JPH07154243A

JPH07154243A - 電子式時計装置ならびに補正値決定装置および方法

Info

Publication number: JPH07154243A
Application number: JP5298090A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Suzuki; 裕鈴木; Takumi Ishida; 巧石田; Masaharu Hayakawa; 正春早川
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1995-06-16
Also published as: TW245782B; GB2284286B; GB9423143D0; GB2284286A; DE4443235A1; SG49601A1; US5481507A; DE4443235C2

Abstract

(57)【要約】【目的】トリマ型コンデンサを用いることなく、時計
用発振回路の発振周波数偏差を補正する。【構成】補正値（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値
メモリ（２１）と、時計用発振回路（９）をカウント源
として補正タイミング用信号を発生する補正タイミング
カウンタ（２２）と、同じく時計用発振回路（９）をカ
ウント源として、時刻カウント用の基準信号を発生する
基準クロック発生回路（２３、３３）を設ける。その基
準クロック発生回路（２３、３３）の分周比を、補正値
メモリに記憶された補正値により制御する。これによ
り、時計用発振回路（９）の発振周波数偏差を補正す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、振動子を用いた発振
回路を原発振器とする電子式時計装置に関し、特に時刻
を計数するための基準信号を得るための回路構成に関
し、更に詳しく述べれば、該装置の原発振器の発振周波
数偏差の補正に関する。本発明はまた、上記発振周波数
偏差の補正のための補正値を決定する装置および方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴ
Ｒと言う）やオーディオ機器は電子式時計装置を内蔵
し、現在時刻を計数することにより、予約記録（予約録
画／録音）などの機能を具現している。この電子式時計
装置は、一般に水晶振動子を発振子とするＣＭＯＳイン
バータ回路の発振出力を分周し、分周出力を時刻を計数
（計時）するための基準信号としている。

【０００３】このような機器で用いられる時計装置の構
成例を図２に示す。図示の時計装置は、現在時刻を表示
する時刻表示回路１と、時刻計数回路２と、秒、分、時
および曜日を設定するためのキー４ａ、４ｂ、４ｃおよ
び４ｄ（以下これらの全体を時刻設定用キー群４と称す
ることがある）、分周回路８と、水晶発振回路９とを有
する。水晶発振回路９は通常３２．７６８ＫＨｚ又は
４．１９４３０４ＭＨｚの周波数で発振する。分周回路
８は水晶発振回路９の出力を分周して１秒信号を発生す
る。時刻計数回路２は分周回路８から出力される１秒信
号を計数して、現在時刻を表わす信号を発生する。

【０００４】水晶発振回路９は、水晶振動子１８と、Ｃ
ＭＯＳインバータ回路１０と、トリマ型コンデンサ１１
とを有する。トリマ型コンデンサ１１は水晶発振回路９
の発振周波数偏差を補正するため、水晶振動子１８の一
方の端子（通常はＣＭＯＳインバータ回路１０の入力側
に接続された端子）とアース間に接続される。

【０００５】時計装置にはさらに周波数計測端子１２ａ
が設けられ、これに周波数カウンタ１３が接続される。
この周波数カウンタ１３は時計装置の製造時や調整時に
接続されるもので、時計装置の使用時には切り離されて
いる。

【０００６】発振回路９の発振周波数が４．１９４３０
４ＭＨｚである場合、分周回路８の分周比が４，１９
４，３０４（２の２２乗）分の１であれば分周回路８の
出力の周波数が１Ｈｚとなる。

【０００７】時刻計数回路２は秒カウンター部１４ａ、
分カウンター部１４ｂ、時間カウンター部１４ｃおよび
曜日カウンター部１４ｄを有する。秒カウンター１４ａ
は分周回路の出力をカウントして、秒を表わす信号を発
生する。そして、６０カウント毎に１分信号を発生する
とともにカウント値が初期値に戻る。分カウンター部１
４ｂは１分信号をカウントして、分を表わす信号を発生
する。そして、６０カウント毎に１時間信号を発生する
とともにカウント値が初期値に戻る。時間カウンター部
１４ｃは、１時間信号をカウントして、時刻を表わす信
号を発生する。そして、２４カウント毎に１日信号を発
生するとともにカウント値が初期値に戻る。曜日カウン
ター部１４ｄ信号は１日信号をカウントして曜日を表わ
す信号を発生する。そして、７カウント毎にカウント値
が初期値に戻る。

【０００８】秒、分、時および曜日のそれぞれの設定キ
ー４ａ、４ｂ、４ｃおよび４ｄは、秒、分、時および曜
日の設定のために操作されるもので、各キーを一度押す
ごとに対応する秒、分、時および曜日が１ずつ進む。従
って、これらのキーを操作することにより、任意の秒、
分、時および曜日に合わせることができる。また、秒設
定用キー４ａは秒カウンター部１４ａのみならず分周回
路８にも接続されており、秒設定用キー４ａの一端に表
われる信号がリセット信号として分周回路８に供給され
ている。分周回路８はこのリセット信号を受けると初期
化される。従って時刻は秒以下の精度で合わせられる。

【０００９】時刻表示回路１は時刻計数回路２の計数値
（詳しくは秒カウンター部１４ａ、分カウンター部１４
ｂ、時カウンター部１４ｃ、曜日カウンター部１４ｄの
データを合成したもの）に基づいて、時刻（日時）を表
示する。

【００１０】一方、上記のシステムで時刻の計数を正確
に行なうには、基準となる１秒信号が正確でなければな
らない。このため、従来は図２に示すように水晶発振回
路９に内蔵されているトリマ型コンデンサ１１のキャパ
シタンスを調整して、水晶発振回路９の発振周波数を正
確に４．１９４３０４ＭＨｚになるように調整する。水
晶発振回路９の発振周波数の調整端子としては、測定器
が発振部に影響を与えないように、ＣＭＯＳインバータ
１０の出力側にＣＭＯＳインバータ１９を接続し、その
出力を測定用の出力とする。この端子に周波数カウンタ
ー１３を接続し、該周波数カウンター１３で観測しなが
ら、周波数の誤差に応じてトリマ型コンデンサ１１を回
して、周波数を調整する。通常は周囲温度による変化な
どを考慮して±５ｐｐｍ以内になるように調整する。

【００１１】一方、トリマ型コンデンサを用いず代りに
固定容量のコンデンサを用い、分周回路８の代りにプロ
グラマブル分周回路を設け、不揮発性メモリに記憶され
た周波数補正データに基づいて、プログラマブル分周回
路の分周比を変化させて正確な１秒信号を得る方法が特
開昭５７−１７３７８３号公報、特開平４−５０７９３
号公報、特開昭６３−７０６１７号公報、実開平２−２
９７９０号公報に開示されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】トリマ型コンデンサを
用いた従来の電子式時計装置では、トリマ型コンデンサ
が比較的高価であること、また装置の生産に当たり、人
手によってトリマ型コンデンサ１１を調整する必要があ
り、生産コスト削減の制約要因となっていた。また、調
整精度が直接時計の正確さに関わるので正確な時計装置
を得るには、調整精度を高めなければならない。

【００１３】さらに、一旦トリマ型コンデンサ１１を調
整した後、何等かの原因で水晶発振回路９を構成する部
品、即ち水晶振動子１８、トリマ型コンデンサ１１、Ｃ
ＭＯＳインバータ回路１０、１９、その他のコンデン
サ、抵抗器等の交換を行なった場合、発振周波数が変わ
るため、トリマ型コンデを再度調整する必要があり面倒
であった。

【００１４】また、プログラマブル分周回路を用いて分
周比を補正する方法に於いては、水晶振動子１８の発振
周波数偏差やコンデンサの容量や抵抗値の偏差により、
水晶発振回路９の発振出力周波数が±２００ｐｐｍの偏
差を持つ場合が考えられ、補正を受けない水晶発振器９
の出力周波数は４．１９４３０４ＭＨｚ±８３９Ｈｚの
範囲となる。±８３９Ｈｚの偏差をプログラマブル分周
回路の分周比で補正しようとすれば、２¹¹＝２０４８で
あるから、プログラマブル分周回路は符号を含めて１１
ビットの分周比調整範囲が必要となり、従って不揮発性
メモリも１１ビット必要となる。

【００１５】また、周波数補正精度を犠牲にしてビット
数を少なくし、（例えば８ビットとし、）プログラマブ
ル分周回路の前段に８分周程度の分周比固定の分周回路
を入れる方法も考えられるが、プログラマブル分周回路
をマイクロコンピュータのソフトウェア上で実現しよう
とした場合、プログラマブル分周回路のカウント動作を
１．９μｓ毎に実施せねばならず、処理速度の低い比較
的安価なマイクロコンピュータでは実現することが出来
ない。

【００１６】本発明は上記に鑑みなされたものであっ
て、トリマ型コンデンサを用いることなく、発振回路の
周波数の偏差を補正することを可能にすることを目的と
する。本発明の他の目的は、補正のために必要な記憶デ
ータのビット数を少なくすることにある。

【００１７】本発明のさらに他の目的は、処理速度の低
いマイクロコンピュータでも充分高精度な補正ができる
ようにすることにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、発振
回路（９）と、上記発振回路（９）の出力またはこれを
分周したものを受信し、所定の範囲で分周比を変更で
き、時刻計数用の基準パルスを発生する基準クロック発
生回路（２３、３３）と、上記発振回路（９）の出力を
入力とし、上記基準クロック発生回路（２３、３３）の
分周比より大きな所定の分周比で分周を行ない、補正の
繰返し周期を定める補正タイミング信号を発生する補正
タイミング回路（２２）と、上記発振回路（９）の発振
周波数偏差に対応した補正値（ΔＭ）を記憶する不揮発
性の補正値メモリ（２１）とを備え、上記基準クロック
発生回路の分周比が、上記補正値メモリ（２１）に記憶
された補正値に基づき、上記補正タイミング信号に同期
して制御されることを特徴とする電子式時計装置を提供
するものである。

【００１９】請求項２の発明は、請求項１に記載の装置
において、上記基準クロック発生回路（２３）は、プリ
セット値が可変で、カウント値が上記プリセット値に達
したときにオーバーフロー信号を発生するプログラマブ
ル・カウンタで構成され、さらに、上記補正値メモリ
（２１）から上記補正値（ΔＭ）を受け、上記補正の繰
返し周期に一度だけ、上記補正値（ΔＭ）による補正を
した値（Ｍ＋ΔＭ）を上記プログラマブル・カウンタに
上記プリセット値として供給し、上記以外のときは所定
値（Ｍ）を上記プログラマブル・カウンタに上記プリセ
ット値として供給する回路（２４、２５）を備えたこと
を特徴とする。

【００２０】請求項３の発明は、請求項１に記載の装置
において、上記基準クロック発生回路（３３）の分周比
の可変範囲が所定の分周数標準値の逆数、該標準値より
も一つ多い値の逆数および該標準値よりも一つ少ない値
の逆数であり、上記基準クロック発生回路（３３）が同
標準値、該標準値よりも一つ多い値、または該標準値よ
りも一つ少ない値または上記標準値でオーバーフローす
るとき、そのオーバーフローする回数を計数する分周比
制御カウンタ（３４）が、上記補正値メモリに記憶され
た補正値（ΔＭ）に基づき、上記基準クロック発生回路
の分周比を制御することを特徴とする。

【００２１】請求項４の発明は、請求項３に記載の装置
において、上記分周比制御カウンタ（３４）は、上記補
正タイミング用カウンタ２２のオーバーフロー信号
（ａ）によりリセットされ、上記分周回路（３３）の出
力をカウントし、上記リセットから、上記カウント値が
上記補正値の絶対値（｜ΔＭ｜）に達するまでは、上記
補正値（ΔＭ）の符号が正ならば上記標準値よりも一つ
多い値（Ｍ＋１）の逆数を上記分周比とし、上記補正値
（ΔＭ）の符号が負ならば上記標準値よりも一つ少ない
値（Ｍ−１）の逆数を上記分周比とし、上記カウント値
が上記補正値の絶対値（｜ΔＭ｜）に達してから、次の
リセットまでは、上記標準値（Ｍ）の逆数を分周比とす
るよう、上記分周回路（３３）に与える制御信号（ｅ）
の内容を定めることを特徴とする。

【００２２】請求項５の発明は、発振回路（９）の出力
またはこれを分周したものを受信し、所定の範囲で分周
比を変更でき、時刻計数用の基準パルスを発生する基準
クロック発生回路（２３、３３）と、上記発振回路
（９）の出力を入力とし、上記基準クロック発生回路
（２３、３３）の分周比より大きな所定の分周比で分周
を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タイミング信
号を発生する補正タイミング回路（２２）と、上記発振
回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値（ΔＭ）
を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）とを備え、
上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補正値メモ
リ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記補正タイ
ミング信号に同期して制御されることを特徴とする電子
式時計装置の上記補正値を定める装置であって、上記電
子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路（９）
の発振周波数を計測して計測値を表わす信号を発生する
周波数カウンタ（１３）と、該周波数カウンタ（１３）
からの計測値を表わす信号を受け、これに基づいて補正
値を計算する補正値計算回路（２０）とを備えた補正値
決定装置を提供するものである。

【００２３】請求項６の発明は、請求項５に記載の装置
において、上記補正値計算回路（２０）は、上記周波数
の計測値に基づいて、その誤差（Δｆ）を求め、該誤差
に所定の定数を掛けて上記補正値（ΔＭ）を求めること
を特徴とする。

【００２４】請求項７の発明は、発振回路（９）の出力
またはこれを分周したものを受信し、所定の範囲で分周
比を変更でき、時刻計数用の基準パルスを発生する基準
クロック発生回路（２３、３３）と、上記発振回路
（９）の出力を入力とし、上記基準クロック発生回路
（２３、３３）の分周比より大きな所定の分周比で分周
を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タイミング信
号を発生する補正タイミング回路（２２）と、上記発振
回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値（ΔＭ）
を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）とを備え、
上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補正値メモ
リ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記補正タイ
ミング信号に同期して制御されることを特徴とする電子
式時計装置の上記補正値を定める装置であって、上記電
子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路（９）
の発振周波数を計測して計測値を表わす信号を発生する
周波数カウンタ（１３）と、該周波数カウンタ（１３）
からの計測値を表わす信号を受け、これに基づいて補正
値を計算する補正値計算回路（２０）とを備えた補正値
決定装置を用意し、上記周波数カウンタ（１３）が上記
発振回路（９）の発振出力またはこれを分周したものを
受けるように、また上記補正値計算回路で計算された補
正値が上記補正値メモリ（２１）に書込まれるように、
上記補正値計算回路を上記電子式時計装置に接続し、上
記周波数カウンタ（１３）で上記発振回路（９）の発振
周波数を計測し、該計測値を表わす信号に基づいて、上
記補正値計算回路で上記補正値を算出し、この補正値を
上記補正値メモリ（２１）に記憶させることを特徴とす
る電子式時計装置の補正値決定方法。

【００２５】請求項８の発明は、発振回路（９）の出力
またはこれを分周したものを受信し、所定の範囲で分周
比を変更でき、時刻計数用の基準パルスを発生する基準
クロック発生回路（２３、３３）と、上記発振回路
（９）の出力を入力とし、上記基準クロック発生回路
（２３、３３）の分周比より大きな所定の分周比で分周
を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タイミング信
号を発生する補正タイミング回路（２２）と、上記発振
回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値（ΔＭ）
を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）とを備え、
上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補正値メモ
リ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記補正タイ
ミング信号に同期して制御されることを特徴とする電子
式時計装置の上記補正値を定める装置であって、上記電
子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路の発振
出力またはそれを分周したものを計数して所定のカウン
ト数毎にゲートパルスを発生するゲート信号発生器（２
７）と、充分高い精度で周波数が調整された基準周波数
発生器（２９）と、上記基準周波数発生器（２９）の出
力を上記ゲートパルスでゲートするゲート回路（３０）
と、該ゲート回路（３０）の出力パルスを計数するカウ
ンタ（２８）と、該カウンタ（２８）の計数値に代数演
算を施して補正値を算出する補正値計算回路（３１）と
を備えた補正値決定装置を提供するものである。

【００２６】請求項９の発明は、発振回路（９）の出力
またはこれを分周したものを受信し、所定の範囲で分周
比を変更でき、時刻計数用の基準パルスを発生する基準
クロック発生回路（２３、３３）と、上記発振回路
（９）の出力を入力とし、上記基準クロック発生回路
（２３、３３）の分周比より大きな所定の分周比で分周
を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タイミング信
号を発生する補正タイミング回路（２２）と、上記発振
回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値（ΔＭ）
を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）とを備え、
上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補正値メモ
リ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記補正タイ
ミング信号に同期して制御されることを特徴とする電子
式時計装置の上記補正値を定める装置であって、上記電
子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路の発振
出力またはそれを分周したものを計数して所定のカウン
ト数毎にゲートパルスを発生するゲート信号発生器（２
７）と、充分高い精度で周波数が調整された基準周波数
発生器（２９）と、上記基準周波数発生器（２９）の出
力を上記ゲートパルスでゲートするゲート回路（３０）
と、該ゲート回路（３０）の出力パルスを計数するカウ
ンタ（２８）と、該カウンタ（２８）の計数値に代数演
算を施して補正値を算出する補正値計算回路（３１）と
を備えた補正値決定装置を用意し、上記カウントゲート
信号発生器（２７）が上記発振回路（９）の発振出力ま
たはこれを分周したものを受けるように、また上記補正
値計算回路（３１）で計算された補正値が上記補正値メ
モリ（２１）に書込まれるように、上記補正値計算回路
を上記電子式時計装置に接続し、上記発振回路の発振出
力またはそれを分周したものを上記ゲート信号発生器
（２７）により、上記所定のカウント数毎に上記ゲート
パルスを発生し、上記ゲート回路（３０）により、上記
基準周波数発生器（２９）の出力を上記ゲートパルスで
ゲートし、該ゲート回路（３０）の出力パルスを上記カ
ウンタ（２８）で計数し、該カウンタ（２８）の計数値
に対し上記補正値計算回路（３１）で代数演算を施して
補正値を算出し、この算出された補正値を上記補正値メ
モリ（２１）に書込むことを特徴とする電子式時計装置
の補正値決定方法を提供するものである。

【００２７】請求項１０の発明は、発振回路（９）を内
蔵し、その出力が時刻の計数に使用されるよう構成され
たマイクロコントローラ（３５）において、上記発振出
力またはそれを分周したものをカウントソースとして内
蔵タイマを駆動し、同内蔵タイマのオーバーフロー信号
でタイマ割込みを起動させるように構成し、同タイマ割
込み処理中に、上記時刻計数用の基準パルスを発生する
アプリケーションソフトウェアおよび上記補正タイミン
グを発生するアプリケーションソフトウェアを実行させ
るように構成したことを特徴とする電子式時計装置を提
供するものである。

【００２８】請求項１１の発明は、請求項１０の装置に
おいて、上記マイクロコントローラ（３５）の初期化処
理の過程で、上記補正値メモリ（２１）に記憶された補
正値を読み出して上記マイクロコントローラ内のＲＡＭ
に書込み、このＲＡＭ内に書込まれた補正値を周波数補
正の動作時に用いることを特徴とする。

【００２９】

【作用】請求項１に記載の時計装置においては、基準ク
ロック発生回路（２３、３３）により、発振回路（９）
の出力またはこれを分周したものに基づいて、時刻計数
用の基準パルスが発生される。補正タイミング回路（２
２）では、発振回路（９）の出力またはこれを分周した
ものを、上記基準クロック発生回路（２３）の分周比よ
りおおきな所定の分周比で分周が行なわれて、補正の繰
返し周期が定められる。基準クロック発生回路（２３、
３３）の分周比は、補正値メモリに記憶された補正値
（ΔＭ）によって制御される。この制御は補正タイミン
グ信号に同期して行なわれる。このような時計装置にお
いては、補正値メモリに補正値を記憶させておくことに
より、時計装置の動作時に自動的に発振回路（９）の発
振周波数偏差を補正することができ、また従来にように
高価なトリマ型コンデンサを設ける必要がなくなり、ま
たその調整も不要となる。

【００３０】請求項２に記載の時計装置においては、基
準クロック発生回路（２３）を構成するプログラマブル
・カウンタにより、カウント値がプリセット値に達した
ときにオーバーフロー信号が発生される。このプログラ
マブル・カウンタのプリセット値は、補正の繰返し周期
に一度だけ、補正値（ΔＭ）による補正をした値（Ｍ＋
ΔＭ）と定められ、上記以外のときは所定値（Ｍ）がプ
ログラマブル・カウンタのプリセット値とされる。従っ
て、簡単な回路構成で周波数偏差の補正を行なうことが
できる。

【００３１】請求項３に記載の時計装置においては、基
準クロック発生回路（３３）がオーバーフローする回数
が分周比制御カウンタ（３４）で計数される。そして、
補正値メモリ（２１）に記憶された補正値（ΔＭ）の符
号に基づいて、基準クロック発生回路（３３）の分周比
が分周数標準値の逆数、該標準値よりも一つ多い値の逆
数および該標準値よりも一つ少ない値の逆数のいずれか
に定められ、また該補正値（ΔＭ）の大きさに基づいて
補正された値（該標準値よりも一つ多い値および該標準
値よりも一つ少ない値）で分周を続ける期間（補正周期
の一部をなし、１または２以上の基準クロック周期から
なる期間）の長さが制御される。従って、簡単な回路構
成で周波数偏差の補正を行なうことができる。また、補
正を複数の基準クロック周期に分けて行うので、個々の
基準クロック周期の変動が少なくて済むと言う利点もあ
る。

【００３２】請求項４に記載の時計装置においては、分
周比制御カウンタ（３４）は、上記補正タイミング用カ
ウンタ２２のオーバーフロー信号（ａ）によりリセット
され、上記分周回路（３３）の出力をカウントする。上
記リセットから、上記カウント値が補正値の絶対値（｜
ΔＭ｜）に達するまでは、補正された分周比で分周が行
なわれる。そして、補正値（ΔＭ）の符号が正ならば上
記標準値よりも一つ多い値（Ｍ＋１）の逆数を分周比と
して分周が行なわれ、一方補正値（ΔＭ）の符号が負な
らば上記標準値よりも一つ少ない値（Ｍ−１）の逆数を
分周比として分周が行なわれる。上記カウント値が上記
補正値の絶対値（｜ΔＭ｜）に達してから、次のリセッ
トまでは、上記標準値（Ｍ）の逆数を分周比として分周
が行なわれる。従って、簡単な回路構成で周波数偏差の
補正を行なうことができる。

【００３３】請求項５に記載の補正値決定装置は、時計
装置の生産時または調整時に時計装置に接続される。そ
して、周波数カウンタ（１３）により、時計装置の発振
出力の周波数が計測され、この計測値に基づいて、補正
値が計算される。計算された時計装置の補正値メモリに
書込まれる。この書込まれた補正値は、時計装置の動作
中に、時計装置の発振周波数の偏差の補正に利用され
る。従って、このような発振周波数の計測および補正値
の計算は短時間で行なわれる。また、従来のように手作
業でトリマ型コンデンサを調整する必要がない。このた
め、生産性が向上する。また、調整の際の作業も簡単に
なる。

【００３４】請求項６に記載の補正値決定装置において
は、上記補正値計算回路（２０）により、上記周波数の
計測値に基づいて、その誤差（Δｆ）が求められ、該誤
差に所定の定数を掛けて上記補正値（ΔＭ）が求められ
る。従って、補正値の計算が簡単な回路構成で行なわれ
る。

【００３５】請求項７に記載の補正値決定方法は、時計
装置の生産時または調整時に実施されるものであり、そ
の実施には請求項５の補正値決定装置が用いられる。即
ち該補正値決定装置が時計装置に接続される。このと
き、周波数カウンタ（１３）が発振回路（９）の発振出
力またはこれを分周したものを受けるように、また補正
値計算回路で計算された補正値が上記補正値メモリ（２
１）に書込まれるように接続が行なわれる。そして、周
波数カウンタ（１３）により、発振回路（９）の発振周
波数が計測され、該計測値に基づいて、補正値計算回路
により上記補正値が算出され、この補正値が補正値メモ
リ（２１）に書込まれる。このようにして書込まれた補
正値は、時計装置の動作時に、発振回路の発振周波数の
偏差の補正に用いられる。補正値決定装置は、時計装置
の生産または調整の際にのみ接続すれば良く、時計装置
自体の寸法の増加や価格の上昇をもたらさない。また従
来用いられていたトリマ型コンデンサが不要になり、そ
の調整作業も不要となる。

【００３６】請求項８に記載の補正値決定装置は、時計
装置の生産時または調整時に時計装置に接続される。そ
うすると、時計装置の発振回路の発振出力またはそれを
分周したものが、補正値決定装置のゲート信号発生器
（２７）により計数されて所定のカウント数毎にゲート
パルスが発生される。一方、補正値決定装置に設けられ
た基準周波数発生器（２９）からは充分に高い精度で基
準周波数の信号が発生される。この基準周波数発生器
（２９）の出力はゲート回路（３０）において上記ゲー
トパルスでゲートされ、該ゲート回路（３０）の出力パ
ルスがカウンタ（２８）により計数される。そして、補
正値計算回路（３１）において、このカウンタ（２８）
の計数値に代数演算が施されて補正値が算出される。こ
のようにして算出された補正値は、時計装置内の補正値
メモリに書込まれる。この書込まれた補正値は、時計装
置の動作中に、時計装置の発振周波数の偏差の補正に利
用される。従って、このような発振周波数の計測および
補正値の計算は短時間で行なわれる。また、従来のよう
に手作業をトリマ型コンデンサを調整する必要がない。
このため、生産性が向上する。また、調整作業も簡単に
なる。

【００３７】請求項９に記載の補正値決定方法は、時計
装置の生産時または調整時に実施されるものであり、そ
の実施には請求項８の補正値決定装置を用いられる。即
ち、該補正値決定装置が時計装置に接続される。この
際、カウントゲート信号発生器（２７）が上記発振回路
（９）の発振出力またはこれを分周したものを受けるよ
うに、また上記補正値計算回路（３１）で計算された補
正値が上記補正値メモリ（２１）に書込まれるように、
接続が行なわれる。

【００３８】このように接続すると、発振回路の発振出
力またはそれを分周したものがゲート信号発生器（２
７）により、計数され所定のカウント数毎にゲートパル
スが発生され、ゲート回路（３０）により、上記基準周
波数発生器（２９）の出力がこのゲートパルスでゲート
され、該ゲート回路（３０）の出力パルスがカウンタ
（２８）で計数され、該カウンタ（２８）の計数値に対
し補正値計算回路（３１）で代数演算を施されて補正値
が算出される。この算出された補正値は補正値メモリ
（２１）に書込まれる。このようにして書込まれた補正
値は、時計装置の動作時に、発振回路の発振周波数の偏
差の補正に用いられる。補正値決定装置は、時計装置の
生産または調整の際にのみ接続すれば良く、時計装置自
体の寸法の増加や価格の上昇をもたらさない。また従来
用いられていたトリマ型コンデンサが不要になり、その
調整作業も不要となる。

【００３９】請求項１０に記載の時計装置においては、
マイクロコントローラの内蔵タイマをカウントソースと
して、オーバーフロー信号としてタイマ割込みを発生さ
せ、これに基づいて時刻計数用の基準パルスの発生およ
び補正タイミングの発生がマイクロコントローラの一部
を構成するプログラムされたコンピュータにより実現さ
れる。従って、ハードウェアを最小にして所望の周波数
補正機能を持つ時計装置を得ることができる。

【００４０】なお、本発明による周波数の補正は、正確
な１秒信号を得るための補正動作も充分時間間隔をおい
て実行すれば良いので、動作速度の低いマイクロコンピ
ュータのソフトウェアで簡単に実現することができる。

【００４１】請求項１１の時計装置においては、マイク
ロコントローラ（３５）の初期化処理の過程で、補正値
メモリ（２１）に記憶された補正値が読み出されて、Ｒ
ＡＭに書込まれ、以後の周波数補正動作で使用される。
従って、補正値メモリ（２１）からの補正値の読み取り
は初期化時のみで通常の補正動作中はＲＡＭから補正値
を読み取れば良いので、読み出しを容易にかつ迅速に行
い得る。

【００４２】

【実施例】

実施例１以下、図１および図３を参照して実施例１を説明する。

【００４３】図１は、本発明の実施例の電子式時計装置
およびこの電子式時計装置に接続されて補正値の決定に
用いられる補正値決定装置の構成を示すブロック図で、
図２において説明した従来例と同一構成部分は同一の符
号を付して説明を省略する。この電子式時計装置が図２
の時計装置と異なるのは、周波数補正回路３および補正
値メモリ２１を備えている点である。また、水晶発振回
路９のコンデンサとしては図２のトリマコンデンサ１１
ではなく、容量が固定されたコンデンサ１５が使用され
ている。さらに、図２の周波数計測端子１２ａと同様の
周波数計測端子１２ａのほかに、補正値書込み端子１２
ｂが設けられている。これらの端子１２ａおよび１２ｂ
をまとめて補正値決定用端子１２と呼ぶ。

【００４４】補正値決定装置５は、図２の周波数カウン
タ１３と同様の周波数カウンタ１３と、補正値計算回路
２０と、補正値書込みスイッチ２６とを備えている。

【００４５】補正値の決定は、時計装置の製造時や調整
時に行なわれる。補正値の決定をするには、補正値決定
装置５が図示のように端子１２に接続される。

【００４６】時計装置の動作時（時計装置を組込んだＶ
ＴＲ等の使用中）には、補正値決定装置５は端子１２か
ら切り離されており、補正値メモリ２１に記憶された補
正値ΔＭを用いて発振出力の発振周波数の誤差の補正が
行なわれる。

【００４７】補正値メモリ２１は、それ自身の電源供給
が途絶えてもその記憶内容を保持している、いわゆる不
揮発性メモリで、例えばＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉ
ｃａｌｌｙＥｒａｓａｂｌｅＰＲＯＭ）や電池でバ
ックアップされたＳＲＡＭなどで構成されるのが普通で
ある。

【００４８】周波数補正回路３は、図３に示すように、
補正タイミング用カウンタ２２と、基準クロック発生用
プログラマブル・カウンタ２３と、カウンタ・プリセッ
ト回路２４と、プリセット値加算回路２５とを備えてい
る。

【００４９】補正タイミング用カウンタ２２は、補正の
繰り返し周期をカウントするもので、水晶発振回路９の
発振出力をＮ＝５２４２８８カウントする毎にオーバー
フローして、補正パルスａを出力するとともに、そのカ
ウント値は初期値に戻る。

【００５０】基準クロック発生用プログラマブル・カウ
ンタ２３は、水晶発振回路９の出力をカウントし、その
カウント値がプリセット値ｃに達すると、オーバーフロ
ー信号ｂを発生するとともに、そのカウント値を初期値
に戻す。カウンタ２３のオーバーフロー信号ｂは、時刻
計数用基準信号として分周回路８に与えられる。プリセ
ット値ｃは可変であって、カウンタ・プリセット回路２
４から与えられる。

【００５１】プリセット値ｃは、基準クロック発生用プ
ログラマブル・カウンタ２３のオーバーフロー信号ｂに
同期して、同カウンタ２３にプリセット値を指定する制
御データ（これも符号ｃで表わされる）。

【００５２】プリセット値ｃは通常は標準的プリセット
値Ｍ＝２０４８カウントであるが、カウンタ・プリセッ
ト回路２４に、前記カウンタ２２の出力する補正パルス
ａが入力した後、基準クロック発生用プログラマブル・
カウンタ２３のオーバーフロー信号ｂが発生すると、カ
ウンタ・プリセット回路２４が指定するプリセット値ｃ
は、後述のプリセット加算回路２５で補正値ΔＭによる
補正を受けた値となる。次に基準クロック発生用プログ
ラマブル・カウンタ２３でオーバーフロー信号ｂが発生
すると、カウンタ・プリセット回路２４の出力する前記
制御データは、通常値のＭ＝２０４８となる。

【００５３】即ち、基準クロック発生用プログラマブル
・カウンタ２３のプリセット値（＝最大カウント数）
は、補正タイミング用カウンタ２２のカウント数Ｎ＝５
２４２８８を基準クロック発生用プログラマブル・カウ
ンタ２３の通常時のカウント数Ｍ＝２０４８で割った値
即ち２５６であるので、基準クロック発生用プログラマ
ブル・カウンタ２３のオーバーフロー２５６回に一回の
割合で補正を受ける。

【００５４】プリセット値加算回路２５は、補正値メモ
リ２１の値を入力し、補正タイミング用カウンタ２２か
らの補正パルスａが入力し、次に基準クロック発生用プ
ログラマブル・カウンタ２３でオーバーフロー信号ｂが
発生すると、カウンタ・プリセット回路２４に上記補正
値メモリ２１に記憶された補正値ΔＭと標準的なプリセ
ット値Ｍ＝２０４８を加算した値（Ｍ＋ΔＭ）をプリセ
ット値制御データｄとして出力し、２５６回に一回の割
合で基準クロック発生用プログラマブル・カウンタ２３
のプリセット値ｃを補正する。

【００５５】尚、秒設定キー４ａを操作すると、リセッ
ト信号が発生するよう接続されており、秒を設定すると
補正タイミング用カウンタ２２と基準クロック発生用プ
ログラマブル・カウンタ２３はリセット信号によってリ
セットされる。

【００５６】次に、補正値決定回路５による補正値の決
定の仕方について説明する。

【００５７】先にも述べたように、補正値の決定を行な
うときは、補正値決定装置５が端子１２に接続される。
より詳しくは、補正値決定装置５の周波数カウンタ１３
の入力端子が図示のように発振回路９の発振出力を受け
るように端子１２ａに接続され、また補正値計算回路２
１の出力（算出された補正値ΔＭ）が端子１２ｂに接続
される。端子１２ａには発振回路９の発振出力がＣＭＯ
Ｓインバータ１９を介して供給される。また端子１２ｂ
は補正値メモリ１２ｂのデータ端子に接続されている。
従って、上記のように接続をすれば、発振回路９の発振
出力がＣＭＯＳインバータ１９を介して供給され、周波
数カウンタ１３が水晶発振回路９の発振周波数を計測
し、計測された水晶発振回路９の発振周波数（周波数カ
ウンタ１３の表示出力の一部または全部の桁の表示数
値）を補正値計算回路２０へ出力する。

【００５８】補正値計算回路２０は、水晶発振回路９の
発振周波数と標準周波数４．１９４３０４ＭＨｚとの偏
差を計算し、次にその値を８分の１倍して補正値とし、
補正値書込みスイッチ２６が押された時に、補正値書込
み端子１２ｂを介して補正値メモリ２１に供給し、該メ
モリ２１に書込む。

【００５９】以下補正値の定め方につき代数式で説明す
る。

【００６０】先ず、水晶発振回路の標準周波数をｆｔ、
発振回路９の実際の発振周波数をｆｓ、発振回路９の発
振周波数の標準周波数に対する偏差をΔｆ、補正タイミ
ング用カウンタ２２の最大カウント数をＮ、基準クロッ
ク発生用プログラマブル・カウンタ２３の通常時の最大
カウント数をＭ、補正値計算回路２０にて計算され補正
値メモリ２１に記憶される補正値をΔＭ、基準クロック
発生用プログラマブル・カウンタ２３のオーバーフロー
信号の平均周期をＴｐとする。

【００６１】図３において、基準クロック発生用プログ
ラマブル・カウンタ２３のカウント数はＮ／Ｍ回に一回
の割合でΔＭの補正を受ける。従って、補正を受けなか
った周期｛（Ｎ／Ｍ−１）×Ｍ／ｆｓ｝と補正を受けた
周期｛（Ｍ＋ΔＭ）／ｆｓ｝の和をＮ／Ｍで割った値が
平均周期Ｔｐとなる。従って、次式が成り立つ。

【００６２】Ｔｐ＝｛（Ｎ／Ｍ−１）×Ｍ／ｆｓ＋（Ｍ＋ΔＭ）／ｆｓ｝×Ｍ／Ｎ両辺にｆｓを掛けると、Ｔｐ×ｆｓ＝｛（Ｎ／Ｍ−１）×Ｍ＋Ｍ＋ΔＭ｝×Ｍ／Ｎ＝（Ｎ＋ΔＭ）×Ｍ／Ｎ．．．（１）また、ｆｓ＝ｆｔ＋Δｆであるから、Ｔｐ×（ｆｔ＋Δｆ）＝Ｍ＋ΔＭ×Ｍ／Ｎここで補正が行われると、時刻が正確であるためには、
Ｔｐ＝Ｍ／ｆｔでなければならないから、Ｍ／ｆｔ×（ｆｔ＋Δｆ）＝Ｍ＋ΔＭ×Ｍ／Ｎ整理すると、 Δｆ／ｆｔ＝ΔＭ／Ｎ従って、 ΔＭ＝Ｎ×Δｆ／ｆｔ．．．（２）となる。

【００６３】すなわち、補正値ΔＭを算出するために
は、水晶発振回路９の標準周波数ｆｔと、補正タイミン
グ用カウンタ２２の最大カウント数＝Ｎはシステムによ
り自ずと決まっているので、水晶発振回路９の発振周波
数の標準周波数に対する偏差をΔｆを計測すればよい。
本実施例では、ｆｔ＝４．１９４３０４ＭＨｚ、Ｎ＝５
２４２８８であるので、 △Ｍ＝５２４２８８×Δｆ／４．１９４３０４×１０⁶ ＝Δｆ／８．．．（３）となり、水晶発振回路９の発振周波数の標準周波数に対
する偏差＝Δｆを８分の１倍すれば、補正値ΔＭが求ま
る。

【００６４】補正値計算回路２０は、水晶発振回路９の
発振周波数と標準周波数４．１９４３０４ＭＨｚとの偏
差Δｆを計算し、次にその値を８分の１倍して補正値Δ
Ｍとし、補正値書込みスイッチ２６が押された時に補正
値メモリ２１にΔＭの値が書込まれる。時計装置の動作
中にこの補正値を用いて補正を行なえば、水晶発振回路
９の発振周波数偏差を補償することができる。

【００６５】補正値計算回路２０における演算は瞬時に
行うことができるので、周波数カウンタ１３の測定結果
が出力されれば直ちに補正値書込みスイッチ２６を押す
ことができ、補正に要する時間も短くてよい。

【００６６】先にも述べたように、補正値決定装置５
は、時計装置とは別体であり、時計装置を生産する設備
あるいは調整するための装置の一部として構成される。

【００６７】水晶発振回路９の発振周波数の偏差を±２
００ｐｐｍとすればΔｆは±８４０となり、補正に要す
る補正値メモリ２１のメモリ値はその１／８となり、±
１０５で充分となり、必要メモリビット数は８ビットで
充分である。

【００６８】従って、本時計装置をＶＴＲやオーディオ
機器に組込む場合、他の目的で組込まれた不揮発性メモ
リ、例えばＴＶチューナやＦＭチューナの同調周波数メ
モリなどの未使用部分を利用すれば、比較的安価に構成
することができる。

【００６９】また、補正タイミング用カウンタ２２は分
周比として１／Ｎ＝１／５２４２８８となるので、補正
は８Ｈｚ毎に行われ、比較的ゆっくりした周期で行うこ
とができる。

【００７０】一方、（３）式からも分る通り、補正に要
する補正値メモリ２１のメモリ値ΔＭを±１０５とする
と補償後の発振周波数偏差Δｆは８Ｈｚ（水晶発振回路
９の発振周波数換算）の誤差が残ってしまうが、±１ｐ
ｐｍ程度の誤差（月差±３秒程度）であれば実用上充分
である。

【００７１】実施例２次に、図４を参照して実施例２を説明する。

【００７２】上記実施例の補正値決定装置５では、補正
値計算回路２０が周波数カウンタ１３の測定結果と定め
られた標準発振周波数４．１９４３０４ＭＨｚとの偏差
Δｆを計測して、その値に基づいて補正値ΔＭを計算し
たが、水晶発振回路９の発振出力を分周し、特定パルス
長のゲートパルスを生成し、このゲートパルス間に周期
が正確に調整された基準パルスをカウントし、そのカウ
ント値によって水晶発振回路９の発振周波数の偏差を計
測することもできる。

【００７３】図４はこのための回路構成の例を示す。図
示のようにこの実施例の補正値決定装置６は、カウント
用ゲート信号発生回路２７と、バルスカウンタ２８と、
基準周波数発生器２９と、ゲート用ＡＮＤ回路３０と、
補正値計算（減算）回路３１と、補正値書込み用スイッ
チ２６とを備えている。

【００７４】カウント用ゲート信号発生回路２７は水晶
発振回路９の発振出力を５２４２８８分周してカウント
用ゲート信号を発生する。基準周波数発生器２９は正確
に４．１９４３０４ＭＨｚを発生させるものとする。

【００７５】水晶発振回路９の発振周波数をｆｓ、基準
周波数発生器２９の周波数をｆｔ、カウント用ゲート信
号周期をＴｇ、水晶発振回路９の発振周波数と標準周波
数との偏差をΔｆとすると、ｆｓ＝ｆｔ＋Δｆであるの
で、カウント用ゲート信号の周期＝Ｔｇは、Ｔｇ＝５２４２８８／（ｆｔ＋Δｆ）となり、パルスカウンタ２８にて周期Ｔｇ間にカウント
されるパルス数Ｐｎは、Ｐｎ＝ｆｔ×Ｔｇ＝ｆｔ×５２４２８８／（ｆｔ＋Δｆ）となる。

【００７６】一方、水晶発振回路９の発振周波数が標準
周波数のときのパルスカウンタ２８におけるカウント・
パルス数をＰｔ（＝５２４２８８）、水晶発振回路９に
おいて周波数偏差が存在する時のＰｔからのカウント・
パルス数の変化をΔＰｔとすると、Ｐｎ＝Ｐｔ＋ΔＰｔ
であるから、Ｐｔ＋ΔＰｔ＝ｆｔ×５２４２８８／（ｆｔ＋Δｆ）両辺に（ｆｔ＋Δｆ）を掛けて、Ｐｔ＝５２４２８８を
代入すると、（５２４２８８＋ΔＰｔ）×（ｆｔ＋Δｆ）＝ｆｔ×５２４２８８５２４２８８×ｆｔ＋ΔＰｔ×ｆｔ＋（５２４２８８＋ΔＰｔ）×Δｆ＝ｆｔ×５２４２８８ ΔＰｔ×ｆｔ＋（５２４２８８＋ΔＰｔ）×Δｆ＝０ Δｆ＝−ΔＰｔ×ｆｔ／（５２４２８８＋ΔＰｔ）（４）＝−１／（５２４２８８／ΔＰｔ／ｆｔ＋ΔＰｔ／ΔＰｔ／ｆｔ）ｆｔ＝４．１９４３０４ＭＨｚ＝４．１９４３０４×１０⁶ Ｈｚを代入すると＝−１／（１／８ΔＰｔ＋１／４．１９４３０４×１０⁶ ）ここで１／４．１９４３０４×１０⁶ は１／８ΔＰｔに
較べて充分小さい。なぜなら、上記（４）式の両辺をｆ
ｔで割って、 Δｆ／ｆｔ＝−ΔＰｔ／（５２４２８８＋ΔＰｔ）この式より、Δｆ／ｆｔ＝±２００ｐｐｍとすると、Δ
Ｐｔは符号付きの整数であり、その取り得る値は＋１０
５〜−１０５となる。従って、１／８ΔＰｔ＝１／（８
×１０５）＝１．１９×１０^-3であり、これは、１／４．１９４３０４×１０⁶＝２．３８４１８×１０^-7 に比べると充分大きい。逆に、１／４．１９４３０４×１０⁶＝２．３８４１８×１０^-7 は、１／８ΔＰｔ＝１／（８×１０５）＝１．１９×１
０^-3に比べて充分小さい。

【００７７】従って、１／４．１９４３０４×１０⁶ を
無視すると、Δｆは −１／（１／８ΔＰｔ）＝−８ΔＰｔにほぼ等しい。従って（３）式と比較すれば、ΔＭと−
ΔＰｔとはほぼ等しく、ΔＰｔの符号を変えてΔＭとし
て補正値メモリ２１に記憶すればよいことが分かる。即
ち、図４において示された構成によると、補正値計算
（引き算）回路３１に於いて、パルスカウンタ２８にて
周期Ｔｇ間にカウントされるパルス数Ｐｎの値から標準
カウント・パルス数Ｐｔ（＝５２４２８８）を引き算す
ることにより簡単に補正値ΔＭを求めることができる。

【００７８】尚、実施例２の補正値決定装置６も、実施
例１の補正値決定装置５と同様、時計装置とは別体のも
のであり、生産設備や調整用装置に一部として構成さ
れ、補正値に決定を行なうときだけ時計装置に接続され
る。

【００７９】実施例３次に図５を参照して実施例３を説明する。この実施例の
時計装置は、全体的には実施例１と同様であるが、周波
数補正回路の構成が異なる。図５にはこの実施例の周波
数補正回路３とそれに接続される回路のみを示してい
る。

【００８０】図示のように、この周波数補正回路３は、
補正タイミング用カウンタ２２と、分周回路３３と、分
周比制御カウンタ３４とを備えている。

【００８１】補正タイミング用カウンタ２２は、図３に
示されるものと同様である。

【００８２】分周回路３３は、分周比を分周数標準値
（Ｍ＝２０４８）の逆数、標準値より１だけ小さな値
（Ｍ−１＝２０４７）の逆数、および標準値より１だけ
大きな値（Ｍ＋１＝２０４９）の逆数のいずれかが選択
可能であり、いずれかが選択されて、その分周比で動作
する。

【００８３】分周比制御カウンタ３４は補正値メモリ２
１に記憶された補正値ΔＭおよび分周回路３３の分周出
力を受け、これに基づいて制御信号ｅを出力する。この
制御信号により分周回路３３を分周比を決める。分周比
制御カウンタ３４は、補正タイミング用カウンタ２２の
オーバーフロー信号ａでリセットされる。

【００８４】リセットされると、分周比制御カウンタ３
４は、補正値メモリ２１の補正値ΔＭの符号により、正
ならば分周比が１／（Ｍ＋１）＝１／２０４９、負なら
ば分周比が１／（Ｍ−１）＝１／２０４７となるよう、
分周回路３３に制御信号ｅの内容を定める。次に、分周
比制御カウンタ３４は分周回路３３の分周出力をカウン
トし、そのカウント値が補正値メモリ２１に記憶された
補正値ΔＭの絶対値｜ΔＭ｜と一致すると、分周回路３
３の分周比を基準値である１／Ｍ＝１／２０４８とする
ように制御信号ｅの内容を変える。

【００８５】補正タイミング用カウンタ２２のオーバー
フロー信号ａが発生される度に上記と同様の動作が繰返
される。

【００８６】補正値ΔＭが±０の場合は、リセット動作
と同時に分周比制御カウンタ３４のカウント値とメモリ
２１の記憶データが即座に一致するため、分周回路３３
の分周比は基準値１／Ｍ＝１／２０４８となる。

【００８７】以上の動作により分周回路３３は、補正の
繰り返し基本周期Ｎ＝５２４２８８カウントのうち、補
正値ΔＭの絶対値×（Ｍ±１）カウントの期間だけ１／
（Ｍ±１）の分周比で分周し、残りを基準値である１／
Ｍ＝１／２０４８で分周することになる。即ち、補正の
繰り返し基本周期５２４２８８カウント期間中全ての補
正分を合計すると、メモリ２１のデータの絶対値×（±
１）が補正される値となり、実施例１と同様の効果を得
ることがわかる。

【００８８】尚、実施例１と同様に、秒を設定するとリ
セット信号が発生するよう接続されており、補正タイミ
ング用カウンタ２２、分周回路３３及び分周比制御カウ
ンタ３４は、秒を設定するとリセットされる。

【００８９】実施例１と同様に補正タイミング用カウン
タ２２の最大カウント数をＮ、水晶発振回路９の発振周
波数をｆｓ、補正値メモリ２１に記憶される補正値をΔ
Ｍ（符号も含む）、分周回路３３の分周比を１／Ｍ、１
／（Ｍ＋α）（但し、α＝±１：ΔＭが負の数であると
きはα＝−１、正の数であるときはα＝＋１）、分周回
路３３のオーバーフロー信号の平均周期をＴｐとする
と、分周回路３３の分周比は、Ｎ／Ｍ回の分周出力の
内、｜ΔＭ｜（ΔＭ絶対値）の分周出力分Ｍ＋α分周、
残りがＭ分周となるので、次式が成り立つ。

【００９０】Ｔｐ＝｛（Ｎ／Ｍ−｜ΔＭ｜）×Ｍ／ｆｓ＋（Ｍ＋α）×｜ΔＭ｜／ｆｓ｝×Ｍ／Ｎ両辺にｆｓを掛けて、整理すると、Ｔｐ×ｆｓ＝（Ｎ＋α｜ΔＭ｜）×Ｍ／Ｎ α＝±１でありΔＭの符号と常に正負同符号であるの
で、α｜ΔＭ｜はΔＭに等しい。従って、Ｔｐ×ｆｓ＝（Ｎ＋ΔＭ）×Ｍ／Ｎこれは、実施例１で示した（１）式と同一である。従っ
て、図５に示す周波数補正回路に於いても、実施例１と
同様の効果を得ることがわかる。

【００９１】実施例４次に図６〜図１４を参照して、実施例４を説明する。こ
の実施例は、上記の周波数補正回路３の機能をプログラ
ムされたマイクロコンピュータを含むマイクロ・コント
ローラで実現したものである。このマイクロ・コントロ
ーラとしては、ＶＴＲなどの時計機能や予約録画機能を
実現するため通常搭載されているタイマ機能用マイクロ
・コントローラ（以後タイマ・マイコンと略す）が共用
されている。

【００９２】ＶＴＲに搭載されたタイマ・マイコンは、
ＣＰＵ、アプリケーションソフトウェア用ＲＯＭ、ＲＡ
Ｍ、内蔵タイマ、クロックジェネレータ、割り込み機
能、周辺Ｉ／Ｏ等を内蔵するばかりでなく、蛍光表示管
や液晶表示デバイスの表示コントローラを内蔵したワン
チップマイコンを使用するのが一般的である。本例では
ワンチップマイコンとして、三菱電機（株）製のＭ３８
１７４Ｍ８（以後Ｍ３８１７と略す）を使用した例を図
６に示し、これについて述べる。

【００９３】図示のように、この時計装置は、時刻設定
用キー群４（キー４ａ〜４ｄから成る）、クロックジェ
ネレータ部９、補正データ設定キー２６、タイマ・マイ
コン３５、蛍光表示管３６、ＥＥＰＲＯＭ３７、入力キ
ー部３８、システムコントロール用マイコン３９および
リモコン受信部４０を備えている。

【００９４】時刻設定用キー群４は図１の実施例と同様
であるので説明を省く。なお、図６で、キー４ａ〜４ｄ
ならびに補正設定キー２６および入力キー部３８の各キ
ーがスキャンラインと出力線（キー入力線）との交点に
おける円で表わされているが、これらの各々は、図７に
示すように互いに接しないで交差する線相互間に設けら
れたスイッチを表わす。

【００９５】クロックジェネレータ部９は、図１の水晶
発振回路９に相当するものであり、標準周波数８．３８
８６０８ＭＨｚの水晶振動子１８を用いている。

【００９６】補正データ設定キー２６は、補正データの
設定を指示するために押されるキーである。

【００９７】タイマ・マイコン３５は、図８に示すよう
に、ＣＰＵ３５ａと、後述のアプリケーションソフトウ
ェアを格納したＲＯＭ３５ｂと、データを記憶するため
のＲＡＭ３５ｃと、タイマ群３５ｄとを内蔵している。
このＲＡＭ３５ｃは、図９に示すように、後述の１秒フ
ラグ３５ｃ１、時刻（曜日、時、分、秒）データを記憶
する領域３５ｃ２、蛍光表示管ドライブ用バッファ領域
３５ｃ３、２バイトのクロックサブカウント領域３５ｃ
４、１バイトの補正用領域３５ｃ５、３バイトの補正用
タイミング用カウンタ領域３５ｃ６、ビット１１ＯＬＤ
フラグ３５ｃ７、マイナス補正フラグ３５ｃ８、補正デ
ータ（ΔＭ）領域３５ｃ９を有する。

【００９８】タイマ群３５ｄには６本の８ビットタイマ
３５ｄ１〜３５ｄ６が設けられている。このうち、タイ
マ３５ｄ１は、システムクロックの１６×２５６分の１
の周波数のクロック信号をカウントするもので、このタ
イマを以下タイマ１と呼ぶことがある。また、タイマ１
と他の回路素子との接続の詳細を図１０に示す。他のタ
イマ（タイマ３５ｄ２〜タイマ３５ｄ６）も同様に接続
されているが図示を省略する。

【００９９】蛍光表示管３６は、少なくとも現在時刻
（曜日、時、分、秒）等が表示可能なものである。現在
では蛍光表示管の駆動方法として、ダイナミック駆動が
一般的であり、表示管の駆動ポートはセグメント駆動ポ
ート（８ピン）とグリッド駆動ポート（５ピン）に分け
られている。

【０１００】ＥＥＰＲＯＭ３７は、本例では９３Ｃ４６
タイプの半導体ＩＣを使用している。

【０１０１】入力キー部３８は、使用者がＶＴＲの動作
指令を行う入力キー部で、「再生」、「録画」、「停
止」、「早送り」、「巻戻し」などの操作キーで構成さ
れ、これらのキーが押されると、タイマ・マイコン３５
で読み込まれ、どのキーが押されたかの情報がＮＳＣ
Ｋ、ＳＩ、ＳＯで構成されるシリアル・インターフェー
スを通じてシステムコントロール用マイコン３９に伝送
される。

【０１０２】システムコントロール用マイコン３９は、
ＶＴＲのデッキメカニズム駆動用モータや記録、再生の
ための信号系回路の制御を行う。

【０１０３】リモコン受信部４０は、図示しないリモコ
ンからの信号を受信するもので、該リモコンには、「再
生」、「録画」、「停止」、「早送り」、「巻戻し」な
どの操作キーや、チャンネル選択用のテンキーが設けら
れ、操作されたキーに応じたリモコンコードがリモコン
からリモコン受信部４０に伝えられる。

【０１０４】上記のように、タイマ３５ｄ１は、システ
ムクロックの１６×２５６分の１の周波数の信号をクロ
ックソースとすることができ、従って、システムクロッ
クの１／１６／２５６のタイミングでタイマ割り込み機
能を実現できる。前述のようにシステムクロックは標準
周波数８．３８８６０８ＭＨｚとするので、その１６×
２５６分の１、即ち２０４８Ｈｚの周期でタイマ割り込
み機能を実現できる。次に、時計機能を実現するための
タイマ・マイコン３５のイニシャル処理およびメイン処
理を図１１のフローチャートを参照して説明する。

【０１０５】まず、外部からのリセットスイッチ４１の
操作によりステップＳ１にてハードリセット処理がなさ
れる。なお、ハードリセット処理をした状態では、Ｉ／
Ｏポートや内蔵ＲＡＭ３５ｃは不定状態にある。

【０１０６】次にステップＳ２で、Ｉ／Ｏポートや内蔵
ＲＡＭ３５ｃの初期化が行われる。ステップＳ３では、
ＥＥＰＲＯＭ３７からのデータ読み込みが行われる。Ｅ
ＥＰＲＯＭ３７として９３Ｃ４６が用いられる場合、
（ａ）読み込みモード設定、（ｂ）読み込みアドレス設
定、（ｃ）データ入力の順番でＣＳ，ＳＫ，ＤＩ，ＤＯ
の４本のＩ／Ｏピンを制御することによりＥＥＰＲＯＭ
３７の任意のアドレスのデータを１６ビット単位で読み
だすことが出来る。本例ではステップＳ３において、発
振周波数補正用のデータをＥＥＰＲＯＭ３７の特定アド
レスから読みだして、１６ビットのＩ／Ｏバッファ（図
示しない）に格納する。

【０１０７】その後、ステップＳ４において前記Ｉ／Ｏ
バッファから必要な部分のデータを抜出し、ＲＡＭ３５
ｃ内の１バイトの補正用領域３５ｃ５に格納する。

【０１０８】ステップＳ５に於いて、キースキャン動作
およびリモコン読み取り動作が行なわれて、押されたキ
ーの判別処理が行なわれる。この際、通常通り、リモコ
ンのキーやキー入力部キーの多重押しチェックや２回一
致チェック（ノイズリジェクトのための処理）が行われ
る。

【０１０９】ステップＳ６に於いて、押されたキーが、
曜日、時、分、秒設定キーの何れかであると判断した場
合は、ステップＳ１４の時刻設定処理を実行する。前述
の設定キーの何れでもない場合、或は無入力の場合はス
テップＳ７と進む。

【０１１０】ステップＳ７では、補正データ設定用キー
２６が押されていないかをチェックし、押されている場
合は、図１４に示すステップＳ５１〜Ｓ５７の補正デー
タ設定処理へ飛ぶ。

【０１１１】ステップＳ８は、ＲＡＭ３５ｃ内の１秒フ
ラグ３５ｃ１をチェックするステップで１秒フラグ３５
ｃ１が“１”の場合は、ステップＳ９以降の時刻計数の
ための処理を実行する。１秒フラグ３５ｃ１が“０”の
場合は、ステップＳ１１へジャンプし時刻計数処理をス
キップする。

【０１１２】ステップＳ９に於いて、１秒フラグ３５ｃ
１が“０”にクリアされるので、ステップＳ１０の時刻
インクリメント処理は１秒フラグ３５ｃ１がセットされ
た直後即ち１秒に一回実施される。尚、ステップＳ１０
では通常の、時刻を一秒進ませる処理が行われる。

【０１１３】ステップＳ１１は時刻表示処理で、ＲＡＭ
３５ｃの時刻データ領域（現在の時刻を記憶している）
３５ｃ２から、データを読み出し、データ変換を行なっ
て、表示用データを生成し、変換されたデータを蛍光表
示管ドライブ用バッファ領域３５ｃ３に書込む。この書
込まれたデータに基づいて、蛍光表示管による時刻（曜
日、時、分、秒）の表示が行なわれる。

【０１１４】ステップＳ１２では、システムコントロー
ル用マイコン３９とのインターフェースが行われ、タイ
マ・マイコン３５側からは、動作指令「再生」、「録
画」、「停止」、「早送り」、「巻戻し」などの操作キ
ー情報が送出され、システムコントロール用マイコン３
９側からは、現在の動作モードなどの情報が送出され
る。

【０１１５】ステップＳ１３はＩ／Ｏその他の処理で、
タイマ・マイコン３５の時計機能以外の入出力処理や、
メインルーチンで処理する必要のある演算処理（特に説
明しない）が実行される。本処理ステップが終了後、ス
テップＳ５の処理へジャンプする。

【０１１６】以上のうち、ステップＳ５〜ステップＳ１
３により、メインルーチンのループが構成される。

【０１１７】次に、図１２および図１３を参照して、タ
イマ割り込み処理を説明する。

【０１１８】本実施例では２０４８Ｈｚの周期でタイマ
割り込み処理が行なわれ、この処理中に、時刻計数用の
１秒信号が発生される。タイマ割り込み処理内で２０４
８カウントする必要があるのでＲＡＭ３５ｃ内に、２バ
イトのクロックサブカウント用領域３５ｃ４を１Ｈｚの
クロックを発生するためのカウンタとして用意してい
る。また、補正の基本周期が５２４，２８８Ｈｚである
ので、ＲＡＭ３５ｃ内に３バイトの補正用タイミング用
カウンタ領域３５ｃ６が用意される。

【０１１９】先ず、２０４８Ｈｚの周期でタイマ１がオ
ーバーフローして、割り込み要因が発生し、ステップＳ
２０においてタイマ１割り込みベクタアドレスから割り
込みプログラムが実行される。

【０１２０】次にステップＳ２１に於いて、割り込みル
ーチン内で使用するレジスタの内容を退避する処理が行
われる。

【０１２１】ステップＳ２２ではＲＡＭ３５ｃ内のクロ
ックサブカウント用領域３５ｃ４を一つインクリメント
する。このため、クロックサブカウント用領域３５ｃ４
のビット０（ＬＳＢ側から０番目のビット）が１０２４
Ｈｚの周期で反転し、従ってビット１０（ＬＳＢ側から
１０番目のビット）が１Ｈｚ、ビット１１（ＬＳＢ側か
ら１１番目のビット）が（１／２）Ｈｚの周期で反転す
るビットとなる。時刻計数用の１秒信号は（１／２）Ｈ
ｚの周期で反転するビット１１の反転エッジ（立ち上が
り、立ち下がり）を検知すればよい。

【０１２２】ステップＳ２３ではクロックサブカウント
用領域３５ｃ４のビット１１の反転エッジ検出を行って
いる。ビット１１は（１／２）Ｈｚの周期で反転するビ
ットであるので、”０”→”１”、”１”→”０”の各
反転エッジをチェックすることによって１Ｈｚの信号を
得ることができる。ここでは一回前のタイマ割り込み時
のビット１１が”０”か”１”かのデータを記憶してお
くビット１１ＯＬＤフラグ３５ｃ７を用意して、クロッ
クサブカウント用領域３５ｃ４のビット１１とビット１
１ＯＬＤフラグ３５ｃ７を比較し、一致していない時を
検出して１秒信号とし、前述のステップＳ８にて使用す
る１秒フラグ３５ｃ１をセットするステップＳ２４へ移
行する。一致している場合は、ステップＳ２８に移行
し、１秒フラグ処理をスキップする。

【０１２３】ステップＳ２４では反転エッジ検出のた
め、一旦エッジを検出したらビット１１ＯＬＤフラグ３
５ｃ７をビット１１と一致させて、次回のタイマ１割り
込み時に再びエッジを検出しないようにする。

【０１２４】ステップＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２７は後述す
るクロックサブカウント用領域３５ｃ４の補正動作によ
り同領域のビット１１に反転エッジが生じた場合、誤っ
て１秒フラグ３５ｃ１をセットしないための処理であ
る。補正動作によりビット１１が反転した場合、後述す
るステップＳ４７でマイナス補正フラグ３５ｃ８がセッ
トされ、ステップＳ２５にて同フラグをチェックし
て、”０”ならば通常通りステップＳ２７で１秒フラグ
３５ｃ１がセットされ、”１”ならばステップＳ２６に
て同フラグが０にクリアされてステップＳ２８へ移行す
るため、１秒フラグ３５ｃ１のセットが回避される。

【０１２５】つぎにステップＳ２８では既に述べた３バ
イトの補正用タイミング用カウンタ領域３５ｃ６が一つ
インクリメントされる。補正の基本周期が５２４２８８
カウントであるので同領域のビット１９がセットされて
いる時が補正を実行するタイミングとなる。

【０１２６】ステップＳ２９にて補正用タイミング用カ
ウンタ領域３５ｃのビット１９をチェックし、”０”な
らば補正タイミングでないのでステップＳ３０へ移行し
割り込みからの復帰処理に移る。

【０１２７】一方、同ビット１９が”１”ならば、クロ
ックサブカウント用領域３５ｃ４の補正をするタイミン
グなので、図１３のステップＳ４１に進み、ビット１９
を”０”とし、５２４２８８回のカウンタをリセットす
ることと同等の処理をする（１９ビット以下のビット
（ビット０からビット１９まで）を全て０とする）。次
に、ステップＳ４２にて補正データΔＭの符号（補正デ
ータの７ビット目の値）をチェックし、負ならばステッ
プＳ４３でクロックサブカウント用領域３５ｃ４の内容
に補正データΔＭを加算してクロックサブカウント用領
域３５ｃ４に格納する。この加算処理により、クロック
サブカウント用領域３５ｃ４のビット１１が次に反転す
るまでの割り込み回数は減少する。この事は、クロック
サブカウント用領域３５ｃ４がオーバーフローするまで
のカウント数を一時的に減らしたのと同等である。

【０１２８】同符号が正ならばステップＳ４４にて、ク
ロックサブカウント用領域３５ｃ４の内容から補正デー
タΔＭを減算してクロックサブカウント用領域３５ｃ４
に格納する。この減算処理により、クロック用サブカウ
ント領域３５ｃ４のビット１１が次に反転するまでの割
り込み回数は増加する。この事は、クロックサブカウン
ト用領域３５ｃ４がオーバーフローするまでのカウント
数を一時的に増やしたのと同等である。

【０１２９】一方、上記減算処理によりクロックサブカ
ウント用領域３５ｃ４のビット１１が反転したかどうか
をステップＳ４５にてチェックする。同ビット１１が反
転していない場合はステップＳ３０にジャンプして割り
込みを終了する。

【０１３０】同ビット１１が反転している場合は、ステ
ップＳ４６にて前記ビット１１ＯＬＤフラグ３５ｃ７を
ビット１１に一致させて、次回のタイマ１割り込み時に
誤って、ステップＳ２４以降にて１秒フラグ３５ｃ１が
セットされるのを回避する。また前記ステップＳ４４に
て、一旦クロックサブカウント用領域３５ｃ４の値の減
算が行われたため、減算で同ビット１１が反転した場合
は、次回以降のタイマ１割り込み中のクロックサブカウ
ント用領域３５ｃ４のインクリメントで、同ビット１１
が反転しても、一回だけは１秒フラグ３５ｃ１をセット
する必要が無い。従って、ステップＳ４７にて前述のマ
イナス補正フラグ３５ｃ８をセットし、次回以降のタイ
マ１割り込み中ステップＳ２５にてマイナス補正フラグ
３５ｃ８をチェックし、補正後一回だけステップＳ２６
へ移行させて１秒フラグ３５ｃ１がセットされるのを回
避する。

【０１３１】最後にステップＳ３０において、前記ステ
ップＳ２１にて退避していたレジスタの復帰処理がなさ
れ、ステップＳ３１でタイマ１割り込み処理が終了す
る。

【０１３２】以上のように、クロックサブカウント用３
５ｃ４に適当なタイミング（５２４２８８カウントに一
回）で補正データΔＭの加減算を行うことによって、ク
ロックサブカウント用領域３５ｃ４のビット１１の反転
から次の反転までのタイミングを補正することが可能で
あり、クロックサブカウンタのカウント数を補正データ
ΔＭだけ変化させた場合と同等である。

【０１３３】また本例では、補正の基本周期が５２４，
２８８カウント毎であるので、５２４２８８÷２０４８
＝２５６秒に一回補正動作が実施され、その時の時計の
１秒インクリメントが１秒間から多少ずれる。しかし、
既に述べたように、補正値を±１０５としても、２０４
８カウントの５％程度であり、ＶＴＲやオーディオ機器
に内蔵する時計装置としては実用上問題無い。

【０１３４】次に、補正データΔＭの算出法のフローチ
ャートの一例を図１４に示す。ここでは実施例１に開示
したように、周波数カウンタ、周波数計測端子などを使
用した補正データ算出法について述べる。本実施例では
２０４８Ｈｚの周期毎のタイマ１割り込み処理が補正対
象となる標準周波数ｆｔとみなすことができ、ｆｔ＝２
０４８Ｈｚとなる。また前述のように、補正の基本周期
が５２４，２８８カウント毎であるので、Ｎ＝５２４，
２８８となり、（２）式にｆｔ、Ｎの値を代入すると、 ΔＭ＝Ｎ×Δｆ／ｆｔ＝５２４２８８×Δｆ／２０４８＝２５６×Δｆとなり、タイマ１の割り込み周期が、２０４８Ｈｚから
どれだけずれているかを計測して２５６倍すればよいこ
とがわかる。しかしながら、タイマ１の割り込み周期
を、外部から正確に計測することは困難であるので、タ
イマ・マイコン３５のタイマ１出力機能を使用して、外
部にタイマ１のオーバーフロー信号を図１０に示すポー
トＰ４６より出力する。但し、タイマ１のオーバーフロ
ー信号は２分周されてポートＰ４６より出力されるの
で、補正値計測時のみタイマ１の分周比を１／１２８と
する。また、補正値の計測が終了すると、タイマ１の分
周比は元の１／２５６に戻される。以上の方法で、疑似
的にタイマ１の割り込み周期を計測できる。

【０１３５】次に図１４のフローチャートで補正データ
の算出について具体的に説明する。前述のステップＳ７
で、補正データ設定用のキー２６が押されていないかを
チェックし、押されている場合は図１４のステップＳ５
１〜Ｓ５７の補正データ設定処理へ飛ぶ。

【０１３６】この補正データ設定処理では、まず、ステ
ップＳ５１において、タイマ１カウントソース選択ビッ
トをＸINに設定し、８．３８８６０８ＭＨｚの発振がタ
イマ１カウントソースとして入力されるようにする。

【０１３７】次に、ステップＳ５２でタイマ１ラッチに
１２８を設定し（＝１／１２８分周）、かつタイマ１出
力選択ビットをタイマ１出力に設定することによって、
本マイコンのクロック標準周波数８．３８８６０８ＭＨ
ｚの４０９６分周（＝２０４８Ｈｚ）がマイコンのポー
トＰ４６から出力される。

【０１３８】次に、ＶＴＲ製造過程でこの出力パルス
（ポートＰ４６）に周波数カウンタを接続し、小数点以
下３桁の数値を読み取って、標準値からの誤差データを
計測する。（尚、このステップはＶＴＲ製造過程での動
作であるので図１４には現われない。）ステップＳ５３
でリモコンのテンキー信号を介して、前記３桁の誤差デ
ータの入力がなされる。同時に入力したデータの値をモ
ニタするために誤差データの表示処理が行われる。

【０１３９】ステップＳ５４では、前記誤差データを２
５６倍し、１０００で割って小数点以下を切り捨てた結
果を補正データとしてＲＡＭ３５ｃ内の補正データ領域
３５ｃ９に格納している。即ち、１０００で割る必要が
あるのは、前記周波数カウンタから小数点以下３桁の数
値を読み取って、誤差データを計測したことにより、一
旦１０００倍したのと同等と考えられるためである。

【０１４０】ここで、標準周波数からのずれ量を±２０
０ｐｐｍ程度すると、２０４８Ｈｚ×２００×１０^-6＝
０．４０９６であるから、ステップＳ５２およびＳ５３
で計測されるパルスの周波数は２０４８±０．４０９６
Ｈｚとなり、即ち２０４７．５９０４〜２０４８．４０
９６Ｈｚが計測される可能性がある。ここで、小数点以
下３桁の数値（＝誤差データ）が５００以上であること
は、補正値が負の値であることを意味する。従って、ス
テップＳ５３で入力される可能性のある３桁の数値とし
ては、補正値が負の場合は５９０〜９９９、正の場合は
１〜４０９となり、ステップＳ５４で最終的に計算され
る補正値は、負の値１５１〜２５５、正の値１〜１０４
となり、１２８を正の補正値と負の補正値の境界値とす
れば、１バイトで符号を含めて補正データとすることが
できる。即ち補正データの７ビット目の値で符号を判別
すればよい。従って、前記ステップＳ４に於いて読み出
される補正データは１バイトとなり、ステップＳ４２で
は７ビット目の値を符号判別に使用している。

【０１４１】次に、ステップＳ５５以降で、ステップＳ
５４でＲＡＭ３５ｃに格納された補正データ１バイトを
ＥＥＰＲＯＭに書込む処理が行われる。先ず、ステップ
Ｓ５５でＥＥＰＲＯＭ３７に書込むための１６ビットの
Ｉ／Ｏバッファの内、ステップＳ４で読み込まれたビッ
トに対応する８ビットに前記補正データ１バイトを格納
する。

【０１４２】ステップＳ５６ではＥＥＰＲＯＭ３７への
データ書込みが行われる。ＥＥＰＲＯＭ３７として９３
Ｃ４６を用いた場合、（ａ）書込みモード設定、（ｂ）
書込みアドレス設定、（ｃ）データ出力の順番でＣＳ，
ＳＫ，ＤＩ，ＤＯの４本のＩ／Ｏピンを適当に制御する
ことによりＥＥＰＲＯＭ３７の任意のアドレスのデータ
に１６ビット単位で書込むことが出来る。本例ではステ
ップＳ５５において、補正データを格納した１６ビット
のＩ／Ｏバッファのデータを９３Ｃ４６の特定アドレス
に書込む。以上で、補正データ１バイトがＥＥＰＲＯＭ
の特定アドレスに書込まれたので、たとえ停電等で、タ
イマ・マイコン３５の電源供給が途絶えても、前記ステ
ップＳ３、Ｓ４において補正データ１バイトの読み込み
が行われるため補正データが消失することはない。

【０１４３】また、ステップＳ５６に於けるＥＥＰＲＯ
Ｍ３７の書込みルーチンは、ＶＴＲの機能としてＴＶチ
ューナの同調電圧の書込み等で必要なルーチンであるの
で、新たにプログラムを作成する必要が無く、サブルー
チン化することで共用化が可能である。同様に、前述の
ステップＳ３に於けるＥＥＰＲＯＭ３７の読み出しルー
チンも、同調電圧の読み出し等で必要なルーチンである
ので、共用化が可能である。

【０１４４】ステップＳ５７にてタイマ１の分周比は１
／１２８から、元の１／２５６に戻され、ポートＰ４６
からのタイマ１オーバーフロー出力も停止される。

【０１４５】ここまでで、補正データの設定はすべて終
了したのでメインルーチンのステップＳ８へジャンプし
て補正データ設定ルーチンを全て終了する。

【０１４６】前記ステップＳ５３では周波数カウンタの
設定値から小数点以下３桁の数値を読み取ってそのまま
リモコンのテンキーで入力し、次にステップＳ５４でタ
イマ・マイコン３５で演算により補正データを算出する
方法を示したが、実施例１で示したように、ステップＳ
５４に相当する演算処理を生産する際の設備機器側で行
い、ステップＳ５３で補正データそのものをタイマ・マ
イコン３５に入力する方法も考えられる。その場合は、
ステップＳ５４に相当する処理は不用である。さらにま
た、補正データの算出を生産設備側で行えば、ステップ
Ｓ５５、Ｓ５６の処理即ちＥＥＰＲＯＭ３７への補正デ
ータの書込みをＶＴＲの生産時に、生産設備側から直接
行なうことができる。この場合、ＶＴＲの内部基板上に
ＣＳ，ＳＫ，ＤＩ，ＤＯの接続端子を設ける必要があ
る。

【０１４７】一方、図１２および図１３で示したステッ
プＳ２５、Ｓ２６、Ｓ２８、Ｓ２９、Ｓ４１〜Ｓ４７が
本補正のために追加される処理であり、補正用タイミン
グ用カウンタ領域３５ｃ６とビット１１ＯＬＤフラグ３
５ｃ７用のビットが確保できれば比較的平易で少ないプ
ログラム容量で実現できる。

【０１４８】前記実施例４では、実施例１と同様に補正
タイミング用カウンタがオーバーフローする毎に、補正
データを時刻計数時サブカウンタに加減算することによ
って、原発振の周波数偏差を補正している。

【０１４９】同例では、２０４８Ｈｚの周期毎のタイマ
１割り込みルーチン中で、補正タイミング用カウンタの
オーバーフローを検知して、補正動作を実行しているの
で、２５６秒に１回の割合で補正が行われる。

【０１５０】更に、実施例３で示したように、分周比制
御カウンタ３４に相当する１バイトの領域をＲＡＭ３５
ｃ内に確保することにより、タイマ・マイコン３５に於
いても、実施例３と同等の補正を実現できる。即ち、タ
イマ１の割り込みルーチン内で補正用タイミング用カウ
ンタ領域３５ｃ６をインクリメントすると同時に分周比
制御カウンタ領域の計数値をインクリメントし、この計
数値が補正データの絶対値と一致するまで時刻計数用サ
ブカウンタ領域３５ｃ４のカウント値を２０４８±１に
する処理を行う。また、一旦一致したら、次回以降のタ
イマ１割り込み処理中では分周比制御カウンタのインク
リメントを中止し、時刻計数用サブカウンタ領域３５ｃ
６のカウント値を標準値である２０４８に戻して時刻用
の１秒フラグ３５ｃ１のカウントを行う。また、補正デ
ータの符号が負の場合は＋１の補正を行い、正の場合は
−１の補正を行う。更に、補正用タイミング用カウンタ
がオーバーフローしたならば分周比制御カウンタの内容
をリセットすることにより、時刻計数用サブカウンタの
カウント値を２０４８±１する処理が再開される。以上
の様な処理ルーチンのプログラムを作成することにより
実施例３と同様の効果を得ることができる。この場合、
時刻計数用サブカウンタのカウント値の変動値は±１で
あるので１秒フラグ３５ｃ１のセット間隔は、約±１／
２０４８秒しか変動しないため、ＶＴＲに搭載される時
計装置としては実用上問題は無い。また、実施例１〜３
と実施例４を比較すると分かる様に、実施例４に於いて
は分周回路８に相当する分周器が、原発振回路（８．３
８８６０８ＭＨｚ）と補正回路に相当する部分（タイマ
１割り込み処理）との間に挿入されている。即ち、実施
例４に於ける分周器とは１／１６分周器とタイマ１の分
周比１／２５６の連結となり、１／４０９６の分周比を
持つ分周器と見なすことができる。

【０１５１】この様に、実施例１〜３に於ける分周器８
は、周波数補正回路３に対して、原発振回路９側にあっ
てもよく、更にまた、分周器８の分周比を２つに分け
て、原発振回路９側と時刻計数回路２側双方に挿入して
も本特許の効果を阻害するものではなく、同様の効果を
得ることができる。

【０１５２】

【発明の効果】請求項１に記載の時計装置によれば、補
正値メモリに補正値を記憶させておくことにより、時計
装置に動作時に自動的に発振回路の発振周波数偏差を補
正することができ、また従来のように高価なトリマ型コ
ンデンサを設ける必要がなくなり、またその調整も不要
となる。また、メモリ回路に記憶される補正値を表わす
データはビット数が少くても必要な周波数精度を得るこ
とができると言う利点がある。

【０１５３】また請求項２に記載の時計装置によれば、
簡単な回路構成で周波数偏差の補正を行なうことができ
る。

【０１５４】また請求項３および請求項４に記載の時計
装置によれば、簡単な回路構成で周波数偏差の補正を行
なうことができるほか、補正を複数の基準クロック周期
に分けて行うので、個々の基準クロック周期の変動が少
なくて済むと言う利点もある。

【０１５５】請求項５に記載の補正値決定装置によれ
ば、発振周波数の計測および補正値の計算は短時間で行
なわれる。また、従来のように手作業でトリマ型コンデ
ンサを調整する必要がない。このため、生産性が向上す
る。また、調整作業も簡単になる。

【０１５６】請求項６に記載の補正値決定装置によれ
ば、補正値の計算が容易に行なわれる。

【０１５７】請求項７に記載の補正値決定方法によれ
ば、補正値決定装置は、時計装置の生産または調整の際
にのみ接続すれば良く、時計装置自体の寸法の増加や価
格の上昇をもたらさない。また従来用いられていたトリ
マ型コンデンサが不要になり、その調整作業も不要とな
る。

【０１５８】請求項８に記載の補正値決定装置によれ
ば、発振周波数の計測および補正値の計算が短時間で行
なわれる。また、従来のように手作業をトリマ型コンデ
ンサを調整する必要がない。このため、生産性が向上す
る。また、調整の際の作業も簡単になる。

【０１５９】請求項９に記載の補正値決定方法によれ
ば、補正値決定装置は、時計装置の生産または調整の際
にのみ接続すれば良く、時計装置自体の寸法の増加や価
格の上昇をもたらさない。また従来用いられていたトリ
マ型コンデンサが不要になり、その調整作業も不要とな
る。

【０１６０】請求項１０に記載の時計装置によれば、ハ
ードウェアを最小にして所望の周波数補正機能を持つ時
計装置を得ることができる。

【０１６１】なお、本発明による周波数の補正は、正確
な１秒信号を得るための補正動作も充分時間間隔をおい
て実行すれば良いので、動作速度の低いマイクロコンピ
ュータのソフトウェアで簡単に実現することができる。

【０１６２】請求項１１の時計装置によれば、補正値メ
モリ（２１）からの補正値の読み取りは初期化時のみで
通常の補正動作中はＲＡＭから補正値を読み取れば良い
ので、読み出しを容易にかつ迅速に行い得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１による電子式時計装置のブロ
ック図である。

【図２】従来の実施例による電子式時計装置のブロック
図である。

【図３】実施例１に於ける周波数補正回路のブロック図
である。

【図４】本発明の実施例２による補正値決定装置のブロ
ック図である。

【図５】本発明の実施例３による周波数補正回路の構成
図である。

【図６】本発明の実施例４の電子式時計装置のブロック
図である。

【図７】図６で用いられている記号の説明のための図で
ある。

【図８】図６のタイマ・マイコンの要部を示すフロック
図である。

【図９】図８のＲＡＭの記憶領域の一部を示す図であ
る。

【図１０】図６のタイマ・マイコンに内蔵される６本の
８ビットタイマのうちの一つとそれに関連する他の回路
素子との接続を示す図である。

【図１１】実施例４に於ける時計機能を実現するタイマ
・マイコンのイニシャル処理およびメイン処理のフロー
チャートである。

【図１２】実施例４に於ける２０４８Ｈｚの周期で行わ
れるタイマ割り込み処理の一部を示すフローチャートで
ある。

【図１３】実施例４に於ける２０４８Ｈｚの周期で行わ
れるタイマ割り込み処理の他の一部を示すフローチャー
トである。

【図１４】実施例４に於ける補正データの算出法を示す
フローチャートである。

【符号の説明】

８分周回路９水晶発振回路１３周波数カウンタ２０補正値計算回路２１補正値メモリ２２補正タイミング用カウンタ２３基準クロック発生用プログラマブル・カウンタ２７カウント用ゲート信号発生回路２８パルスカウンタ２９基準周波数発生器３０ゲート用ＡＮＤ回路３１補正値計算回路３３分周回路３４分周比制御カウンタＳ３ＥＥＰＲＯＭからデータを読み込むステップＳ４補正データをＲＡＭに格納するステップＳ２０タイマ１割り込み開始ステップＳ２１クロック用サブカウント領域を＋１するステッ
プＳ２８１秒フラグを１とするステップＳ２６補正タイミング用カウンタ領域を＋１するステ
ップＳ２９補正タイミング用カウンタのオーバーフローを
チェックするステップＳ４３クロック用サブカウント領域に補正データを加
算するステップＳ４４クロック用サブカウント領域から補正データを
減算するステップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】発振回路（９）と、上記発振回路（９）の出力またはこれを分周したものを
受信し、所定の範囲で分周比を変更でき、時刻計数用の
基準パルスを発生する基準クロック発生回路（２３、３
３）と、上記発振回路（９）の出力を入力とし、上記基準クロッ
ク発生回路（２３、３３）の分周比より大きな所定の分
周比で分周を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タ
イミング信号を発生する補正タイミング回路（２２）
と、上記発振回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値
（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）と
を備え、上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補
正値メモリ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記
補正タイミング信号に同期して制御されることを特徴と
する電子式時計装置。
【請求項２】上記基準クロック発生回路（２３）は、
プリセット値が可変で、カウント値が上記プリセット値
に達したときにオーバーフロー信号を発生するプログラ
マブル・カウンタで構成され、さらに、上記補正値メモリ（２１）から上記補正値（Δ
Ｍ）を受け、上記補正の繰返し周期に一度だけ、上記補正値（ΔＭ）
による補正をした値（Ｍ＋ΔＭ）を上記プログラマブル
・カウンタに上記プリセット値として供給し、上記以外
のときは所定値（Ｍ）を上記プログラマブル・カウンタ
に上記プリセット値として供給する回路（２４、２５）
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の電子式時計
装置。
【請求項３】上記基準クロック発生回路（３３）の分
周比の可変範囲が所定の分周数標準値の逆数、該標準値
よりも一つ多い値の逆数および該標準値よりも一つ少な
い値の逆数であり、上記基準クロック発生回路（３３）
が同標準値、該標準値よりも一つ多い値、または該標準
値よりも一つ少ない値または上記標準値でオーバーフロ
ーするとき、そのオーバーフローする回数を計数する分
周比制御カウンタ（３４）が、上記補正値メモリに記憶
された補正値（ΔＭ）に基づき、上記基準クロック発生
回路の分周比を制御することを特徴とする請求項１に記
載の電子式時計装置。
【請求項４】上記分周比制御カウンタ（３４）は、上
記補正タイミング用カウンタ２２のオーバーフロー信号
（ａ）によりリセットされ、上記分周回路（３３）の出
力をカウントし、上記リセットから、上記カウント値が
上記補正値の絶対値（｜ΔＭ｜）に達するまでは、上記
補正値（ΔＭ）の符号が正ならば上記標準値よりも一つ
多い値（Ｍ＋１）の逆数を上記分周比とし、上記補正値
（ΔＭ）の符号が負ならば上記標準値よりも一つ少ない
値（Ｍ−１）の逆数を上記分周比とし、上記カウント値
が上記補正値の絶対値（｜ΔＭ｜）に達してから、次の
リセットまでは、上記標準値（Ｍ）の逆数を分周比とす
るよう、上記分周回路（３３）に与える制御信号（ｅ）
の内容を定めることを特徴とする請求項３に記載の電子
式時計装置。
【請求項５】発振回路（９）の出力またはこれを分周
したものを受信し、所定の範囲で分周比を変更でき、時
刻計数用の基準パルスを発生する基準クロック発生回路
（２３、３３）と、上記発振回路（９）の出力を入力とし、上記基準クロッ
ク発生回路（２３、３３）の分周比より大きな所定の分
周比で分周を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タ
イミング信号を発生する補正タイミング回路（２２）
と、上記発振回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値
（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）と
を備え、上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補
正値メモリ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記
補正タイミング信号に同期して制御されることを特徴と
する電子式時計装置の上記補正値を定める装置であっ
て、上記電子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路
（９）の発振周波数を計測して計測値を表わす信号を発
生する周波数カウンタ（１３）と、該周波数カウンタ（１３）からの計測値を表わす信号を
受け、これに基づいて補正値を計算する補正値計算回路
（２０）とを備えた補正値決定装置。
【請求項６】上記補正値計算回路（２０）は、上記周
波数の計測値に基づいて、その誤差（Δｆ）を求め、該
誤差に所定の定数を掛けて上記補正値（ΔＭ）を求める
ことを特徴とする請求項５に記載の補正値決定装置。
【請求項７】発振回路（９）の出力またはこれを分周
したものを受信し、所定の範囲で分周比を変更でき、時
刻計数用の基準パルスを発生する基準クロック発生回路
（２３、３３）と、上記発振回路（９）の出力を入力とし、上記基準クロッ
ク発生回路（２３、３３）の分周比より大きな所定の分
周比で分周を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タ
イミング信号を発生する補正タイミング回路（２２）
と、上記発振回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値
（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）と
を備え、上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補
正値メモリ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記
補正タイミング信号に同期して制御されることを特徴と
する電子式時計装置の上記補正値を定める装置であっ
て、上記電子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路
（９）の発振周波数を計測して計測値を表わす信号を発
生する周波数カウンタ（１３）と、該周波数カウンタ（１３）からの計測値を表わす信号を
受け、これに基づいて補正値を計算する補正値計算回路
（２０）とを備えた補正値決定装置を用意し、上記周波数カウンタ（１３）が上記発振回路（９）の発
振出力またはこれを分周したものを受けるように、また
上記補正値計算回路で計算された補正値が上記補正値メ
モリ（２１）に書込まれるように、上記補正値計算回路
を上記電子式時計装置に接続し、上記周波数カウンタ（１３）で上記発振回路（９）の発
振周波数を計測し、該計測値を表わす信号に基づいて、
上記補正値計算回路で上記補正値を算出し、この補正値
を上記補正値メモリ（２１）に記憶させることを特徴と
する電子式時計装置の補正値決定方法。
【請求項８】発振回路（９）の出力またはこれを分周
したものを受信し、所定の範囲で分周比を変更でき、時
刻計数用の基準パルスを発生する基準クロック発生回路
（２３、３３）と、上記発振回路（９）の出力を入力とし、上記基準クロッ
ク発生回路（２３、３３）の分周比より大きな所定の分
周比で分周を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タ
イミング信号を発生する補正タイミング回路（２２）
と、上記発振回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値
（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）と
を備え、上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補
正値メモリ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記
補正タイミング信号に同期して制御されることを特徴と
する電子式時計装置の上記補正値を定める装置であっ
て、上記電子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路
の発振出力またはそれを分周したものを計数して所定の
カウント数毎にゲートパルスを発生するゲート信号発生
器（２７）と、充分高い精度で周波数が調整された基準周波数発生器
（２９）と、上記基準周波数発生器（２９）の出力を上記ゲートパル
スでゲートするゲート回路（３０）と、該ゲート回路（３０）の出力パルスを計数するカウンタ
（２８）と、該カウンタ（２８）の計数値に代数演算を施して補正値
を算出する補正値計算回路（３１）とを備えた補正値決
定装置。
【請求項９】発振回路（９）の出力またはこれを分周
したものを受信し、所定の範囲で分周比を変更でき、時
刻計数用の基準パルスを発生する基準クロック発生回路
（２３、３３）と、上記発振回路（９）の出力を入力とし、上記基準クロッ
ク発生回路（２３、３３）の分周比より大きな所定の分
周比で分周を行ない、補正の繰返し周期を定める補正タ
イミング信号を発生する補正タイミング回路（２２）
と、上記発振回路（９）の発振周波数偏差に対応した補正値
（ΔＭ）を記憶する不揮発性の補正値メモリ（２１）と
を備え、上記基準クロック発生回路の分周比が、上記補
正値メモリ（２１）に記憶された補正値に基づき、上記
補正タイミング信号に同期して制御されることを特徴と
する電子式時計装置の上記補正値を定める装置であっ
て、上記電子式時計装置に接続されたときに、上記発振回路
の発振出力またはそれを分周したものを計数して所定の
カウント数毎にゲートパルスを発生するゲート信号発生
器（２７）と、充分高い精度で周波数が調整された基準周波数発生器
（２９）と、上記基準周波数発生器（２９）の出力を上記ゲートパル
スでゲートするゲート回路（３０）と、該ゲート回路（３０）の出力パルスを計数するカウンタ
（２８）と、該カウンタ（２８）の計数値に代数演算を施して補正値
を算出する補正値計算回路（３１）とを備えた補正値決
定装置を用意し、上記カウントゲート信号発生器（２７）が上記発振回路
（９）の発振出力またはこれを分周したものを受けるよ
うに、また上記補正値計算回路（３１）で計算された補
正値が上記補正値メモリ（２１）に書込まれるように、
上記補正値計算回路を上記電子式時計装置に接続し、上記発振回路の発振出力またはそれを分周したものを上
記ゲート信号発生器（２７）により、上記所定のカウン
ト数毎に上記ゲートパルスを発生し、上記ゲート回路
（３０）により、上記基準周波数発生器（２９）の出力
を上記ゲートパルスでゲートし、該ゲート回路（３０）
の出力パルスを上記カウンタ（２８）で計数し、該カウ
ンタ（２８）の計数値に対し上記補正値計算回路（３
１）で代数演算を施して補正値を算出し、この算出され
た補正値を上記補正値メモリ（２１）に書込むことを特
徴とする電子式時計装置の補正値決定方法。
【請求項１０】発振回路（９）を内蔵し、その出力が
時刻の計数に使用されるよう構成されたマイクロコント
ローラ（３５）において、上記発振出力またはそれを分
周したものをカウントソースとして内蔵タイマを駆動
し、同内蔵タイマのオーバーフロー信号でタイマ割込み
を起動させるように構成し、同タイマ割込み処理中に、
上記時刻計数用の基準パルスを発生するアプリケーショ
ンソフトウェアおよび上記補正タイミングを発生するア
プリケーションソフトウェアを実行させるように構成し
たことを特徴とする電子式時計装置。
【請求項１１】上記マイクロコントローラ（３５）の
初期化処理の過程で、上記補正値メモリ（２１）に記憶
された補正値を読み出して上記マイクロコントローラ内
のＲＡＭに書込み、このＲＡＭ内に書込まれた補正値を
周波数補正の動作時に用いることを特徴とする請求項１
０に記載の電子式時計装置。