JPH0289140A - リセット方式 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、たとえば車載用マイクロコンピュータなどの
リセットを行う方式に関する。

従来の技術 近年、マイクロコンピュータを使用したシステムの小形
化が進み、様々な分野に用いられている。

自動車などでも一般に複数のマイクロコンピュータが搭
載され、エンジンの点火時期や燃料噴射量、ブレーキ制
御などの走行状態の制御、また各種音響機器の制御など
を行っている。

第７図は、マイクロコンピュータを含む典型的な従来技
術の制御袋Ｗ、１の構成を示すブロック図である。第７
図を参照して、制御装置・１はたとえば自動車に関して
各種制御を行うマイクロコンピュータ２に関する補助動
作を行う補助口ｎ３を含んで構成され、これらには発振
器４．５がそれぞれ設けられ、基準クロック信号を供給
する。またマイクロコンピュータ２は補助回路３に、た
とえば定常的なパルス信号である暴走検出信号Ｓ１と。

上記各種制御を行う制（１信号Ｓ２とを出力している。

補助回路３には、前記暴走検出信号Ｓ１が入力される、
たとえばウオッチドグタイマ回ｎ（以下、ＷＤＴ回路と
略す）６が備えられる。前記暴走検比信号Ｓ１はマイク
ロコンピュータ２が正常に動作している場きには、前記
定常パルス信号として出力され、マイクロコンピュータ
２が暴走状態などの異常状態となった場合には、たとえ
ばハイレベルまたはローレベルにレベルが固定された信
号として出力される。ＷＤＴ回路６はこの暴走検出信号
Ｓ１の状態を監視する。またマイクロコンピュータ２が
異常状態となったときに、車両が完全にかつ最低限の走
行を可能とする補助制御信号を発生する代替回路７が設
けられている０代替回路７は、基準クロック信号φをも
とに補助制御信号Ｓ４を発生ずる構成を採るのが一般的
である。

また補助回路３には切換スイッチ８が設けられており、
入力端子８ａにはマイクロコンピュータ２からの制御信
号Ｓ２が供給され、入力端子８ｂには代替回路７からの
補助制御信号Ｓ４が供給される。また出力端子８０はＡ
ＮＤ回路９の一方側の入力端子に接続され、他方側の入
力端子には抵抗１０およびコンデンサ１１から成るイニ
シャル期間設定部１２からの信号Ｓ５が供給される。

第８図は、制御装置１の動作を説明するタイムチャート
である。第８図を併せて参照して、本従来例の制御装置
１は基本的にパワーオンリセット処理を行う、すなわち
第８図（１）の時刻ｔ１でイグニションスイッチなどが
繰作されて電源が供給されると、イニシャル期間設定部
１２では第８図（２）に示すようにしだいにコンデンサ
１１の端子電圧が上昇する。この端子電圧が予め定めら
れる基！ｓ電圧ｖＯを超えてハイレベルとなると、ＡＮ
Ｄ回路９が導通状態となる。本従来例の制御装置１では
、第８図（３）に示す期間ＴＯだけ制御装置１としての
出力を禁止するようにしている。

前記ＷＤＴ回路６がマイクロコンピュータ２の異常状態
を検出すると、切換スイッチ８は代替回路７側に切換え
られ、代替回路７から燃ｒ１噴射盪および点火時期など
車両走行を可能とする補助制御信号が出力される。この
代替回路７からの各制御信号は自動車が最低限走行でき
る範囲の値に選ばれる。このようにしてマイクロコンピ
ュータ２の異常時でも自動車の最低限の走行が可能とな
るようにしている。

発明が解決しようとする課題 上述したような従来例の補助回路３において、その動作
を規定する発振器５の破損や異常などによって、基準ク
ロック信号φが供給されない場合がある。前記信号Ｓ５
のレベルが十分に高くまた切換スイッチ８がマイクロコ
ンピュータ２側に切換っている状りて、発振器５からの
基準クロック信号φの供給が停止すると補助回路３は動
ｆヤを停止する。したがってこのような状態下でマイク
ロコンピュータ２が異常状態となった場合にはこれを検
出することができず、異常な制御出力Ｓ２が切換スイッ
チ８、ＡＮＤ［ｉ８］路９を介して出力されることにな
る。このような状態は補助回路の本来の目的から外れる
ものである。

本発明の目的は、上述の技術的課題を解消し、動ｆＹを
規定する発振手段からの２０ツク信号が停止するような
ｔ％合であっても、リセット動作を行うことができるよ
うにしたリセット方式を提供することである。

課題を解決するための手段 本発明は、イニシャル信号発生手段と、出力信号を発生
する出力信号発生手段と、出力信号発生手段にクロック
信号を供給する発振手段と、 出力信号発生手段からの信号を導通／遮断するスイッチ
ング手段と、 イニシャル信号発生手段と発振手段との各出力が入力さ
れるスイッチング制御手段とを備え、発振手段の異常時
にはスイッチング手段を遮断して予め定められたリセッ
ト信号を出力するようにしたことを特徴とするリセット
方式である。

（Ｉｒ−用 本発明に従えば、イニシャル信号発生手段からイニシャ
ル信号が発生されたｒ＆、発振手段が正常である場合に
はスイッチング手段は導通状態となり、出力信号発生手
段からの信号が出力される。

一方、発振手段が異常である場合にはスイッチング手段
は遮断され、予め定められるリセット信号を出力する。

これにより発振手段からのクロツク信号が停止した場α
であっても、不所望な異常状態が発生することを防ぐこ
とができる。

実施例 第２図は、本発明の一実施例に従う制（１装置２１の構
成を示すブロック図である。第２図を参照して、本実施
例の構成について説明する。制御装￥１２１は、たとえ
ば自動車に搭載され燃１１噴射量や点火時期の制御、ブ
レーキ制御または各種音響機器の制ｐ−などを行うマイ
クロコンピュータ２２と、後述するような動作を行う補
助回路２３とを含む。マイクロコンピュータ２２は補助
回路２３に暴走検出信号Ｓｌｌと、前述したような各種
制御ｘ−を行う制御信号ＳＬ２とを供給する。また補助
回路２３の出力信号Ｓ１３がマイクロコンピュータ２２
に供給され、出力状態が監視されている。

これらマイクロコンピュータ２２および補助回路２３に
は発振器２４．２５がそれぞれ設けられ、基準クロック
信号を供給している。

補助回路２３には、暴走検出信号Ｓｌｌが供給される、
いわゆるＷＤＴ回路２６が備えられる。

前記暴走検出信号８１１はマイクロコンピュータ２２が
正常動作しているときには、たとえば定常的なパルス信
号として発生され、一方、暴走状態など異常状態となっ
たときにはハイレベルまたはローレベルにレベルが固定
された信号として出力される。ＷＤＴ回路２６はこの暴
走検出信号Ｓ１１の態様を読取り、切換スイッチ２７を
切換える。

切換スイッチ２７の入力端子２７　ａには前記制御信号
ＳＬ２が入力され、入力端子２７ｂには代替回路２８の
信号が入力される。

この代替回路２８は自動車の燃料噴射量や噴射タイミン
グまたは点火時期やブレーキ制御信号など、自動車の走
行に必要な制御信号をマイクロコンピュータ２２に代わ
り発生するものである１代替回路２８の出力信号はマイ
クロコンピュータ２２が異常状態となっても自動車を最
低限走行させるのに必要な範囲にその値が選ばれる。こ
の代替回路２８には前記発振器２５から基準クロック信
号φが供給され、代替１３号（補助制御信号）Ｓ１４を
発生させる構成をとっている。

また補助回路２３には抵抗２９およびコンデンサ３０か
ら成るイニシャル期間設定部３１が設けられる。イニシ
ャル期間設定部３１からの信号Ｓ１５は、補助回路２３
にきよれるリセット解除回路３２に入力される。リセッ
ト琳除回路３２にはクロック信号φが入力され、後述す
るように予め定める一定条件が成立した時点で、たとえ
ばハイレベルの出力信号Ｓ１６を導出する。出力信号８
１６と前記切換スイッチ２７の共通端子２７ｃとはＡＮ
Ｄ回路３３に接続され、その出力が制御出力８１３とな
る。

補助回路２３の代替回路２８およびマイクロコンピュー
タ２２には、アイドリング検出部４０の出力信号ＩＤＬ
、クランク角センナ処理部４１の出力信号ＴＤＣおよび
スタータ信号処理部４２の出力であるスタータ信号ＳＴ
Ａがそれぞれ与えられる。出力信号ＩＤＬは、たとえば
アクセル全閉のときにハイレベルとなる信号であり、出
力信号ＴＤＣは、内燃機関のクランクの回転位置および
回転数を表す信号であり、たとえば上死点毎にパルスが
出力される。スタータ信号処理部４２は、セルモータの
駆動電圧を検出することによりセルモータの駆動時にス
タータ信号ＳＴＡを出力する。

これらの信号によってマイクロコンピュータ２２は各種
の制御を行う、また代替回路２３は通常走行時、スター
タ起動時およびアイドリング時でそれぞれ異なった状態
の出力信号Ｓ１４を出力する構成であり、信号の切換え
などのためにこれらの信号を用いている。

第１因は、前記リセット解除回路３２の基本的構成を示
すブロック図である３第１図を参照して、リセット解除
回路３２は前記イニシャル期間設定部３１に接続され、
電源電圧ＶＣＣが付勢されたか否かを判断する電源投入
検出部３４を備える。

電源投入検出部３４からの信号は、クロック信号φが入
力されクロック信号φを計数するカウンタ３５のクリア
入力端子ＣＬＲに入力されるとともに、たとえばフリッ
プフロップ回路３６のセット入力端子Ｓに入力される。

カウンタ３５の出力はフリップフロップ回路３６のリセ
ット入力端子Ｒに入力され、このフリップフロップ回路
３６の出力が信号Ｓ１６として出力される。

このようなリセット解除回路３２では、電源電圧Ｖｃｃ
が投入された状態を検出したタイミングでカウンタ３５
の内容がクリアされるとともに、フリップフロップ回路
３６の出力を強制的に「Ｈ」レベルとする。この後、カ
ウンタ３５が基準クロック信号φが予め定める数だけ到
来したことを計数すると、このタイミングで７９７１７
０１１回路３６の出力をｒｌ−、レベルとし、第２図に
示すＡＮＤ回路３３が導通状１となる。すなわちこのよ
うに・して、補助回路２３に電源が投入された後であっ
ても、基準クロック信号φが正常に発生されていない場
合には補助回路２３のリセット状態が継続される。

第３図は、第１図示のリセット解除回路３２の具体的構
成例を示すブロック図である。第３図を併せて参照して
、前記カウンタ３５はたとえば２つのＤ形フリツ１フロ
ップ回路３７．３８を含んで構成され、電源投入検出部
３４は閾［ＶＯを有する反転回路として構成される。各
フリップフロップ回路３７．３８の反転出力端子Ｑはそ
れぞれのデータ入力端子りと接続され、リセット入力端
子Ｒには前記電源投入検出部３４の出力が与えられる。

７９７１２０７１回路３７のクロック入力端子ＣＬＫに
はＮＡＮＤ回路３９の出力が入力され、このＮＡＮＤ回
路３９には基準クロック信号φと前記制御信号Ｓ１６と
が入力される。

フリップフロップ回路３７の反転出力端子Ｑ出力は、７
９７１２０７１回路３８のクロック入力端子ＣＬＫに供
給され、フリップフロップ回路３８の反転出力端子Ｑ出
力はフリップフロップ回路３６のクロック入力端子ＣＬ
　Ｋに入力される。フリップフロップ回路３６において
も、反転出力端子Ｑ出力はデータ入力端子りに接続され
、非反転出力端子Ｑの出力は前記出力信号Ｓ１６として
取出される。

第４図は、代替回路２８の一構成例を示すブロック図で
ある０代替回路２８はたとえば３つのメモリ４３〜４５
と切換器４６とカウンタ４７とを含んで構成される。切
換器１１６はスタータ信号ＳＴＡおよび出力信号ＩＤＬ
に促って、メモリ４３〜４５からの出力信号を切換えて
カウンタ４７に出力す゛る。カウンタ４７は切換器４６
からの信号の表わす値を初期値としてクロック信号φを
減算カウントし、このカウント動ｆ１４が行なわれてい
る間だけハイレベルとなる信号Ｓ１４を出力する。

カウンタ４７のカウント動１ヤは、クランク角信号ＴＤ
Ｃの立上りによって開始される。メモリ・１３には通常
走行時に対応する数値がストアされ、メモリ４４にはス
タート時に対応する数値がストアされ、メモリ４５には
アイドリング時に対応する数値がストアされている。

第５図は、このような代替回路２８の動作を説明するた
めの波形図である。クランク角センサｔ１１から燃１＋
噴射の開始を表わす噴射開始信号となる出力信号ＴＤＣ
が出力される。出力信号ＴＤＣは第５図（１）に示され
る。カウンタ４７では出力信号ＴＤＣの立上りに同期し
て、切換器４６からの出力信号を初期値として、第５図
〈３）に示されるカウント動ｆ％を開始する。カウンタ
４７の出力信号Ｓ１４はカウント動ｆヤが行なわれてい
る間だけハイレベルとなる。このような信号Ｓ１４は第
５［２Ｉ（２）に示される。

このような代替回路２８の動作を以下に示す。

セルモータの駆動時、スタータ信号ＳＴＡはハイレベル
となり、この場合、切換器・１６は始動時と判断し、た
とえばメモリ４３に記憶されている噴射時間１０ミリ秒
に対応するデータがカウンタ４７に導出される。また機
関がアイドリングを行なっている場合、すなわち内燃機
関駆動時であって、たとえばアクセルペダルが踏込まれ
ていない場合には、信号ＩＤＬはハイレベルとなり、た
とえばメモリ４４に記憶されている燃料噴射時間３ミリ
秒に対応するデータがカウンタ４７に導出される。

さらに車輌の走行時、すなわち内燃機関が駆動され、な
おかつ始動時またはアイドリング時でない場合には、た
とえばメモリ４５に記憶される燃料噴射時間６ミリ秒に
対応するデータがカウンタ４７に導出される。

第６図は、本実施例の動作を説明するタイムチャートで
ある。第６図を併せて参照して、本実施例の制御装置２
１の動作について説明する。第６図の時刻ｔｌｌでたと
えばイグニッションスイッチ（図示せず）が操作され、
電源が投入されると、発振器２５は第６図（１）に示す
ようなりロック信号φを発生する１次にイニシャル期間
設定部３１においてコンデンサ３０の端子電圧が第６図
（３）のライン１０に示されるように漸増する。この信
号Ｓ１５のレベルが、電源投入検出部３４において定め
られる基準電圧■０を下回っている間は、出力信号Ｓ１
８はハイレベルに設定され、したがってフリップフロッ
プ回路３７．３８はリセット状態に設定され、フリップ
フロップ回路３６はセット状態に設定される。

これにより出力信号Ｓ１６はハイレベルとなり、このと
き補助口ｉＹ８２３はリセット状態とされる。

また出力信号Ｓ１６によってＡＮＤ回路３３は遮断状態
となり、制御出力３１３の出力が禁止される。

第６図〈３）に示されるように出力信号Ｓ１５のレベル
が基準電圧ｖｏを上回った時刻ｔ１２で、電源投入検出
部３４の出力はローレベルに切換ゎり、フリップフロッ
プ回路３７．３８がリセット状態から復帰する。フリッ
プフロップ回路３７゜３８は時刻ｔ１２以降のＮＡＮＤ
回路３９の出力信号５１７（第６図（２）参照）の立上
りエツジをカウントのタイミングとする２ビツトのカウ
ンタ３５を構成することになる。したがってカウンタ３
５が出力信号Ｓ１７の４回の立上りエツジを検出すると
、反転出力端子Ｑの出力がフリップフロップ回路３６の
クロック入力端子ＣＬＫに与えられ、したがってこの時
刻ｔ１３でフリップフロップ回路３６はデータ入力端子
りの信号を取込む。

データ入力端子りはフリップフロップ回路３６の反転出
力端子Ｑの出力が供給されている。このときの反転出力
端子Ｑの出力は、第６図（７）から理解されるようにロ
ーレベルであり、したがってフリップフロップ回路３６
の非反転出力端子Ｑ出力である信号Ｓ１６は、このタイ
ミングで第６図（７）で示すようにローレベルに切換わ
る。これにより補助回路２３のリセット状態は解除され
、またＡＮＤ回路３３は導通状態とされ、マイクロコン
ピュータ２２または代替回路２８からの、ｔｉｌｌ　ｆ
ｆ１ｌ信号が出力される。

発振器２４．２５およびマイクロコンピュータ２２が正
常に動作している状態では、切換スイッチ２７はマイク
ロコンピュータ２２側に切換わり、かつＡＮＤ回路３３
も導通状態になりマイクロコンピュータ２２からの制御
データが切換スイッチ２７およびＡＮＤ回路３３を経て
出力される。マイクロコンピュータ２２がたとえば暴走
状態などの異常を示した場合、ＷＤＴ回路２６はこれを
検出して、切換スイッチ２７を代替回路２８側に切換え
る。これにより代替回路２８より出力される前述したよ
うな自動車の走行に最低限必要な制御信号が出力される
。

このように本実施例では、カウンタ３５を用いて、電源
投入ｒ＆、基準クロック信号φがたとえば４パルス到来
した時点で補助回路２３のリセット状態を解除するよう
にした。

これにより、自動車のイグニションスイッチを操作して
電源を投入したときに、発振器２５などが破損しており
発振動作が期待できない場合には、カウンタ３５はカウ
ント値「４」に到達するカウント動ずｉ：を行えず、こ
れにより補助回路２３のリセット状態は持続されること
になる。この状態は第６図（８）に示される。

発明の効果 以上のように本発明に従えば、発振手段の異常時には出
力信号発生手段などに対するリセット動作が確実に行わ
れるようにした。これにより誤動作などの発生が確実に
防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１１２Ｉは本発明の一実施例に従うリセット解除回路
３２の基本的構成を示すブロック図、第２図は本実施例
の制御装置２１の構成例を示すブロック図、第３図はリ
セット解除回路３２の構成例を示すブロック図、第４図
は代替回路２８の構成例を示すブロック図、第５図は代
替回路２８の動ずヤを説明する波形図、第６図は本実施
例の動作を説明するタイムチャート、第７図は典型的な
従来例の制御装置１の構成を示すブロック図、第８１２
Ｉはその動作を示すタイムチャートである。 ２２・・・マイクロコンピュータ、２３・・・補助回路
、２４．２５・・・発振器、２７・・・切換スイッチ、
２８・・・代替回路、３１・・・イニシャル期間設定部
、３２・・・リセット解除回路、３５・・・カウンタ、
３６，３７．３８・・・フリツプフロツ１回路 代理人　　弁理士　画数　圭一部 （８）　（５１６）　Ｈ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 イニシャル信号発生手段と 出力信号を発生する出力信号発生手段と、 出力信号発生手段にクロック信号を供給する発振手段と
   、 出力信号発生手段からの信号を導通／遮断するスイッチ
   ング手段と、 イニシャル信号発生手段と発振手段との各出力が入力さ
   れるスイッチング制御手段とを備え、発振手段の異常時
   にはスイッチング手段を遮断して予め定められたリセッ
   ト信号を出力するようにしたことを特徴とするリセット
   方式。