新しいディジタル周波数マルチプライヤの開発
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(2) . 北海道教育大学紀要 （自然科学編） 第５１巻 第１号 ） Ｖｏ ｌ ｉ ｉ ｌｏｆ Ｈｏ鰻にａｉｄｏ Ｕｎｉｖｅｒｓｉ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔ ｅｎｃｅｓ ｏｎ （ＮａｔｍａＩＳｃ Ｊｏｕｍａ ， Ｎｏ ‐Ｉ ．５１. 平 成 １２ 年 ９ 月 Ｓｅｐｔ ｅｍｂｅｒ ，２０００. 新しいディ ジタル周波数マルチプライヤの開発. 秋葉 治克 北海道教育大学旭川校生活情報教室. Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ 。ｆ. ａ. 旭川 ０７ ０ ８６２１ ‐. Ｎｅｗ Ｄｉ Ｉ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｍ ｕｌｔｉｐｌｉｅｒ ｔａ ｇ ｉ ‐ Ｈａｒｕｙｏｓｈｉ Ａ ＫＩＢＡ. ｄ直ａｗａ ０７０ ｉ ｆ ｆｏｒｍａｔ ｉ Ｌａｂｏｒａｔｏ ｉ ｔｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔ ‐８６２１ ｏｎ， Ａｓ司短直ａｗａ Ｃａｍｐｕｓ ｏｎ， Ａｓａｈ ｅ 意〕 １γ ｏｆＬｉ ， Ｈｏ墨にａｉｄｏ Ｕｍｖｅｒｓ. Ａｂｓｔｒａｃｔ. ｌｙ，ｉｎ 伍ｅｆ ｊ鴎ｇ ｂｙ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐ‐ Ｒｅｃｅｎｔ ｉｚａｔ ｉｏｎ ｏｆ ｃ ｉ ｌｄ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉ ｔ ｒｃ山ｔｓｉｓ ｒａｐｉｄｌｙ ｐｒｏｃｅｅｄ ｅ ， ｄｉｇｉ ｉ 〔 〕 ｉｃｒｏｃｏｍｐｕｔｅｒｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｔｈｉ 比Ｌｅｎｔ ｏｆ ｐ ｎｇｓ ‐ ゴ ビｏｎｏｕｓ ｃ ｉ Ｂｕｔ ｔｉｓ ｎｏｔ ａｎ ａｎａｌｏｇ ａｓ ｙｅｔ‐ ｊｉｃｅ ｓｙ ｒｃｕｉ ｌ ］ｃｈ ， ａ Ｐｏｗｅｒ ｓｏｌ Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｉｇａｔ ｉｏｎ，ｌ ｄｅｓｉ ｉｇｉ ｉＰ１ ｉｅｒ ｆｏｒ ｔｈｅ ｐ田：ｐｏｓｅ ｏｆ ｔａｌｆ ｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍ 山ｔ ｓｉｎｖｅｓｔ ｇコ ｌｅｄ ａ ｎｅｗ ｄ ，ｉｎ 品ｄ. ｌｄ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌ ｂｙ ｅｍｐｌ ｉ ｕｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｆ ・ｄ ａ Ｐｒｏー ａｎｕｎａｂｌｅｉｎ‐ ｅ ｏｙも０ｇ ａ ｏｎｅ ｃｈｉｐ ｍｉｃｒｏｃｏｍＰｕｔｅｒ ａｌ ｔｅｒｖａ１ ｔ立ｎｅｒ － Ａ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍ 山ｔ ｉｐｌ ｉｅｒ ｉｓ ｋ 腹ｄ ｏｆ ＰＬＬ αｈａｓｅ‐Ｌｏｃｋｅｄ ＬＯＯＰ）． ｉ Ｖ ｈｅｎ ａｎ ｍＬ ｉｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ＰＬＬ， ｉ ｉ ｉ ｔ ｇｅｎｅｒａｔｅｓ ａｎ ｏｕｔＰｕｔ ｓｉｇ口ａｌ ｅｑｕ ｖａｌｅｎｔ ｔｏ ｆ ｒｅ‐ ｐｕｔ ｓｉｇｎａｌ ｉｓ ａＰｐｌ ー ｉｇｎａｌ ｏｎ ｔｈｅ ｏｕｔＰｕｔ ｓｉｄｅ ｓ ｐｈａｓｅ ｌｏｃｋｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｉ ｎ ｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｉ Ｐｕｔ ｓ ‐ ｌ ｈｅ ｍＰｕｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ， ａｎｄ 比ｌｃｒｅａｓｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｍｐｕｔ をｅ‐ ｔｓ ｏｕｔＦ ）ｕｔ 貴ｅｑｕｅｎｃｙ ｄｅｃｒｅａｓｅｓ ａｓ ｔ ｌｃｒｅａｓｅＳ． ｑｕｅｎｃｙ ｌ１. ｉ ｌｏｗｅｄ ｆｏｒ ｒａＰｉｄ ｎ Ｈｏｗｅｖｅｒ ｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｍＰｕｔ 貴ｅｑｕｅｎｃｙ‐ ｔ ｓ ｏｕｔｌ 〉ｕｔ 丘ｅｑｕｅｎｃｙ ｉｓ ｎｏｔ ｆｏｌ ｕｃｔｕａｔ ‐ ，ｉ Ａ正ｔｅｒ ａｎ， “ ゴ ロｃｕｉ ヒ ｌ ｔ ｗｈ ｉ １ｅｉ １ － ） ▽ｅｅｎ ｔ ］ ヒ Ｅ ｅ ＰＬＬ ｉｓ ａ ｃ ｃｈ ｌｏｃｋｓ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ａｎｄ ｐｈａｓｅ ｂｅｔ 〉ｕｔ ｐｕｔ ａｎｄ ｏｕｔＦ ｓ ｌｇｎａｌｓ ． ｏｎ ｔｈｅ ｏｔｈｅｒ ｈａｎｄ， ａ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｍｕｌ ｉｐｌ ｉｅｒｌｏｃｋｓｔ ｔ ｈｅ ｏｕｔＰｕｔ 丑ｅｑｕｅｎｃｙ ｗｈｉｃｈ ｉｓｉ ｌｙ ａｓ ｈ ｌ ｉ ｔｅｇｚａｌ ｉ １ ｇｈ Ｌ ｉ ｉｏｎ ｔｏ ａ ＰＬＬ １ｏｃｋ ｗｈｅｒｅ ｔ Ｌ ａｓ ｔｈｅｉ ｎ ｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｑｕｅｎｃｙ ｅｑｕａｌｓ ｔｈｅｉ ｎ Ｐｕｔ ｆ ｐｕｔ ，ｉｎ ｏＰｐｏｓ ，ｔｈｅ ｏｕｔｐｕｔ ｆ ｆ ｒｅｑｕｅｎｃｙ ‐ Ａｄｏｒｅｏｖｅｒ ｉ ｄｈ ｔｈｅ ＰＬＬ－ｌｔｓ ｏｕｔｐｕｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｅｓ ｎｏｔ ｆｏｕｏｗ ｒａＰｉｄ ａｕｃｔＭａｔ ▽ ｉ ｉｏｎ ｏｆ ｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ ▽ ， ｔｉ. ｔｈｅ ｉ ｌｏｗｓ ａ ｓ ｌｏｗ Ａｕｃｔｕａｔ ー ｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ 加Ｌ 】 ば ｌ ｎ Ｐｕｔ 丘ｅｑｕｅｎｃｙ ｐｕｔ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ． ｙ ｆｏｌ ， ｂｕｔ ｏ. （６３）.
(3) . 秋葉 治克. ６４. 振器（ＶＣＯ）の出力信号を所定の分周比で分周し フィ ー ドバ ッ ク 信 号 を発 生 さ せる． 次 に， フィ ー. １． まえがき. ドバック信号と基準となる入力信号を位相比較器 近年， 電力制御の分野では， マイクロコンピュー タなどの発達により回路のディ ジタ ル化が急速に. で位相を比較し， その誤差信号をループフィルタ で積分した後， 誤差電圧に変換する． そして， こ. 進んでいる． しかし， 電源同期回路部はアナログ である場合がほとんどである．. の誤差電圧はＶＣＯの周波数を制御し， 入力信号 の整数倍の周波数で， しかも， 位相の一致した出 力信号を発生させる．. そ こで， 本研 究 で は， ワ ンチ ッ プ マイ コ ンと プ. ログラマ ブルインターバ ルタイマを用いて， 電力 ３． 本方式のディ ジタル周波数マルチプライヤ. 制御分野での使用を目的とした新しいディ ジタル 周波数マルチプライヤを考案した． 周波数マルチプライヤとはＰＬＬ（位相同期ルー. ３・１. プ）の一 種である． ＰＬＬは， 入力信号が加えら れるとその出力には入力信号と周波数が等しく，. 回路構成. 図２に， 本方式の新しいディ ジタル周波数マル チ プライヤの回路構成を示す． また， 図３に， そ の外観を示す．. しかも， 位相の一致した出力信号を発生する． そ して， 入力信号の周波数が低くなると， それに追 従して出力信号の周波数も低くなり， また， 入力 信号の周波数が高くなると， それに追従して出力. ワンチッ プ. プログラマ ブル. 日彰 ＝２. 信号の周波数も高くなる． しかし， 入力信号の急 激な変動に対しては出力信号は追従しない． つま. 棚. り， ＰＬＬとは， 入力信号の急激な変動に対して は追従せず， ゆるやかな変化に対 してのみ追従し. し イマ イ 露壁髭 濯ぎも望き ｖ。 。. 過ぎすご 力ウント値. 図２. 篭張 すぎＣＬＫ 出力信号. 本方式の回路構成. て， 入力信号と出力信号の周波数および位相を一 致（ロック）させる回路であるということが言える． 一 方， 周 波 数マ ルチ プ ライ ヤ は， Ｐ Ｌ Ｌ が 出 力. 信号を入力信号と等しい周波数でロックさせたの に対し， 出力信号を入力信号の整数倍の周波数で ロ ッ ク さ せる． そ して， Ｐ ＬＬ と 同様 に， 出力 信. 号は入力信号の急激な変動に対 しては追従せず， ゆるやかな変化に対 してのみ追従する．. ２． 従来方式の周 波数マルチ プライヤ. 図３. 図１に， 従来方式の周波数マルチ プライヤの回 路構成を示す． 入力信号. 位相比較器. ルー プフィルタ. ＶＣＯ. 観. 回 路 は， 日立製 作 所 の ワ ンチ ッ プマイ コ ンＨ ８. ／５ ３ ２ と三つ の１６ビッ トカ ウ ンタ を内蔵 する プ ロ グ ラ マ ブ ルイ ンタ ー バ ルタイ マ ８ ２ ５３ 一 ５及. 出力僧号. び２ Ｍ Ｈ ｚ のク リ ス タ ル オ シ レータ で 構成 する．. プログラマ ブル デバイ ダ. 図１. 外. 本方式では， 入力信号によってＨ８／５３ ２ に 外部割り込み（ＩＲＱｏ ）がかけられると， Ｈ８／. 従来方式の回路構成. ５３ ２は， そのときのカウンタのカウント値を読. み込んで位相を比較し， その誤差信号をデイ ジ夕. 動作は， プログラマ ブルデバイ ダで電圧制御発 （６４）.
(4) . . ６５. 新しいディ ジタル周波数マルチプライヤの開発. ルフィ ルタで処理した後， カウンタに発振周波数 及 び位相修正指令を与える． これによって， 入力 Ｎｎ‐１ Ｉ Ｎ。 Ｎｎ. 信号とロックした出力信号がカウンタのＯＵＴ端. カウンタ のカウント 動作のようす. 子から出力される． ３・２. ｌ ｑ. ‘ 、 ＮＯ. Ｎｏ. Ｎｏ. Ｎｏ. ｌ ｑ. 図４. Ｍ 個. Ｍ 個. Ｎｏ 寂 Ｎ１. 力 信号 の周 期 Ｔ。を計 算 する． こ こで， Ｒ。‐．は，. 。. 前回の外部割り込み時においてカウンタから読み. Ｎｏ. ＝［ 「. . １ 修正動作は， まず， （ ）式にしたがっ て現在の入. のカウント. １. . . １. ．力信. Ｎｎ ｉ. 図５ カウンタにおける周波数及び 位相差の修正動作. うとする場合の始動時の動作波形を示す．. １. Ｎｎ. ，. . 図４に， 本方式のデイ ジタル周波数マルチプラ イヤを， 入力信号のＭ倍の周波数でロックさせよ. ＮＯ Ｎ。. Ｎ。. Ｎｎ ‐β － ・メ ｋ ｎ－．. 動 作原 理. 入力信号. Ｎｎ. 込んだカウント値である． Ｎ。は， 前回の外部割 り込み時におけるカウンタ設定値である．. ＝ － 一. 次に， （ ２ ）式にしたがっ て周波数のずれを修正 する． こ こ で， Ｎｈは， 前 回 の 外部 割 り 込 み 時 に. 始動時のカウンタのカウント動作. おける周波数修正値である． これは， いわ ば， カ ウンタの仮の発振周期に相当するカウント値であ. 最初の入力信号によってワンチッ プマイコンＨ. る． Ｔ。／Ｍは， 現在の入力信号の１／Ｍ周期に 相当するカウント値である． 出力信号が入力信号. ８／５ ３ ２に外部割り込 み（ＩＲＱ。 ）がかけられ る と， Ｈ ８ ／ ５３ ２はカウンタに初期カウンタ設. 定値Ｎｏ／２を設定し， 入力信号の２Ｍ倍の周波 数で１周期だけ発振させる．. の Ｍ 倍 の周 波 数 でロ ッ ク さ れて いる と き には， こ. のＮｈの値とＴ。／Ｍの値は等しくなるが， 周波 数にずれが生ずると互いに異なる値となる． した. その後は， カウンタにカウンタ設定値Ｎｏを設 定し， 入力信号のＭ倍の周波数で発振させる．. がって， 出力信号の周波数を入力信号のＭ倍の周 波数 に一致さ せる には， 新 しい周 波数 修正 値. こ れ によ っ て， カ ウ ンタ の Ｏ Ｕ Ｔ 端 子 か ら は，. カウンタ設定値のカウントが終了するたびに出力. ＮＩ 。” の 値 を Ｔ。／ Ｍ の 値 に等 しく な る よ う に修. 信号が発生される． 次に， 第２回目以降の外部割り込みがかけられ. 正しなければならない． このとき， 本方式では，. る と， Ｈ ８ ／ ５ ３ ２ は， そ の と き のカ ウ ンタ のカ. ではなく， １より小さい数である周波数修正係数. ウ ン ト値 Ｒ。（ ２ １ ｎ＝０ ， ， ， … ）を 読 み 込 ん で 新 し い カ ‐ の 修正 動 作 を行う この と き ウ ンタ 設 定 値Ｎ 。十． ， ．. Ａ と Ｔ。／ Ｍ の積 をとり， ま た， （１ー Ａ）と Ｎｈの. １ 回 で Ｎも” の 値 を Ｔ。／ Ｍ の 値 に等 しく す る の. 積 をとり， さらに， この二つ の和 をとる こと によっ て徐々 に修正 して行きＰＬＬ にお けるロー パ スフイ. もしも， 出力信号が入力信号のＭ倍の周波数でロッ クされているときには， 読み込んだカウント値. ルタ的役割を持たせている．. Ｒ。は 常 にそ の と き の カ ウ ンタ 設 定 値 Ｎ。の１ ２の ／. 次に， （ ３ ）式の１行目の式にしたがっ て位相差. 値となる． 図５に， 出力信号が入力信号のＭ倍の周波数で. を修 正 する． こ こ で， Ｎｈ十．は（ ２ ）式 か ら求 めた 新. ロックされていない場合の周波数及び位相差の修. しい周波数修正値である． これに， １より小さい 数である位相修正係数Ｃと位相差に相当するカウ. 正動作のようすを示す． たとえば， 任意の時刻より数えて第ｎ回目の外. ント値ｅ。との積をたし算することによって， ｅ。 の値が徐々に零となるように新しいカウンタ設定. 部割り込みの際にｅ。なる位相差が生じたとする．. 値Ｎ。” の値を修正して行く． （６ ５）.
(5) . 秋葉 治克. ６６. なお， 実際の計算に際しては， マシン語で計算 し安いように， （ ３ ）式の最終行目の式となるよう. トモ ー ドに設定 する ととも に， ２ ウ ェ イ ト・ステ ー. トを挿入してバスサイクルを伸ばす． １／ ０ ポー ト６ は， そ の ビ ッ ト０ ～２ を出力，. に式の変形を行い， ｒこの式によって計算した値を 新しいカウンタ設定値とする． Ｔ。. ＝ Ｒ。－，十. ビッ ト３を入力にそれぞれ指定する．. （Ｍ － １）．Ｎ‐ 。十（Ｎ。－ Ｒ。）. ８ ２ ５３ 一 ５ の コ ン トロー ル ワ ー ド設定 は， カ. ウンタ＃０をモー ド２で動作させる．. … ・（１）. ＮＩ。十．＝（１ － Ａ）・Ｎ ｂ十 Ａ・Ｔ。／ Ｍ. 外部割り込み回数判定フラ グは， 最初の外部割. … ・（２）. Ｎ。十， ＝ Ｎ’ｎ十．十 Ｃ・ｅ。. り込みか， または第２回目以降の外部割り込みか を区別するためにＲＡＭのＦＢ８０Ｈ番地 に書き込. ‐ 十（Ｃ／ ２）．Ｎ ＝ Ｎ 一十．－（Ｃ／ ２）．Ｎ 。 。. まれるデータ（ ０００ＯＨまたはＦＦＦＦ Ｉめ を意味する．. ＋ Ｃ・ｅ。. Ｎ， Ｎ▼ ５“ ｓ を１カ ウ ， Ｒ の 初 期 値 は， 時 間０ ．. ＝ Ｎ▼。十．－（Ｃ／ ２）．Ｎ。十 Ｃ．（Ｎ。／ ２ ‐ 十 Ｃ．（Ｎ － Ｒ ） ＝ Ｎｔ。十．－（Ｃ／ ２）．Ｎ 。 。 。. ントとして， 必要なカウント数を１６進数で与える． この例では， Ｎ及びＮｔの値として入力信号周期. … ・（３）. の１ ６（時 間 に し て 約３ ３３３ｍ ｓ）に相当するカウン ／ ．. ＋ ｅ。 ）. ３・３. 、. ト値ＩＡＯＢＨを設定した． また， Ｒの値として入 力信号周期の１ ２（時間にして約１ ６６７ｍｓ）に相当 １ ／ ．. ソフ トウ ェ ア. するカウント値ＯＤ０５Ｈを設定した．. 図６に， 本方式のディ ジタ ル周波数マルチ プラ. ４ こ の例 で は， 各 係 数値 は， Ａ ＝６ ８ ／ ／ ， ， Ｃ ＝１. イ ヤ の フ ロ ー チ ャ ー トを示 す． ま た， 付 録 に， 一. 例として， 入力信号の周波数を５０ＨＺ に想定し， 出力信号をその６倍の周波数でロックさせようと. Ｍ ＝ ６ に設定 した．. する場合のプログラムリストを示す． 主プログラムにおいて， １／０及びＲＡＭシン. プライオリティ・レジスタＱＰＲＡ）により， 外部割. 外部割り込みのレベ ル設 定は， イ ンタラ プト・ り込み要因の優先順位をレベル７に設定する．. ボル定義は， 工／○ポートとその設定レジスタ及. Ｃ Ｐ Ｕ 内 の ス テ ー タ ス レ ジ ス タ（ ＳＲ）の マ ス ク. びＲＡＭのアドレスに適当な名前を付け登録する．. ・ ビッ ト設定は， ＣＰＵに対 して外部割り込み要求 ，. ベクタア ドレス設定は， リセ ッ ト時または外部. を発生できるように割り込みマスク ビッ トＱＯ～工. ．. 割り込みＯ Ｒ Ｑ。）時 の サ ー ビ ス ル ー チ ン が どこ. ２ ）を０００に設定する．. に入っているかの」情報をアドレスの形でベクタテ『. 外部割り込みを許可して無限ループに入り， 外. ブルに設定する． ＳＰ スタ ックポイ ンタ（ ）設定は， レジスタやプ. 部割り込み信号が来るまで待つ．. ログラムカウンタ ＱＣ ）のデータ を一時的に保存. で示した通りの処理を行う．. するＲＡＭの番地 ぜＦ８０ １ を指定する． １／０ポート７と９は， 出力に指定する． これ. ３・４. Ｉ Ｒ Ｑ。サ ー ビ ス ル ー チ ン は， 「 ３・２動 作 原 理」. 実 測 データ. 外部割り込み（Ｉ Ｒ Ｑ。）信 号 の パ ル ス 幅 は１０“. らのポートはディ ジタル周波数マルチ プライヤの 機能の一部として使用するものではなく， 外付け. ｓ で ある． ワ ンチ ッ プマイ コ ンＨ ８ ／ ５３ ２ をモ ー ド１ で. の１６個 の Ｌ Ｅ Ｄ を表示 器 と して用 い， プロ グ ラ ム. 動作させ， 外部ＲＡＭを使用している状態では， 第２回目以降の外部割り込みがかけられてから，. 開発段階において計算結果などのデータ が正しい かどうか， デバックするために使用する． ウ ェ イ ト・ス テ ー ト・コ ン トロー ラ 設 定 は， 低速. Ｈ８／５ ３ ２がカウンタのカウント値Ｒ。を読み. の外部デバイスである８ ２ ５３ －５ に， ワ ンチ ッ. 込 む（リ ー ドオ ンフ ライ オ ペ レー シ ョ ン）ま で１９ ６ ．. プマイ コ ンＨ ８ ／ ５３ ２のデータ書き込み時間と. ” ｓ の 時 間 を要 す る． こ の 時 間 遅 れ によ る Ｒ。へ. 読み込み時間を合わせるため， 端子オートウェイ. の影響はソフトウェアで補正した． （６６）.
(6) . ６７. 新しいディ ジタ ル周波数マルチプライヤの開発. 主 プ □ グ ラ ム. Ｉ Ｒ. Ｑｏサ ー ビ ス ル ー チ ン 始 め. レジスタ退避. １／○シンボルの定義 ＲＡＭ シンボルの定義 、. Ｙ ｅ ｓ. 最初 の － Ｒ. ベ ク タ ア ドレス 設 定 スタッ ク ポイ ンタ 設定. Ｑｏ外部割り. Ｎ. ｏ. 込みか？ Ｎ，ｏ ／ ２ を 計 算 す る. カ ウ ン タ ＃ ０ のカウ ン. ト値Ｒｎを読み込む － ／ ○ ポ ー ト７ ９ の ， 入出力指定 ウ ェ イ ト ス テ ー ト. コ ン ト□ － ラ 設 定. － ／ 。 ポ ー ト６ の 入出力指定 ８ ２５３ －５ の コ ン ト□ － ル ワ ー ド 設 定. Ｉ Ｒ ＱＯ外 部 割 り 込 み. カ ウ ンタ ＃ ０ に初 期 カ ウ ンタ 設 定 値. Ｒ ｎ を１６ビ ッ ト 長 に す る. Ｎ’ ｏ／ ２ を 設 定 する カ ウ ン タ ＃ ０に. カ ウ ンタ 設定 値 Ｎ’ｏ を 設 定 す る Ｉ Ｒ ＱＯ外 部 割 り 込 み 回数判 定フラ グを Ｆ. Ｆ Ｆ Ｆ Ｈ に設 定. レジスタ 復帰. Ｒ ｎ の補 正 を行 う. Ｔｎ を 計 算 す る Ｒ ｎを Ｒ Ａ Ｍ に格 納 す る Ａ． （Ｔ ｎ／Ｍ ）を計算する. （１ － Ａ）・Ｎ’ｎ を 計 算 す る. 回数判 定フラグを. ＲＴＥ. ０００ＯＨに設定. Ｎ，ｎ ＋， を 計 算 し て，. ＲＡ Ｍ に格 納 す る. Ｎ， Ｎ’ ， Ｒの. 初期値を設定. Ｃ ／ ２） ・Ｎｎを 計 算 す. Ａ， １ ー Ａ， Ｃ，. Ｍ を設定. Ｃ・ （Ｎ ｎ － Ｒ ｎ）を. 計算 す る － Ｒ ＱＯ外部割り込み. のレベルを設定. Ｎ ｎ十１ を 計 算 し て，. Ｒ Ａ Ｍ に 格 納 する. ステータ ス レジスタ の マ ス ク ビッ ト設 定. カ ウ ン タ ＃０ に. カ ウ ンタ 設 定 値 Ｉ Ｒ ＱＯ外 部 割 り 込 み. Ｎ ｎ十１ を 設 定 す る. を許可. レジス タ 復 帰. 無限ループ. Ｒ. 図６. フ ロ ー チャ ー ト. （６７）. ＴＥ.
(7) . ６８. 秋葉. 治克. 第２回目以降の外部割り込みがかけられてから， Ｈ８／５３ ２ がす べ ての 計算 処 理 を行 い， カ ウ ン ‐ を書き込むまで９６ ｓ 夕にカウンタ設定値Ｎ “ 。”. 参考文献. の 時 間 を要 する． よ っ て， 本方 式 の原 理的 な 最 高. １ ） 例えば， 小川伸朗：新しいＰＬＬ技術，. 動作周波数は， ｆｍ． ＝１ ９６“ ｓ ＝約１０ ４１７ｋ Ｈ ｚ ／ ．. 新ＯＨＭ文庫， オーム社， （ １９８６ ） ２ ） 秋葉治克：日本産 業技術教育学会北海道支部. で あ る．. 研究論文集， Ｎｏ ２ １ １ ６ ８ ・ ９ ９ ８ ７ （ ） ‐ ． ， ｐｐ ．. 本 方 式 に使用 したカ ウ ンタ は１６ビ ッ トで ある た. め６ ３５カウントまで計数可能である． １カウン ５５ トが０ ５” ｓ だ か ら， 時間 に して６５５３５×０ ５“ ｓ ＝ ． ． 約３２ ７６８ｍ ｓまで計数可能となる． よって， 本方 ．. 式の原理的な最低動作周波数は， ｆｍｍ＝１ ３ ２ ６８ ７ ／ ． ５１８Ｈ ｚ で ある． ｍ ｓ ＝約３０ ．. ４． まとめ 本方式は， ソフトウェアにより周波数及び位相 修正係数を容易に変更することができ， 任意の応 答特性に修正できる． また， 入力信号の周期（周. 波数）や入力信号と出力信号間の位相差を数値と して扱えるという特徴を有する． 今後， 本方式の応用例としては， 次のようなも のが考えられるであろう． ① 家庭用電気製品において電圧を上げたり下. げたりするときに使われる交流位相制御回路 に本方式を採用し， 電源電圧の２倍の周波数 で ロ ッ ク さ せた パ ル ス を作 り， この パ ルス を. 基準としてトライアックなどの電力用半導体 のターンオンすべき時点（制御角 α）を変化さ せ， 入力電圧を切り刻んで出力電圧を変化さ せる． これにより， 交流位相制御回路のディ ジタ ル 化 をはかる．. ② 三相交流を直流に変換するときに使われる 三相ブリッ ジ整流回路に本方式を採用し， 電 源電圧の６倍の周波数でロックさせたパルス を作り， このパルス を基準としてサイ リスタ などの電力用半導体のターンオンすべき時点 （制御角 α）を変化させ， 入力電圧を切り刻ん で出力電圧を変化させる． これにより， 三相 ブリッジ整流回路のコンパクト化とディ ジタ ル化 をはかる．. （６８）.
(8) . 新しいディ ジタル周波数マルチプライヤの開発. ＰＲＯＧＲＡＭ ＬＩＳＴ. Ｉ／Ｏ. ＳＹＭＢＯＬ. ＩＣＲ：．ＥＱＵＨ’ＦＦＦＣ：ＩＲＯ Ｅｎｅｂｌｅ ＰＲＡ：．ＥＱＵＨ’ＦＦＦＯ；ＩＲＯ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ. ６ＤＤＲ：．ＥＱＵＨ’ＦＦ８９；８２５３‐５ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｓｅｒｅｃｔ ６ＤＲ：．ＥＱＵＨ’ＦＦ８Ｂ；８２５３‐５ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｓｅｒｅｃｔ Ｒ：‐ＥＱＵＨ’ＦＦ８Ｃ；ｐｏｒｔ７ ７ＤＤ －. ７ＤＲ：．ＥＱＵＨ．ＦＦ８Ｅ ９ＤＤＲ：．ＥＱＵＨ’ＦＦＦＥ；ｐｏｒｔ９ ９ＤＲ：‐ＥＱＵＨ’ＦＦＦＦ ８２５３：．ＥＱＵＨ’８０００：８２５３－５ Ａｄｄｒｅｓｓ ＣＲ：．ＥＱＵＨ’ＦＦＦ８；８２５３‐５ ｃｈｉｐ Ｗａｉｔｅ ｓｔａｔｅ ’ ，. ＲＡＭ. ＳＹＭＢＯＬ. ＲＯＦＲＧ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８０；ＩＲ０ ｎｕｍｂｅｒ ｆｒａｇ Ｄ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８２；Ｎ’ ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８４；Ｎ Ｎ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８６：ｎ （Ｒｅａｄ ｏｎ ｆｌｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｖａｌｕｅ） Ｈ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８８ ；ｆｒｅｑｕｎｃｙ Ｌ：．ＥＱＵＨ．ＦＢ８Ａ ；ｆｒｅｑｕｎｃｙ Ｈ：．ＥＱＵＨ・ＦＢ８Ｃ ：ｆｒｅｑｕｎｃｙ Ｌ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ８Ｅ ；ｆｒｅｑｕｎｃｙ Ｈ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ９２；Ｐｈａｓｅ ｒａｔｅ Ｌ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ９４；Ｐｈａｓｅ ｒａｔｅ ：．ＥＱＵＨ’ＦＢ９６；ｍｕｉｔｉｐｌｙｅｒ. ｒａｔｅ Ａ ノ ＢＵＮＮＳＩ ｒａｔｅ Ａ ノ ＢＵＮＮＢＯ ｒａｔｅ （１‐Ａ） ノ ＢＵＮＮＳＩ ｒａｔｅ （１‐Ａ） ノ ＢＵＮＮＢＯ Ｃ ノ ＢＵＮＮＳＩ Ｃ ノ ＢＵＮＮＢＯ. ＶＥＣＴＯＲ ◆ ’. －. －. －. ｓＥＣＴＩＯＮＶＥＣＴ，ＤＡＴＡ，ＬＯＣＡＴＥ＝Ｈ’００００；Ｒｅｓｅｔ Ｖｅｃｔｏｒ ＤＡＴＡ．ＷＳＴＡＲＴ ＯＲＧＨ’００４０；ＩＲＱＯ Ｖｅｃｔｏｒ. ＤＡＴＡ．ＷＩＲＱＯ. ＭＡＩＮ ． ’. ＳＥＣＴＩＯＮＰＲＯＧ，ＣＯＤＥ，ＬＯＣＡＴＥ：Ｈ’０ＯＣＯ ：ＭＯＶ．Ｗ＃Ｈ・ＦＦ８０，Ｒ７；ｓＰ ｓｅｔ. Ｂ＃Ｈ’ＦＦ，＠Ｐ７ＤＤＲ；ｐｏｒｔ ｏｕｔｐｕｔ. Ｂ＃Ｈ’ＦＦ，＠Ｐ９ＤＤＲ；ｐｏｒｔ ｏｕｔｐｕｔ Ｂ＃Ｈ．００，＠Ｐ７ＤＲ Ｂ＃Ｈ’００，＠Ｐ９ＤＲ ＯＶ．Ｂ＃Ｈ’ＦＥ，＠ＷＣＲ；８２５３－５. Ａｕｔｏ Ｗａｉｔｅ Ｍｏｄｅ， ２ ｗａｉｔｅ ｓｔａｔｅ. ＯＶ．Ｂ＃Ｈ’Ｆ７，＠Ｐ６ＤＤＲ；Ｐｏｒｔ６ ｂｉｔＱ‐２：ｏｕｔｐｕｔ， ｂｉｔ３：ｉｎｐｕｔ Ｖ．Ｂ＃Ｈ’０３，＠Ｐ６ＤＲ；８２５３‐５ ＣｏｎｔｒｏＩ Ｗｏｒｄ Ｒｅｓｉｓｔｏｒ Ａｄｄｒｅｓｓ Ｖ．Ｂ＃Ｈ’３４，＠Ｐ８２５３：８２５３‐５ ｃｏｕｎｔｅｒ ＃Ｏ Ｍｏｄｅ ２ Ｖ．Ｂ＃Ｈ’ＦＦ，＠Ｐ６ＤＲ；８２５３‐５ ｄｅｓａｂｌｅ Ｗ＃ＨＩＯＯＯ０，＠ＩＲＯＦＲＧ；ＩＲＯＦＲＧ＝Ｈ’００００. 付録. プログラムリスト（その１） （６９）. ６９.
(9) . 秋葉 治克. ７０. ＭＯＶ．Ｗ＃Ｈ’ＩＡＯＢ，＠ＮＤ；ＮＤ ＭＯＶ．Ｗ＃Ｈ’ＩＡＯＢ，＠Ｎ；Ｎ ＭＯＶ．Ｗ＃Ｈ’ＯＤ０５，＠ＲＮ；ＲＮ ＭＯＶ．Ｗ＃６，＠ＡＨ；ｆｒｅｑｅｌ ｌｃｙ ＭＯＶ‐Ｗ＃８，＠ＡＬ；ｆｒｅｑｅｎｃｙ ＭＯＶ．Ｗ＃２，＠ＢＨ；ｆｒｅｑｅｎｃｙ ＭＯＶ‐Ｗ＃８，＠ＢＬ；ｆｒｅｑｅｎｃｙ. ｒａｔｅ Ａ ノ ＢＵＮＮＳＩ ｒａｔｅ Ａ ノ ＢＵＮＮＢＯ ｒａｔｅ （１‐Ａ） ノ ＢＵＮＮＳＩ ｒａｔｅ （１‐Ａ） ノ ＢＵＮＮＢＯ ＭＯＶ．Ｗ＃１，＠ＣＨ；Ｐｈａｓｅ ｒａｔｅ ノ ＢＵＮＮＳＩ ＭＯＶ．Ｗ＃４，＠ＣＬ；Ｐｈａｓｅ ｒａｔｅ ノ ＢＵＮＮＢＯ １ ｔ十ｐｌｙ ＭＯＶ．Ｗ＃６，‐＠Ｍ；ｍ‐ｕ－ ‐ － ｅｒ. ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’７７，＠ＩＰＲＡ；ＩＲｏ ａｎｄ ＩＲＩ Ｐｒｉｏｒｉｔｙ ｌｅｖｅ１ ７ ＡＮＤＣ．Ｗ＃Ｈ’ＦＯＦＦ，ＳＲ；ＳＲ ｒｅｓｉｓｔｏｒ ｉｎｔｅｒｒａｐｔ ｍａｓｋ ｏｏｏ. ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’Ａ７，＠ＰＩＣＲ；ＩＲｏ ｏｎｌｙ ｅｎａｂｌｅ ＬＯＯＰ：ＢＲＡＬＯＯＰ. ． ’. ，. ＩＲＱＯ. ＳＵＢＲＯＵＴＩＮ. ． ’. ’ ．ＯＲＧＨ ０３００ ＩＲＱＯ：ＳＴＭ（Ｒ０‐Ｒ６），＠－ＳＰ；ｐｕｓｈ Ｒ０‐Ｒ６ ＭＯＶ．Ｗ＠ＩＲＯＦＲＧ，ＲＯ；ＩＲＯ １カイ メ カ ？ ＣＭＰ．Ｂ＃Ｈ’００，ＲＯ ＢＥＱＯＳＣ. ＲＥＡＤ：ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’０３，＠Ｐ６ＤＲ；８２５３‐５ Ｒｅａｄ ｏｎ ｆｌｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’００，＠Ｐ８２５３ ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’００，＠Ｐ６ＤＲ ＭＯＶ．Ｂ＠Ｐ８２５３，ＲＩ：Ｒｅａｄ Ｄａｔａ Ｌｏｗ ８ ｂｉｔ －－〉 ＲＩ ＭＯＶ．Ｂ＠Ｐ８２５３，ＲＯ；Ｒｅａｄ Ｄａｔａ Ｈｉｇｈ ８ ｂｉｔ －－〉 ＲＯ ；. ＡＮＤ．Ｗ＃Ｈ’０ＯＦＦ，ＲＩ ＡＮＤ．Ｗ＃Ｈ’０ＯＦＦ，ＲＯ ＳＷＡＰＲＯ ＯＲ．ＷＲ０，ＲＩ；Ｒｅａｄ Ｄａｔａ １６ｂｉｔ －－〉 ＲＩ ＡＤＤ．Ｗ＃Ｈ’００ＩＦ，ＲＩ；Ｒｅａｄ Ｄａｔａ ノ ＨＯＳＥ１（十１５．５ ｍｉｃｒｏ ｂｙｏ） －－〉 ＲＩ ； ＭＯＶ．Ｗ＠Ｎ，Ｒ３；Ｎ －－〉 Ｒ３ ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ５；Ｎ －－〉 Ｒ５ ＳＵＢ．ＷＲ１，Ｒ３；（Ｎ‐ｎ） －－〉 Ｒ３ ＭＯＶ．ＷＲ３，ＲＯ；（Ｎ－ｎ） －－〉 ＲＯ ＡＤＤ．Ｗ＠ＲＮ，Ｒ３；（Ｎ‐ｎ）＋（ｏｌｄ ｎ） －－〉 Ｒ３ ＭＯＶ二ＷＲ３，Ｒ４；（Ｎ‐ｎ）＋（ｏｌｄ ｎ） －－〉 Ｒ４ ＭＯＶ‐Ｗ＠Ｍ，Ｒ２；Ｍ －－〉 Ｒ２ ＳＵＢ．Ｗ＃１，Ｒ２；（Ｍ‐１） －－〉 Ｒ２ ＭＵＬＸＵ．ＷＲ５，Ｒ２；（Ｍ‐１）＊Ｎ －－〉 Ｒ３ ＡＤＤ．ＷＲ４，Ｒ３；Ｔ －－〉 Ｒ３ ； ＭＯＶ．ＷＲ１，＠ＲＮ；ｎｅｗ ＨＯＳＥＩ Ｒｅａｄ Ｄａｔａ ｎ －－〉 （＠ＲＮ） ； ＣＬＲ‐ＷＲ２；Ａ＊Ｔ －－〉 Ｒ３. ＤＩＶＸＵ．Ｗ＠ＡＬ，Ｒ２ ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ２ ＭＵＬＸＵ．Ｗ＠ＡＨ，Ｒ２ ＣＬＲ．ＷＲ２ ＤＩＶＸＵ‐Ｗ＠Ｍ，Ｒ２ ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ４；Ａ＊Ｔ／Ｍ －－〉 Ｒ４. ； ＭＯＶ．Ｗ＠ＮＤ，Ｒ３；（１‐Ａ）＊Ｎ’ －－〉 Ｒ３. ＣＬＲ．ＷＲ２. 付録. プログラムリスト（その２） （７ ０）.
(10) . 新しいディ ジタル周波数マルチプライヤの開発. ＤＩＶＸＵ‐Ｗ＠ＢＬ，Ｒ２ ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ２ ＭＵＬＸＵ‐Ｗ＠ＢＨ，Ｒ２ ；. ＡＤＤ．ＷＲ３，Ｒ４；ｎｅｗ Ｎ’ －－〉 Ｒ４ ＭＯＶ‐ＷＲ４，＠ＮＤ；ｎｅｗ Ｎ’ －－〉 （＠ＮＤ） ；. ＭＯＶ．ＷＲ５，Ｒ３；（Ｃ／２）＊Ｎ －－〉 Ｒ５ ＣＬＲ．ＷＲ２ ＤＩＶＸＵ．Ｗ＠ＣＬ，Ｒ２. ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ２. ＭＵＬＸＵ．Ｗ＠ＣＨ，Ｒ２ ＣＬＲ．ＷＲ２. ＤＩＶＸＵ．Ｗ＃２，Ｒ２ ＭＯＶ．ＷＲ３，Ｒ５ ；. ＭＯＶ．ＷＲ０，Ｒ３：Ｃ＊・（Ｎ‐ｎ） －－〉 Ｒ３ ＣＬＲ．ＷＲ２ ＤＩＶＸＵ．Ｗ＠ＣＬ，Ｒ２ Ｍ ＯＶ．ＷＲ３，Ｒ２ ‐ ＭＵＬＸＵ‐Ｗ＠ＣＨ，Ｒ２ ； ＳＵＢ‐ＷＲ５，Ｒ４；ｎｅｗ Ｎ －－〉 Ｒ４. ＡＤＤ‐ＷＲ３，Ｒ４. ； ＭＯＶ．ＷＲ４，＠Ｎ；ｎｅｗ Ｎ －－〉 （＠Ｎ） ； ＭＯＶ－Ｂ＃Ｈ’００，＠Ｐ６ＤＲ；８２５３一５ へ Ｎ ヲ ｓｅｔ. ＭＯＶ．ＢＲ４，＠Ｐ８２５３ ＳＷＡＰＲ４. ＭＯＶ‐ＢＲ４，＠Ｐ８２５３ ＭＯＶ‐Ｂ＃ＨＩＦＦ，＠Ｐ６ＤＲ ； ＬＤＭ＠ＳＰ十，（ＲＯ－Ｒ６）：ｐｏｐ Ｒ０‐Ｒ６. ＲＴＥ. ＯＳＣ：ＣＬＲ．ＷＲＯ；８２５３一５ へ ＮＤ／２ ヲ ｓｅｔ. ＭＯＶ‐Ｗ＠ＮＤ，ＲＩ ＤＩＶＸＵ‐Ｗ＃２，ＲＯ. ＤＲ ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’００，＠Ｐ６ ， ＭＯＶ．ＢＲ１，＠Ｐ８２５３. ＳＷＡＰＲＩ ＭＯＶ．ＢＲ１，＠Ｐ８２５３. ＭＯＶ．Ｗ＠ＮＤ，Ｒ１；８２５３－５ へ ＮＤ ヲ ｓｅｔ ＭＯＶ．ＢＲ１，＠Ｐ８２５３. ＳＷＡＰＲＩ. ＭＯＶ．ＢＲ１，＠Ｐ８２５３. ＭＯＶ．Ｂ＃Ｈ’ＦＦ，＠Ｐ６ＤＲ ＭＯＶ．Ｗ＃Ｈ’ＦＦＦＦ，＠ＩＲＯＦＲＧ；ＩＲＯＦＲＧ＝Ｈ’ＦＦＦＦ ＬＤＭ＠ＳＰ十，（Ｒ０‐Ｒ６）；ｐｏｐ ＲＩ－Ｒ６. ＲＴＥ. ．ＥＮＤ. 付録. プログラムリスト（その３） （７１）. ７１.
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