JPH1164041A - 物理量センサ - Google Patents

物理量センサ

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JPH1164041A
JPH1164041A JP9217378A JP21737897A JPH1164041A JP H1164041 A JPH1164041 A JP H1164041A JP 9217378 A JP9217378 A JP 9217378A JP 21737897 A JP21737897 A JP 21737897A JP H1164041 A JPH1164041 A JP H1164041A
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circuit
data
unit
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storage unit
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JP9217378A
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Teruaki Nagahara
輝明 長原
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • G06F11/18Error detection or correction of the data by redundancy in hardware using passive fault-masking of the redundant circuits
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 多数決回路では補正することが不可能なあら
かじめ格納された各調整用データの変化を検出すること
ができると共に、誤った調整用データを用いて調整され
た出力信号の使用を防止する物理量センサを得る。 【解決手段】 データ格納部5に格納された複数の同一
データが同一であることを検出し、何らかの原因でデー
タが変化し同一でなくなった場合、外部にデータが変化
したことを示す所定のエラー信号を出力する自己診断回
路部7を設けることにより、誤った調整用データを用い
て調整された物理量センサからの出力信号の使用を防止
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、加速度、圧力又は
角速度等の物理量を検出する物理量センサに関し、特
に、特性の調整を行うことができる物理量センサに関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図9は、物理量センサの従来例を示した
概略のブロック図である。図9において、物理量センサ
100は、加速度、圧力又は角速度等の物理量を検出し
て電気信号に変換するセンサ部101と、センサ部10
1から出力される電気信号に対して、温度補償を行うと
共にオフセット電圧調整を行う信号処理部102と、該
信号処理部102で処理されたセンサ部101からの信
号を増幅するアンプ部103と、信号処理部102にお
けるオフセット電圧調整、及びアンプ部103のゲイン
調整に使用するデジタルデータを格納するデータ格納部
104と、多数決回路部105とで形成されている。ア
ンプ部103の出力は、物理量センサ100の出力をな
し、マイコン等からなる制御回路106に接続される。
【0003】データ格納部104には、オフセット電圧
調整用のデータとゲイン調整用のデータとからなるデジ
タルデータが複数格納されており、該複数のデジタルデ
ータはすべて同一データである。多数決回路部105
は、データ格納部104に格納された各デジタルデータ
において、ビット単位ごとにデータの多数決を行い、該
多数決を行って生成されたデジタルデータを信号処理部
102及びアンプ部103にそれぞれ出力する。ここ
で、データ格納部104に、同じ6ビットデータのデジ
タルデータである第1データ、第2データ及び第3デー
タが格納されている場合を例にして、多数決回路部10
5の動作を下記表1を用いてもう少し詳しく説明する。
【0004】
【表1】
【0005】上記表1に示すように、データ格納部10
4に格納されている第2データにおける3ビット目のデ
ータが、何らかの原因で「1」から「0」に変化した場
合、多数決回路部105は、第1データ及び第3データ
の3ビット目のデータが共に「1」であることから、第
1から第3データの各3ビット目のビットデータの多数
決を行い、3ビット目のデータを「1」として出力す
る。言うまでもなく、多数決回路部105は、第1から
第3データの他のビットデータがすべて同じであること
から、第1から第3データと同じビットデータをそれぞ
れ出力する。このように、多数決回路部105によっ
て、データ格納部104に格納されたデータの一部に変
化が起きた場合においても、正しいデータを信号処理部
102及びアンプ部103にそれぞれ出力することがで
きる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかし、多数決回路部
105は、第1から第3データにおける同じビットでの
データ変化が2つ以上起きた場合、例えば下記表2で示
すように、第1データ及び第2データにおける4ビット
目のデータが「1」から「0」に変化した場合、多数決
によって4ビット目のデータは「0」となって出力さ
れ、データの誤りを多数決で補正することができず、誤
ったデータを出力するという問題があった。
【0007】
【表2】
【0008】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、多数決回路では補正すること
が不可能なあらかじめ格納された調整用データの変化を
検出することができると共に、誤った調整用データを用
いて調整された出力信号の使用を防止する物理量センサ
を得ることを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】この発明に係る物理量セ
ンサは、物理量の検出を行う物理量センサにおいて、物
理量を電気信号に変換するセンサ部と、該センサ部で変
換された電気信号に対して所定の信号処理を行って出力
する信号処理部と、該信号処理部で処理された信号の増
幅を行うアンプ部と、上記信号処理部で行われる信号処
理の調整、及びアンプ部の調整を行うために使用する所
定の同一複数のデータを格納するデータ格納部と、該デ
ータ格納部に格納された各データに対して各ビット単位
ごとにデータの多数決を行い、該多数決を行って生成さ
れたデータを上記信号処理部及びアンプ部にそれぞれ出
力する多数決回路部と、上記データ格納部に格納された
各データが同一であるか否かの検出を行い、同一でない
場合は、所定のエラー信号をセンサ外部へ出力する自己
診断回路部とを備えるものである。
【0010】また、この発明に係る物理量センサは、請
求項1において、上記自己診断回路部は、データ格納部
に格納された各データに対して、ビット単位ごとにデー
タが同一である否かを判定すると共に、該判定結果を出
力する判定回路部と、該判定回路部からデータが同一で
ないという判定結果が出力されると、所定のエラー信号
を生成して出力するエラー信号出力部とからなるもので
ある。
【0011】また、この発明に係る物理量センサは、請
求項2において、上記判定回路部は、データ格納部に格
納されたデータ数に対応する入力を備えると共に、デー
タ格納部に格納された各データのビット数に応じて設け
られたエクスクルーシブNOR回路で形成され、上記エ
ラー信号出力部は、該エクスクルーシブNOR回路に対
応する入力を備えたNAND回路で形成されるものであ
る。
【0012】また、この発明に係る物理量センサは、請
求項2において、上記判定回路部は、データ格納部に格
納されたデータ数に対応する入力を備えると共に、デー
タ格納部に格納された各データのビット数に応じて設け
られたエクスクルーシブOR回路で形成され、上記エラ
ー信号出力部は、該エクスクルーシブOR回路に対応す
る入力を備えたNOR回路で形成されるものである。
【0013】
【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて、本発明を詳細に説明する。 実施の形態1.図1は、本発明の実施の形態1における
物理量センサの例を示した概略のブロック図である。
【0014】図1において、物理量センサ1は、加速
度、圧力又は角速度等の物理量を検出して電気信号に変
換するセンサ部2と、センサ部2から出力される電気信
号に対して、温度補償を行うと共にオフセット電圧調整
を行う信号処理部3と、該信号処理部3で処理されたセ
ンサ部2からの信号を増幅するアンプ部4と、信号処理
部3におけるオフセット電圧調整、及びアンプ部4のゲ
イン調整に使用するデジタルデータを格納するROMで
形成されたデータ格納部5と、多数決回路部6と、デー
タ格納部5に格納されたデータの変化を検出する自己診
断回路部7とで形成されている。
【0015】センサ部2は信号処理部3に接続され、信
号処理部3はアンプ部4に接続されており、アンプ部4
の出力は物理量センサ1の出力をなし、マイコン等から
なる制御回路8に接続されている。また、データ格納部
5は、多数決回路部6を介して信号処理部3及びアンプ
部4にそれぞれ接続されている。更に、データ格納部5
は、自己診断回路部7に接続されている。自己診断回路
部7の出力は、物理量センサ1の出力をなし、制御回路
8に接続される。制御回路8は、物理量センサ1から出
力される各信号に基づいて所定の処理を行う。
【0016】データ格納部5には、オフセット電圧調整
用のデータとゲイン調整用のデータとからなるデジタル
データが複数格納されており、該複数のデジタルデータ
はすべて同一データである。多数決回路部6は、データ
格納部5に格納された各デジタルデータにおいて、ビッ
ト単位ごとにデータの多数決を行い、該多数決を行って
生成されたデジタルデータを信号処理部3及びアンプ部
4にそれぞれ出力する。自己診断回路部7は、データ格
納部5に格納された各デジタルデータが同じであるか否
かの判定を行い、該判定結果を制御回路8へ出力する。
【0017】次に、図2は、アンプ部4の例を示した概
略のブロック図である。図2において、信号処理部3は
オフセット電圧の調整を行うオフセット電圧調整回路1
1を備え、アンプ部4は、ゲインの調整を行うゲイン調
整回路12と、オペアンプ等からなる増幅回路13と、
基準電圧発生回路14と、抵抗15とからなる。増幅回
路13の一方の入力Aには、ゲイン調整回路12及び信
号処理部3のオフセット電圧調整回路11がそれぞれ接
続され、更に増幅回路13の一方の入力Aと出力との間
に抵抗15が接続されている。
【0018】増幅回路13の他方の入力Bは、ゲイン調
整回路12が接続されると共に、基準電圧発生回路14
が接続され、ゲイン調整回路12は信号処理部3に接続
されている。基準電圧発生回路14は、基準電圧VRを
発生させる回路であり、オフセット電圧調整回路11及
びゲイン調整回路12はそれぞれ多数決回路部6に接続
されている。図3は、オフセット電圧調整回路11の例
を示した回路図である。なお、図3では、データ格納部
5に格納されたオフセット電圧調整用データは、ビット
データBIT1〜BITmからなるm(mは自然数)ビッ
トのデータとする。
【0019】図3において、オフセット電圧調整回路1
1は、(m−1)個の抵抗R、(m+1)個の抵抗2
R、m個の半導体スイッチSWで形成されたR‐2R型
(梯子型)D/Aコンバータで形成されている。各半導
体スイッチSWは、多数決回路部6から出力されたオフ
セット電圧調整用データの対応するビットデータによっ
て、各抵抗2Rを電源電圧Vccに接続するか又は接地す
るかの切り換えを行う。このように、オフセット電圧調
整回路11は、多数決回路部6から入力されたオフセッ
ト電圧調整用データから、各半導体スイッチSWに接続
されたそれぞれの抵抗2Rを電源電圧Vccに接続する
か、又はアースに接続するかの切り換えを行って図2に
おける増幅回路13の入力Aの電圧を変化させてオフセ
ット電圧の調整を行う。
【0020】図4は、ゲイン調整回路12の例を示した
回路図である。なお、図4では、データ格納部5に格納
されたゲイン調整用データは、ビットデータBITm+1
〜BITm+nからなるn(nは自然数)ビットのデータ
とする。図4において、ゲイン調整回路12は、(n−
2)個の抵抗R、n個の抵抗2R、n個の半導体スイッ
チSWで形成されたR‐2R型(梯子型)D/Aコンバ
ータで形成されている。
【0021】各半導体スイッチSWは、多数決回路部6
から出力されたゲイン調整用データの対応するビットデ
ータによって、各抵抗2Rを増幅回路13の入力Aに接
続するか又は入力Bに接続するかの切り換えを行う。こ
のように、ゲイン調整回路12は、多数決回路部6から
入力されたゲイン調整用データから、各半導体スイッチ
SWに接続されたそれぞれの抵抗2Rを図2の増幅回路
13の入力Aに接続するか、又は入力Bに接続するかの
切り換えを行って図2の増幅回路13における抵抗15
に流れる電流を変えることにより、増幅回路13のゲイ
ンを変えることができる。
【0022】次に、図5は、自己診断回路部7の例を示
した回路図である。なお、図5においては、説明を簡単
にするためにデータ格納部5に格納された(m+n)ビ
ットのデータを6ビットのデータとし、データ格納部5
は、第1データから第3データとして同じ6ビットデー
タが格納されているものとする。また、データ格納部5
に格納された第1データから第3データにおける各ビッ
トデータを、ビットデータBIT1〜BIT6とする。
【0023】図5において、自己診断回路部7は、第1
データから第3データにおいて、ビットデータBIT1
〜BIT6ごとにデータが同じであるか否かを判定する
第1判定回路31〜第6判定回路36と、該第1判定回
路31〜第6判定回路36の各判定結果から、データ格
納部5に格納された第1〜第3データにおけるデータ変
化の有無の検出を行い、データ変化を検出すると所定の
エラー信号を制御回路8に出力するエラー信号出力回路
37とからなる。なお、第1判定回路31〜第6判定回
路36は判定回路部をなし、エラー信号出力回路37は
エラー信号出力部をなす。
【0024】第1〜第3データにおいて、第1判定回路
31は、各ビットデータBIT1がすべて同じであるか
否かを判定し、第2判定回路32は、各ビットデータB
IT2がすべて同じであるか否かを判定し、第3判定回
路33は、各ビットデータBIT3がすべて同じである
か否かを判定する。更に、第1〜第3データにおいて、
第4判定回路34は、各ビットデータBIT4がすべて
同じであるか否かを判定し、第5判定回路35は、各ビ
ットデータBIT5がすべて同じであるか否かを判定
し、第6判定回路36は、各ビットデータBIT6がす
べて同じであるか否かを判定する。
【0025】第1判定回路31〜第6判定回路36にお
いて、各入力はデータ格納部5にそれぞれ接続され、各
出力はエラー信号出力回路37にそれぞれ接続されてい
る。第1判定回路31には、第1データから第3データ
の各ビットデータBIT1が入力され、第2判定回路3
2には、第1データから第3データの各ビットデータB
IT2が入力され、第3判定回路33には、第1データ
から第3データの各ビットデータBIT3が入力され
る。同様に、第4判定回路34には、第1データから第
3データの各ビットデータBIT4が入力され、第5判
定回路35には、第1データから第3データの各ビット
データBIT5が入力され、第6判定回路36には、第
1データから第3データの各ビットデータBIT6が入
力される。
【0026】ここで、第1判定回路31〜第6判定回路
36は入力されるデータが異なること以外は同じ回路で
あり、第1判定回路31を例にして回路説明を行う。第
1判定回路31は、2入力のNAND回路41と、3入
力のNAND回路42,43と、3つのインバータ回路
44,45,46とで形成され、エラー信号出力回路3
7は、6入力のNAND回路47で形成されている。N
AND回路42の各入力には、インバータ回路44〜4
6の各入力が対応して接続されており、該各接続部は、
第1判定回路31の入力をなし、データ格納部5に接続
されて、第1データから第3データの対応するビットデ
ータBIT1がそれぞれ入力される。
【0027】NAND回路43の各入力には、インバー
タ回路44〜46の各出力が対応して接続されており、
NAND回路42及び43の各出力は、NAND回路4
1の各入力に対応して接続されている。NAND回路4
1の出力は、第1判定回路31の出力をなし、NAND
回路47の入力の1つに接続されている。このような構
成において、第1判定回路31は、第1データから第3
データの各ビットデータBIT1が、すべて「0」又は
すべて「1」の場合、データ格納部5に格納された各ビ
ットデータBIT1がいずれも変化しておらず正常であ
ることを示し、NAND回路41の出力が、Highレ
ベルとなる。
【0028】また、第1判定回路31は、第1データか
ら第3データの各ビットデータBIT1が、すべて
「0」又はすべて「1」でない場合、データ格納部5に
格納された各ビットデータBIT1のいずれかが変化し
て異常が生じたことを示し、NAND回路41の出力
は、Lowレベルとなる。このように、第1判定回路3
1は、2入力のNAND回路41、3入力のNAND回
路42,43、及びインバータ回路44,45,46で
形成された3入力のエクスクルーシブNOR回路(以
下、Ex.NOR回路と呼ぶ)で形成されている。同様
に、第2判定回路32から第6判定回路36において
も、それぞれ3入力のEx.NOR回路で形成されてい
る。
【0029】エラー信号出力回路37を形成するNAN
D回路47の各入力には、第1判定回路31から第6判
定回路36における各NAND回路41の出力がそれぞ
れ対応して接続されている。第1判定回路31から第6
判定回路36におけるNAND回路41の出力がすべて
Highレベルのとき、エラー信号出力回路37の出
力、すなわちNAND回路47の出力は、Lowレベル
となって、データ格納部5内のすべてのデータに異常が
ないことを制御回路8に示し、制御回路8は、アンプ部
4から入力された信号に対して所定の処理を行う。
【0030】また、第1判定回路31から第6判定回路
36における各NAND回路41のいずれか1つでもL
owレベルのとき、エラー信号出力回路37の出力、す
なわちNAND回路47の出力は、Highレベルとな
って、データ格納部5に格納されたデータが異常である
ことを制御回路8に示し、制御回路8は、該異常に対し
て所定の処理を行う。
【0031】第1判定回路31から第6判定回路36を
形成する3入力のEx.NOR回路は、図5で示した論
理回路以外の構成でも形成することができ、他の論理回
路の構成で第1判定回路31から第6判定回路36を形
成した場合における自己診断回路部7の回路例を図6に
示す。なお、図6においても、第1判定回路31〜第6
判定回路36は入力されるデータが異なること以外は同
じ回路であり、第1判定回路31を例にして回路説明を
行う。図6において、第1判定回路31は、3入力のN
OR回路51と、2入力のエクスクルーシブOR回路
(以下、Ex.OR回路と呼ぶ)52〜54とで形成さ
れ、エラー信号出力回路37は、6入力のNAND回路
47で形成されている。
【0032】NOR回路51の各入力には、Ex.OR
回路52〜54の各出力が対応して接続されている。E
x.OR回路52の一方の入力とEx.OR回路54の一
方の入力は接続され、該接続部はデータ格納部5に接続
されて第1データのビットデータBIT1が入力され
る。Ex.OR回路52の他方の入力とEx.OR回路5
3の一方の入力が接続され、該接続部はデータ格納部5
に接続されて第2データのビットデータBIT1が入力
される。また、Ex.OR回路53の他方の入力とEx.
OR回路54の他方の入力が接続され、該接続部はデー
タ格納部5に接続されて第3データのビットデータBI
T1が入力される。NOR回路51の出力は、第1判定
回路31の出力をなし、NAND回路47の入力の1つ
に接続されている。
【0033】このような構成において、第1判定回路3
1は、第1データから第3データの各ビットデータBI
T1が、すべて「0」又はすべて「1」の場合、データ
格納部5に格納された各ビットデータBIT1がいずれ
も変化しておらず正常であることを示し、NOR回路5
1の出力が、Highレベルとなる。また、第1判定回
路31は、第1データから第3データの各ビットデータ
BIT1が、すべて「0」又はすべて「1」でない場
合、データ格納部5に格納された各ビットデータBIT
1のいずれかが変化して異常が生じたことを示し、NO
R回路51の出力は、Lowレベルとなる。
【0034】エラー信号出力回路37を形成するNAN
D回路47の各入力には、第1判定回路31から第6判
定回路36における各NOR回路51の出力がそれぞれ
対応して接続されている。第1判定回路31から第6判
定回路36におけるNOR回路51の出力がすべてHi
ghレベルのとき、エラー信号出力回路37の出力、す
なわちNAND回路47の出力は、Lowレベルとなっ
て、データ格納部5内のすべてのデータに異常がないこ
とを制御回路8に示し、制御回路8は、アンプ部4から
入力された信号に対して所定の処理を行う。
【0035】また、第1判定回路31から第6判定回路
36における各NOR回路51のいずれか1つでもLo
wレベルのとき、エラー信号出力回路37の出力、すな
わちNAND回路47の出力は、Highレベルとなっ
て、データ格納部5に格納されたデータが異常であるこ
とを制御回路8に示し、制御回路8は、該異常に対して
所定の処理を行う。
【0036】上記図5及び図6の自己診断回路部7で
は、データ格納部5に格納されたデータに異常がなけれ
ば、制御回路8にLowレベルの信号を出力し、データ
格納部5に格納されたデータの異常を検出すると、制御
回路8にHighレベルの信号を出力した。しかし、こ
れは一例であり、自己診断回路部7は、データ格納部5
に格納されたデータに異常がなければ、制御回路8にH
ighレベルの信号を出力し、データ格納部5に格納さ
れたデータの異常を検出すると、制御回路8にLowレ
ベルの信号を出力するようにしてもよく、このようにし
た自己診断回路部7の回路例を図7に示す。なお、図7
においても、第1判定回路31〜第6判定回路36は入
力されるデータが異なること以外は同じ回路であり、第
1判定回路31を例にして回路説明を行う。
【0037】図7において、第1判定回路31は、2入
力のNOR回路61と、3入力のNOR回路62,63
と、インバータ回路64〜66で形成され、エラー信号
出力回路37は、6入力のNOR回路67で形成されて
いる。NOR回路62の各入力には、インバータ回路6
4〜66の各入力が対応して接続されており、該各接続
部は、第1判定回路31の入力をなし、データ格納部5
に接続されて、第1データから第3データの対応するビ
ットデータBIT1がそれぞれ入力される。
【0038】NOR回路63の各入力には、インバータ
回路64〜66の各出力が対応して接続されており、N
OR回路62及び63の各出力は、NOR回路61の各
入力に対応して接続されている。NOR回路61の出力
は、第1判定回路31の出力をなし、NOR回路67の
入力の1つに接続されている。このような構成におい
て、第1判定回路31は、第1データから第3データの
各ビットデータBIT1が、すべて「0」又はすべて
「1」の場合、データ格納部5に格納された各ビットデ
ータBIT1がいずれも変化しておらず正常であること
を示し、NOR回路61の出力が、Lowレベルとな
る。
【0039】また、第1判定回路31は、第1データか
ら第3データの各ビットデータBIT1が、すべて
「0」又はすべて「1」でない場合、データ格納部5に
格納された各ビットデータBIT1のいずれかが変化し
て異常が生じたことを示し、NOR回路61の出力は、
Highレベルとなる。このように、第1判定回路31
は、2入力のNOR回路61、3入力のNOR回路6
2,63、及びインバータ回路64〜66で形成された
3入力のエクスクルーシブOR回路(以下、Ex.OR
回路と呼ぶ)で形成されている。同様に、第2判定回路
32から第6判定回路36においても、それぞれ3入力
のEx.OR回路で形成されている。
【0040】エラー信号出力回路37を形成するNOR
回路67の各入力には、第1判定回路31から第6判定
回路36における各NOR回路61の出力がそれぞれ対
応して接続されている。第1判定回路31から第6判定
回路36におけるNOR回路61の出力がすべてLow
レベルのとき、エラー信号出力回路37の出力、すなわ
ちNOR回路67の出力は、Highレベルとなって、
データ格納部5内のすべてのデータに異常がないことを
制御回路8に示し、制御回路8は、アンプ部4から入力
された信号に対して所定の処理を行う。
【0041】また、第1判定回路31から第6判定回路
36における各NOR回路61のいずれか1つでもHi
ghレベルのとき、エラー信号出力回路37の出力、す
なわちNOR回路67の出力は、Lowレベルとなっ
て、データ格納部5に格納されたデータが異常であるこ
とを制御回路8に示し、制御回路8は、該異常に対して
所定の処理を行う。
【0042】第1判定回路31から第6判定回路36を
形成する3入力のEx.OR回路は、図7で示した論理
回路以外の構成でも形成することができ、他の論理回路
の構成で第1判定回路31から第6判定回路36を形成
した場合における自己診断回路部7の回路例を図8に示
す。なお、図8においても、第1判定回路31〜第6判
定回路36は入力されるデータが異なること以外は同じ
回路であり、第1判定回路31を例にして回路説明を行
う。図8において、第1判定回路31は、2入力のE
x.OR回路71と、3入力のNAND回路72と、3
入力のNOR回路73とで形成され、エラー信号出力回
路37は、6入力のNOR回路67で形成されている。
【0043】NAND回路72の各入力と、NOR回路
73の各入力は対応して接続されており、該各接続部
は、第1判定回路31の入力をなし、データ格納部5に
接続されて第1データから第3データの対応するビット
データBIT1がそれぞれ入力される。NAND回路7
2及びNOR回路73の各出力は、Ex.OR回路71
の各入力に対応して接続されている。Ex.OR回路7
1の出力は、第1判定回路31の出力をなし、NOR回
路67の入力の1つに接続されている。
【0044】このような構成において、第1判定回路3
1は、第1データから第3データの各ビットデータBI
T1が、すべて「0」又はすべて「1」の場合、データ
格納部5に格納された各ビットデータBIT1がいずれ
も変化しておらず正常であることを示し、Ex.OR回
路71の出力が、Lowレベルとなる。また、第1判定
回路31は、第1データから第3データの各ビットデー
タBIT1が、すべて「0」又はすべて「1」でない場
合、データ格納部5に格納された各ビットデータBIT
1のいずれかが変化して異常が生じたことを示し、Ex.
OR回路71の出力は、Highレベルとなる。
【0045】エラー信号出力回路37を形成するNOR
回路67の各入力には、第1判定回路31から第6判定
回路36における各Ex.OR回路71の出力がそれぞ
れ対応して接続されている。第1判定回路31から第6
判定回路36におけるEx.OR回路71の出力がすべ
てLowレベルのとき、エラー信号出力回路37の出
力、すなわちNOR回路67の出力は、Highレベル
となって、データ格納部5内のすべてのデータに異常が
ないことを制御回路8に示し、制御回路8は、アンプ部
4から入力された信号に対して所定の処理を行う。
【0046】また、第1判定回路31から第6判定回路
36における各Ex.OR回路71のいずれか1つでも
Highレベルのとき、エラー信号出力回路37の出
力、すなわちNOR回路67の出力は、Lowレベルと
なって、データ格納部5に格納されたデータが異常であ
ることを制御回路8に示し、制御回路8は、該異常に対
して所定の処理を行う。
【0047】このように、本発明の実施の形態1におけ
る物理量センサは、データ格納部5に格納された複数の
同一データが同一であることを検出し、何らかの原因で
データが変化し同一でなくなった場合、外部にデータが
変化したことを示す所定のエラー信号を出力する自己診
断回路部7を設けた。このことから、多数決回路部6で
は補正することが不可能なあらかじめデータ格納部5に
格納された各調整用データの変化の検出が簡単な回路で
容易にできると共に、誤った調整用データを用いて調整
された出力信号の使用を防止することができ、物理量セ
ンサにおける信頼性の向上を図ることができる。
【0048】
【発明の効果】請求項1に係る物理量センサは、データ
格納部に格納された複数の同一データが同一であること
を監視し、何らかの原因でデータが変化し同一でなくな
った場合、データ格納部に格納されているデータが変化
したことを示す所定のエラー信号をセンサの外部に出力
する自己診断回路部を設けた。このことから、あらかじ
めデータ格納部に格納された各調整用データにおける、
多数決回路部では補正することが不可能な変化を検出す
ることができると共に、誤った調整用データを用いて調
整された出力信号の使用を防止することができ、信頼性
の向上を図ることができる。
【0049】請求項2に係る物理量センサは、請求項1
において、具体的には、上記自己診断回路部は、データ
格納部に格納された同一複数のデータに対して、ビット
単位ごとにデータが同一である否かを判定すると共に、
該判定結果を出力する判定回路部と、該判定回路部から
データが同一でないという判定結果が出力されると、所
定のエラー信号を生成して出力するエラー信号出力部と
からなる。このことから、あらかじめデータ格納部に格
納された各調整用データにおける、多数決回路部では補
正することが不可能な変化を検出することができると共
に、誤った調整用データを用いて調整された出力信号の
使用を防止することができ、信頼性の向上を図ることが
できる。
【0050】請求項3に係る物理量センサは、請求項2
において、具体的には、上記判定回路部は、データ格納
部に格納されたデータ数に対応する入力を備えると共
に、データ格納部に格納された各データのビット数に応
じて設けられたエクスクルーシブNOR回路で形成さ
れ、上記エラー信号出力部は、該エクスクルーシブNO
R回路に対応する入力を備えたNAND回路で形成され
る。このことから、あらかじめデータ格納部に格納され
た各調整用データにおける、多数決回路部では補正する
ことが不可能な変化を検出することが、簡単な回路で容
易にできると共に、誤った調整用データを用いて調整さ
れた出力信号の使用を防止することができ、信頼性の向
上を図ることができる。
【0051】請求項4に係る物理量センサは、請求項2
において、具体的には、上記判定回路部は、データ格納
部に格納されたデータ数に対応する入力を備えると共
に、データ格納部に格納された各データのビット数に応
じて設けられたエクスクルーシブOR回路で形成され、
上記エラー信号出力部は、該エクスクルーシブOR回路
に対応する入力を備えたNOR回路で形成される。この
ことから、あらかじめデータ格納部に格納された各調整
用データにおける、多数決回路部では補正することが不
可能な変化を検出することが、簡単な回路で容易にでき
ると共に、誤った調整用データを用いて調整された出力
信号の使用を防止することができ、信頼性の向上を図る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1における物理量センサ
の例を示した概略のブロック図である。
【図2】 図1で示したアンプ部4の例を示した概略の
ブロック図である。
【図3】 図2で示したオフセット電圧調整回路11の
例を示した回路図である。
【図4】 図2で示したゲイン調整回路12の例を示し
た回路図である。
【図5】 図1で示した自己診断回路部7の例を示した
回路図である。
【図6】 図1で示した自己診断回路部7の他の例を示
した回路図である。
【図7】 図1で示した自己診断回路部7の他の例を示
した回路図である。
【図8】 図1で示した自己診断回路部7の他の例を示
した回路図である。
【図9】 物理量センサの従来例を示した概略のブロッ
ク図である。
【符号の説明】 1 物理量センサ、 2 センサ部、 3 信号処理
部、 4 アンプ部、5 データ格納部、 6 多数決
回路部、 7 自己診断回路部、 11 オフセット電
圧調整回路、 12 ゲイン調整回路、 31 第1判
定回路、 32第2判定回路、 33 第3判定回路、
34 第4判定回路、 35 第5判定回路、 36
第6判定回路、 37 エラー信号出力回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 物理量の検出を行う物理量センサにおい
    て、 物理量を電気信号に変換するセンサ部と、 該センサ部で変換された電気信号に対して所定の信号処
    理を行って出力する信号処理部と、 該信号処理部で処理された信号の増幅を行うアンプ部
    と、 上記信号処理部で行われる信号処理の調整、及びアンプ
    部の調整を行うために使用する所定の同一複数のデータ
    を格納するデータ格納部と、 該データ格納部に格納された各データに対して各ビット
    単位ごとにデータの多数決を行い、該多数決を行って生
    成されたデータを上記信号処理部及びアンプ部にそれぞ
    れ出力する多数決回路部と、 上記データ格納部に格納された各データが同一であるか
    否かの検出を行い、同一でない場合は、所定のエラー信
    号をセンサ外部へ出力する自己診断回路部とを備えるこ
    とを特徴とする物理量センサ。
  2. 【請求項2】 上記自己診断回路部は、データ格納部に
    格納された各データに対して、ビット単位ごとにデータ
    が同一である否かを判定すると共に、該判定結果を出力
    する判定回路部と、該判定回路部からデータが同一でな
    いという判定結果が出力されると、所定のエラー信号を
    生成して出力するエラー信号出力部とからなることを特
    徴とする請求項1に記載の物理量センサ。
  3. 【請求項3】 上記判定回路部は、データ格納部に格納
    されたデータ数に対応する入力を備えると共に、データ
    格納部に格納された各データのビット数に応じて設けら
    れたエクスクルーシブNOR回路で形成され、上記エラ
    ー信号出力部は、該エクスクルーシブNOR回路に対応
    する入力を備えたNAND回路で形成されることを特徴
    とする請求項2に記載の物理量センサ。
  4. 【請求項4】 上記判定回路部は、データ格納部に格納
    されたデータ数に対応する入力を備えると共に、データ
    格納部に格納された各データのビット数に応じて設けら
    れたエクスクルーシブOR回路で形成され、上記エラー
    信号出力部は、該エクスクルーシブOR回路に対応する
    入力を備えたNOR回路で形成されることを特徴とする
    請求項2に記載の物理量センサ。
JP9217378A 1997-08-12 1997-08-12 物理量センサ Pending JPH1164041A (ja)

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DE19811842A DE19811842C2 (de) 1997-08-12 1998-03-18 Sensor für physikalische Parameter mit Selbstdiagnose-Schaltung

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