(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非同期回路の処理速度を一定に保つ処理速度一定化装置であって、
前記非同期回路の処理速度に依存し周期が変わる周期変動パルスを生成する周期変動パルス生成手段と、
周期が前記周期変動パルスの周期よりも長く、かつ、周期が一定の周期一定パルスを生成する周期一定パルス生成手段と、
一定時間内に発生するパルス数を計測するパルス計測手段と、
前記非同期回路への供給電圧を調整する電圧調整手段と、
前記電圧調整手段への電圧制御信号を生成する電圧制御信号生成手段と、
を備え、
前記パルス計測手段は、
前記周期変動パルス生成手段で生成された周期変動パルスと前記周期一定パルス生成手段で生成された周期一定パルスを入力とし、入力した前記周期一定パルスの周期内に発生する前記周期変動パルス数の計測を行い、計測した前記周期変動パルス数を前記電圧制御信号生成手段へ出力し、
前記電圧制御信号生成手段は、
前記パルス計測手段から入力した前記周期変動パルス数と処理速度一定化のために設定された目標パルス数とを比較し、前記目標パルス数より前記周期変動パルス数が少ない場合は、前記非同期回路の供給電圧を高める電圧制御信号を前記電圧調整手段へ出力し、前記目標パルス数より前記周期変動パルス数が多い場合は、前記非同期回路の供給電圧を低める電圧制御信号を前記電圧調整手段へ出力し、
前記電圧調整手段は、
前記電圧制御信号生成手段から入力された電圧制御信号に基づいて、前記非同期回路の供給電圧を調整することにより、前記非同期回路の処理速度を一定化することを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記電圧制御信号生成手段は、
前記目標パルス数を、複数記憶又は書き換えて記憶可能な記憶手段と、
前記記憶手段に複数記憶された前記目標パルス数の中から、何れか一つの前記目標パルス数を選択することによって、一定化する処理速度を変更する処理速度変更手段と、
を備えていることを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記電圧制御信号生成手段は、
前記目標パルス数における数値を限定する目標値に代え、目標範囲を用いることにより、一定化する処理速度に許容範囲を設けることを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れかに記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記非同期回路の処理速度一定化装置を動作させる条件を取得する動作条件取得手段と、
前記動作条件取得手段で取得した動作条件が、所定の条件を満たす場合にのみ、前記非同期回路の処理速度一定化装置を動作させる動作制御手段と、
を備えたことを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項５】
請求項４に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
使用者が動作条件を設定するための動作条件設定手段を備え、
前記動作条件取得手段は、
前記動作条件設定手段で設定された動作条件を取得することを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項６】
請求項４に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記処理速度一定化装置が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段を備え、
前記動作条件取得手段は、
前記車両内外状況取得手段から取得した前記車両の内部又は外部の状況に基づいて前記非同期回路の動作条件を取得することを特徴とする処理速度一定化装置。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れかに記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記処理速度一定化装置により一定化する前記非同期回路の処理速度を変更するための処理速度変更条件を取得する処理速度変更条件取得手段と、
前記処理速度変更条件取得手段で取得した処理速度変更条件が、所定の条件を満たす場合にのみ、前記処理速度一定化装置により一定化する前記非同期回路の処理速度を変更する処理速度変更制御手段と、
を備えたことを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項８】
請求項７に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
使用者が処理速度変更条件を設定するための処理速度変更条件設定手段を備え、
前記処理速度変更条件取得手段は、
前記処理速度変更条件設定手段で設定された前記処理速度一定化処理装置により一定化する非同期回路の処理速度変更条件を取得することを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項９】
請求項７に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記処理速度一定化装置が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段を備え、
前記処理速度変更条件取得手段は、
前記車両内外状況取得手段から取得した前記車両の内部又は外部の状況に基づいて前記処理速度一定化装置の前記処理速度変更条件を取得することを特徴とする処理速度一定化装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９の何れかに記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記目標パルス数との比較回数に基づいて行われる、前記電圧調整手段による前記非同期回路への供給電圧設定の頻度を変更するための処理頻度変更条件を取得する処理頻度変更条件取得手段と、
前記処理頻度変更条件取得手段で取得した処理頻度変更条件に基づいて、前記電圧調整手段による前記非同期回路への供給電圧の頻度を変更する処理頻度変更手段と、
を備えることを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
使用者が処理頻度変更条件を設定するための処理頻度変更条件設定手段を備え、
前記処理頻度変更条件取得手段は、
前記処理頻度変更条件設定手段で設定された前記処理速度一定化処理装置の処理頻度変更条件を取得することを特徴とする非同期回路の処理速度一定化装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の非同期回路の処理速度一定化装置において、
前記処理速度一定化装置が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段を備え、
前記処理頻度変更条件取得手段は、
前記車両内外状況取得手段から取得した前記車両の内部又は外部の状況に基づいて前記処理速度一定化装置の前記処理頻度変更条件を取得することを特徴とする処理速度一定化装置。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２の何れかに記載の非同期回路の処理速度一定化装置を備えたことを特徴とする車載用電子装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動作時の温度条件にかかわらず、非同期回路の処理速度を一定化するための処理速度一定化装置及びそれを搭載した車載用電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタル回路の主流である同期回路は、クロック周波数が上がるにつれて消費電力やノイズが増加するなどの問題が発生している。この解決方法として、同期用クロックを用いない非同期回路が注目を集めている。非同期回路は、同期用クロックを用いないため、低消費電力かつ低ノイズという特長を持つ。
【０００３】
しかし、非同期回路はクロックを用いないため、各回路モジュールのデータ転送のタイミングを、別途生成する機構が必要となる。そのための代表的な回路方式として、２線式回路と束データ式回路がある。
【０００４】
２線式回路においては、１ビットのデータを２ビットデータとして符号化する。例えば１ビットデータ「０」、「１」は、２線式では「０１」、「１０」として表現される。これらを有効データと呼び、さらに無効データ（スペーサ）として「００」を用いる。そして、有効データと無効データを交互に送信することで、データ転送のタイミングを生成することが可能となる。
【０００５】
束データ式回路では、データ転送のタイミングを遅延生成回路によって生成する。遅延生成回路は、回路モジュールと同等またそれ以上の遅延をもつゲートチェーンにより構成され、回路モジュール動作の開始と同時に活性化される。そして、遅延生成回路の出力が変化した時点で回路モジュールの動作が終了したと認識する。このようにして、回路モジュールのデータ転送のタイミングを生成することが可能となる。
【０００６】
しかし、これらの非同期回路方式では、その非同期回路が組み込まれているＩＣチップの温度変動や製造ばらつきによって処理速度が変化してしまうため、クロックを用いる同期式回路のように、処理速度を一定に保つことができない。
【０００７】
この問題点を解決するために、温度等による非同期回路の処理速度の変動を、非同期回路の供給電圧によって補正する方法がある（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の装置は、非同期回路の出力側、又は入力側にバッファを付加し、バッファに蓄えられるデータ量を示す信号に基づいて、電圧調整回路から非同期回路に供給する電圧を制御する構成を持つ。そして、温度が低く非同期回路の処理が速くなると、バッファに蓄えられるデータ量がある基準値を上回るため、非同期回路の供給電圧を下げて処理速度を遅くする。逆に温度が高いときは非同期回路の処理が遅くなるため、非同期回路への供給電圧を上げて処理速度を速くする。これにより、非同期回路の処理速度を一定化することができる。
【特許文献１】特開平５−２６５６０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上述した内部非同期電子回路への供給電圧をフィードバック信号により制御する装置は、バッファに入力データ又は出力データを一時記憶する必要があり、また実際には、バッファにＦＩＦＯを用いていることから、使用者に短い応答時間（入力から出力までにかかる時間）を提供することが難しくなる。
【０００９】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので、従来の装置より短い応答時間を持つ非同期回路の処理速度一定化装置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】
【００１０】
かかる問題を解決するためになされた請求項１に記載の非同期回路（１０：この欄においては、発明に対する理解を容易にするため、必要に応じて「発明を実施するための最良の形態」欄において用いた符号を付すが、この符号によって請求の範囲を限定することを意味するものではない。）の処理速度一定化装置（５）は、非同期回路（４０）の処理速度を一定に保つ処理速度一定化装置（５）であって、周期変動パルス生成手段（５０）、周期一定パルス生成手段（６０）、パルス計測手段（７０）、電圧調整手段（８０）及び電圧制御信号生成手段（９０）を備えている。
【００１１】
周期変動パルス生成手段（５０）は、非同期回路（４０）の処理速度に依存し周期が変わる周期変動パルスを生成し、周期一定パルス生成手段（６０）は、周期が周期変動パルスの周期よりも長く、かつ、周期が一定の周期一定パルスを生成する。
【００１２】
また、パルス計測手段（７０）は、一定時間内に発生するパルス数を計測し、電圧調整手段（８０）は、非同期回路（４０）への供給電圧を調整し、電圧制御信号生成手段（９０）は、電圧調整手段（８０）への電圧制御信号を生成する。
【００１３】
さらに、パルス計測手段（７０）は、周期変動パルス生成手段（５０）で生成された周期変動パルスと周期一定パルス生成手段（６０）で生成された周期一定パルスを入力とし、入力した周期一定パルスに基づいて一定時間内に発生する周期変動パルス数の計測を行い、計測した周期変動パルス数を電圧制御信号生成手段（９０）へ出力する。
【００１４】
また、電圧制御信号生成手段（９０）は、パルス計測手段（７０）から入力した周期変動パルス数と処理速度一定化のために設定された目標パルス数とを比較し、目標パルス数より周期変動パルス数が少ない場合は、非同期回路（４０）の供給電圧を高める電圧制御信号を電圧調整手段（８０）へ出力し、目標パルス数より計測した周期変動パルス数が多い場合は、非同期回路（４０）の供給電圧を低める電圧制御信号を電圧調整手段（８０）へ出力する。
【００１５】
また、電圧調整手段（８０）は、電圧制御信号生成手段（９０）から入力された制御信号に基づいて、非同期回路（４０）の供給電圧を調整することにより、非同期回路（４０）の処理速度を一定化する。
【００１６】
このような処理速度一定化装置（５）によれば、従来の装置より短い応答時間を持つ非同期回路（４０）の処理速度一定化装置（５）を実現することができる。以下説明する。
一般に非同期回路（４０）は、動作温度が高くなると処理速度が遅くなり、動作温度が低くなると処理速度が速くなる。よって動作温度に依存して処理速度が変化してしまうため、処理速度を一定化することが難しくなる。この問題を解決するために、非同期回路（４０）のもう一つの特徴である処理速度の電圧依存性を利用する。
【００１７】
非同期回路（４０）は供給電圧を高めると、処理速度が速くなり、供給電圧を低めると、処理速度が遅くなる。この特徴を用いて、ある一定化したい処理速度（目標処理速度）に対し、動作温度の変化で発生する現状の処理速度の差分を、非同期回路（４０）の供給電圧を調整することで極力少なくするのである。
【００１８】
つまり、非同期回路（４０）の動作温度が上昇し、処理速度が遅くなって、目標処理速度に対する差分が発生した時には、その差分を０とするために非同期回路（４０）の供給電圧を高める。逆に、非同期回路（４０）の動作温度が下降し、処理速度が速くなって、目標処理速度に対して差分が発生した時は、差分を０とするために非同期回路（４０）の供給電圧を低める。
【００１９】
請求項１記載の処理速度一定化装置（５）は、非同期回路（４０）の処理速度を検出するために、非同期回路（４０）の処理速度に依存して周期が変動する周期変動パルスを用いる。周期変動パルス生成手段（５０）は、例えばリングオシレータにより実現できる。
【００２０】
非同期回路（４０）近傍に周期変動パルス生成手段（５０）を備えれば、発生するパルスの周期は非同期回路（４０）の処理速度と同じように温度によって変化する。
また、例えばリングオシレータなどのように非同期回路（４０）と同様のプロセステクノロジで設計・製造できるものを周期変動パルス生成手段（５０）として用いれば、互いの素子特性は同じであり、非同期回路（４０）の処理速度と周期変動パルス生成手段（５０）のパルス周期は、強い依存関係を持つ。
【００２１】
したがって、この周期変動パルス生成手段（５０）のパルス周期の変化を、非同期回路（４０）の処理速度の変化として用いることができる。また、周期変動パルス生成手段（５０）によるパルス生成は、非同期回路（４０）で行う処理と独立して行えるので、非同期回路（４０）の処理速度オーバヘッドにはならない。
【００２２】
ここで、「非同期回路（４０）の近傍」とは、非同期回路（４０）の処理速度の変化が、周期変動パルス生成手段が生成する周期変動パルスに強く依存する範囲を意味している。例えば、非同期回路（４０）とリングオシレータを同一のＩＣチップに混載することがこれに相当する。
【００２３】
パルス計測手段（７０）は、周期変動パルスと、周期が周期変動パルスの周期よりも長く、かつ、周期が一定の周期一定パルスとを入力とする。周期一定パルス生成手段（６０）は、例えば高精度の水晶発振器等により実現できる。
【００２４】
パルス計測手段（７０）は、この一定周期パルスの周期内に、周期変動パルス手段が生成するパルス数を計測することで、周期変動パルス周期の変化を検出することができる。
そして、パルス計測手段（７０）で得た計測パルス数を入力として、電圧制御信号生成手段（９０）が、非同期回路（４０）の供給電圧を調整する電圧調整手段（８０）への制御信号を生成する。電圧制御信号生成手段（９０）は、入力される計測パルス数と、予め設定すされた目標パルスを比較する。ここで、目標パルス数とは、一定化したい目標処理速度を示すものである。
【００２５】
そして、比較後、目標パルス数より計測パルス数が少なければ、電圧制御信号生成手段（９０）は現在の処理速度が目標処理速度に対して低下していると判断し、計測パルス数を目標パルス数に補正するために、非同期回路（４０）の供給電圧を高める制御信号を電圧調整手段（８０）へ送信する。
【００２６】
逆に目標パルス数より計測パルス数が多ければ、現在の処理速度が目標処理速度に対して超過していると判断し、計測パルス数を目標パルス数に補正するために、非同期回路（４０）の供給電圧を低める制御信号を電圧調整手段（８０）へ送信する。
【００２７】
電圧調整手段（８０）は、電圧制御信号生成手段（９０）からの制御信号を入力として、非同期回路（４０）の供給電圧を調整する。電圧調整手段（８０）は、入力される電圧と制御信号により、出力電圧を昇圧又は降圧することができる。この出力電圧を非同期回路（４０）の供給電圧とすることで、非同期回路（４０）の処理速度を変化させることができる。
【００２８】
以上のように、処理速度一定化装置（５）を構成することで、非同期回路（４０）の処理速度をバッファレスで一定化しつつ、入力から出力までにかかる時間を、従来の装置より短縮することができるようになる。
【００４７】
ところで、処理速度一定化のために設定された目標パルス数の値が一つに固定されていると処理速度の変更や調整ができない。
【００４８】
そこで、請求項２に記載のように、電圧制御信号生成手段（９０）は、目標パルス数を、複数記憶又は書き換えて記憶可能な記憶手段（９２）と、記憶手段（９２）に複数記憶された目標パルス数の中から、何れか一つの目標パルス数を選択することによって、一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を変更する処理速度変更手段（１３０）と、を備えるようにするとよい。
【００４９】
このようにすると、目標パルス数の値を可変にしたり、複数備えたりし、複数備えたものから一つを選択できるので、要求に応じて一定化する処理速度の微調整を行ったり、変更したりすることができるようになる。
【００５０】
ところで、使用者や非同期回路（４０，４２）の使用用途によっては、非同期回路（４０，４２）の処理速度の変動を、ある程度許容する場合が考えられる。そこで、請求項３に記載のように、電圧制御信号生成手段（９０）において、目標パルス数における数値を限定する目標値に代え、目標範囲を用いることにより、つまり、目標値をある限定した値でなく、目標値に幅を持たせて目標範囲として用いる。
【００５１】
これにより計測値（計測パルス数）と目標値の差分を０とするために常に電圧調整手段（８０）が動作するのではなく、差分があっても、それが目標範囲内ならば、電圧調整手段（８０）を動作させずに済むため、冗長な動作を省くことができるようになる。
【００５２】
上記で述べた非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）は、使用用途にもよるが、常時動作する必要はない。例えば、請求項１の処理速度一定化装置（５，７，９）の周期変動パルス生成手段（５０）を、常時発振させずに、必要なときのみ、又は間欠的に発振させるようにすることで、冗長な動作を省くことができる。
【００５３】
そこで、請求項４に記載のように、非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させる条件を取得する動作条件取得手段（１１０）と、動作条件取得手段（１１０）で取得した動作条件が、所定の条件を満たす場合にのみ、非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させる動作制御手段（１３０）と、を備えるようにするとよい。
【００５４】
このようにすると、所定の条件を満たした場合にのみ非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させることができるので、冗長な動作・過剰な動作を省くことができ、ひいては、装置としての電力消費や経年劣化を抑制することができる。
【００５５】
ところで、処理速度一定化装置（５，７，９）の動作条件を使用者が設定できるようになっていると、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。そこで、請求項５に記載のように、使用者が動作条件を設定するための動作条件設定手段（１２０）を備え、動作条件取得手段（１１０）は、動作条件設定手段（１２０）で設定された動作条件を取得するようにするとよい。
【００５６】
このようにすると、処理速度一定化装置（５，７，９）の動作条件、例えば、処理速度一定化装置（５，７，９）の動作／非動作を使用者が設定できるので、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。
【００５７】
ところで、非同期回路（４０，４２）を搭載した車載用電子装置（１，２）は、車両内部又は外部の状況に応じて動作状態を変化させてもよい場合がある。例えば、車載用電子装置（１，２）が、安全運転を支援するための運転支援機能を１つの機能として有し、それを非同期回路（４０，４２）で構成している場合、車両が交差点に近づいたときや走行中に他車両と接触するような危険性があるときには、運転支援機能を重点的に動作させ、それ以外のときには運転支援機能以外の機能を重点的に動作させるといったことが考えられる。
【００５８】
そこで、請求項６に記載のように、処理速度一定化装置（５，７，９）が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段（１４０）を備え、動作条件取得手段（１１０）は、車両内外状況取得手段（１４０）から取得した車両の内部又は外部の状況に基づいて非同期回路（４０，４２）の動作条件を取得するようにするとよい。
【００５９】
このようにすると、車両内外状況取得手段（１４０）で取得した車両の内部又は外部状況が所定の条件を満たすときのみ非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させることができるので、上記のように車載用電子装置（１，２）に搭載された非同期回路（４０，４２）を動作させなければならないときに、処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させることで、非同期回路（４０，４２）の処理速度を一定化することができる。
【００６０】
換言すれば、非同期回路（４０，４２）を動作させる必要があるときだけ処理速度一定化装置（５，７，９）を動作させることにより処理速度一定化装置（５，７，９）の動作回数を減し、回路部分の発熱を抑制したり、消費電力を抑制して車載用バッテリの長寿命化を図ったり、処理速度一定化装置（５，７，９）と非同期回路（４０，４２）の経年劣化を抑制することができる。
【００６１】
ところで、非同期回路（４０，４２）は、常に同じ処理速度で動作する必要はない。例えば、状況に応じて、必要なときのみ処理速度を高速にし、必要がないときは処理速度を低速にすることで過剰な動作を省くことができる。
【００６２】
そこで、請求項７に記載のように、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を変更するための処理速度変更条件を取得する処理速度変更条件取得手段（１１０）と、処理速度変更条件取得手段（１１０）で取得した処理速度変更条件が、所定の条件を満たす場合にのみ、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を変更する処理速度変更制御手段（１３５）と、を備えるようにするとよい。
【００６３】
このようにすると、所定の条件を満たした場合にのみ、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を変更することができるので、冗長な動作・過剰な動作を省くことができ、ひいては、装置としての電力消費や経年劣化を抑制することができる。
【００６４】
ところで、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度変更条件を使用者が設定できるようになっていると、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。
【００６５】
そこで、請求項８に記載のように、使用者が処理速度変更条件を設定するための処理速度変更条件設定手段（１２０）を備え、動作条件取得手段（１１０）は、処理速度条件設定手段（１２０）で設定された処理速度一定化処理装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度変更条件を取得するようにするとよい。
【００６６】
このようにすると、所定の条件に対して、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を使用者が設定できるので、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。
【００６７】
ところで、非同期回路（４０，４２）を車両に搭載した場合、車両内部又は外部の状況に応じて動作速度を変化させてもよい場合がある。例えば、非同期回路（４０，４２）が安全運転を支援するための車載用電子装置（１，２）に組み込まれている場合、車両が交差点に近づいたときや走行中に他車両と接触するような危険性があるときには、運転支援機能を重点的に動作させるため、非同期回路（４０，４２）の処理速度を高速にし、それ以外のときには非同期回路（４０，４２）の処理速度を低速にし、運転支援機能以外の機能を重点的に動作させるといったことが考えられる。
【００６８】
そこで、請求項９に記載のように、処理速度一定化装置（５，７，９）が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段（１４０）を備え、処理速度変更条件取得手段（１１０）は、車両内外状況取得手段（１４０）から取得した車両の内部又は外部の状況に基づいて処理速度一定化装置（５，７，９）の処理速度変更条件を取得するようにするとよい。
【００６９】
このようにすると、車両内外状況取得手段（１４０）で取得した車両の内部又は外部状況が所定の条件を満たすときに、処理速度一定化装置（５，７，９）により一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を変更することができるので、上記のように車載用電子装置（１，２）に組み込まれた非同期回路（４０，４２）は、車両内外状況に応じて処理速度を変えることができる。
【００７０】
換言すれば、非同期回路が車載電子装置に組み込まれている場合、例えば、使用者がある車両内外状況Ａに対し、一定化する非同期回路（４０，４２）の処理速度を低速に設定すれば、車両内外状況Ａにおいて非同期回路の発熱を抑制したり、消費電力を抑制して車載用バッテリの長寿命化を図ったり、処理速度一定化装置（５，７，９）と非同期回路（４０，４２）の経年劣化を抑制することがでる。また、例えば、使用者がある車両内外状況Ｂに対して、一定化する非同期回路（４０，４２）処理速度を高速に設定すれば、車両状況Ｂにおいて非同期回路が担う機能を最大限に発揮させることができる。
【００７１】
ところで、処理速度一定化回路（４０，４２）は、回路の動作や処理速度を変更する以外に、目標パルス数の比較を行う頻度を変更することによっても、消費電力を抑制することができる。
【００７２】
そこで、請求項１０に記載のように、目標パルス数との比較回数に基づいて行われる、電圧調整手段（８０）による非同期回路（４０、４２）への供給電圧設定の頻度を変更するための処理頻度変更条件を取得する処理頻度変更条件取得手段（１１０）と、処理頻度変更条件取得手段（１１０）で取得した処理頻度変更条件に基づいて、電圧調整手段（８０）による前記非同期回路（４０）への供給電圧の頻度を変更する処理頻度変更手段（９０，１３０）と、を備えるようにするとよい。
【００７３】
このようにすると、処理頻度変更条件取得手段（１１０）で取得した処理頻度変更条件によって、目標パルス数に基づいて行われる電圧調整手段（８０）による非同期回路（４０、４２）への供給電圧設定の頻度を変更することができる。
【００７４】
そうすると、電圧調整を頻繁に行う必要がないときには、電圧調整の頻度が少なくなるため、処理速度一定化回路（４０，４２）処理負荷が減少するので処理速度一定化回路（４０，４２）の消費電力を抑制することができる。
【００７５】
ところで、処理速度一定化装置（５，７，９）の処理頻度変更条件を使用者が変更できるようになっていると、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。
【００７６】
そこで、請求項１１に記載のように、使用者が処理頻度変更条件を設定するための処理頻度変更条件設定手段（１２０）を備え、処理頻度変更条件取得手段（１１０）は、処理頻度変更条件設定手段（１２０）で設定された処理速度一定化処理装置（５，７，９）の処理頻度変更条件を取得するようにするとよい。
【００７７】
このようにすると、処理速度一定化装置（５，７，９）の処理頻度変更条件、つまり、処理速度一定化装置（５，７，９）の処理頻度を使用者が変更できるので、使用者にとって使いやすい処理速度一定化装置（５，７，９）となる。
【００７８】
ところで、非同期回路（４０，４２）を車両に搭載した場合、前述のように、車両内部又は外部の状況に応じて動作速度を変化させてもよい場合がある。そこで、請求項１２に記載のように、処理速度一定化装置（５，７，９）が搭載される車両の内部又は外部の状況を取得するための車両内外状況取得手段（１４０）を備え、処理頻度変更条件取得手段（１１０）は、車両内外状況取得手段（１４０）から取得した車両の内部又は外部の状況に基づいて処理速度一定化装置（５，７，９）の処理頻度変更条件を取得するようにするとよい。
【００７９】
このようにすると、車両内外状況取得手段（１４０）で取得した車両の内部又は外部状況が所定の条件を満たすときのみ非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）の処理頻度の変更を行うことができる。
【００８０】
したがって、例えば、ある車両内外状況Ｃで、使用者が処理速度一定化装置（５，７，９）の単位時間当たりの処理頻度を低く設定すれば、車両内外状況Ｃにおいて、処理速度一定化装置（５，７，９）が非同期回路（４０，４２）の処理速度を一定化するために行う供給電圧設定の頻度が少なくなるので、回路部分の発熱を抑制したり、消費電力を抑制して車載用バッテリの長寿命化を図ったり、処理速度一定化装置（５，７，９）の経年劣化を抑制したりすることができる。
【００８１】
逆に、例えば、ある車両内外状況Ｄで、使用者が処理速度一定化装置（５，７，９）の単位時間当たりの処理頻度を高く設定すれば、処理速度一定化装置（５，７，９）が非同期回路（４０，４２）の処理速度を一定化するために行う供給電圧設定の頻度が高くなるので、車両内外状況Ｄにおいて非同期回路（４０，４２）の処理速度を高精度に一定化することができる。
【００８２】
請求項１３に記載の車載用電子装置（１，２）は、請求項１〜請求項１２の何れかに記載の非同期回路（４０，４２）の処理速度一定化装置（５，７，９）を備えたことを特徴とする。このような車載用電子装置（１，２）は、請求項１〜請求項９に記載の特徴を有するものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００８３】
以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
［第１実施形態］
図１は、本発明に係る処理速度一定化装置５が搭載された運転支援装置１の概略の構成を示すブロック図である。
【００８４】
運転支援装置１は、カーナビゲーション機能を有するとともに、ＥＴＣなどの路側機からの電波を受信し、ＥＴＣやその他の情報サービスを提供する運転支援のための装置であり、図１に示すように、位置検出器１０、データ入力器２０、操作スイッチ群２２、制御装置３０、外部メモリ３２、音声出力装置３４、表示装置３６及び処理速度一定化装置５を備えている。
【００８５】
位置検出器１０は、いずれも周知の地磁気センサ１２、ジャイロスコープ１４、距離センサ１６及びＧＰＳ受信機１８を有している。これらのセンサ等１２，１４，１６，１８は各々が性質の異なる誤差を持っているため、複数のセンサにより各々補間しつつ車両の位置を検出できるように構成されている。なお、精度によっては前述したセンサのうちの一部で構成してもよく、さらにステアリングの回転センサ、各転動輪の車輪センサを用いてもよい。
【００８６】
データ入力器２０は、位置検出の精度向上のため、いわゆるマップマッチング用データ、地図データ及び目印データを含む各種データを入力するための装置である。媒体としては、そのデータ量からＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤを用いるのが一般的であるが、メモリカード、ＨＤＤ装置等の媒体を用いてもよい。
【００８７】
操作スイッチ群２２は、運転者などの使用者が、運転支援装置１を操作するためのスイッチ類であり、例えば、表示装置３６と一体となったタッチスイッチ若しくはメカニカルスイッチ等が用いられる。
【００８８】
また、操作スイッチ群２２は、後述する処理速度一定化装置５の電圧制御信号生成部９０のメモリ９２に記憶されている複数の目標パルス数の何れかを選択し一定化する非同期回路４０の処理速度を変更したり、目標パルス数の値を書き換えたりするためにも用いられる。
【００８９】
外部メモリ３２は、ＨＤＤ装置やメモリスティックなどであり、音声出力装置３４から出力される音声データや運転支援装置１の各種設定に用いる運転者の個人情報など種々のデータが記憶されている。
【００９０】
音声出力装置３４は、図示しないスピーカ、オーディオアンプなどから構成される。出力する音声は、外部メモリ３２に記憶されているデータ、又は、制御装置３０により合成されたものである。
【００９１】
また、音声出力装置３４は、運転支援装置１の構成装置としては省略することもできる。その場合、例えば、車両本体のオーディオ機器など他の装置が備えている音声出力装置を利用してもよい。
【００９２】
表示装置３６は、経路案内のための地図や機器の操作を行うための複数の選択スイッチ画像（操作スイッチ群２２のタッチスイッチに相当）が表示されるものであり、ＬＣＤや有機ＥＬディスプレイなどから構成され、カラー表示が可能である。
【００９３】
また、表示装置３６の画像には位置検出器１０から入力された車両現在位置マーク、データ入力器２０から入力された地図データ及び地図上に表示する誘導経路等の付加データを重ねて表示することができる。
【００９４】
制御装置３０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏ及びこれらを接続するバスラインなどにより構成されている。
制御装置３０は、操作スイッチ群２２から目的地が入力されると、現在位置からその目的地までの最適な経路を自動的に選択して誘導経路を算出し、表示装置３６に表示する、いわゆる経路案内機能を備えている。このような自動的に最適経路を算出する手法としては、ダイクストラ法等の公知の方法が用いられている。
【００９５】
また、制御装置３０は、経路案内機能を実行する以外に、操作スイッチ群２２から入力された操作指令に基づいて、他の機器の操作出力を行う。
処理速度一定化装置５は、制御装置３０内部に備えられ、制御装置３０のうち非同期回路４０で構成される部分において、非同期回路４０の処理速度を一定に保つための装置である。
【００９６】
（処理速度一定化装置５の構成）
次に、図２に基づき、処理速度一定化装置５について説明する。図２は、処理速度一定化装置５の概略の構成を示すブロック図である。
【００９７】
処理速度一定化装置５は、図２に示すように、周期変動パルス生成部５０、周期一定パルス生成部６０、パルス計測部７０、電圧調整器８０、電圧制御信号生成部９０、動作・処理速度変更条件取得部１１０、動作・処理速度変更条件設定部１２０及び動作・処理速度変更制御部１３０を備えている。
【００９８】
周期変動パルス生成部５０は、非同期回路４０の処理速度に依存し周期が変わる周期変動パルスを生成する。本第１実施形態では、周期変動パルス生成部５０を、動作温度２５℃で６４ＭＨｚの発振周波数を持つリングオシレータで構成する。リングオシレータは、非同期回路４０の処理速度同様、動作温度によって発振周波数が変化するため、非同期回路４０の処理速度に依存し周期が変わる周期変動パルスを生成することができる。
【００９９】
周期一定パルス生成部６０は、周期が一定の周期一定パルスを生成する。周期一定パルス生成部６０は、温度の変動に対して周期が常に一定であり、周期長が周期変動パルスより十分大きい、周期一定パルスを生成する。
【０１００】
本第１実施形態では、周期一定パルス生成部６０を、発振周波数３２ＫＨｚの高精度水晶発振器を使用して構成する。水晶発振器は、動作温度に対して、極めて精度を高く発振周波数を一定にできるため、周期一定パルスを生成することができる。
【０１０１】
パルス計測部７０は、一定時間内に発生するパルス数を計測するものであり、周期変動パルス生成部５０で生成される周期変動パルスと周期一定パルス生成部６０で生成される周期一定パルスを入力として、周期一定パルスの周期内に生成される周期変動パルス数を計測し、その計測パルス数を電圧制御信号生成部９０へ出力する。
【０１０２】
本第１実施形態では、パルス計測部７０は、１２ビットのバイナリカウンタを用いて構成される。このバイナリカウンタは、周期変動パルス生成部５０で生成される周期変動パルスと周期一定パルス生成部６０で生成される周期一定パルスを入力として、周期一定パルスの周期内に生成される周期変動パルス数をカウントする。
【０１０３】
パルス計測部７０（バイナリカウンタ）は、周期一定パルスの立ち上がり（一回目）と同時に、カウンタをリセットするとともに周期変動パルスのカウントを開始して、次の周期一定パルスの立ち上がり（二回目）と同時に、カウンタの値をホールドする。
【０１０４】
例えば、非同期回路４０の動作温度が常温であるとすると、周期一定パルスの周波数が３２ＫＨｚで、周期変動パルスの周波数が６４ＭＨｚであるので、６４ＭＨｚ／３２ｋＨｚから、カウント値２０００を計測パルス数としてホールドする。そして、ホールドした計測パルス数を、電圧制御信号生成部９０へ出力する。
【０１０５】
電圧調整器８０は、非同期回路４０への供給電圧を調整するものであり、電圧制御信号生成部９０から入力された電圧制御信号に基づいて、非同期回路４０の供給電圧を調整することにより、非同期回路４０の処理速度を一定化する。電圧調整器８０は、公知（例えば、特許文献に１記載されている。）であるため詳細な説明は省略する。
【０１０６】
電圧制御信号生成部９０は、電圧調整器８０への電圧制御信号を生成するものであり、パルス計測部７０から入力した周期変動パルス数と処理速度一定化のために設定された目標パルス数とを比較し、目標パルス数より周期変動パルス数が少ない場合は、非同期回路４０の供給電圧を高める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力し、目標パルス数より計測したパルス数が多い場合は、非同期回路４０の供給電圧を低める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する。
【０１０７】
そのため、電圧制御信号生成部９０は、メモリ９２及び比較器９４を備えている。メモリ９２は、目標パルス数を複数記憶したり書き換えたりすることが可能なメモリであり、比較器９４は、パルス計測部７０から入力した周期変動パルス数とメモリ９２に記憶された目標パルス数とを比較するものである。
【０１０８】
電圧制御信号生成部９０は、以下の（ア）〜（キ）の処理を行う。
（ア）パルス計測部７０がカウンタ値をホールドした後に、計測パルス数をパルス計測部７０から入力する。
【０１０９】
（イ）入力した計測パルス数とメモリ９２に記憶されている目標パルス数とを比較器９４で比較する。
（エ）計測パルス数がメモリ９２に記憶されている目標パルス数より少なければ、非同期回路４０の供給電圧を高めるための電圧制御信号（＋ΔＶ）を電圧調整器８０へ出力する。
【０１１０】
（オ）計測パルス数が目標パルス数より多ければ、非同期回路４０の供給電圧を低めるための電圧制御信号（−ΔＶ）を電圧調整器８０へ出力する。
（キ）計測パルス数と目標パルス数が等しければ、現状の非同期回路４０の供給電圧を維持する電圧制御信号（補正不要信号）を出力する。
【０１１１】
動作・処理速度変更条件設定部１２０は、使用者が条件を設定するためのものであり、処理速度一定化装置５の動作／非動作の条件、又は処理速度一定化装置５で一定化する処理速度、あるいは、計測パルス数と目標パルス数との比較頻度を変更するための変更条件を使用者が設定するためのスイッチである。
【０１１２】
使用者は、ある状況に対して処理速度一定化装置５をどのくらいの頻度で動作させたいか、若しくはどのような状況において処理速度一定化装置５で一定化する処理速度の変更を行いたいか、あるいは、計測パルス数と目標パルスとの比較頻度の変更を行いたいかを動作・処理速度変更条件設定部１２０で設定する。
【０１１３】
動作・処理速度変更条件取得部１１０は、動作・処理速度変更条件設定部１２０で設定された状況に対する動作条件（各状況に対する動作オンの頻度）、処理速度変更条件あるいは、処理頻度変更条件（以下、これらの条件を動作・処理速度変更条件とも呼ぶ。）を取得する。
【０１１４】
動作・処理速度変更制御部１３０は、動作・処理速度変更条件取得部１１０で取得した動作・処理速度変更条件が、所定の条件を満たす場合にのみ、非同期回路４０の処理速度一定化装置５を動作させる。
【０１１５】
具体的には、動作・処理速度変更制御部１３０は、動作・処理速度変更条件取得部１１０で取得した動作・処理速度変更条件のうち、例えば動作条件であれば、設定された動作オンの頻度に基づいて、周期一定パルス生成部６０の水晶発振器を動作させてパルスを発生させ、動作オフの場合には、水晶発振器を停止させてパルスを停止させる。
【０１１６】
また、処理速度変更条件であれば、電圧制御信号生成部９０に格納されている目標パルス数を変更し、一定化したい非同期回路４０の処理速度を変更する。さらに、処理頻度変更条件であれば、電圧制御信号生成部９０における、目標パルス数との比較頻度を変更する。
【０１１７】
（処理速度一定化装置５の動作）
本第１実施形態では、使用者が設定した動作頻度で、動作・処理速度変更制御部１３０が周期一定パルス生成部６０の水晶発振器を動作させてパルスを発生させ、処理速度一定化装置５が動作を開始する。
【０１１８】
動作が開始すると、比較器９４によって、計測パルス数が目標パルス数に対して、多い、少ない、同等の３パターンを検出し、それらを電圧制御信号として電圧調整器８０に出力する。そして周期変動パルスの計測と目標パルス数との比較、電圧制御信号生成を複数回行うことで、計測パルス数を目標パルス数に補正するように動作する。
【０１１９】
例えば、メモリ９２に記憶されている目標パルス数を１９００とすると、計測パルス数２０００は、目標パルス数より１００多いため、非同期回路４０の供給電圧を−ΔＶ(例えば、０．０５Ｖ低める）電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する。
【０１２０】
そして、次の計測で、計測パルス数として１９５０が得られた場合には、目標パルス数１９００より５０多いため、再び非同期回路４０の供給電圧を−ΔＶ（０．０５Ｖ低める）電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する。
【０１２１】
最後に、計測パルス数と目標パルス数１９００が一致すると、再び計測パルス数と目標パルス数に差分が生じるまで、補正不要信号を出力する。
このように比較器９４では、計測パルス数と目標パルス数の比較が行われるが、この比較頻度は、動作・処理速度変更制御部１３０で変更された比較頻度に基づいて変更される。
【０１２２】
（運転支援装置１の特徴）
以上のような運転支援装置１によれば、従来の装置（参考文献１の装置）より短い応答時間を持つ非同期回路４０の処理速度を一定化することができる。非同期回路４０は、動作温度に依存して処理速度が変化してしまうため、非同期回路４０を有する一般的な運転支援装置は、処理速度を一定化することが難しくなる。
【０１２３】
ところが、運転支援装置１では、非同期回路４０の動作温度が上昇すると、非同期回路４０に設けられているリングオシレータの動作温度も同じように上昇する。そして、リングオシレータが生成するパルスの周期が長くなる。逆に、非同期回路４０の動作温度が下降するとリングオシレータの動作温度も同じように下降するので、リングオシレータが生成するパルスの周期が短くなる。
【０１２４】
この、リングオシレータで生成する周期変動パルスのパルス数を、周期一定パルス生成部６０で生成する周期一定パルスの立ち下がりと立ち上がりの間にパルス計測部７０で計測し、計測したパルス数と予め設定すされた目標パルスを比較器９４で比較し、目標パルス数より計測パルス数が少なければ、電圧制御信号生成部９０は現在の処理速度が目標処理速度に対して低下していると判断し、計測パルス数を目標パルス数に補正するために、非同期回路４０への供給電圧を高める制御信号を電圧調整器８０へ送信する。
【０１２５】
逆に目標パルス数より計測パルス数が多ければ、現在の処理速度が目標処理速度に対して超過していると判断し、計測パルス数を目標パルス数に補正するために、非同期回路４０の供給電圧を低める制御信号を電圧調整器８０へ送信する。
【０１２６】
電圧調整器８０は、電圧制御信号生成部９０からの制御信号を入力として、非同期回路４０の供給電圧を昇降させて調整する。
以上のように処理速度一定化装置５を有する運転支援装置１によれば、非同期回路４０の処理速度をバッファレスで一定化しつつ、入力から出力までにかかる時間を、従来の装置より短縮することができるようになる。
【０１２７】
また、周期変動パルス生成部５０（リングオシレータ）によるパルス生成は、非同期回路４０で行う処理と独立して行えるので、非同期回路４０の処理速度オーバヘッドにはならない。
【０１２８】
さらに、使用者が動作条件設定部において動作条件（動作頻度）や処理速度、あるいは、比較頻度の変更条件を設定することで、非同期回路４０の処理速度一定化装置５の冗長な動作や、非同期回路４０が過剰な処理速度となってしまうことを省くことができ、ひいては、装置としての電力消費や装置と非同期回路４０の経年劣化を抑制することができる。
【０１２９】
［第２実施形態］
次に第２実施形態について図３及び図４に基づき説明する。図３は、運転支援装置２の概略の構成を示すブロック図であり、図４は、運転支援装置２に搭載する処理速度一定化装置７の概略の構成を示すブロック図である。第２実施形態における運転支援装置２は、第１実施形態における運転支援装置１と共通する部分が多いので、以下、共通部分については同じ符号を付し、説明は省略する。
【０１３０】
運転支援装置２は、図３に示すように運転支援装置１に、ミリ波レーダ１４０を付加したものである。ミリ波レーダ１４０は、運転支援装置２を搭載した車両の走行時の周囲の状況を取得するためのものであり、車両前方の人や他車両を検出する。
【０１３１】
ミリ波レーダ１４０は、ミリ波電波を送信し、送信した電波の反射波を受信し、受信した反射波の受信強度、受信方位及び反射波のドップラシフトから車両前方の人や他車両までの距離と方位及び相対速度を検出する。
【０１３２】
処理速度一定化装置７は、プログラム制御可能な非同期回路４２の処理速度を一定に保つ処理速度一定化装置であって、図３に示すように、処理速度一定化プログラムを実装した非同期回路４２、周期一定パルス生成部６０、電圧調整器８０、動作・処理速度変更条件取得部１１０及び動作・処理速度変更制御部１３０によって構成される。なお、周期一定パルス生成部６０及び電圧調整器８０は第１実施形態のものと同様であるので説明は省略する。
【０１３３】
動作・処理速度変更条件取得部１１０は、ミリ波レーダ１４０から車両外部の状況（車両前方の人や他車両の距離、方位及び相対速度）を取得し、動作・処理速度変更制御部１３０は、動作・処理速度変更条件取得部１１０から取得した車両の外部状況が所定の条件を満たすときに非同期回路４２の処理速度一定化装置７の動作頻度や、非同期回路４２の処理速度や比較頻度を変更する。
【０１３４】
この場合、所定の条件とは、人や他車両の距離が車両から一定の距離（例えば、１００ｍ）以内であって、方位が車両幅から一定の距離（例えば、５ｍ）以内であり、かつ、車両方向に近づいている場合などをいう。
【０１３５】
動作・処理速度変更制御部１３０は、動作・処理速度変更条件取得部１１０から取得した車両の外部状況が所定の条件を満たすときのみ非同期回路４２の処理速度一定化装置７の動作頻度を変更したり、若しくは非同期回路４２内部のメモリに記憶した処理速度を一定化するための目標命令数（後述）を書き換えて、非同期回路４２の処理速度を変更したり、あるいは、計測された命令数と目標命令数との比較頻度を変更したりする。
【０１３６】
非同期回路４２は、周期一定パルス生成部６０で生成される周期一定パルスを入力するための入力部と電圧調整器８０に供給電圧を調整するための電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する制御信号出力部を備えている。
【０１３７】
また、非同期回路４２は、以下の（ク）〜（サ）の処理が実行できるプログラム（処理速度一定化処理プログラム）が実装されている。
（ク）入力された周期一定パルスに基づき、一定時間内に実行できる非同期回路４２の命令数を計測する。
【０１３８】
（ケ）計測された命令数と処理速度一定化のために設定された目標命令数とを比較する。
（コ）目標命令数より計測命令数が少ない場合は、非同期回路４２に供給する電圧を高める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する。
【０１３９】
（サ）目標命令数より計測命令数が高ければ、非同期回路４２に供給する電圧を低める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力する。
（処理速度一定化プログラム処理内容）
次に図５に基づいて、処理速度一定化プログラムの処理内容について説明する。図５は、処理速度一定化プログラムの処理内容を示すフローチャートである。処理速度一定化プログラムでは、図５に示すように、Ｓ１００において、動作・処理速度変更制御部１３０から動作・処理速度変更指令が取得され、続くＳ１０５にて、Ｓ１００において動作・処理速度変更指令が取得できたか否かが判定される。
【０１４０】
そして、動作・処理速度変更指令が取得できたと判定された場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、処理がＳ１１０へ移行され、動作・処理速度変更指令が取得できないと判定された場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、処理がＳ１００に戻される。
【０１４１】
Ｓ１１０では、Ｓ１０５において取得された動作・処理速度変更指令のうち、計測された命令数と目標命令数を比較する頻度が取得され、その値に基づいて動作が待機される。つまり、Ｓ１０５において取得された比較頻度が最高値に設定されていれば、待機をなくして、処理がＳ１１５へ移行され、取得された比較頻度が低くなるに従って、待機時間を長くして、その待機時間が経過した後、処理がＳ１１５へ移行される。
【０１４２】
Ｓ１１５では、非同期回路４２内のレジスタ４５がリセットされ、続くＳ１２０において周期一定パルス生成部から入力される周期一定パルスの立ち下がりでレジスタ４５のインクリメントが開始される。そして、続くＳ１２５では、周期一定パルス生成部から入力される周期一定パルスの立ち上がりでレジスタ４５のインクリメントが停止される。
【０１４３】
続くＳ１３０において、レジスタ４５からインクリメント値が取得され、続くＳ１３５では、Ｓ１３０において取得されたインクリメント値と目標値とが比較される。この目標値は、Ｓ１００において取得された処理速度変更指令中で指定される目標値である。したがって、ミリ波レーダ１４０で得られた外部状況に応じて、目標値が変更されることになるので、処理速度が変更される。
【０１４４】
続くＳ１４０において供給電圧を補正するか否かが判定される。つまり、Ｓ１３５におけるインクリメント値と目標値との比較において、インクリメント値と目標値とが異なっている場合（Ｓ１４０：Ｙｅｓ）、供給電圧の補正を行うと判定されて、処理がＳ１４５へ移行され、インクリメント値と目標値とが同じの場合（Ｓ１４０：Ｎｏ）、供給電圧の補正を行わないと判定され、処理がＳ１５０へ移行される。
【０１４５】
Ｓ１４５では、±ΔＶの補正を行う電圧制御信号が電圧調整器８０へ出力された後、処理がＳ１００へ戻され、処理速度一定化処理が繰り返される。
つまり、目標値に対してインクリメント値が大きい場合には、予め設定されている−ΔＶの値が電圧制御信号として電圧調整器８０へ出力され、目標値に対してインクリメント値が小さい場合には、予め設定されている＋ΔＶの値が電圧制御信号として電圧調整器８０へ出力された後、処理がＳ１００へ戻され、処理速度一定化処理が繰り返される。
【０１４６】
Ｓ１５０では、補正不要信号が電圧調整器８０へ出力された後、処理がＳ１００へ戻され、処理速度一定化処理が繰り返される。
（運転支援装置２の特徴）
以上のような運転支援装置２では、プログラム制御可能な非同期回路４２は、入力された周期一定パルスに基づき、一定時間内に実行できる非同期回路４２の命令数を計測し、計測された命令数と処理速度一定化のために設定された目標命令数とを比較し、目標命令数より計測命令数が少ない場合は、非同期回路４２に供給する電圧を高める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力し、目標命令数より計測命令数が高ければ、非同期回路４２に供給する電圧を低める電圧制御信号を電圧調整器８０へ出力するようにプログラムする。
【０１４７】
そして電圧調整器８０は、電圧制御信号生成部９０からの制御信号を入力として、非同期回路４２の供給電圧を調整する。
このように非同期回路４２がマイコン等プログラム制御可能な場合、非同期回路４２が元々備える機能を有効活用することで、付加回路を小さく、かつ処理速度を一定化できるようになる。
【０１４８】
以上により、元々備える非同期回路４２の機能を用いて、第一の実施形態に示す処理速度一定化のための付加回路を代用し、さらに非同期回路４２の処理速度を一定化しつつ、参考文献１記載のバッファのフィードバック信号を用いて処理速度を一定化する構成より、非同期回路４２の入力から出力までにかかる時間を短縮することができるようになる。
【０１４９】
また、ミリ波レーダ１４０で取得した走行中の車両の外部状況が所定の条件を満たすときのみ非同期回路４２の処理速度一定化装置７の動作頻度を多くし、一定化する処理速度の精度を高めたり、一定化する非同期回路４２の処理速度を高速に変更したり、計測された命令数と目標命令数を比較する頻度を変更したりすることができる。
【０１５０】
換言すれば、非同期回路４２の処理速度を高精度に一定化しなくてもよい、若しくは一定化された処理速度を高速化しなくてもよい場合には、処理速度一定化装置７の動作回数を減らす、又は処理速度一定化装置７で一定化する処理速度を低速に変更する、あるいは、計測された命令数と目標命令数を比較する頻度を少なくすることで、回路部分の発熱を抑制したり、消費電力を抑制して車載用バッテリの長寿命化を図ったり、処理速度一定化装置７と非同期回路４２の経年劣化を抑制することができる。
【０１５１】
［第３実施形態］
第３実施形態では、運転支援装置の構成は、第１実施形態における運転支援装置１と同じであるので、運転支援装置１の説明は省略する。また、第３実施形態における処理速度一定化装置９が、第１実施形態における処理速度一定化装置５と共通する部分が多いので、以下、共通部分については同じ符号を付し、説明は省略する。
【０１５２】
図６は、処理速度一定化装置９の概略の構成を示すブロック図である。図６に示すように、処理速度一定化装置９は、非同期回路４０、動作温度センサ１００、電圧調整部８０及び電圧制御信号生成部９０を備えている。
【０１５３】
動作温度センサ１００は、非同期回路４０の内部又は表面で動作温度を計測するものであり、非同期回路４０を構成する部品のうち熱によって特性が変化しやすい部品に貼り付けられた、サーミスタやクロメル・アルメル熱電対などの温度計測用素子である。
【０１５４】
電圧制御信号生成部９０は、メモリ９２及び比較器９６を備えている。メモリ９２は、処理速度一定化のために設定された計測動作温度値と供給電圧の対応表を記憶する記憶装置であり、比較器９６は、動作温度センサ１００から入力した非同期回路４０の計測動作温度値とメモリ９２に記憶された対応表の動作温度値とを比較するものである。
【０１５５】
この対応表の例を図７に示す。図７の対応表は、非同期回路４０の処理速度を一定にするための計測動作温度と非同期回路４０への供給電圧の組合せから構成されるもので、設計前にシミュレーションにより求めてもよいし、非同期回路４０を製造後に温度特性を求めて設定してもよい。
【０１５６】
また、電圧制御信号生成部９０は、動作温度センサ１００から非同期回路４０の動作温度を入力し、入力した非同期回路４０の動作温度からメモリ９２に記憶された対応表に基づいて供給電圧を設定し、設定した供給電圧を電圧制御信号として電圧調整器８０へ電圧制御信号を出力する。
【０１５７】
図７に示す対応表において、計測動作温度値に対して±０．５［℃］の温度範囲が定められており、計測動作温度値がこの温度範囲に入った場合には、計測温度値に対応する供給電圧が出力される。例えば、動作温度値が５０．１［℃］の場合、２．０５［Ｖ］の供給電圧が出力される。
【０１５８】
（処理速度一定化装置９の動作）
以上のような構成の処理速度一定化装置９では、使用者が動作・処理速度変更条件設定部１２０において設定した動作頻度、あるいは、計測動作温度と対応表の動作温度値との比較頻度を変更するための変更条件に基づいて、処理速度一定化装置９の動作が開始する。
【０１５９】
動作が開始すると、非同期回路４０の内部又は表面に配置された動作温度センサ１００が、非同期回路４０の動作温度を計測し、その計測動作温度値を電圧制御信号生成部９０へ出力する。
【０１６０】
次に、電圧制御信号生成部９０が、計測動作温度値を入力として、処理速度一定化のために設定された、計測動作温度値と非同期回路４０への供給電圧の対応表に基づいて、電圧調整器８０へ制御信号を出力する。
【０１６１】
このとき、電圧制御信号生成部９０の比較器９６では、計測動作温度と対応表の動作温度値との比較が行われるが、この比較頻度は、動作・処理速度変更制御部１３０で変更された比較頻度に基づいて変更される。
【０１６２】
そして電圧調整器８０は、電圧制御信号生成部９０からの制御信号を入力として、非同期回路４０の供給電圧を調整する。
以上のような運転支援装置１では、非同期回路４０の内部又は表面に配置する動作温度センサ１００によって非同期回路４０の動作温度を計測し、非同期回路４０の動作速度を一定にするように設定された、計測動作温度値と非同期回路４０の供給電圧の対応表から非同期回路４０に対する供給電圧が調整される。
【０１６３】
以上のように、非同期回路４０を動作温度の変化が緩やかな環境で使用する場合は、処理速度一定化装置９を用いることによって、従来よりも簡単な構成で、非同期回路４０の処理速度を一定化することができる。
【０１６４】
また、計測動作温度値と供給電圧の対応表における数値に幅を持たせて目標範囲として用いる。したがって、計測動作温度値と目標値の差分を０とするために常に電圧調整器８０が動作するのではなく、差分があっても、それが目標範囲内ならば、電圧調整器８０を動作させずに済むため、冗長な動作を省くことができるようになる。
【０１６５】
さらに、使用者が動作・処理速度変更条件設定部１２０において動作条件（動作頻度）や処理速度の変更条件（ある状況においては計測動作温度値と非同期回路４０の供給電圧の対応表を再選択し、非同期回路４０の処理速度を変更すること）あるいは、計測温度と対応表の動作温度値との比較頻度を設定することで、非同期回路４０の処理速度一定化装置９の冗長な動作や、非同期回路４０が過剰な処理速度となってしまうことを省くことができ、ひいては、装置としての電力消費や装置と非同期回路４０の経年劣化を抑制することができる。
［その他の実施形態］
（１）上記実施形態では、処理速度一定化装置５、７，９が、目標値（目標パルス数、目標命令数）又は計測動作温度値と供給電圧の対応表を１つ用いていたが、メモリ９２や非同期回路４０の処理速度を使用者が選択又は設定できるようにしてもよい。
【０１６６】
例えば、図２に示した電圧制御信号生成部９０が記憶する目標パルス数を１９００の一つだけでなく、他に１８００、１７００の計３つの目標パルス数を記憶し、使用者の用途や好みに合わせて操作スイッチ群２２から選択可能とすることで、一定化可能な処理速度を３種類持つことができる。さらに、その目標パルス数を使用者が書換え可能とすることで、許容内で好みの処理速度に調整できるようになる。
【０１６７】
（２）上記第１実施形態では、周期変動パルス生成部５０として、リングオシレータを用いたが、リングオシレータ以外にも、例えば非同期回路４０で行う通常の処理に加えて、一定量の処理が終わるごとにパルスを出力する機構を構成してもよい。この機構は、温度変化に応じて処理速度が変化すると、リングオシレータ同様パルスの発振周波数が変わるため、周期変動パルス生成部５０として利用できる。
【０１６８】
（３）また、第１実施形態では、制御電圧値として、ΔＶを固定値としているが、計測パルス数と目標パルス数の差分の大きさに対応させてΔＶを決定するようにしてもよい。これにより、非同期回路４０の処理速度一定化に必要な補正時間が短縮できる。
【０１６９】
（４）第２実施形態では、ミリ波レーダ１４０によって車両の外部の状況を取得していたが、車両内部の状況を取得して処理速度を変更してもよい。車両内部の状況としては、運転者の運転状態が考えられる。
【０１７０】
つまり、車室内前部に運転者の顔画像を取得できるように設置したＣＣＤカメラで取得した運転者の顔画像から、運転者のまぶたが一定時間閉じたままになっていると居眠り状態であると判断して、運転支援装置２の処理速度を上げることが考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１７１】
【図１】処理速度一定化装置５が搭載された運転支援装置１の概略の構成を示すブロック図である。
【図２】処理速度一定化装置５の概略の構成を示すブロック図である。
【図３】処理速度一定化装置７が搭載された運転支援装置２の概略の構成を示すブロック図である。
【図４】処理速度一定化装置７の概略の構成を示すブロック図である。
【図５】処理速度一定化プログラムの処理内容を示すフローチャートである。
【図６】処理速度一定化装置９の概略の構成を示すブロック図である。
【図７】計測動作温度値と供給電圧の対応表である。
【符号の説明】
【０１７２】
１，２…運転支援装置、５，７，９…処理速度一定化装置、１０…位置検出器、１２…地磁気センサ、１４…ジャイロスコープ、１６…距離センサ、１８…ＧＰＳ受信機、２０…データ入力器、２２…操作スイッチ群、３０…制御装置、３２…外部メモリ、３４…音声出力装置、３６…表示装置、４０，４２…非同期回路、４５…レジスタ、５０…周期変動パルス生成部、６０…周期一定パルス生成部、７０…パルス計測部、８０…電圧調整器、９０…電圧制御信号生成部、９２…メモリ、９４，９６…比較器、１００…動作温度センサ、１１０…動作・処理速度変更条件取得部、１２０…動作・処理速度変更条件設定部、１３０…動作・処理速度変更制御部、１４０…ミリ波レーダ。
【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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