JPH0587639U - Microcomputer input data resolution variable device - Google Patents

Microcomputer input data resolution variable device

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JPH0587639U
JPH0587639U JP5090291U JP5090291U JPH0587639U JP H0587639 U JPH0587639 U JP H0587639U JP 5090291 U JP5090291 U JP 5090291U JP 5090291 U JP5090291 U JP 5090291U JP H0587639 U JPH0587639 U JP H0587639U
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子レンジ等のマイクロコンピュータのA/
D入力データ取込用の分解能を向上させる。 【構成】 マイクロコンピュータのA/Dコンバータ用
外部基準電源ポートへの印加電圧レベルを複数段に切替
えられるようにし、それによってA/Dコンバータ入力
データの分解能自体を可変ならしめ得るようにした。
(57) [Summary] [Purpose] A / of microcomputers such as microwave ovens
Improves the resolution for capturing D input data. [Structure] The voltage level applied to the external reference power supply port for the A / D converter of the microcomputer can be switched in a plurality of stages, whereby the resolution itself of the A / D converter input data can be made variable.

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed description of the device]

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】[Industrial applications]

本願考案は、マイクロコンピュータの入力データ分解能可変装置に関するもの である。 The present invention relates to a variable input data resolution device for a microcomputer.

【0002】[0002]

【従来の技術】[Prior Art]

例えば電子レンジ等には、被調理物の重量を計測するための重量センサが設け られている。該重量センサは、例えば特開平2−72584号公報に示されてい るように、当該電子レンジの庫内に納入された冷凍食品などの重量を計測し、そ の重量に応じた高周波加熱量(又は時間)の加熱を行うのに使用されている。 For example, a microwave oven or the like is provided with a weight sensor for measuring the weight of an object to be cooked. The weight sensor measures the weight of frozen food or the like delivered to the inside of the microwave oven, as shown in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-72584, and the amount of high-frequency heating according to the weight ( Or for hours).

【0003】 すなわち、該重量センサの出力は、当該電子レンジの調理機能制御用のマイク ロコンピュータ部に入力され、該マイクロコンピュータが上記入力された重量セ ンサの計測データに基いて被調理物に対する高周波加熱量を適切に設定して加熱 を行うようになっている。That is, the output of the weight sensor is input to the micro computer unit for controlling the cooking function of the microwave oven, and the microcomputer outputs the output to the cooking object based on the input measurement data of the weight sensor. The high frequency heating amount is set appropriately for heating.

【0004】[0004]

【考案が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the device]

ところで、上記重量センサ等のセンサ自体がデジタル式のもので構成されてい て、その出力そのものがデジタル信号の形で出力される場合には、その信号をそ のまま上述のマイクロコンピュータCPU部に取り込めば良い。 By the way, when the weight sensor or the like sensor itself is constituted by a digital type and the output itself is outputted in the form of a digital signal, the signal is directly taken into the microcomputer CPU section described above. Good.

【0005】 ところが、上記センサが例えばアナログ式のものである場合、その出力を一旦 A/Dコンバータを介してデジタル信号に変換した上でマイクロコンピュータ側 CPUに取り込まねばならない。従って、該アナログ式のセンサを使用する場合 には、一般にマイクロコンピュータ側にA/Dコンバータ部を付設し、該A/D コンバータ部を介してA/D変換した後に当該センサからの出力データをマイク ロコンピュータのCPUに取り込むようにしている。従って、仮に上記センサの 測定精度(電圧変化幅)が高くても当該マイクロコンピュータ側A/Dコンバータ 部の入力データ分解能が低い場合には、正確な測定データの取り込みができない 場合が生じる。However, in the case where the sensor is of an analog type, for example, its output must be once converted into a digital signal via an A / D converter and then taken into the CPU on the microcomputer side. Therefore, when using the analog type sensor, generally, an A / D converter section is attached to the microcomputer side, and after the A / D conversion is performed via the A / D converter section, the output data from the sensor is converted. It is designed to be loaded into the CPU of a micro computer. Therefore, even if the measurement accuracy (voltage change width) of the sensor is high, if the input data resolution of the microcomputer side A / D converter is low, accurate measurement data may not be captured.

【0006】 例えば上記のような電子レンジにおいて一般に使用されている重量センサの出 力は、DC1.25V/kgである。一方、マイクロコンピュータ側のA/Dデータ分 解能は、例えば4bit構成のマイクロコンピュータのもので、一般に8bit、最大 基準電圧5VのA/Dコンバータが使用されている。従って、該8bitのA/D コンバータでは、5V/256bit=19.53mV/bitとなり、1bit当り15.625gの 分解能となる。このA/Dデータ分解能では、所定重量(15g)以下の少重量物( 例えば食パン1枚など)の重量測定には不適当である。そのために、例えばトー スターレンジなどへの適用が困難となっている。[0006] For example, the output of the weight sensor generally used in the microwave oven as described above is DC1.25V / kg. On the other hand, the A / D data resolution on the microcomputer side is, for example, that of a 4-bit microcomputer, and generally an 8-bit A / D converter with a maximum reference voltage of 5V is used. Therefore, in the 8-bit A / D converter, 5V / 256 bit = 19.53 mV / bit, and the resolution is 15.625 g per bit. This A / D data resolution is not suitable for measuring the weight of a small weight object (for example, one loaf of bread) having a predetermined weight (15 g) or less. Therefore, it is difficult to apply it to toaster range, for example.

【0007】 ところで、マイクロコンピュータには、例えば上記A/Dコンバータ専用の外 部基準電源ポートを有するものがあり、そのポートへの印加電圧をVR+とする と、一応VR+/256の分解能が得られることになる。Meanwhile, some microcomputers have, for example, an external reference power supply port dedicated to the A / D converter, and if the voltage applied to that port is VR +, then a resolution of VR + / 256 is obtained for the time being. It will be.

【0008】 そこで、上記の如き外部電源機能を有するマイクロコンピュータを使用して、 VR+=2.5Vとすると、7.813g/bitと従来の倍の分解能が得られるようになる が、他方A/Dデータの入力値の方が2.5V以上の場合には、やはり測定不能と なる問題がある。[0008] Therefore, if a microcomputer having an external power supply function as described above is used and VR + = 2.5V, a resolution twice as high as the conventional value of 7.813 g / bit can be obtained. When the input value of is more than 2.5V, there is a problem that measurement becomes impossible.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】[Means for Solving the Problems]

本考案は、上記の問題を解決することを目的としてなされたものであって、当 該マイクロコンピュータに入力されるアナログデータをデジタルデータに変換す るA/Dコンバータと該A/Dコンバータに外部入力取込用の基準電源を供給す る外部基準電源ポートとを備えてなるマイクロコンピュータにおいて、上記外部 基準電源ポートに印加される外部基準電源電圧を設定する基準電源電圧設定手段 と、該基準電源電圧設定手段により設定される基準電源電圧を可変する基準電源 電圧可変手段と、該基準電源電圧可変手段を作動させるための基準電源電圧切替 信号を発生する切替信号発生手段とを設け、該切替信号発生手段からの切替信号 により上記基準電源電圧可変手段を作動させ、上記基準電源電圧設定手段によっ て設定される上記基準電源電圧を可変することにより上記A/Dコンバータから の入力データ分解能を向上させるようにしたことを特徴とするものである。 The present invention has been made for the purpose of solving the above problems, and an A / D converter for converting analog data input to the microcomputer into digital data and an external A / D converter for the A / D converter. In a microcomputer comprising an external reference power supply port for supplying a reference power supply for inputting, a reference power supply voltage setting means for setting an external reference power supply voltage applied to the external reference power supply port, and the reference power supply. Reference power supply voltage varying means for varying the reference power supply voltage set by the voltage setting means, and switching signal generating means for generating a reference power supply voltage switching signal for operating the reference power supply voltage varying means are provided. The reference power supply voltage varying means is operated by a switching signal from the generating means, and the reference power supply voltage setting means sets the reference power supply voltage. It is characterized in that so as to improve the input data resolution from the A / D converter by varying the reference supply voltage.

【0010】[0010]

【作用】[Action]

本考案のマイクロコンピュータの入力データ分解能可変装置の構成では、上述 のように、先ず当該マイクロコンピュータに入力されるアナログデータをデジタ ルデータに変換するA/Dコンバータと該A/Dコンバータに外部入力取込用の 基準電源を供給する外部基準電源ポートとを備えてなるマイクロコンピュータに おいて、上記外部基準電源ポートに印加される外部基準電源電圧を設定する基準 電源電圧設定手段と、該基準電源電圧設定手段により設定される基準電源電圧を 可変する基準電源電圧可変手段と、該基準電源電圧可変手段を作動させるための 基準電源電圧切替信号を発生する切替信号発生手段とが設けられており、該切替 信号発生手段からの切替信号により上記基準電源電圧可変手段を作動させ、上記 基準電源電圧設定手段によって設定される上記基準電源電圧を所定の値に可変す ることにより上記A/Dコンバータからの入力データ分解能を高くするようにな っている。 In the configuration of the input data resolution variable device of the microcomputer of the present invention, as described above, first, the A / D converter for converting the analog data input to the microcomputer into the digital data and the external input input to the A / D converter. In a microcomputer including an external reference power supply port for supplying a built-in reference power supply, reference power supply voltage setting means for setting an external reference power supply voltage applied to the external reference power supply port, and the reference power supply voltage. Reference power supply voltage varying means for varying the reference power supply voltage set by the setting means and switching signal generating means for generating a reference power supply voltage switching signal for operating the reference power supply voltage varying means are provided. The reference power supply voltage varying means is operated by the switching signal from the switching signal generating means to set the reference power supply voltage. Are I Do to increase the input data resolution from the A / D converter by a variable to Rukoto the reference power supply voltage is set to a predetermined value by means.

【0011】 すなわち、上記マイクロコンピュータ側切替信号発生手段から、その時のセン サ出力等外部入力の電圧レベルに応じた上記切替信号を発生させ、外部入力の電 圧レベルが高く、現在の外部基準電源ポートへの印加基準電圧では入力データ分 解能が低すぎてデータの取り込みが不可能な時には当該切替信号によって上記基 準電源電圧可変手段を作動させる。そして、上記基準電源電圧設定手段により設 定される上記基準電源電圧を更に高くして入力データの分解能自体を高くする。 その結果、当該センサの出力レベルに応じたデータの取り込みを可能とすること ができる。That is, the microcomputer side switching signal generating means generates the switching signal according to the voltage level of the external input such as the sensor output at that time, and the voltage level of the external input is high, and the current external reference power source is present. When the reference data applied to the port is too low in the resolution of the input data to capture the data, the reference power supply voltage varying means is activated by the switching signal. Then, the reference power supply voltage set by the reference power supply voltage setting means is further increased to increase the resolution itself of the input data. As a result, it is possible to capture data according to the output level of the sensor.

【0012】[0012]

【考案の効果】 従って、上記本考案のマイクロコンピュータの入力データ分解能可変装置に よると、センサ側出力等外部入力のレベルに対応した入力データ分解能を、マイ クロコンピュータやA/Dコンバータの容量を大きくすることなく低コストに実 現することができるようになる。Therefore, according to the input data resolution changing device of the microcomputer of the present invention, the input data resolution corresponding to the level of the external input such as the sensor side output can be determined by the capacity of the microcomputer or A / D converter. It can be realized at low cost without increasing the size.

【0013】[0013]

【実施例】【Example】

図1及び図2は、本考案の実施例に係るマイクロコンピュータの入力データ分 解能可変装置の構成と同分解能可変方法を示している。 1 and 2 show the structure of an input data resolution variable device of a microcomputer according to an embodiment of the present invention and a method of changing the same resolution.

【0014】 先ず図1は、上記実施例装置の具体的な回路構成を表しており、図中符号1は 電子レンジ用の例えば4ビット構成のマイクロコンピュータである。該マイクロ コンピュータ1は、例えば上述したアナログ式重量センサの出力等のアナログ信 号をデジタル信号に変換して入力するための8ビット構成のA/Dコンバータを 内蔵しており、外部ポートとして当該A/Dコンバータ用の外部基準電源ポート Pbを有している。First, FIG. 1 shows a specific circuit configuration of the apparatus of the above-described embodiment. In the figure, reference numeral 1 is a microcomputer of a 4-bit configuration for a microwave oven, for example. The microcomputer 1 has a built-in 8-bit A / D converter for converting an analog signal such as the output of the analog type weight sensor described above into a digital signal and inputting it, and the A / D converter is used as an external port. It has an external reference power supply port Pb for the / D converter.

【0015】 そして、外部基準電源ポートPbには、後述するオペアンプAを介して抵抗R1 とR2の直列回路よりなる外部基準電源電圧設定回路2が接続されている。[0015] Then, the external reference power port Pb, the external reference power supply voltage setting circuit 2 consisting of a series circuit of resistors R 1 and R 2 through the operational amplifier A to be described later is connected.

【0016】 外部基準電源電圧設定回路2の電源側端子は、定電圧電源Vccに接続されてい るとともに、また同回路2のアース側端子はスイッチングトランジスタTrを介 してアースされている。そして、上記オペアンプAのV−入力端子は、その出力 側から帰還入力が供給されるように接続されている一方、同V+入力端子は上記 外部基準電源電圧設定回路2の抵抗R1とR2の間の基準電源電圧設定点に接続さ れて、ボルテージ・フォロワを構成している。The power supply side terminal of the external reference power supply voltage setting circuit 2 is connected to the constant voltage power supply Vcc, and the ground side terminal of the circuit 2 is grounded via the switching transistor Tr. The V-input terminal of the operational amplifier A is connected so that the feedback input is supplied from the output side thereof, while the V + input terminal is connected to the resistors R 1 and R 2 of the external reference power supply voltage setting circuit 2. It is connected to the reference power supply voltage set point between and forms a voltage follower.

【0017】 一方、本実施例の上記マイクロコンピュータ1には、さらに分解能切替ポート (出力ポート)Psが設けられており、該分解能切替ポートPsからは分解能切替出 力Voが出力されるようになっている。該分解能切替ポートPsは、抵抗Rbおよ びRbeを介して上記スイッチングトランジスタTrのベースに接続されており、 当該分解能切替ポートPsからの分解能切替出力VoのH,Lによって上記スイッ チングトランジスタTrをON,OFFし、上記オペアンプAのV+入力端子に入 力される外部基準電源電圧を例えばVccと(Vcc・R2)/(R1+R2)の2段階に 切替えるようになっている。On the other hand, the microcomputer 1 of the present embodiment is further provided with a resolution switching port (output port) Ps, and the resolution switching output Vo is output from the resolution switching port Ps. ing. The resolution switching port Ps is connected to the base of the switching transistor Tr via resistors Rb and Rbe, and the switching transistor Tr is switched by the resolution switching output Vo from the resolution switching port Ps. The external reference power supply voltage, which is turned on and off and is input to the V + input terminal of the operational amplifier A, is switched to two stages, for example, Vcc and (Vcc.R 2 ) / (R 1 + R 2 ).

【0018】 次に該外部基準電源電圧の切替方法について図2のフロチャートを参照して詳 細に説明する。Next, a method of switching the external reference power supply voltage will be described in detail with reference to the flowchart of FIG.

【0019】 すなわち、先ず最初は例えば上記マイクロコンピュータ1の分解能切替ポート Psの出力VoをH(ハイ)レベルにし(ステップS1)、該状態で例えば重量センサ の出力等A/Dコンバータ側からの入力データをCPUに取り込む(ステップS2 )。That is, first, for example, the output Vo of the resolution switching port Ps of the microcomputer 1 is set to H (high) level (step S 1 ), and in this state, for example, the output of the weight sensor or the like from the A / D converter side. Input data is taken into the CPU (step S 2 ).

【0020】 上記のように分解能切替ポートPsの切替出力VoがHになると、上記スイッチ ングトランジスタTrはONになり、外部基準電源電圧設定回路2の抵抗R2はア ースに落とされる。そして、その結果、上記抵抗R1とR2間の基準電源電圧設定 点には、当該抵抗R1とR2の分圧比{R2/(R1+R2)}で上記電源電圧Vccを分 圧した分圧電圧V1{V1=(Vcc・R2)/(R1+R2)}が生じ、該電圧V1(V1<V cc)が上記オペアンプAのV+入力端子に入力され、マイクロコンピュータ1の 基準電源電圧VR+として外部基準電源ポートPbに印加される。この結果、上 記マイクロコンピュータ1の入力データ分解能は1ビット当りV1/256とな り、最も高い状態に設定される。そして、同最も高い入力データ分解能で上述の ように重量センサ出力等のA/D変換データが取り込まれることになる(上記ス テップS2の動作)。When the switching output Vo of the resolution switching port Ps becomes H as described above, the switching transistor Tr is turned ON and the resistance R 2 of the external reference power supply voltage setting circuit 2 is dropped to the ground. Then, as a result, the reference power supply voltage set point between the resistors R 1 and R 2, in partial pressure ratio of the resistor R 1 and R 2 {R 2 / (R 1 + R 2)} the power supply voltage Vcc min A divided voltage V 1 {V 1 = (Vcc · R 2 ) / (R 1 + R 2 )} is generated, and the voltage V 1 (V 1 <V cc) is input to the V + input terminal of the operational amplifier A. , The reference power supply voltage VR + of the microcomputer 1 is applied to the external reference power supply port Pb. As a result, the input data resolution of the upper Symbol microcomputer 1 Ri Do 1 bit per V 1/256, is set to the highest state. Then, the A / D conversion data such as the weight sensor output is fetched as described above at the highest input data resolution (operation of the above step S 2 ).

【0021】 次に、以上の処理を前提として上記現在の外部基準電源電圧VR+を示すFF Hに対し、実際に入力されるA/Dコンバータ側入力データ電圧V(A/D)の方 が大であるか否かを判定する(ステップS3)。Next, on the premise of the above processing, the input data voltage V (A / D) on the A / D converter side that is actually input is larger than the FF H indicating the current external reference power supply voltage VR +. Is determined (step S 3 ).

【0022】 その結果、YESのFFH≦V(A/D)の時は、現在よりも低い入力データ分 解能で足りるから、上記マイクロコンピュータ1の入力データ分解能切替出力V oを上述のHレベルからL(ロウ)レベルに切替える(ステップS4)。他方、NOの 時は、上記ステップS1で設定された現在の入力データ分解能で適切であるから 、そのまま次処理(例えば冷凍食品解凍のための高周波加熱時間の設定処理)に進 む。As a result, when YES FFH ≦ V (A / D), the input data resolution switching output V o of the microcomputer 1 is set to the above H level because the input data resolution lower than the current one is sufficient. To L (low) level (step S 4 ). On the other hand, in the case of NO, since the current input data resolution set in step S 1 is appropriate, the process directly proceeds to the next process (for example, the process of setting the high-frequency heating time for thawing frozen food).

【0023】 上記ステップS4で分解能切替出力VoがLレベルに切替えられると、上記スイ ッチングトランジスタTrはOFFとなるから、上記外部基準電源電圧設定回路 2の抵抗R1とR2の分圧機能は作用せず、上記オペアンプAのV+入力端子には 上記定電圧電源Vccの電源電圧Vccがそのまま入力される。従って、上記のよう にボルテージフォロワを構成した当該オペアンプAの出力も電源電圧Vccとなり 、上記マイクロコンピュータ1の外部基準電源ポートPbには該電源電圧Vcc(V cc>V1)が基準電源電圧VR+として印加される。When the resolution switching output Vo is switched to the L level in step S 4 , the switching transistor Tr is turned off, so that the voltage division of the resistors R 1 and R 2 of the external reference power supply voltage setting circuit 2 is performed. The function does not work, and the power source voltage Vcc of the constant voltage power source Vcc is directly input to the V + input terminal of the operational amplifier A. Therefore, the output of the operational amplifier A which constitutes the voltage follower as described above also becomes the power supply voltage Vcc, and the power supply voltage Vcc (Vcc> V 1 ) is applied to the reference power supply voltage VR + at the external reference power supply port Pb of the microcomputer 1. Is applied as.

【0024】 この時のA/Dコンバータ入力部のデータ分解能は、1ビット当りVcc/25 6の相対的に所定レベル低いものとなる。At this time, the data resolution of the input section of the A / D converter is Vcc / 256 per bit, which is relatively lower by a predetermined level.

【0025】 なお、以上の場合において、上記マイクロコンピュータ1の分解能切替ポート Psの内部回路が例えばラダー抵抗を有するオープンドレイン構成となっている ような時は、上述のスイッチングトランジスタTrは省略することもできる。In the above case, when the internal circuit of the resolution switching port Ps of the microcomputer 1 has, for example, an open drain structure having a ladder resistance, the switching transistor Tr may be omitted. it can.

【0026】 以上のように、本実施例の構成によれば、必要に応じマイクロコンピュータ1 の外部基準電源ポートPbに印加される基準電源電圧値VR+を複数段(実施例で は2段)に可変することによって結局A/Dコンバータの入力データ分解能のダ イナミックレンジを拡大することができ、例えば電子レンジ重量センサの少重量 物の測定値などもマイクロコンピュータ側CPUに正確に取り込むことができる ようになる。As described above, according to the configuration of the present embodiment, the reference power supply voltage value VR + applied to the external reference power supply port Pb of the microcomputer 1 is set to a plurality of stages (two stages in the embodiment) as necessary. By making it variable, the dynamic range of the input data resolution of the A / D converter can be expanded in the end, and for example, the measured value of a small weight object of a microwave oven weight sensor can be accurately captured in the CPU of the microcomputer. become.

【0027】 また、上述の構成において、抵抗R1,R2の何れか一方を可変抵抗とし、基準 電圧レベルそのものを任意に可変するようにしてもよい。Further, in the above-mentioned configuration, either one of the resistors R 1 and R 2 may be a variable resistor, and the reference voltage level itself may be arbitrarily varied.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】図1は、本考案の実施例に係るマイクロコンピ
ュータの入力データ分解能可変装置の電気回路図であ
る。
FIG. 1 is an electric circuit diagram of an input data resolution varying device of a microcomputer according to an embodiment of the present invention.

【図2】図2は、同装置による分解能可変方法を示すフ
ローチャートである。
FIG. 2 is a flowchart showing a resolution varying method by the same apparatus.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1は電子レンジ用マイクロコンピュータ、2は外部基準
電源電圧設定回路、Aはオペアンプである。
Reference numeral 1 is a microwave oven microcomputer, 2 is an external reference power supply voltage setting circuit, and A is an operational amplifier.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 【請求項1】 当該マイクロコンピュータに入力される
アナログデータをデジタルデータに変換するA/Dコン
バータと該A/Dコンバータに外部入力取込用の基準電
源を供給する外部基準電源ポートとを備えてなるマイク
ロコンピュータにおいて、上記外部基準電源ポートに印
加される外部基準電源電圧を設定する基準電源電圧設定
手段と、該基準電源電圧設定手段により設定される基準
電源電圧を可変する基準電源電圧可変手段と、該基準電
源電圧可変手段を作動させるための基準電源電圧切替信
号を発生する切替信号発生手段とを設け、該切替信号発
生手段からの切替信号により上記基準電源電圧可変手段
を作動させ、上記基準電源電圧設定手段によって設定さ
れる上記基準電源電圧を可変することにより上記A/D
コンバータからの入力データ分解能を向上させるように
したことを特徴とするマイクロコンピュータの入力デー
タ分解能可変装置。
1. An A / D converter for converting analog data input to the microcomputer into digital data, and an external reference power supply port for supplying the A / D converter with a reference power supply for receiving an external input. In the microcomputer, the reference power supply voltage setting means for setting the external reference power supply voltage applied to the external reference power supply port, and the reference power supply voltage varying means for varying the reference power supply voltage set by the reference power supply voltage setting means. A switching signal generating means for generating a reference power source voltage switching signal for operating the reference power source voltage varying means, and operating the reference power source voltage varying means by the switching signal from the switching signal generating means, By varying the reference power source voltage set by the power source voltage setting means, the A / D is set.
A variable input data resolution device for a microcomputer, characterized in that the resolution of input data from a converter is improved.
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