CN103841291B - 信息处理设备 - Google Patents
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Abstract
根据一个实施例，信息处理设备包括第一控制单元、第一电源、开关单元、第二控制单元、第二电源和设置改变单元。该第一控制单元连接于外部负载。该第一电源连接于外部电源和第一控制单元，并提供电力至第一控制单元。该开关单元连接在第一电源与外部电源之间，并配置为打开或关闭该第一电源。第二控制单元连接于开关单元并配置为根据一设置来控制开关单元的开关操作。该第二电源连接于第二控制单元和外部电源，并提供电力至第二控制单元。该设置改变单元连接于第二电源和第二控制单元，并配置为执行第二控制单元的设置，以当第二电源的电压低于一预设电压时使开关单元关闭第一电源，并执行第二控制单元的设置，以当第二电源的电压等于或高于该预设电压时使开关单元打开第一电源。
Description
相关申请交叉引用
本申请要求2012年11月20日在日本提交的第2012-254163号日本专利申请和2013年10月21日在日本提交的第2013-218708号日本专利申请的优先权，并通过引用将全部内容并入本文。
技术领域
本发明涉及一种信息处理设备。
背景技术
可以转换至仅关闭主电源的待机状态的信息处理设备需要利用电气信号控制主电源以打开或关闭。在对主电源利用摇臂开关的情况下，用户需要操作该摇臂开关以打开或关闭主电源。此外，为利用电气信号来打开或关闭摇臂开关，需要使用昂贵的、大尺寸的电气控制专用摇臂开关。
此外，利用简单配置的按钮开关作为打开或关闭主电源的开关存在一个问题，即当信息处理设备操作中出现停电时，难以自动地将信息处理设备返回至停电前的状态。
例如，日本专利申请特开第2011-160526号公开了一种电子装置，其即使在通过根据停电前的状态控制晶体管打开或关闭而电子装置正在运行时出现停电，在电源单元的供电重新开始时也能够返回至停电之前的状态，即来自市电的供电被关闭之前的操作状态。
然而，传统技术存在的问题是，当停电持续时间很短时不可能打开主电源。
因此，需要提供一种信息处理设备，即使在停电持续时间很短，其也能够打开主电源。
发明内容
根据一个实施例，信息处理设备包括第一控制单元、第一电源、开关单元、第二控制单元、第二电源和设置改变单元。该第一控制单元连接于外部负载。该第一电源连接于外部电源和第一控制单元，并提供电力至第一控制单元。该开关单元连接在第一电源与外部电源之间，并配置为打开或关闭该第一电源。第二控制单元连接于开关单元并配置为根据一设置来控制开关单元的开关操作。该第二电源连接于第二控制单元和外部电源，并提供电力至第二控制单元。该设置改变单元连接于第二电源和第二控制单元，并配置为执行第二控制单元的设置，以当第二电源的电压低于一预设电压时使开关单元关闭第一电源，并执行第二控制单元的设置，以当第二电源的电压等于或高于该预设电压时使开关单元打开第一电源。
本发明上述和其他对象、特征、优点以及技术与产业意义将通过阅读本发明当前优选的实施例的如下详细描述并结合附图考虑而更好地理解。
附图说明
图1是作为根据本发明一个实施例的信息处理设备的图像形成设备的概述示例的配置图；
图2是在市电从停电中恢复的情况下由图像形成设备所执行的操作的流程图；
图3是在打开主电源的情况下由图像形成设备所执行的操作示例的流程图；
图4是在关闭主电源的情况下由图像形成设备所执行的操作示例的流程图；
图5是在电源插头连接至插座之后停电持续时间很短的情况下第一电源、第二电源及其外围装置所执行的操作的时序图；
图6为各电源的电压升高的时序的时序图；
图7描述了供电系统，其中图6所示的时序可被生成以用于该系统；
图8是图像形成设备的第一修改的概述示例的配置图；
图9是图像形成设备的第二修改的概述示例的配置图；
图10是图像形成设备的第三修改的概述示例的配置图；
图11是图像形成设备的第四修改的概述示例的配置图；
图12是图像形成设备的第五修改的概述示例的配置图。
具体实施方式
将参考附图在下面解释信息处理设备的示例性实施例。图1是作为根据本发明一个实施例的信息处理设备的图像形成设备1的概述示例的配置图。图像形成设备1包括供电单元2、电力控制单元(第二控制单元)3、控制器(第一控制单元)4、面板10、绘图仪12、扫描仪14、传真机16和按钮开关18。
面板10显示关于图像形成设备1的信息。绘图仪12将由图像形成设备1形成的图像输出至表单等。扫描仪14读取图像。传真机16通过传真通信与外部装置通信。即面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16分别作为执行处理的处理单元。当例如正在被用户按下时，按钮开关18向微计算机30和CPU44(稍后描述)输出表示按钮开关18被按下的脉冲。
供电单元2包括转换器20、供电控制开关22、第一复位IC24、第二复位IC26、第一电源28a和第二电源28b。转换器20将经由电源插头200提供的交流(AC)电压(AC电力)转换为直流(DC)电压，并将该DC电压施加至第一电源28a和第二电源28b。供电控制开关(开关单元)22根据电力控制单元3的控制打开或关闭第一电源28a。
第一复位IC24当第一电源28a的电压等于或高于一预设电压(RSTA检测电平：阈值)时启动CPU44(稍后描述)，而当第一电源28a的电压低于RSTA检测电平时停止CPU44。具体地，第一复位IC24在复位信号(RSTA_N)的建立和撤销之间进行互换。
第二复位IC26当第二电源28b的电压等于或高于一预设电压(RSTB检测电平：阈值)时启动微计算机30，而当第二电源28b的电压低于RSTB检测电平时停止微计算机30。具体地，第二复位IC26在复位信号(RSTB_N)的建立和撤销之间进行互换。RSTA检测电平与RSTB检测电平同时被设置为等于或大于所有装置的建议操作电压。此外，RSTB检测电平被设置为高于RSTA检测电平。
第一电源28a将DC电压施加至控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16。第二电源28b将DC电压施加至电力控制单元3。
电力控制单元3包括微计算机30。微计算机30为处理器如CPU(未示出)、RAM31、RST32、GPIO(通用输入/输出)33、34、35和36、控制器接口(IF)37和非易失性存储器38被集成于其中的集成电路。微计算机30可配置为使例如非易失性存储器(存储单元)38之类的各个集成单元被提供在芯片以外。即，微计算机30或微计算机30的CPU(未示出)可作为第二控制单元。
微计算机30通过RST32接收自第二复位单元26输出的复位信号(RSTB_N)。微计算机30通过GPIO34输出POWER_ON信号至供电控制开关22并控制供电开关22打开或关闭。微计算机30通过GPIO35接收自第一复位IC24输出的复位信号(RSTA_N)。微计算机30通过GPIO36检测按钮开关18的按下。微计算机30通过控制器IF37与CPU44(稍后描述)通信。
控制器4包括RAM40、ROM42和CPU44。CPU44为包括RAM接口(IF)440、ROM接口(IF)441、网络IF442、RST443、第一IF444、第二IF445、第三IF446、第四IF447、微计算机IF448和GPIO449的集成电路。因此控制器4或CPU44可作为第一控制单元。此外，微处理器30和CPU44可包括在一个芯片中。
网络IF442为与外部PC(个人计算机)100等经由网络进行通信的通信单元。第一IF444为与面板10通信的面板接口。第二IF445为与绘图仪12通信的绘图仪接口。第三IF446为与扫描仪14通信的扫描仪接口。第四IF447为与传真机16通信的传真机接口。
CPU44通过RST443接收自第一复位IC24输出的复位信号(RSTA_N)。CPU44通过微计算机IF448与微计算机30通信。CPU44通过GPIO449检测按钮开关18的按下。按钮开关18由用户按下，以打开或关闭作为图像形成设备1的主电源的第一电源28a。在以下说明中，与形成图1所示的图像形成设备1的元件一致的元件由相同的附图标记来表示。
接下来说明由图像形成设备1执行的操作。当电源插头200连接于插座时，转换器20将来自电源插头的AC电压转换为DC电压并将该DC电压施加至第二电源28b。第二电源28b将DC电压施加至微计算机30。
当按钮开关18在作为主电源的第一电源28a被关闭的状态下被按下时，微计算机30检测按钮开关18的按下。当按钮开关18的按下被检测到时，微计算机30通过打开供电控制开关22来打开第一电源28a。当第一电源28a被打开时，第一电源28a将电力提供至控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14以及传真机16。
通过这种方式，尽管第一电源28a被关闭，但是微计算机30检测到按钮开关18的按下。当第一电源28a被打开时，CPU44启动。在启动和初始化完成等之后，CPU44向微计算机30输出表示启动完成的信号。一旦从CPU44接收了表示启动完成的信号之后，微计算机30停止检测按钮开关18的按下。在微计算机30停止检测按钮开关18的按下之后，CPU44检测按钮开关18的按下。
当第一电源28a被打开之后按钮开关18被按下时，CPU44检测按钮开关18的按下，停止软件的操作，并停止对比如HDD(未示出)的非易失性装置或非易失性存储器38的存取。一旦停止软件操作和停止对非易失性装置访问的停止处理完成，CPU44就向微计算机30输出表示完成了关闭第一电源28a的准备的信号。
一旦接收到表示完成了关闭第一电源28a的准备的信号，微计算机30就通过关闭供电控制开关22来关闭第一电源28a。微计算机30向例如非易失性存储器38写入表示CPU44根据预设处理被停止(正常关闭)的一标志位。
微计算机30通过确定是否存在向非易失性存储器38写入的标志位来在启动时等确定CPU44是否正常关闭(图像形成设备1是否正常关闭，即图像形成设备1是否处于待机状态)。例如，通过确定没有写入非易失性存储器38的标志位，微计算机30确定图像形成设备1由于停电等而没有正常关闭。
与打开或关闭图像形成设备1的电源有关的多个操作在下文中结合流程图等详细解释。图2为市电从停电中恢复的情况下由图像形成设备1所执行的操作的流程图。如图2所示，在步骤S100，当市电从停电中恢复时，市电(AC电压)经由图像形成设备1的电源插头200提供至转换器20。
在步骤S102，图像形成设备1的转换器20生成第二电源28b(将DC电压施加至第二电源28b)。
在步骤S104，图像形成设备1的微计算机30通过自第二电源28b提供的电力来启动。
在步骤S106，微计算机30存取非易失性存储器38。
在步骤S108，微计算机30通过确定非易失性存储器38中是否存在前述标志位来确定图像形成设备1在前是否执行正常的OFF操作。当确定图像形成设备1在前没有执行正常的OFF操作时(步骤S108为“否”)，微计算机30到达步骤S110的处理。同时，当确定图像形成设备1先前已执行正常的OFF操作(步骤108为“是”)时，微计算机30结束处理。即，当确定图像形成设备1先前已执行了正常的OFF操作时，微计算机30等待按钮开关18的按下。
在步骤S110，图像形成设备1的微计算机30打开电源控制开关22以使第一电源28a将DC电压(来自第一电源28a的电力)施加至控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16。
在步骤S112，控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16被启动，且图像形成设备1从待机状态转换到操作状态。
图3是在打开主电源(第一电源28a)的情况下由图像形成设备1所执行的操作示例的流程图。如图3所示，在步骤S200，按钮开关18被按下。
在步骤S202，微计算机30检测按钮开关18的按下。
在步骤S204，图像形成设备1的微计算机30打开电源控制开关22以使第一电源28a将DC电压(来自第一电源28a的电力供应)施加至控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16。
在步骤S206，控制器4、面板10、绘图仪12、扫描仪14和传真机16被启动，且图像形成设备1从待机状态转移到操作状态。
图4是在关闭主电源(第一电源28a)的情况下由图像形成设备1所执行的操作示例的流程图。如图4所示，在步骤S300，按钮开关18在第一电源28a打开的状态下被按下。
在步骤S302，控制器4的CPU44检测按钮开关18的按下。
在步骤S304，控制器4执行关闭处理，用于停止对非易失性存储器38、HDD(未示出)等的访问等。
在步骤S306，控制器4向微计算机30通知关闭处理结束以及第一电源28a可被关闭。
在步骤S308，微计算机30将关闭处理的正常结束记录于非易失性存储器38。
在步骤S310，微计算机30通过关闭电源控制开关22来关闭第一电源28a。
图5是在电源插头200连接至插座之后在停电持续时间很短的情况下第一电源28a、第二电源28b及其外围装置所执行的操作的时序图。在电源插头200连接于插座之后，市电被提供至图像形成设备1(AC电力打开)。在市电被提供至图像形成设备1之后，第二电源28b的电压升高。
当第二电源28b的电压等于或高于预设电压(RSTB检测电平)时，微计算机30的复位响应于复位信号(RSTB_N)而释放。即，微计算机30通过释放复位而被启动。
当按钮开关18在启动微计算机30之后被按下(上电事件发生)时，微计算机30检测按钮开关18的按下。在检测到按钮开关18被按下之后，微计算机30通过打开电力控制开关22而打开第一电源28a。
当第一电源28a被打开并且第一电源28a的电压等于或高于预设电压(RSTA检测电平)时，CPU44的复位响应于复位信号(RSTA_N)而释放。即，CPU44通过释放复位而被启动。
当发生停电时，第二电源28b和第一电源28a的电压开始下降。当第二电源28b的电压低于RSTB检测电平时，微计算机30的复位响应于复位信号(RSTB_N)而建立。在复位的建立之后，微计算机30停止其操作，而GPIO33、34、35和36返回初始逻辑。自GPIO34输出的POWER_ON信号也返回初始逻辑。POWER_ON信号的初始逻辑是用于关闭电源控制开关22的逻辑。即，随着电源控制开关22被关闭，第一电源28a也被关闭。
一旦从停电恢复电力，第二电源28b的电压升高。当第二电源28b的电压等于或高于RSTB检测电平时，微计算机30通过释放复位而启动。微计算机30通过访问非易失性存储器38来确定先前的关闭为不正常。微计算机30通过打开电源控制开关22来打开第一电源28a。
通过这种方式，第二复位IC26执行微计算机30的设置(复位)，以使电源控制开关22能够当第二电源28b的电压低于预设电压时切断第一电源28a。此外，第二复位IC26执行微计算机30的设置，以使电源控制开关22能够当第二电源28b的电压等于或高于预设电压时打开第一电源28a。即，第二复位IC26用作改变微计算机30的设置的设置改变单元。
此外，当第一电源28a的电压等于或高于预设电压时，第一复位IC24启动CPU44(或控制器4)。进一步地，当第一电源28a的电压低于预设电压时，第一复位IC24停止CPU44(或控制器4)。即，第一复位IC24作为控制CPU44(或控制器4)被启动或停止的启动/停止控制单元。
即使停电的持续时间甚至更短，且第二电源28b的电压并未下降到足以低于预设电压(RSTB检测电平)，图像形成设备1也可继续其操作，而不发生供电问题。即，从停电中恢复之后，图像形成设备1可被启动，而与停电的持续时间无关。
接下来详细说明在停电之后微计算机30打开第一电源28a的定时。在停电之后打开第一电源28a的情况下，在经过了第一电源28a的电压充分下降(基本等于0伏)所需的时间之后，微计算机30打开电源控制开关22。
图6为各电源的电压升高的时序的时序图。图7描述了图6所示的时序可对其生成的供电系统。如图6所示，在正常打开图像形成设备1的电源的情况下，第二电源28b的电压升高之后，第一电源28a的电压升高。
如图7所示，当第一电源28a被DC/DC转换器202、204和206分别分成例如三个供电系统(即，第一电源-a208、第一电源-b210、第一电源-c212)时，有必要考虑各个电压的上升顺序(次序)。
例如，假设加上一个约束，即当第一电源28a被打开之后第一电源-a208没有被打开时，失败可能产生。在这种情况下，在第一电源28a被打开之后，通过将第一电源28a的“电力良好”输入至第一电源-a208的OE(输出使能)，上述约束在正常情况下被遵循。
然而，如图6所示，因为各个供电系统之间在负载等上的差异，所以在第一电源28a的电压充分下降之后从停电中恢复电力的情况下，第一电源-a208的电压通常下降得不充分。即，第一电源28a和第一电源-a208分别供电的装置可能违背各个电压的上升顺序(次序)的约束。
考虑上述问题，在经过了源自第一电源28a的所有供电系统的电压完全下降所需时间之后，微计算机30打开电源控制开关22。因此，可能的是在停电之后，微计算机以类似于正常打开电源的顺序打开所有供电系统。
第一修改
下面说明图像形成设备1的第一修改。图8为图像形成设备1的第一修改的概述示例的配置图(图像形成设备1a的概述)。图像形成设备1a配置为在图1所示的供电单元2中额外提供继电器21、辅助电池50以及电池控制单元51。
继电器21通过打开或关闭而对转换器20施加AC电压或切断转换器20的AC电压。辅助电池50与第二电源28b的电动势基本相同。电池控制单元51执行控制，以在继电器21打开的同时时将电力存储在辅助电池50，并在继电器21关闭的同时将来自辅助电池50的电力提供至第二电源28b。此外，当电源控制开关22关闭第一电源28a时，微计算机30关闭继电器21。
当停电发生在第一电源28a被打开的状态下时，第一电源28a的电压下降。当第一电源28a的电压低于RSTA检测电平时，复位信号(RSTA_N)被设置为低。微计算机30通过GPIO35接收低电平复位信号(LOW RSTA_N)，由此确定停电等导致了第一电源28a的电压低于RSTA检测电平。微计算机30可在确定存在停电时关闭继电器21。
通过这种方式，当继电器21切断来自电源插头200的AC电压供电且辅助电池50向第二电源28b供电时，图像形成设备1a可通过使AC电压的功耗为0瓦特而处于待机状态。
第二修改
下面说明图像形成设备1的第二修改。图9为图像形成设备1的第二修改的概述示例的配置图(图像形成设备1b的概述)。图像形成设备1b配置为在图1所示的供电单元2中额外提供继电器21、辅助电池50以及电池控制单元51a。图像形成设备1b还配置为提供包括GPIO39的微计算机30a，取代图1所示的电源控制单元30。
电池控制单元51a输出表示辅助电池50的残余存储量是否等于或大于微计算机30a的GPIO39的预设存储量的存储量信号。当存储量信号表示的残余存储量小于预设存储量时，微计算机30a打开继电器21。
当继电器21打开时，转换器20将AC电压转换为DC电压，且电池控制单元51执行控制以存储电力至辅助电池50中。当预设电力存储至辅助电池50时，电池控制单元51a停止在辅助电池50存储电力。当电池控制单元51a停止在辅助电池50存储电力时，微计算机30a关闭继电器21。因此，可防止微计算机30a由于辅助电池50的残余存储量不足而停止操作。
第三修改
下面说明图像形成设备1的第三修改。图10为图像形成设备1的第三修改的概述示例的配置图(图像形成设备1c的概述)。图像形成设备1c配置为在图9所示的供电单元2中额外提供发电单元52。此外，取代图9所示的供电单元2中的电池控制单元51a，提供电池控制单元51b。
电池控制单元51b执行控制以将电力存储于辅助电池50，同时控制自转换器20输出的DC电压以施加至第二电源28b。该电池控制单元51b还执行控制以优先于转换器20将AC电压所转换成的DC电压，将发电单元52生成的电力提供至第二电源28b，并将过剩的电力存储于辅助电池50。因此，其可以防止在第一电源28a被关闭的状态下辅助电池50残余存储量的不足。
第四修改
下面说明图像形成设备1的第四修改。图11为图像形成设备1的第四修改的概述示例的配置图(图像形成设备1d的概述)。图像形成设备1d配置为在微计算机30b中提供图9所示控制器4中提供的网络IF442。因此，即使控制器4被关闭，也可以通过微计算机30b经由网络与外部PC100等进行通信，该微计算机30b由提供自第二电源28b的电力来操作。
第五修改
下面说明图像形成设备I的第五修改。图12为图像形成设备1的第五修改的概述示例的配置图(图像形成设备1e的概述)。图像形成设备1e被配置为使第二微计算机6中包括的传真机60代替图1所示的传真机16。此外，第二微计算机6除传真机60外还包括RAM62、GPIO64和非易失性存储器66。第二微计算机6通过使GPIO64与微计算机30b的GPIO36通信，来接收来自外部公共电路呼入的传真呼叫。即，图像形成设备1e可经微计算机30b接收呼入的传真呼叫，并因此可实现进一步的能量节约。
在上述实施例中，作为示例，图像形成设备1根据本发明已被解释为信息处理设备；然而，本发明不限于此，而且本发明还可用于包括第一控制单元和第二控制单元的其它信息处理设备。
根据本发明，即使停电持续时间很短，主电源也可被打开。
尽管本发明已结合特定实施例来描述用于完整和清晰的公开，但所附权利要求不限于此，而是被解释为包括可使本领域技术人员可能想到的所有修改和替代结构，其完全落入本文提出的基本教导。
Claims (9)
1.一种信息处理设备，包括：
第一控制单元，连接于外部负载；
第一电源，连接于外部电源和所述第一控制单元，并提供电力至所述第一控制单元；
开关单元，连接在所述第一电源与所述外部电源之间，并配置为打开或关闭所述第一电源；
第二控制单元，连接于所述开关单元并配置为根据一设置来控制所述开关单元的开关操作；
第二电源，连接于所述第二控制单元和所述外部电源，并提供电力至所述第二控制单元；以及
设置改变单元，连接于所述第二电源和所述第二控制单元，并配置为
执行所述第二控制单元的设置，以当所述第二电源的电压低于一第一预设电压时使所述开关单元关闭第一电源，并且
以当所述第二电源的电压等于或高于所述第一预设电压时使开关单元打开所述第一电源。
2.根据权利要求1的信息处理设备，进一步包括一启动/停止控制单元，其连接于所述第一电源和所述第一控制单元，并配置为当所述第一电源的电压等于或高于一第二预设电压时启动所述第一控制单元，而当第一电源的电压低于所述第二预设电压时停止所述第一控制单元，其中
所述第二控制单元当所述第二电源的电压低于所述第一预设电压时根据所述设置改变单元执行的设置而停止，并在所述第二电源的电压等于或高于该第一预设电压时根据所述设置改变单元执行的设置而启动。
3.根据权利要求1或2的信息处理设备，进一步包括一存储单元，配置为在其中存储表示第一控制单元是否正常停止的信息，其中
所述第二控制单元根据所述信息控制该开关单元。
4.根据权利要求1或2的信息处理设备，其中，在所述第一电源被切断之后所述开关单元再次打开所述第一电源的情况下，所述第二控制单元控制所述开关单元以在经过预设时间之后打开所述第一电源。
5.根据权利要求1或2的信息处理设备，进一步包括：
转换器，连接在所述外部电源与所述第一电源之间、且连接在所述外部电源与所述第二电源之间，并配置为将交流电压转换为直流电压并且将所述直流电压施加至所述第一电源和所述第二电源；
继电器，连接于所述外部电源与所述转换器之间，并配置为通过被打开或被关闭而对所述转换器施加或切断所述交流电压；
辅助电池，其电动势与第二电源的电动势相同；
电池控制单元，其连接于所述转换器和所述开关单元之间，并连接于所述辅助电池，并配置为执行控制以在继电器打开时将电流存储于所述辅助电池中且在所述继电器关闭时将来自辅助电池的电力提供至所述第二电源，其中
通过对所述第一电源施加或切断所述转换器将交流电压转换而成的直流电压，所述开关单元打开或切断所述第一电源，并且
当所述开关单元切断所述第一电源时，所述第二控制单元关闭所述继电器。
6.根据权利要求5中的信息处理设备，其中
所述电池控制单元将表示辅助电池的残余存储量是否等于或大于一预设存储量的存储量信号输出至第二控制单元，并且
当由所述存储量信号表示的残余存储量小于所述预设存储量时，所述第二控制单元打开所述继电器。
7.根据权利要求5的信息处理设备，进一步包括一发电单元，配置为生成电力，其中
所述电池控制单元执行控制，以优先于转换器转换交流电压形成的直流电压将发电单元生成的电力提供至第二电源，并将过剩的电力存储在辅助电池。
8.根据权利要求1或2的信息处理设备，进一步包括一通信单元，配置为经由网络与外部装置通信，其中
所述第二电源向通信单元供电。
9.根据权利要求1或2的信息处理设备，其中所述信息处理设备经由所述第二控制单元接收呼入的传真呼叫。
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