JPH0764958A - マイクロコンピュータ制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サイクル数設定回路内のメモリ回路に対する
マイクロコンピュータのアクセスサイクル数を最適な値
に設定する手段を備えることにより、マイクロコンピュ
ータの演算能力を向上させることが可能なマイクロコン
ピュータ制御装置を提供すること。 【構成】 本マイクロコンピュータ制御装置のプログラ
ムＲＯＭ１０とスタティックＲＡＭ１２はマイクロコン
ピュータ１４の処理命令データやマイクロコンピュータ
１４により演算処理されるデータを蓄積する。また、温
度センサ３６は装置の内部温度を測定し、Ａ／Ｄ変換器
４２は装置の電源電圧を変換する。そして、ラッチ回路
４４は装置内部温度と電源電圧をもとにマイクロコンピ
ュータ１４で演算したアクセスサイクル数を設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、マイクロコンピュータ
制御装置に関し、特にメモリ回路のアクセス速度に応じ
て、マイクロコンピュータのメモリ読み出し及び書き込
みサイクル数を可変可能なマイクロコンピュータ制御装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、マイクロコンピュータ制御装置
は、メモリ回路におけるデータの読み出しと書き込みに
関する部分について、図７に示すような回路構成となっ
ていた。詳細には、メモリ回路１０２は、マイクロコン
ピュータ１００の処理命令データやマイクロコンピュー
タ１００により演算処理されるデータを蓄積するもので
あり、メモリ制御回路１０４は、マイクロコンピュータ
１００より出力されるデータの読み出し及び書き込み要
求信号をメモリ回路１０２へ伝えるものである。また、
サイクル数設定回路１０６は、メモリ回路１０２からの
データ読み出し及びメモリ回路１０２へのデータの書き
込みが終了したことをマイクロコンピュータ１００へ知
らせるものであり、発振器１０８は、マイクロコンピュ
ータ１００の基本動作サイクルの基準となるクロック信
号を出力するものである。

【０００３】そして、このクロック信号に同期して、マ
イクロコンピュータ１００がメモリ回路１０２からデー
タを読み出す場合のタイミングを図５を用いて説明する
と、マイクロコンピュータ１００は、クロック信号のｔ
１サイクルよりメモリ回路１０２の読み出しサイクルを
開始し、必要なデータが格納されている番地を示すアド
レス信号と、データ読み出し要求であるＲＤ信号を出力
する。メモリ制御回路１０４はメモリ回路１０２に対
し、必要なデータが格納されているメモリ回路１０２内
の番地を示すアドレス信号と、メモリ回路１０２の選択
信号であるＣＳ信号を出力する。

【０００４】そして、メモリ回路１０２は、所定の読み
出しアクセス時間後に、入力されたアドレスに格納され
ているデータをマイクロコンピュータ１００に出力す
る。マイクロコンピュータ１００はクロック信号のｔ５
サイクルでそのデータを内部に取り込む。サイクル数設
定回路１０６はクロック信号のｔ３サイクルからｔ４サ
イクルでマイクロコンピュータ１００にＡＣＫ信号を出
力する。このＡＣＫ信号の出力タイミングは、次のクロ
ック信号のサイクルで、マイクロコンピュータ１００が
メモリ回路１０２から出力されたデータを読み込むこと
ができるように設定されている。

【０００５】サイクル数設定回路１０６では、メモリ回
路１０２のデータアクセス時間の最大値と、制御装置の
内部温度の最悪値及び制御装置の電源電圧の最悪値をも
とに、マイクロコンピュータ１００のメモリ回路１０２
に対するデータの読み出しと書き込みサイクルの所要サ
イクル数を設定し、ＡＣＫ信号を出力している。

【０００６】尚、メモリ回路１０２の置き換えを想定
し、置き換え可能なメモリ回路のデータアクセス時間に
応じて、装置内にスイッチや記憶手段を設けて、上記Ａ
ＣＫ信号の出力タイミングを可変にすることができるよ
うに構成することもできる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のマイクロコンピュータ制御装置における
サイクル数設定回路内のメモリ回路に対する読み出し及
び書き込み所要サイクル数は、メモリ回路のデータアク
セス時間の最大値と、制御装置の内部温度の最悪値及び
制御装置の電源電圧の最悪値をもとに設定されているの
で、通常の使用状態ではマイクロコンピュータのメモリ
回路に対する読み出しと書き込みに必要な最小サイクル
数に余分のサイクルが入り、マイクロコンピュータ制御
装置としての演算能力を低下させていた。

【０００８】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、サイクル数設定回路内のメモリ
回路に対するマイクロコンピュータのアクセスサイクル
数を最適な値に設定する手段を備えることにより、マイ
クロコンピュータの演算能力を向上させることが可能な
マイクロコンピュータ制御装置を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のマイクロコンピュータ制御装置は、マイクロ
コンピュータの処理命令データやマイクロコンピュータ
により演算処理されるデータを蓄積するメモリ回路と、
前記マイクロコンピュータからの命令により、前記メモ
リ回路に対してデータの読み出し、或いは書き込み信号
を出力するメモリ制御回路と、前記メモリ回路に対する
マイクロコンピュータのアクセスサイクル数を設定し、
前記メモリ回路がデータの読み出し、或いは書き込みを
完了したことを前記マイクロコンピュータに通知するサ
イクル数設定回路とを備えるものであり、該装置の内部
温度を測定する内部温度検知手段と、該装置の電源電圧
を測定する電源電圧検知手段と、前記内部温度検知手
段、もしくは電源電圧検知手段の少なくとも一方より得
られる情報に基いて、前記サイクル数設定回路に設定さ
れた前記アクセスサイクル数を変更するサイクル数変更
手段とを備えている。

【００１０】

【作用】上記の構成を有する本発明のマイクロコンピュ
ータ制御装置のメモリ回路はマイクロコンピュータの処
理命令データやマイクロコンピュータにより演算処理さ
れるデータを蓄積し、メモリ制御回路はマイクロコンピ
ュータからの命令により、メモリ回路に対してデータの
読み出し、或いは書き込み信号を出力し、サイクル数設
定回路は前記メモリ回路に対するマイクロコンピュータ
のアクセスサイクル数を設定するとともに、前記メモリ
回路がデータの読み出し、或いは書き込みが完了したこ
とを前記マイクロコンピュータに通知し、内部温度検知
手段は該装置の内部温度を測定し、電源電圧検知手段は
該装置の電源電圧を測定し、サイクル数変更手段は内部
温度検知手段、もしくは電源電圧検知手段の少なくとも
一方より得られる情報に基いて、前記サイクル数設定回
路により設定された前記アクセスサイクル数を変更す
る。

【００１１】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１２】図２は本実施例のマイクロコンピュータ制
御装置の電気的構成を示す図であり、プログラムＲＯＭ
１０とスタティックＲＡＭ１２とによりメモリ回路を構
成し、プログラムＲＯＭ１０はマイクロコンピュータ１
４の処理命令データを格納し、スタティックＲＡＭ１２
はマイクロコンピュータ１４により演算処理されるデー
タを蓄積するように構成されている。

【００１３】アドレスデコーダ１６とゲート１８とゲー
ト２０はメモリ制御回路を構成し、アドレスデコーダ１
６はマイクロコンピュータ１４より出力されるアドレス
信号２２よりプログラムＲＯＭ１０とスタティックＲＡ
Ｍ１２に割り当てられたアドレスをデコードし、ゲート
１８はアドレスデコーダ１６より出力されるプログラム
ＲＯＭ１０のデコード信号と、マイクロコンピュータ１
４より出力されるＲＤ信号２４とからプログラムＲＯＭ
１０のセレクト信号であるＲＯＭＣＳ信号２６を出力
し、ゲート２０はアドレスデコーダ１６より出力される
スタティックＲＡＭ１２のデコード信号と、マイクロコ
ンピュータ１４より出力されるＲＤ信号２４とＷＲ信号
２８からスタティックＲＡＭ１２のセレクト信号である
ＲＡＭＣＳ信号３０を出力するように構成されている。

【００１４】ダウンカウンタ３２はサイクル数設定回路
を構成し、マイクロコンピュータ１４からプログラムＲ
ＯＭ１０へのデータ読み出し及びスタティックＲＡＭ１
２へのデータ読み出し、またはデータ書き込み込みが完
了したことマイクロコンピュータ１４に通知するＡＣＫ
信号３４を出力するように構成されている。

【００１５】温度センサ３６とＡ／Ｄ変換器３８は内部
温度検知手段を構成し、温度センサ３６により測定した
マイクロコンピュータ制御装置内の温度データをＡ／Ｄ
変換器３８によりデジタルデータに変換し、データバス
４０を介してマイクロコンピュータ１４に取り込むこと
ができるように構成されている。Ａ／Ｄ変換器４２は電
源電圧検知手段を構成し、回路に供給されている電源の
電圧値をＡ／Ｄ変換器４２によりデジタルデータに変換
し、データバス４０を介してマイクロコンピュータ１４
に取り込むことができるように構成されている。

【００１６】ラッチ回路４４とタイマー４６はサイクル
数変更手段を構成し、タイマー４６より一定時間毎に出
力される割り込み信号４８によりマイクロコンピュータ
１４が温度センサー３６と電源の電圧値とから得られる
データを基にプログラムＲＯＭ１０とスタティックＲＡ
Ｍ１２に対するマイクロコンピュータ１４のアクセスサ
イクル数をデータバス４０を介してラッチ回路４４に設
定するように構成されている。発振器５０はクロック信
号５２を出力し、マイクロコンピュータ１４の基本動作
サイクルと、ダウンカウンタ３２のカウントダウンサイ
クルを決めるように構成されている。

【００１７】次に、プログラムＲＯＭのアクセスサイク
ル数の設定変更を例にとり、図３のメインルーチンフロ
ーチャート、図４のプログラムＲＯＭサイクル数設定ル
ーチンフローチャート、図５及び図６のプログラムＲＯ
Ｍリードサイクルタイミングを用いて、本実施例の動作
を説明する。

【００１８】最初に、電源がオンされると、マイクロコ
ンピュータ１４は各種の初期設定を行う（Ｓ１）。この
中でプログラムＲＯＭサイクル数設定ルーチンが呼び出
される。ここで、温度センサ３６によって測定されたマ
イクロコンピュータ制御装置内の温度データを入力し
（Ｓ３）、回路の電源電圧の値を入力する（Ｓ４）。次
に、温度データと電源電圧の値を用いてプログラムＲＯ
Ｍの読み出しサイクル数を演算する（Ｓ５）。そして、
その値をラッチ回路４４へ書き込む（Ｓ６）。なお、ラ
ッチ回路４４には電源オンと同時に、初期設定値が書き
込まれている。その値は温度データと電源電圧の値が最
悪値となった場合を想定した値である。そして、演算さ
れた値として、ラッチ回路４４に値‘２’が書き込まれ
たとすると、プログラムＲＯＭ１０に対するマイクロコ
ンピュータ１４の読み出しサイクル数は５サイクルとな
り、図５に示すタイミングとなる。

【００１９】プログラムＲＯＭ１０に割り当てられたア
ドレス信号２２とＲＤ信号２４がマイクロコンピュータ
１４から出力されると、ＲＯＭＣＳ信号２６が有効とな
り、ダウンカウンタ３２にラッチ回路４４から値‘２’
が転送され、書き込まれる。ダウンカウンタ３２はクロ
ック信号５２の立ち下がりでカウントダウンしていき、
ｔ３サイクルのクロック信号の立ち下がりから１クロッ
ク期間ＡＣＫ信号３４を有効にして、マイクロコンピュ
ータ１４へ出力する。

【００２０】マイクロコンピュータ１４はＡＣＫ信号３
４をｔ４サイクルの立ち上がりでサンプリングし、次の
ｔ５サイクルの立ち上がりでデータバス４０よりデータ
を取り込む。この時点では既にプログラムＲＯＭ１０か
らデータバス４０にマイクロコンピュータ１４が読みだ
したアドレスのデータが出力されており、マイクロコン
ピュータ１４は有効なデータを内部に取り込むことがで
きる。その後、マイクロコンピュータ１４はプログラム
ＲＯＭサイクル数設定ルーチンを終了し、メイン処理を
開始する（Ｓ２）。

【００２１】タイマー４６はマイクロコンピュータ１４
の初期設定ルーチン（Ｓ１）で設定された時間毎にマイ
クロコンピュータ１４に割り込みを発生する。その割り
込みが発生したら、マイクロコンピュータ１４は割り込
みルーチンとして、図４に示すプログラムＲＯＭサイク
ル数設定ルーチンを実行する。この中で、温度センサ３
６によって測定されたマイクロコンピュータ制御装置内
の温度データを入力し（Ｓ３）、回路の電源電圧の値を
入力する（Ｓ４）。次に、温度データと電源電圧の値を
用いてプログラムＲＯＭの読み出しサイクル数を演算す
る（Ｓ５）。

【００２２】演算の結果サイクル数の値が現在のラッチ
回路に書き込まれている値と異なっていると、その値を
ラッチ回路４４へ書き込む（Ｓ６）。この場合、演算さ
れた値として、ラッチ回路４４に値‘３’が書き込まれ
たとすると、プログラムＲＯＭ１０に対するマイクロコ
ンピュータ１４の読み出しサイクル数は６サイクルとな
り、図６に示すタイミングとなる。プログラムＲＯＭ１
０に割り当てられたアドレス信号２２とＲＤ信号２４が
マイクロコンピュータ１４から出力されると、ＲＯＭＣ
Ｓ信号２６が有効となり、ダウンカウンタ３２にラッチ
回路４４から値‘３’が転送され、書き込まれる。

【００２３】ダウンカウンタ３２はクロック信号５２の
立ち下がりでカウントダウンしていき、ｔ４サイクルの
クロック信号の立ち下がりから１クロック期間ＡＣＫ信
号３４を有効にして、マイクロコンピュータ１４へ出力
する。マイクロコンピュータ１４はＡＣＫ信号３４をｔ
５サイクルの立ち上がりでサンプリングし、次のｔ６サ
イクルの立ち上がりでデータバス４０よりデータを取り
込む。この時点では既にプログラムＲＯＭ１０からデー
タバス４０にマイクロコンピュータ１４が読みだしたア
ドレスのデータが出力されており、マイクロコンピュー
タ１４は有効なデータを内部に取り込むことができる。
その後、マイクロコンピュータ１４は現在の装置内部の
温度と装置の電源電圧に最適なサイクル数でプログラム
ＲＯＭ１０からデータの読み出しを行うことができる。

【００２４】本発明は上述した実施例に限定されるもの
ではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の変
更を加えることができる。

【００２５】例えば、上述した実施例ではメモリ回路の
サイクル数の演算をマイクロコンピュータのプログラム
によって行ったが、電気回路の構成によるハードウェア
によって行うようにすることも可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のマイクロコンピュータ制御装置は、装置の内部温
度を測定する内部温度検知手段と、装置の電源電圧を測
定する電源電圧検知手段と、前記内部温度検知手段、も
しくは電源電圧検知手段の少なくとも一方より得られる
情報に基いて、サイクル数設定回路に設定されたメモリ
回路に対するマイクロコンピュータのアクセスサイクル
数を変更するサイクル数変更手段とを備えたことによ
り、サイクル数設定回路内のアクセスサイクル数を最適
な値に設定することができるので、マイクロコンピュー
タの演算能力を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のマイクロコンピュータ制御装置の構成
を示すブロック図である。

【図２】図１に示すマイクロコンピュータ制御装置の電
気的構成を具体化したブロック図である。

【図３】本実施例のマイクロコンピュータ制御装置のプ
ログラムを示すフローチャートである。

【図４】本実施例の割り込みプログラムを示すフローチ
ャートである。

【図５】本実施例のマイクロコンピュータ制御装置内の
メモリアクセスのタイミングを示す図である。

【図６】本実施例のマイクロコンピュータ制御装置内の
メモリアクセスの他のタイミングを示す図である。

【図７】従来のマイクロコンピュータ制御装置の構成を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ プログラムＲＯＭ １２ スタティックＲＡＭ １４ マイクロコンピュータ ３６ 温度センサ ４２ Ａ／Ｄ変換器 ４４ ラッチ回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 マイクロコンピュータの処理命令データ
   やマイクロコンピュータにより演算処理されるデータを
   蓄積するメモリ回路と、 前記マイクロコンピュータからの命令により、前記メモ
   リ回路に対してデータの読み出し、或いは書き込み信号
   を出力するメモリ制御回路と、 前記メモリ回路に対するマイクロコンピュータのアクセ
   スサイクル数を設定し、前記メモリ回路がデータの読み
   出し、或いは書き込みを完了したことを前記マイクロコ
   ンピュータに通知するサイクル数設定回路とを備えるマ
   イクロコンピュータ制御装置において、 該装置の内部温度を測定する内部温度検知手段と、 該装置の電源電圧を測定する電源電圧検知手段と、 前記内部温度検知手段、もしくは電源電圧検知手段の少
   なくとも一方より得られる情報に基いて、前記サイクル
   数設定回路に設定された前記アクセスサイクル数を変更
   するサイクル数変更手段とを備えたことを特徴とするマ
   イクロコンピュータ制御装置。