JP2666701B2 - 電池駆動電子機器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、省電力モード時の電
池アラームの発生を疑似キーコードであるアラームコー
ドを媒介に取り込むようにした電池駆動電子機器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ノート型のパーソナルコンピュータやワ
ードプロセッサ或いは電子手帳などの電子機器は、屋内
使用時には商用交流電源を使用し、屋外使用時には一次
電池や再充電可能な二次電池を使用するいわゆる複数電
源対応型の構成が一般的である。しかるに、使用時間に
制約を受けない商用交流電源接続時と異なり、電池駆動
時には連続使用時間に限りがある。このため、使用中の
電池が指定された最低動作保証電圧を割り込みそうにな
ったときに電池交換又は電池充電を促すために、電池ア
ラームを発生してユーザに警告するのが普通である。た
だし、二次電池を使用する場合は、時期尚早な充電勧告
が電池の「メモリ効果」を誘発して結局は電池の使用電
力範囲を狭めてしまうため、電池電圧監視部に設定する
しきい値電圧の設定には注意が肝腎である。

【０００３】一方、電池アラームは電池が交換時期又は
充電時期をユーザに報知し、必要に応じてレジューム機
能を発効させる契機として重要な意味をもつ。例えばノ
ート型のパソコンやワードプロセッサのような電池駆動
電子機器には、電池アラームが発されるまでの実質的な
使用時間を引き延ばすため、キー入力待機中はＣＰＵを
停止（ＨＡＬＴ）状態に移行させ省電力モードを選択す
る節電型の構成が多く見られる。

【０００４】しかし、こうした省電力モード時にはＣＰ
Ｕは処理動作を中断した休止状態に置かれるため、例え
ば特開平１−１７５０１５号公報に記載の「パーソナル
ワードプロセッサ」では、キー入力を見逃さないように
定められた周期でタイマ割り込みにより休止中のＣＰＵ
を定期的に動作させてキー入力をチェックし、キー入力
がなされたことが判った場合は、キー入力に対応するキ
ーコードを一旦ＲＡＭ内のキーバッファ領域に格納して
おき、割り込み処理後に復帰したメインルーチン内でキ
ーバッファ領域に格納されたキーコードに対応する処理
を実行する構成が取られており、ホルト状態にあるとは
いえキー入力のチェックだけは怠らないよう配慮されて
いる。なお、これと同趣旨にて省電力化を図ったもの
に、特開昭５９−７９３２５号公報「コンピュータの消
費電力低減回路」があるが、この回路は、省電力モード
時のタイマ割り込み周期として、具体的にキー入力管理
漏れを招かぬ最大の時間として例えば１６ｍｓを用い、
ＣＰＵがキースキャンに要する動作時間として１ｍｓを
費やすとしたときに、単純時間比で１／１６程度の電力
節約が可能になるとしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記ホルト状態による
省電力モードを採用した従来の電池駆動電子機器は、一
旦ホルト状態に陥ったＣＰＵをホルト状態から通常動作
に復帰させるには、新たなキー入力が必要であり、キー
入力を受けたＣＰＵがアプリケーションプログラムに従
ってＲＯＭ内のキー入力ＢＩＯＳを呼び出し、キー入力
ＢＩＯＳがホルト状態を解除する働きをする。すなわ
ち、ホルト状態にあっては、アプリケーションプログラ
ムの規定に従ってＣＰＵはキー入力ＢＩＯＳから任意の
キーコードが転送されることを待っており、キーコード
以外は受付けない状態にある。このため、こうした状態
において、電池電圧監視部が仮に電池アラーム信号を発
生したとしても、アプリケーションプログラムに従って
キー入力だけを入力待機しているＣＰＵへは、電池アラ
ーム信号を通知する術は全くなく、従ってホルト状態に
あってはアラーム処理困難であるという課題があった。

【０００６】また、電池電圧監視部が発する電池アラー
ム発生信号により、ＣＰＵを介さずに直接アラーム用Ｌ
ＥＤランプ等を点滅させる構成とすることもできるが、
電池アラームがＣＰＵとは無縁となるので、例えば電池
切れの前に実行すべきレジューム動作を自動化できず、
従ってＬＥＤランプの点滅を見たユーザがしかるべきキ
ー入力によってレジューム動作を行う必要が生じ、ユー
ザがＬＥＤの点滅を見逃してしまうと、直前のデータが
保存されないまま電池切れによる動作休止となることが
あった。

【０００７】本発明の目的は、電池電圧監視部が発する
電池アラーム信号に疑似キーコードであるアラームコー
ドに割り当て、キー入力によってのみ解除されるＣＰＵ
のホルト状態をアラームコードを媒介とする電池アラー
ム信号に応答して解除し、アラーム表示がなされるよう
にすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、電池を電源に
動作する電池駆動電子機器であり、キー入力に応じた処
理動作を行うとともに、一定時間を越えてキー入力がな
されない場合はホルト状態に移行して省電力モードを選
択し、この省電力モード期間中はキー入力のみを入力待
機するＣＰＵと、前記電池の出力電圧を監視し、しきい
値判別により電池アラーム信号を発生する電池電圧監視
部と、前記電池電圧監視部が出力する電池アラーム信号
を疑似キーコードであるアラームコードに変換し、キー
入力としてＣＰＵに送り込むインタフェース回路とを具
備することを特徴とするで電池駆動電子機器を提供する
ことにより、前記目的を達成するものである。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、電池駆動電子機器はキー入
力に応じた処理動作を行うとともに、一定時間を越えて
キー入力がなされない場合はホルト状態に移行して省電
力モードとなる。この省電力モード期間中はキー入力の
みを入力待機するＣＰＵに対し、電池の出力電圧を監視
する電池電圧監視部がしきい値判別により発生した電池
アラーム信号を発生する。このアラーム信号を受信した
インタフェース回路はアラーム信号受信を示す疑似キー
コード疑似キー入力として送り込む。このようにして、
省電力モード時においても電池アラームを発することが
できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図１ないし
図５を参照して説明する。図１は本発明の電池駆動電子
機器の一実施例を示すブロック図、図２は電池駆動電子
機器の一例の外観を示す図、図３は図１の電池電圧監視
部の回路構成図、図４は図１のＣＰＵのメインルーチン
を示すフローチャート、図５はＣＰＵのタイマ割り込み
ルーチンを示すフローチャートである。

【００１１】図１，２に示す電池駆動電子機器１は、
「ディジタルブック」や「電子ブック」と呼ばれる携帯
型電子機器であり、情報記憶媒体に記録された情報を、
画面上に読み出して通読できるよう構成されており、紙
に代わる出版文化を担う次世代商品として期待されてい
る。この実施例に使用する情報記憶媒体は、磁気ヘッド
２による読み書きが随時可能なフロッピーディスク３で
あり、そのメモリマップは、小説や漫画といった刊行物
の内容が格納されるブックデータ格納領域と、表示に必
要なアプリケーションプログラムが格納されるアプリケ
ーションプログラム格納領域と、レジュームデータを一
次保存的に格納するためのレジュームデータ格納領域の
３種類の領域に区画されている。

【００１２】なお、ブックデータ格納領域に格納される
データは、３２Ｋバイトのデータを１ブロックとして複
数ブロックに分けて書き込まれており、電池駆動電子機
器１内のＲＡＭ４に読み出す場合も、指定されたブロッ
クだけすなわち３２Ｋバイト分のデータだけが読み出さ
れる。

【００１３】電池駆動電子機器１は、薄い小型ノート判
のブック本体５の前面の大部分を液晶ディスプレイ６が
覆っており、液晶ディスプレイ６の周囲に残された枠部
分に配設された各種入力キーがキーボード装置７を構成
している。入力キーとしては、電源キー８の外に、液晶
ディスプレイ６の画面上でカーソルを上下左右に移動さ
せるためのカーソルキー９、メニューを読み出すための
機能キー１０、目次の頁を読み出すための目次キー１
１、操作を中断するための取り消しキー１２、頁送りす
るための前頁キー１３及び次頁キー１４が用意されてい
る。電源となる電池１５には、ニッケル・カドミウム
（Ｎｉ−Ｃｄ）電池が用いられ、公称電圧１．６Ｖのセ
ルを計４セル集合した電池パック（公称電圧６．４Ｖ）
が所定箇所に装脱自在とされている。

【００１４】前述のキーボード装置７や液晶ディスプレ
イ６を駆動するＬＣＤ駆動回路１６或いはフロッピーデ
ィスク３に読み書きするプロッピーディスク装置１７
は、インタフェース回路１８を介してＣＰＵ１９に接続
されている。フロッピーディスク装置１７は、装着され
たフロッピーディスク３をモータ２０によって回転させ
ながら周トラックに読み書きする。

【００１５】ところで、電池１５として２次電池を使用
した場合には前述したメモリ効果によって潜在的な使用
可能電力範囲を狭める危険があるため、ここでは電池１
５の出力端子に図３に示す電池電圧監視部２１を接続
し、充電時期の目安となるしきい値電圧を基準に充電時
期の到来を監視させ、充電時期が到来したことが判明し
たならば、後述するごとくアラーム表示を行ってレジュ
ーム動作させる構成とされている。

【００１６】電池電圧監視部２１は、図３に示したよう
に、電池１５の出力端子に充電抵抗Ｒを介してコンデン
サＣを接続した電池電圧保持回路２１ａと、コンデンサ
Ｃの端子電圧を比較入力端子に印加される一方、基準入
力端子しきい値電圧Ｖｒが印加されるコンパレータ２１
ｂとからなる。なお、公称電圧６．４Ｖの電池１５に対
し、しきい値電圧Ｖｒは例えば４．４Ｖに設定される。

【００１７】また、電池駆動電子機器１に特徴的なこと
として、電池電圧監視部２１は電池１５の出力電圧Ｖｏ
の監視を常時継続的に行うが、ＣＰＵ１９は、一定時間
を越えてキー入力がなされない場合は、自動的にホルト
状態に移行し、必要最低限の動作に限定して無駄な電力
消費を抑制する省電力モードを選択し、また省電力モー
ドにあっては、ＣＰＵはキー入力ＢＩＯＳからキーコー
ドが転送されて初めて通常動作モードに復帰できるよう
構成されている。

【００１８】ＣＰＵ１９には、起動プログラムやキー入
力ＢＩＯＳを含む各種ＢＩＯＳが格納されたＲＯＭ２２
と、表示に必要なブックデータ等を書き込むためのＲＡ
Ｍ４が、それぞれデータバスとアドレスバスを介して接
続されている。ＲＡＭ４のメモリマップは、プロッピー
ディスク３から読み出されたアプリケーションプログラ
ムを格納するためのアプリケーションプログラム格納領
域、フロッピーディスク３からブロック単位で読み出さ
れたブックデータを格納するためのブックデータ格納領
域、画面表示用のグラフィックデータやテキストデータ
を格納するためのＶＲＡＭ領域、最大例えば１６個まで
のキー入力をそれぞれキーコードとして格納するキーバ
ッファ領域等に区画されている。

【００１９】まず、電池駆動電子機器１の使用に際し、
電源キー８を押して電源を投入すると、図４のステップ
（１０１）に続くステップ（１０２）において、ＲＯＭ
２２内の起動プログラムに従ってシステムが起動され
る。次に、フロッピーディスク装置１７にフロッピーデ
ィスク３が装着されたことが判ると、判断ステップ（１
０３）に続くステップ（１０４）において、フロッピー
ディスク３からアプリケーションプログラムが読み出さ
れ、ＲＡＭ４内のアプリケーションプログラム格納領域
に書き込まれる。これにより、液晶ディスプレイ６の表
示態勢が整う。次に、ＣＰＵ１９はキー入力の有無を監
視し、キー入力が一定時間以上途絶えた場合は、判断ス
テップ（１０５）に続くステップ（１０６）において、
省電力モードに移行して液晶ディスプレイ６の表示輝度
を最低レベルに切り替える。一方、省電力モードに移行
する前にキー入力がなされた場合は、ステップ（１０
７）において、キー入力に応じた動作指令を発する。

【００２０】ユーザが例えば目次キー１１を押したとき
は、目次の頁が液晶ディスプレイ６に表示され、そこで
カーソルキー９を操作して希望する章を指定することが
できる。指定された章に関する３２Ｋバイト分のブック
データは、一旦フロッピーディスク３から読み出された
のち、ＲＡＭ４内のブックデータ格納領域に書き込まれ
る。また、液晶ディスプレイ６には指定した章の最初の
頁が表示され、後は次頁キー１４や前頁キー１３を操作
しながら液晶ディスプレイ６上で読書を行うことができ
る。

【００２１】なお、キー入力の判断ステップ（１０５）
は、実際には後述するタイマ割り込みルーチン内でＲＡ
Ｍ４のキーバッファ領域に格納されたキーコードの有無
を見て判断され、このキーコードのなかには充電時期到
来を示す電池アラーム信号を操作に支障を来さない無害
なコードに変換したアラームコード（例えば、ＡＳＣＩ
Ｉコードで１６進表示７Ａや７Ｂに変換した疑似キーコ
ード）も含まれる。従って、キーボード装置７を経由す
るキー入力がなされないために、実際にはアラーム表示
を実行したにも拘わらず、ステップ（１０６）にて動作
が停滞してしまい、ステップ（１０７）が通過できない
といった不都合は、アラームコードの使用によって回避
される。

【００２２】すなわち、キー入力がなされるか、又はア
ラームコードが存在する場合は、キーバッファ領域の照
会結果から、ステップ（１０７）を経由して判断ステッ
プ（１０８）に移行する。判断ステップ（１０８）で
は、アラームフラグが立っている（フラグ「１」）かそ
うでない（フラグ「０」）かが判断され、アラームフラ
グが立っていた場合は、ステップ（１０９）において、
液晶ディスプレイ６の画面上でアラーム表示を行うとと
もに、レジュームデータをフロッピーディスク３のレジ
ュームデータ格納領域に書き込む。なお、レジュームデ
ータとしては、アラーム発生時点で液晶ディスプレイ６
に表示されていた文書画面の「章」と「頁」に関するデ
ータが用いられる。

【００２３】一方、タイマ割り込みルーチンは、割り込
み周期である１／１６秒ごとに実行され、アラーム発生
とともにフラグを立てるアラーム処理や或いはキー入力
に応じたキーコードをキーバッファ領域に書き込むキー
入力処理、さらにカーソルをブリンクさせるための処理
や割り込み周期の到来を告げる処理等が、それぞれサブ
ルーチンとして所定のシーケンスに則って実行される。

【００２４】タイマ割り込みによって、図５のタイマ割
り込みルーチンが実行されると、まずステップ（２０
１）において、インタフェース回路１８を経由するアラ
ームコードの有無（充電時期あるいは電池交換時期の到
来判断）の検出が行われる。すなわち、電池電圧監視部
２１内のコンパレータ２１ｂの比較入力端子に印加され
る電池１５の出力で圧Ｖｏが、基準入力端子に与えられ
るしきい値電圧Ｖｒよりも低くなると、コンパレータ２
１ｂの出力がロウレベルに変化し、このロウレベルの出
力が電池アラーム信号としてインタフェース回路１８を
介してＣＰＵ１９に取り込まれる。

【００２５】インタフェース回路１８は、電池アラーム
信号を前述の特定の疑似コードからなるアラームコード
に変換するため、このアラームコードを疑似キーコード
として受け入れたＣＰＵ１９は、ステップ（２０２）に
おいてアラームフラグを立てる一方、アラームコードを
ＲＡＭ４内のキーバッファ領域に格納する。ただし、こ
の段階では、アラームフラグが立てられただけであり、
実際のアラーム表示は、前述のごとくメインルーチンの
なかで実行される。

【００２６】これに対し、判断ステップ（２０１）にお
いてインタフェース回路１８を経由するアラームコード
が存在せず、充電時期が到来していないことが判った場
合は、ステップ（２０２）を経ることなく、直ちにステ
ップ（２０３）〜（２０５）のキー入力処理サブルーチ
ンに移行する。なお、アラーム処理サブルーチンは、ス
テップ（２０１），（２０２）によって構成される。

【００２７】アラーム処理サブルーチンに続くキー入力
処理サブルーチンでは、まず判断ステップ（２０３）に
おいて、キー入力の有無が判断される。そして、キー入
力が例えば５分間以上途絶えていることが判明した場合
は、判断ステップ（２０３）に続くステップ（２０４）
において、電源キー８を自動的にオフとする。しかし、
こうしたオートシャットオフが実行される前にキー入力
がなされた場合は、ステップ（２０５）において、キー
入力に応じたキーコードがＲＡＭ４のキーバッファ領域
に格納される。ただし、この場合も、入力キーに対応し
た動作指令が発されるのは、メインルーチン内のステッ
プ（１０７）まで待たねばならない。

【００２８】こうして、キー入力サブルーチン処理を終
えたＣＰＵ１９は、ステップ（２０５）に続くステップ
（２０６）において、カーソルをブリンクさせるための
処理を実行し、最後に割り込み周期の経過を判断して、
判断ステップ（２０７）からステップ（２０１）に復帰
する。

【００２９】このように、本実施例では、電池１５を電
源に動作し、キー入力に応じた処理動作を行うととも
に、一定時間を越えてキー入力がなされない場合はホル
ト状態に移行して省電力モードを選択する。この省電力
モード期間中は、キー入力のみを入力待機するＣＰＵ１
９に対し、電池１５の出力電圧Ｖｏを監視する電池電圧
監視部２１がしきい値判別により発生した電池アラーム
信号を発生し、インタフェース回路１８がこの電池アラ
ーム信号を疑似キーコードであるアラームコードに変換
してキー入力として送出している。このようにして、キ
ー入力のみを入力待機するＣＰＵ１９に対し、そのまま
では入力不可能な電池アラーム信号を疑似キーコードで
あるアラームコードに変換して入力することで、電池電
圧監視部２１が電池アラーム信号を発していないかどう
かを、キー入力を監視するためのタイマ割り込み以外の
特別なタイマ割り込みによって監視することにより、簡
便な方法で電池アラーム発生に結び付けることができ
る。

【００３０】また、電池駆動電子機器１は、アラームコ
ードを、キー入力と対応キーコードを規定するコード体
系のなかで、ユーザ設定が可能なように一般に解放され
ているキーコードとしたから、アラームコードがキーボ
ード装置上の各種キーに対応する有意味なキーコードと
して疑似キーコードに変換するのではなく、キー入力に
対応する特別な意味をもたない無害なキーコードに変換
しておくことで、ＣＰＵ１９はキー入力に応答した動作
ではなく、アラームコードに対応したアラーム動作を行
うことができる。

【００３１】なお、上記実施例では、電池として二次電
池であるニッケル・カドミウム電池を用いたが、例えば
一次電池であるアルカリ電池等を用いることも可能であ
る。また、電池アラームに対応する疑似キーコードとし
ては、ＡＳＣＩＩコードの１６進表示７Ａや７Ｂ以外の
ものでもよく、要はキー入力と対応キーコードを規定す
るコード体系のなかで、ユーザ設定が可能なように一般
に解放されているキーコードを用いるとよい。

【００３２】また、実施例では、電池駆動電子機器とし
て、ディジタルブックを例にとったが、ノート型のパソ
コンやワードプロセッサ或いは電子手帳など、キーボー
ド装置を備えかつ電池を電源として動作する電子機器で
あれば、本発明は形態を越えて広く適用できるものであ
る。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、電池を
電源に動作し、キー入力に応じた処理動作を行うととも
に、この省電力モード期間中はキー入力のみを入力待機
するＣＰＵに対し、電池電圧監視部が発生した電池アラ
ーム信号を、インタフェース回路が疑似キーコードであ
るアラームコードに変換してキー入力として送り込む構
成としたので、従来困難であった省電力モード期間中の
ＣＰＵにも電池アラーム信号を実質的に供給することが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】電池駆動電子機器の一例の外観を示す図であ
る。

【図３】図１の電池電圧監視部の回路構成図である。

【図４】図１のＣＰＵのメインルーチンを示すフローチ
ャートである。

【図５】図１のＣＰＵのタイマ割り込みルーチンを示す
フローチャートである。

【符号の説明】

１ 電池駆動電子機器 １５ 電池 １８ インタフェース回路 １９ ＣＰＵ ２０ モータ ２１ 電池電圧監視部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電池を電源に動作する電池駆動電子機器で
   あり、 キー入力に応じた処理動作を行うとともに、一定時間を
   越えてキー入力がなされない場合はホルト状態に移行し
   て省電力モードを選択し、この省電力モード期間中はキ
   ー入力のみを入力待機するＣＰＵと、 前記電池の出力電圧を監視し、しきい値判別により電池
   アラーム信号を発生する電池電圧監視部と、 前記電池電圧監視部が出力する電池アラーム信号を疑似
   キーコードであるアラームコードに変換し、キー入力と
   してＣＰＵに送り込むインタフェース回路とを具備する
   電池駆動電子機器において、 前記アラームコードは、キー入力と対応キーコードを規
   定するコード体系のなかで、ユーザ設定が可能なように
   一般に解放されているキーコードである ことを特徴とす
   る電池駆動電子機器。