JP2002243875A - 端末装置およびリアルタイムクロックの制御方法 - Google Patents
端末装置およびリアルタイムクロックの制御方法Info
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Abstract
する端末装置およびリアルタイムクロックの制御方法を
提供する。 【解決手段】 端末装置において、RTCを内蔵した組
み込み用途マイコンに、それとは電源を別系統にした外
付けのRTCを接続する。端末装置への電源投入時や、
電源遮断等の障害が復帰した時に、外付けのRTCから
時刻やカレンダ情報を読み出して、それを内蔵のRTC
へセットする。そして、それ以降は、内蔵RTCに対し
て、時刻やカレンダ情報の読み出しを行う。
Description
ック機能を有する端末装置およびリアルタイムクロック
の制御方法に関するものである。
ける時刻表示やカレンダ(日付け)機能は、いわゆるリ
アルタイムクロック(以降、RTCと呼ぶ)用の専用素
子としての、外付けのRTCを使用するか、あるいは、
組み込み用途マイコンに内蔵されたRTCを使用して、
これら時刻表示等の機能を実現している場合が多い。
を使用する形態では、時刻やカレンダの読み出し速度が
速く、RTCの実装のために余分なスペースを必要とし
ない、という利点がある。
み用途マイコンそのものが電源遮断等の障害を受けた状
況では、内蔵RTCもその影響を受けて、時刻やカレン
ダ機能が正常に動作しない場合がある。また、それへの
対策として、組み込み用途マイコンに、RTC保持用の
電源ピンやグランドピンを用意して、内蔵RTCの機能
を保持する構成をとった場合でも、その消費電流は、外
付けの専用RTCに比べて大きくなる、という問題があ
る。
COH社のRx5C348A)の場合、その消費電流
は、0.35マイクロ・アンペアであるのに対して、内
蔵RTCのそれは、3マイクロ・アンペアとなる。
別系統にした場合、RTC機能は、マイコンの電源遮断
等の障害を受けることはないが、時刻更新等のための割
り込み信号線を、組み込み用途マイコン側へ接続する必
要があり、素子等の実装や回路パターンの配線という面
において不利が生じる。
ースとして、低速のシリアル通信機能を用いているた
め、時刻やカレンダの読み出し速度が遅く、そのため
に、組み込み用途マイコン等の中央制御部(CPU)の
処理時間を消費する、という問題もある。
のであり、その目的とするところは、電源遮断等の障害
が発生しても、時刻やカレンダ機能を保持するととも
に、そのための接続配線を最小限にする端末装置および
リアルタイムクロックの制御方法を提供することであ
る。
ダ情報の読み出し速度を高速化できる端末装置およびリ
アルタイムクロックの制御方法を提供することである。
め、本発明は、端末装置において、その端末装置の制御
を司る制御部と、その制御部に内蔵された第1のリアル
タイムクロックと、上記制御部の外部に配された第2の
リアルタイムクロックとを備え、上記制御部は、当該端
末装置が第1の動作モードにあるとき、上記第1のリア
ルタイムクロックから所定情報を取得し、当該端末装置
が第2の動作モードにあるとき、上記第2のリアルタイ
ムクロックから所定情報を取得する端末装置を提供す
る。
ックは、所定の信号線を介して、上記制御部に直接、接
続されている。また、好ましくは、上記第2のリアルタ
イムクロックは、所定の素子を介して、上記制御部に接
続されている。さらに、好適には、上記第2のリアルタ
イムクロックは、上記素子に内蔵されている。
ムクロックより取得した上記所定情報は、上記第1のリ
アルタイムクロックへ転送され、以降、上記制御部は、
この第1のリアルタイムクロックから所定情報を取得す
る。
1のリアルタイムクロックと、その制御部の外部に配さ
れた第2のリアルタイムクロックとを有する端末装置に
おけるリアルタイムクロックの制御方法であって、上記
端末装置が第1の動作モードにあるか、あるいは第2の
動作モードにあるかを判断するステップと、上記端末装
置が第1の動作モードにあるとき、上記第1のリアルタ
イムクロックから所定情報を取得するステップと、上記
端末装置が第2の動作モードにあるとき、上記第2のリ
アルタイムクロックから所定情報を取得するステップと
を備えるリアルタイムクロックの制御方法が提供され
る。
本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は、本実施
の形態に係るリアルタイムクロック(RTC)機能を有
する携帯端末の主要部の構成を示すブロック図である。
この携帯端末は、RTCが内蔵された組み込み用途マイ
コンを使用し、それとは別系統の電源の供給を受ける、
そのマイコンの外部に配置されたRTCを用いて、時刻
およびカレンダ(日付け)機能の保持を実現する構成を
とる。
は、その内部に、携帯端末全体の制御を行う中央制御部
(CPU)6、制御データ等の一時的な保存に使用され
るスタティックRAM(SRAM)7、マルチメディア
系のデータ処理を行うためのディジタル信号処理装置
(DSP)またはコ・プロセッサ8、時刻やカレンダ情
報を保持し、CPU6等が、それらの情報を取得するた
めのRTC9を有する。
または内部からの割り込みを制御するための割り込みコ
ントローラ(INT)10、データ転送の制御を行うD
MAコントローラ(DMA)11、非同期/同期のシリ
アル通信コントローラや、後述する液晶表示(LCD)
パネルの制御回路等を内蔵する周辺回路12を有してい
る。
組み込み用途マイコン1に内蔵されていない(あるい
は、内蔵できない)、その他のハードウェア機能を実現
するためのゲートアレイ2が配され、また、フラッシュ
メモリ3には、CPU6の動作手順(処理手順)がプロ
グラムコードとして格納されている。
り、各種の情報やユーザによる操作結果等を表示する。
RTC5は、リアルタイムクロック機能専用に設計され
た集積回路素子(IC)であり、組み込み用途マイコン
1へ、基準となるクロックを供給して、本携帯端末にお
ける時刻やカレンダ情報の保持を行う。
例えば、電源遮断等により、内蔵されているRTC9の
動作が停止した場合、CPU6は、フラッシュメモリ3
に書き込まれたプログラムに従って、時刻やカレンダ情
報をRTC5から読み出し、それらをRTC9へセット
する。また、図示はしていないが、ここでは、RTC5
と組み込み用途マイコン1の電源は、それぞれ別系統に
なっている。
作について説明する。本携帯端末の組み込み用途マイコ
ン1では、電源遮断等の障害により、内蔵されたRTC
9の時刻やカレンダ情報が失われた場合、その組み込み
用途マイコン1が、その障害復帰時に、所定のプログラ
ムに従って、内蔵RTC9の状態を調べる。そして、R
TC9が機能停止していた場合には、RTC5から時刻
やカレンダ情報を読み出し、それらの情報を、組み込み
用途マイコン1に内蔵されたRTC9へセットして、時
計表示等に関する機能障害を回復する。
けるリアルタイムクロック機能についての詳細な処理手
順を示すフローチャートである。本携帯端末の組み込み
用途マイコン1は、携帯端末が使用されていないとき等
においては、通常、スリープ状態と呼ばれる低消費電力
モードにあり、その動作が待機状態になる。そこで、C
PU6は、図2のステップS1において、携帯端末のス
リープ状態が解除されたか否かを判断する。
は、フラッシュメモリ3に格納されているプログラムに
従って、組み込み用途マイコン1に内蔵されたRTC9
の動作状態を調べる(ステップS2)。RTC9が、正
常に動作していることが判明した場合、ステップS4
で、そのRTC9から時刻とカレンダ情報を読み出し、
その結果を返す処理を行う。
等を含む障害)が発生して、RTC9が動作を停止して
いる場合には、CPU6は、外付けのRTC5の動作状
態を調べる(ステップS3)。その結果、外付けRTC
5が正常に動作をしているときには、CPU6は、ステ
ップS6において、RTC9を初期化して、RTC5か
ら時刻とカレンダ情報を読み出す。そして、それらの情
報をRTC9へセットして、携帯端末における時刻とカ
レンダ機能の復帰を行う。
たRTC9のみならず、外付けRTC5も、その動作を
停止している場合には(ステップS2、およびステップ
S3でNO)、CPU6は、ユーザに対して、例えば、
時刻およびカレンダ情報の入力を促すようなエラー処理
を行う(ステップS5)。具体的には、リアルタイムク
ロック機能に異常が発生し、新たな情報入力が必要であ
る旨の可視表示をLCD4上に行う。
により、組み込み用途マイコン1に内蔵されたRTC9
の時刻やカレンダ情報が失われ、障害復帰時に、リアル
タイムクロックについて、その動作状態を調べる処理を
例示しているが、同様の処理を、携帯端末の電源が投入
される度に行うようにしてもよい。
ける外付けRTC5と組み込み用途マイコン1との信号
接続形態を示している。同図に示すように、本携帯端末
の外付けRTCとの信号線接続は、一般的な同期式シリ
アル接続という形態をとる。
RTCからの時刻やカレンダ情報の更新は、読み出し時
刻を正確にするため、外付けRTCから定期的に、組み
込み用途マイコン側へ割り込みを入れる構成をとる。ま
た、アラーム機能についても、外付けRTCから組み込
み用途マイコン側へ割り込みを入れる方法をとってい
る。
は、このような機能を、組み込み用途マイコンに内蔵の
RTCで実現し、外付けRTCを、バックアップの用途
として限定している。そのため、以下に説明するよう
に、割り込み用の信号が不要であることから、それに対
応する信号実装パターンが、最低でも1本、減ることに
なる。
マイコン1間を、チップセレクト信号、クロック信号、
データ入力信号、データ出力信号の4本の信号線で結線
する、4線式シリアル・インタフェースの例である。ま
た、同図の(b)は、チップセレクト信号、クロック信
号、データ入出力信号の信号線で結線する、3線式シリ
アル・インタフェースの例を示している。
特許発明に係る、I2 Cバス・シリアル・インタフェー
スの例であり、RTC5と組み込み用途マイコン1間
を、双方向のクロック信号とデータ入出力信号の2本の
信号線で結線している。
ば、RTCを内蔵した組み込み用途マイコンに、それと
は電源を別系統にした外付けのRTCを接続し、端末へ
の電源投入時や、電源遮断等の障害が復帰した時に、外
付けのRTCから時刻やカレンダ情報を読み出して、そ
れを内蔵のRTCへセットする処理を行う。そして、そ
の後は、内蔵RTCに対して、時刻やカレンダ情報の読
み出しを行うという動作をすることで、時刻やカレンダ
情報の保持、運用を確実に行える。
おいて、電源遮断等の障害が発生すると、そのマイコン
内の各機能にも障害が発生するが、外付けのRTCの電
源を、マイコンのそれとは別系統にし、かかる障害によ
り、内蔵RTCが停止した場合でも、組み込み用途マイ
コンに外付けのRTCから時刻やカレンダ情報を読み出
して、内蔵RTCへセットする構成をとっているため、
RTCを内蔵した組み込み用途マイコンを使った端末に
おいても、所望の時刻やカレンダ情報を、正確かつ確実
に保持できる。
TCを、バックアップの用途として限定することで、組
み込み用途マイコンと外付けRTC間の信号接続線の数
を最小限にでき、それに伴って、実装パターンを削減で
きる。つまり、上述したカレンダ情報等の更新時におい
て、そのための割り込み用の信号が不要となることか
ら、その機能に対応する回路実装パターンを、最低でも
1本、減らすことができる。
が低速なシリアル通信であっても、通常の時刻およびカ
レンダ情報の読み出し/書き込みを、組み込み用途マイ
コンに内蔵のRTCに対して行っているため、障害復帰
直後等の特別な状況を除いて、RTCからの時刻および
カレンダ情報の読み出しを高速に行える。
リアルタイムクロックの時刻やカレンダ情報を保持する
ため、特別に、組み込み用途マイコン内蔵のRTCに専
用の電源およびグランドピンを設ける構成をとらないこ
とで、かかる構成を採用する端末に比べて、内蔵RTC
の保持のための組み込み用途マイコンのピン数を削減で
きる。
限定使用することにより、消費電力を大幅に削減できる
という効果がある。つまり、RTC保持用の専用電源お
よびグランドピンを用意して、組み込み用途マイコンの
RTCを保持できたとしても、他の回路へのリーク電流
等の問題があって、上述したように、3マイクロ・アン
ペア程度の電流消費が発生する。しかし、本実施の形態
に係る携帯端末のように、専用の外付けRTC(例え
ば、RICOH社のRx5C348A)を使用した場
合、消費電流も、0.35マイクロ・アンペア程度に抑
えることができる。これが、端末における節電につなが
ることになる。
ものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て、種々変形が可能である。そこで、上記の実施の形態
の変形例について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。
変形例1に係る携帯端末の主要部の構成を示すブロック
図である。なお、同図において、図1に示す、上記実施
の形態に係る携帯端末と同一構成要素には同一符号を付
し、ここでは、それらの説明を省略する。
は、外付けRTC5と組み込み用途マイコン1を直結せ
ずに、それらの間に、ゲートアレイまたはCPU等41
を介在させていることである。そして、組み込み用途マ
イコン1とゲートアレイまたはCPU等41間の信号線
43、および、外付けRTC5とゲートアレイまたはC
PU等41間の信号線42上では、それぞれシリアル通
信の形態で、所定データのやり取りを行っている。
リアルタイムクロック機能についての詳細な処理手順を
示すフローチャートである。図5のステップS51にお
いて、CPU6は、上記の実施の形態と同様、携帯端末
のスリープ状態が解除されたか否かを判断する。
は、ステップS52で、フラッシュメモリ3に格納され
ているプログラムに従って、組み込み用途マイコン1に
内蔵されたRTC9の動作状態を調べる。RTC9が、
正常動作していれば、ステップS53において、RTC
9から時刻とカレンダ情報を読み出し、その結果を返す
処理を行う。
U6は、ステップS54で、信号線43を介して、ゲー
トアレイまたはCPU等41に対して、外付けのRTC
5の状態を検査する指示を出す。そして、ステップS5
5で、外付けRTC5が正常に動作していると判定され
たならば、CPU6は、ステップS57において、ゲー
トアレイまたはCPU等41に対して、RTC5の時刻
とカレンダ情報を転送する旨の指示を出す。
れたRTC9、外付けRTC5の両方が動作を停止して
いる場合には、CPU6は、ステップS56において、
上記の実施の形態と同様に、ユーザに対して、時刻およ
びカレンダ入力を促すようなエラー処理を行う。
いて、外付けRTC5と組み込み用途マイコン1の間に
ゲートアレイまたはCPU等41を介在させて、それら
を相互に接続する構成は、組み込み用途マイコンにシリ
アル通信用のチャンネルが不足する場合、有効な手段と
なる。
変形例2に係る携帯端末の主要部の構成を示すブロック
図である。なお、図6においても、図1に示す、上記実
施の形態に係る携帯端末と同一構成要素には同一符号を
付し、ここでは、それらの説明を省略する。
ゲートアレイまたはフィールド・ プログラマブル・ゲー
トアレイ(FPGA)61内にRTC63が設けられ、
組み込み用途マイコン1が、信号線62を介して、ゲー
トアレイまたはFPGA61と接続されていることであ
る。ここでも、RTC63は、組み込み用途マイコン1
から見れば、外部RTCあるいは外付けRTCと位置づ
けることができる。
るリアルタイムクロック機能についての処理手順を示す
フローチャートである。なお、同図に示す処理は、CP
U6が、信号線62を介して、ゲートアレイまたはFP
GA61に対して指示を出し、その内部のRTC63の
状態を検査したり(例えば、ステップS74)、あるい
は、RTC63の時刻とカレンダ情報を転送する旨の指
示を出す(例えば、ステップS77)という処理を行う
点において、図5に示す、変形例1に係るリアルタイム
クロック機能の処理手順と異なる。
記の変形例1に係る処理手順と同様である。つまり、図
7のステップS71が、図5のステップS51に対応
し、ステップS72がステップS52に、ステップS7
3がステップS53に、ステップS75がステップS5
5に、そして、ステップS76がステップS56にそれ
ぞれ対応している。
は、ゲートアレイまたはFPGA内にRTCを配し、こ
のゲートアレイまたはFPGAと組み込み用途マイコン
とを接続して、そのマイコンが時刻やカレンダ情報を取
得する構成とすることで、携帯端末における素子あるい
は部品の実装面積削減に有効な手段を講じることができ
る。
端末におけるリアルタイムクロック機能についての処理
手順を示すフローチャートである。なお、本変形例3に
係る携帯端末は、その主要部の構成が、図1に示す実施
の形態に係る携帯端末、あるいは、その変形例である、
図4、図6に示す、変形例1,2に係る携帯端末の主要
部の構成と同じであるため、ここでは、その図示、並び
に説明を省略する。
CPUは、携帯端末の電源がONにされたかどうかを判
定し、電源がONになれば、続くステップS82で、外
付けのRTCが正常に動作しているかどうかを調べる。
そして、外付けRTCが正常に動作していれば、CPU
は、ステップS84において、外付けRTCから時刻と
カレンダ情報を読み出して、それらの情報を、組み込み
用途マイコンに内蔵のRTCへセットする。
している場合には、ステップS83において、CPU
は、ユーザに対して、例えば、時刻およびカレンダ入力
を促すようなエラー処理を行う。
る携帯端末、あるいは、変形例1,2に係る携帯端末と
異なり、スリープ状態による低消費電力モードを使用せ
ずに、組み込み用途マイコンの電源のON/OFFを判
断して外付けRTCより時刻やカレンダ情報の読み出す
方法をとることで、さらなる消費電力の削減が可能とな
る。
端末装置が第1の動作モードにあるとき、その端末装置
の制御部に内蔵された第1のリアルタイムクロックから
所定情報を取得し、当該端末装置が第2の動作モードに
あるとき、その制御部の外部に配された第2のリアルタ
イムクロックから所定情報を取得する構成をとること
で、時刻やカレンダ情報といった所定の情報を、正確か
つ確実に保持できる。
ムクロックより取得した所定情報を、第1のリアルタイ
ムクロックへ転送し、以降において、制御部が、この第
1のリアルタイムクロックから所定情報を取得すること
で、RTC(リアルタイムクロック)からの時刻および
カレンダ情報の読み出しを高速に行える。
イムクロックを、所定の信号線を介して、端末装置の制
御部に直接、接続したり、あるいは、第2のリアルタイ
ムクロックを、所定の素子を介して、制御部に接続した
り、あるいは、第2のリアルタイムクロックを、上記の
素子に内蔵する構成をとることによって、制御部への信
号接続線の数を最小限にできるとともに、実装パターン
を削減できる。
の動作モードにあるか、あるいは第2の動作モードにあ
るかを判断し、その端末装置が第1の動作モードにある
とき、その制御部に内蔵された第1のリアルタイムクロ
ックから所定情報を取得し、上記の端末装置が第2の動
作モードにあるとき、その制御部の外部に配された第2
のリアルタイムクロックから所定情報を取得する各ステ
ップを備えることで、時刻やカレンダ情報といった所定
の情報を、正確かつ確実に保持でき、同時に、それらの
情報の読み出しを高速に行うリアルタイムクロックの制
御方法が提供される。
ク機能を有する携帯端末の主要部の構成を示すブロック
図である。
ムクロック機能の処理手順を示すフローチャートであ
る。
Cと組み込み用途マイコンとの信号接続形態を示す図で
ある。
ブロック図である。
クロック機能の処理手順を示すフローチャートである。
ブロック図である。
ムクロック機能の処理手順を示すフローチャートであ
る。
クロック機能の処理手順を示すフローチャートである。
セッサ 9 内蔵RTC 10 割り込みコントローラ(INT) 11 DMAコントローラ(DMA) 12 周辺回路 41 ゲートアレイまたはCPU等 61 フィールド・ プログラマブル・ゲートアレイ(F
PGA)
Claims (11)
- 【請求項1】 端末装置において、 当該端末装置の制御を司る制御部と、 前記制御部に内蔵された第1のリアルタイムクロック
と、 前記制御部の外部に配された第2のリアルタイムクロッ
クとを備え、 前記制御部は、当該端末装置が第1の動作モードにある
とき、前記第1のリアルタイムクロックから所定情報を
取得し、当該端末装置が第2の動作モードにあるとき、
前記第2のリアルタイムクロックから所定情報を取得す
ることを特徴とする端末装置。 - 【請求項2】 前記第2のリアルタイムクロックは、所
定の信号線を介して、前記制御部に直接、接続されてい
ることを特徴とする請求項1記載の端末装置。 - 【請求項3】 前記第2のリアルタイムクロックは、所
定の素子を介して、 前記制御部に接続されていることを特徴とする請求項1
記載の端末装置。 - 【請求項4】 前記第2のリアルタイムクロックは、前
記素子に内蔵されていることを特徴とする請求項3記載
の端末装置。 - 【請求項5】 前記第2のリアルタイムクロックより取
得した前記所定情報は、前記第1のリアルタイムクロッ
クへ転送され、以降、前記制御部は、この第1のリアル
タイムクロックから所定情報を取得することを特徴とす
る請求項2または4に記載の端末装置。 - 【請求項6】 前記転送により、前記第1のリアルタイ
ムクロックにおいて前記所定情報の復帰が行われること
を特徴とする請求項5記載の端末装置。 - 【請求項7】 前記制御部と前記第2のリアルタイムク
ロックは、それぞれ別系統の電源で動作することを特徴
とする請求項5記載の端末装置。 - 【請求項8】 前記所定情報には、少なくとも時刻情報
および日付情報が含まれることを特徴とする請求項5記
載の端末装置。 - 【請求項9】 前記第1の動作モードは、前記制御部が
正常に動作している状態に対応し、前記第2の動作モー
ドは、前記制御部に障害が発生し、その障害から復帰し
た直後の状態に対応することを特徴とする請求項5記載
の端末装置。 - 【請求項10】 前記制御部は、組み込み用途マイクロ
コンピュータであることを特徴とする請求項9記載の端
末装置。 - 【請求項11】 制御部に内蔵された第1のリアルタイ
ムクロックと、その制御部の外部に配された第2のリア
ルタイムクロックとを有する端末装置におけるリアルタ
イムクロックの制御方法であって、 前記端末装置が第1の動作モードにあるか、あるいは第
2の動作モードにあるかを判断するステップと、 前記端末装置が第1の動作モードにあるとき、前記第1
のリアルタイムクロックから所定情報を取得するステッ
プと、 前記端末装置が第2の動作モードにあるとき、前記第2
のリアルタイムクロックから所定情報を取得するステッ
プとを備えることを特徴とするリアルタイムクロックの
制御方法。
Priority Applications (5)
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