JP2016032196A - Temperature compensation oscillation circuit, real time clock device and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、温度補償型発振回路、リアルタイムクロック装置及び電子機器に関する。 The present invention relates to a temperature compensated oscillation circuit, a real-time clock device, and an electronic device.
温度補償型発振回路は、振動子固有の周波数温度特性を補償する温度補償回路を内蔵し、広い温度範囲で平坦で安定した周波数を出力するものである。この温度補償型発振回路は、例えば、時計・カレンダー機能などを有するリアルタイムクロック装置などに用いられる(例えば、特許文献1参照)。 The temperature-compensated oscillation circuit has a built-in temperature compensation circuit that compensates for the frequency temperature characteristic unique to the vibrator, and outputs a flat and stable frequency over a wide temperature range. This temperature-compensated oscillation circuit is used in, for example, a real-time clock device having a clock / calendar function (see, for example, Patent Document 1).
このリアルタイムクロック装置は、時刻データを必要とする電子機器、例えば、携帯電話機、コンピュータ、自動録画機能付きビデオレコーダー、カメラ(撮影時刻記録機能)等に搭載されている。 This real-time clock device is mounted on an electronic device that requires time data, such as a mobile phone, a computer, a video recorder with an automatic recording function, a camera (photographing time recording function), and the like.
リアルタイムクロック装置では、当該リアルタイムクロック装置が搭載されている電子機器の主電源が切られても計時動作を継続して行えるように、一次電池や二次電池等のバックアップ電源によって駆動されるように構成されている。そして、電子機器の主電源が投入されて再起動されると、リアルタイムクロック装置から時刻データが電子機器に提供される。 The real-time clock device is driven by a backup power source such as a primary battery or a secondary battery so that the timekeeping operation can be continued even if the main power of the electronic device in which the real-time clock device is mounted is turned off. It is configured. When the main power supply of the electronic device is turned on and restarted, time data is provided to the electronic device from the real-time clock device.
上記のようなリアルタイムクロック装置において、電池等のバックアップ電源によるバックアップ時に、電源電圧が低下し、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧を下回ったような場合には、正確な時刻データが得られていない虞があるので、電子機器の主電源が投入されたときに、電子機器に対して、リアルタイムクロック装置の計時動作に不具合が生じたことを知らせる必要がある。 In the real-time clock device as described above, if the power supply voltage drops during backup with a backup power source such as a battery and falls below the voltage necessary for normal temperature compensation operation, accurate time data is obtained. Since there is a possibility that it has not been obtained, when the main power supply of the electronic device is turned on, it is necessary to notify the electronic device that a problem has occurred in the timekeeping operation of the real-time clock device.
不具合が生じたことが認識できれば、電子機器は、使用者に対して、正しい時刻を再設定するように促したり、あるいは、GPSや電波時計などから時刻情報を取得できる場合には、それを取得してリアルタイムクロック装置に時刻を再設定するといったことが可能となる。 If it is possible to recognize that a malfunction has occurred, the electronic device prompts the user to reset the correct time, or obtains time information from the GPS or radio clock if it can be obtained. Thus, the time can be reset in the real-time clock device.
しかしながら、上記のように、バックアップ時に、電源電圧が低下した不具合が生じたことを知らせるだけで、不具合の程度などを知らせることができなければ、不具合の程度に応じた適切な処置をとることはできず、最悪の場合を想定して時刻の再設定をせざるを得なくなる。 However, as described above, if it is not possible to notify only the degree of the malfunction by notifying only that the malfunction that the power supply voltage has decreased during the backup, it is not possible to take appropriate measures according to the degree of the malfunction. This is not possible, and it is necessary to reset the time assuming the worst case.
しかし、電源電圧の低下による不具合には、時刻を再設定する必要がある不具合もあれば、電子機器の用途や使用環境等によっては、必ずしも時刻を再設定する必要がなく、そのまま計時動作を継続してもよいような不具合、例えば、電源電圧の低下が、比較的短時間であって温度変化が生じないような場合もある。 However, some troubles due to a drop in power supply voltage may require resetting the time, and depending on the application or usage environment of the electronic device, it is not always necessary to reset the time. In some cases, such as a problem that may occur, for example, a decrease in power supply voltage may occur in a relatively short time without causing a temperature change.
本発明は、上記のような実情に鑑みて為されたものであって、電源電圧の低下などの不具合が生じた場合に、その不具合の程度を把握できるようにして、不具合の程度に応じた適切な処置をとれるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and in the case where a problem such as a decrease in power supply voltage occurs, the degree of the problem can be grasped, and the degree of the problem can be determined. The purpose is to be able to take appropriate measures.
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。 In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
(1)本発明の温度補償型発振回路は、供給される電源電圧によって動作すると共に、温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路であって、
前記電源電圧が、当該温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第2閾値電圧より低い低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第2閾値電圧は、当該温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である。
(1) A temperature-compensated oscillation circuit of the present invention is a temperature-compensated oscillation circuit that operates with a supplied power supply voltage and adjusts the oscillation frequency of the oscillation circuit based on the temperature detected by the temperature sensor.
In the period when the power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature compensated oscillation circuit stops, the number of times the power supply voltage becomes a low voltage lower than the second threshold voltage and / or the low voltage period Detecting means for detecting
Storage means for storing the number of times of the low voltage detected by the detection means and / or a period of the low voltage,
The second threshold voltage is a voltage necessary for the temperature compensated oscillation circuit to perform a normal temperature compensation operation.
本発明の温度補償型発振回路によれば、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった期間、すなわち、時間的な長さを把握することが可能となる。 According to the temperature compensated oscillation circuit of the present invention, the second threshold value which is a voltage necessary for performing a normal temperature compensation operation in a period in which the supplied power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation stops. When the low voltage becomes lower than the voltage, the number of times of the low voltage and / or the period of the low voltage is stored. Therefore, based on the stored number of times of the low voltage and / or the period of the low voltage, It is possible to grasp the number of periods in which the temperature compensation operation is not normally performed and / or the period in which the temperature compensation operation is not normally performed, that is, the length of time.
(2)本発明の温度補償型発振回路の好ましい実施態様では、前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び/又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び/又は前記最新の低電圧期間を記憶する。 (2) In a preferred embodiment of the temperature-compensated oscillation circuit of the present invention, the detection means includes a cumulative low voltage period obtained by accumulating the low voltage period over a plurality of times and / or the plurality of low voltage periods. The latest low voltage period of the low voltage periods is detected, and the storage means detects the cumulative low voltage period detected by the detection means and / or the latest low voltage period as the low voltage period. Memorize the low voltage period.
この実施態様によると、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧の期間が複数回生じたときには、複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間及び/又は複数回の低電圧期間の内、最新の低電圧期間が記憶されるので、記憶された累積低電圧期間及び/又は最新の低電圧期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった複数の期間の累積期間及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった最新の期間を把握することが可能となる。 According to this embodiment, the supplied power supply voltage is lower than the second threshold voltage, which is a voltage necessary for performing normal temperature compensation operation, in a period higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation stops. When a period occurs a plurality of times, the latest low voltage period is stored among the accumulated low voltage period obtained by accumulating a plurality of low voltage periods and / or the plurality of low voltage periods. Based on the period and / or the latest low voltage period, it is possible to grasp the cumulative period of the plurality of periods in which the temperature compensation operation has not been performed normally and / or the latest period in which the temperature compensation operation has not been performed normally. It becomes possible.
(3)本発明の温度補償型発振回路の好ましい実施態様では、前記電源電圧が、補助電源から当該温度補償型発振回路に供給される電源電圧である。 (3) In a preferred embodiment of the temperature compensated oscillation circuit of the present invention, the power supply voltage is a power supply voltage supplied from an auxiliary power supply to the temperature compensated oscillation circuit.
この実施態様によると、補助電源からの電源電圧が、第1閾値電圧より高い期間において、第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間を把握できるので、補助電源を構成する電池等の交換の時期を把握することができる。 According to this embodiment, when the power supply voltage from the auxiliary power supply becomes a low voltage lower than the second threshold voltage in a period higher than the first threshold voltage, the number of times of the low voltage and / or the low voltage period is set. Since it can be grasped, it is possible to grasp the time of replacement of the batteries constituting the auxiliary power source.
(4)本発明の温度補償型発振回路の他の実施態様では、前記低電圧の期間では、温度補償動作を停止する。 (4) In another embodiment of the temperature compensated oscillation circuit of the present invention, the temperature compensation operation is stopped during the low voltage period.
この実施態様によると、供給される電源電圧が、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧より低い低電圧の期間では、温度補償動作を停止して、電源電圧が低下する前の状態を維持する。 According to this embodiment, in a low voltage period in which the supplied power supply voltage is lower than the voltage necessary for normal temperature compensation operation, the temperature compensation operation is stopped and the state before the power supply voltage is lowered is reduced. maintain.
(5)本発明の温度補償型発振回路の更に他の実施態様では、前記記憶手段が、レジスタで構成される。 (5) In still another embodiment of the temperature compensated oscillation circuit of the present invention, the storage means is constituted by a register.
この実施態様によると、レジスタにアクセスすることによって、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。 According to this embodiment, by accessing the register, it is possible to grasp the number of periods in which the temperature compensation operation is not normally performed and / or the period in which the temperature compensation operation is not normally performed.
(6)本発明のリアルタイムクロック装置は、供給される電源電圧によって動作するリアルタイムクロック装置であって、
温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路と、
前記温度補償型発振回路から出力されるクロック信号に基づいて、時刻データを生成する計時回路と、
前記電源電圧が、前記温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第2閾値電圧より低い低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第2閾値電圧は、前記温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である。
(6) The real-time clock device according to the present invention is a real-time clock device that operates according to a supplied power supply voltage.
A temperature compensated oscillation circuit that adjusts the oscillation frequency of the oscillation circuit based on the temperature detected by the temperature sensor; and
Based on a clock signal output from the temperature compensated oscillation circuit, a clock circuit that generates time data,
In the period when the power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature compensated oscillation circuit stops, the number of times the power supply voltage becomes a low voltage lower than the second threshold voltage and / or the period of the low voltage. Detecting means for detecting
Storage means for storing the number of times of the low voltage detected by the detection means and / or a period of the low voltage,
The second threshold voltage is a voltage necessary for the temperature compensated oscillation circuit to perform a normal temperature compensation operation.
本発明のリアルタイムクロック装置によれば、供給される電源電圧が、温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった期間、すなわち、時間的な長さを把握することが可能となる。 According to the real-time clock device of the present invention, the temperature-compensated oscillation circuit performs a normal temperature compensation operation in a period in which the supplied power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature-compensated oscillation circuit stops. When the voltage becomes lower than the second threshold voltage, which is a voltage required for the above, the number of times of low voltage and / or the period of low voltage is stored, so the number of times of low voltage stored and / or Or, based on the low voltage period, it is possible to know the number of periods when the temperature compensation operation is not performed normally and / or the period when the temperature compensation operation is not performed normally, that is, the length of time. It becomes.
このように温度補償動作を正常に行えなかった場合には、温度補償動作を正常に行えなかった期間、及び/又は、温度補償動作を正常に行えなかった期間の数を把握できる、すなわち、正常な温度補償動作が行なえなかった程度を把握することができるので、その程度に応じて適切な措置をとることが可能となる。例えば、温度補償動作を正常に行えなかった期間が、温度変化が生じないような比較的短時間であるときには、時刻データの信頼性は高いとして、当該リアルタイムクロック装置の時刻データをそのまま継続して利用し、時刻の再設定の手間や回数を削減することができる。逆に、温度補償動作を正常に行えなった時間が比較的長く、温度補償動作を正常に行なえなかった期間の数が比較的多いような場合には、時刻データの信頼性は低いとして、時刻の再設定を行うといったことが可能となる。 Thus, when the temperature compensation operation cannot be performed normally, the period during which the temperature compensation operation cannot be performed normally and / or the number of periods during which the temperature compensation operation cannot be performed normally can be grasped. Since it is possible to grasp the extent to which no temperature compensation operation could be performed, appropriate measures can be taken according to the extent. For example, when the period during which the temperature compensation operation cannot be normally performed is a relatively short time that does not cause a temperature change, the time data of the real-time clock device is continued as it is, assuming that the time data is highly reliable. It can be used to reduce the time and effort of resetting the time. On the other hand, if the time during which the temperature compensation operation cannot be performed normally is relatively long and the number of periods during which the temperature compensation operation cannot be performed normally is relatively large, the reliability of the time data is assumed to be low. Can be reset.
(7)本発明のリアルタイムクロック装置の好ましい実施態様では、前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び/又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び/又は前記最新の低電圧期間を記憶する。 (7) In a preferred embodiment of the real-time clock device according to the present invention, the detecting means includes a cumulative low voltage period obtained by accumulating a plurality of low voltage periods and / or the plurality of times as the low voltage period. The latest low voltage period in the low voltage period is detected, and the storage means detects the cumulative low voltage period detected by the detection means and / or the latest low voltage as the low voltage period. Remember the period.
この実施態様によると、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧の期間が複数回生じたときには、複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間及び/又は複数回の低電圧期間の内、最新の低電圧期間が記憶されるので、記憶された累積低電圧期間及び/又は最新の低電圧期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった複数の期間の累積期間及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった最新の期間を把握することが可能となる。 According to this embodiment, the supplied power supply voltage is lower than the second threshold voltage, which is a voltage necessary for performing normal temperature compensation operation, in a period higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation stops. When a period occurs a plurality of times, the latest low voltage period is stored among the accumulated low voltage period obtained by accumulating a plurality of low voltage periods and / or the plurality of low voltage periods. Based on the period and / or the latest low voltage period, it is possible to grasp the cumulative period of the plurality of periods in which the temperature compensation operation has not been performed normally and / or the latest period in which the temperature compensation operation has not been performed normally. It becomes possible.
(8)本発明のリアルタイムクロック装置の好ましい実施態様では、前記電源電圧が、補助電源から当該リアルタイムクロック装置に供給される電源電圧である。 (8) In a preferred embodiment of the real-time clock device of the present invention, the power supply voltage is a power supply voltage supplied from an auxiliary power supply to the real-time clock device.
この実施態様によると、補助電源からの電源電圧が、第1閾値電圧より高い期間において、第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間を把握できるので、補助電源を構成する電池等の交換の時期を把握することができる。 According to this embodiment, when the power supply voltage from the auxiliary power supply becomes a low voltage lower than the second threshold voltage in a period higher than the first threshold voltage, the number of times of the low voltage and / or the low voltage period is set. Since it can be grasped, it is possible to grasp the time of replacement of the batteries constituting the auxiliary power source.
(9)本発明のリアルタイムクロック装置の他の実施態様では、前記低電圧の期間では、前記温度補償型発振回路の温度補償動作を停止する。 (9) In another embodiment of the real-time clock device of the present invention, the temperature compensation operation of the temperature compensated oscillation circuit is stopped during the low voltage period.
この実施態様によると、供給される電源電圧が、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧より低い低電圧の期間では、温度補償動作を停止して、電源電圧が低下する前の状態を維持する。 According to this embodiment, in a low voltage period in which the supplied power supply voltage is lower than the voltage necessary for normal temperature compensation operation, the temperature compensation operation is stopped and the state before the power supply voltage is lowered is reduced. maintain.
(10)本発明のリアルタイムクロック装置の更に他の実施態様では、前記記憶手段が、レジスタで構成される。 (10) In still another embodiment of the real-time clock device of the present invention, the storage means is constituted by a register.
この実施態様によると、レジスタにアクセスすることによって、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。 According to this embodiment, by accessing the register, it is possible to grasp the number of periods in which the temperature compensation operation is not normally performed and / or the period in which the temperature compensation operation is not normally performed.
(11)本発明の電子機器は、上記(6)ないし(10)のいずれかのリアルタイムクロック装置を備える電子機器であって、
前記記憶手段に記憶されている前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間に基づいて、前記リアルタイムクロック装置に対する時刻の設定の要否を判定する判定手段を備える。
(11) An electronic device of the present invention is an electronic device including the real-time clock device according to any one of (6) to (10) above,
And determining means for determining whether or not it is necessary to set a time for the real-time clock device based on the number of times of the low voltage stored in the storage means and / or the period of the low voltage.
本発明の電子機器によれば、供給される電源電圧が、温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間が記憶されるので、判定手段では、記憶された低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間に基づいて、時刻の設定が必要であるか否かを判定することができる。 According to the electronic device of the present invention, the temperature compensated oscillation circuit performs a normal temperature compensation operation in a period in which the supplied power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature compensated oscillation circuit stops. When the voltage becomes lower than the second threshold voltage, which is a voltage necessary for the above, the number of times of the low voltage and / or the period of the low voltage is stored, so that the determination means sets the stored low voltage. Based on the number of times and / or the low voltage period, it can be determined whether or not time setting is necessary.
(12)本発明のリアルタイムクロック装置の他の実施態様では、前記判定手段によって、時刻の設定が必要であると判定されたときに、その旨を報知する報知手段を備える。 (12) In another embodiment of the real-time clock device of the present invention, when the determination unit determines that time setting is necessary, the real-time clock device includes a notification unit that notifies that fact.
この実施態様によると、判定手段によって時刻の設定が必要であると判定されたときには、報知手段によってそれを報知して、使用者に、時刻の設定を行うように促すことができる。 According to this embodiment, when it is determined by the determining means that the time setting is necessary, the notification means notifies the user and can prompt the user to set the time.
本発明によれば、電源電圧が、発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第2閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び/又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧の回数及び/又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間が生じた数及び/又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。これによって、温度補償動作を正常に行なえなかった程度に応じて適切な措置をとることができる。 According to the present invention, a low voltage lower than a second threshold voltage, which is a voltage necessary for performing a normal temperature compensation operation, in a period in which the power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the oscillation circuit stops. Since the number of times of low voltage and / or the period of low voltage is stored, the temperature compensation operation is normally performed based on the stored number of times of low voltage and / or period of low voltage. It is possible to grasp the number of periods that have not occurred and / or the period in which the temperature compensation operation has not been performed normally. As a result, appropriate measures can be taken depending on the degree to which the temperature compensation operation cannot be normally performed.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[実施形態1]
図1は、本発明の一実施形態に係るリアルタイムクロック装置1のブロック図であり、このリアルタイムクロック装置1は、電子機器に搭載されており、電子機器のマイコン35に対して、後述の計時回路8からインターフェイス回路9を介して時刻データを供給する。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a block diagram of a real-time clock device 1 according to an embodiment of the present invention. The real-time clock device 1 is mounted on an electronic device, and a time-counting circuit described later with respect to a
この実施形態のリアルタイムクロック装置1は、温度補償型発振回路2と、主電源22又は補助電源24から供給される電源電圧の低下をそれぞれ検出する第1〜第3電圧検出回路3〜5と、各部を制御する制御回路6と、電源電圧の低下に応じて後述の各情報を保持する記憶手段としてのレジスタ群7と、温度補償型発振回路2からのクロック信号に基づいて時刻データを作成する計時回路8と、インターフェイス回路9と、クロック出力制御回路10と備えている。
The real-time clock device 1 of this embodiment includes a temperature-compensated
温度補償型発振回路2は、発振回路11と、温度補償回路12とを備えている。発振回路11は、水晶振動子13と、帰還抵抗14と、インバータ15と、可変容量アレイ16とを備えている。この実施形態の発振回路11の発振周波数は、32.768KHzであり、発振安定性が良く、小型化が可能な音叉型の水晶振動子13を備えている。
The temperature compensated
温度補償回路12は、水晶振動子13の周囲温度を検出する温度センサ17と、温度センサ17からのアナログ信号をデジタル信号に変換するA/D変換回路18と、周囲温度に応じた補正データが格納されているメモリ19と、A/D変換回路18からのデジタル信号に応じてメモリ19から読み出される補正データに基づいて、発振回路11の可変容量アレイ16の容量を可変する容量可変回路20とを備えており、周囲温度の変化による影響を補正する。
The
計時回路8は、発振回路11からのクロック信号を分周する分周回路34と、分周クロックに基づいて、時刻データを生成する時刻データ生成回路32と、時刻データを保持するレジスタからなる時刻データ記憶回路33とを備えている。計時回路8では、発振回路11からの32.768KHzのクロック信号を分周し、カウントすることで、年、月、日、時、分、秒の時刻データを生成する。
The
リアルタイムクロック装置1は、電子機器の電源スイッチ21を介して主電源22に接続された第1電源端子23と、例えば、二次電池からなる補助電源24に接続された第2電源端子25とを備えている。
The real-time clock device 1 includes a first
リアルタイムクロック装置1には、電源スイッチ21が投入されている通常動作時には、主電源22から各部に電源が供給されて動作し、電源スイッチ21が切られたバックアップ動作時には、補助電源24から各部に電源が供給されて動作する。
The real-time clock device 1 operates by supplying power from the
この実施形態では、制御回路6によって切換え制御される切換回路26を備えている。この切換回路26は、第1電源端子23に接続された第1個別接点261と、第2電圧検出回路4に接続された第2個別接点262と、抵抗を含む充電回路27を介して第2電源端子25に接続されると共に、第1,第3電圧検出回路3,5に接続された共通接点263を備えている。
In this embodiment, a switching
この切換回路26は、上記のように制御回路6によって切換え制御され、電源スイッチ21が投入されている通常動作時には、共通接点263が、第1個別接点261側に接続され、主電源22によって充電回路27を介して補助電源24を充電する一方、主電源22を、第1,第3電圧検出回路3,5に接続する。また、切換回路26は、電源スイッチ21が切られたバックアップ動作時には、共通接点263が、第2個別接点262側に接続され、補助電源24を、第2電圧検出回路4に接続する。このとき、補助電源24は、第1,第3電圧検出回路3,5にも接続される。
The switching
第1〜第3電圧検出回路3〜5は、主電源22または補助電源24から供給される電源電圧の低下を検出する。
The first to third
第1電圧検出回路3は、供給される電源電圧が、補助電源24よるバックアップが必要なバックアップ電圧VBAK以下になったことを検出し、検出出力を制御回路6に与える。制御回路6は、この第1電圧検出回路3の検出出力に基づいて、電源電圧が、補助電源24よるバックアップが必要なバックアップ電圧VBAK以下になると、各部に供給する電圧を、主電源21から補助電源24に切換える。
The first
この実施形態では、補助電源24は、二次電池を使用しており、常に必要な電圧が供給できているとは限らない。二次電池では、充電回数や放電量による電圧低下は起こり得るものであり、高い信頼性を求められる用途では、バックアップ時の電圧低下による温度補償動作の停止は、時刻データの信頼性に影響を与える。
In this embodiment, the
第2電圧検出回路4は、供給される電源電圧が、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満になったことを検出し、検出出力を制御回路6へ与える。この第2閾値電圧VTLは、バックアップ電圧VBAKよりも低い電圧である。
The second
第3電圧検出回路5は、供給される電源電圧が、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSC以下になったことを検出し、検出出力を制御回路6へ与える。この機能不全に陥る第1閾値電圧VOSCは、温度補償回路12が正常に動作できる第2閾値電圧VTLよりも低い電圧である。
The third
制御回路6は、電源スイッチ21がオンされて主電源22から電源が供給される通常動作時には、第1電圧検出回路3の検出出力に基づいて、電源電圧が、バックアップ電圧VBAK以下になると、電源スイッチ21がオフされたとして、切換回路26を切換えて、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
In the normal operation in which the
このバックアップ動作時に、第2電圧検出回路4によって、電源電圧が、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満となったことが検出されたときには、制御回路6は、容量可変回路20の動作を停止させて可変容量アレイ16の容量を可変することなく、そのままの容量に維持し、実質的に温度補償動作を停止する。また、電源電圧が、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL以上になったときには、制御回路6は、温度補償回路12による温度補償動作を再開させる。
During this backup operation, when the second
温度補償回路12による温度補償動作は、上記の電源電圧の低下だけではなく、温度センサ17で検出される温度が、温度補償範囲外の温度である場合にも停止される。
The temperature compensation operation by the
制御回路6は、バックアップ動作時に、第3検出回路5によって、電源電圧が、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSCより高いことが検出されている期間において、第2電圧検出回路4によって、電源電圧が、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満となる低電圧の状態を検出したときには、その低電圧となった回数及び低電圧の期間を計測して、レジスタ群7の対応するレジスタに保持するようにしている。
In the
すなわち、レジスタ群7は、低電圧の期間が生じたときには、その低電圧が生じた期間の数を保持する低電圧回数レジスタ28と、低電圧の期間が複数回生じたときに、最新の低電圧期間を保持する低電圧期間レジスタ29と、前記複数回の低電圧の期間を累積した累積低電圧期間を保持する累積低電圧期間レジスタ30とを備えている。
That is, the register group 7 includes a low
低電圧の期間は、電源電圧が、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSCより高い期間であって、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満となる期間、すなわち、温度補償が正常に行なわれていない期間である。
The low voltage period is a period during which the power supply voltage is higher than the first threshold voltage VOSC, which is a voltage at which the oscillation of the oscillation circuit 11 stops and completely fails, and the
この温度補償が正常に行なわれていない期間では、発振回路11は、発振動作を継続しており、温度補償回路12は動作を停止しているが、時刻データは、温度補償機能がないリアルタイムクロック装置の精度並には確保されている。
In the period when the temperature compensation is not normally performed, the oscillation circuit 11 continues the oscillation operation and the
レジスタ28〜30の値は、温度補償が正常に行なわれなかった期間の数と、その期間の時間的な長さを示しており、正常な温度補償がどの程度行なわれなかったかを示している。したがって、これらレジスタ28〜30の値に基づいて、正常な温度補償が行なわれなかった程度に応じた適切な措置を取ることができる。例えば、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的短く、温度変化が生じていないような場合には、時刻データの信頼性は高いので、不用意に温度補償動作を停止させることなく、計時を継続させることができる一方、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的長く、回数が多いような場合には、時刻データの信頼性が低いので、時刻の再設定を行うといったことが可能となる。
The values in the
低電圧回数レジスタ28は、好ましくは4ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第2閾値電圧VTL未満になったときには、1ビット加算することによって、低電圧の発生回数を記憶する。記憶できる回数は、低電圧回数レジスタ28を、4ビットのレジスタで構成したときには、24=16回である。
The low
低電圧期間レジスタ29は、好ましくは6ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第2閾値電圧VTL未満になると同時に、リセットして1秒毎に1ビット加算し、供給される電源電圧が、第2閾値電圧VTL以上に復帰したときに、加算動作を停止する。低電圧期間レジスタ29は、カウント前に「0」にリセットしてからカウントを開始するので、必ず最新の低電圧期間を記憶している。記憶できる時間は、6ビットで構成したときには、26=64秒である。 The low voltage period register 29 is preferably a register of 6 bits or more, and at the same time when the supplied power supply voltage becomes lower than the second threshold voltage VTL, it is reset and added 1 bit every second, and the supplied power supply is supplied. When the voltage returns to the second threshold voltage VTL or higher, the addition operation is stopped. Since the low voltage period register 29 starts counting after being reset to “0” before counting, it always stores the latest low voltage period. The time that can be stored is 2 6 = 64 seconds when configured with 6 bits.
累積低電圧期間レジスタ30は、好ましくは16ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第2閾値電圧VTL未満になると同時に、1秒毎に1ビット加算し、供給電圧が、第2閾値電圧VTL以上に復帰したときに、加算動作を停止する。記憶できる累積低電圧期間は、累積低電圧期間レジスタ29を、16ビットで構成したときには、216=65536秒(18.2時間)である。 The cumulative low voltage period register 30 is preferably a register of 16 bits or more. At the same time when the supplied power supply voltage becomes less than the second threshold voltage VTL, 1 bit is added every second, and the supply voltage is When returning to the threshold voltage VTL or higher, the addition operation is stopped. The cumulative low voltage period that can be stored is 2 16 = 65536 seconds (18.2 hours) when the cumulative low voltage period register 29 is composed of 16 bits.
各電圧検出回路3〜5と共に検出手段を構成する制御回路6は、供給される電源電圧が、第1閾値電圧VOSCを超えている期間において、第2閾値電圧VTL未満となる低電圧の状態が生じた回数を、低電圧回数レジスタ28に格納し、複数回の低電圧期間が生じたときに、最新の低電圧の期間を、低電圧期間レジスタ29に格納し、前記複数の低電圧期間が生じたときに、その複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間を、累積低電圧期間レジスタ30に格納する。
The
また、制御回路6は、第3電圧検出回路5によって、電源電圧が、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧VOSC未満になったときには、パワーオンリセットフラグを、レジスタ群7のパワーオンリセットレジスタ31に格納する。
When the third
図2は、図1のリアルタイムクロック装置の動作を説明するためのタイムチャートであり、同図(a)は電源電圧の変化を、同図(b)はパワーオンリセットフラグを、同図(c)はパワーオンリセット信号を、同図(d)は低電圧回数レジスタ28に格納される低電圧の回数を、同図(e)は低電圧期間レジスタ29に格納される低電圧期間を、同図(f)は累積低電圧期間レジスタ30に格納される累積低電圧期間をそれぞれ示している。同図(a)において、ON1〜ON6,OFF1〜OFF5は、それぞれ電源スイッチ21を投入した(オン)時点及び電源スイッチ21を切った(オフ)時点をそれぞれ示している。
2 is a time chart for explaining the operation of the real-time clock device shown in FIG. 1. FIG. 2A shows a change in power supply voltage, FIG. 2B shows a power-on reset flag, and FIG. ) Shows the power-on reset signal, FIG. 6D shows the number of times of low voltage stored in the low
先ず、最初に電源スイッチ21を投入した時点である第1オン時点(ON1)では、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSCよりも低いグランド(GND)から電源電圧が立ち上がるので、同図(b)に示すように、パワーオンリセットフラグがリセットされると共に、同図(c)に示すように、パワーオンリセットがかかる。これによって、同図(d)〜(f)に示されるように、レジスタ29〜31を含む全てのレジスタが初期化されると共に、時刻データも初期化され、使用者又は電子機器のマイコン35によって時刻の設定が行われる。
First, at the first on time (ON1), which is the time when the
リアルタイムクロック装置1から時刻データの提供を受ける電子機器が、図3に示すように、時刻情報を取得するGPSや電波時計などの時刻情報取得手段37を備える場合には、電子機器のマイコン35は、時刻情報取得手段37を構成するGPSや電波時計などを起動して標準時刻データを取得し、取得した標準時刻データに基づいて、リアルタイムクロック装置1の時刻データを自動的に設定する。また、時刻情報取得手段37を備えていない場合には、図示しないランプの点滅や表示装置38に表示される時刻の設定を促すメッセージに従って、使用者が、入力装置36を操作して時刻の設定を行う。
When the electronic device that receives the time data from the real-time clock device 1 includes time information acquisition means 37 such as a GPS or a radio clock as shown in FIG. 3, the
再び図2を参照して、電源スイッチ21が切られると、その第1オフ時点(OFF1)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧VBAK以下になると、各部に供給する電源を、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
Referring to FIG. 2 again, when the
第1オフ時点(OFF1)以降、補助電源24からの電源電圧が、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満になることなく、電源スイッチ21が投入されると、その第2オン時点(ON2)から電源が、補助電源24から主電源22に切換えられて通常動作に移行する。
After the first off time (OFF1), the
電源スイッチ21を切った第1オフ時点(OFF1)から電源スイッチ21が投入される第2オン時点(ON2)までの期間は、補助電源24からの電源電圧は、第2閾値電圧VTL未満になっていないので、温度補償回路12は正常な温度補償動作を継続することができる。
During the period from the first off time (OFF1) when the
また、電源スイッチ21を投入した第2オン時点(ON2)以降に、電子機器のマイコン35は、低電圧回数レジスタ28に格納されている低電圧になった回数「0」を参照することによって、電源電圧の低下による不具合が生じていないことを認識することができる。
Further, after the second on time (ON2) when the
以上のようにして、電子機器の使用期間が経過する。次に電源スイッチ21を切ると、その第2オフ時点(OFF2)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧VBAK以下になると、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
As described above, the usage period of the electronic device elapses. Next, when the
このバックアップ動作時に、補助電源24からの電源電圧が低下して、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満の低電圧になると、その時点で低電圧となった回数である「1」がカウントされ、同図(d)に示すように、低電圧回数レジスタ28に格納されると共に、低電圧期間レジスタ29は、同図(e)に示すように、「0」にリセットして1秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ30は、同図(f)に示すように、「0」にリセットすることなく、1秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
During this backup operation, when the power supply voltage from the
低電圧期間レジスタ29に格納される低電圧期間は、低電圧となる度に、「0」にリセットされて1秒単位で計測されるものであり、したがって、低電圧となる度に、その最新の低電圧の期間が計測されて保持される。これ対して、累積低電圧レジスタ30に格納される累積低電圧期間は、それまでの低電圧期間を累積(積算)するものであり、低電圧になっても「0」にリセットすることなく、1秒単位で低電圧期間を計測して累積する。
The low voltage period stored in the low voltage period register 29 is reset to “0” every time the low voltage is reached and is measured in units of 1 second. The low voltage period is measured and held. On the other hand, the accumulated low voltage period stored in the accumulated
電源スイッチ21が投入されると、その第3オン時点(ON3)から電源が、補助電源24から主電源22に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第2閾値電圧VTL以上になった時点で、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧レジスタ30は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する、すなわち、低電圧期間及び累積低電圧期間が格納される。この低電圧期間は、初回であるので、低電圧期間レジスタ29に格納される低電圧期間と、累積低電圧期間レジスタ30に格納される累積低電圧期間とは同じである。
When the
電源スイッチ21を投入した第3オン時点(ON3)以降に、電子機器のマイコン35は、低電圧回数レジスタ28に格納されている低電圧になった回数「1」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が1回停止したことを認識することができる。そこで、マイコンは、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30の値を参照して低電圧期間、すなわち、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
After the third on time (ON3) when the
電子機器のマイコン35に対して、使用者は、予め、時刻の再設定を促すか、リアルタイムクロック装置1の時刻データを用いるかの判定の基準となる設定値を、それぞれ入力装置36を操作して設定しておく。
For the
すなわち、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30に保持されている期間は、温度補償動作が、正常に行なわれず、実際の温度変化に追従しなかった期間である。その期間が短く、温度変動が少ないときは、時刻のずれが規格内であると想定できる期間を、前記判定の基準となる設定値として予め使用者が設定しておく。
That is, the period held in the low
使用者は、この設定によって、時刻の再設定を行うか、あるいは、時刻の再設定を行うことなく、リアルタイムクロック装置1の計時を継続して時刻データをそのまま利用するかを決定することができる。 With this setting, the user can determine whether to reset the time or to continue using the time data of the real-time clock device 1 without resetting the time. .
電子機器のマイコン35は、各レジスタ28〜30の値と、使用者によって予め設定された各設定値を比較して判定する。この例では、第3オン時点(ON3)では、各レジスタ28〜30の値は、各設定値に達していないので、何もすることなく、リアルタイムクロック装置1の動作を継続させる。
The
次に、電源スイッチ21が切られると、その第3OFF時点(OFF3)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧VBAK以下になると、電源を、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
Next, when the
このバックアップ動作時に、補助電源24からの電源電圧が低下して、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ28は、1を加算し、低電圧となった回数である「2」が、同図(d)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ29は、同図(e)に示すように、「0」にリセットして1秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ30は、同図(f)に示すように、「0」にリセットすることなく、1秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
During this backup operation, when the power supply voltage from the
次に電源スイッチ21が投入されると、その第4オン時点(ON4)から電源が、補助電源24から主電源22に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第2閾値電圧VTL以上になった時点で、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧レジスタ30は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する。
Next, when the
電源スイッチ21を投入した第4オン時点(ON4)以降に、電子機器のマイコン35は、低電圧回数レジスタ28に格納されている低電圧になった回数「2」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が2回停止したことを認識することができる。また、マイコン35は、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30の値を参照して、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
After the fourth on time (ON4) when the
この例では、第4オン時点(ON4)において、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30の値は、各設定値に達していないので、特に何もせずにリアルタイムクロック装置1の動作を継続させる。
In this example, since the values of the low
次に、電源スイッチ21が切られると、その第4オフ時点(OFF4)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧VBAK以下になると、電源を、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
Next, when the
このバックアップ動作時に、補助電源24からの電源電圧が低下して、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ28は、1を加算し、低電圧となった回数である「3」が、同図(d)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ29は、同図(e)に示すように、「0」にリセットして1秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ30は、同図(f)に示すように、「0」にリセットすることなく、1秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
During this backup operation, when the power supply voltage from the
次に電源スイッチ21が投入されると、その第5オン時点(ON5)から電源が、補助電源24から主電源22に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第2閾値電圧VTL以上になった時点で、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧レジスタ30は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する。
Next, when the
電源スイッチ21を投入した第5オン時点(ON5)以降に、電子機器のマイコン35は、低電圧回数レジスタ28に格納されている低電圧になった回数「3」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が3回停止したことを認識することができる。また、マイコン35は、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30の値を参照して、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
After the fifth on time (ON5) when the
この電源スイッチ21を投入した第5オン時点(ON5)では、低電圧回数レジスタ28による低電圧の回数は、3回であり、補助電源24が短時間に放電する傾向がみられるので、第4オン時点(ON4)から第4オフ時点(OFF4)までの充電時間の時間を調べて十分な充電時間であったにもかかわらず第2閾値電圧VTL以下が発生するときには、補助電源4の二次電池の交換を促すメッセージを、電子機器の表示装置38に表示するなどの処置をとる。今回は、3回目なので即座に交換などの強いメッセージを、表示装置38に表示する。
At the fifth ON point (ON5) when the
このとき、図示しないランプを点滅させるようにしてもよい。また、通信ネットワークを通じで管理センターに接続されるような電子機器の場合には、保守点検を促す通知を送信するなどの措置をとる。 At this time, a lamp (not shown) may be blinked. In the case of an electronic device that is connected to the management center via a communication network, measures such as sending a notification for urging maintenance and inspection are taken.
また、電源スイッチ21を投入した第5オン時点(ON5)では、低電圧期間レジスタ29及び累積低電圧期間レジスタ30の値は、各設定値に達しているので、マイコン35は、上記の時刻情報取得手段37によって標準時刻を取得して時刻の再設定を自動的に行う。
Further, at the fifth on time (ON5) when the
次に、電源スイッチ21が切られると、その第5オフ時点(OFF5)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧VBAK以下になると、電源を、主電源22から補助電源24に切換えてバックアップ動作に移行する。
Next, when the
このバックアップ動作時に、補助電源24からの電源電圧が低下して、温度補償回路12が正常に動作できる最低の電圧である第2閾値電圧VTL未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ28は、1を加算し、低電圧となった回数である「4」が、同図(d)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ29は、同図(e)に示すように、「0」にリセットして1秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ30は、同図(f)に示すように、「0」にリセットすることなく、1秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
During this backup operation, when the power supply voltage from the
この例では、上記の電池の交換等が行われなかったために、電源電圧が更に低下し、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSC以下となっており、同図(b)に示すように、パワーオンフラグがセットされる。このフラグは、電源が途絶えても消えることのない不揮発性メモリで構成している。また、電源電圧が、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSC以下になった時点で、低電圧期間の計測を停止する。 In this example, since the above-described battery replacement or the like has not been performed, the power supply voltage is further lowered, and the first threshold voltage VOSC, which is a voltage at which the oscillation of the oscillation circuit 11 stops and completely malfunctions, is reduced. The power-on flag is set as shown in FIG. This flag is composed of a non-volatile memory that does not disappear even if the power is cut off. Further, when the power supply voltage becomes equal to or lower than the first threshold voltage VOSC, which is a voltage that causes a complete malfunction due to the oscillation of the oscillation circuit 11 being stopped, the measurement of the low voltage period is stopped.
次に電源スイッチ21を投入した時点(ON6)では、発振回路11の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第1閾値電圧VOSCよりも低いグランド(GND)から電源電圧が立ち上がり、同図(b)に示すように、パワーオンリセットフラグがセットされると共に、同図(c)に示すように、パワーオンリセットがかかる。これによって、同図(d)〜(f)に示されるように、全てのレジスタ29〜31が初期化されると共に、時刻データも初期化され、時刻の設定が行われる。
Next, when the
電子機器のマイコン35は、電源スイッチ21を投入した第6オン時点(ON6)で、パワーオンリセットフラグがセットされているので、電源オフの期間中に、リアルタイムクロック装置1が動作を停止したことが分かる。リアルタイムクロック装置1は、自動的に時刻の再設定動作を行う。直ちに、すべてのレジスタの値を、「0」か初期値にセットするパワーオンリセット動作を行い、その後、時刻の再セット動作を行い。この後、電子機器は、通常の動作状態となる。
Since the power-on reset flag is set at the sixth on-point (ON6) when the
このように本実施形態では、補助電源24のバックアップ時に生じる低電圧の回数、低電圧期間及び累積低電圧期間に基づいて、電源スイッチ21が投入されるバックアップ終了時に、低電圧の発生の状況、すなわち、正常な温度補償が行なわれなかった程度に応じて、適切な措置、例えば、そのまま計時動作を継続するか、電池の交換を促すか、あるいは、時刻データを再設定するかといった措置を取ることができる。
As described above, in the present embodiment, the state of low voltage generation at the end of backup when the
したがって、例えば、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的短く、温度変化が生じていないような場合には、温度補償機能がないリアルタイムクロック装置並みの精度は確保されており、計時の信頼性は高いので、不用意に温度補償動作を停止させることなく、計時を継続させることができる。これによって、時刻の再設定の回数や手間を削減することができる。 Therefore, for example, when the time during which normal temperature compensation has not been performed is relatively short and no temperature change has occurred, the accuracy equivalent to that of a real-time clock device without a temperature compensation function is ensured. Since the reliability is high, the time measurement can be continued without inadvertently stopping the temperature compensation operation. As a result, the number and time of resetting the time can be reduced.
逆に、正常な温度補償されなかった時間が比較的長く、回数が多いような場合には、計時の信頼性が低いので、時刻の再設定を行う、あるいは、時刻の再設定を使用者に促すことができ、正確な時刻データを再設定して電子機器を正常な状態で稼働させることができる。 Conversely, if the time when normal temperature compensation has not been performed is relatively long and the number of times is high, the timekeeping reliability is low, so reset the time or reset the time to the user. The electronic device can be operated in a normal state by resetting accurate time data.
(他の実施形態)
(1)上記実施形態では、リアルタイムクロック装置1に適用して説明したが、図4に示すように、温度補償型発振回路に適用することもできる。
(Other embodiments)
(1) Although the above embodiment has been described by applying to the real-time clock device 1, it can also be applied to a temperature compensated oscillation circuit as shown in FIG.
すなわち、図4は、本発明の一実施形態に係る温度補償型発振回路21のブロック図であり、図1に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
That is, FIG. 4 is a block diagram of a temperature-compensated
この温度補償型発振回路21は、発振回路11と温度補償回路12とを備えると共に、切換回路26、第1〜第3電圧検出回路3〜5、制御回路61及びレジスタ群7を備えている。
The temperature compensated
この温度補償型発振回路21では、上記実施形態と同様に、低電圧の回数、低電圧の期間、及び、累積の低電圧の期間が、各レジスタ28〜30に格納される。
In the temperature compensated
(2)本発明のリアルタイムクロック装置が搭載される電子機器としては、例えば、留守録などのタイマーによる動作を行なう携帯電話機、録画再生機器等が好適であり、また、低消費電力であることが望まれ、時刻の狂いは課金の誤差になるので厳しく管理される通信機能付きの電力量計、あるいは、山間部など人手の届かない地域で、気象や地盤データを一定時間間隔で自動的に収集し送信する機器等が好適である。 (2) As an electronic device on which the real-time clock device of the present invention is mounted, for example, a mobile phone that operates by a timer such as an answering machine, a recording / playback device, and the like are suitable, and low power consumption is preferable. Desirably, the time error becomes an error in billing, so the electricity meter with communication function that is strictly managed, or the weather and ground data are automatically collected at regular time intervals in the mountainous area where people can not reach A device for transmitting data is suitable.
(3)上記実施形態では、低電圧の回数及び低電圧の期間の両方を検出して記憶したけれども、いずれか一方を検出して記憶するようにしてもよい。また、最新の低電圧期間及び累積低電圧期間の両方を検出して記憶したけれども、いずれか一方を検出して記憶するようにしてもよい。 (3) In the above embodiment, both the number of times of low voltage and the period of low voltage are detected and stored, but either one may be detected and stored. Further, although both the latest low voltage period and the accumulated low voltage period are detected and stored, either one may be detected and stored.
(4)検出した低電圧の回数及び/又は低電圧の期間を、表示装置等の報知手段によって使用者に報知するようにしてもよい。 (4) The number of detected low voltages and / or the low voltage period may be notified to the user by a notification means such as a display device.
1 リアルタイムクロック装置
2,21 温度補償型発振回路
3 第1電圧検出回路
4 第2電圧検出回路
5 第3電圧検出回路
6,61 第4電圧検出回路
7 レジスタ群
8 計時回路
11 発振回路
12 温度補償回路
21 電源スイッチ
22 主電源
24 補助電源
28 低電圧回数レジスタ
29 低電圧期間レジスタ
30 累積低電圧期間レジスタ
1 Real-
Claims (12)
前記電源電圧が、当該温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第2閾値電圧より低い低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第2閾値電圧は、当該温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である、
ことを特徴とする温度補償型発振回路。 A temperature-compensated oscillation circuit that operates with a supplied power supply voltage and adjusts the oscillation frequency of the oscillation circuit based on the temperature detected by the temperature sensor,
In the period when the power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature compensated oscillation circuit stops, the number of times the power supply voltage becomes a low voltage lower than the second threshold voltage and / or the low voltage period Detecting means for detecting
Storage means for storing the number of times of the low voltage detected by the detection means and / or a period of the low voltage,
The second threshold voltage is a voltage necessary for the temperature compensated oscillation circuit to perform a normal temperature compensation operation.
A temperature compensated oscillation circuit characterized by the above.
前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び/又は前記最新の低電圧期間を記憶する、
請求項1に記載の温度補償型発振回路。 The detection means may be a cumulative low voltage period obtained by accumulating a plurality of low voltage periods and / or a latest low voltage period among the plurality of low voltage periods as the low voltage period. Detect
The storage means stores the cumulative low voltage period detected by the detection means and / or the latest low voltage period as the low voltage period.
The temperature compensated oscillation circuit according to claim 1.
請求項1または2に記載の温度補償型発振回路。 The power supply voltage is a power supply voltage supplied from an auxiliary power supply to the temperature compensated oscillation circuit.
The temperature compensated oscillation circuit according to claim 1 or 2.
請求項1ないし3のいずれか一項に記載の温度補償型発振回路。 During the low voltage period, the temperature compensation operation is stopped.
The temperature compensated oscillation circuit according to any one of claims 1 to 3.
請求項1ないし4のいずれか一項に記載の温度補償型発振回路。 The storage means comprises a register;
The temperature compensated oscillation circuit according to any one of claims 1 to 4.
温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路と、
前記温度補償型発振回路から出力されるクロック信号に基づいて、時刻データを生成する計時回路と、
前記電源電圧が、前記温度補償型発振回路の発振動作が停止する第1閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第2閾値電圧より低い低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第2閾値電圧は、前記温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である、
ことを特徴とするリアルタイムクロック装置。 A real-time clock device that operates according to a supplied power supply voltage,
A temperature compensated oscillation circuit that adjusts the oscillation frequency of the oscillation circuit based on the temperature detected by the temperature sensor; and
Based on a clock signal output from the temperature compensated oscillation circuit, a clock circuit that generates time data,
In the period when the power supply voltage is higher than the first threshold voltage at which the oscillation operation of the temperature compensated oscillation circuit stops, the number of times the power supply voltage becomes a low voltage lower than the second threshold voltage and / or the period of the low voltage. Detecting means for detecting
Storage means for storing the number of times of the low voltage detected by the detection means and / or a period of the low voltage,
The second threshold voltage is a voltage necessary for the temperature compensated oscillation circuit to perform a normal temperature compensation operation.
A real-time clock device.
前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び/又は前記最新の低電圧期間を記憶する、
請求項6に記載のリアルタイムクロック装置。 The detection means may be a cumulative low voltage period obtained by accumulating a plurality of low voltage periods and / or a latest low voltage period among the plurality of low voltage periods as the low voltage period. Detect
The storage means stores the cumulative low voltage period detected by the detection means and / or the latest low voltage period as the low voltage period.
The real-time clock device according to claim 6.
請求項6または7に記載のリアルタイムクロック装置。 The power supply voltage is a power supply voltage supplied from an auxiliary power supply to the real-time clock device.
The real-time clock device according to claim 6 or 7.
請求項6ないし8のいずれか一項に記載のリアルタイムクロック装置。 In the period of the low voltage, the temperature compensation operation of the temperature compensated oscillation circuit is stopped.
The real-time clock device according to any one of claims 6 to 8.
請求項6ないし9のいずれか一項に記載のリアルタイムクロック装置。 The storage means comprises a register;
The real-time clock device according to claim 6.
前記記憶手段に記憶されている前記低電圧となる回数及び/又は前記低電圧の期間に基づいて、前記リアルタイムクロック装置に対する時刻の設定の要否を判定する判定手段を備える、
ことを特徴とする電子機器。 An electronic device comprising the real-time clock device according to any one of claims 6 to 10,
A determination unit that determines whether or not it is necessary to set a time for the real-time clock device based on the number of times of the low voltage stored in the storage unit and / or the period of the low voltage.
An electronic device characterized by that.
請求項11に記載の電子機器。 When it is determined by the determination means that time setting is necessary, a notification means for notifying that effect is provided.
The electronic device according to claim 11.
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US11435698B2 (en) | 2019-07-18 | 2022-09-06 | Seiko Epson Corporation | Electronically controlled mechanical watch and method for controlling electronically controlled mechanical watch |
US11720061B2 (en) | 2019-07-18 | 2023-08-08 | Seiko Epson Corporation | Watch and method for controlling watch |
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2014
- 2014-07-29 JP JP2014153642A patent/JP2016032196A/en active Pending
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