(57)【要約】【課題】割り込み信号ポートに入力される信号のうち、ノイズと割り込み信号を識別して処理する信号識別回路において、電圧レベルの高いノイズが混入しても、確実に真の割り込み信号と識別して、電子機器の誤動作を回避する。【解決手段】用紙先端センサ３に接続された割り込み信号ポート６と、Ｉ／Ｏポート９を併用して割り込み信号を検出する。制御部５は、割り込み信号ポート６によって割り込み信号を検出して所定の時間が経過した後、Ｉ／Ｏポート９に入力される信号を検出し、割り込み信号ポート６から判断される論理と、Ｉ／Ｏポート９から判断される論理とが一致する場合のみ、用紙先端センサ３から真の割り込み信号が出力されたと判断して、その割り込み信号に応じた処理を実行する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の特定部分の状態を監視して、その変化に応じた所定の割り込み信号を出力する割り込み信号発生手段と、この割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じて電子機器の各部を制御する制御手段とを備えた信号識別回路において、
前記制御手段は、
前記割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号の立ち上がりのエッジを検出するために該割り込み信号発生手段に接続される割り込み信号エッジ検出ポートと、各種の信号の電圧レベルを検出するための信号入力ポートと、上記各ポートから出力された信号を記憶する信号記憶手段とを有し、
前記信号入力ポートは、前記割り込み信号発生手段に接続され、
前記制御手段は、
電子機器の動作中、継続して割り込み信号エッジ検出ポートの電圧を監視し、該電圧が所定の閾値を超えたことを検知したとき、その検知した時から所定時間が経過した後に前記信号入力ポートの電圧を検出し、
前記割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動から判断される論理と、検出した信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とが一致する場合には、割り込み信号エッジ検出ポートに真の割り込み信号が入力されたと判断して、該割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じた処理を実行し、
前記割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動から判断される論理と、検出した信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とが一致しない場合には、該割り込み信号エッジ検出ポートにノイズが混入したと判断して、割り込み信号に応じた処理を実行することなく、前記信号記憶手段に記憶させた割り込み信号エッジ検出ポートから出力された信号を消去して、引き続き割り込み信号エッジ検出ポートの電圧を監視し、
不要なノイズによる電子機器の誤動作を防止可能としたことを特徴とする信号識別回路。
【請求項２】
電子機器の特定部分の状態を監視して、その変化に応じた所定の割り込み信号を出力する割り込み信号発生手段と、この割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じて電子機器の各部を制御する制御手段とを備えた信号識別回路において、
前記制御手段は、
前記割り込み信号発生手段に接続された第１及び第２の信号入力ポートを有し、
前記第１の信号入力ポートの電圧を検出した後、所定の時間を隔てて第２の信号入力ポートの電圧を検出し、
第１の信号入力ポートの電圧から判断される論理と、第２の信号入力ポートの電圧から判断される論理とが一致する場合には、各ポートに真の割り込み信号が入力されたと判断して、該割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じた処理を実行し、
第１の信号入力ポートの電圧から判断される論理と、第２の信号入力ポートの電圧から判断される論理とが一致しない場合には、前記第１の信号入力ポートにノイズが混入したと判断して、引き続き第１の信号入力ポートの電圧を監視し、
不要なノイズによる電子機器の誤動作を防止可能としたことを特徴とする信号識別回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、割り込み信号ポートに入力される信号のうち、ノイズと割り込み信号を識別し、真の割り込み信号のみを処理する信号識別回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、電子機器の制御部の動作を正常に保つために、各種のセンサから制御部に入力される割り込み信号の伝送ラインには、ノイズ成分を除去するノイズフィルタが組み込まれている。しかしながら、例えば、レーザビームプリンタ等においては、感光体ドラムの周辺に高電圧回路が配置されているので、割り込み信号を発生させる各種センサの配置の関係上、高電圧回路に隣接させて割り込み信号の伝送ラインを設けざるを得ない場合がある。このような場合には、混入するノイズの電圧レベルが大きくなるので、容量の大きなノイズフィルタを用いなければならず、装置の製造コストが高騰するいう問題がある。また、割り込み信号の伝送ラインに大容量のノイズフィルタを組み込んだとしても、割り込み信号を劣化させることなくノイズ成分のみを完全に除去することが困難である。
【０００３】
上述した割り込み信号の伝送ラインに混入するノイズ対策を施した回路としては、受信した割り込み信号を制御部から入力された参照パターンと比較して、両者が一致しているとき割り込みを受け付ける割り込み受け付け回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、複数の入力信号を保持する複数のラッチ回路と、該複数の入力信号とラッチ回路の出力信号を比較する複数の比較回路と、この比較回路の出力に基いて割り込み信号を出力する論理回路を備えたノイズ対策回路が知られている（例えば、特許文献２参照）。このようなノイズ対策回路を割り込み信号の伝送ライン組み込んだ場合、上記と同様に、装置のコストアップを回避することができない。なお、自動車用コンピュータにおいては、予め設定された時間内に割り込み処理が実行されないときは、割り込み禁止の解除処理を実行するものが知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１１−１１０２２９号公報
【特許文献２】特公平４−４１３８３号公報
【特許文献３】特公平６−１０３４６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電子機器のコストアップを伴うことなく、電圧レベルの高いノイズと割り込み信号とを確実に識別し、電子機器の誤動作を回避することができる信号識別回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、電子機器の特定部分の状態を監視して、その変化に応じた所定の割り込み信号を出力する割り込み信号発生手段と、この割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じて電子機器の各部を制御する制御手段とを備えた信号識別回路において、制御手段は、割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号の立ち上がりのエッジを検出するために該割り込み信号発生手段に接続される割り込み信号エッジ検出ポートと、各種の信号の電圧レベルを検出するための信号入力ポートと、上記各ポートから出力された信号を記憶する信号記憶手段とを有し、信号入力ポートは、割り込み信号発生手段に接続され、制御手段は、電子機器の動作中、継続して割り込み信号エッジ検出ポートの電圧を監視し、該電圧が所定の閾値を超えたことを検知したとき、その検知した時から所定時間が経過した後に信号入力ポートの電圧を検出し、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動から判断される論理と、検出した信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とが一致する場合には、割り込み信号エッジ検出ポートに真の割り込み信号が入力されたと判断して、該割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じた処理を実行し、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動から判断される論理と、検出した信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とが一致しない場合には、該割り込み信号エッジ検出ポートにノイズが混入したと判断して、割り込み信号に応じた処理を実行することなく、信号記憶手段に記憶させた割り込み信号エッジ検出ポートから出力された信号を消去して、引き続き割り込み信号エッジ検出ポートの電圧を監視し、不要なノイズによる電子機器の誤動作を防止可能としたものである。
【０００６】
請求項２の発明は、電子機器の特定部分の状態を監視して、その変化に応じた所定の割り込み信号を出力する割り込み信号発生手段と、この割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じて電子機器の各部を制御する制御手段とを備えた信号識別回路において、制御手段は、割り込み信号発生手段に接続された第１及び第２の信号入力ポートを有し、第１の信号入力ポートの電圧を検出した後、所定の時間を隔てて第２の信号入力ポートの電圧を検出し、第１の信号入力ポートの電圧から判断される論理と、第２の信号入力ポートの電圧から判断される論理とが一致する場合には、各ポートに真の割り込み信号が入力されたと判断して、該割り込み信号発生手段から出力された割り込み信号に応じた処理を実行し、第１の信号入力ポートの電圧から判断される論理と、第２の信号入力ポートの電圧から判断される論理とが一致しない場合には、第１の信号入力ポートにノイズが混入したと判断して、引き続き第１の信号入力ポートの電圧を監視し、不要なノイズによる電子機器の誤動作を防止可能としたものである。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１の発明によれば、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧が所定の閾値を超えてから所定時間が経過した後に、信号入力ポートの電圧を検出する。仮に、割り込み信号エッジ検出ポートに閾値を超える電圧レベルのノイズが入力された場合であっても、上記所定時間内に収束し、信号入力ポートからは検出されない。従って、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動から判断される論理と、検出した信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とを比較することにより、ノイズフィルタでは正確に識別できなかった電圧レベルの高いノイズと割り込み信号とを確実に識別することができ、不要なノイズによる電子機器の誤動作を回避することができる。しかも、上記機能は、既存の割り込み信号エッジ検出ポート、信号入力ポート、信号記憶手段の構成を活用しつつ制御手段のソフトウェアの変更によって実現することができるので、新たなハードウェアを追加する必要もなく、電子機器の製造コストの高騰を伴うこともない。さらに、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧変動がノイズによるものであると判断した場合には、信号記憶手段に記憶させた信号を消去するので、引き続き、割り込み信号エッジ検出ポートの電圧を監視することができ、後程出力された真の割り込み信号を検出することができる。
【０００８】
請求項２の発明によれば、第１の信号入力ポートの電圧を検出して所定時間が経過した後に、第２の信号入力ポートの電圧を検出する。仮に、第１の信号入力ポートに閾値を超える電圧レベルのノイズが入力された場合であっても、上記所定時間内に収束し、第２の信号入力ポートからは検出されない。従って、第１の信号入力ポートの電圧変動から判断される論理と、第２の信号入力ポートの電圧レベルから判断される論理とを比較することにより、ノイズフィルタでは正確に識別できなかった電圧レベルの高いノイズと割り込み信号とを確実に識別することができ、不要なノイズによる電子機器の誤動作を回避することができる。しかも、上記機能は、既存の第１及び第２の信号入力ポートの構成を活用しつつ制御手段のソフトウェアの変更によって実現することができるので、新たなハードウェアを追加する必要もなく、電子機器の製造コストの高騰を伴うこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明を実施するための最良の実施形態による信号識別回路について図面を参照して説明する。図１は信号識別回路の一例として、レーザビームプリンタの制御回路の一部に適用されている信号識別回路のブロック構成を示している。信号識別回路１は、プリンタの給紙トレイに装填された用紙のサイズを検知する用紙サイズセンサ（割り込み信号発生手段）２と、プリンタの用紙搬送機構によって搬送された用紙の先端を検知する用紙先端センサ（割り込み信号発生手段）３と、後端を検知する用紙後端センサ（割り込み信号発生手段）４と、プリンタの各部を制御する制御部（ＣＰＵ：制御手段）５等を備えている。
【００１０】
用紙サイズセンサ２は、プリンタの給紙トレイに装填された用紙のサイズに応じた割り込み信号を制御部５に出力する。用紙先端センサ３及び用紙後端センサ４は、感光体ドラム等で構成される画像形成部の近傍に設けられ、用紙の先端及び後端を監視して、それらを検知したとき、その旨の割り込み信号を制御部５に出力する。これらの割り込み信号を受信した制御部５は、各割り込み信号に応じた割り込み処理を適宜実行し、プリンタの各部を制御する。例えば、制御部５は、用紙のサイズに関する割り込み信号を受信すると、その用紙サイズに基いて画像形成部を制御する。また、制御部５は、用紙の先端を検知した旨の割り込み信号を受信すると、割り込み信号を受信したタイミングに同期させて用紙搬送機構を制御しながら画像形成部を制御し、用紙の後端を検知した旨の割り込み信号を受信すると、その用紙を排出して次の用紙をプリンタ内部に搬送するよう用紙搬送機構を制御する。
【００１１】
制御部５は、用紙先端センサ３、用紙後端センサ４、及び用紙サイズセンサ２に対応する割り込み信号ポート（割り込み信号エッジ検出ポート、第１のポート）６、７、８を有している。すなわち、割り込み信号ポート６、７及び８は、用紙サイズセンサ２、用紙先端センサ３及び用紙後端センサ４と相互に接続され、各センサ３、４及び２から出力された割り込み信号の立ち上がりのエッジを検出する。
【００１２】
また、制御部５は、各種の信号の電圧レベルを検出するためのＩ／Ｏポート（信号入力ポート、第２の信号入力ポート）９と、各ポート６、７、８及び９から出力された信号を記憶する信号記憶部（信号記憶手段）１０を有している。Ｉ／Ｏポート９は、用紙サイズセンサ２、用紙先端センサ３及び用紙後端センサ４（以下、用紙先端センサ等とする）に接続されている。各センサ３、４及び２に接続されるＩ／Ｏポートは、上記Ｉ／Ｏポート９のように単一のポートによって構成されていてもよく、それぞれ独立した３つのポートによって構成されていてもよい。
【００１３】
既に述べたように、レーザビームプリンタにおいては、各センサ２、３、４及び制御部５の配置の関係上、感光体ドラム等の周辺に配置されている高電圧回路に隣接させて割り込み信号の伝送ライン１１を設けなければならないことが多い。そのため、割り込み信号と同等の電圧レベルのノイズが伝送ライン１１に混入することがあり、制御部５がこのノイズを割り込み信号と誤認すると、誤動作を生ずる虞がある。
【００１４】
そこで、本実施の形態においては、不要なノイズによる電子機器の誤動作を防止するために、割り込み信号ポート６、７又は８（以下、割り込み信号ポート６で説明する）と、Ｉ／Ｏポート９を併用して割り込み信号を検出するように構成されている。すなわち、制御部５は、割り込み信号ポート６によって割り込み信号を検出してから所定の時間が経過した後、Ｉ／Ｏポート９に入力される信号を検出し、割り込み信号ポート６から判断される論理と、Ｉ／Ｏポート９から判断される論理とが一致する場合のみ、用紙先端センサ３から真の割り込み信号が出力されたと判断して、その割り込み信号に応じた処理を実行する。
【００１５】
図２において、（ａ）は用紙先端センサ３から制御部５に至る伝送ライン１１にノイズが混入したときの伝送ライン１１の電圧波形を、（ｂ）は伝送ライン１１に割り込み信号が出力されたときの伝送ライン１１の電圧波形をそれぞれ示している。割り込み信号ポート６及びＩ／Ｏポート９からは、各ポートの電圧に応じてハイ又はローの信号が検出され、信号記憶部１０に記憶される。
【００１６】
例えば、割り込み信号ポート６を介してハイ信号が検出されると、制御部５はその旨の信号を信号記憶部１０に記憶させる。このハイ信号は、割り込み信号の立ち上がりのエッジにて、すなわち、割り込み信号ポート６の電圧が閾値を超えたときに検出される。また、この信号は、制御部５からリセット指令（既に記憶した信号を消去する旨の指令）が出力されない限り、信号記憶部１０に蓄積され、仮に割り込み信号ポート６の電圧レベルが閾値未満に降下しても、既に記憶した信号のまま維持される。一方、Ｉ／Ｏポート９を介してハイ信号が検出されると、制御部５は、その旨の信号を信号記憶部１０に記憶させる。Ｉ／Ｏポート９は、割り込み信号以外の通常の信号の入力を受け付けることができ、信号記憶部１０には、Ｉ／Ｏポート９の電圧レベルに応じた信号をリアルタイムに更新して記憶させることができる。
【００１７】
図２（ａ）に示すように、伝送ライン１１にノイズが混入し、その電圧が所定の閾値を超えると、制御部５は、割り込み信号ポート６を介してハイ信号を検出する。この時点では、制御部５は、割り込み信号ポート６から検出したハイ信号が、ノイズによるものか、割り込み信号によるものかを判断することができない。そこで、制御部５は、ハイ信号を検出した後、所定時間ΔＴが経過するのを待ってから、Ｉ／Ｏポート９の電圧を検出する。なお、所定時間ΔＴは、伝送ライン１１に混入するノイズが収束するのに十分な時間とする。上記のように所定時間ΔＴを設定しておくと、伝送ライン１１に混入したノイズが収束した後、制御部５は、Ｉ／Ｏポート９の電圧、すなわちノイズの収束に伴い降下した電圧を検出することになり、Ｉ／Ｏポート９からそれに応じたロー信号が検出される。この場合は、割り込み信号ポート６を介して検出した論理（ハイ）と、Ｉ／Ｏポート９を介して検出した論理（ロー）とが一致しないので、制御部５は、割り込み信号ポート６から検出したハイ信号が、ノイズによるものであると判断することができる。このとき、制御部５は、信号記憶部１０に既に記憶させている信号をリセットした後、割り込み信号ポート６の電圧の監視を再開する。
【００１８】
一方、図２（ｂ）に示すように、用紙先端センサ３から割り込み信号が出力され、割り込み信号ポート電圧が所定の閾値を超えると、制御部５は、割り込み信号ポート６を介してハイ信号を検出する。そして、制御部５は、上記と同様に、ハイ信号を検出した後、所定時間ΔＴが経過するのを待ってから、Ｉ／Ｏポート６の電圧を検出する。ただしこの場合は、用紙先端センサ３から割り込み信号が引き続き出力されているので、制御部５は、Ｉ／Ｏポート６を介してハイ信号を検出する。その結果、割り込み信号ポート６を介して検出した論理（ハイ）と、Ｉ／Ｏポート９を介して検出した論理（ハイ）とが一致するので、制御部５は、割り込み信号ポート６から検出したハイ信号が、用紙先端センサ３から出力された真の割り込み信号によるものであると判断することができる。
【００１９】
図３は割り込み信号が入力されるときの制御部５の処理を示している。以下、同図を参照しながら、制御部５の処理について説明する。まず、制御部５は、割り込み信号ポート６の電圧を監視し、それが所定の閾値を超え（＃１）、その後、所定時間ΔＴが経過した後（＃２）、Ｉ／Ｏポート９の電圧を検出する（＃３）。そして、割り込み信号ポート６から検出した論理（ハイ）と、Ｉ／Ｏポート９から検出した論理（ハイ又はロー）とを比較して、両者が一致するとき（＃４においてＹＥＳ）、割り込み信号ポート６を介して検出したハイ信号が、用紙先端センサ３から出力された真の割り込み信号によるものと判断し、割り込み信号に応じた処理を実行する（＃５）。一方、上記両者が一致しないとき（＃４においてＮＯ）、割り込み信号ポート６を介して検出したハイ信号が、不要なノイズによるものであると判断し、＃１に戻って、割り込み信号ポート６の電圧の監視を再開する。
【００２０】
以上のように、本実施形態の信号識別回路によれば、割り込み信号ポート６の電圧が所定の閾値を超えてから所定時間ΔＴが経過した後に、Ｉ／Ｏポート９の電圧を検出する。仮に、割り込み信号ポート６に閾値を超える電圧レベルのノイズが入力された場合であっても、所定時間ΔＴ内に収束し、Ｉ／Ｏポート９からは検出されない。従って、割り込み信号ポート６の電圧変動から判断される論理と、Ｉ／Ｏポート９の電圧レベルから判断される論理とを比較することにより、ノイズフィルタでは正確に識別できなかった電圧レベルの高いノイズと割り込み信号とを確実に識別することができ、不要なノイズによるプリンタの誤動作を回避することができる。しかも、上記機能は、既存の割り込み信号ポート６、Ｉ／Ｏポート９、信号記憶部１０の構成を活用しつつ制御部５のソフトウェアの変更によって実現することができるので、新たなハードウェアを追加する必要もなく、プリンタの製造コストの高騰を伴うこともない。さらに、割り込み信号ポート６の電圧変動がノイズによるものであると判断した場合には、信号記憶部１０に記憶させた信号を消去するので、引き続き、割り込み信号ポート６の電圧を監視することができ、真の割り込み信号を検出することができる。
【００２１】
なお、本発明は上記実施形態の構成に限られることなく種々の変形が可能であり、例えば、請求項１に記載の割り込み信号発生手段は、用紙サイズセンサ２、用紙先端センサ３及び用紙後端センサ４に限られることなく、他のセンサ、例えばプリンタ本体のカバー部材の開閉状態を検出するセンサ等であってもよい。また、本発明は、電圧レベルの高いノイズが混入される可能性があるレーザビームプリンタに適しているが、他の電子機器、特に高電圧回路の近傍に割り込み信号の伝送ラインを有している機器にも広く適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態による信号識別回路の構成を示すブロック図。
【図２】（ａ）は同信号識別回路の伝送ラインにノイズが混入したときの電圧波形を示す図、（ｂ）は同伝送ラインに割り込み信号が出力されたときの電圧波形を示す図
【図３】同信号識別回路の制御部の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００２３】
１    信号識別回路
３    用紙先端センサ（割り込み信号発生手段）
５    制御部（制御手段）
６    割り込み信号ポート（割り込み信号エッジ検出ポート）
９    Ｉ／Ｏポート（信号入力ポート）
１０    信号記憶部（信号記憶手段）
【図１】
2006127428.tif 000003
【図２】
2006127428.tif 000004
【図３】
2006127428.tif 000005