JPH0338109A - Pwm制御装置 - Google Patents

Pwm制御装置

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JPH0338109A
JPH0338109A JP1171929A JP17192989A JPH0338109A JP H0338109 A JPH0338109 A JP H0338109A JP 1171929 A JP1171929 A JP 1171929A JP 17192989 A JP17192989 A JP 17192989A JP H0338109 A JPH0338109 A JP H0338109A
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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、複写装置の電源制御等に用いるPWM (p
ulse width modulation)制御装
置に関するものである。
(従来の技術〕 従来、この種のP W M f$IJ御装置のリセット
は、制御データを書き込むレジスタを単にリセットする
だけのものであった。その従来の技術を第9図に示すP
WM制御装置のブロック図で説明する。
図において、1はアップダウンカウンタコントロールブ
ロックであり、このブロック中に存在するアップダウン
カウンタ(以下U/Dカウンタと称す)のカウンタ出力
値が2の信号線を通して3のダウンカウンタのデータ入
力端子に人力されている。ダウンカウンタ3のカウンタ
出力値は4の信号線を通じて5のダウンカウント値判定
回路に人力されている。ダウンカウント値判定回路5は
、ダウンカウンタ3のカウント値及び25の信号線上の
データ値に応じて、6の信号線−Eにデユーティコント
ロール信号を出力し、又10の信号線上に、1周期のパ
ルス出力が終了し次のパルス信号形成スタートを示すロ
ート信号を出力する。
信号線6は、7のP W M 4:、守成形回路の波形
コントロール信号入力端子に接続されている。又信号線
10は、ブロック1,3.7のロード(LOAD)信号
入力端子にそれぞれ接続されている。
PWM信号成形回路7の信号出力端子は、8の信号線を
通して9の信号出力端子に接続されている。ブロック3
.5.7は同一クロックで同期がとられており、23の
信号線を通して、ブロック3.5.7の各クロック信号
入力端子にクロックが人力される様に構成されている。
22はCPUの信号パスラインであり、このハスライン
上にCPUが出力したブロック1.5のための制御デー
タは、14のアドレス信号線。
15のストロボ信号線−Eの信号のコントロールにより
CPUが13のレジスタにセットする串か可能である。
レジスタ13の出力は、24及び25の15号線を通じ
てそれぞれブロック1.5の制御データ入力端子に接続
されている。又13−2のリセット信号線はレジスタ1
3のリセット信号入力端子に接続されている。
次に動作について説明する。
CPUは信号パスライン22−Lに第一の制御データを
出力するのと同時に信号線14.15に制御45号を送
り、信号パスライン22上のデータをレジスタ13にセ
ットする。このデータを、アップダウンカウンタコント
ロールブロック1は信号、1i124を、又ダウンカウ
ント値判定回路5は信号fi25を通して取り込む。ロ
ード信号線10にロード信3が出力されるとその立ち下
がりエツジでダウンカウンタ回路3のデータ入力端子に
、ブロック1のU/Dカウンタの出力値がセットされ、
その後アップダウンカウンタコントロールブロック1は
信号線24上のデータ値及び信号線26のフィードバッ
ク信号の状態を判定し、アップダウンカウンタコントロ
ールブロック1の中のU/Dカウンタの出力値を1増加
又はl減少又は増減なしとする3動作中の1動作を選択
し実行する。ダウンカウンタ3は、アップダウンカウン
タコントロールブロック1中のU/Dカウンタの出力値
をその最大値として、イδ号線23上のクロ、ツタが0
か61に立ち上がる都度に、ダウンカウンタのカウント
出力値を1ずつ減少する。そして、ダウンカウント値判
定回路5は、そのダウンカウンタ3のカウント出力値を
信号線4を通じ、信号線23上のクロック毎にその中に
取り込み、信号線25からのデータと比較しその一致を
判定して必要なデユーティのための信号を作成し、(3
分線6上に出力する。PWM信号成形回路7は、イ3号
線6,10.23上の信号を用いて必要なデユーティの
矩形波を生成し信号i!i18を通し、出力端子9に出
力する。そして、ダウンカウント値711定回路5は、
ダウンカウンタ3が更にカウントダウンしそのカウント
出力値が零近くのある特定の値の範囲になるとライン1
0上にロートイ3号を出力する。
この従来例においては、システムをイニシャライズする
ためオールクリア端子に加えられるリセット用信号か、
図示のようにレジスタ13へのリセット信号線13−2
上に直接人力されていた。
〔発明が解決しようとする:J題〕
前述の従来のP W M $(制御装置では、システム
全体のオールクリア端子にリセット信号が印加されると
、つぎの問題か生じる。
(a)システムリセット信号がノイズや電源電圧変動に
起因する疑似的信号のとき、レジスタ13がオールクリ
アによりイニシャライズされて、それまでの制御情報か
消滅する。
(b ) iFi記aによってPWJ言X)の動作も異
常となるか又は停止Eする1(により、主源動作そのも
のか不能になる。
本発明は、このような間洒を解消するためなされたもの
で、前述の疑似的リセット信桂に起因する誤動作による
悪影響を最小限とするPWM訓御装訳を提イj(するこ
とを目的とするものである。
(課題を解決するための手段) 本発明は、前記目的を達成するため、P W M ii
、(制御装置6をつきの(1)、(2)のとおりに構成
する。
(1)つぎのa −fの構成聾素を備えたPWMυ制御
装置yt a、PWM出力のパルスの周期を決定するアップタウン
カウンタをイ丁するア・ンプダウンカウンタコントロー
ル部。
b、前記アップタウンカウンタのデータをロードするカ
ウンタ。
C3前記カウンタのカウント値を71定し、前記PWM
出力のオン、オフを決定するカウント値711定部。
d、CPUの制御のもとに、前記PWM出力にかかる制
御データを占き込む第1のレジスタ。
e、前記第1のレジスタのデータを古き込み、該データ
を前記アップダウンカウンタコントロール部及び前記カ
ウント値’I’ll定部へ供給する第2のレジスタ。
f、リセット信号を受けて、前記第1のレジスタをリセ
ットすると共に、該リセット信号を記惧し、その記四さ
れているfli号で第1のレジスタから第2のレジスタ
へのt)き込みを9.トするル制御部。
〈2)前記(1)において、CPUの;νj御のもとに
、第2のレジスタのデータを読み出す1段を備えたPW
M制御装置。
〔作用) 前記(1)、(2)の構成により、疑似的か否かにかか
わらず、リセット信号を受けて、第1のレジスタをリセ
ットし、第2のレジスタの新たな+1)き込みを禁止し
、第2のレジスタにル制御データを保存する。又、(2
)の構成によれば、史に保存されている制御データを必
要時に読み出す。
(実施例) 以下本発明を実施例て説明する。
第1図は、本発明の第1実施例である、“PWM制御装
置”のブロック図である。尚、本失施例のPWM制御装
置は、cpuとj(に同一チップヒに形成されているも
のである。
第9図の従来例に比較して、11a、12の回路が追加
されているので、その1(によって生しる動作の変更に
関し、以−ドに説明し、従来例と同じ動作を行う部分に
関してはここでの説明を省略する。
12は、不図示のCPUとPWM制御回路の同期を行う
(レジスタ13の書換え中、制御データの取り出しを禁
止する)ためのラッチ回路(第2のレジスタ)であり、
レジスタ13(itのレジスタ)にセットされた制御デ
ータを18.19の信号線を通じラッチし、その出力が
信号線20゜21を通じてブロック1及び5の制御デー
タ入力端子に伝えられている。又、llaはレジスタ1
3、同期用ラッチ12の制御回路であり、信5J線16
.17を通じてラッチ12.レジスタ13に各々制御信
号を出力する。このi制御回路11aには他に10.1
4,15.13−2の43号線か接続されている。制御
回路11aは、信号線10からロ:ド信号を、信号線1
4からアドレス信号を、信号i!1l15からストロボ
信号を、又イ3号ラミ3−2からリセット信号を取りこ
み、信号線16.17上に出力する制御信号を生成する
。なお、ロード信号が出力されているときは、1゜5.
7の各ブロックは、信号線20.21上のデータ、パス
ライン22上のデータか変化しても、誤動作しない構成
となっている。11a。
12.13のブロック以外は従来例と同しなので説明は
省略し、特にlla、12.13のブロック部分の動作
に関し説明するため、第2図に、11aの内部回路を具
体的に示す。
制御回路11aは、図示のように26の3人力アンドゲ
ート回路と27の2人力アンドゲート回路と28のイン
バータ回路及び11−1のR−Sフリップフロップから
なり、回路27の出力端子が信号線17に接続され、そ
の一方の入力端子が信号線15に、他方の入力端子が信
号線14に接続されている。又、3人力アンドゲート回
路26の出力端子は信号線16を介しラッチ12に接続
され、その第1の入力端子に信号線10が接続され、第
2の入力端子にはインバータ28の出力端子が接続され
、インバータ28の入力端子は信号線14に接続されて
いる。R−Sフリップフロップ11−1は、セット入力
端子Sに信号線13−2が接続され、リセット入力端子
Rに信号線15が接続され、又Q出力端子に3人力アン
ドゲート回路26の第3の入力端子が接続されている。
信号線13−2は又そのままレジスタ13のリセット信
号入力端子Rに接続されている。
次に動作について説明する。第3図にそのタイムチャー
トを示す。
不図示のCPUかレジスタ13に制御データを書込むと
きには、レジスタ13のアドレスを選択するためのアド
レス信号がCPUより信号線14に出力される。そのア
ドレス信号の立ち上がるタイミングなtoとする。to
からtα後のt、のタイミングで信号線15上にストロ
ボ信号が出力され、七〇からアドレス信号が立ち下がる
までの区間すなわちTI4のタイミングで信号パスライ
ン22上に出力されるレジスタ13への書換えデータを
レジスタ13内にとりこむ。
信号線14上に1が立っている区間、即ちT。
の範囲内で信号線10の信号が0から1、そして1から
0に変化するときは、インバータ28によりアンドゲー
ト26の第2の入力端子が0となっているため、ラッチ
12の内容は書きかわらずもとのデータA1のままとな
る。
さて、信号線15上の信号の値がTI4の範囲内にある
t2のタイミングに1となり、その後t3で0となると
、信号バス22上のデータA2がレジスタ13上にセッ
トされる。その11 T 4のタイミングで信号線14
上の信号が1から0に変化し、ざらにtβ後t5のタイ
ミングで信号線10上に1が立つと、そのタイミングで
レジスタ13上のA2のデータはラッチ回路12がスル
ーの状態になるため、信号線20.21上へ出力される
。そして、t5からtγたったt@のタイミングで信号
線10上の信号が1から0に変化し、A2のデータが同
期用ラッチ12にラッチされる。ただし、このデータ書
換えの場合、CPUとPWM回路は同期がとられており
、信号@10上のロード信号は、信号線14上の信号が
HからL又はLからHへ変化するタイミングでは、必ず
しとなる(負論理の回路のときはHとなる)ものとする
。又、tαの方が必ずtγより大であり、又、信号線1
4上がLであるタイミングの方がtαより大とする。
この様な動作状態下でシステムをイニシャライズするた
めリセット用信号がリセット信号線13−2上に加わる
と、R−Sフリップフロップ11−1がセットされる。
又レジスタ13もリセットされる。その結果R−Sフリ
ップフロップのQ出力端子の状態がLレベルとなり、ゲ
ート26をオフ状態とする事により、それ以降レジスタ
13上のデータをラッチ12を介してアップダウンカウ
ンタコントロールブロック1及びダウンカウンタ3のダ
ウンカウント値判定回路5へ取り出してPWM制御装置
がリセットによる異常動作をする事を防止する。疑似的
リセット前・号についても同様に動作し%異常動作が防
止できる。
第4図はこのリセット動作を示す概略的フローチャート
である。なお、リセット信号線13−2は遅延要素を持
ち、レジスタ13がリセットされるタイミングは、レジ
スタ13−Eのリセット前のデータが同期用ラッチ12
にう・ツチされた後になる。
再動作時には、CPUが信号パスライン22を通してレ
ジスタ13にデータを再設定するため、アドレス信号1
4が0から1となり、1である間にストロボ信号15が
0から1となる事でR−Sフリップフロップ11−1が
リセットされ、同期用ラッチ12がアドレス信号14と
ロード信号10によってアクセス可能となる。
次に本発明の第2実施例について説明する。
第5図は、第2実施例である、“PWM制御装置”のブ
ロック図である。
本実施例は、第5図に示すように、前述の第1実施例に
比較して24の4e−’J−線及び12−2のラッチ回
路が追加されており、又、制御回路内部か変更されてい
るので、第1実施例に比較して異なる動作を行う部分に
関し説明し、同じ動作を行う部分に関してはここでの説
明を省略する。
第6図かその制御回路11bのfL体的な回路図である
。箪2図の回路に比へ、インバータ回路28が29のD
タイプフリップフロップ(以下、DFFと略称)回路に
おきかわっている。信号線!4かDFF回路29のデー
タ入力端子り及びアンドゲート27の一方の入力端子に
接続され、15号、1!1i24かDFF回路29のク
ロック入力端子に接続され、そのQ出力が3人カアンド
ケート26の第2の入力端子に接続され、信号&Q10
が第1の入力端子に接続され、R−Sフリップフロップ
11−1のQ出力端子か第3の入力端子に接続されてい
る。信号線24の他端は、ダウンカウント値flJ定回
路5のタイミング18号出力端子に接続されている。一
方、ラッチ回路!2−2の入力端子には、信号線20.
21が接続され、出力端子は信号バスライク22に接続
され、そのコントロール端子は12−3の読出しセレク
ト信号線に接続されている。
本実施例では第1実旅例と異なり、アドレス信!3−と
ロード信号の同期はとられていない。
次に動作を、第7図、第8図を参照しながら説明する。
PWM出力信号の発生手法に関しては従来例又は第1図
の実施例と同じであり、ロード信号が基準となっている
。通常、PWM出力信号のパルスの1周期の長さは連続
して出力される2つのロード信号の出力される時間間隔
に相当する。
即ち、ロード信号でブロック1中のU/Dカウンタのカ
ウント値がダウンカウンタ3にセットされ、その値がク
ロックによってダウンカウントされ、ダウンカウント値
判定回路5がロート信号を出力すべきカウント値にダウ
ンカウンタ3がカウントダウンされた事を判定し、ロー
ト信号を発生し、再びアップダウンカウンタのU/Dカ
ウント値をダウンカウンタ3にロードするというサイク
ルをくりかえす。今考えているこのρWM制御装置では
、ロード信号が基本クロックの2クロック分の時間出力
され、このロートイ3号が出力されてい・るときにはブ
ロック1,5.7中の回路は、信号線20.21のデー
タが変化しても誤動作しないものとする。今ロード信号
が、ダウンカウンタ値か1及びOにカウントダウンした
とき信号線10上に出力され、そのタイミングでのアッ
プダウンコントロールブロック1中のU/Dカウンタの
値がXとすると、該ロード(3号がなくなるタイミング
でXがダウンカウンタ3にロードされる。
本実施例では、このダウンカウンタ3でX値がOまでカ
ウントダウンされる時間がPWM信号の1周期となる。
今、XがOまで、このダウンカウンタ3でダウンカウン
トされる時間がロード信号が出力している時間の5倍以
上の値を持つ場合を考える。又、ダウンカウント値が2
.1の値を持つとき、ロード信号と同じ長さのタイミン
グだけず3ラミ24上に1が出力されるようダウンカウ
ント値fq定回路5が動作するものとする。
今アドレス信号線14上の信号が1となる時間が、ロー
ド信号が1のときの3倍の長さであり、14上の信号が
0となる時間が、14上の信号が1である時間の倍以上
あるものとする。又、信号線1j)に1が立つ時刻to
から信号線15上に1が立つ時刻t2までの時間toが
ロード信号が1のときの2倍以上の時間とする。今ロー
ド信号が出力されている時間をtγする(第3図参照)
43号ラミ4上の信号が0から1に変化するどきイ3号
ラミ4上に1が立っている場合には(第7図(C)参照
〉、その次のタイミングで信号線10上のロード信号が
0から1に変化するときの回路動作は、第1図の実施例
で信号線14上に1が立っているとき信号線10上のロ
ード信号がOから1に変化する場合と、同等の動作をす
る。すなわち、あらかじめ信号線14上の1の信号がD
FF29にラッチされていることにより、アンドゲート
26の第2の入力端子が0となる動作以外は先の実施例
と同じである。又、同様に、信号線24上の信号が0か
ら1に変化するとき、信号線14上に0が立っている場
合には(第7図(a)参照)、その次のタイミングで4
A に−4910上のロー113号が0から1に変化す
るときの回路動作は、先の実施例で信号線14に0が立
っているとき信号線10上のロード信号が0から1に変
化した場合と、同等の動作をする。すなわち、信号線1
4上の信号が0であるため、信号線24上の信号が0か
ら1に変化したとき、DFF29のQが1のままとなり
、アンドゲート26の第2の入力端子が1となる動作以
外は先の実施例の場合と同様の動作をする。
ただし、本実施例においては、信号線24上の信号が0
から1になるタイミングと、信号線14上の信号かOか
ら1.又は1からOに変化するタイミングとが完全に重
なる様な非同期動作が生じても回路には誤動作が生じな
い。この動作を次に説明する。
14と24の信号線上の信号変化が同時ということは、
DFF29のクロックが0から1に変化するタイミング
でそのD入力端子の信号が不定な状態と等価であり、そ
の出力Qは、1になるかOになるかは不定となるが、イ
ス琴線24):の43寸が0から1になってから、信号
線lO上の信号が0か61に変化するまでにDFF29
のQ出力のデータが固定していれば、それ以降の動作そ
のものはDFF29のQ出力の価によって−・、0的に
決定される。今tαが2xtγより大のため、第71−
J (b )のように、14と24の信号線上の信号が
同時に立ち上かり、たとえ信号線14−1の信号が1と
判定されても、ロード信号10の立ち下がる時刻は信号
線15上のイ33か0から1に立ち上がる前となる柱構
成されているため、信号線15上の信号がOか61に立
ち、Lがるタイミングでは、ラッチ12はラッチ状態と
なっており、CPUによるデータの書換えによる誤動作
は生じない。もちろん、信号線14上の信号が0と判定
されたときはラッチ12のデータは変更されず何の問題
も生じない。
同様に、信号線14上の信号が0である時間がTI4よ
り大のため、第7図(d)のタイミングのタイムチャー
トの如く、信号線24上の信号がOか61に立ち上がる
タイミングと信号1i114上の信号が1から0に立ち
下がるタイミングが同時のとき、信号線14上の信号が
1とDFF29に判定されても、信号線10上の信号が
1のとき、信号線16上の信号は直ちに1になる°ドは
ないため、ラッチ12のデータは何ら変更が生しず同期
とはならない。又、信号線14上の(2号が0と判定さ
れた場合は13号ラミ4上のデータがOの条件Fで、レ
ジスタ13上のデータがラッチ12にラッチされる事と
なり、何の問題も生じなし1゜このように、本実施例で
は、ロード信9にわずかに先行する(DFFのセトリン
グタイム以上先行するンタイミングで、CPUがレジス
タのアドレス信号を選択しているか否か判定することに
より、アドレス信号とロートイ3号の同期をとることな
く、第1実施例と同様のPWM制御装置の誤動作防止の
機能を得ることができる。
又システムリセット信号がリセット信号線13−2に亀
畳されたときの動作は先の実施例と同等である。ただし
、読出し用ラッチ12−2が設けられているため、シス
テムが再スタートするときCPUは読出しセレクト信号
線12−3゜Lに読出しセレクト信号を出力しラッチ1
2−2をスルー状態にし、同期用ラッチ12上に残って
いる旧制御データを信号線20,21、パスライン22
を通じ読み出し参照する事が可能となっている。なお、
ラッチ12−2の出力線は信号線12−3に読出しセレ
クト13号が出力されていない場合はハイインピーダン
ス状態になっている。
なお、前述の各実施例は、PWM出力信号を生成するこ
とに使用するカウンタとしてダウンカウンタを用いてい
るか、本発明はこれに限定され2ものではなく、アップ
カウンタを用いることも1きる。
〔発明の効果〕
以と説明したように、本発明によれば、システムリセッ
ト信号がリセット信号線りに印加されても、PWM回路
の制御データかラッチ(第2のレジスタ)上に保Hされ
るため、P W M I!81路はそのまま他のシステ
ムとは独)7に動作i+)能である。
又、11r「記ラッチ上に保イtされたデータを読み出
す機rjeもイ1−するため、CPUか+li起動後そ
のデータを用いた新たなルリ御を行うltも可能となる
以上の様に、cpu回路の動作とP W M ;lj制
御装置の動作か互いに独立な関係て扱えるため、ノイズ
やl賞源電圧変動などにともなうシステムリセット等に
よるPWM制御装置の誤動作を最小限にくいとめる“I
か可能となる。このことは、特にCPUとONチップに
PWM回路を構成する場合に行動である。
【図面の簡単な説明】
7jrlI図は本発明の第1実施例のブロック図、軍2
図は同実施例の制御回路の回路図、第3図は同制御回路
の動作を示すタイミングチャート、第4図は同実施例の
リセット動作を示すフローチャート、第5国は本発明の
第2実施例のブロック図、第6図は同実施例の制御回路
の回路図、第7図は同、tII御回路の動作を示すタイ
ミングチャート、第8図は第2実施例の動作6示すタイ
ミングチャート、軍9図は従来例のブロック図である。 1・・・アップダウンカウンタコントロールブロック3
・・・ダウンカウンタ 5・・・ダウンカウント値判定回路 11a、Ilb・・・・・・制御回路 12・・・同期用ラッチ(第2のレジスタ)12−2・
・・読み出し用ラッチ回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)つぎのa〜fの構成要素を備えていることを特徴
    とするPWM制御装置 a、PWM出力のパルスの周期を決定するアップダウン
    カウンタを有するアップダウンカウンタコントロール部
    。 b、前記アップダウンカウンタのデータをロードするカ
    ウンタ。 c、前記カウンタのカウント値を判定し、前記PWM出
    力のオン、オフを決定するカウント値判定部。 d、CPUの制御のもとに、前記PWM出力にかかる制
    御データを書き込む第1のレジスタ。 e、前記第1のレジスタのデータを書き込み、該データ
    を前記アップダウンカウンタコントロール部及び前記カ
    ウント値判定部へ供給する第2のレジスタ。 f、リセット信号を受けて、前記第1のレジスタをリセ
    ットすると共に、該リセット信号を記憶し、その記憶さ
    れている信号で第1のレジスタから第2のレジスタへの
    書き込みを禁止する制御部。
  2. (2)第2のレジスタのデータを読み出す手段を備えて
    いることを特徴とする請求項1記載のPWM制御装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010137394A1 (ja) * 2009-05-27 2010-12-02 サンケン電気株式会社 スイッチング装置及びその制御方法

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WO2010137394A1 (ja) * 2009-05-27 2010-12-02 サンケン電気株式会社 スイッチング装置及びその制御方法
JP2010279122A (ja) * 2009-05-27 2010-12-09 Sanken Electric Co Ltd スイッチング装置及びその制御方法

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