(57)【要約】【課題】非同期回路を用いずに、周波数変調されたクロック信号を計数することで生じる誤差を低減する。【解決手段】カウンタ装置は、一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント部を有する。カウンタ装置は、カウント部によるカウント期間の開始と終了の、変調クロック信号の変調周期における位置を検出し、検出された前記カウント期間の位置に基づいて、カウント部による変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する。【選択図】  図２
2015090606.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段によるカウント期間の開始と終了の、前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得手段と、を備えることを特徴とするカウンタ装置。
【請求項２】
前記補正値により、前記カウント手段による前記カウント期間のカウント値を補正する補正手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のカウンタ装置。
【請求項３】
前記カウント期間は所定のカウント数に対応する期間であり、
前記取得手段により取得された補正値により前記カウント手段が出力する前記カウント期間の開始からのカウント値を補正する補正手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のカウンタ装置。
【請求項４】
前記カウント期間は所定のカウント数に対応する期間であり、
前記補正値により前記カウント期間の終了に対応するカウント数を補正することにより、前記カウント期間の長さを補正する補正手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載のカウンタ装置。
【請求項５】
前記基準クロック信号をスペクトラム拡散により変調して前記変調クロック信号を発生する発生手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のカウンタ装置。
【請求項６】
前記検出手段は、前記変調周期に同期した変調周期タイミング信号に基づいて、前記変調周期における前記カウント期間の開始と終了の位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカウンタ装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記変調クロック信号を周波数−電圧変換して得られた変調周期タイミング信号に基づいて、前記変調周期における前記カウント期間の開始と終了の位置を検出することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のカウンタ装置。
【請求項８】
前記変調周期ごとに前記変調クロック信号のカウントを繰り返す第二のカウント手段を更に備え、
前記検出手段は、前記カウント期間の開始と終了における前記第二のカウント手段のカウント値を、前記カウント期間の開始と終了の前記変調周期における位置とすることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載のカウンタ装置。
【請求項９】
可動部の駆動を制御する駆動制御装置であって、
前記可動部の変位量を検出するエンコーダと、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント手段と、
前記エンコーダから出力されるエンコーダ信号により示されるカウント期間の開始と終了の、前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得手段と、
前記補正値により、前記カウント手段による前記カウント期間のカウント値を補正する補正手段と、
前記補正手段により補正されたカウント値に基づいて、前記エンコーダ信号により示される前記可動部の変位を取得する取得手段とを備えることを特徴とする駆動制御装置。
【請求項１０】
可動部の駆動を制御する駆動制御装置であって、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント手段と、
所定のカウント数に対応するカウント期間の開始と終了の前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得手段と、
前記補正値により、前記カウント手段による前記カウント期間のカウント値を補正する補正手段と、
前記補正手段により補正されたカウント値に基づいて出力タイミング信号を生成し、生成された出力タイミング信号を用いて前記可動部を駆動する駆動手段とを備えることを特徴とする駆動制御装置。
【請求項１１】
カウンタ装置の制御方法であって、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント工程と、
前記カウント工程が前記変調クロック信号をカウントするカウント期間の開始と終了の、前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得工程と、を備えることを特徴とするカウンタ装置の制御方法。
【請求項１２】
可動部の駆動を制御する駆動制御装置の制御方法であって、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント工程と、
前記可動部の変位量を検出するエンコーダから出力されるエンコーダ信号により示されるカウント期間の開始と終了の、前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得工程と、
前記補正値により、前記カウント工程による前記カウント期間のカウント値を補正する補正工程と、
前記補正工程で補正されたカウント値に基づいて、前記エンコーダ信号により示される前記可動部の変位を取得する取得工程とを有することを特徴とする駆動制御装置の制御方法。
【請求項１３】
可動部の駆動を制御する駆動制御装置の制御方法であって、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント工程と、
所定のカウント数に対応するカウント期間の開始と終了の前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得工程と、
前記補正値により、前記カウント工程による前記カウント期間のカウント値を補正する補正工程と、
前記補正工程で補正されたカウント値に基づいて出力タイミング信号を生成し、生成された出力タイミング信号を用いて前記可動部を駆動する駆動工程とを有することを特徴とする駆動制御装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周期的な周波数変調が施された変調クロックを計数するカウンタ装置、及びそのカウンタ装置を具備する駆動制御装置、およびそれらの制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子機器においてその制御装置のクロック信号の高速化により処理能力向上が図られているが、これに伴いクロック信号の高調波成分に起因する放射電磁界干渉（ＥＭＩ：Electro-Magnetic Interference）の影響が深刻化している。その反面、ＥＭＩノイズに関して、法律もしくは自主規制等が各国毎に設けられるなど規制が厳しくなってきている。代表的な規制としては、ＶＣＣＩ（日本自主規制）、ＦＣＣ（米国）、ＣＩＳＰＲ（欧州）等が挙げられる。また、動作周波数の高速化に伴い、信号の波長が短くなり、接続回路または基板内部の配線長は高周波信号の波長とほぼ同じ程度になる。その結果、配線などの接続部はアンテナとして機能しやすくなり、周囲への電磁波輻射が急激に増加してしまう。
【０００３】
このような問題を解決するため、電磁波輻射が問題になる電子機器では、回路基板上にフェライトコアなどの電子部品実装や製品筐体を電磁波遮蔽物で覆うことにより、周囲への電磁波の漏れを低減させる対策が行われてきた。しかし、このような対策は、コストが高くなってしまうこと、および、実装品の増加に伴って装置サイズが大きくなってしまうこと、などが課題となっていた。
【０００４】
このような課題を解決する為に、特許文献１に開示されるようなスペクトラム拡散によるクロック発生回路（ＳＳＣＧ: Spread Spectrum Clock Generator）を使用する方法が提案されている。スペクトラム拡散とは、半導体装置の動作クロック周波数を微小に変動させることにより、周波数の拡散を行うことである。この周波数の拡散によって、特定周波数起因の電磁波輻射を低減することが可能となる。また、特許文献２に開示されるようなＳＳＣＧを具備する画像形成装置も提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−０９８１５２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１６０５８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、半導体集積回路に機能毎の回路ブロックが設けられていた場合、全ての回路ブロックにスペクトラム拡散されたクロック信号が動作クロック信号として供給される。このため、スペクトラム拡散されたクロック信号が不適な回路ブロックにもスペクトラム拡散されたクロック信号が供給されることになる。そのような、動作クロック信号が不適な回路ブロックとは、たとえば、クロック信号のパルス数をカウントして時間を計測する回路ブロック、あるいはクロック信号のパルス数をカウントしてタイミング信号を生成する機能を有する回路ブロックが挙げられる。基準となるクロック信号の周波数、すなわち周期が変動することによって、計測した時間あるいは生成タイミングに誤差が生じるためである。このような現象がモータ制御装置で発生した場合、一定速度で駆動することができない、あるいは速度が正確に検出できないと言った不具合に繋がり、モータ制御の信頼性を著しく低下させることになる。
【０００７】
上記問題を解決する手段として、回路ブロックの機能に合わせてスペクトラム拡散されたクロック信号とスペクトラム拡散されていないクロック信号とを使いわける方法がある。しかしながらこの方法では、半導体集積回路内に多数の非同期回路が存在することになり、設計、検証工数、回路規模的が増大するため好ましくない。
【０００８】
また、特許文献２に示すようにスペクトラム拡散されたクロック信号とスペクトラム拡散されていないクロック信号とから、スペクトラム拡散の影響を補正する補正信号を生成し、スペクトラム拡散されたクロック信号が供給された回路ブロックの有するカウンタのカウント値を補正信号に基づき補正する手法がある。しかし、これも補正信号を生成するブロックが非同期回路となっている。
【０００９】
本発明は、上記事情を鑑みてこれを解決すべくなされたものであり、その目的は、非同期回路を用いずに、周波数変調されたクロック信号を計数することで生じる誤差を低減可能にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するための本発明の一態様によるカウンタ装置は、以下の構成を備える。すなわち、
一定周波数の基準クロック信号に周期的な周波数変調を行って得られた変調クロック信号をカウントするカウント手段と、
前記カウント手段によるカウント期間の開始と終了の、前記変調クロック信号の変調周期における位置を検出する検出手段と、
前記検出手段により検出された前記カウント期間の位置に基づいて、前記変調クロック信号のカウントを補正するための補正値を取得する取得手段と、を備える。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、非同期回路を用いずに、周波数変調されたクロック信号を計数することで生じる誤差を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】モータ制御装置の構成例を示すブロック図。
【図２】エッジカウント部の構成例を示すブロック図。
【図３】速度一定のエンコーダ信号に対する速度検出を示す図。
【図４】補正値生成部の構成例を示す図。
【図５】補正値ＬＵＴの一例を示す図。
【図６】第二実施形態に係るクロックカウント回路の構成例を示す図。
【図７】一定のカウント値で出力される出力タイミング信号を示す図。
【図８】Ｆ／Ｖ変換回路を用いた変調周期タイミング信号生成の構成を示す図。
【図９】２相エンコーダ出力信号を示す図。
【図１０】モータ制御装置の概略図。
【図１１】エンコーダスケールの概略平面図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
【００１４】
［第一実施形態］
図１０、図１１を参照して、本実施形態による、駆動制御装置の一例としてのモータ制御装置の構成を説明する。図１０はモータ制御装置１００の概略図を、図１１はエンコーダスケール１０２の概略平面図を示す。本実施形態のモータ制御装置１００は、ステッピングモータ１０１の回転角（変位量）を検出するための光学式のエンコーダ１３を有する。エンコーダ１３は、回転スリット円板及び固定スリット円板を有するエンコーダスケール１０２と、発光素子（発光ダイオード）と受光素子（フォトダイオード）を有するセンサ部１０３とを備える。回転スリット円板は、ステッピングモータ１０１の回転軸とともに回転し、固定スリット円板及びセンサ部１０３は固定されている。エンコーダ１３は、発光素子と受光素子の間に、回転スリット円板と固定スリット円板を配置した構成となっている。
【００１５】
図１１に示されるように、エンコーダスケール１０２には、複数のスリット１１１が設けられている。エンコーダスケール１０２は、ステッピングモータ１０１の回転軸を中心として該回転軸とともに回転する。発光素子の光は、回転スリット円板が回転することにより、透過又は遮断される。また、固定スリット円板は、エンコーダの出力信号を２相にするため、固定スリットが２つに分かれている。センサ部１０３には２つの受光素子が設けられており、それぞれの受光素子は、スリット１１１を通過し、さらに固定スリットによってＡ相パターンとＢ相パターンの二種にわけられた光を検出することにより２相の電気信号パターンを形成する。この結果、図９に示すような互いに位相が９０°異なるＡ相信号とＢ相信号が生成される。
【００１６】
以上の構成は２相エンコーダ信号を得る場合の構成であるが、複数相エンコーダ信号を得る場合には、固定スリット、受光素子がそれぞれ複数個用意される。なお、エンコーダの検出原理には、透過光を用いた光学式（透過式）の他に、反射光を用いた光学式、静電式、磁気式などが存在し、何れの方式が用いられてもよい。また、エンコーダ信号の内挿処理を行う場合もあり、ここに示すエンコーダ信号は一例で、これに限定されるものではない。
【００１７】
図１０において、モータドライバ１０４は、エンコーダ１３からの信号に基づいてステッピングモータ１０１の回転駆動を制御する。モータドライバ１０４は、ステッピングモータ１０１を駆動する駆動信号生成部（図１により後述）を備える。ここでステッピングモータ１０１は、電磁モータや超音波モータなど、他の種類のモータであってもよい。ただしモータ種類に応じた駆動信号生成部が用いられる必要がある。モータドライバ１０４は、目標値であるモータ変位量（あるいは速度）と実測値であるモータ検出変位（あるいは検出速度）とを比較して、実測値が目標値に等しくなるように、フィードバック制御する。
【００１８】
図１は、モータ制御装置１００の制御構成を示すブロック図である。モータドライバ１０４内の駆動信号生成部１１は、上位の制御部（不図示）からの駆動情報１、具体的には出力タイミングを決定するためのクロックカウント値に基づき、そのクロックカウント値間隔で駆動信号２を可動部１２に供給する。以下では、上述したモータ制御装置１００の例示に従って、可動部１２の一例としてステッピングモータ１０１を用いた場合を説明する。可動部１２は、駆動信号２が入力されることにより、所定量（すなわち所定回転角度）だけ変位する（変位量３）。このとき回転スピードは出力タイミング信号の周期、すなわち前述のクロックカウント数によって決定される。
【００１９】
可動部１２に連動したエンコーダ１３は、変位量３に応じて、図９に示すような９０°位相の異なる２相の正弦波状のエンコーダ信号（Ａ相信号４、及びＢ相信号５）を生成し、エッジカウント部１４およびエッジ間カウント部１５へ出力する。ここでエンコーダ１３には、例えば上述のような光学式エンコーダが用いられるが、これに限定されるものではない。
【００２０】
モータドライバ１０４内のエッジカウント部１４は、入力されるＡＢ相信号を所定の閾値で２値化し、その変化点（エッジ）をカウントすることによって現在の変位を検出し、検出変位６として出力する。モータドライバ１０４内のエッジ間カウント部１５は、入力されるＡ相信号を所定の閾値で２値化し、その変化点の間隔（エッジ間）の動作クロック数を時間としてカウントし、その動作クロック数を検出速度７として出力する。
【００２１】
以上のようにして、モータドライバ１０４では、エッジ間カウント部１５によりエンコーダ信号のパルス間隔から回転速度を検出する。しかしながら、時間計測の基準となる動作クロックがスペクトラム拡散された動作クロック（変調クロック信号）である場合、動作クロックの周期が変動するために、モータドライバ１０４は正確な時間を計測することができない。その結果、モータドライバ１０４は可動部１２の正確な速度を検出することができない。以下では、スペクトラム拡散された動作クロック信号を用いた場合においても誤差の少ない時間計測を可能とする、エッジ間カウント部１５に適用可能なカウンタ装置を説明する。
【００２２】
（高精度な速度検出を実現する動作クロックカウント方法）
図２は、エッジ間カウント部１５の構成例を示すブロック図である。カウント制御信号である開始／終了タイミング信号は外部デバイスとしてのエンコーダ１３からのＡ相信号４であり、補正部２４から出力される補正カウント値は検出速度となる。
【００２３】
クロック発生回路２０は、一定周波数の基準クロック信号をスペクトラム拡散により変調して所定の変調周期を有する変調クロックを発生する。すなわち、スペクトラム拡散クロック発生部（ＳＳＣＧ部）２１はＳＳＣＧ制御部２２より制御され、任意の変調強度、変調周波数で基準クロック信号を周波数変調し、周期的な変調クロック信号を生成し、出力する。クロックカウント回路２６はこの変調クロック信号を動作クロックとして動作する。
【００２４】
クロックカウント回路２６内のクロックパルスカウント部２３は、開始／終了タイミング信号で与えられるカウント期間を時間計測の対象である計測期間とし、この計測期間における動作クロック数を計数する。しかしながら、計数される動作クロックは、周期が一定でない変調クロック信号であるため、計測期間の時間計測結果は誤差を含むことになる。図３にその誤差のイメージを示す。
【００２５】
モータ速度が一定である場合、開始／終了タイミングとするエンコーダの立ち上がりエッジは一定間隔で入力される。またこの場合、計数は連続して行っているので、全てのエッジが開始タイミングと終了タイミングを兼ねている。クロックパルスカウント部２３はこのエッジ間（一定間隔）の動作クロック数を計数することになるが、図３の(1)〜(4)に示したように、カウント期間のタイミング（変調周期における位置）によってパルスカウント数が異なってくる。これが、変調クロック信号をカウントして速度を検出した場合の誤差に繋がる。本実施形態では、そのような誤差を解消するために、補正部２４が補正値生成部２５で生成された補正値を用いてパルスカウント数を補正する。
【００２６】
補正値生成部２５の構成例を図４に示す。位相量検出部４１は、上述したカウント期間の開始と終了の、変調クロック信号の変調周期における位置、すなわち位相量を検出する。本実施形態では、位相量検出部４１は、ＳＳＣＧ制御部２２から出力される変調情報である変調周期タイミング信号（変調周期に同期した信号）と、開始タイミング信号／終了タイミング信号との間の位相量を検出する。補正値ＬＵＴ（ルックアップテーブル）参照部４２は、位相量検出部４１から入力される位相量から、あらかじめ用意された補正値テーブルを参照し、参照値を取得し、出力する。図５に基準クロック信号：５０ＭＨｚ、変調周期：５ｋＨｚ、変調強度：０〜４%（三角波形状）の場合の補正値ＬＵＴの例を示す。補正値演算部４３は終了タイミング時の参照値から開始タイミング時の参照値を引いた値を補正値として出力する。
【００２７】
なお、本実施形態では、位相量検出部４１が変調周期タイミング信号を参照して変調周期ごとに変調クロック信号のカウントを繰り返し、カウント期間の開始と終了におけるカウント値を、カウント期間の開始と終了の変調周期における位置（位相量）とする。たとえば、図３に示すように変調周期が２００μｓで基準クロックが５０ＭＨｚであった場合、図５に示すようにカウント値０〜９９９９の１００００カウントが繰り返されることになる。そして、位相量は、０〜９９９９のカウント値により表されることになる。
【００２８】
開始タイミング時の位相量が２０００カウント（動作クロック数でのカウント数）、終了タイミング時の位相量が６０００カウントとした場合、それぞれの参照値として１５カウントと５０カウントが得られる。したがって、補正値演算部４３は、５０−１５＝３５カウントを補正値として出力する。補正部２４は、クロックパルスカウント部２３が出力したカウント期間の終了タイミングにおけるパルスカウント数に対し、補正値演算部４３が出力した補正値を加算し、補正カウント値として出力する。
【００２９】
なお、上記では、補正値生成部２５が変調周期ごとに変調クロック信号をカウントしてカウント期間の経長周期における位相量を検出したが、クロックパルスカウント部２３がそのようなカウントを実行するようにしてもよい。その場合、カウント期間（計測期間）のカウント値は、終了タイミング時のカウント値から開始タイミングのカウント値を差し引いた値を用いることになる。
【００３０】
また、位相量算出の基準となる変調周期タイミング信号をＳＳＣＧ制御部２２から得ているがこれに限られるものではない。たとえば、図８に示すようにエッジ間カウント部１５を構成してもよい。すなわち、変調クロック信号を、Ｆ／Ｖ変換回路８１によってＦ／Ｖ変換（周波数−電圧変換）して得られる電圧信号は、変調周期で変動する。したがって、この電圧信号を増幅し、それを元に変調周期タイミング信号を生成して補正値生成部２５へ供給するようにしてもよい。
【００３１】
また、位相量から補正値を参照するために補正値ＬＵＴ参照部４２を用いているが、本発明はこれに限定するものではなく、位相量に対して図５のカーブの近似式による演算結果を用いても良い。図５のカーブに関して、たとえば、以下のような近似式（二乗の近似式）を用いることができる。
位相量をP[cnt]、参照値をM[cnt]とした場合に、
c1＝255000
c2＝257500
c3＝262500
c4＝280000
とすると、
0≦P＜2500
M＝P2／c1
2500≦P＜5200
M＝25002／c1＋27002／c2−(P-5200) 2／c2
5200≦P＜7750
M＝25002／c1＋27002／c2−(P-5200) 2／c3
7750≦P＜10000
M＝25002／c1＋27002／c2−25502／c3−27502／c4＋(10500-P) 2／c4
【００３２】
以上のとおり、第一実施形態によれば、スペクトラム拡散された変調クロック信号を動作クロック信号として用いた場合においても、誤差の少ない時間計測が可能となる。したがって、そのようなカウンタ装置を用いることにより、モータ制御装置１００において高精度な速度検出を実現することができる。また、その際に、基準クロック信号を必要とせず、変調クロック信号（動作クロック信号）に同期した回路でカウンタ装置、モータ制御装置を構築することができる。
【００３３】
［第二実施形態］
上述したように駆動信号生成部１１は、モータドライバ１０４内の上位の制御部（不図示）からの駆動情報（クロックカウント値）に基づき、可動部１２を駆動するタイミング信号を生成している。このタイミング信号は、内部の動作クロックをカウントすることによって生成されるのだが、これもスペクトラム拡散された動作クロック信号を用いた場合、生成される出力タイミング信号の時間間隔に誤差が発生する。たとえば、８０μｓ間隔のタイミング信号を出力したい場合、５０ＭＨｚで一定周期の基準クロックの４０００カウントごとにタイミング信号を出力すればよい。しかしながら、変調クロック信号をカウントした場合、４０００カウントしても８０μｓとならない可能性がある。
【００３４】
第二実施形態では、このようなタイミング信号の生成時に発生する誤差を補正するものであり、駆動信号生成部１１に、補正機能を持つカウンタ装置が適用される。なお、本実施形態では、第一実施形態と同様の構成については説明を省略し、第一実施形態と異なる点について説明する。
【００３５】
（高精度なタイミング信号生成を実現する動作クロックカウント方法）
図６は、駆動信号生成部１１内に設けられるカウンタ装置の構成例を示すブロック図である。スタートパルスは、上位の制御部６２から与えられるリセット信号、あるいはカウンタ装置から出力するタイミング信号である。時間間隔情報は、生成したいタイミング信号の時間間隔を示すクロックカウント値である。たとえば、上述のように５０ＭＨｚの基準クロック信号を用いて８０μｓのタイミング信号を生成する場合、クロックカウント値として４０００が設定される。
【００３６】
クロックカウント回路６０において、クロックカウント回路６０はスタートパルスによって計数を開始し、計数結果（パルスカウント数）を出力する。比較部６１は入力されるパルスカウント数と駆動情報、つまりはタイミング時間間隔情報であるクロックカウント値を比較し、クロックカウント回路６０が出力する計数結果がクロックカウント値を超えた場合にタイミング信号を出力する。すでに述べているように、スペクトラム拡散動作クロックを用いた場合、動作クロックの周期が一定でないため、カウント値に誤差が含まれ、結果、タイミング信号の発生タイミングに誤差が生じる。
【００３７】
図７により出力タイミング信号に含まれる誤差を説明する。図７に示されるように、生成タイミング信号の間隔を４０００カウントの一定値としているが、変調クロック信号を計数することに起因して実際に生成されるタイミング信号の時間間隔に誤差が生じていることがわかる。すなわち、動作クロックを４０００カウントする毎にタイミング信号を出力しても、(1)〜(4)に示されるように、タイミング信号の間隔がばらついてしまう。補正部２４は、このような誤差を解消するため、パルスカウント数を補正する。
【００３８】
補正値生成部２５及び補正部２４の動作は第一実施形態と同様であるが、第二実施形態では補正値生成部２５に与えるタイミング情報が異なる。開始タイミングはスタートパルス（リセット信号）によって与えられ、補正値生成部２５は開始タイミングと変調周期タイミングとの位相量を算出する。一方終了タイミングは存在せず、終了タイミングと変調周期タイミングとの位相量は、前述の開始タイミングの位相量に時間間隔情報（クロックカウント値）を加算した値になる。たとえば、図５の補正ＬＵＴテーブルを用いた場合、開始位相量が２０００カウントで、駆動情報が４０００カウントの場合の補正値は、第一実施形態と同様の計算により３５カウントとなる。
【００３９】
補正部２４は、クロックパルスカウント部２３によるカウント数をこの補正値を用いて補正し、補正カウント値として出力する。比較部６１は、補正カウント値とクロックカウント値を比較し、その比較結果をタイミング信号として出力する。こうして変調クロック信号をカウントすることによる誤差が補正され、ばらつきのないタイミング信号を生成することが可能となる。
【００４０】
また、このタイミング信号は、次回のタイミング信号出力のためのスタートパルスとして入力し、クロックカウント値を一定にしておくことで、常に一定間隔のタイミング信号を出力し続けることが可能な構成となる。
【００４１】
なお、上記実施形態では、補正部２４がクロックパルスカウント部２３のカウント値を補正したがこれに限られるものではない。たとえば、補正値生成部２５が出力した補正値により、比較部６１が用いるクロックカウント値を補正するようにしてもよい。たとえば、上記の例で補正値が３５カウントの場合、比較部６１は、比較に用いるクロックカウント値を４０００−３５＝３９６５に補正し、クロックパルスカウント部２３のカウント値と比較するようにしてもよい。この場合、カウント期間の終了位置に対応するカウント値が変更され、カウント期間が正しい時間幅に対応したカウント期間へ補正されることになる。
【００４２】
以上のとおり、上記実施形態によれば、スペクトラム拡散された動作クロック信号を用いた場合においても、誤差の少ない、高精度なタイミング信号を生成することができる。また、その際に、基準クロック信号を用いる必要がなく、単一の動作クロック信号を用いた同期回路でカウンタ装置を構築することができる。
【００４３】
また、上記各実施形態におけるカウンタ装置を用いたモータ制御装置では、スペクトラム拡散された動作クロックを用いることで、ＥＭＩなどの低減が期待できる。さらに、非同期回路を必要としないために、動作回路の信頼性も高く、モータ制御装置としての品質を向上させることが可能となる。
【００４４】
以上、本発明の実施形態について具体的に説明した。ただし、本発明は上記実施形態として記載された事項に限定されるものではなく、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で適宜変更が可能である。
【００４５】
例えば、上記各実施形態では、可動部としてステッピングモータを用いているが、これに代えてＤＣモータ等の他の電磁モータを用いても良いし、超音波モータを用いても良い。本発明のカウンタ装置は駆動信号生成部及びエッジ間カウント部の両方に具備されても良い。また、モータ制御装置の簡素化のために、エンコーダ及びエッジカウント部、エッジ間カウント部が省略される場合もある。その場合、カウンタ装置は駆動信号生成部１１のみに具備される。また、上述したカウンタ装置の適用は、モータ制御装置に限られるものではない。
【００４６】
また、本発明は、以下の処理を実行することによっても実現される。即ち、上述した実施形態の機能を実現するソフトウェア（プログラム）を、ネットワーク又は各種記憶媒体を介してシステム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）がプログラムを読み出して実行する処理である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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