JP3805132B2 - マイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路に関する。
【0002】
【従来の技術】
図3に、従来のマイコン搭載機器の主にマイコン部の構成を示す。キーマトリックス101の1つのキーを押すと、そのキーに対応したアナログ電圧値が、A/D変換入力端子103を介してA/D変換器105に入力される。
【0003】
CPU107は、ROM109のプログラムに従って、A/D変換器105で、入力アナログ電圧値をデジタルデータに変換し、CPU107に供給する。CPU107は、ROM109のプログラムに従って、そのデジタルデータがキーマトリックス101のどのキーが押されたかを判別し、マイコン搭載機器にそのキーの指示に従った動作を行わせる。この一連の動作を常時繰り返すことで、キーマトリックスが任意のときに押されても正確にどのキーが押されたか判別することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
従来、キーマトリックス101が押されない待機状態においても、CPU107は、動作状態にあり、A/D変換器105をオン状態にし、定期的に電圧値をモニタする必要があった。この待機状態においては、CPU107、A/D変換器105は不要時も動作しているため、不要時に電流を消費していた。
【0005】
そこでマイコンの待機状態において、CPU107を待機モードに、A/D変換器105をオフ状態にし、必要時にのみCPU107を待機モードに、A/D変換器105をオンさせてマイコンを動作モードにさせるために、キーマトリックス101の1つのキーをCPUの起動用に割り当て、このキーに対応した出力は外部割込み端子に接続している。よってそれを押すことで外部割込みを発生させ、CPUを動作モードにしていた。
【0006】
そこで本発明は、キーマトリックスにマイコンを必要時にのみ動作モードにする割り込みキーを別途設けることなく、マイコン待機状態時のマイコンの消費電流を削減可能なマイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明のマイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路は、キーが押されるとアナログ電圧値を出力するキーマトリックス手段と、
前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値をデジタルデータに変換するアナログ−デジタル変換手段と、
前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値が入力され、前記アナログ電圧値が有効の場合は第1のレベルの信号を出力し、前記アナログ電圧値が無効の場合第2のレベルの信号を出力するバッファ手段と、
第1の入力端子に外部または内部割り込み入力が入力され、第2の入力端子に前記バッファ手段の出力が入力されるセレクト手段と、
前記アナログ−デジタル変換手段に接続されたCPUと、
前記CPUに接続されたROMと、
前記セレクト手段からの入力が有効レベルの信号の場合、前記CPUにベクタアドレスと解除要求信号を供給する割り込み制御手段とを具備し、
マイコン待機状態の時、前記アナログ−デジタル変換手段はオフ状態にあり、前記CPUは待機モードにあり、前記セレクト手段は前記第2の入力端子を選択しており、
前記キーマトリックス手段のキーが押され出力する前記アナログ電圧値が有効の場合、前記バッファ手段は前記第1のレベルの信号を前記セレクト手段を介して前記割り込み制御手段に供給し、
前記CPUは、前記割り込み制御手段からの前記ベクタアドレスと前記解除要求信号により動作モードに移行し、前記ROMから前記ベクタアドレスに格納されているプログラムを読み出して実行し、前記ROMのプログラムに従って前記アナログ−デジタル変換手段をオンして、前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値を前記アナログ−デジタル変換手段で前記デジタルデータに変換し、このデジタルデータで前記キーマトリックス手段のどのキーが押されたかを判別し、割り込みキーを別途設けることなく、マイコン搭載機器にそのキーの支持に従った動作を行わせることを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1に、本発明のマイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路の一実施の形態を示す。図2に、図1のキーマトリックス1の構成を示す。
【0009】
キーマトリックス1からのアナログ電圧値は、A/D変換入力端子3を介して、A/D変換器5とバッファ11に供給される。
【0010】
バッファ11の出力は、セレクタ13の入力端子Bに接続されている。セレクタ13の入力端子Aには、外部または内部割り込み入力が供給される。セレクタ13は、キー入力割り込み選択レジスタ15により、どの入力を選択するか制御される。
【0011】
キー入力割り込み選択レジスタ15は、後述するCPU(中央演算装置)からの信号で制御される。
【0012】
割り込み制御手段17は、セレクタ13から有効レベルの信号が入力された時、CPU7にベクタアドレスと待機モード解除要求信号を供給する。
【0013】
CPU7は、ROM9から前記ベクタアドレスに格納されたプログラムを読み出して、そのプログラムを実行する。
【0014】
次に動作を説明する。
【0015】
セレクタ13に外部または内部割り込み入力を選択させる場合、CPU7は、キー入力割り込み選択レジスタ15に例えば“0"を供給する。キー入力割り込み選択レジスタ15は、セレクタ13に“0"を供給し、セレクタ13は入力端子Aを選択する。
【0016】
マイコンを例えば動作状態から待機状態にする場合待機状態にする直前に、CPU7は、キー入力割り込みレジスタに“1"を供給し、待機モードに入る。キー入力割り込み選択レジスタ15は、セレクタ13に“1"を供給し、セレクタ13は入力端子Bを選択する。この時A/D変換器5は、オフである。
【0017】
キーマトリックス1のどれか1つのキーが押され、キーマトリックス1からのアナログ電圧値がしきい値(VDD×p)を超える場合、バッファ11は、ハイレベルをセレクタ13を介して割り込み制御手段17に供給する。この時割り込み制御手段17は、CPU7に対してベクタアドレスと待機モード解除要求信号を供給しない。これによりCPU7は、待機モードのままである。
【0018】
次にキーマトリックス1の他のキーが押され、キーマトリックス1からのアナログ電圧値がしきい値(VDD×p)未満の場合、バッファ11は、ローレベルをセレクタ13を介して割り込み制御手段17に供給する。この時割り込み制御手段17は、ベクタアドレスと待機モード解除要求信号をCPU7に供給して、CPU7を待機モードにさせる。
【0019】
そしてCPU7は、ROM9の前記ベクタアドレスに格納されるプログラムを読み出して実行する。前記ROMのプログラムにしたがってA/D変換器5をオンさせ、A/D変換器5は、キーマトリックス1からのアナログ電圧値をデジタルデータに変換し、CPU7に供給する。CPU7は、ROM9のプログラムに従って前記デジタルデータよりキーマトリクス1のどのキーが押されたかを判別し、マイコン搭載機器にそのキーの指示に従った動作を行わせる。
【0020】
マイコン搭載機器が所定の動作を終了すると、CPU7は、A/D変換器5をオフするとともに、セレクタには入力端子Bを選択したまま自己も待機モードとなる。
【0021】
このように、キーマトリックス1にマイコンを必要時のみに動作モードにする従来の割り込みキーを別途設けなくても、通常の適正なキーを押すことだけで、待機モードのCPU7を動作モードへ移行させることが出来る。そしてマイコンの待機状態の場合、CPU7を待機モードに、A/D変換器5をオフ出来るので消費電流を削減出来る。
【0022】
変形例として、どのキーも押さない時キーマトリックス1からのアナログ電圧値が0Vの場合、いずれかのキーが押されて出力されるアナログ電圧値がしきい値未満の時、バッファ11は、割り込み制御手段17がCPU7にベクタアドレスと待機モード解除要求信号を供給しないレベルの信号を出力する。これによりCPU7は、オフのままである。そしてA/D変換器5は、オフのままである。
【0023】
他のキーが押されてキーマトリックス1からのアナログ電圧がしきい値以上の時、バッファ11は、割り込み制御手段17がCPU7にベクタアドレスと待機モード解除要求信号を供給するレベルの信号を出力する。これによりCPU7を動作モードにする。そしてCPU7は、ROM9の前記ベクタアドレスに格納されたプログラムを読み出して実行する。
【0024】
前記ROMのプログラムにしたがってA/D変換器5をオンさせ、A/D変換器5は、キーマトリックス1からのアナログ電圧値をデジタルデータに変換し、CPU7に供給する。CPU7は、ROM9のプログラムに従って前記デジタルデータよりキーマトリクッス1のどのキーが押されたかを判別し、マイコン搭載機器にそのキーの指示に従った動作を行わせる。
【0025】
なお外部または内部割り込み入力は複数の場合、複数の外部または内部割り込み入力をセレクタ(図示せず)で1つ選択して入力端子Aに供給する場合も考えられる。この場合でもマイコンが待機モードの時、セレクタ13は入力端子Bを選択する。
【0026】
また、セレクタ13を介さず、直接バッファ11からの信号を割り込み制御手段17に供給する場合も考えられる。
【0027】
【発明の効果】
本発明によれば、キーマトリックス1にマイコンを必要時にのみ動作モードにする従来の割り込みキーを別途設けなくても、通常の適正なキーを押すことだけで、待機モードのCPU7を動作モードへ、オフしていたA/D変換器5をオンさせることが出来る。そしてマイコンの待機モードの場合、CPU7、A/D変換器5をオフ出来るので消費電流を削減出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のマイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路の一実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図2】図1のキーマトリックス1の構成を示す図である。
【図3】従来のマイコン搭載機器の主にマイコン部の構成を示す図である。
【符号の説明】
1・・・キーマトリックス、3・・・A/D変換入力端子、5・・・A/D変換器、7・・・CPU(中央演算装置)、9・・・ROM、11・・・バッファ、13・・・セレクタ、15・・・キー入力割り込み選択レジスタ、17・・・割り込み制御手段。
Claims (1)
- キーが押されるとアナログ電圧値を出力するキーマトリックス手段と、
前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値をデジタルデータに変換するアナログ−デジタル変換手段と、
前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値が入力され、前記アナログ電圧値が有効の場合は第1のレベルの信号を出力し、前記アナログ電圧値が無効の場合第2のレベルの信号を出力するバッファ手段と、
第1の入力端子に外部または内部割り込み入力が入力され、第2の入力端子に前記バッファ手段の出力が入力されるセレクト手段と、
前記アナログ−デジタル変換手段に接続されたCPUと、
前記CPUに接続されたROMと、
前記セレクト手段からの入力が有効レベルの信号の場合、前記CPUにベクタアドレスと解除要求信号を供給する割り込み制御手段とを具備し、
マイコン待機状態の時、前記アナログ−デジタル変換手段はオフ状態にあり、前記CPUは待機モードにあり、前記セレクト手段は前記第2の入力端子を選択しており、
前記キーマトリックス手段のキーが押され出力する前記アナログ電圧値が有効の場合、前記バッファ手段は前記第1のレベルの信号を前記セレクト手段を介して前記割り込み制御手段に供給し、
前記CPUは、前記割り込み制御手段からの前記ベクタアドレスと前記解除要求信号により動作モードに移行し、前記ROMから前記ベクタアドレスに格納されているプログラムを読み出して実行し、前記ROMのプログラムに従って前記アナログ−デジタル変換手段をオンして、前記キーマトリックス手段からの前記アナログ電圧値を前記アナログ−デジタル変換手段で前記デジタルデータに変換し、このデジタルデータで前記キーマトリックス手段のどのキーが押されたかを判別し、割り込みキーを別途設けることなく、マイコン搭載機器にそのキーの支持に従った動作を行わせることを特徴とするマイコン搭載機器のマイコン待機状態時の消費電流削減回路。
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