(57)【要約】【課題】入力信号のノイズの有無を判定するノイズフィルタ処理を実行するとともに、入力信号のレベル変化から割り込みを検知して割り込み処理を実行し該割り込み処理に基づく出力信号を出力するマイクロコンピュータにおいて、割り込み処理を開始するためにノイズフィルタ処理の結果を待つ必要がなく、入力信号のレベル変化から出力信号の出力までに生じる遅延時間をノイズフィルタ処理にかかる時間分削減できるマイクロコンピュータを提供する。【解決手段】入力ポート１に入力される入力信号のレベルが変化すると、ノイズフィルタ部２によるノイズフィルタ処理とＣＰＵ５による割り込み処理とが平行して実行される。そして、該割り込み処理の完了までにノイズフィルタ部２によるレベル確定の通知がされた場合にのみ、ＣＰＵ５は、該割り込み処理により生成した外部出力データをデータ出力部６へ出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル信号を入力する入力ポートと、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、
前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力する演算手段と、
前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、
を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項２】
デジタル信号を入力する入力ポートと、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、
前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し該割り込み処理により生成したデータを出力する演算手段と、
前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、
前記演算手段による割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、前記データ出力手段による出力信号の出力を許可する出力判定手段と、
を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項３】
前記割り込み検知手段は、前記ノイズ判定手段によりノイズ無しの判定がされると、前記データ出力手段による出力信号の出力が完了するまで、割り込みを検知する処理を行わないことを特徴とする請求項１もしくは２のいずれかに記載のマイクロコンピュータ。
【請求項４】
前記ノイズ判定手段は、前記入力ポートからのデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続するとノイズ無しと判定してレベル確定の通知を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のマイクロコンピュータ。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、
前記ノイズ判定手段として、デジタル信号のノイズの有無を判定した結果がノイズ無しのときにそのデジタル信号を出力し且つレベル確定の通知を行うノイズフィルタ部を備えるとともに、
前記入力ポートからのデジタル信号と前記ノイズフィルタ部からのデジタル信号のいずれか一方を選択して前記割り込み検知手段へ出力するセレクタ部を備え、
前記セレクタ部にて前記入力ポートからのデジタル信号が選択されている場合に、前記ノイズフィルタ部によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行される
ことを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項６】
デジタル信号を入力する入力ポートと、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、
前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力し、ノイズ有りのとき、該割り込み処理を中断する演算手段と、
前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、
を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項７】
請求項６記載のマイクロコンピュータであって、
前記演算手段は、通常時に使用する通常演算領域と割り込み処理時にのみ使用する割り込み演算領域の２つの演算領域を備え、割り込み処理を開始すると、演算領域を前記通常演算領域から前記割り込み演算領域へと切り替え、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定手段によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、演算領域を前記割り込み演算領域から前記通常演算領域へと切り替える
ことを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項８】
請求項６記載のマイクロコンピュータであって、
前記演算手段は、割り込み処理開始時に、演算領域の内容を一時記憶領域に記憶し、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定手段によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、前記一時記憶領域に記憶されている内容を読み込み、演算領域に上書する
ことを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項９】
前記ノイズ判定手段は、前記入力ポートからのデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続しないときノイズ有りと判定してノイズ検出の通知を行うことを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載のマイクロコンピュータ。
【請求項１０】
請求項６ないし９のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、
前記ノイズ判定手段として、デジタル信号のノイズの有無を判定した結果がノイズ無しのときにそのデジタル信号を出力し、ノイズ有りのときにノイズ検出の通知を行うノイズフィルタ部を備えるとともに、
前記入力ポートからのデジタル信号と前記ノイズフィルタ部からのデジタル信号のいずれか一方を選択して前記割り込み検知手段へ出力するセレクタ部を備え、
前記セレクタ部にて前記入力ポートからのデジタル信号が選択されている場合に、前記ノイズフィルタ部によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行される
ことを特徴とするマイクロコンピュータ。
【請求項１１】
入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、
前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力する割り込み処理工程と、
前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、
を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１２】
入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、
前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し該割り込み処理により生成したデータを出力する割り込み処理工程と、
前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、
前記割り込み処理工程による割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、前記出力信号の出力を許可する出力判定工程と、
を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１３】
前記ノイズ判定工程によりノイズ無しの判定がされると、前記出力信号の出力が完了するまで、前記割り込み検知工程を実行しないことを特徴とする請求項１１もしくは１２のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１４】
前記ノイズ判定工程では、入力されたデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続するとノイズ無しと判定してレベル確定の通知を行うことを特徴とする請求項１１ないし１３のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１５】
入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、
前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、
前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力し、ノイズ有りのとき、該割り込み処理を中断する割り込み処理工程と、
前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、
を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とするマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１６】
請求項１５記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、
前記割り込み処理工程では、割り込み処理を開始すると、演算領域を通常時に使用する通常演算領域から割り込み処理時にのみ使用する割り込み演算領域へと切り替え、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定工程によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、演算領域を前記割り込み演算領域から前記通常演算領域へと切り替える
ことを特徴とするマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１７】
請求項１５記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、
前記割り込み処理工程では、割り込み処理開始時に、演算領域の内容を一時記憶領域に記憶し、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定工程によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、前記一時記憶領域に記憶されている内容を読み込み、演算領域に上書する
ことを特徴とするマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【請求項１８】
前記ノイズ判定工程では、入力されたデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続しないときノイズ有りと判定してノイズ検出の通知を行うことを特徴とする請求項１５ないし１７のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力信号のノイズ除去処理（ノイズフィルタ処理）が可能なマイクロコンピュータ、およびマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のマイクロコンピュータの構成を図１１に示す。図１１に示すマイクロコンピュータ１００は、ＣＰＵ１１、ＲＯＭ１２、ＲＡＭ１３、タイマ１４、シリアル通信部１５、汎用Ｉ／Ｏポート１６、Ａ／Ｄ変換部１７、ＰＷＭ信号生成回路１８を備える。
【０００３】
汎用Ｉ／Ｏポート１６には、入力されるデジタル信号（入力信号）のレベル変化を割り込みとして検知するための外部割り込み端子が含まれる。図１２に従来のマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成を示す。
【０００４】
外部割り込み端子から入力された入力信号（デジタル信号）は、ノイズフィルタ部１９によってノイズを除去される（ノイズフィルタ処理）。割り込み検知部２０は、ノイズを除去された入力信号のレベル変化のエッジを検出すると、割り込みを検知してＣＰＵ１１に対し割り込み要求の通知を行う。ＣＰＵ１１は割り込み要求に応じた割り込み処理を実行する。
【０００５】
このような従来のマイクロコンピュータの例として、ノイズフィルタ処理を行うか行わないかを切り替えることができ、マイクロコンピュータが搭載されるシステムに応じて、ノイズフィルタ処理が必要なシステムであればノイズフィルタ処理を有効にし、ノイズフィルタ処理が不要なシステムであればノイズフィルタ処理を無効にすることができるものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００６】
このような構成の従来のマイクロコンピュータを用いて、例えばモータ制御を行う場合、次のような構成で行う。図１３に従来のマイクロコンピュータを用いてモータ制御を行う場合の回路構成例を示す。
【０００７】
図１３において、位置検出用センサ（Ｈｕ、Ｈｖ、Ｈｗ）はモータの回転位置に応じた位置検出信号を出力し、マイクロコンピュータ１００の汎用Ｉ／Ｏポート１６に含まれる外部割り込み端子へ入力する。
【０００８】
マイクロコンピュータ１００内蔵の割り込み検知部２０は、位置検出信号の所定のエッジを検出すると、ＣＰＵ１１へ割り込み信号を出力する（割り込み要求の通知）。ＣＰＵ１１は、割り込み信号を受信すると、その割り込みタイミングおよび割り込み間隔を基にＰＷＭ信号波形を生成するための所定の演算を行い、演算結果である外部出力データをＰＷＭ信号生成回路１８へ出力する（割り込み処理）。ＰＷＭ信号生成回路１８は、外部出力データを基にＰＷＭ信号（制御信号）を生成する。トランジスタ（Ｕ＋、Ｖ＋、Ｗ＋、Ｕ−、Ｖ−、Ｗ−）はこのＰＷＭ信号によって駆動する。
【０００９】
図１４は位置検出信号（入力信号）とＰＷＭ信号（出力信号）の波形の一例を示す図である。
位置検出用センサ（Ｈｕ、Ｈｖ、Ｈｗ）はモータの回転角１２０度毎に設置されており、モータが１８０度回転するごとに位置検出信号をトグル出力する。マイクロコンピュータ１００は、外部割り込み端子から入力された位置検出信号を基に、モータの回転位置に応じた波形となるＰＷＭ信号が生成されるように所定の演算を行い、モータを制御する。
【００１０】
マイクロコンピュータを用いてモータを制御する際に、位置検出信号にノイズが含まれていると、正確な回転位置検出・ＰＷＭ信号生成ができないので、入力される位置検出信号に対してノイズフィルタ処理（ノイズ除去処理）を行う必要がある。
【００１１】
ノイズフィルタ処理の手法としては、サンプリングクロック毎に入力信号をサンプリングし、同じレベルの入力が規定回数（ｎ回）継続するか否かによってノイズの有無を判定し、ノイズ有りの判定がなされたときにその入力信号が割り込み検知部へ入力されるのを禁止する手法が主に用いられている。
【００１２】
一方、モータ制御に用いるマイクロコンピュータには高速応答も要求される。位置検出信号が入力されてからＰＷＭ信号が生成されるまでの間に遅延時間が発生すると、モータの回転位置に応じた波形となるＰＷＭ信号が出力されたときには、モータの回転位置が既に変化しており、適正なモータ制御を行えないためである。
【００１３】
しかしながら、従来のマイクロコンピュータでは、ノイズフィルタ処理後の入力信号（デジタル信号）からレベル変化のエッジを検出して割り込みを検知するため、入力信号のレベル変化からＣＰＵへ割り込み信号が送出されるまでの間に、ノイズフィルタ処理にかかる時間分、すなわち入力信号のノイズの有無を判定するのにかかるサンプリングクロック×（ｎ−１）の時間分の遅延時間が発生する。
【００１４】
図１５は、図１４に示すトランジスタＶ＋を例としたノイズフィルタ処理による遅延時間の発生を示している。トランジスタＶ＋に対するＰＷＭ信号は、位置検出用センサＨｖからの位置検出信号が立ち下がるタイミングで立ち上がるのが理想である。しかし実際には、位置検出用センサＨｖからの位置検出信号に対するノイズフィルタ処理を行った後にＰＷＭ信号生成のための演算処理（割り込み処理）を行っているため、ＰＷＭ信の立ち上がりまでに、割り込み処理にかかる時間にノイズフィルタ処理にかかる時間を加えた時間分の遅延が生じている。このように、従来のマイクロコンピュータでは、ノイズフィルタ処理を行うと遅延時間が発生するため、ノイズの除去と高速応答を両立できなかった。
【特許文献１】特開平３−３０２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上記問題点に鑑み、外部割り込み端子としての入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズフィルタ処理と該デジタル信号に基づく割り込み処理とを平行して実行し、割り込み処理が完了するまでの間にノイズ無しの判定がされた場合、あるいはノイズ有りの判定がされなかった場合にのみ、該割り込み処理により生成した外部出力データに基づく出力信号が出力され、ノイズ有りの判定がされた場合、あるいはノイズ無しの判定がされなかった場合には出力信号が出力されないようにすることにより、従来に比べて、デジタル信号のレベル変化から出力信号の出力までに生じる遅延時間を、ノイズの有無を判定する処理（ノイズフィルタ処理）にかかる時間分、すなわちサンプリングにかかる時間分だけ短縮でき、ノイズの除去と高速応答を両立できるようになるマイクロコンピュータ、およびマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法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】
【００１６】
本発明の請求項１記載のマイクロコンピュータは、デジタル信号を入力する入力ポートと、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力する演算手段と、前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項２記載のマイクロコンピュータは、デジタル信号を入力する入力ポートと、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し該割り込み処理により生成したデータを出力する演算手段と、前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、前記演算手段による割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、前記データ出力手段による出力信号の出力を許可する出力判定手段と、を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とする。
【００１８】
本発明の請求項３記載のマイクロコンピュータは、請求項１もしくは２のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、前記割り込み検知手段は、前記ノイズ判定手段によりノイズ無しの判定がされると、前記データ出力手段による出力信号の出力が完了するまで、割り込みを検知する処理を行わないことを特徴とする。
【００１９】
本発明の請求項４記載のマイクロコンピュータは、請求項１ないし３のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、前記ノイズ判定手段は、前記入力ポートからのデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続するとノイズ無しと判定してレベル確定の通知を行うことを特徴とする。
【００２０】
本発明の請求項５記載のマイクロコンピュータは、請求項１ないし４のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、前記ノイズ判定手段として、デジタル信号のノイズの有無を判定した結果がノイズ無しのときにそのデジタル信号を出力し且つレベル確定の通知を行うノイズフィルタ部を備えるとともに、前記入力ポートからのデジタル信号と前記ノイズフィルタ部からのデジタル信号のいずれか一方を選択して前記割り込み検知手段へ出力するセレクタ部を備え、前記セレクタ部にて前記入力ポートからのデジタル信号が選択されている場合に、前記ノイズフィルタ部によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とする。
【００２１】
本発明の請求項６記載のマイクロコンピュータは、デジタル信号を入力する入力ポートと、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定手段と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知手段と、前記割り込み検知手段から割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に行われる前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力し、ノイズ有りのとき、該割り込み処理を中断する演算手段と、前記演算手段からのデータを受けて出力信号を出力するデータ出力手段と、を備え、前記ノイズ判定手段によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とする。
【００２２】
本発明の請求項７記載のマイクロコンピュータは、請求項６記載のマイクロコンピュータであって、前記演算手段は、通常時に使用する通常演算領域と割り込み処理時にのみ使用する割り込み演算領域の２つの演算領域を備え、割り込み処理を開始すると、演算領域を前記通常演算領域から前記割り込み演算領域へと切り替え、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定手段によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、演算領域を前記割り込み演算領域から前記通常演算領域へと切り替えることを特徴とする。
【００２３】
本発明の請求項８記載のマイクロコンピュータは、請求項６記載のマイクロコンピュータであって、前記演算手段は、割り込み処理開始時に、演算領域の内容を一時記憶領域に記憶し、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定手段によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、前記一時記憶領域に記憶されている内容を読み込み、演算領域に上書することを特徴とする。
【００２４】
本発明の請求項９記載のマイクロコンピュータは、請求項６ないし８のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、前記ノイズ判定手段は、前記入力ポートからのデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続しないときノイズ有りと判定してノイズ検出の通知を行うことを特徴とする。
【００２５】
本発明の請求項１０記載のマイクロコンピュータは、請求項６ないし９のいずれかに記載のマイクロコンピュータであって、前記ノイズ判定手段として、デジタル信号のノイズの有無を判定した結果がノイズ無しのときにそのデジタル信号を出力し、ノイズ有りのときにノイズ検出の通知を行うノイズフィルタ部を備えるとともに、前記入力ポートからのデジタル信号と前記ノイズフィルタ部からのデジタル信号のいずれか一方を選択して前記割り込み検知手段へ出力するセレクタ部を備え、前記セレクタ部にて前記入力ポートからのデジタル信号が選択されている場合に、前記ノイズフィルタ部によるノイズの有無の判定と前記演算手段による割り込み処理が平行して実行されることを特徴とする。
【００２６】
本発明の請求項１１記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力する割り込み処理工程と、前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とする。
【００２７】
本発明の請求項１２記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し該割り込み処理により生成したデータを出力する割り込み処理工程と、前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、前記割り込み処理工程による割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、前記出力信号の出力を許可する出力判定工程と、を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とする。
【００２８】
本発明の請求項１３記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、請求項１１もしくは１２のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、前記ノイズ判定工程によりノイズ無しの判定がされると、前記出力信号の出力が完了するまで、前記割り込み検知工程を実行しないことを特徴とする。
【００２９】
本発明の請求項１４記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、請求項１１ないし１３のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、前記ノイズ判定工程では、入力されたデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続するとノイズ無しと判定してレベル確定の通知を行うことを特徴とする。
【００３０】
本発明の請求項１５記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、入力ポートに入力されたデジタル信号のノイズの有無を判定するノイズ判定工程と、前記入力ポートに入力されたデジタル信号のレベル変化から割り込みを検知し割り込み要求の通知を行う割り込み検知工程と、前記割り込み要求の通知を受けると割り込み処理を開始し、該割り込み処理の開始から完了までの間に実行される前記ノイズ判定工程によるノイズの有無の判定の結果がノイズ無しのとき、該割り込み処理により生成したデータを出力し、ノイズ有りのとき、該割り込み処理を中断する割り込み処理工程と、前記データを受けて出力信号を出力するデータ出力工程と、を備え、前記ノイズ判定工程と前記割り込み処理工程が平行して実行されることを特徴とする。
【００３１】
本発明の請求項１６記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、請求項１５記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、前記割り込み処理工程では、割り込み処理を開始すると、演算領域を通常時に使用する通常演算領域から割り込み処理時にのみ使用する割り込み演算領域へと切り替え、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定工程によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、演算領域を前記割り込み演算領域から前記通常演算領域へと切り替えることを特徴とする。
【００３２】
本発明の請求項１７記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、請求項１５記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、前記割り込み処理工程では、割り込み処理開始時に、演算領域の内容を一時記憶領域に記憶し、該割り込み処理が完了するまでの間に前記ノイズ判定工程によりノイズ有りの判定がなされると、もしくは該割り込み処理が完了すると、前記一時記憶領域に記憶されている内容を読み込み、演算領域に上書することを特徴とする。
【００３３】
本発明の請求項１８記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、請求項１５ないし１７のいずれかに記載のマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法であって、前記ノイズ判定工程では、入力されたデジタル信号をサンプリングし同じレベルが規定回数継続しないときノイズ有りと判定してノイズ検出の通知を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、割り込み処理とノイズの有無を判定する処理（ノイズフィルタ処理）を平行して実行することができるので、割り込み処理を開始するためにノイズフィルタ処理の結果を待つ必要がなくなり、ノイズフィルタ処理でのサンプリングによる遅延時間を削減でき、かつ、出力信号は、従来のノイズフィルタ処理を行った場合の出力信号と同等であるので、ノイズの除去と高速応答を両立できるようになる。したがって、モータの回転位置の検出からＰＷＭ信号の出力までに発生する遅延時間を減少させることができる。
【００３５】
また、セレクタ部の選択によって、従来のノイズフィルタ処理も選択可能であるため、用途に応じたノイズフィルタ処理の適用が可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、本発明の実施の形態について、図面を交えて説明する。
（実施の形態１）
図１に本実施の形態１におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示す。なお、本実施の形態１におけるマイクロコンピュータの全体構成は図１１に示したものと同様であるので、その説明を省略する。
【００３７】
図１において、入力ポート（外部割り込み端子）１には入力信号としてデジタル信号が入力される。この入力ポート１は汎用Ｉ／Ｏポートに含まれ、当該マイクロコンピュータをモータ制御に用いる場合には、位置検出用センサからの位置検出信号が入力される。
【００３８】
ノイズフィルタ部（ノイズ判定手段）２は、入力ポート１からの入力信号を入力とし、以下のノイズフィルタ処理を行う。すなわち、サンプリングクロック毎に入力信号をサンプリングし、同じレベルの入力が規定回数継続した場合には、レベルが確定したと判定して割り込み検知部４およびＣＰＵ５に対してレベル確定の通知を行うとともに、入力信号をセレクタ部３へ出力する。一方、規定回数に達する前にレベルが変化したときには入力信号の出力を禁止する。このように、ここでは同じレベルの入力が規定回数継続するか否かによってノイズの有無を判定し、同じレベルの入力が規定回数継続した場合には、ノイズ無しと判定する。
【００３９】
セレクタ部３は、入力ポート１からの入力信号とノイズフィルタ部２からの入力信号を入力とし、いずれか一方を選択して出力する。但し、ここでは、入力ポート１からの入力信号を選択して出力する。なお、セレクタ部３がノイズフィルタ部２からの入力信号を選択して出力する場合の当該マイクロコンピュータの動作は、従来のマイクロコンピュータの動作と同様である。
【００４０】
割り込み検知部（割り込み検知手段）４は、セレクタ部３からの入力信号（入力ポート１からの入力信号）のレベル変化のエッジを検出すると、割り込みを検知してＣＰＵ５に対し割り込み要求の通知を行う（割り込み検知処理）。当該マイクロコンピュータをモータ制御に用いる場合には、割り込み検知部４は、位置検出信号の所定のエッジを検出して割り込みを検知すると、割り込み信号を出力する。また、割り込み検知部４は、ノイズフィルタ部２からレベル確定の通知があった場合、その後にデータ出力部６からデータ出力完了の通知があるまで割り込みを検知する処理を行わない。
【００４１】
ＣＰＵ（演算手段）５は、割り込み検知部４から割り込み要求の通知を受けると該要求に応じた割り込み処理を実行し、外部出力データを生成する。当該マイクロコンピュータをモータ制御に用いる場合には、ＣＰＵ５は、割り込み検知部４から割り込み信号を受信すると、その割り込みタイミングおよび割り込み間隔を基にＰＷＭ信号波形を生成するための所定の演算を行い、演算結果である外部出力データを生成する。また、ＣＰＵ５は、割り込み処理の開始から完了までの間にノイズフィルタ部２からレベル確定の通知があった場合、生成した外部出力データをデータ出力部６へ出力する。一方、割り込み処理の完了までにノイズフィルタ部２からレベル確定の通知がなかった場合には、生成した外部出力データを破棄して割り込み検知部４からの割り込み要求を待つ。
【００４２】
データ出力部（データ出力手段）６は、ＣＰＵ５からの外部出力データを受けて該外部出力データの種類に応じた出力信号を出力する。当該マイクロコンピュータをモータ制御に用いる場合には、ＰＷＭ信号生成回路としてＰＷＭ信号を出力する。また、データ出力部６は、外部出力データの種類に応じて、例えば汎用Ｉ／Ｏポートより外部出力データを出力するなどする。データ出力部６は、出力信号の出力が完了した時点で、割り込み検知部４に対してデータ出力完了の通知を行う。
【００４３】
図２は、本実施の形態１における処理の流れ（マイクロコンピュータにおける割り込み処理方法）を示している。
本実施の形態１のマイクロコンピュータによる割り込み処理は、当該マイクロコンピュータを構成するハードウェアによる処理と、特にＣＰＵにて実行されるソフトウェアによる処理とに大別される。以後、前者をハード処理、後者をソフト処理と称する。ハード処理では、主に入力信号に対するノイズフィルタ処理および割り込み検知処理が行われる。ソフト処理では、主に割り込み要求に基づく割り込み処理が行われる。
【００４４】
当該マイクロコンピュータでは、上述した割り込み検知処理（割り込み検知工程）とノイズフィルタ処理（ノイズ判定工程）とが同時かつ平行して実行される。前者の処理は割り込み検知部４、後者の処理はノイズフィルタ部２によって実行されるハード処理である。つまり、入力信号のレベルが変化すると、割り込み検知部４による割り込み要求の通知が行われるとともに（割り込み検知工程）、ノイズフィルタ部２によるレベル確定のためのサンプリング処理が開始される（ノイズ判定工程）。したがって、ＣＰＵ５による割り込み処理（割り込み処理工程）とノイズフィルタ部２によるノイズの有無を判定するためのサンプリング処理（ノイズ判定工程）が平行して実行される。
【００４５】
割り込み検知部４からＣＰＵ５に対して割り込み要求が通知された場合、以後の割り込み処理はＣＰＵ５によって実行されるソフト処理となり、また、ノイズフィルタ部２からＣＰＵ５に対してレベル確定の通知が行われた場合、その通知に対応する処理はＣＰＵ５によって実行されるソフト処理となる（割り込み処理工程）。
【００４６】
すなわち、入力信号のレベルが変化し割り込み処理が開始されてから完了するまでの間に、ノイズフィルタ部２よりレベル確定の通知がなされていた場合、ＣＰＵ５はソフト処理によって外部出力データを出力可能と判定して、データ出力部６へ外部出力データを出力する。一方、レベル確定の通知が行われていなかった場合、ＣＰＵ５はソフト処理によって外部出力データを出力不可能と判定して、データ出力部６へ外部出力データを出力することなくソフト処理を終了する。このように、外部出力データの出力判定はソフト処理にて行われる。外部出力データの出力判定にて出力可能と判定された後のデータ出力部６による信号出力動作はハード処理となる（データ出力工程）。
【００４７】
本実施の形態１におけるマイクロコンピュータと従来のマイクロコンピュータをモータ制御に用いた場合のＰＷＭ信号の波形を比較したものを図３に示す。図３は、図１４に示すトランジスタＶ＋に対するＰＷＭ信号（出力信号）の波形を示す。モータ制御用のマイクロコンピュータは、位置検出用センサＨｖからの位置検出信号（入力信号）の立ち下がりエッジを検出したときにトランジスタＶ＋に対するＰＷＭ信号が立ち上がるように構成される。なお、ノイズフィルタ部のサンプリング時間間隔を“Ｔｆ”、サンプリング回数（規定回数）を“ｎ”、割り込み処理に要する時間を“Ｔｄ”とする。
【００４８】
入力信号のレベルが変化した際、従来のマイクロコンピュータでは、入力信号のレベル確定までにｎ回サンプリングを行うため、レベル変化からレベル確定までに“Ｔｆ×（ｎ−１）”の時間かかる。また、レベルが確定した後に所要時間Ｔｄの割り込み処理が開始されるため、入力信号のレベル変化から出力信号の出力まで、最終的に“Ｔｆ×（ｎ−１）＋Ｔｄ”の時間が必要となる。
【００４９】
一方、本実施の形態１におけるマイクロコンピュータでは、入力信号のレベルが変化すると、ノイズフィルタ処理と割り込み処理が平行して実行される。通常、割り込み処理に要する時間Ｔｄはレベル確定に要する時間Ｔｆ×（ｎ−１）よりも長くなるため、入力信号のレベル変化から出力信号の出力までにかかる時間は“Ｔｄ”となり、従来よりも“Ｔｆ×（ｎ−１）”分短縮される。但し、本実施の形態１では、“Ｔｆ”を、
Ｔｆ×（ｎ−１）  ＜  Ｔｄ
となるように定める必要がある。
【００５０】
なお、本実施の形態１におけるマイクロコンピュータは、モータ制御に限らず、ノイズフィルタ処理のサンプリングによる遅延時間の削減が必要な任意の応用分野に適用可能である。
【００５１】
また、本実施の形態１においては、外部出力データの出力判定をソフト処理にて行っているため、出力判定後のソフト処理を任意に変更することができる。すなわち、レベル確定時と未確定時のそれぞれの場合について、任意の処理を設定してもよい。例えば、レベル未確定時に、外部出力データの出力を中止する代わりに、未確定時用の別の信号を出力するようなソフト処理を設定することも可能である。
【００５２】
（実施の形態２）
図４に本実施の形態２におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示す。なお、本実施の形態２におけるマイクロコンピュータの全体構成は図１１に示したものと同様であるので、その説明を省略する。また、入力ポート１、セレクタ部３、割り込み検知部４に関しては、実施の形態１と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００５３】
図４において、ノイズフィルタ部（ノイズ判定手段）２は、実施の形態１と同様にノイズフィルタ処理を行う。但し、本実施の形態２では、割り込み検知部４と出力判定部７に対してレベル確定の通知を行う。
【００５４】
ＣＰＵ（演算手段）５は、実施の形態１と同様に割り込み処理を実行して、外部出力データを生成する。但し、本実施の形態２におけるＣＰＵ５に対してはノイズフィルタ部２からのレベル確定の通知はなく、レベル確定／未確定に関わらず外部出力データがデータ出力部６へ出力される。
【００５５】
出力判定部（出力判定手段）７は、データ出力部６による信号出力を許可または禁止する。つまり、ノイズフィルタ部２から出力判定部７に対してレベル確定の通知がなされた時点で、出力判定部７は、データ出力部６による信号出力を許可する。そして、データ出力部６による信号出力の許可後にデータ出力部６からデータ出力完了の通知がなされると、出力判定部７は、データ出力部７による信号出力を禁止する。
【００５６】
データ出力部（データ出力手段）６は、ＣＰＵ５から外部出力データが出力され、かつ出力判定部７により信号出力が許可されている場合に、実施の形態１と同様にＣＰＵ５からの外部出力データの種類に応じた出力信号を出力する。そして、出力信号の出力が完了した時点で、データ出力部６は、割り込み検知部４および出力判定部７に対してデータ出力完了の通知を行う。
【００５７】
図５は、本実施の形態２における処理の流れ（マイクロコンピュータにおける割り込み処理方法）を示している。
当該マイクロコンピュータでは、実施の形態１と同様に、上述した割り込み検知処理（割り込み検知工程）とノイズフィルタ処理（ノイズ判定工程）とが同時かつ平行して実行される。前者の処理は割り込み検知部４、後者の処理はノイズフィルタ部２によって実行されるハード処理である。したがって、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ５による割り込み処理（割り込み処理工程）とノイズフィルタ部２によるノイズの有無を判定するためのサンプリング処理（ノイズ判定工程）が平行して実行される。
【００５８】
割り込み検知部４からＣＰＵ５に対して割り込み要求が通知された場合、以後の割り込み処理はＣＰＵ５によって実行されるソフト処理となる（割り込み処理工程）。一方、本実施の形態２においては、ノイズフィルタ部２によるレベル確定の通知に対応する処理は出力判定部７によって実行されるハード処理となる（出力判定工程）。
【００５９】
ＣＰＵ５は、割り込み処理完了時点（外部出力データの生成完了時点）で、データ出力部６に対して外部出力データを出力する。入力信号のレベルが変化し割り込み処理が開始されてから完了するまでの間に、出力判定部７が信号出力を許可している場合、すなわち入力信号のレベルが確定している場合は、データ出力部６は出力信号を出力する。一方、出力判定部７が信号出力を禁止している場合、すなわち入力信号のレベルが未確定の場合は、データ出力部６は出力信号を出力することなく処理を終了する。なお、データ出力部６による信号出力動作は実施の形態１と同様にハード処理となる（データ出力工程）。
【００６０】
本実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、入力信号のレベル変化から出力信号の出力までにかかる時間が“Ｔｄ（割り込み処理に要する時間）”となり、従来よりも“Ｔｆ×（ｎ−１）”分短縮できる。
【００６１】
なお、本実施の形態２におけるマイクロコンピュータも、実施の形態１と同様に、モータ制御に限らず、ノイズフィルタ処理のサンプリングによる遅延時間の削減が必要な任意の応用分野に適用可能である。
【００６２】
また、本実施の形態２においては、ソフト処理は割り込み処理のみであるので、従来のマイクロコンピュータにおけるソフト処理と同一となる。すなわち、ソフト処理部分に関しては、従来のものをそのまま流用することができる。したがって、本実施の形態２におけるマイクロコンピュータによれば、従来のソフトウェアに何等手を加えることなく、ノイズフィルタ処理のサンプリングによる遅延時間を削減することが可能となる。
【００６３】
（実施の形態３）
図６に本実施の形態３におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示す。なお、本実施の形態３におけるマイクロコンピュータの全体構成は図１１に示したものと同様であるので、その説明を省略する。また、入力ポート１、セレクタ部３に関しては、実施の形態１と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００６４】
図６において、ノイズフィルタ部（ノイズ判定手段）２は、入力ポート１からの入力信号を入力とし、以下のノイズフィルタ処理を行う。すなわち、サンプリングクロック毎に入力信号をサンプリングし、規定回数に達する前に入力信号のレベルが変化した場合には、入力信号にノイズが発生したと判定してＣＰＵ５に対してノイズ検出の通知を行う。また、この場合、入力信号のセレクタ部３への出力を禁止する。一方、同じレベルの入力が規定回数継続した場合には、レベルが確定したと判定して入力信号をセレクタ部３へ出力する。このように、ここでは同じレベルの入力が規定回数継続するか否かによってノイズの有無を判定し、レベルが変化した場合にノイズ検出の通知を行う。
【００６５】
割り込み検知部（割り込み検知手段）４は、実施の形態１と同様に、セレクタ部３からの入力信号（入力ポート１からの入力信号）のレベル変化のエッジを検出すると、割り込みを検知してＣＰＵ５に対して割り込み要求の通知を行う（割り込み検知処理）。但し、本実施の形態３では、割り込み検知部４に対してノイズフィルタ部２およびデータ出力部６からの通知はなく、割り込み検知部４は、ノイズの有無やデータ出力完了／未完了に関わらず、割り込み要求の通知を行う。
【００６６】
ＣＰＵ（演算手段）５は、実施の形態１と同様に、割り込み検知部４からの割り込み要求に応じた割り込み処理を実行し、外部出力データを生成する。但し、ＣＰＵ５は、演算領域として、通常時に使用する通常演算領域８と割り込み処理時にのみ使用する割り込み演算領域９の２種類を備え、割り込み未発生時には通常演算領域８を処理用の演算領域として用い、割り込み発生時には割り込み演算領域９を処理用の演算領域として用いる。また、本実施の形態３におけるＣＰＵ５にはノイズフィルタ部２からノイズ検出の通知がなされる。ＣＰＵ５は、割り込み処理の開始から完了までの間にノイズフィルタ部２よりノイズ検知の通知がなされなかった場合に、生成した外部出力データをデータ出力部６に送る。一方、ノイズ検知の通知があった場合には、割り込み処理を中断する。
【００６７】
データ出力部（データ出力手段）６は、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ５からの外部出力データの種類に応じた出力信号を出力する。但し、本実施の形態３におけるデータ出力部６は、データ出力完了の通知を行わない。
【００６８】
図７は、ＣＰＵ５の動作を示している。割り込みが発生すると、ＣＰＵ５は、処理に使用する演算領域を通常演算領域８から割り込み演算領域９へと切り替える。その際、通常演算領域８に記憶されている各種の演算値は、割り込み発生時点の値（割り込み処理開始直前の値）のまま通常演算領域８に保持される。以後、割り込み処理には、割り込み演算領域９が使用される。
【００６９】
割り込み処理中、ノイズフィルタ部２からＣＰＵ５に対してノイズ検知の通知が行われた場合、ＣＰＵ５は、割り込み処理の進度に関わらず、強制的に演算領域を割り込み演算領域９から通常演算領域８へと切り替える。その結果、割り込み処理は中断され、外部出力データは生成されない。また、通常演算領域８へと切り替わることで、演算領域が割り込み発生直前の状態に戻るため、ノイズ検知通知後、ＣＰＵ５は、割り込み発生時に通常演算領域８に保持した内容に基づき、割り込み発生直前の処理を引き続き実行する。
【００７０】
ノイズフィルタ部２からＣＰＵ５に対してノイズ検知の通知が行われることなく割り込み処理が完了した場合、ＣＰＵ５は、割り込み処理により生成された外部出力データをデータ出力部６へ出力した後、演算領域を割り込み演算領域９から通常演算領域８へと切り替える。ＣＰＵ５は、割り込み処理を完遂した後、割り込み発生時に通常演算領域８に保持した内容に基づき、割り込み発生直前の処理を引き続き実行する。
【００７１】
図８は、本実施の形態３における処理の流れ（マイクロコンピュータにおける割り込み処理方法）を示している。
当該マイクロコンピュータでは、上述した割り込み検知処理（割り込み検知工程）とノイズフィルタ処理（ノイズ判定工程）とが同時かつ平行して実行される。前者の処理は割り込み検知部４、後者の処理はノイズフィルタ部２によって実行されるハード処理である。つまり、入力信号のレベルが変化すると、割り込み検知部４による割り込み要求の通知が行われるとともに（割り込み検知工程）、ノイズフィルタ部２によるノイズ検出のためのサンプリング処理が開始される（ノイズ判定工程）。したがって、ＣＰＵ５による割り込み処理（割り込み処理工程）とノイズフィルタ部２によるノイズの有無を判定するためのサンプリング処理（ノイズ判定工程）が平行して実行される。
【００７２】
本実施の形態３では、割り込み処理はハード処理とソフト処理の双方に関係する。すなわち、割り込み要求の通知があると、ＣＰＵ５において、通常演算領域８から割り込み演算領域９への切り替えがハード処理として行われ、その後、実際の割り込み処理（演算処理）が実施の形態１と同様にソフト処理にて行われる。また、割り込み処理中にノイズ検知の通知が行われた場合および割り込み処理が完了した場合における割り込み演算領域９から通常演算領域８への切り替えはハード処理として行われる（割り込み処理工程）。以上のように、演算領域の切り替えが全てハード処理として行われるため、ソフト処理は演算領域の切り替えを考慮する必要はない。なお、データ出力部６による信号出力動作は実施の形態１と同様にハード処理となる（データ出力工程）。
【００７３】
本実施の形態３によれば、実施の形態１と同様に、入力信号のレベル変化から出力信号の出力までにかかる時間が“Ｔｄ（割り込み処理に要する時間）”となり、従来よりも“Ｔｆ×（ｎ−１）”分短縮できる。
【００７４】
なお、本実施の形態３におけるマイクロコンピュータも、実施の形態１と同様に、モータ制御に限らず、ノイズフィルタ処理のサンプリングによる遅延時間の削減が必要な任意の応用分野に適用可能である。
【００７５】
また、実施の形態２と同様に、ソフト処理は割り込み処理のみであるので、従来のマイクロコンピュータにおけるソフト処理と同一となる。すなわち、ソフト処理部分に関しては、従来のものをそのまま流用することができる。さらに、本実施の形態３によれば、ノイズ検知時点で割り込み処理を終了し、割り込み前の状態に復帰するため、無駄な演算処理を最小限に抑えることができる。
【００７６】
（実施の形態４）
図９に本実施の形態４におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示す。なお、本実施の形態４におけるマイクロコンピュータの全体構成は図１１に示したものと同様であるので、その説明を省略する。また、入力ポート１、セレクタ部３、ノイズフィルタ部２、割り込み検知部４、データ出力部６に関しては、実施の形態３と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００７７】
図９において、ＣＰＵ（演算手段）５は、実施の形態１と同様に、割り込み検知部４からの割り込み要求に応じた割り込み処理を実行し、外部出力データを生成する。但し、ＣＰＵ５は、割り込み処理開始時に、演算領域の内容を、ＣＰＵ５の外部に存在する一時記憶領域１０に退避させる（記憶させる）。その後、外部出力データの生成完了時（割り込み処理完了時）までにノイズフィルタ部２よりノイズ検知の通知がなされた場合、ＣＰＵ５は、割り込み処理の進度に関わらず、一時記憶領域１０に退避させていた内容を読み込み、ＣＰＵ５内部の演算領域に上書きする。その結果、割り込み処理は中断され、ＣＰＵ５は割り込み発生直前の状態に復帰する。一方、ノイズ検知の通知が行われなかった場合、ＣＰＵ５は、生成された外部出力データをデータ出力部６へ送出した後、一時記憶領域１０に退避させていた内容を読み込み、ＣＰＵ５内部の演算領域に上書きすることで、割り込み発生直前の状態に復帰する。
【００７８】
図１０は、本実施の形態４における処理の流れ（マイクロコンピュータにおける割り込み処理方法）を示している。
当該マイクロコンピュータでは、実施の形態３と同様に、上述した割り込み検知処理（割り込み検知工程）とノイズフィルタ処理（ノイズ判定工程）とが同時かつ平行して実行される。前者の処理は割り込み検知部４、後者の処理はノイズフィルタ部２によって実行されるハード処理である。したがって、実施の形態１と同様に、ＣＰＵ５による割り込み処理（割り込み処理工程）とノイズフィルタ部２によるノイズの有無を判定するためのサンプリング処理（ノイズ判定工程）が平行して実行される。
【００７９】
本実施の形態４では、割り込み要求の通知があると、実際の割り込み処理（演算処理）が実行される前に、ハード処理により、ＣＰＵ５内の演算領域の内容を一時記憶領域１０に書き込む処理が実行される。
【００８０】
本実施の形態４では、割り込み処理はハード処理とソフト処理の双方に関係する。すなわち、一時記憶領域１０への演算領域の内容の書き込みがハード処理として行われた後、実際の割り込み処理（演算処理）が実施の形態１と同様にソフト処理にて行われる。割り込み処理中にノイズ検知の通知が行われた場合および割り込み処理が完了した場合における一時記憶領域１０からＣＰＵ５内の演算領域への内容の書き込みはハード処理として行われる（割り込み処理工程）。以上のように、ＣＰＵ５内の演算領域と一時記憶領域１０に対する書き込みおよび読み込みは全てハード処理として行われるため、ソフト処理はこの書き込みおよび読み込みを考慮する必要はない。なお、データ出力部６による信号出力動作は実施の形態１と同様にハード処理となる（データ出力工程）。
【００８１】
本実施の形態４によれば、実施の形態１と同様に、入力信号のレベル変化から出力信号の出力までにかかる時間が“Ｔｄ（割り込み処理に要する時間）”となり、従来よりも“Ｔｆ×（ｎ−１）”分短縮できる。
【００８２】
なお、本実施の形態４におけるマイクロコンピュータも、実施の形態１と同様に、モータ制御に限らず、ノイズフィルタ処理のサンプリングによる遅延時間の削減が必要な任意の応用分野に適用可能である。
【００８３】
また、本実施の形態４における一時記憶領域は、専用の記憶領域ではなく、従来のマイクロコンピュータにおいて演算処理に使用される記憶領域（ＲＡＭのスタック領域等）を用いてもよい。したがって、本実施の形態４におけるマイクロコンピュータは、従来の構成に対して大幅な構成の変更を加えることなく実現可能である。
【００８４】
なお、実施の形態１〜４では、主に入力信号に対するノイズフィルタ処理および割り込み検知処理をハード処理にて行い、主に割り込み要求に基づく割り込み処理をソフト処理にて行う場合について説明したが、例えば、すべての処理をソフト処理で行うようにしてもよく、ハード処理とソフト処理にて実行する処理の振り分けは上記したものに限らない。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明にかかるマイクロコンピュータ、およびマイクロコンピュータにおける割り込み処理方法は、割り込み処理を開始するためにノイズフィルタ処理の結果を待つ必要がなく、デジタル信号のレベル変化から出力信号の出力までに生じる遅延時間を、ノイズフィルタ処理でのサンプリングにかかる時間分だけ削減でき、ノイズの除去と高速応答を両立できるので、割り込みによるモータの回転位置検出に基づいてＰＷＭ信号出力を行うインバータ制御などに有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１におけるマイクロコンピュータによる処理の流れを示す図
【図３】本発明の実施の形態１〜４におけるマイクロコンピュータの処理時間を説明するための図
【図４】本発明の実施の形態２におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態２におけるマイクロコンピュータによる処理の流れを示す図
【図６】本発明の実施の形態３におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態３におけるマイクロコンピュータの通常演算領域と割り込み演算領域の関係を示す図
【図８】本発明の実施の形態３におけるマイクロコンピュータによる処理の流れを示す図
【図９】本発明の実施の形態４におけるマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成の一例を示すブロック図
【図１０】本発明の実施の形態４におけるマイクロコンピュータによる処理の流れを示す図
【図１１】従来のマイクロコンピュータの構成を示す図
【図１２】従来のマイクロコンピュータの割り込み処理に係る部位の構成を示す図
【図１３】従来のマイクロコンピュータを用いてモータ制御を行う場合の回路構成例を示す図
【図１４】従来のマイクロコンピュータを用いたモータ制御における位置検出用センサからの位置検出信号（入力信号）とトランジスタへのＰＷＭ信号（出力信号）の波形の一例を示す図
【図１５】従来のマイクロコンピュータを用いたモータ制御におけるノイズフィルタ処理による遅延時間の発生を示す図
【符号の説明】
【００８７】
１      入力ポート
２、１９      ノイズフィルタ部
３      セレクタ部
４、２０      割り込み検知部
５、１１      ＣＰＵ
６      データ出力部
７      出力判定部
８      通常演算領域
９      割り込み演算領域
１０    一時記憶領域
１２    ＲＯＭ
１３    ＲＡＭ
１４    タイマ
１５    シリアル通信部
１６    汎用Ｉ／Ｏポート
１７    Ａ／Ｄ変換部
１８    ＰＷＭ信号生成回路
１００  マイクロコンピュータ
【図１】
2006018331.tif 000003
【図２】
2006018331.tif 000004
【図３】
2006018331.tif 000005
【図４】
2006018331.tif 000006
【図５】
2006018331.tif 000007
【図６】
2006018331.tif 000008
【図７】
2006018331.tif 000009
【図８】
2006018331.tif 000010
【図９】
2006018331.tif 000011
【図１０】
2006018331.tif 000012
【図１１】
2006018331.tif 000013
【図１２】
2006018331.tif 000014
【図１３】
2006018331.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2006018331.tif 000017