の説明に鑑みて明らかとなるであろう。

第１図におけるＰＭＣブロック図は、ユーザがどの外部の割込およびエラー状態 が検知されるかを規定し、適切な応答を作り上げる能力に加えて、いかにモータ の全速度と加速度プロファイルをカスタム化する能力を保持するかを示す。

これは主に、各ユーザ命令の実行を順序づけ、開始するマイクロシーケンサ１に より達成される。これらの命令によって開始される重要なポーリング、分岐およ び待機の能力は、実際にそのような命令を実行する専用回路との関連において以 下に詳細に説明される。

マイクロシーケンサはもちろん、ローのとき実行が最初のユーザ命令に転送され るということを引き起こす／ＲＳＴピン２を介して初期状態にリセットできる。

ユーザは（好ましい実施例では）外部の装置との交信を容易にするために３つの 汎用出力、６つの汎用入力の端子３をプログラムすることができる。ユーザはた とえば、「スタックロータフォルトＪ　　（ｓｆｕｋ　ｒｏｔｏｒ　ｆｔｕｌｆ 　）または「アットスピードＯ−／クアチーブドＪ　　（＊１−ｓｐｔ＊ｄ　Ｉ ｏｔｋ　ａｃｈｉｅｙｅｄ）のような状態を（これらの出力端子を介して）外部 の装置に示すかもしれない。入力端子はたとえば、たいていのブラシレスＤＣモ ータに見られるホール効果位置センサ入力のパターンに基づく、条件付分岐の条 件コード入力に使用されるかもしれない。

ＤＣモータ速度、および加速度プロファイルを制御するために必要な基礎をなす 論理信号（第３図に示され、以下により詳細に説明されているように）を発生す るマイクロシーケンサに加えて、ＰＭＣは、これらの論理信号に応答して、実際 にＤＣモータの速度を制御する付加的論理も含む。この付加的論理は、典型的な ブラシレスＤＣモータとともに、閉ループ速度制御システムを形成し、ブラシレ スＤＣモータ制御装置のフィールドでは、公知である。それにもかかわらず、こ の論理の動作については、（マイクロシーケンサ内に含まれる）この発明の好ま しい実施例との関連において、ユーザのモータ速度および加速度プロファイルの 検知よび修正についての制御を示すために以下に説明される。

ＰＭＣは、ユーザが特定の事象の発生数を計数する際に援助する内部タイマ４を 含む。このタイマは、成る制御リード５を起動する、ユーザ命令の成るフィール ドによってプログラム可能であるが、この制御リード５のうちの１つ（ｒＴＭＥ Ｊ　）が指定された値（ｒＴＩＭＥＲＪ　）を内部タイマヘラッチすることを可 能にし、他の１つ（「ＤＥｃＴＪ）が内部タイマの現在の値が１ずつ減分される ことを引き起こす。内部タイマが０にカウントダウンしたら、ユーザプログラム により、検知のためｒＴＺｅｒｏＪ信号を発信することによりそう知らせる。

モータが加速および減速している間の種々の時点で、ユーザプログラムが、モー タの速度を修正する必要を検知し、その後モータの速度を上げるあるいは下げる かいずれかのために、制御ブロック６を呼出す。制御ブロックは、公知の比例／ 積分アルゴリズムを使用して、モータの速度を制御するパルスを発生するための ＰＷＭ発生器８によって使用される「パルス幅カウントＪ　　（ＰＷＣ）７を計 算する。

このアルゴリズムは下記のように実現される。

一度ユーザが（下記に説明する）ホールの状態遷移を検知すると、所望すれば、 ユーザは３つのユーザ特定フィールド９の１グループを介して、制御ブロック６ との交信をすることにより、ユーザプログラムは、他の２つのフィールド（ユー ザの所望する、最終モータ速度、すなわち「Ｆｖ」およびモータの方向、すなわ ちｒＤ　Ｉ　ＲＪ　）により表わされる値の制御ブロックにおけるレジスタへの ラッチを引き起こす。好ましい実施例では、Ｆｖは１６ビツトの２の補数である 負数であり、その絶対値は、モータが特定の最終速度でスピンしているときに、 ブラシレスＤＣモータのホール効果センサ出力の隣接する状態遷移の間隔におけ る、制御ブロッククロックサイクルの数を表わす。

ＦＶＥがハイになれば、Ｆｖは、制御ブロックの１６ビツト「アップカウンタ」 にロードされ、カウンタの前の値はモータがユーザの特定した最終速度を越えた 、あるいは達しなかった程度を表わす「比例誤差」値として制御ブロックレジス タにクロックされる（なぜなら、最終速度においては、カウンタはＯまでカウン トするはずだからである）。制御ブロックはまた、「積分誤差」として知られる 、前の比例誤差値の和を維持する。制御ブロックのアップカウンタが再ロードさ れる度に、現在の比例誤差値および積分誤差値が合計され、モータの速度を調節 するために使われる「パルス幅制御」値（ＰＷＣ）７として目盛換算される。

種々のＰＷＣ値が、互いに関して正確であっても、所望する量で、モータの速度 を修正するために必要である、適するモータ速度の発生に必要なハイとローのパ ルスの割合を表わす。たとえばＰＷＣが、（０から２５５の範囲にある）８ビツ トの数であれば、０の値はバイパルスが発生されないことを示し、２２５の値は すべてのパルスがハイになることを引き起こすことを示し、０ないし２２５の間 の値は、対応する割合のハイとローとのパルスを発生する結果となる。

しかしながら、留意すべきは、これらのパルスの振幅と周波数とは一定のままで あり、単にハイのパルスとローのパルスの割合（すなわちパルス幅、またはデニ ーティサイクル）のみが変化するので、モータ速度の変化が引き起こされるとい うことである。

ＰＷＭ発生器は、ＰＷＣを利用して、パルスを出すための適正なタイミング、ま たは「パルス幅変調された」出力（ＰＷＭ）１０を発生し、（ｐｗｃによって表 わされるハイに対するローのパルスの割合に従って）モータの速度を制御する。

ＰＷＭ信号１０は、ホールの状態センサの実際のスペーシングに対応した適切な パルス幅変調の割合で、モータの位相ドライバ（ＰＤＲＶ）１２を可能化するた めに、プログラム可能整流（ｃｏｍｍｕｔａｔｉｏｎ　）論理／ドライブ可能化 論理１１によって使用される。

整流表のための定数値は、製造業者により、特定のホール状態センサのセットの 各々のために発生される。このようにＰＷＭ発生器８により発生された同じＰＷ Ｍ値１０は、たとえ違うセンサスペーシングを採用していても、モータ速度変化 をもたらすために使用されることが可能である（なぜなら、センサスペーシング における変化は、プログラム可能整流論理／ドライブ可能化論理１１により考慮 に入れられているからである）。

このように、ＰＷＭ信号１０は、モータの実際の速度を決定する、なぜなら位相 ドライバ１２は、本質的には、モータによって「ローパスフィルタ化」されるか らである。

つまり、モータが受ける平均電流が速度を制御するように（ちょうど特定の時間 内に、大変敏速に灯りを点けたり消したりすると、平均的な明るさまたは、「オ ンとオフ」のスイッチの割合に比例して、絶間なくついているように見えるごと く）、それらは大変敏速に（速度の変化の検出に関連して）つけたり消したりさ れているのである。

位相ドライバ１２は、ＰＭＣ外部よりの高出力可能化信号（ＯＥ）１３により直 接不能化できる。さらに、外部の「ＢＲＡＫＥＪ信号１４は、（位相ドライバの ためにプリプログラムされた値を使って）プログラム可能整流論理／ドライブ可 能化論理１１によってモータのダイナミックな停止を引き起こす。

制御ブロックは、ユーザによって特定されたモータの速度への修正を行なわせて いる一方、ユーザプログラムによる検知のために、成る情報（たとえば、制御ブ ロックにより計算された比例誤差値（ＥＰ）１５およびタイマがホールの状態遷 移の間に、０か、正の最大値３２．７６７を越えてカウントしたか否かを示すオ ーバフロー信号等）をマイクロシーケンサに送り返す。

加えて、制御ブロックは、モータの方向（ＤＩＲ）１７をプログラム可能整流論 理／ドライブ可能化論理１１（モータの方向は、異なったホール状態センサスペ ーシングのための位相ドライブ１２の適切なタイミングの計算に影響を与えるの で）と不動作時間発生器１８（モータの方向の変化の後、特定の「不動作時間」 間隔１９の間位相ドライバを不能化し、スイッチのオーバラップ、高圧電源のシ ョートが起こらないことを確実にする）とに送る。ユーザ命令の成るフィールド を通して、不動作時間の長さはプログラム可能であり、これは不動作時間可能化 （ｒＤＤＴＥＪ　）と値（ｒＤＤＴＩＭＪ）信号が不動作時間発生器１８へ送ら れることを引き起こす。

モータの速度に、変化を与えるためには、（上記の制御ブロック６、ＰＷＭ発生 器８、プログラム可能整流論理／ドライブ可能化論理１１および不動作時間発生 器１８モジユールを介して）まずユーザプログラムが、ホールの状態遷移を検知 しなければならない。そうして初めてプログラムは制御ブロックにカウンタをチ ェックし、モータの速度調整が必要かどうか決定するよう命令できる。公知であ るホールの状態センサ２１とプログラム可能ホール状態遷移検知器２２（これは 単にセンサを「読取り」、モータが次のホール状態へ進んだかどうかを決定する 装置である）が、この「ホールの状態遷移Ｊ　　（ＨＳＴ）２３情報をユーザの プログラム（マイクロシーケンサ１内で実行される）に提供するために使用され る。

１度モータが所望する速度の範囲にあると（比例誤差（Ｅ　Ｐ）値１５が０であ ることで示される）、制御ブロックはユーザプログラムにより再構成される。言 換えれば、各ホールの状態遷移の後は、ユーザは、制御ブロックへ、ＦＶがラッ チされることを引き起こす必要がない。その代わり、ユーザは成る時間が過ぎて 後か、または、１つの特定なホール状態（またはいくつかのホール状態の組合わ せ）が検知された後に初めてこの値をラッチすることを決定してもよい。

この機構は、ユーザによるモータ速度と加速度プロファイルの極めて正確な制御 の維持を可能にする。さらに制御ループの利得は、制御ブロッククロックの周波 数を変えることにより、（クロック発生器可能化（ｒｃＧＥ」）と周波数値（ｒ ＣＫＶＡＬＪ　）信号２４をプログラム可能クロック発生器２５へ送ることによ り）調節可能である、というのは、この周波数は直接的に比例および積分誤差値 に影響を与えるからである。

ユーザはまたｒＡＵＪフィールドを介して、このモータ速度制御機構を完全に不 能化することができる。もしもこのフィールドが、０の値を含んでいれば、マイ クロシーケンサは、ローのｒＡＵラッチ」信号２６を送り、ＡＵラッチ信号２６ がハイになるまで、位相ドライバ１２を絶間なくオンにしたまま、制御ブロック の使用を完全に不能化する。これはモータが「全開のループ速度」で回転するこ とを強制する。

１度ユーザが、制御ブロックのユーザを再可能化するように、ＡＵラッチ信号２ ６を向ければ、位相ドライバは再びパルス幅を変調され、それによりＰＷＭ発生 器８によりパルスが発生されている間だけオンになる。ＢＲＡＫＥ信号１４は、 位相ドライバに対する制御ブロックの影響を無効にし、ダイナミックな制動機能 の発生を強制する。この機能により静止するまで長く動きが尾を引くことなくモ ータが素早く停止する。

ＰＭＣＯｐコード　フォーマット この発明の好ましい実施例を実現する回路を含む、マイクロシーケンサ内部の詳 細について述べる前に、この発明の根底をなす種々のポーリング、分岐および待 機の機能を達成するための回路を指示するユーザ命令の実際のフォーマット（ｏ ｐコード）を理解することは有用である。

第２図が示すのは、４つのＯｐコードフォーマットのタイプで、これは各Ｏｐコ ードの最上位の２ビツト（ビット２２とビット２３）によって表わされ、このよ うに４のＯｐココ−グループ、または、ｒＯＰＧＲＰＪの名称を明らかにしてい る。ＰＭＣは、（第３図に示される）ＦＲＯＭアレイを含み、これは好ましい実 施例では、６４の語法で、メモリの各ワードが、２４ビツトのユーザ命令からな っており、各命令は、４つのｏｐコードタイプの１つに従う。

上に述べたとおり、この発明は主に０ＰＧＲＰ２に関連して説明される。にもか かわらず、ユーザによって与えられる制御の程度を認めるために、各ｏｐコード の各機能的フィールドの意味を理解することは重要である。各フィールドは、以 下に述べられ、それに続いて、０ＰＧＲＰ２フイールドと関連する回路が詳細に 説明される。

０ＰＧＲＰＯｏｐコードは、主にＰＭＣの初期設定のために使用される。２つの 最上位ビット（ビット２２とビット２３）が０ＰＧＲＰＯｏｐコードとして命令 を指定する。

次に最上位のフィールドｒＤＤＴＥＪ　　（ビット２１）およびｒＤＤＴＩＭ　 （２−０）Ｊ　　（ビット２Ｏ−１８）は、モータにおける方向の変化の後起こ り得る高圧電源の接地へのショートを避けるため、パワードライバを介して、位 相ドライバが不能化される不動作時間をユーザが特定できるようにする。実際の 不動作時間は、３ビツトの値で、ＤＤＴＩＭ（２−０）に表示される。もしその 値が「１１１」であれば、位相ドライバは、限定なしに不能化される。ＤＤＴＥ 信号は、不動作時間発生器ヘラッチされることにより、ＤＤＴＩＭ　（２−０） 値を有効にする。

０ＰＧＲＰＯの最後の３つのフィールド、すなわち「ＦｖＥ」　（ビット１７） 、ｒＤＩＲＪ　　（１：’ブト１６）およびｒＦＶ　（１５−０）　Ｊ　　（ヒ ラ）１５−０）　ハ、モー９（Ｄ所望の最終速度と方向をユーザが特定すること を可能にする。

ＦＶ　（１５−０）は、ホール効果センサ状態遷移の間隔における、制御ブロッ ククロックサイクルの数を表わす、モータの実際の最終速度を含む。ＤＩＲは、 ユーザがモータに所望する回転の方向（時計回りまたは反時計回り）を表わす。

ユーザがＦＶＥ−ｒｌＪに設定すると、マイクロシーケンサは、ＦＶ　（１５− ０）で特定される最終速度値が制御ブロックヘラッチされるようにし、そこでそ れはモータの速度を最終的に制御するパルス幅変調計数を計算するために使われ る。上記説明のとおり、ユーザは一般的にはホール効果センサ状態遷移に際して 、最終速度値をラッチさせる。

このように、０ＰＧＲＰＯは、モータの最終速度、方向、およびモータの方向に おける変化の間のうち不動作時間の量といったＰＭＣの値をユーザが初期設定す ることを可能にする。

０ＰＧＲＰ１はまた、ユーザが成る初期設定タスクを達成することを可能にする 。２つの最上位ビット（ビット２２とビット２３）は、０ＰＧＲＰ１ｏｐ＝＋− ドとして命令を指定する。

次に最上位のフィールド、すなわちｒＪＭＰｏ　（５−０）」　（ビット２ｌ− １６）およびｒＮＡｏ　（４−０）Ｊ　　（ビット１５−１１）は、ユーザが外 部の条件の成る組合わせに基づいて（特定のオフセットによる）ユーザプログラ ムの別の命令へ、実行を転送することを可能にする。この条件付分岐フィールド および関連する回路は、この発明と密接に関係しているので、（ＯＰＧＲＰ２の ｒＪＭＰｌ　（５−０）」フィールドとの関連において）下により詳細に論する ことにする。

次に最上位のフィールド、すなわちｒＡｔ）ｊ　　（ビット１０）は、ユーザが （ＡＵ−０に設定することにより）パルス幅変調されたドライバ制御論理を不能 化することを可能にし、これによりモータは全速力で動くことになる（というの は位相ドライバが常にオンになるからである）。１度ＱＰＧＲＰ１命令がＡＵ− ｒｌＪの状態で実行されれば、位相ドライバは、再び制御ブロックパルス幅変調 ドライバ制御論理により制御される。

次に最上位の２つのフィールド、すなわちｒＯＵＴＥＪ（ビット９）およびｒＯ ＵＴ　（２−０）Ｊ　　（ビット８−６）は、ユーザが（ＯＵＴＥ−ｒｌＪに設 定することにより）、ＰＭＣのピン上に、出力信号として、３つの汎用出力をラ ッチすることを可能にする。

最後の３つのフィールドすなわちｒＤＥｃＴＪ　　（ビット５）およびｒＴＭＥ Ｊ　　（ビット４）およびｒＴＩＭＥＲ／ＣＧＶＡＬＪ　　（ピッ）３−０）　 は、ユーザが、４ビツトの内部タイマの値または４ビツトのプログラム可能クロ ック発生器の値をプログラムすることを可能にする。ＴＩＭＥＲ／ＣＧＶＡＬは 、内部タイマおよび／またはプログラム可能クロック発生器へ、ラッチされるべ き実際の４ビツトの値を表わす。ＴＭＥ−ｒｌＪで、ＤＥＣＴ−ｒＯＪのとき、 ＴＩＭＥＲ／ＣＧＶＡＬの値は内部タイマへラッチされる。もしＴＭＥ−ｒｌＪ で、ＤＥＣＴ−ｒｌｊならば、この値はプログラム可能クロック発生器へラッチ される。

加えて、ＤＥＣＴ−ｒｌＪでＴＭＥ−ｒＯＪならばいつも内部タイマの値は１ず つ減分される。

このように、ＪＭＰＯ（５−０）分岐条件（これについては下に詳細に説明する ）を除いては、０ＰＧＲＰ１は主に、特定の状態の発生が検知された後、モータ の速度を決定するといったユーザによるカスタム化された種々のタイミング機能 に使用可能な内部タイマを設定すること、加えて、プログラム可能クロック発生 器の値を設定することでユーザがモータの速度を制御することを可能にする。

０ＰＧＲＰ３は、ユーザがモータの速度をチェックし、制御することを可能にす る。２つの最上位ビット（ビット２２とビット２３）は、ＯＰ　Ｇ　ＲＰ　３　 ｏ　ｐ　：＋−ドとして命令を指定する。残りの３つのフィールド、すなわちｒ ＪＭＰ３Ｊ　　（ピッ）２１）、ｒｃＫＶＡＬ（１５−０）Ｊ　　（ビット２Ｏ −５）およびｒＮＡ３　（４−０）Ｊ　　（ビット４−〇）は、ユーザが比例誤 差値をチェックし処理することを可能にする。

上記のとおりＦＶ　（１５−０）は、ユーザの特定した最終速度値を含み、この 値は、カウンタヘラッチされ、これはモータが実際この速度で回転している場合 、次のホール効果センサ状態遷移によって、Ｏに達するはずである。各遷移の後 のカウンタの値（第２図のＥｐにより表される）は、マイクロシーケンサへ転送 される。ノンゼロの値は、位相ドライバがモータの速度を訂正することを可能に するのに必要な値を計算する制御ブロックにより使用される「比例誤差」を表わ す。

この比例誤差値は、ユーザが速度誤差に適切な応答を呼出すためにも、使用され る。ＮＡ３　（４−０）フィールドは、実行が条件付で転送される現在の命令の アドレスから、（６４語ユーザプログラム内の）５ビツトオフセツトアドレスを 表わす。ＣＫＶＡＬ　（１５−０）フィールドは、比例誤差値に比較される１６ ビツトの数を表わす。ＪＭＰ３フィールドは、実行が特定されたＮＡ３　（４− ０）オフセットにより転送される条件を表わす。ＪＭＰ３−　ｒＯＪであれば、 比例誤差値がユーザの特定したＣＫＶＡＬ　（１５−〇）と同じかあるいは超過 した場合は、実行は、転送される。ＪＭＰ３−　ｒｌＪであれば比例誤差値がユ ーザの特定したＣＫＶＡＬ　（１５−０）より小さい場合は実行は転送される。

コノヨウニ、０ＰＧＲＰ３ｏｐ：７−ドは、（主１；ｌ：　Ｐ　Ｍ　Ｃ変数を初 期設定するために使用される０ＰＧＲＰＯおよび０ＰＧＲＰ１ｏｐコードとは逆 に）ユーザが速度誤差に対する適切な応答を定義することを可能にし、それによ ってユーザにＰＭＣモータの速度に対する制御をしばしば提供する。

０ＰＧＲＰ２ｏｐコードは、ユーザが６つの汎用ＰＭＣ入力の組合せをテストし 、おそらくは１つまたは２つ以上の特定の事象が発生した後に、適宜、他のユー ザ命令へ分岐することを可能にする。モータの速度を制御するために必要な迅速 な応答時間を可能にするのは、このｏｐコードならびに関連する回路である。以 下に詳しく示すとおり、この回路により達成され、このｏｐコードを通してユー ザによるプログラムも可能な独自の機能は、ユーザがモータの速度と加速度プロ ファイルをカスタム化することと、ユーザ定義条件（特定のしきい値を越える速 度誤差のような）と同様に外部からの割込を検知し、応答することと、「スタッ クロータフォルト」や「アットスビードロックアチーブド」のような外部の装置 への所望する出力信号の提供とを可能にする。

２つの最上位ビット（ビット２２とビット２３）は、０ＰＧＲＰ２０ｐコードと して命令を指定する。次の最上位フィールド、すなわちｒＷＴ　（３−０）Ｊ　 　（ビット２ｌ−１８）は、このフィールドにおいて特定された４ビツトの値に 基づく種々の複合待機機能を達成する。

ｒｏ　０００Ｊが特定されると、待機は不要となり、実行は次のシーケンシャル 命令へ進む。ｒｏｏｏｌＪが特定された場合は、マイクロシーケンサはホールの 状態遷移がプログラム可能ホールの状態遷移検知器（第２図参照）により検知さ れるまで待機し、その時点で（このｏｐコードの他のフィールドに特定される） ジャンプの条件が満たされない限りは、実行は次のシーケンシャル命令に進む。

ｒｏ　０１　ＡＪが特定されると、マイクロシーケンサは入力３がＡと等しくな る（Ｉ３−Ａ）まで待機し、（このＯｐコードの他のフィールドに特定される） ジャンプの条件が満たされない限りは次のシーケンシャル命令に進む。

ｒｏｌｏＡＪが特定されると、マイクロシーケンサは！４−Ａになるまで待機し ジャンプの条件が満たされない限りは次いで次のシーケンシャルな命令に進む。

ｒｏ　１１　ＡＪが特定されると、マイクロシーケンサはｌ５−Ａになるまで待 機し、ジャンプの条件が満たされない限りは次いで次のシーケンシャル命令に進 む。最後にｒｌｃＢＡＪが特定されると、マイクロシーケンサは１３−Ａ、ｌ４ −Ｂ、およびＩ　５−Ｃになるまで待機しジャンプの条件が満たされない限りは 次のシーケンシャル命令に進む。

残りのフィールドは２つの「ジャンプ条件」フィールド」すなわちｒＪＭＰ２　 （１−０）Ｊ　　（ビット１７−１６）およびｒＪＭＰｌ　（５−０）Ｊ　　（ ビット１５−１０）と２つの「アドレスオフセット」すなわちＪＭＰ２　（１− ０）に対応するｒＮＡ２　（４−０）Ｊ　　（ビット９−５）およびＪＭＰＩ　 （５−０）に対応するｒＮＡｌ　（４−０）Ｊ　　（ビット４−０）から構成さ れている。（以下に議論される）これらのジャンプ条件が満たされれば、特定の オフセットにより実行の転送が引き起こされる。同時に議論されるのは、それぞ れ０ＰＧＲＰ１のビット２１−１６および１５−１１に特定されるＪＭＰＯ（５ −０）ジャンプ条件および関連するＮＡＯ（４−０）アドレスオフセットである 。

ＪＭＰ２　（１−０）フィールドは、「００」と等しいときは、（以下に説明さ れる）ＪＭＰｌ（５−０）ジャンプ条件が満たされない限り、（もしあれば）待 機していたパターンが検知された後マイクロシーケンサが無条件に次のシーケン シャル命令を継続することを引き起こす。（つまり、ジャンプ条件は特定されな い）。「０１」が特定されれば、マイクロシーケンサは、これもまた満たされた ＪＭＰｉ　（５−０）ジャンプ条件により無効にならない限り、ＮＡ２　（４− ０）において特定されるオフセットにより、無条件にジャンプする。「１０」が 特定されればマイクロシーケンサはＪＭＰＩ　（５−０）ジャンプ条件がこれも また満たされることにより無効にならない限り、クロックカウンタのオーバフロ ー状態が検知されると、ＮＡ２　（４−〇）において特定されるオフセットによ りジャンプする。

最後に、「１１」が特定されるとマイクロシーケンサは、ＪＭＰＩ　（５−０） ジャンプ条件が満たされることにより無効にならない限り、内部タイマの値が０ であると、ＡＮ２　（４−０）において特定されるオフセットによりジャンプす る。

（ＯＰＧＲＰＩＯＩ）：ｌ−ドの）ＪＭＰＯ（５−０）フィールドは、ｒｏｏｏ ｏＸＸＪと等しければ、（１度待機が完了すれば）、マイクロシーケンサが無条 件で次のシーケンシャル命令に続くことを引き起こす。ｒｏｏｏｌＸＸＪが特定 されると、マイクロシーケンサはＮＡＯ（４−０）に特定されるオフセットによ り無条件にジャンプする。

ｒｏｏｌＸＸＡＪが特定されるとマイクロシーケンサは入力３がＡと等しいとき （つまりｌ３−Ａのとき）、ＮＡＯ（４−０）に特定されるオフセットによりジ ャンプする。

ｒｏｌｏＸＢＸＪが特定されると、マイクロシーケンサは１４−ＢのときＮＡＯ （４−０）に特定されるオフセットによりジャンプする。ｒｏｌ　１ＣＸＸＪが 特定されると、マイクロシーケンサはｌ５−Ｃ）のときＮＡＯ（４−０）に特定 されるオフセットによりジャンプする。ｒｉｏｏＸＢＡＪが特定されると、マイ クロシーケンサはｌ３−Ａおよびｌ４−ＢのときＮＡＯ（４−０）に特定される オフセットによりジャンプする。ｒｌｏｌｃＢＸＪが特定されると、マイクロシ ーケンサはｌ４−ＢおよびＩ　５−ＣのときＮＡＯ（４−０）に特定されるオフ セットによりジャンプする。ｒｌ　１０ＣＸＡＪが特定されると、マイクロシー ケンサはＩ　３−ＡおよびＩ　５−ＣのときＮＡＯ（４−０）に特定されるオフ セットによりジャンプする。ｒｌｌｌｃＢＡ」が特定されると、マイクロシーケ ンサはｌ３−Ａまたは１４−ＢまたはＩ　５−ＣのときＮＡＯ（４−０）に特定 されるオフセットによりジャンプする。

同様に、（ＯＰＧＲＰ２ｏｐコード）のＪＭＰｌ（５−〇）フィールドは、ｒｏ ｏｏｏＸＸＪと等しいとき、マイクロシーケンサが無条件に次のシーケンシャル 命令に継続することを引き起こす。ｒＯＯｏｌＸＸＪが特定されると、マイクロ シーケンサはＮＡＩ　（４−０）に特定されるオフセットにより無条件にジャン プする。

ｒｏｏｌＸＸＡＪが特定されると、マイクロシーケンサは入力ＯがＡに等しいと き（つまり１０−Ａのとき）ＮＡ１　（４−０）に特定されるオフセットにジャ ンプする。

ｒｏｌｏＸＢＸＪが特定されると、マイクロシーケンサは１１−ＢのときＮＡＩ 　（４−０）に特定されるオフセットによりジャンプする。ｒｏ　１１　ＣＸＸ Ｊが特定されると、マイクロシーケンサはｌ２−Ｃ）のときＮＡＩ　（４−０） に特定されるオフセットによりジャンプする。ｒｌｏｏＸＢＡＪが特定されると 、マイクロシーケンサはｌｏ−Ａおよび１ｌ−Ｂ）のときＮＡＩ　（４−０）に 特定されるオフセットによりジャンプする。ｒｌｏｌｃＢＸＪが特定されると、 マイクロシーケンサは１１−Ｂおよび１２−Ｃのと！ＮＡ１（４−０）に特定さ れるオフセットによりジャンプする。ｒｌｌＯｃＸＡＪが特定されると、マイク ロシーケンサは１０−Ａおよび！　２−ＣのときＮＡ１（４−０）に特定される オフセットによりジャンプする。ｒｌｌｌｃＢＡＪが特定されると、マイクロシ ーケンサは１０−Ａまたは１１−ＢまたはＩ　２−ＣのときＮＡＩ　（４−０） に特定されるオフセットによりジャンプする。

このように、０ＰＧＲＰ２に主に見られるジャンプ条件とアドレスオフセットフ ィールドは、６つの汎用入力（ＩＯ−１５）の種々の組合わせを、ユーザがボー ルすることを可能にし、おそらくは１つまたは２つ以上の特定の条件が満たされ ることを待機した後、特定したオフセットにより分岐すること（つまりユーザプ ログラムの特定の命令またはルーチンへの分岐）を可能にする。１つの機械サイ クマイクロシーケンサコンポーネントの説明に引き続き説明第３図に示されるマ イクロシーケンサの４つの基本コンポーネントをよく見ると、迅速なポーリング 、分岐および待機の機能性を実現する回路が秩序立って理解できる。

ＦＲＯＭアレイ１は（好ましい実施例においては）、最大６４語のユーザプログ ラムを含み、その各語（または命令）は、２４ビツトの長さである。アドレス制 御機構２は、実行のためのＦＲＯＭアドレス３による命令を選択することにより ユーザのプログラムの命令の実行順列を制御する。

／ＲＳＴ信号４は種々のＰＭＣコンポーネントを初期設定した後にアドレス制御 機構が最初のシーケンシャルなＦＲＯＭアドレス（つまりアドレスｒｏｏ０００ ０Ｊ）を発することを引き起こす。

第２図に示される４つのＯＰコードの各々のフィールドをよく見ると、可能なア ドレスオフセット５は各々５ビツトアドレスオフセツトであるＮＡＯ（４−０） 　、ＮＡＩ（４−０）　、ＮＡ２　（４−０）およびＮＡ３　（４−０）である 。（ｒＪＭＰＪ信号６によって示されるように）、ジャンプ条件が満たされれば 、対応する５ビツトアドレスオフセツトは、６ビツトオフセツトへ符号拡張され 、次のアドレスを形成するために現在のアドレスに加えられる。さもなければ、 マイクロシーケンサは、現在のアドレスに止まり（「待機」の条件が満たされる まで）、再び現在の命令を実行するか、または（ｒｌＮｃＪ信号７によって示さ れるように）次のシーケンシャルなアドレスの次の命令を実行する。

０ＰＧＲＰＩ　（ＪＭＰＯ）および０ＰＧＲＰ３　（ＪＭＰ３）フィールドを含 む命令は、ジャンプ条件が満たされなければ、常に次のシーケンシャル命令へ進 む；一方０ＰＧＲＰ２　（ＪＭＰｌおよびＪ　ＭＰ　２）フィールドを含む命令 は、（ジャンプ条件が満たされなければ）（もしあれば）待機していた事象が発 生した後でなければ次のシーケンシャル命令へ進まない。アドレシングはＦＲＯ Ｍアレイの最初の命令が最後の命令に続く次のシーケンシャル命令になるように ラップアラウンド（ｗｒａｐ　　ａｒｏｕｎｄ）する。

各命令が１つの機械サイクルにおいて実行されるので、アドレシング機構はシス テムクロックの立上がり端縁と同期され、これはまたモータの速度を測定する制 御ブロックにより参照される。システムクロックの周波数はプログラム可能クロ ック発生器（第１図参照）を通してユーザによりプログラム可能である。

パターンマツチ機構８は条件付ジャンプおよび待機条件が満たされたかどうかを 決定し、続いてアドレス制御機構へ適切なＪＭＰおよびＩＮＣ信号を発する（こ の発明の好ましい実施例における）実際の回路を含む。実際のパターンマツチン グ回路については以下に、より詳細に説明することにする。

パターンマツチング機能を達成するために、パターンマツチ機構が入力として受 信するのは、（制御ブロックが０ＰＧＲＰ２命令のＪＭＰ２　（１−０）フィー ルドにおいて比較されるべき内部カウンタのオーバフローを検知したときに発生 する）オーバフロー条件９と、（プログラム可能ホール状態遷移検知器が０ＰＧ ＲＰ２命令のＷＴ　（３−０）フィールド１１において比較されるべきホールの 状態遷移を検知したときに発生する）Ｈ３Ｔ信号１０と、（内部タイマが０に到 達したとき０ＰＧＲＰ２命令のＪＭＰ２　（１−〇）フィールドにおいて比較さ れるべく発生する）ＴＺｅｒｏ条件１２と、（制御ブロック内で計算され、０Ｐ ＧＲＰ３命令において速度誤差をチェツキングするためのユーザが特定する（、 ＫＶＡＬ　（１５−０）１４に比較すべく使用される）比較誤差値（Ｅｐ）１３ と、（たとえばユーザの成る命令のジャンプ条件１６の範囲内でユーザが特定す るビットに比較されるべき３ビツトホールセンサ出力を含む）６つの汎用入力（ １（５−０）＞１５とである。

Ｏｐコードデコーダ１７は、各ユーザ命令の実際のビットを受け、４タイプのＯ ｐコードのうちのどれが実行されているかを決定するために各命令のうち最上位 の２つのビットを使用して、各命令を対応するフィールドヘデコードし、その後 ４つのアドレスオフセットフィールド５をアドレス制御機構へ、ＣＫＶＡＬ　（ １５−０）フィールド１４、ジャンプ条件フィールド１６およびＷＴ　（３−０ ）フィールド１１をパターンマツチ機構へ、そして残余のデータおよび制御フィ ールド１８を出力としてマイクロシーケンサの外部の他のコンポーネントに多重 化する（第１図参照）。

注意すべき点はＡＵフィールド値は最初フリップフロップ１９に記憶されるので 、ユーザが逆の値を持つ別の０ＰＧＲＰＩ命令を発するまでは、連続的信号（Ａ Ｕクラッチを維持することができる（プログラム可能整流論理／ドライバ可能化 論理機構ヘラッチし、モータが全速力で作動するかまたは、パルス幅変調される ことを引き起こす）ということである。

分岐Ｏｐコードフィールドと関連する回路第４図が示しているのは、（第２図に 図示される）ＯＦＧＲＰ２のＯｐコードフィールドの可能な値および単一の機械 サイクルにおけるＰＭＣの独自の分岐動作を達成するＯｐコードフィールドによ って制御される関連する回路である。

通常、ユーザプログラムの実行は、順序通り１つの命令から次の命令ヘシーケン シャルに進む。このＯｐコードフィールドは、ＰＭＣユーザがＰＭＣに、次のシ ーケンシャル命令以外のユーザ命令へ、分岐する（実行を転送する）よう命令す ることを可能にする。

しかし、（先行技術のソフトウェアの分岐条件がそうであるように）１つの特定 な条件が満たされているか否かによってユーザが分岐することを可能にする代わ りに、このＯｐコードフィールドはすべて単一の機械サイクル内で、このような 条件種々の順列（ｐｔ＋ｍｍｊＮｉｕｓ）をユーザがテストすることを可能にす る。その上、（以下に述べる）もう１つのフィールドは、（多くの機械サイクル を必要とし、ホールの状態遷移への迅速な応答時間を要求するＰＭＣのような、 成る応用には遅すぎて実行可能にはならないであろう先行技術のソフトウェアル ープの使用に対して）ユーザが、次の命令に進む前に特定の事象の発生を待機す ることを可能にする。

第４図の上半分に示されるｏｐコードフィールドの順列を見れば、この６ビツト のｏｐコードフィールドの３つの最上位ビット（ｒＤ５Ｊ、「Ｄ４」および「Ｄ ３」）が、ユーザが８つの異なる条件（つまりＰＭＣによってボールされている ホールの状態遷移を表わす３つのビットの順列）のいずかをテストすることを可 能にし、ｒＤＯＪ、ｒＤＩＪおよび「Ｄ２」の値において条件づけられる別の命 令へ分岐する（または「Ｄ２」の値に基づいて分岐しない）ことを可能にする。

ユーザは「Ｄ５」、「Ｄ４」および「Ｄ３」の３つをすべて０に特定することで 、無条件の分岐（または分岐しない）ことを引き起こしてもよい。さもなければ 、ユーザはＰＭＣに７つの異なった条件の１つに入力１−２、Ｉ−１およびＩ− ０をボールすることを引き起こさせてもよい。

ユーザは命令の「ＤＯ」、「Ｄｌ」または「Ｄ２」というビットにテストされる べき個々の入力の２進の値を特定することによってこれら７つの条件のうちの３ つをテストする。ユーザは３つの入力のうちのいずれか２つの２進の値を特定す ることにより他の３つをテストし、３つのすべての入力のうちの２進の値を特定 することで最終条件をテストシ、そのいずれか１つのマツチが条件を満たす。

二のｏｐコードフィールドを実現する回路はまた、第４図に示される。Ａｒ３か ら８デコーダ」は３つの最上位Ｏｐコードピット（Ｄ３、Ｄ４およびＤ５）を８ つの可能な状態（ＹＯ−Ｙ８）ヘデコードする。これらの状態の各々をその入力 が８人力の論理ＯＲゲート（０−１）に与えられる、別の論理ＡＮＤゲート（Ａ −０−Ａ−７）に結ぶことにより、いずれでも所与の時間に多くて１つのＡＮＤ ゲートが、ｒＴＲＵＥＪとなる（その場合でも、この条件に関連する条件が満た された場合のみである）。各々の条件自体が、個々の入力、Ｉ−０，Ｉ−１およ びＩ−２における（排他的ＮＯＲゲート、ＥＮ−０−ＥＮ２を介してテストされ る）３つの「マツチ」条件の順列である。

待機Ｏｐコードフィールドと関連する回路分岐に加えて、（種々の入力の順列や 他の条件が満たされたとき）１つの機械サイクル内で、ＰＭＣはまた、次の命令 へ実行が転送されることを許可する前に、特定の条件が満たされるのを待機する ことができる。第５図が示すのはＯｐコードフィールドの可能な値とＰＭＣの独 自の待機機能を達成する関連する回路である。

待機が所望されなければ、この待機フィールドがそれによってなる０ＰＧＲＰ２ ｏｐコードの４つの最上位ビットはｒｏ　０００Ｊに設定される。このことは論 理ＡＮＤゲートＡ−０がｒＴＲＵＥＪになることを引き起こす（なぜならＤｌｇ は、インバータＩ−０を介して反転させられ、ＹＯはＤｌ９、Ｄ２０およびＤ２ １が入力である「２から４デコーダ」から呼出されるからである）。論理ＡＮＤ ゲートＡ−０は順に、論理ＯＲゲート０−１が「ＴＲＵＥＪになることを引き起 こし、このことはＮＯＲゲートＮＲ−０およびひいてはｒＷＡＩＴＪ条件がｒＦ ＡＬＳＥＪになることを引き起こす。

ホールの状態遷移が検知されるまでの間（ｒｏｏｏｌＪによって指定される）だ け待機が所望ならば、（ホールの状態遷移（ｒＥ（ＳＴＪ　”）が検知されるま での間だが）状態ＹＯは論理ＡＮＤゲートＡ−・１を「ＦＡＬＳＥＪにすること を引き起こす。このことは順に「ＷＡＩＴＪ条件を「ＴＲＵＥＪにする、という のは（状態Ｙｌ−Ｙ３およびインバータＩ−０を介してのＤｌ８の反転により） 他のすべての論理ＡＮＤゲートもまたｒＦＡＬＳＥＪになるからである。しかし ながら１度ホールの状態遷移（ｒＨ６ＴＪ）が検知されると、論理ＡＮＤゲート Ａ−１が「ＴＲＵＥＪになり、０−１をｒＴＲＵＥＪｌ：し、ＮＯＲＯＲゲート ００（およびひいてはＷＡ　Ｉ　Ｔ条件）をｒＦＡＬＳＥＪにし、命令実行シー ケンシングが再び通常に継続できるようになる。

最後に（入力１−３−１−５の）特定の入力の組合わせが検知されるまで待機が 所望されるならば、再び論理ＡＮＤゲートＡ−０−Ａ−５は、命令のビットＤ１ ｇ−Ｄ２０において特定される値に所望の入力組合わせの１つがマツチするまで ｒＦＡＬＳＥＪになる（　ｒＷＡＩＴＪ条件をｒＴＲＵＥＪにして）。４つの入 力組合わせは排他的Ｎ。

Ｒゲー）ＥＮ−０、ＥＮ−１および、ＥＮ−２ならびにＥＮ−０、ＥＮ−３およ びＥＮ−４の（ＯＲゲート０−０を通しての）論理ｒｏＲＪを介してテストされ る。「マツチ」が検知されると論理ＡＮＤゲー）Ａ−２−Ａ−５の１つがｒＴＲ ＵＥＪｌ：なり、これは論理ＯＲゲートＯ−２が「ＴＲＵＥＪになることを引き 起こし、また論理ＮＯＲゲートＮＲ−ｏおよびひいては「ＷＡＩＴＪ条件がｒＦ ＡＩ、ＳＥＪになることを引き起こし、命令実行シーケンシングが再び通常通り 継続されることを可能にする。

重要なことは、（分岐ＯＰコードフィールドの場合と同様）、待機と条件のテス トのすべてが単一の機械サイクルで発生し、ユーザが、ホールの状態遷移に迅速 に応答することを可能にする点である。このように、ユーザは実際のモータの速 度を素早く検知でき、（次のホールの状態遷移値により明らかになる通り）現在 のホールの状態遷移によって検知された実際の値がもはや正確でなくなる前に、 （新しい速度値を上記の０ＰＧＲＰＯ命令を介してモータへ送り込むことによっ て）速度を調節することができる。

典型的な応用の例 第６図に示されているのは、次の仕様に基づくディスクドライブのためのＤＣ回 転モータ制御装置の典型的応用設計である； （１）　　ＩＭＨｚ制御ブロッククロック（２）　１分間に３６００回転の所望 されたモータ速度（３）　５つの指定された入力ピンのうち３つの最上位ピンで 検知されるホールパターンが、０００，０１１および１１０である３位相モータ 。

（４）　最下位の入力ピンが、アクティブハイのスタート信号（ＳＴＡＲＴ）を 受ける。

（５）　次に最下位の入力ピンが、アクティブハイのインデックス信号（ＩＮＤ ＥＸ）を受ける。

（６）　２つの出力のうち最下位の出力が、エラー状態（ＯＵＴＩ−ＥＲＲＯＲ ）を示す。他方の出力が、最終速度に達したとき、そのこと（ＯＵＴＯ−Ｆ　Ｉ ＮＡＬ）を示す。

初めに、ローのリセット信号（ＲＳＴ）を受けると、装置はすべての値をそれら のリセット状態に設定する。すべての機能はリセットに際して不能化され、ＲＳ Ｔが（クロック信号、ｒＣＬＫＪと同期して）ハイになるとき、装置は無条件に ワード０ヘジヤンプする。

ワードＯは、ＰＭＣが（上記で議論したＷＴ　（３−０）フィールドを介しての ）ＳＴＡＲＴ信号を待機することを引き起こし、この時点で実行は（上記で議論 されたＪＵＭＰＩ　（５−０）およびＮＡＩ　（４−０）フィールドを介して） ワード１へ転送される。

ワード１は単にクロック発生器の値を初期設定し、ワード２は所望の不動作時間 値、方向および（最終速度としての）最大「非動作時間」　（力ｏ　ｍｅマｚ＋ ｎｕｊ　ｌｉｍｚ）を設定する。

本質的には、ワード２はモータが最大１分間３６００回転の速度でスタートする ようにする。

この時点で、ＰＭＣはモータの（次の位相への）動作またはカウンタのオーバフ ロー（この場合は誤差を処理するために実行はワード１７へ転送される）を待機 する。正常なモータの動作（つまり次の位相）が検知されると、ワード４とワー ド５が上記で議論した比例誤差値（Ｅ　Ｐ）を準備し、装置を「自動速度調整」 の状態に置く。（ワード６−１０により処理される）この状態は、モータが所望 する１分間３６００回転に達することを確実にする。

この自動速度調整は、所望の最終速度を設定しくワード６およびワード８）、各 位相でのモータの実際の速度を検知しくワード７）、（ｉ）実際の速度が速すぎ るかまたは遅すぎる場合、ワード７へ分岐するかまたは（２）カウンタのオーバ フローが検知された場合は、誤差処理装置（ワード１７）へ分岐することにより 達成される。

１度所望の速度に達すると、ＰＭＣは「インデックス入力」ヘスイッチすること が可能で、この間は固定の（より頻繁でない）間隔で所望の速度を維持する。ワ ード１ｌ−１５）。言換えれば、ホールの状態遷移の度ごとに、実際と所望の速 度を比較するよりは、ＰＭＣはこの速度を特定の時間間隔でまたはたとえば１つ おきの遷移において維持するようプログラムできる。これをユーザが制御ブロッ ククロツタ周波数を修正し、それによって計算誤差の程度を減少させることを可 能化することで、モータ速度のより正確な制御を可能にする。

最後に、カウンタオーバフローが１度でも検知されると（ワード１７への分岐が 起こり）、ワード１７とワード１８は出力装置を不能化し、ｒＥＲＲＯＲＪ信号 （ＯＵＴＩ−１）を出力し、次いでモータを停止する。

この例にも見られる通り、ＰＭＣユーザが多大な融通性を利用可能であることは 明らかである。ユーザは特定のホールの状態遷移（または１組のホールの状態遷 移）の検知をカスタム化でき、モータの速度を増加する等、応答においては、実 質上どのような動作でも行なえ、それにより複合速度および加速度プロファイル を創作し、同様に種々の誤差検知および訂正の手続を実行できるのである。

この融通性は、この発明のポーリング、分岐および待機の回路の極めて迅速な応 答時間により可能となったものである。この「１サイクル」による方法が、先行 技術のソフトウェアループでは可能ではなかった短時間に、特定のモータの動作 に対する、ユーザの所蔵する応答を達成する装置を可能化したのである。

ＰＭＣブロア２■ 発１　田 ＰＭＣＯＰクード　フスーマ、ト 妬２田 第３回 分１天　回外 ＪＭＰＩ　（５−０）　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｗ１！　　　−外部 ＆（−＋　　ジ！シブ１ループｌｏ　　ｏ　ｏ　　ｏ　　ｘ　　ｘ　　　　　　 　　　　＃：坪ｑ」Ａ丸ｔｘＬ、ジ１ンデリシｏｏｏ＋ｘｘ　　　　　　　　　 　＆＃−ｉ午つジャンプ００　１　　Ｘ　　Ｘ　　Ａ　　　　　　　　　Ｉ−０ ”Ａ’１時　；Ｎシブ０　１　０　　Ｘ　　Ｂ　　Ｘ　　　　　　　　Ｕ−１− ＢＱｅｊ　５’ｑ＞プ０１１ＣＸＸ　　　　　　　　　　ｌ−２−Ｃ１’ｌ叶　 ”／　ｔ　シブ＋　　ＯＯＸ　　Ｂ　Ａ　　　　　　　　　１−０ｓＡ８Ｊｖ： Ｉ−１＠Ｂ　ツ叶３；ｑ＞プ１　０　１　　ＣＢ　　Ｘ　　　　　　　　　　　 Ｅ−１ｍＢＮＪｔＡｊ　１−２１１ＣＬＩｔ　”；ｑ＞デｌ　　　Ｉ　　ＯＣＸ 　　Ａ　　　　　　　　　　　Ｉ−ｏ−ｊｌｊＪぴｌ−２−Ｃ’ｌ　＃　ジ４シ ブＩ　　１　１　　ＣＢ　　Ａ　　　　　　　　　　　ｌ−０−Ａ！ｆ、ｄｉｔ −Ｂ！ｒｔ＋！１２−Ｃ＊ｅｊジャンプじＸＪ＃”Ｊ！Ｆ％間Ａ：Ｊ　　で、Ｉ −０，ｌ−１ｈａｖｒ−２ｒｅ入＃＊　　温合　　］ＰＭＣの応用例 衿樟　　　回路 ＷＴ（３−０）　　　　　　　　　　　　　　ｔｊＬｅ７］　　　　　１’ｒ＊ １ｇ仔コー’ｐ’魯　＠　６　ｘｘｘｌ　ｌ　１１１１０１１１１０１１１００ １１１１　　　所Ｍｆ）ｉｋｎ；Ｍｌ＜Ｆ’Ｖ−２７ｍｓよｒＪ）Ｍ＊ブａｒT １．ｔ６゜ １１１ｏいえ。ワ。。ワウＨ１ｌ１１　　　　所望の速度より違すれば、ワード ７ヘジヤンプする。

１＋　６１　鐸＝αＸＸＸＸＸ　ｌ　ｔ　ｏｃｎ　ｏ　ＯＸＸＱ　　所望の速１ Ｆテ、　ＦＩＩＩＡＬ（ＯＬＩＴ＋）−１）をオンニする。

次の位相またはカウンタのオーバーフローまで待機する。カウンタがオーバーフ ローす１２１０　（ＫＩＤＩ　Ｔｏ　０ＯＯＯＸＸ　００１０１　Ｘ）ズ＝Ｎｆ 、！５−ａｔ！　（７−Ｆ　１７）　ヘジ＋　シブする。

１７ｗ１°＋＋＋　ｅ　ｘ　　　　　　　　　　、出力装置を不能化する。

１１　０＋　０ＱＯＩＸＸ　＃　６１０１０　Ｄ　６　ＸＸＸＸ　ＥＲＲＯＲ（ ＯＵＴｌ、１）を発信し、停止する。

斉す回

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. １．コンピューティング装置の動作を制御する装置であって、 命令信号が前記コンピューティング装置により実行される命令の１つまたは２つ 以上のフィールドを表わす１つまたは２つ以上の命令信号を提供する手段と；前 記命令の実行の間、前記コンピューティング装置により処理されるべきデータを 表わす１つまたは２つ以上のデータ信号を提供する手段と； 命令信号を提供するための前記手段とデータ信号を提供するための前記手段とに 動作的に接続され、前記コンピューティング装置の１つの機械サイクル内で前記 データ信号の状態が前記コンピューティング装置により実行されている現在の命 令のために定義された状態の設定範囲内にあるかどうかを検知するための手段と ； 前記信号検知手段に動作的に接続され、前記機械サイクル内で現在の命令の実行 に引き続いて、前記コンピューティング装置により、一連の前記命令を含むプロ グラムのどの命令が実行されるかを決定するための実行シーケンシング手段とを 含み、前記実行シーケンシング手段は現在の命令から前記プログラムの次のシー ケンシャル命令へ実行を転送するためのシーケンシャル手段と、 前記信号検知手段が、前記データ信号の状態が現在の命令のために設定された状 態の設定範囲内にあることを検知するまで、前記コンピューディング装置の１つ または２つ以上の機械サイクルにわたって、前記シーケンシャル手段を禁止する 待機手段と、前記シーケンシャル手段を禁止し、前記信号検知手段が、前記デー タ信号の状態が現在の命令のために定義された状態の設定の範囲内にあると検知 した場合においてのみ、現在の命令から前記プログラムの別の命令へ実行を転送 するための分岐手段とを含んでおり； 前記装置はさらに、前記待機手段を呼出すための命令信号を含む、少なくとも１ つの命令を提供し、前記分岐手段を呼出すための命令信号を含む少なくとも１つ の命令を提供する手段を含む装置。
2. ２．前記分岐手段を呼出すための命令信号を含む少なくとも１つの前記命令が、 前記分岐手段により実行が転送される命令のアドレスまたはアドレスオフセット のいずれかを表わす命令信号をも含む、請求項１に記載の装置。
3. ３．前記データ信号状態の少なくとも１つが、ブラシレスｄｃモータ上のホール 効果位置センサにより検知される値の組合わせの１つを表わす、請求項１に記載 の装置。