JP2015049731A - 画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】メインボードがサブボードのデータ処理が正常でない状態に遷移したことを確実に認知して、サブボードを含むシステム全体の再起動処理を開始できる仕組みを提供する。
【解決手段】第１のＣＰＵを備えるメインボードと、第２のＣＰＵを備えるサブボードとが通信して画像処理を制御する画像形成装置において、監視手段は第２のＣＰＵが実行する処理が正常かどうかを監視する。第２のＣＰＵが実行する処理が正常でないと判断した場合、第１のＣＰＵに割込要求を行う。割込要求に従い、第１のＣＰＵがサブボードをリセットし、システム全体の再起動処理を開始する。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及びプログラムに関するものである。

メイン、サブのそれぞれのボードにＣＰＵを搭載する画像形成装置において、サブ側はリアルタイム制を要求されるデバイス制御、画像処理などを行う。サブ側で制御を行うデバイスにはプリンタ、スキャナ、ＦＡＸ等があげられる。デバイス制御中にサブ側のソフトに動作不具合が生じた場合、デバイスの制御が意図したタイミングで行えなくなる。
デバイスの動作中に制御不能な状態となった場合に、直ちにデバイスを止める必要がある。デバイスを停止するため、サブ側に搭載されるウォッチドッグタイマの機能を用いる。ウォッチドッグタイマはソフトから定められた時間内に定期的にクリアを行う。ソフトに不具合が生じた際にこのクリア動作ができなくなり、定められた時間を経過するとハードウェアにリセットが入る。リセットが入ることにより、デバイス制御用のモジュールがリセット状態となり、デバイス動作を停止させることができる。
このようにメイン、サブから成るマルチＣＰＵシステムにおいて、サブ側のＣＰＵの暴走を検知した際に自動リブートする技術が開示されている（特許文献１参照）。

特開平４−３３１３８号公報

しかしながら、ウォッチドッグタイマを用いてサブ側をリセット状態とした際に、メイン側はサブ側が存在しなくなったように見え、エラー状態となってしまう。このような場合において、メイン側では予想できないサブ側のソフト不具合なので事前通知をサブ側から受け取ることもできず、適切な処理を実行できない等の課題があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、メインボードがサブボードのデータ処理が正常でない状態に遷移したことを確実に認知して、サブボードを含むシステム全体の再起動処理を開始できる仕組みを提供することである。

上記目的を達成する本発明の画像形成装置は以下に示す構成を備える。
第１のＣＰＵを備える第１のボードと、第２のＣＰＵを備える第２のボードとが通信して画像処理を制御する画像形成装置であって、前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常かどうかを監視する監視手段と、前記監視手段が前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常でないと判断した場合、前記第１のＣＰＵに割込要求を行う要求手段と、を備え、前記要求手段からの割込要求に従い、前記第１のＣＰＵが前記第２のボードをリセットすることを特徴とする。

本発明によれば、メインボードがサブボードのデータ処理が正常でない状態に遷移したことを確実に認知して、サブボードを含むシステム全体の再起動処理を開始できる。

画像形成装置の構成を説明する図である。 画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。 図１に示した操作部に表示されるＵＩ画面の一例を示す図である。

次に本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
＜システム構成の説明＞
〔第１実施形態〕
図１は、本実施形態を示す画像形成装置の構成を説明する図である。本例は、メインボード１００とサブボード１２０とが通信して画像形成処理を行うデバイスを制御する画像形成装置の例である。なお、本画像形成装置は、プリント機能、スキャナ機能、コピー機能、センド機能等を行うＭＦＰ（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｒｉｎｔｅｒ）の例を示す。
図１において、１００はメインボードで、いわゆる汎用的なＣＰＵシステムで構成される。１０１はＣＰＵで、メインボード１００全体を制御する。１０２はＬＡＮコントローラで、外部機器とネットワークを通して通信を行う。１０３はメモリで、ＣＰＵ１０１がワークメモリとして使用する。１０４はバスコントローラで、外部バスとのブリッジ機能を持つ。１０５は不揮発性メモリで、電源断された場合でも画像形成装置において設定された各種の情報を記憶している。１１０はリアルタイムクロック（ＲＴＣ）で、電源が切られても電池で時間を保持し続ける。

１０６はディスクコントローラで、ストレージ装置への読込み、書き込みを制御する。１０７はフラッシュディスク（ＳＳＤ等）で、半導体デバイスで構成された比較的小容量なストレージ装置である。１０８はＵＳＢコントローラで、ＵＳＢとのデータアクセスを制御する。

メインボード１００には外部に、ＵＳＢメモリ９、操作部５、ハードディスク装置６、が接続される。ハードディスク装置６は記憶装置であればハードディスクである必要は必ずしも無く、不揮発デバイスであればその種を問わない。

サブボード１２０は、比較的小さな汎用ＣＰＵシステムと、画像処理ハードウェアから構成される。
サブボード１２０において、１２１はＣＰＵで、サブボード全体を制御する。１２３はメモリで、ＣＰＵ１２１がワークメモリとして使用する。１２４はバスコントローラで、外部バスとのブリッジ機能をする。１２５はウォッチドッグタイマ（ＷＤＴ）で、サブボード１２０のＣＰＵ１２１がプログラム実行中にタイマアップするかどうかを監視して、タイマアップした場合には、メインボード１００へ割込要求を通知する。１２７は画像処理プロセッサで、メモリ１２３を利用してプリンタ装置４やスキャナ装置２、ＦＡＸ装置７に適応した所定の画像処理を行う。１２６Ａ、１２６Ｂはデバイスコントローラで、デバイスコントローラ１２６Ａはプリンタ装置４と接続され、デバイスコントローラ１２６Ｂはスキャナ装置２と接続される。
スキャナ装置２とプリンタ装置４はデバイスコントローラ１２６を介してデジタル画像データの受け渡しを行う。ＦＡＸ装置７はＣＰＵ１２１が直接制御を行う。
８は電源装置で、メインボード１００とサブボード１２０の電源を給電する。１０９、１２８は電力制御部で、それぞれ対応するメインボード１００、サブボード１２０上の電力が必要な各部への給電を管理する。

１０は電源スイッチで、ユーザの電源Ｏｆｆ、ＯＮ操作を受けるもので、電源スイッチが操作されるとＣＰＵ１０１へ割り込みが入る。ＣＰＵ１０１は割り込みを検知すると状態に合わせて、電力制御部１０９を制御する。また、ＣＰＵ１２１は、バスコントローラ１０４、１２４を介して電源スイッチ１０の操作を検知し、電力制御部１２８を制御する。

なお、図１に示すブロック図において、例えばＣＰＵ１０１、ＣＰＵ１２１等にはチップセット、バスブリッジ、クロックジェネレータ等のＣＰＵ周辺ハードウェアが多数含まれているが、説明の粒度的に不必要であるため簡略化している。また、本発明の適用は、図１に示す構成を備える場合にのみ制限されるものではない。

以下、本実施形態を示す画像形成装置におけるコントローラ１の動作について、プリンタ装置４が給紙するシートにスキャナ装置２から読み込む原稿の画像を複写する画像処理時の動作を説明する。
ユーザが操作部５から画像複写を指示すると、ＣＰＵ１０１がＣＰＵ１２１を介してスキャナ装置２に画像読み取り命令を送る。スキャナ装置２は紙原稿を光学スキャンしデジタル画像データに変換してデバイスコントローラ１２６を介して画像処理プロセッサ１２７に入力する。画像処理プロセッサはＣＰＵ１２１を介してメモリ１２３にＤＭＡ転送を行いデジタル画像データの一時保存を行う。

ＣＰＵ１０１は、デジタル画像データがメモリ１２３に一定量もしくは全て入ったことが確認できると、ＣＰＵ１２１を介してプリンタ装置４に画像出力指示を出す。ＣＰＵ１２１は画像処理プロセッサ１２７にメモリ１２３の画像データの位置（アドレス）を通知する。プリンタ装置４からの同期信号に従ってメモリ１２３上の画像データは画像処理プロセッサとデバイスコントローラ１２６を介してプリンタ装置４に送信され、プリンタ装置４にてシートにデジタル画像データが印刷される。なお、プリンタ装置４は、各種のプリント方式があり、電子写真方式やインクジェット方式等のいずれであっても本発明を適用可能である。

ここで、ユーザが操作部５を用いて複数部印刷を行うことを設定している場合、ＣＰＵ１０１がメモリ１２３の画像データをハードディスク装置６に対して保存を行い、２部目以降はスキャナ装置２から画像をもらわずともプリンタ装置４に画像を送ることが可能である。

画像形成装置を構成するコントローラ３のブロックの待機中は、プリント動作、スキャナ動作を伴うジョブをユーザから受け付けるまでプリンタ装置４，スキャナ装置２への給電は停止している。ユーザ操作を受け付け、そのジョブがプリンタ機能を必要とするジョブと判断された際に、電力制御部１２８の制御の下で、プリンタ装置４への給電が開始され、プリンタ装置４の初期化動作が実行される。初期化が完了するとユーザ操作によって入力されたジョブが実行される。ジョブ終了後、一定時間が経過すると再びコントローラ１は待機状態となり、実行時に給電が開始されたプリンタ装置４、スキャナ装置２への給電が停止される。

図２は、本実施形態を示す画像形成装置の制御方法を説明するフローチャートである。本例は、図１に示した画像形成装置のメインボード１００とサブボード１２０とのデータ処理例である。本図を用いて本発明の具体的な処理の内容について述べる。なお、各Ｓは、メインボード１００については、ＣＰＵ１０１がメモリ１０３にロードされる制御プログラムを実行することで実現される。同様に、サブボード１２０については、ＣＰＵ１２１がメモリ１２３にロードされる制御プログラムを実行することで実現される。

Ｓ２０１では、ＣＰＵ１０１がウォッチドッグタイマ１２５が、予め規定しているカウント時間を満了しているか判断する。ここで、カウント時間を満了しているとＣＰＵ１０１が判断した場合はＳ２０２へ、満了していないとＣＰＵ１０１が判断した場合はＳ２０１を繰り返す。なお、サブボード１２０のＣＰＵ１２１が正常に動作しているときは、ウォッチドッグタイマ１２５のタイマを定期的にクリアするためカウント時間を満了しない。
一方、サブボード１２０のＣＰＵ１２１が何らかの要因で正常動作していないときは、ウォッチドッグタイマ（ＷＤＴ）１２５のタイマをクリアできないため規定している時間を満了する状態になる。

ここで、通常のＷＤＴであれば、ＷＤＴ１２５のタイマが満了した時点で、サブボード１２０のＣＰＵ１２１のリセットを行う。これにより、メインボード１００、サブボード１２０の構成になっている画像形成装置では、サブボード１２０からメインボード１００側にその旨が事前に通知を行うことができずエラーとなってしまう。

そこで、本実施形態では、Ｓ２０２において、ウォッチドッグタイマ１２５が、バスコントローラ１２４、１０４を介してメインボード１００のＣＰＵ１０１へ通知を行う。なお、当該通知の方法はハードウェアによる割り込みが一般的だが形式は問わない。次に、Ｓ２０３では、ＣＰＵ１２１がウェイト状態となる。そして、メインボード１００側からリセットの通知が入ると（Ｓ２０３）、ウェイト状態から抜けてＳ２０７へ進む。

次に、Ｓ２０４では、メインボード１００のＣＰＵ１０１が、Ｓ２０２でサブボード１２０側から送られる割込み要求を受信したかを判断する。ここで、割込み要求を受信しているとＣＰＵ１０１が判断した場合、Ｓ２０５へ進み、受信していなとＣＰＵ１０１が判断した場合、Ｓ２０４を繰り返す。

そして、Ｓ２０５では、メインボード１００側のＣＰＵ１０１が、システム全体のエラー検知機能を抑制する。通常、ＣＰＵ１２１で動作するソフトに不具合があった場合、その動作をＣＰＵ１０１が検知しエラーとするが、Ｓ２０４以降ではそのようなエラーによる処理を抑制する。エラーの抑制の一例としては、操作部５にエラー表示を行わないことと、内部的にエラー履歴を残さないことにより行う。

次に、Ｓ２０６では、メインボード１００側のＣＰＵ１０１が、電力制御部１０９、１２８を介して電源供給を停止することでサブボード１２０をハードリセット状態とするためのリセット指示を出力する。ここで、サブボード１２０側のＣＰＵ１２１が制御していたデバイスコントローラ１２６もリセット状態となり、デバイスコントローラ１２６先に接続するデバイスを停止することができる。そして、Ｓ２０７では、電力制御部１２８が、サブボード１２０をリセット状態とする。
これにより、メインボードがサブボードのデータ処理が正常でない状態に遷移したことを確実に認知して、サブボードを含むシステム全体の再起動処理を開始できる。

Ｓ２０８では、メインボード１００側のＣＰＵ１０１が、ＣＰＵ１２１で動作するソフトに何らかの不具合が生じ、ウォッチドッグタイマ１２５が満了したことの警告を、不揮発性メモリ１０５等に確保される領域に登録する。これにより、サービスマンが後ほど、この履歴を参照することによって不具合が発生したことを確認することができる。
そして、Ｓ２０９では、メインボード１００側のＣＰＵ１０１がコントローラ１全体を再起動（システムリブート）する。これにより、Ｓ２１０で、サブボード１２０側のＣＰＵ１０１がＳ２０９で行った再起動によってサブボード１２０も正常に再起動することが可能となる。つまり、メインボード１００は、サブボード１２０がプログラム実行中に暴走するような状態が発生した場合、サブボード１２０の状態を認識して、サブボード１２０を安全にリセットさせ、かつ、システム全体として適切な再起動処理を開始できる。

図３は、図１に示した操作部５に表示されるＵＩ画面の一例を示す図である。本例は、図２のフローチャートを実行した際にＣＰＵ１０１が操作部５に表示する画面例である。
図３に示すように、サブボード１２０側のＣＰＵ１２１上で動作するソフト不具合のため、ユーザは何が起こったのか把握することが難しい。そのため、操作部５にその旨を通知する必要がある。
〔第２実施形態〕

上記実施形態では、図２のＳ２０８において、メインボード１００側のＣＰＵ１０１がシステム全体を再起動する場合について説明した。これはシステムを正常に戻すための動作で、メインボード１００、サブボード１２０全体を再起動しないとシステムが復旧できないシステムの動作のためである。
しかしながら、サブボード１２０のみで再起動してシステム全体が復旧する場合は、Ｓ２０４でサブボード１２０のみを再起動するように制御してもよい。
これにより、サブボード１２０側において、ＣＰＵ１２１が実行した、図２に示したＳ２０７の動作は不要とすることも可能となる。

本発明の各工程は、ネットワーク又は各種記憶媒体を介して取得したソフトウエア（プログラム）をパソコン（コンピュータ）等の処理装置（ＣＰＵ、プロセッサ）にて実行することでも実現できる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。

１００ メインボード
１２０ サブボード

Claims (8)

1. 第１のＣＰＵを備える第１のボードと、第２のＣＰＵを備える第２のボードとが通信して画像処理を制御する画像形成装置であって、
   前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常かどうかを監視する監視手段と、
   前記監視手段が前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常でないと判断した場合、前記第１のＣＰＵに割込要求を行う要求手段と、を備え、
   前記要求手段からの割込要求に従い、前記第１のＣＰＵが前記第２のボードをリセットすることを特徴とする画像形成装置。
2. 前記第２のボードをリセットした後、前記第１のＣＰＵは前記第１のボードを再起動することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記第１のボードが再起動することにより、前記第２のボードも再起動することを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記監視手段は、ウォッチドッグタイマであることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
5. 前記第１のＣＰＵは、前記第２のＣＰＵへの電源供給を停止してハードリセットすることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
6. 前記第１のＣＰＵは、前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常でないと判断した場合、システムを停止して画像形成装置を再起動することを操作部に通知することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
7. 第１のＣＰＵを備える第１のボードと、第２のＣＰＵを備える第２のボードとが通信して画像処理を制御する画像形成装置の制御方法であって、
   前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常かどうかを監視する監視工程と、
   前記監視工程が前記第２のＣＰＵが実行する処理が正常でないと判断した場合、前記第１のＣＰＵに割込要求を行う要求工程と、を備え、
   前記要求工程からの割込要求に従い、前記第１のＣＰＵが前記第２のボードをリセットすることを特徴とする画像形成装置の制御方法。
8. 請求項７に記載の画像形成装置の制御方法をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。

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