KR20010009551A - An apparatus of noise removal for microcomputer - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus for removing a noise of a micom is provided to restrain the generation of the noise and prevent an error operation of the micom by using a digital filter designed for changing a reference clock signal according to a period of an interrupt signal in each interrupt input unit. CONSTITUTION: A switching unit has a switch(SW) for changing an operation/sleep mode of a washing machine, the first resistor(R1) and the first condenser(C1). The switching unit generates the first interrupt signal. A zero point detecting unit has a comparator(11) connected with reference resistors(R3,R4) at one input terminal and connected with an AC power and the fifth resistor(R5) at the other input terminal, a full-up resistor(R2) and the second condenser(C2). The zero point detecting unit detects a zero point in the AC power and performs a soft switching without an occurrence of an external noise for generating the second interrupt signal to restrain the occurrence of a noise. A frequency measuring unit counts a frequency of a sensing signal through a sensor(12) and generates a time measuring signal(TC1) for grasping a state of a current system. First to third digital filters(21-23) receive first and second interrupt signals and the time measuring signal(TC1) and removes a noise of each signal for preventing an error operation of a micom(M). A frequency generating unit(30) changes a frequency of a reference clock signal of first to third digital filters(21-23) according to a period of each interrupt signal. A microprocessor(40) performs an operation and a control for processing signals transmitted from the frequency generating unit(30) or first to third digital filters(21-23).

Description

마이컴의 노이즈 제거장치{An apparatus of noise removal for microcomputer}An apparatus of noise removal for microcomputer

본 발명은 마이컴을 사용하는 모든 기기에 적용되는 마이컴의 노이즈 제거장치에 관한 것으로서, 특히 대전력을 사용하는 모터나 히터를 구동하는 제품에서 강한 외부 노이즈에 의해 마이컴의 폭주를 사전에 방지하기 위해 기준 클록 신호의 주파수 변경이 가능하도록 설계되어 노이즈 제거뿐만 아니라 마이컴의 오동작을 방지할 수 있는 마이컴의 노이즈 제거장치에 관한 것이다.The present invention relates to a noise reduction device of a microcomputer applied to all devices using a microcomputer, and in particular, to prevent the congestion of the microcomputer by strong external noise in a product driving a motor or a heater using a large power. The present invention relates to a noise canceling device of a microcomputer, which is designed to change a frequency of a clock signal and prevents malfunction of the microcomputer as well as noise cancellation.

우선, 마이컴은 마이크로컴퓨터(microcomputer)를 일컫는 것으로서 1개 또는 여러 개의 LSI로서 구성되어진 CPU 마이크로 프로세서를 중심으로 구성된 초소형 컴퓨터 시스템을 의미한다. 다음, 마이컴은 그 구조가 보통 CPU, 메모리(ROM, RAM), 입출력 인터페이스 회로(I/O부), 입출력장치, 보조기억장치와 제어회로 등으로 이루어져 있고, 그것들을 버스(BUS)라 불리는 자료라인과 제어 신호 라인으로 결선시켜 조립하게 된다.First, a microcomputer refers to a microcomputer, and refers to a microcomputer system centered on a CPU microprocessor configured as one or several LSIs. Next, the microcomputer's structure is usually composed of CPU, memory (ROM, RAM), input / output interface circuit (I / O section), input / output device, auxiliary memory device and control circuit, and they are called data (BUS). It is assembled by connecting with line and control signal line.

이러한 마이컴의 내노이즈성을 향상시키기 위해서는 도 1에 도시된 바와 같이 마이컴(M)의 외부에 제1 저항(R1)과 제1 콘덴서(C1)를 사용한 RC 로우 패스 필터(RC Low Pass Filter, RC LPF)를 부착하여 외부 고주파 노이즈의 입력을 차단시키게 된다. 도 1에서 미설명된 참조 부호 R2는 제2 저항을 의미한다.In order to improve the noise resistance of the microcomputer, as shown in FIG. 1, a RC low pass filter using a first resistor R1 and a first capacitor C1 outside the microcomputer M is used. LPF) is attached to block external high frequency noise. Reference numeral R2, which is not described in FIG. 1, refers to the second resistor.

즉, 기계적인 스위치(SW)에서는 도 2의 (a)와 같은 채터링이 심한 신호를 발생시킬 수밖에 없는데, 상기 채터링은 전기회로에서 접점이 닫힐 때 정상적 폐로 상태로 되기 전에 여러 번 미세한 피폐운동을 반복하는 경우에 요동 형태로 발생되게 된다. 상기 스위치(SW)에 의해 발생된 도 2의 (a)와 같은 신호가 제1 저항(R1)과 제1 콘덴서(C1)로 이루어지는 RC 로우 패스 필터를 지나게 되면 도 2의 (b)와 같이 노이즈가 제거된 신호로 변형된 후에 마이컴(M)의 입력단으로 전달되게 된다.That is, in the mechanical switch SW, as shown in (a) of FIG. 2, the chattering is forced to generate a severe signal. The chattering is a fine closed movement several times before the contact is closed in the electrical circuit. In the case of repeating will be generated in a swinging form. If a signal such as (a) of FIG. 2 generated by the switch (SW) passes the RC low pass filter composed of the first resistor (R1) and the first condenser (C1), noise as shown in (b) of FIG. After transformed into the removed signal is transmitted to the input terminal of the microcomputer (M).

이때, 상기 RC 로우 패스 필터를 지나 마이컴(M)으로 입력되는 인터럽트 신호(INTØ)는 마이컴(M)의 인터럽트 포트로 입력되는 신호로서, 상기 INTØ가 도 3에서의 주파수 특성을 갖는 아날로그의 RC 필터를 통과하게 되면 특정 주파수(fcut) 이상의 주기는 모두 컷오프(cut off)됨으로써 노이즈가 제거되게 된다. 특히, 상기 RC 필터는 신호의 크기나 노이즈의 주기에 따라 적절한 R, C 값을 가져야 한다.At this time, the interrupt signal INTØ input through the RC low pass filter to the microcomputer M is a signal input to the interrupt port of the microcomputer M, and the analog RC filter having the frequency characteristic of FIG. When passing through, all periods above a specific frequency f cut are cut off to remove noise. In particular, the RC filter should have appropriate R and C values depending on the magnitude of the signal or the period of the noise.

그런데, 상기 마이컴(M)의 일반 포트로 입력되는 신호에서의 노이즈를 제거하기 위해서는 소프트웨어 타이머를 통해 채터링을 검지하게 되는데, 도 4에 도시된 바와 같이 소프트웨어 타이머에 의한 채터링 방지로 인해 외부 입력 핀 데이터에서 노이즈가 제거되게 된다.However, in order to remove noise from a signal input to the general port of the microcomputer M, chattering is detected through a software timer. As shown in FIG. 4, external input is prevented due to chattering by a software timer. Noise is removed from the pin data.

즉, 도 4의 (b)에서처럼 상기 소프트웨어 타이머는 내부의 소프트웨어 시간으로 일정한 값을 정하여 샘플링 시간을 결정한 후에 도 4의 (a)에서의 입력 신호에 대해 소프트웨어 시간의 인터럽트 샘플링이 연속 3회 이상 동일 레벨이 유지될 때(도 4의 (b)에서 '가'부분)만 하이로 인식하거나 로우로 인식하는 것을 통해 외부 노이즈를 제거할 수 있다.That is, as shown in (b) of FIG. 4, the software timer determines the sampling time by setting a constant value with internal software time, and then interrupt sampling of the software time is the same for the input signal of FIG. External noise may be removed by recognizing high only when the level is maintained ('ga' in FIG. 4B) or low.

그런데, 종래 경우에는 아날로그의 RC 필터를 사용하기 때문에 정밀도가 떨어져 신호나 노이즈를 정확히 검지할 수 없는 문제점이 있다. 특히, 제1 콘덴서(C1) 용량의 정확성이 떨어지므로 RC 필터의 구성 자체가 어렵다는 문제점도 있다.However, in the conventional case, since the analog RC filter is used, there is a problem in that the precision and signal or noise cannot be detected accurately. In particular, since the accuracy of the capacity of the first condenser C1 is inferior, there is a problem that the configuration of the RC filter itself is difficult.

또한, 상기 마이컴(M)에서는 소프트웨어적으로 외부 입력 핀 데이터에서의 노이즈를 제거할 수 있으나 외부 입력 핀 중에서 인터럽트 처리용 핀은 소프트웨어적으로 처리 할 수 없는 하드웨어적 장치로 되어 있다. 그러므로, 외부의 고주파 노이즈에 의해 인터럽트 처리용 핀 데이터에 노이즈가 발생하게 되면 고주파 인터럽트가 자동적으로 하드웨어로 발생하게 되어 소프트웨어의 오동작을 일으키는 원인이 된다는 문제점이 있다. 따라서, 상기 마이컴(M)의 인터럽트 처리용 핀 데이터에 대해서 노이즈 방지 대책이 절실히 요구되고 있다.In addition, the microcomputer M may remove noise from the external input pin data by software, but the interrupt processing pin among the external input pins is a hardware device that cannot be processed by software. Therefore, when noise is generated in the interrupt processing pin data by external high frequency noise, a high frequency interrupt is automatically generated by hardware, which causes a malfunction of software. Therefore, anti-noise measures are urgently required for the pin data for interrupt processing of the microcomputer M.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 그 목적은 각 제품의 적용시 인터럽트 신호의 주기에 따라 기준 클록신호를 변경할 수 있도록 설계된 디지털 필터를 마이컴의 각 인터럽트 입력부에 추가 사용하여 노이즈 발생을 억제시킴과 동시에 마이컴의 오동작을 방지할 수 있는 마이컴의 노이즈 제거장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and an object thereof is to additionally use a digital filter designed to change a reference clock signal according to a cycle of an interrupt signal when each product is applied to each interrupt input of the microcomputer. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of noise and at the same time provide a noise removing device of the microcomputer to prevent the malfunction of the microcomputer.

도 1은 종래 기술에 따른 마이컴의 노이즈 제거장치의 구성이 도시된 도면,1 is a view showing the configuration of a noise removing device of the microcomputer according to the prior art,

도 2는 도 1의 V1, V2에서의 신호 파형이 도시된 도면,FIG. 2 is a diagram illustrating signal waveforms at V1 and V2 of FIG. 1;

도 3은 도 1의 일부 구성요소인 RC 로우 패스 필터의 주파수 특성이 도시된 도면,3 is a diagram illustrating frequency characteristics of an RC low pass filter, which is a component of FIG. 1;

도 4는 종래 기술에 따른 마이컴의 인터럽트 처리용 핀에 대해 소프트웨어 타이머를 통한 노이즈 제거방법이 도시된 도면,4 is a diagram illustrating a method of removing noise through a software timer for an interrupt processing pin of a microcomputer according to the prior art;

도 5는 본 발명에 따른 마이컴의 노이즈 제거장치가 도시된 구성도,5 is a block diagram showing a noise removing device of the microcomputer according to the present invention;

도 6은 도 5의 일부 구성요소인 디지털 필터가 상세히 도시된 구성도,FIG. 6 is a diagram illustrating in detail a digital filter which is a part of FIG. 5;

도 7은 상기 디지털 필터로 입출력되는 신호의 파형이 도시된 도면.7 is a view illustrating waveforms of signals input and output to the digital filter.

〈도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명〉<Explanation of symbols about main part of drawing>

11 : 비교기 12 : 센서11: comparator 12: sensor

21, 22, 23 : 제1 내지 제3 디지털 필터 30 : 주파수 발생부21, 22, 23: first to third digital filter 30: frequency generator

40 : 마이크로프로세서 M : 마이컴40: microprocessor M: microcomputer

SW : 스위치 R1∼R5 : 저항SW: switch R1 to R5: resistance

C1, C2 : 콘덴서 D1∼D4 : D-플립플롭C1, C2: capacitors D1 to D4: D-flip flop

NA1∼NA4 : NAND GATE TC1 : 시간측정 신호NA1 to NA4: NAND GATE TC1: Time measurement signal

INTØ, INT1 : 제1 및 제2 인터럽트신호INTØ, INT1: First and second interrupt signal

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 마이컴의 노이즈 제거장치의 제1 특징에 따르면, 시스템의 모드 변경을 위해 스위칭 동작을 수행하여 제1 인터럽트(interrupt) 신호를 생성 출력하는 스위칭부와; 외부에서 공급되는 상용전원의 영점을 검지하여 노이즈 발생이 방지되도록 제2 인터럽트 신호를 생성 출력하는 영점검지부와; 센서를 통해 전달되는 감지신호의 주파수를 카운트하여 시스템의 현재 상태를 파악할 수 있도록 시간측정 신호를 생성 출력하는 주파수측정부와; 상기 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호에서 발생되는 노이즈를 차단하여 마이컴의 오동작이 방지될 수 있게 각 신호의 주기에 따라 기준클록 신호가 변경 가능하도록 설계된 적어도 1개 이상의 디지털 필터부와; 상기 디지털 필터부를 통해 전달되는 신호를 처리하기 위해 연산과 제어를 실행하는 마이크로프로세서와; 을 포함한다.According to a first aspect of the apparatus for removing noise of a microcomputer according to the present invention for solving the above problems, a switching unit for generating and outputting a first interrupt signal by performing a switching operation to change a mode of a system; A zero point detection unit for detecting a zero point of commercial power supplied from the outside and generating and outputting a second interrupt signal to prevent generation of noise; A frequency measuring unit generating and outputting a time measurement signal to count the frequency of the detection signal transmitted through the sensor so as to determine the current state of the system; At least one digital filter unit designed to change a reference clock signal according to a period of each signal to prevent a malfunction of a microcomputer by blocking noise generated from the first and second interrupt signals and a time measurement signal; A microprocessor that executes operations and controls to process signals transmitted through the digital filter unit; It includes.

또한, 본 발명의 제2 특징에 따르면, 상기 디지털 필터부는 그 기준 클록 신호가 초기 롬 마스크(ROM MASK)시 하드웨어적으로 고착됨으로써 프로그램 처리 도중에 그 기준 클록 신호가 변경되지 않도록 설계된다.In addition, according to the second aspect of the present invention, the digital filter unit is designed such that the reference clock signal is fixed in hardware during an initial ROM mask so that the reference clock signal does not change during program processing.

본 발명의 제3 특징에 따르면, 상기 디지털 필터부는 각 제품의 적용시 상기 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호의 주기에 따라 노이즈 제거를 위해 상기 기준클록 신호를 변화시키는 주파수발생부를 포함한다.According to a third aspect of the invention, the digital filter unit includes a frequency generator for changing the reference clock signal to remove noise according to the period of the first and second interrupt signal and the time measurement signal when each product is applied. .

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 도 5는 본 발명에 따른 마이컴의 노이즈 제거장치가 도시된 구성도이고, 도 6은 도 5의 일부 구성요소인 디지털 필터가 상세히 도시된 구성도이다. 그리고, 도 7은 상기 디지털 필터로 입출력되는 신호의 파형이 도시된 도면으로서, (a)는 상기 디지털 필터로 입력되는 입력신호의 파형이 도시되어 있고, (b)는 상기 디지털 필터의 출력신호의 파형, (c)은 상기 디지털 필터로 입력되는 기준클록신호의 파형이 각각 도시되어 있다.First, FIG. 5 is a block diagram illustrating an apparatus for removing noise of a microcomputer according to the present invention, and FIG. 6 is a block diagram showing in detail a digital filter that is a part of FIG. 5. And, Figure 7 is a diagram showing the waveform of the signal input and output to the digital filter, (a) is a waveform of the input signal input to the digital filter, (b) is the output signal of the digital filter Waveform (c) shows the waveform of the reference clock signal input to the digital filter, respectively.

다음, 본 발명의 마이컴(M)은 모든 기기에 적용되지만 설명을 쉽게 하기 위해서 세탁기에서의 적용예를 중심으로 도 5 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 세탁기 동작/슬립 모드(sleep mode)를 변경시키기 위한 스위치(SW)와, 제1 저항(R1) 및 제1 콘덴서(C1)로 이루어져 제1 인터럽트 신호(INTØ)를 생성 출력시키는 스위칭부와;Next, the microcomputer (M) of the present invention is applied to all devices, but to be described with reference to FIGS. 5 to 7 with reference to the application example in the washing machine for easy description, the washing machine operation / sleep mode (sleep mode) is changed A switching unit configured to generate a first interrupt signal INTØ, the switch SW being configured to include a first switch R1 and a first capacitor C1;

일측 입력신호는 기준 저항(R3, R4)에 의해 고정되는 동시에 타측 입력신호는 상용전원(AC line)과 제5 저항(R5)으로 연결되어 있는 비교기(11)와, 풀-업(full-up)저항(R2), 제2 콘덴서(C2)로 이루어져 상용전원(예를 들면, 사인(sine)파)에서의 영점을 검지하여 외부 노이즈 발생없이 소프트 스위칭함으로써 노이즈 발생을 억제시키는 제2 인터럽트 신호(INT1)를 생성 출력하는 영점검지부와;One input signal is fixed by the reference resistors R3 and R4 while the other input signal is a comparator 11 connected to a commercial power supply line AC line and a fifth resistor R5, and a full-up. The second interrupt signal consisting of a resistor R2 and a second capacitor C2 detects a zero point on a commercial power supply (for example, a sine wave) and softly switches without generating external noise to suppress noise generation. A zero detection unit for generating and outputting INT1);

센서(12)를 통해 감지신호(대개, 30 ∼ 40㎑)의 주파수를 카운트하여 현재 시스템의 상태를 파악할 수 있도록 시간측정 신호(TC1)를 생성 출력하는 주파수 측정부와; 상기 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호에 각각 연결되어 각 신호의 노이즈를 제거하여 마이컴(M)의 오동작을 방지하는 제1 내지 제3 디지털 필터(21, 22, 23)와;A frequency measuring unit generating and outputting a time measurement signal TC1 so as to count the frequency of the detection signal (usually 30-40 kHz) through the sensor 12 so as to grasp the state of the current system; First to third digital filters (21, 22, and 23) connected to the first and second interrupt signals and a time measurement signal, respectively, to remove noise of each signal to prevent a malfunction of the microcomputer M;

상기 제1 내지 제3 디지털 필터(21, 22, 23)의 기준클록 신호의 주파수를 다른 제품에 적용시 각 인터럽트 신호의 주기에 따라 노이즈를 제거하기 위해 다양하게 변경시키는 주파수발생부(30)와; 상기 주파수 발생부(30) 또는 제1 내지 제3 디지털 필터(21, 22, 23)에서 전달되는 신호를 처리하기 위해 연산과 제어를 실행하는 마이크로프로세서(40)와; 을 포함하여 구성되어 있다.When the frequency of the reference clock signal of the first to third digital filters (21, 22, 23) to other products when the frequency generator 30 for varying variously to remove the noise in accordance with the cycle of each interrupt signal and ; A microprocessor (40) which executes operations and controls to process signals transmitted from the frequency generator (30) or first to third digital filters (21, 22, 23); It is configured to include.

특히, 상기 스위치(SW)에서 세탁기 동작은 세탁물을 넣어서 세탁, 헹굼, 탈수를 수행하는 과정을 말하고, 슬립 모드란 사용자가 예약 등만 해놓은 상태를 말하는 것으로서 시계 기능만 유지하고 전력 소비가 적은 상태를 유지하는 모드를 의미한다.In particular, the operation of the washing machine in the switch (SW) refers to a process of performing washing, rinsing, and dehydration by putting laundry, and the sleep mode refers to a state in which the user only makes a reservation and the like. It means the mode to keep.

여기서, 상기 마이컴(M)만 살리기 위한 최소한의 전력이 대기전력인데 최근 에너지 절약 관점에서 이 대기전력이 주요 논점이 되고 있다. 따라서, 상기 스위치(SW)의 동작에 의해 마이컴(M)이 슬립 모드에서 웨이크-업(wake-up) 모드로 변경되게 되면 소프트웨어가 정상 동작하게 된다. 이러한 스위치(SW)는 하드웨어적인 처리로만 노이즈 신호를 제거할 수 있다.Here, the minimum power for saving only the microcomputer M is standby power, and this standby power has become a major issue in terms of energy saving in recent years. Therefore, when the microcomputer M is changed from the sleep mode to the wake-up mode by the operation of the switch SW, the software operates normally. Such a switch SW can remove a noise signal only by hardware processing.

따라서, 상기 제1 인터럽트 신호가 마이크로프로세서(40)로 전달되는 도중에 제1 디지털 필터(21)가 설치되어 있어 제1 인터럽트 신호에서 발생되는 노이즈가 제거되고, 상기 제1 디지털 필터(21)에 의해 노이즈가 제거된 제1 인터럽트 신호가 마이크로프로세서(40)에 전달되게 된다.Therefore, the first digital filter 21 is installed while the first interrupt signal is transmitted to the microprocessor 40, so that noise generated from the first interrupt signal is removed, and the first digital filter 21 removes the noise. The first interrupted signal from which the noise is removed is transmitted to the microprocessor 40.

또한, 상기 영점검지부에서 제2 인터럽트 신호가 마이컴(M)에 전달되게 되면 마이컴(M)에서는 하드웨어적으로 진행중인 프로세스를 중지하고 상기 제2 인터럽트 신호에 의한 프로세스를 수행하게 된다. 따라서, 상기 제2 인터럽트 신호는 기존에 소프트웨어로 노이즈를 제거할 수 없는 하드웨어적인 장치에 의해 프로그램 수행을 인터럽트 시키는 역할을 수행하게 된다.When the second interrupt signal is transmitted to the microcomputer M in the zero detection unit, the microcomputer M stops the process in progress in hardware and performs the process by the second interrupt signal. Therefore, the second interrupt signal serves to interrupt program execution by a hardware device that cannot remove noise by software.

이러한, 상기 제2 인터럽트 신호에 외부 고주파 노이즈가 발생하거나 입력 사인파 신호에 노이즈가 발생할 경우에 여러 문제가 발생하게 되는데, 이러한 문제를 방지하기 위해 상기 제2 인터럽트 신호가 마이크로프로세서(40)로 전달되는 도중에 제2 디지털 필터(22)가 설치되어있어 제2 인터럽트 신호에 발생되는 노이즈를 제거하게 된다.When the external high frequency noise occurs in the second interrupt signal or noise occurs in the input sine wave signal, various problems occur. In order to prevent such a problem, the second interrupt signal is transmitted to the microprocessor 40. The second digital filter 22 is disposed on the way to remove noise generated in the second interrupt signal.

한편, 상기 주파수 측정부에서 감지신호의 주파수가 변경되는 것은 마이컴(M)에 인가되는 전압의 크기에 관계없이 주파수는 감지 대상의 상태를 잘 반영하기 때문에 현재 많이 사용하고 있는 감지 방법이다. 그런데, 상기 주파수 측정부에서 고주파 노이즈가 발생하여 시간측정 신호에 전달되게 되면 마이컴(M)은 현재 시스템의 상태를 잘못 판단하여 시스템의 오동작을 유발시킬 수 있다.On the other hand, the frequency of the detection signal is changed in the frequency measuring unit is a detection method currently used a lot because the frequency well reflects the state of the sensing object regardless of the magnitude of the voltage applied to the microcomputer (M). However, when high frequency noise is generated in the frequency measuring unit and transmitted to the time measurement signal, the microcomputer M may incorrectly determine a current state of the system and cause a malfunction of the system.

그런데, 상기 시간측정 신호에서도 제1 및 제2 인터럽트 신호와 마찬가지로 제3 디지털 필터(23)가 설치되어 있어 시간측정 신호에서 발생될 수 있는 노이즈가 사전에 제거되기 때문에 노이즈가 제거된 시간측정 신호가 마이크로프로세서(40)에 전달되므로 마이컴(M)이 시스템의 현재 상태를 정확히 파악할 수 있게 된다.However, since the third digital filter 23 is provided in the time measurement signal as well as the first and second interrupt signals, noise that may be generated in the time measurement signal is removed beforehand. Since the microprocessor 40 is transferred to the microprocessor 40, the microcomputer M may accurately determine the current state of the system.

상기에서, 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호의 노이즈를 제거하는 상기 디지털 필터(21, 22, 23)가 도 6에 도시되어 있는데, 상기 디지털 필터(21, 22, 23)는 4개의 D-플립플롭(D1, D2, D3, D4)과,4개의 NAND GATE(NA1, NA2, NA3, NA4)로 이루어져 있다.In the above, the digital filters 21, 22, 23 for removing noise of the first and second interrupt signals and the time measurement signal are shown in FIG. 6, wherein the digital filters 21, 22, 23 are divided into four. D-flip flop (D1, D2, D3, D4) and four NAND GATE (NA1, NA2, NA3, NA4).

상기와 같이 구성되는 디지털 필터(21, 22, 23)는 도 7의 (a)와 같은 기준클록 신호에 의해 4개의 기준클록 신호가 클록단(CLK)으로 입력되는 사이에 입력단의 신호 변화가 없으면 도 7의 (c)와 같이 출력단 신호가 '로우(low)' 출력되게 되고, 상기 기준클록 신호가 입력되는 도중에 도 7의 (b)와 같이 채터링이 심한 신호가 입력단으로 입력되면 그 신호는 무시되어 출력은 '0'이 되게 된다.The digital filters 21, 22, and 23 configured as described above have no signal change at the input terminal while four reference clock signals are inputted to the clock terminal CLK by the reference clock signal as shown in FIG. As shown in (c) of FIG. 7, the output terminal signal is 'low', and when the reference clock signal is input, if a severe chattering signal is input to the input terminal as shown in FIG. Ignored, the output will be '0'.

그런데, 도 7의 (b)와 같은 정상 신호가 일정 시간동안, 즉 4개 이상의 기준클록 신호가 입력되는 동안 동일 레벨이 계속해서 유지되면 출력단 신호는 '하이(high)' 출력되게 된다.However, when the normal signal as shown in FIG. 7B is maintained for a predetermined time, that is, while four or more reference clock signals are input, the output signal is 'high'.

한편, 상기 디지털 필터(21, 22, 23)의 기준클록 신호의 주파수는 마이컴(M)의 롬을 마스크할 때 하드웨어적으로 고착됨으로써 프로그램 처리 도중에 클록값이 변화되지 않게 되고, 상기 마이컴(M)의 롬은 제품마다 그 데이터가 다르므로 롬의 특정 번지에 상기 기준클록 신호의 주파수 데이터를 입력하여 하드웨어적으로 각 디지털 필터(21, 22, 23)로 입력되는 기준클록 신호의 클록값을 고착시킬 수 있다.On the other hand, the frequency of the reference clock signal of the digital filter (21, 22, 23) is fixed in hardware when masking the ROM of the microcomputer (M), so that the clock value does not change during the program processing, the microcomputer (M) Since the data of the ROM is different from product to product, the frequency data of the reference clock signal is input at a specific address of the ROM to fix the clock value of the reference clock signal input to each digital filter 21, 22, 23 in hardware. Can be.

이와 같이, 상기 디지털 필터(21, 22, 23)는 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호와 같은 인터럽트 신호의 노이즈 제거를 위해 기존에 소프트웨어적으로 실행할 수 없었던 부분을 하드웨어적으로 수행함으로써 강한 외부 노이즈에 의한 마이컴(M)의 폭주를 사전에 방지할 수 있게 된다. 또한, 상기 제1 내지 제3 디지털 필터(21, 22, 23)는 각 제품에 따라 마이컴(M)의 인터럽트 포트에 입력되는 정상 신호의 주파수 이상은 무조건 컷오프시켜 마이컴(M)의 오동작을 방지하게 된다.As described above, the digital filters 21, 22, and 23 perform strong hardware by performing a portion that cannot be executed in software for noise cancellation of interrupt signals such as first and second interrupt signals and time measurement signals. The runaway of the microcomputer M due to external noise can be prevented in advance. In addition, the first to third digital filters 21, 22, and 23 may cut off the frequency of the normal signal input to the interrupt port of the microcomputer M unconditionally according to each product to prevent the microcomputer M from malfunctioning. do.

이렇게, 본 발명은 마이컴(M)을 사용하고 있는 각 제품에 따라 다양한 신호 및 노이즈 주파수가 발생하게 되는데, 각 제품마다의 다양한 주파수 특성을 충족시키면서 노이즈를 제거하기 위해 디지털 필터(21, 22, 23)를 사용함과 아울러 그 디지털 필터(21, 22, 23)의 기준클록 신호의 주파수 변경이 가능하도록 설계되어 있어 마이컴(M)의 내노이즈성 향상은 물론이고, 마이컴(M)의 오동작이 확실히 방지될 수 있게 된다.Thus, the present invention generates a variety of signals and noise frequencies according to each product using the microcomputer (M), the digital filter (21, 22, 23) to remove the noise while meeting the various frequency characteristics of each product And the frequency of the reference clock signal of the digital filters 21, 22, and 23 can be changed so that the noise resistance of the microcomputer M can be improved and the microcomputer M can be prevented from malfunctioning. It becomes possible.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 의한 마이컴의 노이즈 제거장치는 각 제품의 적용시 인터럽트 신호의 주기에 따라 기준 클록신호를 변경할 수 있도록 설계된 디지털 필터를 마이컴의 각 인터럽트 입력부에 추가 사용하여 노이즈 발생을 억제시킴과 동시에 마이컴의 오동작을 방지할 수 있고, 그에 따라 시스템의 동작이 원활히 진행될 수 있을 뿐만 아니라 마이컴의 오동작으로 인한 히터의 과열 상태, 부하의 과운전 상태를 사전에 방지 할 수 있는 효과가 있다.The noise reduction device of the microcomputer according to the present invention configured as described above suppresses the occurrence of noise by using a digital filter designed to change the reference clock signal according to the cycle of the interrupt signal when each product is applied to each interrupt input of the microcomputer. At the same time, the malfunction of the microcomputer can be prevented. Accordingly, the system can be operated smoothly, and the overheating state of the heater and the overdriving state of the load due to the microcomputer malfunction can be prevented in advance.

Claims (3)

시스템의 모드 변경을 위해 스위칭 동작을 수행하여 제1 인터럽트(interrupt) 신호를 생성 출력하는 스위칭부와; 외부에서 공급되는 상용전원의 영점을 검지하여 노이즈 발생이 방지되도록 제2 인터럽트 신호를 생성 출력하는 영점검지부와; 센서를 통해 전달되는 감지신호의 주파수를 카운트하여 시스템의 현재 상태를 파악할 수 있도록 시간측정 신호를 생성 출력하는 주파수측정부와; 상기 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호에서 발생되는 노이즈를 차단하여 마이컴의 오동작이 방지될 수 있게 각 신호의 주기에 따라 기준클록 신호가 변경 가능하도록 설계된 적어도 1개 이상의 디지털 필터부와; 상기 디지털 필터부를 통해 전달되는 신호를 처리하기 위해 연산과 제어를 실행하는 마이크로프로세서와; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이컴의 노이즈 제거장치.A switching unit configured to generate a first interrupt signal by performing a switching operation to change a mode of the system; A zero point detection unit for detecting a zero point of commercial power supplied from the outside and generating and outputting a second interrupt signal to prevent generation of noise; A frequency measuring unit generating and outputting a time measurement signal to count the frequency of the detection signal transmitted through the sensor so as to determine the current state of the system; At least one digital filter unit designed to change a reference clock signal according to a period of each signal to prevent a malfunction of a microcomputer by blocking noise generated from the first and second interrupt signals and a time measurement signal; A microprocessor that executes operations and controls to process signals transmitted through the digital filter unit; Noise reduction device of the microcomputer, characterized in that it comprises a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디지털 필터부는 그 기준 클록 신호가 초기 롬 마스크(ROM MASK)시 하드웨어적으로 고착됨으로써 프로그램 처리 도중에 그 기준 클록 신호가 변경되지 않도록 설계된 것을 특징으로 하는 마이컴의 노이즈 제거장치.And the digital filter unit is designed such that the reference clock signal is fixed in hardware during an initial ROM mask so that the reference clock signal does not change during program processing. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 디지털 필터부는 각 제품의 적용시 상기 제1 및 제2 인터럽트 신호와 시간측정 신호의 주기에 따라 노이즈 제거를 위해 상기 기준클록 신호를 변화시키는 주파수발생부를 포함하는 것을 특징으로 하는 마이컴의 노이즈 제거장치.The digital filter unit includes a frequency generator for changing the reference clock signal to remove the noise according to the period of the first and second interrupt signal and the time measurement signal when each product is applied .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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