JP4158032B2 - 携帯電話機および間欠受信と定期的に行う必要のある処理との同期方法 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電話機に関し、特に、間欠受信とＩＣカード抜け検出等の定期的に行う必要のある処理との同期方法に関する。

ＧＳＭ（Global System for Mobile communication）やＩＭＴ−２０００の携帯電話機では、電話番号等の加入者情報が格納されたＩＣカードを使用する。ＧＳＭなどでは、そのＩＣカードはＳＩＭ(Subscriber Identity Module)カードと呼ばれている。このようなＩＣカードには電話番号等の加入者情報が格納されているため、ＩＣカードが抜かれた状態でユーザが携帯電話機の発信を行うとした場合、正常な発信動作を行うことができない。そのためＩＣカードを使用する携帯電話機では、ＩＣカードの装着状態を一定間隔で定期的に確認するためのＩＣカード抜け検出が行われている（例えば、特許文献１、２、３参照。）。

上述したように、ＩＣカードが抜かれた状態でユーザによる発信等の処理が行われることがないように、携帯電話機の動作を制御しているＣＰＵは、ＩＣカードが抜かれた場合には、このＩＣカード抜けをできるだけ素速く検出して、発着信ができないようにすることが要求される。そのため、ＩＣカード抜け検出を、ある定められた時間よりも短い間隔以内で定期的に行うことが必要となる。

また携帯電話機は、着信を確認するためにある間隔で基地局からの信号の受信(間欠受信)を行っている。この間欠受信を行う間隔は、携帯電話機側で決定するものではなく基地局によって決定されるタイミングに同期させる必要がある。そのため、基地局間を移動した場合等、このタイミングは常に一定間隔であるとは限らず変化する場合がある。

このように間欠受信を行う間隔とＩＣカード抜け検出を行う間隔とは異なる間隔であるため、従来の携帯電話機では、図７のようにＩＣカード抜け検出と間欠受信とを非同期で行っており、ある間隔でそれぞれＣＰＵが独立して処理をする必要があった。

また、携帯電話機では、動作を行わない場合にはＣＰＵをＩＤＬＥ状態（スリープ状態）として消費電流を削減するようにしている。しかし、間欠受信とＩＣカード抜け検出をそれぞれ独立して非同期で処理すると、ＣＰＵが動作状態である時間が長くなり消費電流が多くなってしまう。特に、スリープ状態では、クロックも停止しているため、ＣＰＵがスリープ状態から動作状態に復帰する際には、クロックの安定時間等の待ち時間が必要になるので、スリープ状態と動作状態とを煩雑に切り替えたのでは消費電流の低減を効果的に行うことができない。
特開平６−２９６１６１号公報 特開平１１−１９１７９７号公報 特開２００１−２３８２６０号公報

上述した従来の携帯電話機では、間欠受信とＩＣカード抜け検出が非同期で行われていたため、消費電流を効果的に削減することができないという問題点があった。

本発明の目的は、一定の時間間隔よりも短い時間間隔でＩＣカード抜け検出が行われることを保証しつつ間欠受信とＩＣカード抜け検出とを同期して行うようにすることにより、ＣＰＵの消費電流を効果的に削減することが可能な携帯電話機を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の携帯電話機は、基地局との間で無線によるデータの送受信を行う送受信回路と、
基地局により決定されるタイミングで間欠的に前記送受信回路を動作させるための間欠受信制御回路と、
ある定められた間隔以内で定期的に行う必要のある、加入者情報が格納されたＩＣカードの装着状態を確認するためのＩＣカード抜け検出処理を行うタイミングを決定するためのタイマ回路と、
前記間欠受信制御回路から間欠受信を行っている旨の通知を受けると当該間欠受信のための処理を行い、前記タイマ回路からタイマ満了が通知されたタイミングで前記ＩＣカード抜け検出処理を行うＣＰＵとを有する携帯電話機において、
前記タイマ回路は、タイマが設定されてから、予め設定されたタイマ満了保護時間が経過した場合、前記間欠受信制御回路による間欠受信が行われているかどうかを判定し、前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていると判定された場合、該時点で前記ＣＰＵにタイマ満了を通知し、前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていないと判定された場合には、前記タイマ満了保護時間よりも長い時間であるタイマ満了時間の経過時点まで前記間欠受信制御回路により間欠受信が行われるのを待機し、間欠受信の待機中に前記間欠受信が行われた場合には、該時点で前記ＣＰＵへタイマ満了を通知し、前記タイマ満了時間の経過時間まで間欠受信が行われなかった場合には、前記タイマ満了時間の経過時点で前記ＣＰＵへタイマ満了を通知することを特徴とする。

本発明によれば、ＩＣカード抜け検出等のある定められた間隔以内で定期的に行う必要がある処理がタイマ満了時間よりも短い間隔で行われることを保証しつつ、基地局によって決定されるタイミングで行われる間欠受信と、定期的に行う必要がある処理とを同期して処理することができるようになるので、ＣＰＵの処理がオーバーラップされ、動作状態である時間を短縮することにより消費電流の削減が可能になる。

以上説明したように、本発明によれば、タイマ満了時間よりも短い時間間隔でＩＣカード抜け検出等のある定められた間隔以内で定期的に行う必要がある処理が行われることを保証しつつ、定期的に行う必要がある処理と間欠受信の動作が同期されるようになるため、ＣＰＵの動作がオーバーラップし消費電流を削減することが可能となる。

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態の携帯電話機の回路構成の要部を示したものである。本実施形態の携帯電話機１０は、ＣＰＵ１１を搭載しており、ＣＰＵ１１はバス線１２を介して装置内の各部と接続されている。ＲＯＭ／ＲＡＭ１３はプログラム格納場所及び作業用メモリとして使用される。

送受信回路１４は、基地局との間で無線によるデータの送受信を行う回路である。間欠受信制御回路１５は、基地局により決定されるタイミングで、着信などを確認するときのみ間欠的に送受信回路１４を動作させるための制御回路である。間欠受信制御回路１５から制御線１９を通して送受信回路１４の受信動作は制御される。

タイマ回路１６は、ＩＣカード抜け検出等のある定められた間隔以内で定期的に行う必要のある処理を行うタイミングを決定するため、一定時間をカウントするための回路である。タイマ回路１６が一定時間をカウントすると、割り込み線２１を通してＣＰＵ１１にタイマが満了したことを通知する。本実施形態ではタイマ回路１６は、タイマ満了時間までの保護時間Ａとタイマ満了時間Ｂを設定可能である。制御線２０は、間欠受信制御回路１５より間欠受信を行うタイミングをＣＰＵ１１に通知するためのものである。本実施形態では、制御線２０はタイマ回路１６にもつながっている。

また、ＣＰＵ１１は、間欠受信制御回路１５から間欠受信を行っている旨の通知を受けると当該間欠受信のための処理を行い、タイマ回路１６からタイマ満了が通知されたタイミングでＩＣカード抜け検出を行っている。

そして、タイマ回路１６は、タイマが設定されてから、予め設定されたタイマ満了保護時間Ａが経過した場合、間欠受信制御回路１５による間欠受信が行われているかどうかを判定し、タイマ満了保護時間Ａの経過時点で間欠受信が行われていると判定された場合、その時点でＣＰＵ１１にタイマ満了を通知する。タイマ満了保護時間Ａの経過時点で間欠受信が行われていないと判定された場合には、タイマ回路１６は、タイマ満了保護時間Ａよりも長い時間であるタイマ満了時間Ｂの経過時点まで間欠受信制御回路１５により間欠受信が行われるのを待機する。そして、間欠受信の待機中に間欠受信が行われた場合には、タイマ回路１６は、その時点でＣＰＵ１１へタイマ満了を通知し、タイマ満了時間Ｂの経過時間まで間欠受信が行われなかった場合には、タイマ満了時間Ｂの経過時点でＣＰＵ１１へタイマ満了を通知する。

ＩＣカード制御回路１７は、制御線２２を通してＩＣカード１８を制御するための回路である。

次に図１、図２、図３、図４、図５、図６を参照して本実施形態の動作について詳細を説明する。図２はＩＣカード抜け検出と間欠受信を同期させるためのフローチャートを示している。図３は間欠受信動作中にタイマ満了保護時間Ａが満了した場合のタイミングチャートを示している。図４はタイマ満了時間Ｂが満了した場合のタイミングチャートを示している。図５は間欠受信の非動作中にタイマ満了保護時間Ａが満了した場合のタイミングチャートを示している。図６はＩＣカード抜け検出と間欠受信が同期した場合の全体動作を示している。

最初に図１、図２を参照して、ＩＣカード抜け検出と間欠受信を同期させるフローチャートを説明する。ＣＰＵ１１がＩＣカード抜け検出までのタイマをタイマ回路１６に設定し、スタートさせる(ステップ３１)。タイマ回路１６のタイマ満了保護時間Ａとタイマ満了時間Ｂは、「Ａ＜Ｂ」の関係で設定されている。タイマ回路１６がタイマ満了保護時間Ａになると(ステップ３２)、間欠受信中であるかどうかの判定を行う(ステップ３３)。判定は間欠受信制御回路１５から出力される制御線２０をタイマ回路１６が見て判断する。ステップ３３において間欠受信中と判定された場合は、タイマ回路１６はＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。割り込みを受けたＣＰＵ１１はタイマ回路１６のＩＣカード抜け検出間隔タイマを停止する(ステップ３７)。次に、ＣＰＵ１１は、ＩＣカード抜け検出処理を、ＩＣカード制御回路１７を通してＩＣカード１８に対して行う(ステップ３８)。再度ＩＣカード抜け検出タイマを設定する場合は、ステップ３１に戻る。

ステップ３３において間欠受信中と判定されなかった場合は、タイマ回路１６がタイマ満了時間Ｂになっているかどうかで動作が異なる(ステップ３４)。ステップ３４においてタイマ回路１６がタイマ満了時間Ｂになっている場合は、タイマ回路１６は無条件でＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。以降の動作は先の説明と同様である。

ステップ３４においてタイマ回路１６がタイマ満了時間Ｂになっていない場合は、タイマ回路１６がタイマ満了時間Ｂとなるまで間欠受信が起動されるのを待つ(ステップ３５)。ステップ３５における待機中に間欠受信が起動した場合は、タイマ回路１６はＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。以降の動作は先の説明と同様である。

次に図２、図３を参照して、ステップ３１からステップ３３、ステップ３６からステップ３８の動作をタイミングチャートで説明する。時刻Ｔ0は、タイマ回路１６をスタートさせた時刻である(ステップ３１)。ここで、時刻Ｔ1で間欠受信制御回路１５からの指示によりＣＰＵ１１が動作状態となったものとする。そして、時刻Ｔ2でタイマ回路１６がタイマ満了保護時間Ａとなったものとする(ステップ３２：YES)。ここで、既に間欠受信が行われているため(ステップ３３：YES)、タイマ回路１６はＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。時刻Ｔ3においてで割り込みを受けたＣＰＵ１１は、ＩＣカード抜け検出処理を開始する。時刻Ｔ4で、ＣＰＵ１１は、ＩＣカード抜け検出間隔タイマを停止する(ステップ３７)。そして、ＣＰＵ１１は、時刻Ｔ5においてＩＣカード抜け検出処理を終了する(ステップ３８)。同時に間欠受信動作も終了している場合は、ＣＰＵ１１は動作を停止する。

次に図２、図４を参照して、ステップ３１からステップ３４、ステップ３６からステップ３８の動作をタイミングチャートで説明する。時刻Ｕ0は、タイマ回路１６をスタートさせた時刻である(ステップ３１)。ここで、時刻Ｕ1でタイマ回路１６はタイマ満了保護時間Ａになったとする(ステップ３２：YES)。しかし、間欠受信中ではないため(ステップ３３：NO)、特に処理は行われない。そして、時刻Ｕ2においてタイマ満了時間Ｂになったものとする(ステップ３４：YES)。タイマ満了時間Ｂになったため、無条件でタイマ回路１６はＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。時刻Ｕ3で割り込みを受けたＣＰＵ１１は、ＩＣカード抜け検出処理を開始する。時刻Ｕ4でＩＣカード抜け検出間隔タイマを停止するが(ステップ３７)、タイマ回路１６はタイマ満了時間Ｂを過ぎているため、既にタイマは停止している。時刻Ｕ5でＩＣカード抜け検出処理を終了するし(ステップ３８)、ＣＰＵ１１は動作を停止する。

次に図２、図５を参照して、ステップ３１からステップ３５、ステップ３６からステップ３８の動作をタイミングチャートで説明する。時刻Ｖ0は、タイマ回路１６をスタートさせた時刻である(ステップ３１)。ここで、時刻Ｖ1でタイマ回路１６はタイマ満了保護時間Ａになったものとする(ステップ３２：YES)。間欠受信中ではないため(ステップ３３：NO)、特に処理は行われない。そして、時刻Ｖ2で間欠受信制御回路１５より制御線２０で間欠受信起動が通知される(ステップ３５：YES)。間欠受信が起動されたため、タイマ回路１６はＣＰＵ１１へタイマ満了を割り込み線２１で通知する(ステップ３６)。時刻Ｖ3で割り込みを受けたＣＰＵ１１は、ＩＣカード抜け検出処理を開始する。時刻Ｖ4で、ＩＣカード抜け検出間隔タイマを停止する(ステップ３７)。時刻Ｖ5でＩＣカード抜け検出処理を終了する(ステップ３８)。同時に間欠受信動作も終了している場合は、ＣＰＵ１１は動作を停止する。

このような処理が行われることにより、ＩＣカード抜け検出が行われてからタイマ満了保護時間Ａが経過するまでは、次のＩＣカード抜け検出が行われないようにし、タイマ満了保護時間Ａの経過時点で間欠受信が行われいる場合には、その時点で次のＩＣカード抜け検出を行うようにし、タイマ満了保護時間Ａの経過時点で間欠受信が行われていない場合には、タイマ満了時間Ｂの経過時点まで間欠受信が行われるのを待つようにする。そして、間欠受信が行われるのを待機中に間欠受信が行われた場合には、ＩＣカード抜け検出を行うようにし、タイマ満了時間Ｂの経過時間まで次のＩＣカード抜け検出が行われなかった場合には、間欠受信が行われるのをそれ以上待つことなくＩＣカード抜け検出を行うようにしている。そのため、最終的に図６のように、ＩＣカード抜け検出と間欠受信の動作は同期する。

上述したように、間欠受信とＩＣカード抜け検出を同期して処理するようにすることにより、間欠受信とＩＣカード抜け検出とをそれぞれ独立して非同期で処理するよりもＣＰＵが動作状態である時間が短くなる。そして、ＣＰＵは動作状態である場合よりもＩＤＬＥ状態（スリープ状態）である場合のほうが消費電流が大幅に削減されるため、ＣＰＵが動作状態である時間が短くなることにより消費電流を削減することが可能となる。さらに、スリープ状態では、クロックも停止しているため、ＣＰＵがスリープ状態から動作状態に復帰する際には、クロックの安定時間等の待ち時間が必要になるので、間欠受信とＩＣカード抜け検出とを同期して行うようにすれば、スリープ状態と動作状態との煩雑な切り替えを抑えて消費電流の低減を効果的に行うことができる。

尚、図１の制御線２０は、間欠受信制御回路１５から間欠受信を行うタイミングをＣＰＵ１１に通知しているが、ＣＰＵ１１が動作しているかいなかの制御線に置き換えても同様の効果を得ることが可能である。

本実施形態では、間欠受信と同期させる処理が、ＩＣカード抜け検出処理である場合を用いて説明しているが、本発明はこのような場合に限定されるものではなく、間欠受信とある定められた間隔以内で定期的に行う必要がある処理とを同期させる場合でも同様に適用することができるものである。

本発明の一実施形態の携帯電話機の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態の携帯電話機の動作を示すフローチャートである。 間欠受信動作中にタイマ満了保護時間Ａが満了した場合のタイミングチャートである。 タイマ満了時間Ｂが満了した場合のタイミングチャートを示す図である。 間欠受信の非動作中にタイマ満了保護時間Ａが満了した場合のタイミングチャートである。 ＩＣカード抜け検出と間欠受信が同期した場合の全体動作を示す図である。 従来の携帯電話機におけるＩＣカード抜け検出と間欠受信の関係を示す図である。

符号の説明

１０ 携帯電話機
１１ ＣＰＵ
１２ バス線
１３ ＲＯＭ／ＲＡＭ
１４ 送受信回路
１５ 間欠受信制御回路
１６ タイマ回路
１７ ＩＣカード制御回路
１８ ＩＣカード
１９、２０ 制御線
２１ 割り込み線
２２ 制御線
３１〜３８ ステップ

Claims (2)

1. 基地局との間で無線によるデータの送受信を行う送受信回路と、
   基地局により決定されるタイミングで間欠的に前記送受信回路を動作させるための間欠受信制御回路と、
   ある定められた間隔以内で定期的に行う必要のある、加入者情報が格納されたＩＣカードの装着状態を確認するためのＩＣカード抜け検出処理を行うタイミングを決定するためのタイマ回路と、
   前記間欠受信制御回路から間欠受信を行っている旨の通知を受けると当該間欠受信のための処理を行い、前記タイマ回路からタイマ満了が通知されたタイミングで前記ＩＣカード抜け検出処理を行うＣＰＵとを有する携帯電話機において、
   前記タイマ回路は、タイマが設定されてから、予め設定されたタイマ満了保護時間が経過した場合、前記間欠受信制御回路による間欠受信が行われているかどうかを判定し、前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていると判定された場合、該時点で前記ＣＰＵにタイマ満了を通知し、前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていないと判定された場合には、前記タイマ満了保護時間よりも長い時間であるタイマ満了時間の経過時点まで前記間欠受信制御回路により間欠受信が行われるのを待機し、間欠受信の待機中に前記間欠受信が行われた場合には、該時点で前記ＣＰＵへタイマ満了を通知し、前記タイマ満了時間の経過時間まで間欠受信が行われなかった場合には、前記タイマ満了時間の経過時点で前記ＣＰＵへタイマ満了を通知することを特徴とする携帯電話機。
2. 基地局により決定されるタイミングで間欠的に行われる間欠受信と、定期的に行う必要のある、加入者情報が格納されたＩＣカードの装着状態を確認するためのＩＣカード抜け検出処理と、を同期させるための同期方法であって、
   ある定められた間隔以内で前記ＩＣカード抜け検出処理が行われてから、予め設定されたタイマ満了保護時間が経過した場合、前記間欠受信が行われているかどうかを判定するステップと、
   前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていると判定された場合、該時点で次の前記ＩＣカード抜け検出処理を行い、前記タイマ満了保護時間の経過時点で前記間欠受信が行われていないと判定された場合には、前記タイマ満了保護時間よりも長い時間であるタイマ満了時間の経過時点まで間欠受信が行われるのを待機するステップと、
   間欠受信の待機中に前記間欠受信が行われた場合には、該時点で前記ＩＣカード抜け検出処理を行い、前記タイマ満了時間の経過時間まで間欠受信行われなかった場合には、前記タイマ満了時間の経過時点で前記ＩＣカード抜け検出処理を行うステップとを備えた、同期方法。

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