DE102007031928B4

DE102007031928B4 - Mikrocomputer und Steuerungssystem, das diesen enthält

Info

Publication number: DE102007031928B4
Application number: DE102007031928A
Authority: DE
Inventors: Chikara Kariya-shi Kobayashi; Shinichirou Kariya-shi Taguchi; Yoshinori Kariya-shi Gotoh; Youichi Kariya-shi Fujita; Hideaki Kariya-shi Ishihara
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-07-28
Filing date: 2007-07-09
Publication date: 2010-12-02
Anticipated expiration: 2027-07-10
Also published as: US7900081B2; DE102007031928A1; JP4715760B2; US20080052555A1; JP2008052699A

Abstract

Mikrocomputer, mit:
einem Hauptoszillator (2) zur Erzeugung und Ausgabe eines Haupttaktsignals mit einer ersten Frequenz;
einem Nebenoszillator (24) zur Erzeugung und Ausgabe eines Nebentaktsignals mit einer zweiten Frequenz, die niedriger als die erste Frequenz ist;
einer Zentralverarbeitungseinheit (22), die auf der Grundlage des Haupttaktsignals arbeitet;
einer Signalausgabeschaltung (25, 26, 27), die auf der Grundlage des Nebentaktsignals arbeitet und in einem vorbestimmten Intervall ein sich zyklisch wiederholendes Zeitsteuerungssignal ausgibt;
einer Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31), die auf der Grundlage entweder des Nebentaktsignals oder des Haupttaktsignals arbeitet und während der durch das Zeitsteuerungssignal der Signalausgabeschaltung (25, 26, 27) vorgegebenen Zeitspanne intermittierend eine Spannungsüberwachungsfunktion ausübt, wobei die Spannungsüberwachungsfunktion eine Versorgungsspannung überwacht; und
einer Stoppschaltung (3), die verhindert, dass das Haupttaktsignal während eines Energiesparmodus des Mikrocomputers an der Zentralverarbeitungseinheit (22) anliegt;
wobei dann, wenn die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) mit dem Haupttaktsignal arbeitet, das Haupttaktsignal auch im Energiesparmodus während der...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Mikrocomputer zur periodischen Ausführung einer Spannungsüberwachungsfunktion und insbesondere ein Steuerungssystem, das den Mikrocomputer enthält.
US 5 737 588 A offenbart einen Mikrocomputer mit einem Hauptoszillator der ein Taktsignal ausgibt. Ein zusätzlicher RC-Oszillator gibt ein weiteres Taktsignal aus. Anhand des weiteren Taktsignal wird beim Aufwachen aus einem Schlafzustand mit einem Zähler eine Zeit gemessen, die der Hauptoszillator benötigt, um sich zu stabilisieren. Des Weiteren ist eine Spannungsüberwachungsschaltung vorgesehen, die bei zu niedriger Versorgungsspannung den Zähler zurücksetzt.
Die DE 43 14 533 C1 offenbart eine Schaltungsanordnung zur Überwachung der einer Versorgungsspannung einer Prozessoreinheit.
Ein herkömmlicher Mikrocomputer führt unter Verwendung eines Analog-Digital-Wandlers (A/D-Wandlers) eine Spannungsüberwachungsfunktion aus. Ein in 9 gezeigter Mikrocomputer 15 umfasst eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 1, einen Oszillator 2, eine Oszillationsstopp. bzw. beendigungsschaltung 3, eine Oszillationsregelungsschaltung 4, eine Frequenzteilerschaltung 5, eine Spannungserfassungsschaltung 6 und eine A/D-Analogschaltung 7. Die Spannungserfassungsschaltung 6 umfasst einen A/D-Analogcontroller 8, ein Schwelleneinstellregister 9, ein Erfassungsstartregister 10, ein Ergebnisspeicherregister 11, ein Interruptregister 12, ein Interruptfreigaberegister 13 und ein UND-Gatter 14. Der Mikrocomputer 15 überwacht und erfasst eine an einen Spannungseingangsanschluss angelegte Spannung durch Verwenden der Spannungserfassungsschaltung 6.
Wenn der Mikrocomputer 15 in einem normalen Modus arbeitet, wird der CPU 1 von dem Oszillator 2 über die Oszillatorstoppschaltung 3 ein Taktsignal zugeführt. Das Taktsignal, das die Oszillationsstoppschaltung 3 passiert, wird über die Frequenzteilerschaltung 5 in die Spannungserfassungsschaltung 6 eingespeist. Wenn der Mikrocomputer 15 vom normalen Modus zu einem Energiesparmodus (d. h. einem Ruhemodus) umschaltet, steuert die CPU 1 die Oszillationsregelungsschaltung 4 an, so dass diese den Oszillator 2 und die Oszillationsstoppschaltung 3 stoppt.
Die A/D-Analogschaltung 7 und der A/D-Analogcontroller 8 bilden zum Beispiel einen SAR (successive approximation register = Register mit sukzessiver Approximation)-A/D-Wandler. Wenn in dem Erfassungsstartregister 10 ein Startflag gesetzt wird, beginnt der A/D-Analogcontroller 8, zu arbeiten. Die an den Spannungseingabeanschluss angelegte Spannung wird der A/D-Analogschaltung 7 zugeführt. Die A/D-Analogschaltung 7 wandelt die eingegebene Spannung in Erfassungsspannungsdaten um, indem sie die eingegebene Spannung mit Referenzspannungen vergleicht, die von A/D-Analogschwellenspannungsdaten eingespeist werden, welche in dem Schwelleneinstellregister 9 gespeichert sind. Das Ergebnis des Vergleichs wird in dem Ergebnisspeicherregister 11 gespeichert, womit die Spannungsüberwachungsfunktion abgeschlossen ist. Wenn die Spannungsüberwachungsfunktion abgeschlossen ist, wird in dem Interruptregister 12 ein Interruptflag gesetzt. In diesem Fall gibt das UND-Gatter 14 ein Interruptanforderungssignal an die CPU 1, wenn in dem Interruptfreigaberegister 13 ein Interruptfreigabeflag gesetzt wird.
Wie es in 10 gezeigt ist, hört der Oszillator 2 auf zu arbeiten, nachdem der Mikrocomputer 15 in den Ruhemodus umgeschaltet hat. Dadurch wird das Taktsignal nicht der Spannungserfassungsschaltung 6 zugeführt, so dass die Spannungserfassungsschaltung 6 ihre Arbeit nicht ausführen kann. Daher kann der Mikrocomputer 15 die Spannungsüberwachungsfunktion im Ruhemodus nicht ausführen.
Es kann erforderlich sein, unabhängig vom Ruhemodus periodisch und schrittweise die Spannungsüberwachungsfunktion auszuführen. In diesem Fall ist es erforderlich, dass der gesamte Mikrocomputer 15, einschließlich der CPU 1, aus dem Ruhemodus aufwacht, um die Spannungsüberwachungsfunktion auszuführen, wobei die Spannungserfassungsschaltung 6 verwendet wird. Dadurch wird der Energieverbrauch groß, so dass der Wirkungsgrad niedrig wird.
Angesichts des oben beschriebenen Problems, ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Mikrocomputer bereitzustellen, um periodisch eine Spannungsüberwachungsfunktion mit einem hohen Wirkungsgrad auszuführen, und ein Steuerungssystem bereitzustellen, das den Mikrocomputer enthält.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch einen Mikrocomputer gemäß den Merkmalen des Anspruch 1. Des Weiteren wird die Aufgabe gelöst durch ein Steuerungssystem gemäß den Merkmalen des Anspruchs 8.
Der Mikrocomputer hat einen Energiesparmodus. In dem Energiesparmodus wird verhindert, dass der Hauptoszillator das Haupttaktsignal erzeugt, so dass das Haupttaktsignal nicht der Zentralverarbeitungseinheit zugeführt wird. Im Gegenteil, selbst in dem Energiesparmodus führt der Nebenoszillator weiterhin sowohl der Signalausgabeschaltung als auch der Spannungsüberwachungsschaltung das Nebentaktsignal zu. Somit fährt die Spannungsüberwachungsschaltung fort, die Spannungsüberwachungsfunktion auszuführen, selbst nachdem der Mikrocomputer in den Energiesparmodus umgeschaltet hat.
Die obigen und weitere Aufgaben, Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung, die unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung gemacht wurde, deutlicher ersichtlich. In den Zeichnungen sind:
1 ein Blockdiagramm eines Mikrocomputers gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 ein Flussdiagramm eines von einer Zentralverarbeitungseinheit in dem Mikrocomputer 1 ausgeführten Prozesses;
3 ein Ablauf- bzw. Zeitdiagramm des Mikrocomputers von 1;
4 ein Ablauf- bzw. Zeitdiagramm, das einen Zeitpunkt zeigt, wenn ein Aufwecksignal zu dem Mikrocomputer 1 ausgegeben wird;
5A eine Kennlinie, die einen Stromverbrauch in einem Mikrocomputer von 9 zeigt, und 5B eine Kennlinie, die einen Stromverbrauch in dem Mikrocomputer von 1 zeigt;
6 ein Blockdiagramm eines Mikrocomputers gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
7 ein Ablauf- bzw. Zeitdiagramm, das einen Zeitpunkt zeigt, wenn zu dem Mikrocomputer von 6 ein Aufwecksignal ausgegeben wird;
8 ein Blockdiagramm eines Steuerungssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
9 ein Blockdiagramm eines Mikrocomputers gemäß einem Stand der Technik; und
10 ein Ablauf- bzw. Zeitdiagramm des Mikrocomputers von 9.
Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst ein Mikrocomputer 21 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Hauptoszillator 2, – eine Oszillationsstopp- bzw. beendigungsschaltung 3, eine Oszillationsregelungsschaltung 4, eine Teilerschaltung 5 der erste Frequenz, eine A/D-Analogschaltung 7, eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 22, eine Spannungserfassungsschaltung 23 und einen Nebenoszillator 24. Zum Beispiel wird der Mikrocomputer 21 in einer elektronischen Steuerungseinheit (ECU) für ein Fahrzeug verwendet. Der Mikrocomputer 21 überwacht eine Spannung einer Fahrzeugbatterie und erfasst einen Abfall der Batteriespannung unter einen vorbestimmten Schwellenwert. Der Mikrocomputer 21 arbeitet in einem normalen Modus und in einem Energiesparmodus (d. h. Ruhemodus).
Der Hauptoszillator 2 erzeugt ein Haupttaktsignal mit einer ersten Frequenz von einigen zehn Megahertz (MHz). Wenn der Mikrocomputer 21 in dem normalen Modus arbeitet, liefert der Hauptoszillator 2 das Haupttaktsignal über die Oszillationsstoppschaltung 3 an die CPU 22. Das durch die Oszillationsstoppschaltung 3 hindurch tretende Haupttaktsignal wird über die Teilerschaltung 5 der erste Frequenz der Spannungserfassungsschaltung 23 zugeführt. Der Nebenoszillator 24 erzeugt ein Nebentaktsignal mit einer zweiten Frequenz von einigen zehn Kilohertz (KHz). Somit ist die zweite Frequenz des Nebentaktsignals niedriger als die erste Frequenz des Haupttaktsignals. Der Nebenoszillator 24 liefert das Nebentaktsignal an die Spannungserfassungsschaltung 23, und zwar unabhängig davon, ob der Mikrocomputer 21 im normalen Modus oder im Ruhemodus arbeitet.
Der Haupt- und der Nebenoszillator 2 bzw. 24 können zum Beispiel eine PLL(Phase Locked Loop = Phasengekoppelter Regelungskreis)-Schaltung mit einem Ringoszillator umfassen. Zum Beispiel kann ein Taktgenerator, der in der JP-A-2006-121178 offenbart ist, als der Haupt- und der Nebenoszillator 2 bzw. 24 verwendet werden. Die Oszillationsstoppschaltung 3 ist ein logisches Gatter, das verhindern kann, dass das Haupttaktsignal die CPU 22 erreicht.
Wenn der Mikrocomputer 21 von dem normalen Modus in den Ruhemodus umschaltet, steuert die CPU 22 die Oszillationsregelungsschaltung 4 an, um zu bewirken, dass der Hauptoszillator 2 seinen Betrieb beendet, so dass das Haupttaktsignal nicht erzeugt wird. Ferner steuert die CPU 22 die Oszillationsregelungsschaltung 4 an, um zu bewirken, dass die Oszillationsstoppschaltung 3 verhindert, dass das Haupttaktsignal die CPU 22 erreicht. Somit kann die CPU 22 im Ruhemodus das Haupttaktsignal nicht empfangen.
Die Spannungserfassungsschaltung 23 umfasst einen A/D-Analogcontroller 8, ein Schwelleneinstellregister 9, ein Erfassungsstartregister 10, ein UND-Gatter 14 mit zwei Anschlüssen, einen Intervallzähler 9, ein Intervalleinstellregister 26, einen Komparator 27, eine Teilerschaltung 28 für die zweite Frequenz, ein Taktauswahlregister 29, einen Multiplexer 30, eine Filterschaltung 31, ein Filterauswahlregister 32, ein Interruptregister 33 und ein Interruptfreigaberegister 34. Der Intervallzähler 25, das Intervalleinstellregister 26, der Komparator 27, die Teilerschaltung 28 der zweiten Frequenz und das Taktauswahlregister 29 bilden eine Signalausgabeschaltung 35.
Zum Beispiel bilden die ND-Analogschaltung 7 und der A/D-Analogcontroller 8 einen SAR-A/D-Wandler und wandeln die Batteriespannung in Erfassungsspannungsdaten um. Die Batteriespannung wird über einen Spannungseingangsanschluss der A/D-Analogschaltung 7 zugeführt. Referenzspannungen werden von dem A/D-Analogcontroller 8 in die A/D-Analogschaltung 7 eingespeist. Die A/D-Analogschaltung 7 vergleicht die Batteriespannung mit Referenzspannungen und gibt das Ergebnis des Vergleichs an den A/D-Analogcontroller 8 aus. Auf diese Weise wird die Batteriespannung in die Erfassungsspannungsdaten umgewandelt.
Die CPU 22 stellt Schwellenspannungsdaten in dem Schwelleneinstellregister 9 ein. Das Schwelleneinstellregister 9 gibt die Schwellenspannungsdaten an den A/D-Analogcontroller 8 aus. Die CPU 22 setzt ein Startflag in dem Erfassungsstartregister 10. Wenn das Startflag in dem Erfassungsstartregister 10 gesetzt ist, sendet das Erfassungsstartregister 10 ein Startsignal an den Intervallzähler 25. Beim Empfang des Startsignals beginnt der Intervallzähler 25 auf der Grundlage des Nebentaktsignals zu zählen. Der Intervallzähler 25 gibt Zähldaten an den Komparator 27 aus.
Ferner stellt die CPU 22 Erfassungsintervalldaten in dem Intervalleinstellregister 26 ein. Die Spannungserfassungsschaltung 23 übt in einem Spannungserfassungsintervall, das den Erfassungsintervalldaten entspricht, eine Spannungsüberwachungsfunktion aus. Das Intervalleinstellregister 26 gibt die Erfassungsintervalldaten an den Komparator 27 aus.
Wenn die Zähldaten des Intervallzählers 25 gleich den Erfassungsintervalldaten werden, gibt der Komparator 27 ein Zeitsteuerungssignal an den A/D-Analogcontroller 8 aus. Ferner wird das Zeitsteuerungssignal in den Intervallzähler 25 eingespeist und löscht den Intervallzähler 25.
Der Intervallzähler 25 ist mit der Teilerschaltung 28 der zweiten Frequenz und dem Taktauswahlregister 29 ausgestattet. Wie es oben beschrieben ist, führt der Intervallzähler 25 eine Zählung auf der Grundlage des Nebentaktsignals aus. Kurz, der Intervallzähler 25 wird nach jedem Taktzyklus des Nebentaktsignals inkrementiert, und ein Zählzyklus des Intervallzählers 25 ist gleich dem Taktzyklus des Nebentaktsignals. Dadurch, dass Zyklusdaten in dem Taktauswahlregister 29 eingestellt werden, kann der Zählzyklus des Intervallzählers 25 verändert werden. Zum Beispiel wenn die Zyklusdaten von „2” in dem Taktauswahlregister 29 eingestellt werden, gibt die Teilerschaltung 28 der zweiten Frequenz alle zwei Taktzyklen des Nebentaktsignals ein Zählmaskensignal an den Intervallzähler 25 aus. Während der Intervallzähler 25 das Zählmaskensignal empfängt, stoppt er das Zählen. Dadurch wird der Intervallzähler 25 alle zwei Taktzyklen des Nebentaktsignals inkrementiert. Somit wird der Zählzyklus des Intervallzählers 25 zweimal so lange wie der Taktzyklus des Nebentaktsignals.
In Antwort auf das Zeitsteuerungssignal beginnt der A/D-Analogcontroller 8 zu arbeiten. Insbesondere vergleicht der A/D-Analogcontroller 8 die Erfassungsspannungsdaten mit den Schwellenspannungsdaten, die von dem Schwelleneinstellregister 9 empfangen werden. Der A/D-Analogcontroller 8 gibt an den Multiplexer 30 und die Filterschaltung 31 ein Erfassungsergebnis aus, das ein Maß eines Ergebnisses des Vergleichs ist. Insbesondere wird das Erfassungsergebnis niedrig, wenn die Erfassungsspannungsdaten gleich groß wie oder größer als die Schwellenspannungsdaten sind. Wenn die Erfassungsspannungsdaten niedriger als die Schwellenspannungsdaten sind, wird das Erfassungsergebnis hoch.
Die Filterschaltung 31 hält bzw. zwischenspeichert das vorherige Erfassungsergebnis, das von dem A/D-Analogcontroller 8 zu einem vorherigen Zeitpunkt empfangen wurde. Die Filterschaltung 31 vergleicht das vorherige Erfassungsergebnis mit dem momentanen Erfassungsergebnis, das zu einem momentanen Zeitpunkt, unmittelbar auf den vorherigen Zeitpunkt folgend, von dem A/D-Analogcontroller 8 empfangen wurde. Wenn das momentane Erfassungsergebnis gleich wie das vorherige Erfassungsergebnis ist, wird die Ausgabe der Filterschaltung 31 freigegeben.
Die CPU 22 setzt ein Filterauswahlflag in dm Filterauswahlregister 32. Wenn das Filterauswahlflag in dem Filterauswahlregister 32 gesetzt ist, sendet das Filterauswahlregister 32 ein Filterauswahlsignal an den Multiplexer 30. In Übereinstimmung mit dem Filterauswahlsignal wählt der Multiplexer 30 entweder das Eingangssignal von dem A/D-Analogcontroller 8 oder das von der Filterschaltung 31 aus und sendet es an das Interruptregister 33. Das Interruptregister 33 hält das von dem Multiplexer 30 empfangene Erfassungsergebnis.
Die CPU 22 setzt ein Interruptflag in dem Interruptfreigaberegister 34. Das Interruptflag zeigt an, ob ein Interrupt freigegeben ist oder nicht. Wenn das Erfassungsergebnis hoch ist und das Interruptflag anzeigt, dass der Interrupt freigegeben ist, gibt das UND-Gatter 14 ein Interruptanforderungssignal an die CPU 22 aus.
Der Ausgang des Multiplexers 30 ist mit der Oszillationsregelungsschaltung 4 und einem E/A-Anschluss einer externen Schaltung (nicht gezeigt) gekoppelt. Somit wird das von dem Multiplexer 30 ausgegebene Erfassungsergebnis der Oszillationsregelungsschaltung 4 und der externen Schaltung zugeführt. Wenn der Mikrocomputer 21 im Ruhemodus arbeitet, wirkt das Erfassungsergebnis als ein Aufwecksignal, um zu bewirken, dass der Mikrocomputer 21 aus dem Ruhemodus aufwacht.
In der Spannungserfassungsschaltung 23 wird das Nebentaktsignal dem A/D-Analogcontroller 8, der Filterschaltung 31, dem Intervallzähler 25 und der Teilerschaltung 28 der zweiten Frequenz zugeführt. Das Haupttaktsignal wird über die Teilerschaltung 5 der ersten Frequenz dem Schwelleneinstellregister 9, dem Erfassungsstartregister 10, dem Intervalleinstellregister 26, dem Taktauswahlregister 29, dem Interruptregister 33 und dem Interruptfreigaberegister 34 zugeführt.
Die CPU 22 führt einen in 2 gezeigten Prozess aus, um zu bewirken, dass die Spannungserfassungsschaltung 23 die Spannungsüberwachungsfunktion ausübt. Der Prozess beginnt mit Schritt S1, in dem die CPU 22 die Schwellenspannungsdaten in dem Schwelleneinstellregister 9 einstellt. Anschließend fährt der Prozess mit Schritt S2 fort, in dem die CPU 22 die Erfassungsintervalldaten in dem Intervalleinstellregister 26 einstellt. Anschließend fährt der Prozess mit Schritt S3 fort.
In Schritt S3 stellt die CPU 22 die Zyklusdaten in dem Taktauswahlregister 29 ein. Ferner setzt die CPU 22 das Filterauswahlflag in dem Filterauswahlregister 32. Ferner setzt die CPU 21 das Interruptflag in dem Interruptfreigaberegister 34.
Anschließend fährt der Prozess mit Schritt S4 fort, in dem die CPU 22 das Startflag in dem Erfassungsstartregister 10 setzt. Danach fährt der Prozess mit Schritt S5 fort, in dem die Spannungserfassungsschaltung 23 die Spannungsüberwachungsfunktion startet und die Batteriespannung in Intervallen erfasst, die von den Erfassungsintervalldaten und den Zyklusdaten bestimmt werden.
Anschließend fährt der Prozess mit Schritt S6 fort, in dem die Spannungserfassungsschaltung 23 die Spannungsüberwachungsfunktion weiter ausübt, bis die CPU 22 bestimmt, dass die Spannungsüberwachungsfunktion gestoppt wird. Wenn die CPU 22 bestimmt, dass die Spannungsüberwachungsfunktion gestoppt wird, fährt der Prozess mit Schritt S7 fort, in dem die CPU 22 das Startflag löscht, das in dem Erfassungsstartregister 10 gesetzt wird.
Wie es in dem Ablaufdiagramm von 3 gezeigt ist, stoppt der Hauptoszillator 2 seine Arbeit, nachdem der Mikrocomputer 21 vom normalen Modus in den Ruhemodus geschaltet hat, so dass das Haupttaktsignal nicht erzeugt wird. Im Gegensatz dazu arbeitet der Nebenoszillator 24 weiter, selbst nachdem der Mikrocomputer 21 von dem normalen Modus in den Ruhemodus umgeschaltet hat, so dass das Nebentaktsignal weiter an die Spannungserfassungsschaltung 23 gegeben werden kann. Sobald die Spannungserfassungsschaltung 23 die Spannungsüberwachungsfunktion in Schritt 35 von 2 begonnen hat, übt daher die Spannungserfassungsschaltung 23 selbst im Ruhemodus weiterhin die Spannungsüberwachungsfunktion aus.
Der Mikrocomputer 21 schaltet wie folgt von dem normalen Modus in den Ruhemodus um: Die CPU 22 sendet einen Stoppbefehl an die Oszillationsregelungsschaltung 4. In Antwort auf den Stoppbefehl blockiert die Oszillationsregelungsschaltung 4 die Ausgabe der Oszillationsstoppschaltung 3, um zu verhindern, dass das Haupttaktsignal die CPU 22 erreicht. Ferner stoppt die Oszillationsregelungsschaltung 4 den Hauptoszillator 2, so dass das Haupttaktsignal nicht erzeugt wird.
Der Mikrocomputer 21 wacht wie folgt aus dem Ruhemodus auf: Wenn im Ruhemodus das Aufwecksignal der Oszillationsregelungsschaltung zugeführt wird, startet die Oszillationsregelungsschaltung 4 den Hauptoszillator 2 und gibt die Ausgabe der Oszillationsstoppschaltung 3 frei. Dadurch wird das Haupttaktsignal erzeugt und erreicht durch die Oszillationsstoppschaltung 3 die CPU 22. Somit wacht der Mikrocomputer 21 aus dem Ruhemodus auf.
Der Abfall der Batteriespannung unter den Schwellenwert wird im Ruhemodus wie es in dem Ablaufdiagramm von 4 gezeigt ist erfasst. In dem Fall der 4 wählt der Multiplexer 30 das Eingangssignal von der Filterschaltung 31 aus. Wie es in 4 gezeigt ist, ist das von dem A/D-Analogcontroller 8 ausgegebene Erfassungsergebnis niedrig, wenn die an den Spannungseingangsanschluss angelegte Batteriespannung gleich groß wie oder größer als der Schwellenwert ist. Wenn die Batteriespannung unter den Schwellenwert abnimmt, wird das Erfassungsergebnis hoch (H-Level bzw. H-Pegel).
Die Filterschaltung 31 empfängt und hält das Erfassungsergebnis. Wenn der niedriger Batteriespannungszustand andauert, bleibt das Erfassungsergebnis hoch. Dadurch wird das vorherige Erfassungsergebnis gleich dem momentanen Erfassungsergebnis, so dass die Ausgabe der Filterschaltung 31 freigegeben ist. Somit wird das Aufwecksignal nur dann an die Oszillationsregelungsschaltung 4 ausgegeben, wenn das vorherige Erfassungsergebnis gleich dem momentanen Erfassungsergebnis ist. Rauschen kann zu einer vorübergehenden Spannungsänderung führen, und das Aufwecksignal kann aufgrund der vorübergehenden Spannungsänderung unbeabsichtigt ausgegeben werden. Die Filterschaltung 31 überprüft, ob das vorherige Erfassungsergebnis gleich dem momentanen Erfassungsergebnis ist. Bei einem solchen Ansatz kann das unbeabsichtigte Aufwecksignal aufgrund der vorübergehenden Spannungsänderung durch die Filterschaltung 31 verhindert werden.
Wenn im Ruhemodus die Oszillationsregelungsschaltung 4 das Aufwecksignal empfängt, startet die Oszillationsregelungsschaltung 4 den Hauptoszillator 2. Der Mikrocomputer 21 wacht aus dem Ruhemodus auf und schaltet in den normalen Modus um. Anschließend wird die CPU 22 durch das von dem UND-Gatter 14 ausgegebene Interruptanforderungssignal unterbrochen, da dem Interruptregister 33 das Haupttaktsignal zugeführt wird und es zu arbeiten beginnt. Somit erkennt die CPU 22, dass das Aufwecksignal von dem Abfall der Batteriespannung unter den Schwellenwert herrührt. Daher führt die CPU 22 eine Interruptverarbeitung aus.
Im normalen Modus wird die CPU 22 unterbrochen und führt die Interruptverarbeitung etwa zur gleichen Zeit aus, zu der die Oszillationsregelungsschaltung 4 das Aufwecksignal empfängt.
5A zeigt einen in dem in 9 gezeigten herkömmlichen Mikrocomputer 15 verbrauchten elektrischen Strom, wenn die Spannungserfassungsschaltung 6 die Spannungserfassungsfunktion intermittierend und periodisch ausübt. Der in dem Ruhemodus fließende elektrische Strom ist ein Ruhestrom IS. In dem herkömmlichen Mikrocomputer 15 muss der Ruhemodus aufgehoben werden, wenn die Spannungserfassungsfunktion ausgeübt wird. Wenn der Ruhemodus aufgehoben ist und der Hauptzylinder 2 arbeitet, um das Haupttaktsignal zu liefern, erhöht sich der elektrische Strom auf einen Strom IO. Anschließend, wenn die CPU 1 zu arbeiten beginnt, erhöht sich der elektrische Strom auf einen Strom ID.
5B zeigt einen in dem in 1 gezeigten Mikrocomputer 21 verbrauchten elektrischen Strom, wenn die Spannungserfassungsschaltung 23 intermittierend und periodisch die Spannungserfassungsfunktion ausübt. Der in dem Ruhemodus fließende elektrische Strom ist ein Ruhestrom IS. In dem Mikrocomputer 21 gemäß der ersten Ausführungsform ist es nicht erforderlich, dass der Ruhemodus aufgehoben wird, wenn die Spannungserfassungsfunktion ausgeübt wird. Da die Spannungserfassungsfunktion auf der Grundlage des Nebentaktsignals ausgeübt wird, arbeitet der Hauptoszillator 2 nicht im Ruhemodus. Demzufolge arbeitet die CPU 22 nicht. Somit erhöht sich der elektrische Strom nur auf einen Strom IA, der wesentlich niedriger als der Strom ID ist. Daher ist ein durchschnittlicher Stromverbrauch in dem Mikrocomputer 21 wesentlich niedriger als der in dem herkömmlichen Mikrocomputer 15.
Wie es oben beschrieben ist, umfasst der Mikrocomputer 21 gemäß der ersten Ausführungsform die Spannungserfassungsschaltung 23 und den Nebenoszillator 24. Der Nebenoszillator 24 arbeitet unabhängig von dem Hauptoszillator 2. Der Nebenoszillator 24 liefert das Nebentaktsignal an die Spannungserfassungsschaltung 23, und zwar unabhängig davon, ob der Mikrocomputer 21 im normalen Modus oder im Ruhemodus arbeitet. Die Spannungserfassungsschaltung 23 umfasst die Signalausgabeschaltung 35 zur Erzeugung eines periodischen Zeitsteuerungssignals auf der Grundlage des Nebentaktsignals. Die Spannungserfassungsschaltung 23 übt intermittierend und periodisch die Spannungserfassungsfunktion in Antwort auf das Zeitsteuerungssignal aus. Bei einem solchen Ansatz kann die Spannungserfassungsschaltung 23 die Spannungserfassungsfunktion auf der Grundlage des Nebentaktsignals weiter ausüben, selbst nachdem der Mikrocomputer 21 in den Ruhemodus umschaltet, und die CPU 22 hört auf, zu arbeiten. Somit kann ein Energieverbrauch, der zur Ausübung der Spannungserfassungsfunktion erforderlich ist, verringert werden.
Ferner umfasst die Spannungserfassungsschaltung 23 das Taktauswahlregister 29. Der Zählzyklus des Intervallzählers 25 kann durch Ändern der Zyklusdaten geändert werden, die durch die CPU 22 in dem Taktauswahlregister 29 eingestellt sind. Kurz, ein von der Signalausgabeschaltung 35 zu dem A/D-Analogcontroller 8 ausgegebener Ausgabezyklus des Zeitsteuerungssignals kann durch Ändern der Zyklusdaten geändert werden. Somit kann ein Spannungserfassungszyklus der Spannungserfassungsschaltung 23 entsprechend der zu überwachenden oder erfassenden Spannungstypen geändert werden.
Ferner umfasst die Spannungserfassungsschaltung 23 die Filterschaltung 31. Die Filterschaltung 31 empfängt und speichert das Erfassungsergebnis. Die Filterschaltung 31 überprüft, ob das zu dem vorherigen Zeitpunkt empfangene vorherige Erfassungsergebnis gleich dem zu dem momentanen Zeitpunkt, der auf den vorherigen Zeitpunkt unmittelbar folgt, empfangenen Erfassungsergebnis ist. In Übereinstimmung mit dem Filterauswahlflag, das durch die CPU 22 in dem Filterauswahlregister 32 gesetzt wird, wird entweder das Ausgangssignal des A/D-Analogcontrollers 8 oder das Ausgangssignal der Filterschaltung 31 als das Erfassungsergebnis ausgewählt. Somit kann die Spannungserfassungsfunktion entsprechend Bedingungen der zu überwachenden Spannung ausgeübt werden. Zum Beispiel kann, wenn die zu überwachende Spannung ein starkes Rauschen aufweist, das Ausgangssignal der Filterschaltung 31 ausgewählt werden, um ein unbeabsichtigtes Wecksignal zu verhindern.
Ferner wird das Erfassungssignal als das Aufwecksignal zum Aufheben des Ruhemodus und als das Interruptanforderungssignal zum Unterbrechen der CPU 22 verwendet. Ferner wird das Erfassungsergebnis der externen Vorrichtung zugeführt. Bei einem solchen Ansatz kann das Erfassungsergebnis entsprechend Anwendungen für den Mikrocomputer 21 effizient verwendet werden.
Nachfolgend ist ein Mikrocomputer 41 gemäß einer zweiten Ausführungsform mit Bezug auf die 6 und 7 beschrieben. Unterschiede zwischen dem Mikrocomputer 21 der ersten Ausführungsform und dem Mikrocomputer 41 bestehen dahingehend, dass der Hauptoszillator 2 und die Spannungserfassungsschaltung 23 durch einen Hauptoszillator 42 bzw. eine Spannungserfassungsschaltung 43 ersetzt sind.
In dem Mikrocomputer 21 gemäß der ersten Ausführungsform werden über die Teilerschaltung 5 der ersten Frequenz dem A/D-Analogcontroller 8 und der Filterschaltung 31 das Nebentaktsignal und dem Interruptregister 33 und dem Interruptfreigaberegister 34 das Haupttaktsignal zugeführt. Im Gegensatz dazu werden in dem Mikrocomputer 41 gemäß der zweiten Ausführungsform dem A/D-Analogcontroller 8, der Filterschaltung 31, dem Interruptregister 33 und dem Interruptfreigaberegister 34 das Haupttaktsignal direkt von dem Hauptoszillator 42 zugeführt, d. h. ohne über die Teilerschaltung 5 der ersten Frequenz zu gehen.
Ferner wird das von dem Komparator 27 ausgegebene Zeitsteuerungssignal nicht nur dem A/D-Analogcontroller 8, sondern auch dem Hauptoszillator 42 zugeführt. Wenn der Komparator 27 das Zeitsteuerungssignal während einer Zeitspanne ausgibt, in der die CPU 22 den Hauptoszillator 42 durch die Oszillationsregelungsschaltung 4 stoppt, arbeitet der Hauptoszillator 42 während einer vorbestimmten Zeit, innerhalb der die Spannungserfassungsschaltung 43 die Spannungsüberwachungsfunktion wenigstens einmal ausüben kann. Die Oszillationsstoppschaltung 3, die Oszillationsregelungsschaltung 4 und die Signalausgabeschaltung 35 bilden eine Taktversorgungsregelungsschaltung 44.
Der Abfall der Batteriespannung unter den Schwellenwert im Ruhemodus wird wie es in einem Ablaufdiagramm von 7 gezeigt ist erfasst. In dem Fall von 7 wählt der Multiplexer 30 das Eingangssignal von der Filterschaltung 31 aus, und die Erfassungssignaldaten von „2” werden in dem Intervalleinstellregister 26 eingestellt. Daher gibt der Komparator 27 jedes Mal, wenn der Zählwert des Intervallzählers 25 zwei wird, das Zeitsteuerungssignal aus. Somit arbeitet der Hauptoszillator 42 im Ruhemodus intermittierend und periodisch so, dass das Haupttaktsignal der Spannungserfassungsschaltung 43 zugeführt werden kann. In diesem Fall bleibt das Ausgangssignal bzw. die Ausgabe der Oszillationsstoppschaltung 3 blockiert, so dass das Haupttaktsignal die CPU 22 nicht erreichen kann.
Wie es in 7 gezeigt ist, ist, wenn die an den Spannungseingangsanschluss angelegte Batteriespannung gleich groß wie oder größer als der Schwellenwert ist, das von dem A/D-Analogcontroller 8 ausgegebene Erfassungsergebnis niedrig. Wenn die Batteriespannung unter den Schwellenwert sinkt, wird das Erfassungsergebnis hoch. Die Filterschaltung 31 empfängt und hält das Erfassungsergebnis. Wenn der niedrige Batteriespannungszustand andauert, bleibt das Erfassungsergebnis hoch. Dadurch wird das vorherige Erfassungsergebnis gleich wie das momentane Erfassungsergebnis, so dass die Ausgabe der Filterschaltung 31 freigegeben wird. Somit wird das Aufwecksignal zu der Oszillationsregelungsschaltung 4 ausgegeben.
Wie es oben beschrieben ist, umfasst der Mikrocomputer 41 gemäß der zweiten Ausführungsform den Nebenoszillator 24 und die Taktversorgungsregelungsschaltung 44. Der Nebenoszillator 24 arbeitet unabhängig von dem Hauptoszillator 42. Im Ruhemodus verhindert die Taktversorgungsregelungsschaltung 44, dass das Haupttaktsignal der CPU 22 zugeführt wird. Ferner erlaubt im Ruhemodus die Taktversorgungsregelungsschaltung 44 jedes Mal, wenn die Signalausgabeschaltung 35 das Zeitsteuerungssignal an den Hauptoszillator 42 ausgibt, dass das Haupttaktsignal während der vorbestimmten Zeit der Spannungserfassungsschaltung 43 zugeführt wird.
Somit kann selbst im Ruhemodus das Haupttaktsignal an die Spannungserfassungsschaltung 43 gegeben werden, so dass die Spannungsüberwachungsfunktion intermittierend und periodisch ausgeübt werden kann. Daher kann die Spannungsüberwachungsfunktion ohne eine Erhöhung des Energieverbrauchs fortgesetzt werden. Ferner kann die Spannungsüberwachungsfunktion schneller ausgeübt werden, da die Spannungserfassungsschaltung 43 auf der Grundlage des Haupttaktsignals arbeitet.
Nachfolgend ist ein Steuerungssystemgemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 8 beschrieben. Das Steuerungssystem ist auf der Grundlage des Mikrocomputers 21 der ersten Ausführungsform aufgebaut. Das Steuerungssystem verwendet einen Mikrocomputer 51, der eine zu der des Mikrocomputers 21 ähnliche Struktur aufweist. Der Mikrocomputer 51 umfasst eine Spannungserfassungsschaltung 52 statt der Spannungserfassungsschaltung 23. Ferner umfasst der Mikrocomputer 51 eine Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation.
Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation arbeitet auf der Grundlage des Nebentaktsignals, das ihr von dem Nebenoszillator 24 zugeführt wird. Ein Zeitsteuerungssignal, das von der Signalausgabeschaltung 35 der Spannungserfassungsschaltung 52 ausgegeben wird, wird der Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation zugeführt. Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation arbeitet während einer bestimmten Zeitspanne in Antwort auf das Zeitsteuerungssignal. Somit arbeitet die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation intermittierend und periodisch in etwa synchron mit der Spannungserfassungsschaltung 52.
Zum Beispiel ist der Mikrocomputer 51 als Fahrzeugaufbau-ECU aufgebaut. Der Mikrocomputer 51 überwacht die Batteriespannung einer Fahrzeugbatterie 54 mit Hilfe der Spannungserfassungsschaltung 52. Das normale Spannungsniveau der Fahrzeugbatterie 54 kann zum Beispiel 13 Volt betragen. Die Batteriespannung ist durch eine Spannungsteilerschaltung (nicht gezeigt), die Widerstände enthält, so unterteilt, dass die an den Spannungseingangsanschluss angelegte Batteriespannung zwischen Null Volt und fünf Volt beträgt. Alternativ kann die A/D-Analogschaltung 7 die Spannungsteilerschaltung umfassen, so dass die Batteriespannung innerhalb der A/D-Analogschaltung 7 geteilt werden kann.
Der Mikrocomputer 51 gibt das Aufwecksignal, das von der Spannungsteilerschaltung 52 ausgegeben wird, an ECUs 55 und 56 und eine Spannungsregelungs-IC (integrierte Schaltung) 59. Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation des Mikrocomputers 51 ist mit einer ECU 27 verbunden, die zum Beispiel mit einem Bord-LAN (Local Area Network = Lokales Netz(werk)) verbunden ist.
Die Batteriespannung wird den ECUs 55–57 zugeführt. Jede der ECUs 55–57 hat eine Leistungsversorgungsschaltung (nicht gezeigt) zur Erzeugung einer Steuerspannung aus der Batteriespannung. Jede der ECUs 55–57 arbeitet durch die Steuerspannung. Ferner wird die Batteriespannung der Spannungsregelungs-IC 59 zugeführt. Die Spannungsregelungs-IC 59 arbeitet derart, dass die Batteriespannung auf einem für den Mikrocomputer 51 geeigneten Spannungsniveau gehalten wird, wenn das Aufwecksignal von dem Mikrocomputer 51 ausgegeben wird. Insbesondere erhöht die Spannungsregelungs-IC 59 die Batteriespannung entsprechend dem Abfall der Batteriespannung unter Verwendung einer Ladungspumpenschaltung 60.
Das Steuerungssystem arbeitet wird folgt: Ebenso wie im Falle der Spannungserfassungsschaltung 23 gemäß der ersten Ausführungsform arbeitet die Spannungserfassungsschaltung 52 im Ruhemodus intermittierend und periodisch in Intervallen, die von den Erfassungsintervalldaten und den Zyklusdaten bestimmt sind, um zu überwachen, ob die Batteriespannung bei dem für den Mikrocomputer 51 geeigneten Spannungsniveau gehalten wird. Wenn der Abfall der Batteriespannung unter den Schwellenwert erfasst wird, gibt die Spannungserfassungsschaltung 52 das Aufwecksignal an die ECUs 55 und 56 und die Spannungsregelungs-IC 59 aus. Beim Empfang des Aufwecksignals führen die ECUs 55 und 56 eine Verarbeitung aus, um den Abfall der Batteriespannung zu handhaben. Ferner beginnt beim Empfang des Aufwecksignals die Spannungsregelungs-IC 59 zu arbeiten, so dass die Batteriespannung auf dem für den Mikrocomputer 51 geeigneten Spannungsniveau gehalten wird.
In diesem Fall gibt die Spannungserfassungsschaltung 52 das Erfassungsergebnis (d. h. das Aufwecksignal) an die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation aus. Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation wandelt das Erfassungsergebnis in Steuer- bzw. Regelungsdaten um. Das Erfassungsergebnis wird im Voraus in Übereinstimmung mit den Steuerdaten gebracht. Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation gibt die Steuerdaten an die ECU 57 aus, und die ECU 57 führt eine Verarbeitung in Übereinstimmung mit den Steuerdaten aus.
Wie es oben beschrieben ist, umfasst der Mikrocomputer 51 gemäß der dritten Ausführungsform die Spannungserfassungsschaltung 52 und die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation. Sowohl die Spannungserfassungsschaltung 52 als auch die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation arbeiten auf der Grundlage des Nebentaktsignals. Die Spannungserfassungsschaltung 52 steuert derart die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation, dass der Mikrocomputer 53 nur dann mit externen Vorrichtungen kommuniziert, wenn es erforderlich ist, dass das Erfassungsergebnis (d. h. die Steuerdaten) zu den externen Vorrichtungen gesendet werden. Somit kann der zur Kommunikation mit den externen Vorrichtungen erforderliche Energieverbrauch verringert werden.
Das Steuerungssystem umfasst den Mikrocomputer 51 und die ECUs 55–57. Jede der ECUs 55–57 arbeitet durch die aus der Batteriespannung der Batterie 54 erzeugte Steuerspannung. Die Spannungserfassungsschaltung 52 überwacht die Batteriespannung und erfasst den Abfall der Batteriespannung. Wenn der Abfall der Batteriespannung erfasst wird, informiert der Mikrocomputer 51 die ECUs 55–57 über den Abfall der Batteriespannung. Somit können die ECUs 55–57 eine Verarbeitung ausführen, um den Abfall der Batteriespannung zu handhaben.
Die Spannungsregelungs-IC 59 wirkt so, dass die Batteriespannung auf dem für den Mikrocomputer 51 geeigneten Niveau gehalten wird, wenn im Ruhemodus das Aufwecksignal von dem Mikrocomputer 51 ausgegeben wird. Somit kann der Mikrocomputer 51 ausreichend Zeit haben, die Verarbeitung auszuführen, um den Abfall der Batteriespannung zu handhaben.
Die oben beschriebene Ausführungsform kann auf verschiedene Weise modifiziert werden. Zum Beispiel kann in den Spannungserfassungsschaltungen 23, 43 und 52 auf das Intervalleinstellungsregister 26 verzichtet werden, so dass die Spannungserfassungszyklen der Spannungserfassungsschaltungen 23, 43 und 52 festgelegt sind. Auf die Teilerschaltung 28 der zweiten Frequenz und das Taktauswahlregister 29 kann in den Spannungserfassungsschaltungen 23, 43 und 52 verzichtet werden. Auf den Multiplexer 30, die Filterschaltung 31 und das Filterauswahlregister 32 kann in den Spannungserfassungsschaltungen 23, 43 und 52 verzichtet werden. Zum Beispiel kann das Ausgangssignal der Filterschaltung 31 immer als das Erfassungsergebnis verwendet werden. Das Erfassungsergebnis kann als eines oder zwei von dem Aufwecksignal zu der Oszillationsregelungsschaltung 4, dem Interruptanforderungssignal zu der CPU 22 und dem Ausgangssignal zu der externen Vorrichtung verwendet werden.
Das Steuerungssystem gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann basierend auf dem Mikrocomputer 41 gemäß der zweiten Ausführungsform aufgebaut sein. Die Batteriespannung der Batterie 54 kann auf mehreren Niveaus bzw. Pegeln erfasst werden, und das Erfassungsergebnis kann aus einigen Bits bestehen. In diesem Fall kann die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation eine Abbildungstabelle haben, die die Abbildung der Erfassungsergebnisse auf die Steuerdaten definiert. Die Schaltung 53 für eine serielle Kommunikation kann das Erfassungsergebnis unter Verwendung der Abbildungstabelle in die entsprechende Steuerinformation umwandeln. Die Steuerdaten können einige der Funktionen der ECU 57 einschränken, um den Stromverbrauch zu reduzieren. Sofern die ECU 57 im Ruhemodus arbeitet, wenn sie die Steuerdaten empfängt, können die Steuerdaten bewirken, dass die ECU 57 ihren Betrieb im Ruhemodus fortsetzt, um den Stromverbrauch zu verringern.
Das Steuerungssystem kann weitere Ladungsschaltungen außer der Ladungspumpenschaltung 60 umfassen. Zum Beispiel kann die Ladungspumpenschaltung 60 durch einen Kondensator mit einer sehr großen Kapazität ersetzt werden. Die Spannungsregelungs-IC 59 kann von dem Steuerungssystem entfernt werden.
Obgleich die vorliegende Erfindung bezüglich der bevorzugten Ausführungsformen offenbart worden ist, um ein besseres Verständnis von diesen zu ermöglichen, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weisen verwirklicht werden kann, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Deshalb sollte die Erfindung derart verstanden werden, dass sie alle möglichen Ausführungsformen und Ausgestaltungen zu den gezeigten Ausführungsformen beinhaltet, die realisiert werden können, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen, wie er in den beigefügten Ansprüchen dargelegt ist.

Claims

Mikrocomputer, mit: einem Hauptoszillator (2) zur Erzeugung und Ausgabe eines Haupttaktsignals mit einer ersten Frequenz; einem Nebenoszillator (24) zur Erzeugung und Ausgabe eines Nebentaktsignals mit einer zweiten Frequenz, die niedriger als die erste Frequenz ist; einer Zentralverarbeitungseinheit (22), die auf der Grundlage des Haupttaktsignals arbeitet; einer Signalausgabeschaltung (25, 26, 27), die auf der Grundlage des Nebentaktsignals arbeitet und in einem vorbestimmten Intervall ein sich zyklisch wiederholendes Zeitsteuerungssignal ausgibt; einer Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31), die auf der Grundlage entweder des Nebentaktsignals oder des Haupttaktsignals arbeitet und während der durch das Zeitsteuerungssignal der Signalausgabeschaltung (25, 26, 27) vorgegebenen Zeitspanne intermittierend eine Spannungsüberwachungsfunktion ausübt, wobei die Spannungsüberwachungsfunktion eine Versorgungsspannung überwacht; und einer Stoppschaltung (3), die verhindert, dass das Haupttaktsignal während eines Energiesparmodus des Mikrocomputers an der Zentralverarbeitungseinheit (22) anliegt; wobei dann, wenn die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) mit dem Haupttaktsignal arbeitet, das Haupttaktsignal auch im Energiesparmodus während der durch das Zeitsteuerungssignal vorgegebenen Zeitspanne an der Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) anliegt.
Mikrocomputer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) zwei aufeinanderfolgend erfasste Spannungswerte vergleicht und nur dann als Überwachungssignal ausgibt, wenn beide Werte gleich sind.
Mikrocomputer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass: die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) einen Komparator (8) und eine Bestimmungsschaltung (31) enthält; der Komparator (8) die Spannung mit einem Schwellenwert vergleicht und Vergleichsdaten ausgibt, die ein Maß für ein Ergebnis des Vergleichs sind; die Bestimmungsschaltung (31) erste und zweite Vergleichsdaten speichert, wobei die ersten Vergleichsdaten von dem Komparator (8) zu einem vorherigen Zeitpunkt ausgegeben werden, die zweiten Vergleichsdaten von dem Komparator (8) zu einem momentanen, unmittelbar auf den vorherigen Zeitpunkt folgenden Zeitpunkt ausgegeben werden, die Bestimmungsschaltung (31) bestimmt, ob die vorherigen Vergleichsdaten gleich den momentanen Vergleichsdaten sind, und Bestimmungsdaten ausgibt, die ein Maß für ein Ergebnis der Bestimmung sind; die Zentralverarbeitungseinheit (22) entweder die Vergleichsdaten oder die Bestimmungsdaten auswählt; und die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) die aus den Vergleichsdaten und den Bestimmungsdaten ausgewählten Daten ausgibt.
Mikrocomputer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralverarbeitungseinheit (22) das jeweilige Intervall des Zeitsteuerungssignals einstellt.
Mikrocomputer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgangssignal der Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) zur Erzeugung eines Interrupt-Anforderungssignals, das die Zentralverarbeitungseinheit (22) unterbricht, eines Aufwecksignals, das den Mikrocomputer aus dem Energiesparmodus aufweckt, oder eines einer externen Vorrichtung zugeführten Signals dient.
Mikrocomputer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kommunikationsschaltung (53) vorgesehen ist, die auf der Grundlage des Nebentaktsignals arbeitet, wobei die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) die Kommunikationsschaltung (53) derart steuert, dass sie mit einer externen Vorrichtung kommuniziert.
Mikrocomputer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass: die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) die Spannung auf einer Mehrzahl von Niveaus überwacht; die Spannungsüberwachungsschaltung (8, 31) Ergebnisdaten, die einem der Mehrzahl von Niveaus entsprechen, an die Kommunikationsschaltung (53) ausgibt; und die Kommunikationsschaltung (53) Steuerdaten entsprechend den Ergebnisdaten ausgibt.
Steuerungssystem mit: dem Mikrocomputer nach einem der Ansprüche 5 bis 7; und einer Steuerungsvorrichtung (55–57, 59), die ein Signal aus dem Mikrocomputer empfängt; wobei der Mikrocomputer einen Anschluss zum Empfangen einer Versorgungsspannung umfasst; und die Spannungsüberwachungsfunktion die Spannung an dem Anschluss überwacht.
Steuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn das Signal einen Abfall der Spannung anzeigt, die Steuerungsvorrichtung (59) so wirkt, dass die Spannung auf einem vorbestimmten Niveau gehalten wird.