JPH0450793A - 時計精度調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ；発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はタイマ予約機能等の時計機能を有する機器の時
計の精度を調整する時計精度調整装置に関する。

（従来の技術） 一般に、時計機能を有する機器では、精度のよい水晶発
振子から発生される信号の周波数を計数して、秒、分、
時間等が表示されるようになっている。このような機器
がタイマ予約機能を有する場合は更に厳しい時計精度が
必要とされるため、前記水晶発振子の発振周波数をトリ
マコンデンサを用いて調整するのが通常である。

第２図は上記のような時計の精度を調整するための時計
精度調整装置の従来例を示したブロック図である。１０
は水晶発振回路１１、分周器１２及びＣＰＵ１３によっ
て時計機能を実現するマイクロコンピュータであり、通
称タイママイコンと呼ばれている。水晶発振口ｆｉｌｌ
は外付の水晶発振子２とコンデンサ３とトリマコンデン
サ４によって発振して、ＣＰｔＪ１３の動作原クロック
１００を発生する。これと同時に、水晶発振回路１１か
ら発生されたクロック１００は分周器１２により分周さ
れてタイマ割込み信号２００となる。タイマ割込み信号
２００はＣＰ’Ｕ１３の割込み入力となると共に、外部
出力端子８から外に出力される。

ＣＰＵ１３はタイマ割込み信号２００が到来する毎に、
ソフト的に時計計数を行って秒、分、時間などの時刻情
報を得ることにより時計機能を実現する。

ところで分周器１２はＣＰＵ１Ｂのソフト分周の負担を
軽くするために必要であり、分周器１２及びＣＰＵ１Ｂ
のソフト分周の簡素化のなめ、水晶発振子２の発振周波
数ｆ。は、ＩＨ７（つまり１秒）の２　倍に選ばれてい
る。例えば、ｆｏを４　Ｍ　Ｈｚ付近とすると、ｎ＝２
２として、ｆｏ”２２２＝４．１９４３０４ＭＨ７に選
択される。

ところで、上記第２図のタイママイコン１０の時計の精
度の調整は、外部出力端子８から出力されたタイマ割込
み信号２００を図示されないカウンタに接続し、その周
波数ｆＢがｆ□／２１ｍは分周器６の段数）になるよう
にトリマコンデンサ４を調整することにより行われる。

しかしながら、上記従来時計精度調整装置では、高価な
トリマコンデンサ４が必要で自動調整に適していないた
め、調整に手間がかかると共にＣＰｔＪ１３の動作原ク
ロック１００を２ｎに選ぶ必要があるため水晶発振子２
の選択が制限される等の欠点を有していた。

（発明が解決しようとする課題） 従来のタイママイコン１０の時計精度は上記の如くトリ
マコンデンサ４の容量を変化させて調整されるため、高
価なトリマコンデンサ４が必要であると共に、前記トリ
マコンデンサ４は手動調整されるため、自動調整に適し
ていないという欠点があった。しかも、ＣＰＵ１３の動
作原クロック１００を２ｎＨ２に選択する必要があり、
水晶発振子２の選択に制限が生じるという欠点があった
。

そこで本発明は上記の欠点を除去するもので、時計の精
度を自動調整することができる時計精度調整装置を提供
することを目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本発明の時計精度調整装置は、水晶発振装置と、分周比
を記憶するメモリと、前記発振装置からの出力信号を前
記メモリから読み出した分周比に従って分周する分周比
を任意に設定可能なプログラマブル分周器と、前記分周
器からの出力信号をカウントして計時を行う計時手段と
、所定の分周比に基づく前記分周器からの出力信号の周
波数を計測する計測手段と、この計測手段で計測された
周波数と所定の周波数とのずれを補正するために、前記
計測値に基づき前記分周器の補正分周比を求める演算手
段と、この演算手段で求められた補正分周比を前記メモ
リに書き込む書込手段とを具備した構成を有する。

（作用） 本発明の時計精度調整装置において、メモリは分周比を
記憶する。プログラマブル分周器は発振装置からの出力
信号を前記メモリから読み出した分周比に従って分周す
る分周比を任意に設定可能としている。計時手段は前記
分周比器からの出力信号をカウントして計時を行う。計
測手段は所定の分周比に基づく前記分周比器からの出力
信号の周波数を計測する。演算手段は前記計測手段で計
測された周波数と所定の周波数とのずれを補正するため
に、前記計測値に基づき前記分周器の補正分周比を求め
る。書込手段は前記演算手段で求められた補正分周比を
前記メモリに書き込む。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を従来例と同一部には同一符号
を付して図面を参照して説明する。第１図は本発明の時
計精度調整装置の一実施例を示したブロック図である。

１０は時計機能を有するタイママイコーンで、水晶発振
回路１１、ＣＰＵ１３、プログラマブル分周器１４、不
揮発性メモリ１５を有している。２は水晶発振回路１１
に外付けされた水晶発振子、３．５は水晶発振回路１１
に外付けされたコンデンサ、６はプログラマブル分周器
１４からの周波数と本来の周波数とのずれを補正するべ
く、プログラマブル分周器１４に対する補正分周比を算
出して、これを不揮発性メモリ１ヲに書込む外部調整装
置、７は外部入力端子、８は外部出力端子である。

ここで、外部調整装置６は計測手段、演算手段及び書込
み手段とを構成している。外部調整装置６と不揮発性メ
モリ１５は分周比設定手段を構成している。

次に本実施例の動作について説明する。水晶発振子２は
所定の周波数で発振し、水晶発振回路１１はこの発振信
号をクロック１００として、ＣＰＵ１３及びプログラマ
ブル分周器１４に出力する。ＣＰＵ１３は入力されるク
ロック１００に基づいて動作し、プログラマブル分周器
１４は入力されるクロック１００を不揮発性メモリ１５
に書き込まれた分周比にて分周してタイマ割り込み信号
２００を作成して、これをＣＰＵ１３及び外部出力端子
８に出力する。ＣＰＵ１３はタイマ割り込み信号２００
が到来すると、ソフト的に時計計算を行う。

ここで、タイママイコン１０の時計精度を調整する場合
は、外部調整装置６を外部端子７．８に接続することに
より行う。外部調整装置６はタイマ割り込み信号２００
を取込んでこの周波数を計測し、この計測値に基づいて
後述する如き補正分周比を算出し、この補正分周比を不
揮発性メモリ１５に書込むことにより、前記時計精度の
調整を行なう。

ここで、前記水晶発振子２の発振周波数で。を４　Ｍ　
Ｈｚにした場合の前記外部調製装置６の詳細動作につい
て説明する。即ち、ｌｐｐｍステップの周波数調整を行
う場合、プログラマブル分周器１４の分周比としては、
１／１００００００だけあれば良く、２０ビツトのカウ
ンタ（２２°＝１０４８５７６＞が必要になる。ここで
クロック１００の周波数ｆｏがｌｐｐｍずれて、４．０
００００４ＭＨ２になった場合、プログラマブル分周器
１４にて１０００００１分周することにより、割込み信
号２００は真値である４Ｈ７にすることができる。

このことを−最北すれば、クロック１００の周波数のセ
ンタ値をｆｏ、このセンタ値からのずれ量をΔｆ、時計
として正確な割込み信号の周波数をｆ、プログラマブル
分周器１４のセンタ分周比をＮ。、この分周比がＮｏの
時の割込み信号の測定周波数をｆとし、且つ、ずれを補
正するための分周比のセンタ分周比ＮｏからのずれをΔ
Ｎとすれば以下の関係が成立する。

Ｎ□　”ｆＱ　／ｆｉ　　　　　　　（１）ｆ”（ｆＯ
＋Δｆ）／Ｎｏ（２） ｆｌ＝（ｆｏ＋Δｆ＞／　（ＮＯ士ΔＮ＞　　（３）（
２）、（３）式より、ΔＮを求めれば、ΔＮ＝Ｎ　ｏ　
（ｆ　／　ｆ　１　　１　＞　　　　　　　　（４）よ
って、（１）よりＮＯは既知であるので、（４）式より
補正分周比のうちのずれΔＮが求まる。従って、分周補
正比ＮＯすΔＮ＝Ｎｏ（ｆ／ｆ１〉として求まる。外部
調整装置６はこうして求めた補正分周比を不揮発性メモ
リ１５に書き込むことにより、プログラマブル分周器１
４の分周比をＮｏ＋ΔＮとして、水晶発振子２の発振周
波数ずれを補正してタイマ割込み信号の周波数をｆｘと
することにより、ＣＰＵ１３における時計精度を確保す
る。

本実施例によれば、水晶発振子２の発振周波数ずれをプ
ログラマブル分周器１４の分周比を調整することによっ
て補正し、この補正にてＣＰＵ１３が得る時刻情報の精
度を確保するようにしているため、前記分周比の補正を
デジタル化することができ、時計精度の調整を自動的に
行うことができる。従って、前記水晶発振子２の発振周
波数ずれを補正するトリマコンデンサを省略できると共
に、水晶発振子２の発振周波数が限定されないため、タ
イムマイコン１０を安価に制作することができる。尚、
本実施例では不揮発性メモリ１５をタイムマイコン１０
内に取り込んでいるが、これは外付けとしても良い。又
、工場出荷時に上述した調整を行う場合は、予め不揮発
性メモリ１５に上述したセンタ分周比Ｎ。を書き込んで
おけば便利である 〔発明の効果〕 以上記述した如（本発明の時計精度調整装置によれば、
時計の精度を自動調整することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の時計精度調整装置の一実施例を示した
ブロック図、第２図は従来の時計精度調整装置の一例を
示したブロック図である。 ２・・・水晶発振子 ３．５・・・コンデンサ ６・・・外部調整装置 １０・・・タイママイコン １１・・・水晶発振回路 １３・・・ＣＰＵ １４・・・プログラマブル分周器 １５・・・不揮発性メモリ 代理人　弁理士　則　近　憲　佑 同　　宇治　弘

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水晶発振装置と、分周比を記憶するメモリと、前記発振
   装置からの出力信号を前記メモリから読み出した分周比
   に従って分周する分周比を任意に設定可能なプログラマ
   ブル分周器と、前記分周器からの出力信号をカウントし
   て計時を行う計時手段と、所定の分周比に基づく前記分
   周器からの出力信号の周波数を計測する計測手段と、こ
   の計測手段で計測された周波数と所定の周波数とのずれ
   を補正するために、前記計測値に基づき前記分周器の補
   正分周比を求める演算手段と、この演算手段で求められ
   た補正分周比を前記メモリに書き込む書込手段とを具備
   したことを特徴とする時計精度調整装置。