JPH08210875A

JPH08210875A - タイマ装置

Info

Publication number: JPH08210875A
Application number: JP1705095A
Authority: JP
Inventors: Takashi Komaki; 孝志小牧
Original assignee: Renesas Design Corp; Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
Current assignee: Renesas Design Corp; Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Electric Semiconductor Systems Corp
Priority date: 1995-02-03
Filing date: 1995-02-03
Publication date: 1996-08-20

Abstract

(57)【要約】【目的】被計測パルスと同程度よりも広いパルス幅を
有するノイズであっても確実に除去する機能を備えたタ
イマ装置を得る。【構成】被計測パルスのパルス間隔を計測するタイマ
本体２への被計測パルスの入力を開閉するゲート回路
６、このゲート回路６の開閉を制御するフリップフロッ
プ７、ゲート回路６の出力信号によって起動されて、パ
ルス間隔の許容範囲の最小値が経過するとフリップフロ
ップ７へのセット信号を発生する最小値タイマ８、およ
びゲート回路６の出力信号によって起動されて、パルス
間隔の許容範囲の最大値が経過するとフリップフロップ
７へのリセット信号を発生する最大値タイマ９を備えた
もの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、入力された被計測パ
ルスのパルス間隔あるいはパルス幅を計測するタイマ装
置に関するものであり、特にそのノイズ除去に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】モータの回転数を計測するセンサでは、
モータの回転軸に設定された点が静止している基準点を
通過する度にパルスを発生させ、そのパルスのパルス間
隔を測定してモータの回転数を得ている。従って、この
被計測パルスの発生は周期的なものであり、しかもその
パルス間隔の変化は急激なものではなく、徐々に変化し
ていくものである。このような周期的に発生する被計測
パルスのパルス間隔をタイマで計測する場合、入力信号
にノイズが混入すると正確なパルス間隔の測定はできな
くなる。

【０００３】図１２はそのようなノイズの混入した入力
信号を模式的に示した説明図で、図において、Ｐはほぼ
一定のパルス間隔Ｔで周期的に発生している正規の被計
測パルス、Ｎａ、Ｎｂはこれら被計測パルスＰのパルス
列中に混入したノイズである。入力信号にこのようなノ
イズＮａ、Ｎｂが混入していなければ、正規の被計測パ
ルスＰのみがタイマに入力されるため、正確なパルス間
隔Ｔの測定を行うことができる。しかしながら、ノイズ
Ｎａ、Ｎｂが混入した場合には、正規の被計測パルスＰ
とともにこのノイズＮａ、Ｎｂもタイマに入力されてし
まうため、被計測パルスＰとノイズＮａ等との間隔を誤
ってパルス間隔Ｔとして計測してしまうことがある。

【０００４】従って、被計測パルスＰのパルス間隔Ｔを
正確に測定するためには、ノイズＮａ、Ｎｂの除去は重
要な問題である。このノイズＮａ、Ｎｂを除去する方法
として従来より種々の方法が提案されており、それらは
ハードウェア的に処理するものとソフトウェア的に処理
するものとに大別される。

【０００５】図１３はハードウェア的に処理するものの
一例としての、従来のタイマ装置を示すブロック図であ
る。図において、１は図１２に示すような入力信号が入
力されるパルス入力端子であり、２はこのパルス入力端
子１に入力された被計測パルスのパルス間隔を計測する
タイマ本体である。このタイマ本体２内において、３は
入力されたパルスの立ち上がりに基づくクリア信号でそ
の内容がクリアされて、新たにクロックパルスのカウン
トを開始するアップカウンタであり、４はこのアップカ
ウンタ３の計数値に基づいた当該タイマ装置のパルス間
隔計測結果を保持するキャプチャレジスタである。５は
パルス入力端子１とタイマ本体２の間に設けられたロー
パスフィルタである。

【０００６】次に動作について説明する。パルス入力端
子１に入力されたパルスはローパスフィルタ５を経由し
てタイマ本体２に送られる。このローパスフィルタ５か
らの信号を受けたタイマ本体２では、アップカウンタ３
がその計数値を一旦“０”にクリアしてからクロックパ
ルスのカウントを開始する。なお、そのとき、それまで
のアップカウンタ３の計数値はキャプチャレジスタ４に
送られて保持され、それが当該タイマ装置のパルス間隔
計測結果として出力される。従って、図１２に示すノイ
ズＮａ、Ｎｂがない場合には、被計測パルスＰが到来す
る度にアップカウンタ３は“０”からカウントを開始
し、次の被計測パルスＰが到来した時の計数値がキャプ
チャレジスタ４に保持されることとなり、パルス間隔Ｔ
を正確に計測することが可能となる。また、図１２にＮ
ａで示すようなパルス幅の狭いノイズが混入した場合に
は、入力信号はローパスフィルタ５を介してタイマ本体
２に入力されているため、それが十分に立ち上がる前に
消滅してしまう。従って、正規の被計測パルスＰのパル
ス幅よりも十分狭いノイズＮａがいくら混入したとして
も、それらはローパスフィルタ５によって除去され、被
計測パルスＰのパルス間隔Ｔを正確に計測することがで
きる。

【０００７】また、ソフトウェア的に処理する方法とし
ては、周期的に発生するパルスのパルス間隔は急激に変
化しないことを利用して、予測した範囲から逸脱して入
力されるものをノイズとして除去するという方法があ
る。すなわち、周期的に発生する被計測パルスの特性を
考慮すれば、次の被計測パルスが到来する期間は前回測
定したパルス間隔からおおよその予測がつく。従って、
今回測定したパルス間隔が前回測定した周期から±αの
範囲を逸脱している場合に、ノイズが混入したものと判
断してその測定結果を破棄する。測定結果が±αの範囲
内にあれば正規に入力された被計測パルスであると判断
してその測定結果をパルス間隔として採用する。ここ
で、αは測定しようとする対象の物理的特性から求めら
れるパルス間隔の変動値を示しており、例えば、モータ
であれば回転数の加速度の限界および回転数の変動、回
転数を測定するセンサの誤差などに基づいて決定され
る。

【０００８】なお、このような従来のパルス間隔の計測
におけるノイズ除去に関連した技術が記載されている文
献としては、例えば特開昭６１−１６４１６４号公報、
特開昭６１−１７３１７０号公報、特開昭６０−６６３
６６号公報、特開平３−６５６７９号公報、特開昭６３
−１９７６号公報、特開昭６２−９２６１２号公報、特
開昭６３−２０９２２２号公報、特開平６−６２１０号
公報、特開平４−１９２７６３号公報などがある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のパルス間隔の計
測におけるノイズの除去は以上のように行われているの
で、ハードウェア的に処理するタイマ装置においては、
混入するノイズの幅が正規のパルスのパルス幅と同等、
もしくはそれ以上であった場合、そのようなノイズをロ
ーパスフィルタ５で除去することはできず、正確なパル
ス間隔の測定が困難なものとなり、また、ソフトウェア
的に処理する場合には、パルスが入力される度にＣＰＵ
（中央演算処理装置）によってその判定処理を行う必要
があり、ＣＰＵの処理速度よりも速い間隔でパルスが入
力されるような場合にはこの方法は適用できないなどの
問題点があった。

【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、混入するノイズのパルス幅に影
響されることなく、正確なパルス間隔の測定が可能なタ
イマ装置を得ることを目的とする。

【００１１】また、この発明は、被計測パルスのパルス
幅を、混入するノイズに影響されることなく正確に測定
できるタイマ装置を得ることを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係るタイマ装置は、被計測パルスのパルス間隔を計測す
るタイマ本体への被計測パルスの入力を開閉するゲート
回路と、セットされると被計測パルスがタイマ本体に入
力されるようにゲート回路を開き、リセットされると被
計測パルスのタイマ本体への入力を禁止するようにゲー
ト回路を閉じるためのフリップフロップと、それぞれが
ゲート回路の出力信号によって起動され、パルス間隔の
許容範囲の最小値が経過するとフリップフロップのセッ
ト信号を発生する最小値タイマ、および許容範囲の最大
値が経過するとフリップフロップのリセット信号を発生
する最大値タイマを有するものである。

【００１３】また、請求項２に記載の発明に係るタイマ
装置は、パルス間隔の許容範囲の最小値が設定されるリ
ロードレジスタと、ゲート回路の出力で起動されてクロ
ックパルスのカウントを開始し、アンダーフロー時に発
生するＵＤＦ信号をフリップフロップへのセット信号と
するダウンカウンタによって最小値タイマを形成し、パ
ルス間隔の許容範囲の最大値が設定されるリロードレジ
スタと、ゲート回路の出力で起動されてクロックパルス
のカウントを開始し、アンダーフロー時に発生するＵＤ
Ｆ信号をフリップフロップへのリセット信号とするダウ
ンカウンタによって最大値タイマを形成したものであ
る。

【００１４】また、請求項３に記載の発明に係るタイマ
装置は、被計測パルスのパルス間隔を計測するタイマ本
体に、入力される被計測パルスのパルス間隔の許容範囲
の最小値が設定されるリロードレジスタと、被計測パル
スが入力されると許容範囲の最小値からクロックのカウ
ントダウンを開始し、アンダーフローした後もカウント
ダウンを継続するダウンカウンタを用い、このリロード
レジスタとダウンカウンタを最小値タイマにも兼用した
ものである。

【００１５】また、請求項４に記載の発明に係るタイマ
装置は、パルス間隔の許容範囲が設定されるコンペアレ
ジスタと、コンペアレジスタの内容とタイマ本体のダウ
ンカウンタの内容の反転値とを比較して、その一致信号
をフリップフロップへのリセット信号として送出するコ
ンパレータとによって最大値タイマを形成したものであ
る。

【００１６】また、請求項５に記載の発明に係るタイマ
装置は、最小値タイマと最大値タイマのダウンカウンタ
の内容を加算する加算器、およびこの加算器の出力値を
２で除算する除算器を付加し、最小値タイマおよび最大
値タイマに、それぞれのリロードレジスタの内容より除
算器の出力値を減算し、それぞれのダウンカウンタに渡
す減算器を設けたものである。

【００１７】また、請求項６に記載の発明に係るタイマ
装置は、被計測パルスのローレベルからハイレベルへの
変化（以下、立ち上りという）を検出する立ち上り検出
回路と、被計測パルスのハイレベルからローレベルへの
変化（以下、立ち下りという）を検出する立ち下り検出
回路を設け、立ち上り検出回路の出力信号のタイマ本体
への入力を開閉するゲート回路をフリップフロップにて
制御し、立ち下り検出回路の出力信号で起動される最小
値タイマと最大値タイマとによって、パルス入力の許容
範囲の最小値が経過するとフリップフロップをセット
し、最大値が経過するとフリップフロップをリセットす
るようにしたものである。

【００１８】また、請求項７に記載の発明に係るタイマ
装置は、被計測パルスの立ち上りを検出する立ち上り検
出回路と、その立ち下がりを検出する立ち下り検出回路
を設け、立ち下り検出回路の出力信号のタイマ本体への
入力を開閉するゲート回路をフリップフロップにて制御
し、立ち上り検出回路の出力信号で起動される最小値タ
イマと最大値タイマとによって、パルス入力の許容範囲
の最小値が経過するとフリップフロップをセットし、最
大値が経過するとフリップフロップをリセットするよう
にしたものである。

【００１９】

【作用】請求項１に記載の発明におけるタイマ装置は、
タイマ本体への被計測パルスの入力を開閉するゲート回
路をフリップフロップで制御し、このゲート回路の出力
信号で起動される最小値タイマと最大値タイマとによ
り、パルス間隔の許容範囲の最小値が経過するとフリッ
プフロップをセットし、最大値が経過するとフリップフ
ロップをリセットすることにより、パルス間隔の許容範
囲の最小値から最大値までの期間のみにタイマ本体への
パルスの入力を限定し、当該期間以外にパルス入力端子
に到来したパルスをすべてノイズとして除去する。

【００２０】また、請求項２に記載の発明におけるタイ
マ装置は、最小値タイマおよび最大値タイマをリロード
レジスタとダウンカウンタによって形成することによ
り、リロードレジスタに設定する初期値の変更によっ
て、どのようなパルス間隔の被計測パルスについても対
応可能とする。

【００２１】また、請求項３に記載の発明におけるタイ
マ装置は、タイマ本体に用いられているリロードレジス
タとダウンカウンタを最小値タイマとしても兼用するこ
とにより、リロードレジスタやダウンカウンタなどのハ
ードウェアを削減できる。

【００２２】また、請求項４に記載の発明におけるタイ
マ装置は、最大値タイマをコンペアレジスタとコンパレ
ータとによって形成することにより、複雑なハードウェ
アを単純なハードウェアで代替して装置構成をさらに簡
略化する。

【００２３】また、請求項５に記載の発明におけるタイ
マ装置は、被計測パルスの実際の入力時刻と期待される
入力時刻との偏差を求め、それに基づいてパルス間隔の
許容範囲の最小値および最大値も補正することにより、
被計測パルスのパルス間隔の変動に追従してパルス間隔
の許容範囲をずらせながらノイズの除去を行うことを可
能にする。

【００２４】また、請求項６に記載の発明におけるタイ
マ装置は、被計測パルスの立ち上りを検出している立ち
上り検出回路の出力信号のタイマ本体への入力を開閉す
るゲート回路をフリップフロップで制御し、被計測パル
スの立ち下りを検出している立ち下り検出回路の出力信
号で最小値タイマと最大値タイマとを起動し、パルス入
力の許容範囲の最小値が経過するとフリップフロップを
セットし、最大値が経過するとフリップフロップをリセ
ットすることにより、周期的に入力される被計測パルス
のハイレベルのパルス幅の計測を可能とする。

【００２５】また、請求項７に記載の発明におけるタイ
マ装置は、被計測パルスの立ち下りを検出している立ち
下り検出回路の出力信号のタイマ本体への入力を開閉す
るゲート回路をフリップフロップで制御し、被計測パル
スの立ち上りを検出している立ち上り検出回路の出力信
号で最小値タイマと最大値タイマとを起動し、パルス入
力の許容範囲の最小値が経過するとフリップフロップを
セットし、最大値が経過するとフリップフロップをリセ
ットすることにより、周期的に入力される被計測パルス
のローレベルのパルス幅の計測を可能とする。

【００２６】

【実施例】

実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明の実施例１によるタイマ装置を示
すブロック図である。図において、１はパルス入力端
子、２はタイマ本体、３はアップカウンタ、４はキャプ
チャレジスタであり、図１３に同一符号を付した従来の
それらと同一、もしくは相当部分であるため詳細な説明
は省略する。

【００２７】また、６はパルス入力端子１からタイマ本
体２へのパルスの伝送を開閉するゲート回路としてのア
ンドゲートであり、７はこのアンドゲート６の開閉を制
御するフリップフロップである。８はアンドゲート６の
出力信号によって起動され、パルス間隔の許容範囲の最
小値以上の時間が経過するとフリップフロップ７をセッ
トするための信号を発生する最小値タイマであり、９は
同じくアンドゲート６の出力信号によって起動され、パ
ルス間隔の許容範囲の最大値以上の時間が経過するとフ
リップフロップ７をリセットするための信号を発生する
最大値タイマである。

【００２８】これら最小値タイマ８および最大値タイマ
９は、この実施例１においては図２に示すように、パル
ス間隔の許容範囲の最小値あるいは最大値が設定される
リロードレジスタ１０と、アンドゲート６の出力で起動
されてクロックパルスのカウントを開始するダウンカウ
ンタ１１とによって構成されている。そして、ダウンカ
ウンタ１１がアンダーフローした時にアンダーフロー信
号（以下、ＵＤＦ信号という）を発生し、それをフリッ
プフロップ７のセット信号あるいはリセット信号とする
ものである。なお、フリップフロップ７のリセット信号
には、この最大値タイマ９からのＵＤＦ信号の外にアン
ドゲート６の出力信号もあり、それらのうちの早く到来
した方によってリセットが行われる。

【００２９】次に動作について説明する。モータの回転
数等を計測するセンサでは、前述のごとくモータの回転
軸の所定の点が基準点を通過する度にパルスを出力して
いるため、その被計測パルスは周期的に発生し、しかも
その周期は急激に変化せずに徐々に変化していく。従っ
て、入力される被計測パルスのパルス間隔はおおよそ予
測することが可能であり、この予測された期間内に入力
されたパルスのみが正規に入力された被計測パルスであ
り、それ以外に入力されたパルスはノイズであると判断
することができる。

【００３０】ここで、図３は前述のように構成されたこ
の実施例１によるタイマ装置の動作を示すタイミング図
であり、図において、Ｐ₁ 、Ｐ₂ は被計測パルス、Ｔａ
は最初の被計測パルスＰ₁ が到来してから次の被計測パ
ルスＰ₂ が到来するまでのパルス間隔の許容範囲の最小
値であり、Ｔｂは前記パルス間隔の許容範囲の最大値で
ある。最小値タイマ８のリロードレジスタ１０にはこの
パルス間隔の許容範囲の最小値Ｔａが、最大値タイマ９
のリロードレジスタ１０にはこのパルス間隔の許容範囲
の最大値Ｔｂがそれぞれ初期設定されている。また、初
期状態において、フリップフロップ７はセットされてい
て、このフリップフロップ７の出力信号によってアンド
ゲート６は開かれている。

【００３１】このような状態においてパルス入力端子１
に最初の被計測パルスＰ₁ が到来すると、当該被計測パ
ルスＰ₁ はアンドゲート６を通過してタイマ本体２に入
力される。タイマ本体２ではこの被計測パルスＰ₁ によ
ってアップカウンタ３がその計数値を一旦“０”にクリ
アしてからクロックパルスのカウントを開始する。ま
た、このアンドゲート６の出力信号は最小値タイマ８お
よび最大値タイマ９に送られてそれらを起動するととも
に、フリップフロップ７にも送られてそれをリセットす
る。フリップフロップ７がリセットされると、このフリ
ップフロップ７の出力信号によってアンドゲート６は閉
じられ、パルス入力端子１とタイマ本体２との間の信号
の伝達が遮断される。従って、その後パルス入力端子１
にノイズが到来しても、それがタイマ本体２に入力され
ることはない。

【００３２】一方、最小値タイマ８はアンドゲート６の
出力信号によって起動されると、ダウンカウンタ１１が
リロードレジスタ１０に設定されたパルス間隔の許容範
囲の最小値Ｔａをロードし、それを初期値としてクロッ
クパルスのカウントダウンを開始する。設定時間が経過
して計数値が“０”になると、ダウンカウンタ１１はＵ
ＤＦ信号を発生し、それをセット信号としてフリップフ
ロップ７に送出する。フリップフロップ７はこの最小値
タイマ８から受けたセット信号によってセットされてア
ンドゲート６を開き、パルス入力端子１とタイマ本体２
との間の信号の伝達の遮断を解除する。これによって、
その後にパルス入力端子１に到来する被計測パルスＰ₂
はタイマ本体２に入力可能となる。

【００３３】ここで、次の被計測パルスＰ₂ がパルス入
力端子１に入力されると、それがアンドゲート６を通過
してタイマ本体２に入力され、タイマ本体２ではこの被
計測パルスＰ₂ 受けると、アップカウンタ３の計数値を
キャプチャレジスタ４に格納した後、それを“０”にク
リアしてクロックパルスのカウントを開始する。このキ
ャプチャレジスタ４の内容が、最初の被計測パルスＰ₁
が到来してから次の被計測パルスＰ₂ が到来するまでの
パルス間隔として出力される。一方、このアンドゲート
６の出力信号は最小値タイマ８および最大値タイマ９を
再起動し、フリップフロップ７をリセットして、前述の
動作を繰り返す。

【００３４】なお、最大値タイマ９のダウンカウンタ１
１はパルス入力端子１に次の被計測パルスＰ₂ が入力さ
れるまでクロックパルスのカウントダウンを継続し、設
定時間が経過しても次の被計測パルスＰ₂ の入力がなけ
れば、その計数値が“０”になってアンダーフローし、
ＵＤＦ信号を発生する。このＵＤＦ信号がリセット信号
としてフリップフロップ７に送られてフリップフロップ
７がリセットされ、それによってアンドゲート６が閉じ
られてパルス入力端子１とタイマ本体２との間の信号の
伝達が遮断される。

【００３５】以上の動作によって、タイマ本体２へのパ
ルスの入力は、最大値タイマ９に設定されたパルス間隔
の許容範囲の最大値Ｔｂから最小値タイマ８に設定され
たパルス間隔の許容範囲の最小値Ｔａを差し引いた期間
のみに限定され、当該期間以外にパルス入力端子１に到
来したパルスは、すべてがノイズとして除去されること
となる。なお、この実施例１では、最小値タイマ８およ
び最大値タイマ９をリロードレジスタ１０とダウンカウ
ンタ１１で形成しているため、リロードレジスタ１０に
設定する初期値を変更するだけで、どのようなパルス間
隔の被計測パルスについても対応可能となる。

【００３６】実施例２．図４はこの発明の実施例２によ
るタイマ装置を示すブロック図であり、相当部分には図
１と同一符号を付してその説明を省略する。図におい
て、１２はＣＰＵへの割り込み信号として出力される最
大値タイマ９のＵＤＦ信号である。

【００３７】次に動作について説明する。ここで、基本
的な動作は実施例１の場合と同様であるため、その説明
は省略する。最大値タイマ９にはパルス間隔の許容範囲
の最大値Ｔｂが設定されていて、パルス入力端子１に到
来するパルスの受け付け期間の終了を規定しており、こ
の最大値タイマ９のＵＤＦ信号１２の発生は前記パルス
の受け付け期間内に被測定パルスが入力されなかったこ
とを示している。このＵＤＦ信号１２をＣＰＵに対する
割り込み信号とすることによって、ＣＰＵにパルス入力
の異常を通知することができる。

【００３８】以上の動作によって、この実施例２は実施
例１と同様の効果を奏しつつ、周期的に発生する被計測
パルスの正当性の確認をも可能とする効果がある。

【００３９】実施例３．また、上記各実施例１および２
では、最小値タイマ８および最大値タイマ９をそれぞれ
リロードレジスタ１０とダウンカウンタ１１によって形
成し、被計測パルスのパルス間隔に応じてパルス間隔の
許容範囲の最小値、および最大値をそれぞれのリロード
レジスタ１０に設定する場合について説明したが、パル
ス間隔がほぼ一定の被計測パルスのみを計測するもので
あれば、それら最小値タイマ８および最大値タイマ９
を、当該パルス間隔の許容範囲の最小値、あるいは最大
値が固定的に設定されているダウンカウンタのみで構成
することも可能である。これにより、最小値タイマ８お
よび最大値タイマ９の構成をより簡略なものとすること
ができる。

【００４０】実施例４．図５はこの発明の実施例４によ
るタイマ装置を示すブロック図で、相当部分には図１と
同一符号を付してその説明を省略する。図において、１
３は入力される被計測パルスのパルス間隔の許容範囲の
最小値が設定されるリロードレジスタであり、１４は被
計測パルスが入力されるとリロードレジスタ１３に設定
されているパルス間隔の許容範囲の最小値をロードし
て、その値からクロックのカウントダウンを開始し、ア
ンダーフローするとそのＵＤＦ信号をフリップフロップ
７をセットするためのセット信号として出力するととも
に、アンダーフローした後もそのカウントダウンを継続
するダウンカウンタである。なお、このリロードレジス
タ１３とダウンカウンタ１４はフリップフロップ７をセ
ットする実施例１における最小値タイマ８としても機能
している。また、１５はこのダウンカウンタ１４の計数
値の反転値を生成し、それをキャプチャレジスタ４に転
送するインバータである。この実施例４におけるタイマ
本体２はアップカウンタ３がこれらリロードレジスタ１
３、ダウンカウンタ１４およびインバータ１５によって
代替されている点で、図１に同一符号を付して示した実
施例１のそれとは異なっている。

【００４１】次に動作について説明する。ここで、図６
はこのように構成されたタイマ装置におけるダウンカウ
ンタ１４の計数値の変化を示す説明図であり、図におい
て、ｔ₁ は最初の被計測パルスＰ₁ が入力される時刻、
ｔ₂ は次の被計測パルスＰ₁が入力される時刻であり、
ｔ₃ はフリップフロップ７へのセット信号が発生する時
刻、ｔ₄ はフリップフロップ７へのリセット信号が発生
する時刻である。また、Ｔａはパルス間隔の許容範囲の
最小値を時間で表したものであり、Ｔｂは同じく時間に
よるパルス間隔の許容範囲の最大値を時間で表したもの
である。また、Ｃａはパルス間隔の許容範囲の最小値を
計数値によって表したものであり、Ｃｂはダウンカウン
タ１４が取り得る最大の計数値（アンダーフロー後もカ
ウントダウンを続けた際の“０”の次にくる計数値）、
Ｃｃはインバータ１５からキャプチャレジスタ４へ送ら
れる計数値である。なお、Ａはパルスの受け付け期間内
に被測定パルスが入力された場合のダウンカウンタ１４
の計数値の変化を示しており、Ｂはパルスの受け付け期
間内に被測定パルスが入力されなかった場合のダウンカ
ウンタ１４の計数値の変化を示している。

【００４２】この場合も、初期状態においてはフリップ
フロップ７はセット状態となっており、図６の時刻ｔ₁
においてパルス入力端子１に最初の被計測パルスＰ₁ が
入力されると、それがアンドゲート６を経由してタイマ
本体２、フリップフロップ７および最大値タイマ９へ送
られる。タイマ本体２ではこのアンドゲート６からの信
号を受け取ると、ダウンカウンタ１４がリロードレジス
タ１３に設定されていたパルス間隔の許容範囲の最小値
Ｃａをロードしてカウントダウンを開始する。一方、フ
リップフロップ７はこのアンドゲート６からの信号によ
ってリセットされ、その出力信号でアンドゲート６を閉
じてパルス入力端子１とタイマ本体２との接続を遮断す
る。

【００４３】ダウンカウンタ１４はカウントダウンが進
んでアンダーフローした場合、時刻ｔ₃ においてＵＤＦ
信号を発生し、それをセット信号としてフリップフロッ
プ７に送出する。このＵＤＦ信号によってフリップフロ
ップ７はセットされ、その出力信号でアンドゲート６が
開いてパルス入力端子１からの被計測パルスがタイマ本
体２へ入力可能な状態となる。なお、そのときダウンカ
ウンタ１４はアンダーフロー後もそのままカウントダウ
ンを継続し、従って、その計数値は一旦Ｃｂとなり、そ
れから順次減少していく。ここで、時刻ｔ₂ においてパ
ルス入力端子１に次の被計測パルスＰ₂ が到来すると、
それがアンドゲート６を経由してタイマ本体２、フリッ
プフロップ７および最大値タイマ９へ送られる。タイマ
本体２ではこのアンドゲート６を通過した被計測パルス
を受け取ると、インバータ１５がダウンカウンタ１４の
内容の反転値を生成し、それをキャプチャレジスタ４に
送って保存させる。当該タイマ装置２からは、このキャ
プチャレジスタ４の内容とリロードレジスタ１３の設定
値とを加算した値が、被計測パルスのパルス間隔として
出力される。

【００４４】その後、タイマ本体２ではダウンカウンタ
１４がリロードレジスタ１３に設定されていたパルス間
隔の許容範囲の最小値Ｃａをロードしてカウントダウン
を開始する。一方、このアンドゲート６の出力信号によ
って最大値タイマ９が再起動されてフリップフロップ７
をリセットし、前述の動作を繰り返す。なお、パルスの
受け付け期間内に次の被計測パルスＰ₂ が入力されなけ
れば、最大値タイマ９が時刻ｔ₄ でアンダーフローして
ＵＤＦ信号を発生し、このＵＤＦ信号をリセット信号と
してフリップフロップ７がリセットされ、アンドゲート
６が閉じられてパルス入力端子１とタイマ本体２との間
の信号の伝達が遮断される。

【００４５】以上のように、この実施例４によれば、タ
イマ本体２のリロードレジスタ１３とダウンカウンタ１
４を最小値タイマ８としても兼用しているので、実施例
１と同様の効果を奏しつつ、リロードレジスタやダウン
カウンタなどのハードウェアの削減を可能とし、装置構
成を簡略化している。

【００４６】実施例５．図７はこの発明の実施例５によ
るタイマ装置を示すブロック図で、相当部分には図５と
同一符号を付してその説明を省略する。図において、１
６は被計測パルスのパルス間隔の許容範囲の時間幅が設
定されるコンペアレジスタであり、１７はこのコンペア
レジスタ１６の内容とインバータ１５によって生成され
たダウンカウンタ１４の内容の反転値とを比較して、そ
の一致信号をフリップフロップ７へのリセット信号とし
て出力するコンパレータである。この実施例５は実施例
４における最大値タイマ９を、このコンペアレジスタ１
６とコンパレータ１７によって代替している点で実施例
４とは相違している。

【００４７】次に動作について説明する。ここで、最初
の被計測パルスＰ₁ が入力されてからダウンカウンタ１
４がアンダーフローするまでの動作、および被計測パル
スのパルス間隔の許容範囲内に次の被計測パルスＰ₂ が
入力された場合の動作は実施例４の場合と同様であるた
め、その説明は省略する。ダウンカウンタ１４はアンダ
ーフローした後もカウントダウンを継続しているため、
アンダーフロー後にインバータ１５より出力されるダウ
ンカウンタ１４の内容の反転値は、ダウンカウンタ１４
がアンダーフローしてからの経過時間を示すものとな
る。コンパレータ１７このインバータ１５の出力信号を
コンペアレジスタ１６に設定されている被計測パルスの
パルス間隔の許容範囲の時間幅と比較し、両者の値が等
しくなると一致信号を発生してそれをフリップフロップ
７にリセット信号として送る。フリップフロップ７はこ
のコンパレータ１７の出力信号によってリセットされ、
アンドゲート６を閉じて、パルス入力端子１とタイマ本
体２との間の信号の伝達を遮断する。

【００４８】以上のように、この実施例５によれば、最
大値タイマ９をコンペアレジスタ１６とコンパレータ１
７にて代用しているので、実施例１と同様の効果を奏し
つつ、装置構成のさらなる簡略化を可能としている。

【００４９】実施例６．図８はこの発明の実施例６によ
るタイマ装置を示すブロック図で、相当部分には図１お
よび図２と同一符号を付してその説明を省略する。図に
おいて、１８は最小値タイマ８のダウンカウンタ１１の
内容と最大値タイマ９のダウンカウンタ１１の内容とを
加算する加算器であり、１９はこの加算器１８の出力値
を１／２に除算する除算器である。２０は最小値タイマ
８および最大値タイマ９の各々に設けられ、それぞれの
リロードレジスタ１０の内容より除算器１９の出力値を
減算し、それをそれぞれのダウンカウンタ１１に渡すと
ともに、リロードレジスタ１０の内容をその値に更新す
る減算器である。

【００５０】次に動作について説明する。この実施例６
におけるタイマ装置では、前回の被計測パルスにおいて
計測したパルス間隔によって、パルス間隔の許容範囲の
最小値と最大値の補正を行い、次の被計測パルスがその
補正された許容範囲の中心の時刻に入力されることを期
待している。従って、期待値と実際に入力された被計測
パルスの入力時刻との偏差を求め、その偏差に基づいて
以下の式（１）および式（２）によりパルス間隔の許容
範囲の最小値と最大値を補正してやれば、パルス間隔の
変動に対応しながらノイズの除去を行うことが可能とな
る。

【００５１】新最小値＝旧最小値−（Ａ−Ｂ）／２・・・・・（１）新最大値＝旧最大値−（Ａ−Ｂ）／２・・・・・（２）

【００５２】ここで、図９はこの実施例６によるタイマ
装置の動作を説明するためのタイミング図であり、図に
おいて、Ｔａ、Ｔｂはパルス間隔の許容範囲の最小値お
よび最大値であり、Ｔは被計測パルスの入力時間であ
る。Ａはこの許容範囲の最大値Ｔｂと被計測パルスの入
力時間Ｔとの時間差、Ｂは許容範囲の最小値Ｔａと被計
測パルスの入力時間Ｔとの時間差をそれぞれ示してい
る。上記式（１）および式（２）中のＡ、Ｂはこの時間
差ＡおよびＢであり、（Ａ−Ｂ）／２は実際に入力され
た被計測パルスの入力時刻の期待値からの偏差を表すこ
とになる。従って、これら式（１）と式（２）によって
補正された最小値と最大値は、その差、つまりパルス入
力の受け付けが可能な範囲を一定に保ちつつ、到来した
被計測パルスのパルス間隔に追従して変化する。

【００５３】図８に示したタイマ装置では、上記偏差
（Ａ−Ｂ）／２を加算器１８と除算器１９によって算出
しており、上記式（１）および式（２）の演算を最小値
タイマ８あるいは最大値タイマ９内の減算器２０におい
て行っている。

【００５４】今、被計測パルスが１００クロック目に入
力されることを期待して、最小値タイマ８のリロードレ
ジスタ１０には“９５”が、最大値タイマ９のリロード
レジスタ１０には“１０５”がそれぞれ設定されている
ものとする。最初の被計測パルスが入力されると、それ
によってフリップフロップ７がリセットされてアンドゲ
ート６が閉じられ、さらに最小値タイマ８と最大値タイ
マ９が起動される。この最初の被計測パルスで起動され
た最小値タイマ８および最大値タイマ９では、それぞれ
のダウンカウンタ１１が“９５”あるいは“１０５”か
らカウントダウンを開始する。クロックパルスが９５個
到来すると最小値タイマ８のダウンカウンタ１１はアン
ダーフローしてＵＤＦ信号を発生するが、カウントダウ
ンはそのまま継続する。

【００５５】フリップフロップ７はこの最小値タイマ８
のダウンカウンタ１１からのＵＤＦ信号でセットされ、
アンドゲート６を開いて被計測パルスのタイマ本体２へ
の入力を可能とする。ここで、９８クロック目に次の被
計測パルスが入力されると、最小値タイマ８および最大
値タイマ９のダウンカウンタ１１はその時点でカウント
ダウンを停止する。そのとき、最小値タイマ８のダウン
カウンタ１１の計数値は“−３”であり、最大値カウン
タ９のダウンカウンタ１１の計数値は“７”である。な
お、これらの計数値“−３”と“７”は図９における時
間差ＢおよびＡに相当するものである。加算器１８はこ
れら両ダウンカウンタ１１の計数値を加算して結果を除
算器１９に送り、除算器１９はそれを２で除算する。従
って、加算器１８から除算器１９には“４”が入力さ
れ、除算器１９からは“２”が出力される。このように
して加算器１８および除算器１９は式（１）および式
（２）における偏差（Ａ−Ｂ）／２を演算する。

【００５６】除算器１９の出力値“２”は最小値タイマ
８と最大値タイマ９とに送られ、それぞれの減算器２０
に入力される。最小タイマ８においては、その減算器２
０がリロードレジスタ１０に設定されている許容範囲の
以前の最小値である“９５”から除算器１９の出力値
“２”を差し引いて新たな最小値“９３”を算出し、そ
れをダウンカウンタ１１に渡すとともに、リロードレジ
スタ１０の内容をこの新たな最小値“９３”で更新す
る。最大値タイマ９でも同様に、その減算器２０がリロ
ードレジスタ１０に設定されている以前の最大値である
“１０５”から除算器１９の出力値“２”を差し引いて
新たな最小値“１０２”を算出し、それをダウンカウン
タ１１に渡すとともに、リロードレジスタ１０の内容を
この新たな最大値“１０２”で更新する。このようにし
て、最小値タイマ８および最大値タイマ９の減算器２０
は式（１）あるいは式（２）の演算を実行する。

【００５７】このように、被計測パルスが期待された位
置より２クロック早く到来した場合には、許容範囲の最
小値および最大値もそれに合わせて２クロック分ずれ
る。以後、この動作を繰り返すことによってパルス間隔
の変動に対応しながらパルス間隔の許容範囲を補正し、
その許容範囲を逸脱したノイズを除去することを可能と
する。なお、基本的な動作については、実施例１の場合
と同様であるため、その説明は省略する。

【００５８】実施例７．図１０はこの発明の実施例７に
よるタイマ装置を示すブロック図で、相当部分には図１
と同一符号を付してその説明を省略する。図において、
２１はパルス入力端子１より入力される被計測パルスの
立ち上り（ローレベルからハイレベルへの変化）を検出
する立ち上り検出回路であり、２２は前記被計測パルス
の立ち下り（ハイレベルからローレベルへの変化）を検
出する立ち下り検出回路である。２３はこの立ち上り検
出回路２１の出力信号を受けると被計測パルスのパルス
幅の計測を開始し、立ち下り検出回路２２の出力信号を
受けるとリセットされて被計測パルスのパルス幅の計測
を停止するタイマ本体である。

【００５９】なお、上記タイマ本体２３は実施例１にお
けるタイマ本体２と同様に、アップカウンタ３とキャプ
チャレジスタ４とによって形成されている。また、ゲー
ト回路としてのアンドゲート６は、立ち上り検出回路２
１の出力信号のタイマ本体２３への入力を開閉してお
り、立ち下り検出回路２２の出力信号は、フリップフロ
ップ７のリセット信号と、最小値タイマ８および最大値
タイマ９の起動信号にも用いられている。

【００６０】次に動作について説明する。ここで、初期
状態においてフリップフロップ７はセットされており、
タイマ本体２３のアップカウンタ３はその内容がクリア
された状態となっている。今、被計測パルスがパルス入
力端子１に入力されるとその立ち上りが立ち上り検出回
路２１によって検出され、その出力信号がアンドゲート
６に送られる。そのとき、フリップフロップ７はセット
されているため、アンドゲート６は開かれた状態となっ
ている。従って、立ち上り検出回路２１の出力信号はタ
イマ本体２３に入力され、タイマ本体２３ではアップカ
ウンタ３がカウントを開始する。その後、当該被計測パ
ルスが立ち下るとその変化が立ち下り検出回路２２によ
って検出され、その出力信号がフリップフロップ７、最
小値タイマ８、最大値タイマ９およびタイマ本体２３に
送られる。

【００６１】この立ち下り検出回路２２の出力信号を受
けたタイマ本体２３では、アップカウンタ３によるカウ
ントを停止してその計数値をキャプチャレジスタ４に格
納するとともに、アップカウンタ３の内容をクリアす
る。一方、フリップフロップ７はこの立ち下り検出回路
２２の出力信号によってリセットされ、アンドゲート６
を閉じて立ち上り検出回路２１の出力信号のタイマ本体
２３への入力を遮断する。また、最小値タイマ８はこの
立ち下り検出回路２２の出力信号で起動されてから、設
定されたパルス入力の許容範囲の最小値が経過するとＵ
ＤＦ信号を発生してフリップフロップ７をセットする。
これによってアンドゲート６が開き、次の被計測パルス
の入力が可能となる。

【００６２】従って、前の被計測パルスが立ち下ってか
らこの最小値タイマ８よりＵＤＦ信号が送出されるまで
の間はアンドゲート６が閉じていて、パルス入力端子１
に到来したパルスの立ち上りがタイマ本体２３に入力さ
れることはない。そのようにして、その間にパルス入力
端子１に到来するノイズは除去される。以後、この動作
を繰り返すことによって、周期的に入力される被計測パ
ルスのハイレベルのパルス幅の計測が可能となる。な
お、最大値タイマ９は立ち下り検出回路２２の出力信号
で起動されてから、設定されたパルス入力の許容範囲の
最大値の時間が経過しても、次の被計測パルスが入力さ
れなければオーバーフローしてＵＤＦ信号を発生し、フ
リップフロップ７をリセットする。これによってアンド
ゲート６が閉じて、立ち上り検出回路２１の出力信号の
タイマ本体２３への入力が遮断される。

【００６３】実施例８．図１１はこの発明の実施例８に
よるタイマ装置を示すブロック図であり、各部には図１
０の相当部分と同一の符号を付してその説明を省略す
る。なお、この実施例８においては、アンドゲート６は
立ち下り検出回路２２の出力信号のタイマ本体２３への
入力を開閉しており、また、立ち上り検出回路２１の出
力信号はタイマ本体２３のアップカウンタ３のクリア信
号、フリップフロップ７のリセット信号、および最小値
タイマ８と最大値タイマ９の起動信号に用いられてお
り、これらの点でこの実施例８は上記実施例７とは異な
っている。

【００６４】次に動作について説明する。この場合も、
初期状態ではフリップフロップ７はセットされ、タイマ
本体２３のアップカウンタ３はクリアされている。今、
被計測パルスがパルス入力端子１に入力されると、立ち
下り検出回路２２によってその立ち下りが検出され、出
力信号がフリップフロップ７によって開かれたアンドゲ
ート６を経由してタイマ本体２３に入力され、タイマ本
体２３ではアップカウンタ３がカウントを開始する。そ
の後、立ち上り検出回路２１によって当該被計測パルス
の立ち上りが検出されると、その出力信号でフリップフ
ロップ７がリセットされ、最小値タイマ８および最大値
タイマ９が起動され、さらにタイマ本体２３では、アッ
プカウンタ３がカウントを停止してその計数値をキャプ
チャレジスタ４に格納した後、その内容がクリアされ
る。

【００６５】一方、リセットされたフリップフロップ７
の出力信号によってアンドゲート６が閉じ、立ち下り検
出回路２２の出力信号のタイマ本体２３への入力が遮断
される。また、起動された最小値タイマ８は設定時間が
経過するとＵＤＦ信号を発生し、それによってセットさ
れたフリップフロップ７の出力信号によってアンドゲー
ト６が開き、次の被計測パルスの入力が可能となる。な
お、起動後設定時間が経過しても次の被計測パルスが入
力されなければ、最大値タイマ９はＵＤＦ信号を発生し
てフリップフロップ７をリセットし、アンドゲート６を
閉じて立ち下り検出回路２２の出力信号のタイマ本体２
３への入力を遮断する。以後、この動作を繰り返すこと
で、周期的に入力される被計測パルスのローレベルのパ
ルス幅の計測が可能となる。

【００６６】

【発明の効果】以上のように、請求項１に記載の発明に
よれば、タイマ本体への被計測パルスの入力を開閉する
ゲート回路をフリップフロップで制御し、このゲート回
路の出力信号で起動される最小値タイマと最大値タイマ
とによって、パルス間隔の許容範囲の最小値が経過する
とフリップフロップのセットを行い、最大値が経過する
とフリップフロップのリセットを行うように構成したの
で、タイマ本体へのパルスの入力はパルス間隔の許容範
囲の最大値から最小値を差し引いた値に相当する期間に
のみ限定され、当該期間以外にパルス入力端子に到来し
たパルスはすべてがノイズとして除去されることになる
ため、被計測パルスと同程度、あるいはそれ以上のパル
ス幅を持ったノイズであっても確実に除去することがで
きるばかりか、ノイズ除去に要していたソフトウェアの
負担が軽減され、さらにソフトウェアによるノイズの判
定がなくなるため、より高速の処理が可能となるなどの
効果がある。

【００６７】また、請求項２に記載の発明によれば、リ
ロードレジスタとダウンカウンタとによって最小値タイ
マおよび最大値タイマを形成したので、リロードレジス
タに設定する初期値を変更するだけで、どのようなパル
ス間隔の被計測パルスについても対応することができる
という効果がある。

【００６８】また、請求項３に記載の発明によれば、タ
イマ本体にリロードレジスタとダウンカウンタとを用
い、それらを最小値タイマとしても兼用するように構成
したので、リロードレジスタやダウンカウンタなどのハ
ードウェアを削減でき、装置構成を簡略化することがで
きる効果がある。

【００６９】また、請求項４に記載の発明によれば、最
大値タイマをパルス間隔の許容範囲の時間幅が設定され
たコンペアレジスタと、このコンペアレジスタの内容と
ダウンカウンタの内容の反転値を比較するコンパレータ
によって形成したので、ダウンカウンタやリロードレジ
スタのような複雑、大容量のハードウェアを、コンパレ
ータやコンペアレジスタのような単純、小容量のハード
ウェアで代替することが可能となり、装置構成をさらに
簡略化できる効果がある。

【００７０】また、請求項５に記載の発明によれば、被
計測パルスの実際の入力時刻と期待される入力時刻との
偏差を求め、その偏差に基づいてパルス間隔の許容範囲
の最小値および最大値を補正するように構成したので、
被計測パルスのパルス間隔の変動に追従してパルス間隔
の許容範囲をずらせながらノイズの除去を行うことがで
き、被計測パルスのパルス間隔が時間とともに徐々にず
れていくような場合にも適用可能となる効果がある。

【００７１】また、請求項６に記載の発明によれば、被
計測パルスの立ち上りを検出する立ち上り検出回路と、
立ち下りを検出する立ち下り検出回路を設け、立ち上り
検出回路の出力信号のタイマ本体への入力を開閉するゲ
ート回路をフリップフロップで制御し、立ち下り検出回
路の出力信号で起動される最小値タイマと最大値タイマ
とによって、パルス入力の許容範囲の最小値が経過する
とフリップフロップをセットし、最大値が経過するとフ
リップフロップをリセットするように構成したので、周
期的に入力される被計測パルスのハイレベルのパルス幅
を計測することが可能となる効果がある。

【００７２】また、請求項７に記載の発明によれば、被
計測パルスの立ち上りを検出する立ち上り検出回路と、
立ち下りを検出する立ち下り検出回路を設け、立ち下り
検出回路の出力信号のタイマ本体への入力を開閉するゲ
ート回路をフリップフロップで制御し、立ち上り検出回
路の出力信号で起動される最小値タイマと最大値タイマ
とによって、パルス入力の許容範囲の最小値が経過する
とフリップフロップをセットし、最大値が経過するとフ
リップフロップをリセットするように構成したので、周
期的に入力される被計測パルスのローレベルのパルス幅
を計測することが可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例１によるタイマ装置を示す
ブロック図である。

【図２】実施例１における最小値タイマおよび最大値
タイマの構成を示すブロック図である。

【図３】実施例１の動作を説明するためのタイミング
図である。

【図４】この発明の実施例２によるタイマ装置を示す
ブロック図である。

【図５】この発明の実施例４によるタイマ装置を示す
ブロック図である。

【図６】実施例４におけるダウンカウンタの計数値の
変化を示す説明図である。

【図７】この発明の実施例５によるタイマ装置を示す
ブロック図である。

【図８】この発明の実施例６によるタイマ装置を示す
ブロック図である。

【図９】実施例６の動作を説明するためのタイミング
図である。

【図１０】この発明の実施例７によるタイマ装置を示
すブロック図である。

【図１１】この発明の実施例８によるタイマ装置を示
すブロック図である。

【図１２】周期的に発生する被計測パルスとノイズと
の関係を示すタイミング図である。

【図１３】従来のタイマ装置を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

２，２３タイマ本体、６アンドゲート（ゲート回
路）、７フリップフロップ、８最小値タイマ、９
最大値タイマ、１０，１３リロードレジスタ、１１，
１４ダウンカウンタ、１６コンペアレジスタ、１７
コンパレータ、１８加算器、１９除算器、２０
減算器、２１立ち上り検出回路、２２立ち下り検出回
路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力される被計測パルスのパルス間隔を
計測するタイマ本体と、前記タイマ本体への被計測パル
スの入力を開閉するゲート回路と、セットされると前記
ゲート回路を開いて前記タイマ本体への被計測パルスを
通過させ、リセットされると前記ゲート回路を閉じて前
記タイマ本体への被計測パルスの通過を禁止するための
フリップフロップと、前記ゲート回路の出力信号によっ
て起動され、前記パルス間隔の許容範囲の最小値が経過
すると前記フリップフロップへのセット信号を発生する
最小値タイマと、前記ゲート回路の出力信号によって起
動され、前記パルス間隔の許容範囲の最大値が経過する
と前記フリップフロップへのリセット信号を発生する最
大値タイマとを備えたタイマ装置。
【請求項２】前記最小値タイマを、前記パルス間隔の
許容範囲の最小値が設定されるリロードレジスタと、前
記ゲート回路の出力で起動されてクロックパルスのカウ
ントダウンを開始し、アンダーフロー信号を前記フリッ
プフロップへのセット信号とするダウンカウンタとによ
って形成し、前記最大値タイマを、前記パルス間隔の許
容範囲の最大値が設定されるリロードレジスタと、前記
ゲート回路の出力で起動されてクロックパルスのカウン
トダウンを開始し、アンダーフロー信号を前記フリップ
フロップへのリセット信号とするダウンカウンタとによ
って構成したことを特徴とする請求項１に記載のタイマ
装置。
【請求項３】入力される被計測パルスのパルス間隔の
許容範囲の最小値が設定されるリロードレジスタ、およ
び前記被計測パルスが入力されると前記パルス間隔の許
容範囲の最小値からクロックのカウントダウンを開始
し、アンダーフローした後もカウントダウンを継続する
ダウンカウンタを有して、前記被計測パルスのパルス間
隔を計測するタイマ本体と、前記タイマ本体への被計測
パルスの入力を開閉するゲート回路と、前記タイマ本体
のダウンカウンタのアンダーフロー信号がセット信号と
して入力され、セットされると前記ゲート回路を開いて
前記タイマ本体への被計測パルスを通過させるととも
に、リセットされると前記ゲート回路を閉じて前記タイ
マ本体への被計測パルスの通過を禁止するためのフリッ
プフロップと、前記ゲート回路の出力信号によって起動
され、前記パルス間隔の許容範囲の最大値が経過すると
前記フリップフロップへのリセット信号を発生する最大
値タイマとを備えたタイマ装置。
【請求項４】前記最大値タイマを、前記パルス間隔の
許容範囲の時間幅が設定されるコンペアレジスタと、前
記コンペアレジスタの内容と前記タイマ本体のダウンカ
ウンタの内容の反転値とを比較して、その一致信号を前
記フリップフロップへのリセット信号とするコンパレー
タとによって形成したことを特徴とする請求項３に記載
のタイマ装置。
【請求項５】前記最小値タイマのダウンカウンタの内
容と前記最大値タイマのダウンカウンタの内容を加算す
る加算器と、前記加算器の出力値を２で除算する除算器
を付加するとともに、前記最小値タイマおよび最大値タ
イマに、それぞれのリロードレジスタの内容より前記除
算器の出力値を減算して、それぞれのダウンカウンタに
渡すとともに、それぞれのリロードレジスタの内容をそ
の値に更新する減算器を設けたことを特徴とする請求項
２に記載のタイマ装置。
【請求項６】入力される被計測パルスのローレベルか
らハイレベルへの変化を検出する立ち上り検出回路と、
前記被計測パルスのハイレベルからローレベルへの変化
を検出する立ち下り検出回路と、前記立ち上り検出回路
の出力信号を受けてから前記立ち下り検出回路の出力信
号を受けてリセットされるまでの前記被計測パルスのパ
ルス幅の計測をするタイマ本体と、前記立ち上り検出回
路の出力信号の前記タイマ本体への入力を開閉するゲー
ト回路と、セットされると前記ゲート回路を開いて前記
タイマ本体への前記立ち上り検出回路の出力信号を通過
させ、リセットされると前記ゲート回路を閉じて前記タ
イマ本体への前記立ち上り検出回路の出力信号の通過を
禁止するためのフリップフロップと、前記立ち下り検出
回路の出力信号によって起動され、前記被計測パルスの
入力許容範囲の最小値が経過すると前記フリップフロッ
プへのセット信号を発生する最小値タイマと、前記立ち
下り検出回路の出力信号によって起動され、前記被計測
パルスの入力許容範囲の最大値が経過すると前記フリッ
プフロップへのリセット信号を発生する最大値タイマと
を備えたタイマ装置。
【請求項７】入力される被計測パルスのローレベルか
らハイレベルへの変化を検出する立ち上がり検出回路
と、前記被計測パルスのハイレベルからローレベルへの
変化を検出する立ち下り検出回路と、前記立ち下り検出
回路の出力信号を受けてから前記立ち上り検出回路の出
力信号を受けてリセットされるまでの前記被計測パルス
のパルス幅の計測をするタイマ本体と、前記立ち下り検
出回路の出力信号の前記タイマ本体への入力を開閉する
ゲート回路と、セットされると前記ゲート回路を開いて
前記タイマ本体への前記立ち下り検出回路の出力信号を
通過させ、リセットされると前記ゲート回路を閉じて前
記タイマ本体への前記立ち下り検出回路の出力信号の通
過を禁止するためのフリップフロップと、前記立ち上り
検出回路の出力信号によって起動され、前記被計測パル
スの入力許容範囲の最小値が経過すると前記フリップフ
ロップへのセット信号を発生する最小値タイマと、前記
立ち上り検出回路の出力信号によって起動され、前記被
計測パルスの入力許容範囲の最大値が経過すると前記フ
リップフロップへのリセット信号を発生する最大値タイ
マとを備えたタイマ装置。