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Dokumentenidentifikation DE19534525A1 14.03.1996
Titel Rücksetzsignalgenerator
Anmelder Holtek Microelectronics Inc., Hsinchu, TW
Vertreter Patent- und Rechtsanwälte BOEHMERT & BOEHMERT, NORDEMANN UND PARTNER, 28209 Bremen
DE-Anmeldedatum 07.09.1995
DE-Aktenzeichen 19534525
Offenlegungstag 14.03.1996
Veröffentlichungstag im Patentblatt 14.03.1996
IPC-Hauptklasse G06F 1/24
IPC-Nebenklasse G06F 11/30   
Zusammenfassung Die vorliegende Erfindung betrifft einen Rücksetzsignalgenerator (3) zur Benutzung mit einem Mikroprozessor (4), der ein Rücksetzsignal schafft, um den Mikroprozessor (4) zu initialisieren, mit einem Oszillator (31), der ein festes Taktsignal erzeugt, einem Zähler (32), der elektrisch mit dem Oszillator (31) verbunden ist, um ein zyklisches Signal als Antwort auf das feste Taktsignal zu erzeugen, und ein Rücksetzsignal an einem Ende der Periode des zyklischen Signals auszugeben, und einer löschsignalerzeugende Einrichtung (33), die elektrisch mit dem Zähler (32) verbunden ist, und ein Löschsignal für den Zähler (32) antwortend auf ein Ausgabesignal vom Mikroprozessor (4) erzeugt. Die vorliegende Erfindung stellt sicher, daß ein anormal arbeitender oder untätiger Mikroprozessor (4) durch das Rücksetzsignal initialisiert wird.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Signalgenerator, insbesondere einen Rücksetzsignalgenerator.

Wenn ein Mikroprozessor in einem herkömmlichen Gerät normal arbeitet, wird er darin fortfahren, ein Löschsignal zu erzeugen, das in den Zähler eingegeben wird, ohne jede Beteiligung der weiteren Schaltung, um den Zählerwert des Zählers zu löschen, um so zu verhindern, daß der Mikroprozessor durch ein Rücksetzsignal, das durch den Zähler erzeugt wird, unterbrochen wird. Der Zähler jedoch sollte kontinuierlich zählen, ob der Mikroprozessor nicht tätig ist oder irregulär arbeitet und sollte ein Rücksetzsignal erzeugen, um den Mikroprozessor nach einem Zeitraum zurückzusetzen, wenn der Zähler überfließt oder der Standardzählwert, der durch einen Benutzer voreingestellt wurde, erreicht ist.

Tatsächlich wird, wenn ein Mikroprozessor abgeschaltet ist oder anormal arbeitet, er normalerweise nicht aufhören, den Zähler zu löschen und wird fehlerhafterweise darin fortfahren, Löschsignale auszugeben. Die herkömmliche Einrichtung ist nicht dazu ausgelegt, einen solchen Fehler zu verhindern, so daß der Zähler nicht ordnungsgemäß ein Rücksetzsignal ausgeben kann, um den Mikroprozessor zu initialisieren, was ein großes Problem in der Benutzung von Mikroprozessoren ist.

Ein herkömmlicher Rücksetzsignalgenerator umfaßt einen Oszillator und einen Zähler. Der Zähler beginnt antwortend auf einen Taktimpuls zu zählen, der durch den Oszillator erzeugt wurde und an den Zähler eingegeben wurde. Wenn der Mikroprozessor ordnungsgemäß arbeitet, wird er ein Rücksetzsignal an den Zähler nach jeweils einer gewissen Zeit ausgeben, um den Zählwert des Zählers zu löschen, um den Zähler dazu zu zwingen, vom Beginn an zu zählen. Wenn kein Löschsignal in den Zähler innerhalb eines Zeitraums TWDT eingegeben wurde, wird das Zählen des Zählers gestoppt, und der Zähler wird ein Rücksetzsignal ausgeben, um den Mikroprozessor zu initialisieren.

Wenn kein Löschsignal an den Zähler für eine Zeitdauer TWDT eingegeben wurde, wird ein Rücksetzsignal erzeugt. Andererseits wird kein Rücksetzsignal erzeugt, wenn der Zähler zwischenzeitlich gelöscht wird und vom Beginn zu zählen anfängt, um den Mikroprozessor rückzusetzen, wenn der Mikroprozessor sich anormal verhält oder nicht arbeitet.

Es wird daher durch den Anmelder angestrebt, diese Situation, die im Stand der Technik besteht, anzugehen.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Löschsignalgenerator zu entwerfen, der einen logischen Schaltkreis umfaßt, der Funktionen des Speicherns und eines Logikbetriebs zum rechtzeitigen Erzeugen eines Rücksetzsignales besitzt, um einen Mikroprozessor zu initialisieren, wenn dieser nicht arbeitet oder sich annormal verhält.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein Rücksetzsignalgenerator geschaffen, der dazu vorgesehen ist, mit einem Mikroprozessor verwandt zu werden, der ein Rücksetzsignal schafft, um den Mikroprozessor zu initialisieren. Der Rücksetzsignalgenerator umfaßt eine Taktsignal erzeugende Einrichtung, die einen Oszillator umfaßt, um ein festes Taktsignal zu erzeugen, eine ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung, die elektrisch mit der taktsignalerzeugenden Einrichtung verbunden ist, und einer löschsignalerzeugenden Einrichtung, die elektrisch mit der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung verbunden ist. Die ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung erzeugt ein zyklisches Signal, antwortend auf ein Taktsignal und gibt ein Rücksetzsignal an einem Ende einer Periode des zyklischen Signals aus. Die löschsignalerzeugende Einrichtung erzeugt ein Löschsignal für die ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung, antwortend auf ein Ausgabesignal aus dem Mikroprozessor.

Die Taktsignaleingabe der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung kann aus einem Oszillator in der taktsignalerzeugenden Einrichtung geschaffen werden, indem ein Ausgang elektrisch mit der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung verbunden ist.

Die ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung kann einen Zähler umfassen, der durch ein festes Taktsignal dazu vorbereitet wird, zu zählen. Der Zähler gibt ein Rücksetzsignal aus, während es keine Löschsignaleingabe für eine gewisse Zeit gibt. Die Zeitdauer ist entweder ein Zählerüberflußwert oder ein durch einen Benutzer vorbestimmter Standardzählwert.

Die löschsignalerzeugende Einrichtung umfaßt zwei Teile: eine Speicherverzögerungseinrichtung und einen Logikbetriebsausgabeschaltkreis. Die Speicherverzögerungseinrichtung umfaßt einen Zwischenspeicherschaltkreis und einen Verzögerungsschaltkreis. Der Zwischenspeicherschaltkreis umfaßt zwei NOR-Gatter zur Speicherung des Ausgabesignals aus dem Mikroprozessor. Der Verzögerungsschaltkreis ist elektrisch mit dem Zwischenspeicherschaltkreis zur Verzögerung des Ausgabesignals aus dem Zwischenspeicherschaltkreis verbunden, der ein D-Typ Flip-Flop ist. Der Logikbetriebsausgabeschaltkreis der löschsignalerzeugenden Einrichtung ist elektrisch mit der Speicherverzögerungseinrichtung und der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung verbunden, die ein XOR-Gatter ist, das einen logischen XO-Betrieb für das Eingabesignal aus der Speicherverzögerungseinrichtung sorgt und das ausgibt, was als Löschsignal dient.

Die vorliegende Erfindung kann am besten durch die folgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in denen

Fig. 1 ein Schaltkreisdiagramm eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Rücksetzsignalgenerators nach der vorliegenden Erfindung zeigt, und

Fig. 2 ein Signalzeitstaffelungsdiagramm eines Rücksetzsignalgenerators nach der vorliegenden Erfindung zeigt.

Bezugnehmend auf Fig. 1 wird ein Schaltkreisdiagramm zur Illustration der vorliegenden Erfindung gezeigt, das einen Rücksetzsignalgenerator 3 und einen Mikroprozessor 4 umfaßt. Der Rücksetzsignalgenerator 3 umfaßt eine taktsignalerzeugende Einrichtung 31 (die ein Oszillator sein kann), eine ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung 32 (die ein Zähler sein kann), und eine löschsignalerzeugende Einrichtung 33. Die löschsignalerzeugende Einrichtung umfaßt eine Speicherverzögerungseinrichtung 331 und einen Logikbetriebsausgabeschaltkreis 332 (der ein XOR-Gatter sein kann); ein Speicherverzögerungsschaltkreis 331 umfaßt einen Zwischenspeicherschaltkreis 3311 und einen Verzögerungsschaltkreis 3312 (der ein D-Typ Flip-Flop sein kann), wobei der Verzögerungsschaltkreis 3311 ein NOR-Gatter 33111 und das andere NOR-GAtter 33112 umfaßt.

Wie die vorliegende Erfindung im einzelnen arbeitet, wird im folgenden beschrieben:

Merkmale der vorliegenden Erfindung, verglichen mit der herkömmlichen Einrichtung, umfassen die Hinzufügung der löschsignalerzeugenden Einrichtung 33 und die Tatsache, daß die Eingabeanschlüsse S, R des Zwischenspeicherschaltkreises 3311 elektrisch mit den zwei Ausgabeanschlüssen des Mikroprozessors 4 verbunden sind. Zwei Anschlüsse S, R des Zwischenspeicherschaltkreises 3311 sollten alternativ mit einem Hochspannungstaktsignal versorgt werden, während der Mikroprozessor 4 normal arbeitet. Eine Eingabe des Mikroprozessors 4 an einen der Eingabeanschlüsse S, R des Zwischenspeicherschaltkreises 3311 wird Ausgaben an I&sub1; und I&sub2; ergeben, und wenn das nächste Eingabesignal in den anderen Eingabeanschluß des Zwischenspeicherschaltkreises 3311 eingegeben wird, wird es das Spannungsniveau am I von Hoch zu Niedrig oder von Niedrig zu Hoch verändern. Diese Veränderung wird I&sub1; eher als an I&sub2; ankommen aufgrund der Verzögerung des D-Typ Flip-Flops 3312 und das XOR-Gatter 332 wird ein Rücksetzsignal auf der Leitung C als Antwort auf den augenblicklich veränderten Zustand der Signale I&sub1; und I&sub2; ausgeben, um den Zähler zu löschen, und dadurch die Erzeugung eines Rücksetzsignales zu verhindern.

Andererseits wird, wenn der Mikroprozessor 4 sich abnorm verhält oder nicht arbeitet, er keine Hochspannungspulssignale alternativ in die zwei Eingabeanschlüssen des Zwischenspeicherschaltkreises 3311 eingeben und so sicherstellen, daß kein Löschsignal an der Leitung C erzeugt wird. Dementsprechend wird der Mikroprozessor 4 in den Normalzustand durch das Rücksetzsignal aus dem Zähler 32 in den Normalzustand initialisiert, während sein Zählwert überfließt oder einen vom Benutzer vorbestimmten Standardzählwert erreicht.

Gleichzeitige Bezugnahme auf Fig. 2, die eine Darstellung des Zeitstaffeldiagramms für die vorliegenden Erfindung zeigt, und Fig. 1, wird im Verstehen der vorliegenden Erfindung weiter hilfreich sein.

Wenn ein Mikroprozessor 4 von der Zeit t&sub0; an unregelmäßig arbeitet und fehlerhafte Löschsignale an den Eingabeanschluß R eingegeben werden, sichert die vorliegende Erfindung, daß kein Löschsignal an der Leitung C entsteht, und nachdem eine Zeitdauer TWDT vergangen ist, wird ein Rücksetzsignal am Zeitpunkt t&sub2; erzeugt, um den Mikroprozessor 4 zu initialisieren. Wenn der Mikroprozessor 4 ordnungsgemäß arbeitet, wenn die Eingabeanschlüsse R und S des Zwischenspeicherschaltkreises 3312 mit einem Hochspannungsimpuls wechselweise an den Zeiten t&sub3; und t&sub4; versehen werden, wird ein Löschsignal am Zeitpunkt t&sub5; erzeugt, um den Zähler 32 zu löschen. Die gleiche Situation an den Zeiten t&sub3;, t&sub4; und t&sub5; kann an den Zeiten t&sub7;, t&sub8; und t&sub9; angewandt werden und der Zähler 32 wird den Zählwert antwortend auf die Löschsignale an den Zeiten t&sub8; und t&sub1;&sub1; rücksetzen.

Zusätzlich wird der Betrieb des D-Typ Flip-Flops 3312 durch das Eingabesignal aus der Leitung W gesteuert, wodurch das Signal der Leitung I nicht auf die Leitung I&sub2; übertragen wird, wenn dort nicht ein Hoch-Niveau Impuls in "W" eingegeben wird, wie dies an den Zeiten t&sub6; und t&sub1;&sub0; aus dem Dargestellten gesehen werden kann.

Das Ausführungsbeispiel, das obig beschrieben ist, ist ein bevorzugtes Beispiel der vorliegenden Erfindung, wobei jeder Schaltkreisabschnitt des Ausführungsbeispiels durch das andere äquivalente Element 5 oder den Schaltkreis 5 ersetzt werden kann. Zum Beispiel kann der Zähler 32 entweder ein Auf- oder ein Abwärtszähler sein und kann durch einen Timer ersetzt werden; das XOR-Gatter kann durch eine Kombination von einem AND-Gattern, einem OR-Gatter und einem NOT-Gatter oder einigen NAND-Gattern ersetzt werden; das D-Typ Flip-Flop kann durch ein Flip-Flop eines anderen Typs und einige andere logische Gatter ersetzt werden. Mit anderen Worten, andere bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können unter Betrachtung der Kosten und anderer Faktoren durchgeführt werden.

Die Merkmale, die in der vorangehenden Beschreibung, in den Ansprüchen und/oder in den beigefügten Zeichnungen enthalten sind, können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination Gegenstand für Realisationen der Erfindung in ihren diversen Ausführungsformen sein.


Anspruch[de]
  1. 1. Rücksetzsignalgenerator (3) zur Benutzung mit einem Mikroprozessor (4), der ein Ausgangssignal zur Erzeugung eines Rücksetzsignal schafft, um den Mikroprozessor (4) zu initialisieren, mit
    1. - einer taktsignalerzeugenden Einrichtung (31), die ein festes Taktsignal erzeugt, und
    2. - einer ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung (32), die elektrisch mit der taktsignalerzeugenden Einrichtung (31) verbunden ist, um ein zyklisches Signal als Antwort auf das Taktsignal zu erzeugen, und ein Rücksetzsignal an einem Ende der Periode des zyklischen Signals auszugeben,
  2. dadurch gekennzeichnet, daß
    1. - der Rücksetzsignalgenerator (3) weiter eine löschsignalerzeugende Einrichtung (33) umfaßt, die elektrisch mit der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung (32) verbunden ist, um ein Löschsignal für die ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung antwortend auf ein Ausgabesignal zu erzeugen.
  3. 2. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die taktsignalerzeugenden Einrichtung (31) einen Oszillator umfaßt.
  4. 3. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator einen Ausgabeanschluß umfaßt, der mit der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung (32) verbunden ist, um ein oszillierendes Signal als Taktsignaleingabe der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung (32) zu schaffen.
  5. 4. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ein zyklisches Signal erzeugende Einrichtung (32) einen Zähler umfaßt, der durch das feste Taktsignal in der Lage ist, zu zählen, und die Rücksetzsignalausgabe erzeugt, während sie keine Löschsignaleingabe über eine gewisse Zeitdauer erhält.
  6. 5. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer ein Zählerüberlaufwert ist.
  7. 6. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdauer ein Standardzählwert ist, der durch einen Benutzer voreingestellt ist.
  8. 7. Rücksetzsignalgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die löschsignalerzeugende Einrichtung (33) eine Speicherverzögerungseinrichtung (331) umfaßt.
  9. 8. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherverzögerungseinrichtung (331) einen Zwischenspeicherschaltkreis (3311) zum Speichern des Ausgabesignals umfaßt.
  10. 9. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherverzögerungsschaltkreis (331) einen logischen Schaltkreis mit zwei NOR-Gattern (33111, 33112) umfaßt.
  11. 10. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherverzögerungseinrichtung (331) einen Verzögerungsschaltkreis (3312) zur Verzögerung eines Ausgabesignals des Zwischenspeicherschaltkreises (3311) umfaßt.
  12. 11. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungsschaltkreis (3312) ein Flip-Flop ist.
  13. 12. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Verzögerungsschaltkreis (3312) ein D-Typ Flip-Flop ist.
  14. 13. Rücksetzsignalgenerator nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die löschsignalerzeugende Einrichtung (33) einen Logikbetriebsausgabeschaltkreis (332) umfaßt, der elektrisch mit der Speicherverzögerungseinrichtung (331) und der ein zyklisches Signal erzeugenden Einrichtung (32) in Verbindung steht, zum logischen Bearbeitung des Ausgabesignals des Zwischenspeicherschaltkreises (3311) zur Erzeugung des Löschsignals.
  15. 14. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Logikbetriebsausgabeschaltkreis (332) ein XOR-Gatter ist.
  16. 15. Rücksetzsignalgenerator nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die logische Operation eine "XOR" logische Operation ist.






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