JPS6026477B2 - 電気パルスの発生および処理のための方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パルス発生器を用いて電子式ディジタル表示
装置を調整もしくは修正するための電気パルスの発生お
よび処理のための方法であって、パルス発生器がパルス
発信器とパルス集電極とから構成され、その場合このパ
ルス発信器が回転軸に関して同０的な環状路上に規則的
な間隔で配置されている多数のパルス発生ヱレメントを
有してこれらのパルス発生ェレメントと協働する多数の
電気接点を閉成することができ、それらの電気接点がパ
ルス集電極を構成して時間的にズレてはいるが重なり合
うパルスを発生し、それらのパルスの周波数がパルス発
信器とパルス集電極との間の相対速度に比例し、それら
のパルスの位相状態（すなわち進みもしくは遅れ）がパ
ルス発信器とパルス集電極との間の相対的回転方向に依
存するような、電気パルスの発生および処理のための方
法に関する。

パルス発生器の回転軸の回転方向を検知するために、パ
ルス発生器の出力と電子式カウンタの出力との間に、２
つのフリップフロップより成る電子回路を接続するよう
にした上述の種類の方法を実施する装置は既に提案され
ている。

パルス発信ェレメントによって操作されるパルス集電極
の両接点もしくは両接点列により、時間的にズレてはい
るが重なり合うパルスが発生される。

回転軸の回転方向検知は、その都度のパルス立上がり辺
の進みもしくは遅れに応じて導通し回転方向に対応する
カウンタ内に計数パルスを貯蔵させる２つのフリツプフ
ロツプによって行なわれる。パルス発生器の出力に現わ
れる各パルス対の両立上がり辺は同様にその位相状態に
基づいて分析され、その後に接続されたフリツプフロッ
プによって対応するカゥンタの入力が動作ごせられ、こ
のパルス対用のカウンタ内に計数パルスが与えられる。
本発明の目的は、パルス発生器と表示装置との間に接続
された電子回路を全部マイクロプロセッサ・モジュール
により置き換えることができるように公知の装置を改良
し得る、上述の方法を提供することにある。

この方法を実施する装置の構成部品は、種々の実施形態
で大量生産品として市場に提供されており、上述の装置
にとって必要な全機能、すなわち計数方向の検知、パル
スの計数、カウンタの歩進、カゥンタの出力信号の解読
ならびに他の情報（たとえば宮ぎまし機能およびアラー
ム機能など）の記憶などの全機能を大規模集積回路で実
現することができる。ディスクリートタィプの構成部品
についての技術の出発点で前述した機能の流れを、マイ
クロプロセッサを用いて電子式ディジタル表示装贋を調
整するためのデータ入力用に使用することは望ましくな
い。

というのは、パルス対毎に１つずつの計数パルスしか持
たず、しかも２つのフリツブフロツプを用いて両パルス
の立上がり辺の位相状態により回転方向の検知を行なう
この機能の流れは、マイクロプロセッサにあまりに多く
の時間経過を要求するからである。すなわち、カウンタ
へのパルスの算入速度が低下させられるからである。本
発明により、パルス発生ェレメントが同一個数の際には
入力速度を高めることができ、一方入力速度を同一に維
持した際には、たとえば腕時計に使用することができる
ようにこのモジュールを小型化するために、パルス発生
器のパルス発生ェレメントの個数を減少させることがで
きるようにしたいのである。

しかして、本発明の目的は、特許請求の範囲に記載した
特徴によって達成される。

次に本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

先ず、第１図に基づいて、パルス発生器を用いて電子式
ディジタル表示装置を調整あるいは修正するための電気
パルスの発生・処理方法を実施する装置について説明す
る。第１図によれば、本発明の方法を実施する装置はパ
ルス発生器１および電子装置すなわちマイクロコンピュ
ータを有している。

このマイクロコンビュー外まそのパルス発生器１の出力
と電子式ディジタル表示装置９との間に接続されている
。この電子装置は、第１および第２のプログラム可能な
記憶装置（書込み・読出し記憶装置）３，４と、固定記
憶装置（たとえばＲＯＭ）５と、記憶装置３，４の内容
を記憶装置５の内容と比較するためのコインシデンス回
路６と、カウン夕７と、このカウンタ７の出力信号を多
桁７セグメント表示装置用に使用可能な信号に変換する
デコーダ８とを有している。パルス発生器を操作する場
合の機能の流れは次の通りである。

パルス発生器１の回転軸１０を回転させると、パルス発
生ェレメント１１によって、接点１２，１２′を有する
パルス集電極が操作され、それにより各パルス変化の際
パルス発生器１の出力には２つの電圧値が現われる。パ
ルス対の形でパルス変化毎にこのようにして発生された
２進情報は、本発明による方法においては、プログラム
可能な記憶装置３内に書込まれる。記憶装置４内には、
２進情報が、最後のパルス変化の前にパルス発生器１の
出力に現われていた電圧値に対応するパルス対の形で格
納される。このプロセスを第２図を参照しながら説明す
る。

第２図には、パルス発生器１の出力における時間的なパ
ルス経過が示されている。

時刻ら〜ｔ４の間時間軸上には４つの線分が付されてい
る。図示した例においては、時刻ｔ，ではパルス発生器
の出力には２進情報がパルス対ＯＱ時刻ｔ２ではパルス
対１０、時刻ｔ３ではパルス対１１、時刻ｔ４ではパル
ス対０１としてそれぞれ現われている。これらの４つの
パルス値対はパルス発生器の回転軸を１つの方向に回転
させると循環的に繰返して生じる。今、パルス発生器１
の出力には、たとえば一つのパルス変化の前に２進情報
０１（時刻し‘こ相当）が現われているとする。その後
、パルス発生器の回転軸を一方の方向に回転させるとパ
ルス発生器の出力には次の情報として組合せ００が現わ
れ、その回転軸を他方の方向に回転させると次の情報と
して組合せ１１が現われる。従って、パルス発生器の回
転軸の規定回転方向は明確に関係付けられた数字群を決
めることができる。すなわち、数字群００１ｕｌｏｌｌ
、１１０１、０１００は一方の回転方向（たとえば“ア
ップ”方向）に対応し、数字群１０００１１１ＱＯｉｌ
１、０００１は他方の回転方向（たとえば“ダウン”方
向）に対応する。

パルス変化の前に記憶装置４内に格納されたパルス情報
およびパルス変化の後に記憶装置３内に格納されたパル
ス情報は、本発明による方法においては、４つの数字組
合せにまとめられる。固定記憶装置５内にはパルス発生
器の出力に現われ得る出来る限り全ての数字組合せが存
在している。上述の定義によれば、アップ回転方向には
４個の数字組合せが対応し、ダウン回転方向には他の４
個の数字組合せが対応する。これらの数字組合せはパル
ス発生器の出力に現われた情報と比較される。これらの
数字組合せの一つがパルス発生器の出力に現われて記憶
装置３，４内に貯蔵された情報と一致（コインシデンス
）した際には、計数パルスがカウンタに与えられる。

その場合には、その情報と一致した数字組合せに対応す
るアップ・カウント入力もしくはダウン・カウント入力
が活動させられる。さらに、その結果生じたカウンタ内
容は電子式ディジタル表示装置のために解読される。

その後、記憶装置３の内容は記憶装置４内に書き替えら
れる。

従って、この記憶装置４は、次のパルス変化の後にパル
ス発生器の出力に現われて記憶装置３内に書き込まれる
新パルス値対で構成されるディジタル的なパルス値対を
再び有することになる。なお、順序は交換可能である。
上述した流れ−すなわち、新・旧教字状態の貯蔵、記憶
内容の読出し、および固定的に格納されたアップカウン
ト・ダウンカウント情報との比較一により、マイクロプ
ロセッサをカウント方向検知用に使用することが可能に
なる。

この検知が各パルス変化に基づいてすなわちパルス発生
器の出力に新たに現われる各状態に基づいて行なわれる
という事実により、入力速度はパルス発生器のパルス発
生ェレメントが同数の場合には４倍高められる。という
のは、上述の既提案の方法および装置においてはパルス
対毎に１回の算入動作しか行なわれないが、本発明にお
いては各パルス辺で１回の計数動作すなわち時間的にズ
レてはいるが重なり合うパルス群の各対で４回の計数動
が行なわれるからである。現われたパルス情報のこのよ
うに有利な解読に基づき、パルス発生器のパルス発生ェ
レメントの個数を減少すること、すなわちパルス発生器
自身の大きさを縮小することができる。

このことは、このパルス発生器を非常に小形の器械たと
えば腕時計内で使用する場合には必要なことである。第
３図には、電子式ディジタル表示装置の調整もしくは修
正用パルス発生器信号を直接的に入力するための装置の
本発明による構成が再度示されている。両記憶装置（Ｒ
ＡＭ）３，４は４ビット導線１６を介して２つの比較ユ
ニット（すなわち一致検出回路）１５，１５ａに接続さ
れている。

この比較ユニットは、プログラムの流れを制御する装置
（つまり、クロック発生器１３および４を法とするレジ
ス夕１４）と共に、マイクロプロセッサ２の中央制御装
置６を構成している。４×４ビット・アップ情報、４×
４ビット・ダウン情報ならびに８×４ビット・非力ウン
ト情報は２本の４ビット導線１７を介して同様に４ビッ
トの比較ユニット１５，１５ａに与えられる。

４ビット・ワード群の１つの４ビット・ワードの全４桁
が記憶装置３，４の内容から構成される４ビット情報の
４桁と一致する場合には、両比較ユニット１５，１５ａ
の一方が、その比較ユニットの出力における情報“アッ
プ”もしくは情報“ダウン”に接続されたカウンタ７の
入力を活動させる。

クロック発生器１３および４を法とするレジスタ（モジ
ュロ４・レジスタ）１４により、制御導線１８を介して
記憶装置３，４，５のアドレスが呼出され、貯蔵および
記憶替えプロセスが開始させられ、またアップ・ダウン
カウンタが歩進させられる。

本発明の方法は次のような態様の装置によって実施でき
る。

１ パルス発生器を用いて電子式ディジタル表示装置を
調整もしくは修正するための電気パルスの発生および処
理のための装置であって、前記パルス発生器はパルス発
信器とパルス集電器とから構成され、その場合前記パル
ス発信器は回転軸に関して同心的な環状路上に規則的な
間隔で配置されている多数のパルス発生ェレメントを有
してこれらのパルス発生ェレメントと協働する多数の電
気接点を閉成することができ、それらの電気接点は前記
パルス集電極を構成して、時間的にズレてはいるが重な
り合うパルス列を発生し、それらのパルス列の周波数は
前記パルス発信器とパルス集電極との間の相対速度に比
例し、それらのパルス列の位相状態（すなわち進みもし
くは遅れ）は前記パルス発信器とパルス集電極との間の
相対的回転方向に依存するような電気パルスの発生およ
び処理のための装置において；前記パルス発生器１の後
には、前記パルス発生器１から発生されたパルスのため
の第１の記憶装置３および第２の記憶装置４と、プログ
ラム固定値記憶装置５と、前記各記憶装置３，４，５を
制御しこれらの記憶装置内に含まれている情報を比較す
るための制御装置６と、アップ・ダウンカウンタ７と、
前記電子式ディジタル表示装置９用デコーダ８とから成
る電子装置２を接続し：前記パルス発生器を操作した場
合各パルス変化の際に新たに生ぜしめられるパルス情報
を前記第１の記憶装置３内に記憶させることができ；こ
の時点で前記第２の記憶装置４内には最後のパルス変化
の前のパルス情報を貯蔵させ；前記第１および第２の記
憶装置３，４の記憶内容と前記記憶装置５内に固定的に
格納されて前記パルスの位相状態を特徴付ける情報との
比較により、前記パルス発生器の回転軸１０の回転方向
を検知可能であり、そして回転の意味（すなわちアップ
回転もしくはダウン回転）に対応する前記アップ・ダウ
ンカゥンタ７のカウント入力を制御可能であり；前記カ
ウンタ内容を前記ディジタル表示装置のために解読可能
であり、そして前記第１の記憶装置３内に格納された情
報を前記第２の記憶装置４内に転記可能であることを特
徴とする電気パルスの発生および処理のための装置。

２ 上記第１項に記載の装置において、第１および第２
の記憶装置３，４はアドレッシング可能な記憶装置（Ｒ
ＡＭ）として設計され、固定値記憶装置５はプログラム
固定記憶装置（ＲＯＭ）として設計されていることを特
徴とする電気パルスの発生および処理のための装置。

３ 上記第１項もしくは第２項に記載の装置において、
パルス発生器の出力に現われ得る旧・新情報は４ビット
ワードとしてＲＯＭ内に記憶され、そして前記パルス発
生器の回転軸の規定回転方向に明確に関係付けられてい
ることを特徴とする電気パルスの発生および処理のため
の装置。

４ 上記第１項ないし第３項のいずれかの項に記載の装
置において、第１および第２の記憶装置３，４内に貯蔵
されたビット組合せと固定値記憶装置５の４ビットワー
ドとの比較から、情報がアップ・カウントであるかダウ
ン・カウントであるかを検知可能であることを特徴とす
る電気パルスの発生および処理のための装置。

５ 上記第１項ないし第４項のいずれかの項に記載の装
置において、電子式ディジタル表示装置を操作するため
に必要な全制御機能はマイクロプロセッサ内に含まれて
いることを特徴とする電気パルスの発生および処理のた
めの装置。

６ 上記第１項ないし第５項のいずれかの項に記載の装
置において、アドレッシング可能な第１および第２の記
憶装置３，４の容量は他の情報の貯蔵のためにも充分で
あるように設計されていることを特徴とする電気パルス
の発生および処理のための装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する装置の一例の原理を示し、
ディジタル表示装置およびマイクロプロセッサを備えた
パルス発生器の概略図である。 第２図は、第１図に示したパルス発生器の出力に現われ
た２つのパルス列の時間的経過を示すパルスダイヤグラ
ムである。第３図は、本発明を実施する装置の一例の具
体的例を示し、中央制御装置内に含まれたクロツク発生
装置および比較装置を備えたブロック図である。１・・
・・・・パルス発生器、２…・・・マイクロプロセッサ
、３，４，５・・・・・・記憶装置、６・・・・・・制
御装置、７……アップ・ダウンカウンタ、８……デコー
ダ、９・・・・・・電子式ディジタル表示装置。 日９．１打９．２ Ｆｉｇ．３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パルス発生器を用いて電子式デイジタル表示装置を
   調整もしくは修正するための電気パルスの発生および処
   理のための方法であつて、前記パルス発生器はパルス集
   電極に対してパルス発信器を回転させることにより時間
   的にズレてはいるが重なり合う少なくとも２つのパルス
   列を発生し、それらのパルス列の周波数は前記パルス集
   電極に対する前記パルス発信器の相対的回転速度に依存
   し、かつそれらのパルス列の相互の位相状態は前記パル
   ス集電極に対する前記パルス発信器の相対的回転方向に
   依存するような電気パルスの発生および処理のための方
   法において、次の各ステツプの時間的な流れを持つこと
   、すなわち、（ａ） 前記パルス列がマイクロプロセツ
   サ内に供給され、（ｂ） 各パルス変化の際に前記パル
   ス発生器の出力に新たに現われて前記パルス列に含まれ
   るデイジタルパルス情報が第１の記憶装置内に記憶され
   、（ｃ） 第２の記憶装置内には前記パルス変化の前に
   前記パルス発生器の出力に現われていた他のデイジタル
   パルス情報が格納され、（ｄ） これら両パルス情報が
   少なくとも４ビツトを持つ１つのビツトワードにまとめ
   られ、（ｅ） このビツトワードが固定的に貯蔵されて
   いるビツトワード群と比較され、その場合それらのビツ
   トワード群は前記パルス発生器の回転軸の規定回転方向
   と明確に関係付けられており、（ｆ） 前記比較によつ
   て得られたアツプカウント・ダウンカウント情報がカウ
   ンタ内に与えられ、（ｇ） 前記カウンタ内容が前記電
   子式デイジタル表示装置のために解読され、（ｈ） 前
   記パルス発生器の出力に現われていた最後のパルス情報
   が次のように、すなわちそのパルス情報が新たに貯蔵さ
   れるべき情報と共に少なくとも４ビツトを持つ１つのビ
   ツトワードを再び構成することができるように記憶替え
   をなされる、の各ステツプを持つことを特徴とする電気
   パルスの発生および処理のための方法。