JP4537757B2

JP4537757B2 - 携帯端末

Info

Publication number: JP4537757B2
Application number: JP2004137616A
Authority: JP
Inventors: 誠松岡
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2004-05-06
Filing date: 2004-05-06
Publication date: 2010-09-08
Anticipated expiration: 2024-05-06
Also published as: JP2005321884A

Description

本発明は、携帯端末に関するもので、特に、メモリカードの脱着の検出制御に関する。

ユーザＩＤや電話帳等のユーザデータを記憶したＵＩＭカード（メモリカード）を使用する携帯電話機において、ＵＩＭカードの脱着の検出と、電源オン時のＵＩＭカードによる初期化を行う携帯電話機がある（例えば、特許文献１参照。）。

この特許文献１の携帯電話機にあっては、バックアップ電源で動作するＵＩＭカード脱着履歴検出回路と、主電源で動作する制御部を備える。ＵＩＭカード脱着履歴検出回路は、主電源がオフの時にもＵＩＭカードの脱着の検出を行い、脱着履歴の有無を記憶する。そして、主電源オン時の初期化処理において、制御部は、ＵＩＭカード脱着履歴検出回路から脱着履歴の有無をチェックする。そして、脱着履歴有りの場合は、異なるＵＩＭカードが挿入されたと認識して、ＵＩＭカードのユーザデータを含む情報を読み出す。これは情報量が多いために時間がかかる。一方、脱着履歴無しの場合は、ＵＩＭカードのユーザデータを除いた情報を読み出す。これは情報量が少なくて、時間が短縮される。

このように、ＵＩＭカード脱着を検出してこれを記憶することにより、ＵＩＭカード脱着が無い時の、主電源オン時の初期化処理の時間を短縮している。

また、バックアップ電源が十分に放電した時には、ＵＩＭカード脱着履歴検出回路のリセットを行い、脱着履歴無しの初期状態にしている。
特開２００３−３０９６４０号公報（第２〜４頁、図３、図５）

従来の特許文献１に開示された携帯電話機では、バックアップ電源が十分に放電した時には、ＵＩＭカード脱着履歴検出回路のリセットを行い、脱着履歴無しの初期状態にしている。しかし、バックアップ電源が十分に放電した時には、バックアップ電源で動作するＵＩＭカード脱着履歴検出回路は動作できないため、この間にＵＩＭカードの脱着が有っても、ＵＩＭカード脱着履歴検出回路は、それを正しく記憶することができない。従って、ＵＩＭカードの脱着が有っても、主電源オン時に、制御部は、初期状態の脱着履歴無しと認識してしまい、ＵＩＭカードのユーザデータを除いた情報は、新しいＵＩＭカードから読み取られずに、脱着前の古いＵＩＭカードの情報で動作してしまうという問題点があった。

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、バックアップ電源の電圧を監視して、ＵＩＭカード（メモリカード）脱着の判断をフェールセーフとなるように行うことができる携帯端末を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の携帯端末は、装着されたメモリカードから情報を読み出してデータ記憶部に記憶し、該情報に基づいて動作を行う携帯端末において、メモリカードの脱着を検出し、この検出されたメモリカードの脱着データを記憶する脱着検出手段と、前記脱着検出手段に電源を供給するバックアップ電源と、前記脱着検出手段の動作保証電圧値を記憶する保証電圧記憶部と、前記バックアップ電源の電圧値と前記保証電圧値とを比較する比較手段と、前記バックアップ電源の電圧値が保証電圧値の範囲内であり、かつ前記脱着データが脱着なしを示すとき、前記データ記憶部に記憶されている情報に基づいて動作を制御する制御部とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、バックアップ電源の電圧を監視することにより、メモリカード脱着の判断をフェールセーフとなるように行うことができ、常に正しいメモリカードの内容で初期化を行うことが可能となる。

以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。

図１は、携帯電話機の構成を示すブロック図である。携帯電話機の主要部は、主電源４、この主電源４から負荷への電源供給をオンオフする電源スイッチ４１、主電源４から電源スイッチ４１、充電スイッチ４２、およびダイオード６を経由して充電されるバックアップ電源２、主電源４から電源供給を受ける主制御部５、バックアップ電源２から電源供給を受けるメモリカード脱着検出部３などにより構成されている。

バックアップ電源２は、コンデンサ２１に充電する構成であり、構造が簡単で、低コストで実現することができる。なお、バックアップ電源２は、コンデンサではなく、二次電池などであっても良い。

メモリカード脱着検出部３は、メモリカード１を保持するメモリカードスロット機構部３１、メモリカードの脱着検出スイッチ３２、脱着検出の記憶を行う脱着記憶部３３などのハードウェアにより構成されている。

主制御部５は、電圧検出部５１、保証電圧記憶部５２、比較部５３、データ記憶部５４、ＣＰＵ５５等などにより構成されている。電圧検出部５１は、バックアップ電源２の電圧値を検出する。保証電圧記憶部５２は、メモリカード脱着検出部３が正常に動作する動作保証電圧範囲を予め記憶する。比較部５３は、電圧検出部５１出力と保証電圧記憶部５２出力とを比較する。データ記憶部５４は、メモリカード１のメモリカードデータを記憶する。ＣＰＵ５５は、全体の制御を行う。

メモリカード１は、携帯電話機の加入者情報であるユーザＩＤや電話帳等のユーザデータが記憶されており、携帯電話機に装着されて使用される。別のユーザが同じ携帯電話機を使用する時には、この別のユーザが所持する異なるメモリカード１を携帯電話機に装着して使用する。

次に、電源供給の概略動作について説明する。ユーザ操作等により、電源スイッチ４１がオンになると、主電源４から主制御部５に電源が供給されて、主制御部５は動作を開始する。制御部５は、充電オン信号５ａを出力して充電スイッチ４２をオンにし、主電源４から、電源スイッチ４１、充電スイッチ４２、およびダイオード６を経由してバックアップ電源２への充電が急速に行われる。また、主電源４から、同様に電源スイッチ４１、充電スイッチ４２、およびダイオード６を経由してメモリカード脱着検出部３への電源供給が行われる。

携帯電話機の動作が終了し、ユーザ操作等により、電源スイッチ４１がオフになると、主制御部５は動作を停止する。また、主電源４からバックアップ電源２への充電およびメモリカード脱着検出部３への電源供給も停止する。この後、メモリカード脱着検出部３は、バックアップ電源２から電源供給を受けて動作する。これは、充電したコンデンサ２１の放電により行われる。

図２は、バックアップ電源２の電圧変化を示すタイムチャートであり、電源スイッチ４１がタイミングＴ０時にオフになって電圧が低下し、その後、電源スイッチ４１がオンになった時のバックアップ電源２の電圧変化を示している。

電源スイッチ４１がタイミングＴ０時にオフになると、主電源部４からコンデンサ２１への充電およびメモリカード脱着検出部３への電源供給が行われなくなり、コンデンサ２１からメモリカード脱着検出部３へ放電されて、徐々に電圧が低下する。電圧Ｖ１の線は、メモリカード脱着検出部３の動作を保証する最低電圧レベルである。

コンデンサバックアップ電源の場合、そのコンデンサ容量にもよるが、それほど長い時間を保証することはできず、たとえば１日程度を保証することが考えられる。

タイミング例１は、バックアップ電源２の電圧２ａが電圧Ｖ１以下に下がる前に、電源スイッチ４１がオンになった場合であり、点線で示すように充電されて主電源の電圧近辺まで上昇する。タイミング例２は、バックアップ電源２の電圧２ａが電圧Ｖ１以下まで下がった後に、電源スイッチ４１がオンになった場合であり、充電されて主電源の電圧近辺まで上昇する。

タイミング例１において、タイミングＴ１０時に電源スイッチ４１がオンになると、主制御部５が動作を開始する。主制御部５は、この電源オン後の初期動作において、まず、バックアップ電源２の電圧を読み取る（図示したタイミングＴ１１の○印の電圧値）。次に、主制御部５は、充電オン信号５ａにより充電スイッチ４２をオンにする（Ｔ１２）。これにより、主電源４からバックアップ電源２へのルートが開通し、バックアップ電源２は、急速に充電されて主電源４の電圧近辺まで上昇する。タイミング例２においても同様である。

図３は、メモリカード脱着検出部３の動作が保証されている時、つまり、バックアップ電源２の電圧がＶ１以上の時のメモリカード脱着検出部３の動作を示すフローチャートである。脱着記憶部３３は、電源スイッチ４１オン後の主制御部５の初期動作時に、主制御部５から送出されるリセット信号５ａによりリセットされて、メモリカード「脱着無し」状態に初期化されている。

今、メモリカード１が脱着されると、メモリカードの脱着検出スイッチ３２により検出され（ステップＳ１でＹＥＳ）、その検出信号が脱着記憶部３３に送出される。脱着記憶部３３は、この検出信号でセットされて「脱着有り」を記憶する（ステップＳ２）。そして、脱着有無信号３３ａを「脱着有り」状態にして、主制御部５へ送信する（ステップＳ３）。

メモリカード１の脱着がない場合は、脱着記憶部３３のセットは行われず、初期状態の「脱着無し」状態を継続し、脱着有無信号３３ａを「脱着無し」状態にして、主制御部５へ送信する（ステップＳ４）。

図４は、主制御部５の初期動作を示すフローチャートである。電源スイッチ４１がオンになると、主制御部５に電源が供給されて、主制御部５の初期動作がスタートする（ステップＳ１０。図２のタイミングＴ１０直後又はＴ２０直後）。

主制御部５は、まず、電圧検出部５１により、バックアップ電源２の電圧２ａを読み取り、一旦、レジスタ等（図示せず）に記憶する（ステップＳ１１。図２のタイミングＴ１１又はＴ２１）。次に、充電スイッチ４２をオンにする（ステップＳ１２。図２のタイミングＴ１２又はＴ２２）。これ以降、主電源４１からバックアップ電源２への充電が行われ、バックアップ電源２の電圧２ａは上昇していく。

次に、先のＳ１１（タイミングＴ１１又はＴ２１）で読み取り記憶したバックアップ電源２の電圧と、保証電圧記憶部５２に記憶しているメモリカード脱着検出部３の動作保証電圧範囲とを比較する（ステップＳ１３）。これが図２のタイミング例１のように動作保証範囲内の場合（ステップＳ１３で動作保証範囲内）、電源スイッチオフ（タイミングＴ０）からタイミングＴ１１までの間、メモリカード脱着検出部３の動作は保証されていたことになる。タイミングＴ１２で若干電圧２ａが低下するが、動作保証電圧範囲の電圧Ｖ１に若干マージンを持たせておけばよい。

従って、メモリカード脱着検出部３からの脱着有無信号３ａが有効であると判断して、これを読み取る（ステップＳ１４。）。そして、これが「脱着有り」（ステップＳ１５で脱着有り）の場合、メモリカード１が切り換わった可能性があるため、メモリカード１の情報であるメモリカードデータ３ｂを読み取って、不揮発性のデータ記憶部５３に記憶する（ステップＳ１６。タイミングＴ１３）。ここで、メモリカード１とのインターフェースは低速で行われるため、読み取りに１０数秒の時間を要する。

ステップＳ１５で脱着無しの場合、つまり、メモリカード１は携帯電話機に挿入されたままで切り換わっていないため、メモリカード１の情報を再度読み取ることは行わない。従って、メモリカード１の情報読み取りの１０数秒の時間を省略することができる。

次に、図２のタイミング例２のように動作保証範囲外の場合（ステップＳ１３で動作保証範囲外）、電源スイッチオフ（タイミングＴ０）からタイミングＴ２１までの間のすべてについては、メモリカード脱着検出部３の動作は保証されていない。この場合、メモリカード脱着検出部３からの脱着有無信号３ａは無効であり、メモリカード１の脱着は不明である。そのため、フェールセーフの方向で、メモリカード１の脱着が有ったと見なす（ステップＳ１７）。

そして、メモリカード脱着検出部３からのメモリカード１の情報を読み取る必要があるので、メモリカード脱着検出部３のバックアップ電源２の電圧が上昇して動作保証範囲内になったかをチェックする（ステップＳ１８）。そして、動作保証範囲内になったら、メモリカード１のメモリカードデータ３ｂを読み取って、不揮発性のデータ記憶部５３に記憶する（ステップＳ１９。タイミングＴ２３）。

なお、ステップＳ１８は、バックアップ電源２の電圧をチェックして上昇するのを待ったが、所定時間のタイマー経過であってもよい。また、メモリカード１の電源供給を、主制御部と同じ電源供給元から行う場合は、ステップＳ１８を省略してもよい。

以上の処理が終わると、次に、メモリカード１の情報が記憶されたデータ記憶部５３を読み取り、携帯電話機としての所定の処理を行う（ステップＳ２０）。データ記憶部５３の読み取りは高速で行われるために短時間で済む。そして、リセット信号５ａにより、脱着記憶部３３をリセットして、初期状態の「脱着無し」状態にし（ステップＳ２１）、主電源オン時の初期動作を終了する（ステップＳ２２）。

このように実施例１によれば、バックアップ電源２の電圧２ａが、メモリカード脱着検出部３の動作保証電圧の範囲外の場合に、メモリカード脱着が実際に有ったにも関わらず、脱着前の古いメモリカードの内容で、携帯電話機が動作してしまうことを防止することができる。

なお、本発明は、携帯電話機に限定されず、メモリカードを使用するＰＤＡや他の電子機器に適用できる。

図５は、本発明を携帯電話機に適用した実施例２の携帯電話機の構成を示すブロック図である。実施例１の携帯電話機（図１）と異なるところを中心に、携帯電話機の実施例２の動作を説明する。

メモリカード脱着検出部７の脱着記憶部７３は、レジスタであり、そのＱ出力は、オープンドレインで、プルアップ抵抗７４が主制御部８のＶｄｄと同じラインに接続される。主制御部８は、実施例１に示した電圧検出部は備えず、データ記憶部８４、ＣＰＵ８５などにより構成されている。

まず、メモリカード脱着検出部７の動作について説明する。バックアップ電源２の電圧がメモリカード脱着検出部７の動作保証電圧の範囲内の場合、メモリカード脱着検出部７は正常に動作する。つまり、脱着記憶部７３は、メモリカードの脱着検出スイッチ７２によりセットされて、Ｑ出力を「Ｈ」レベルにし、これが脱着有無信号７ａ＝「脱着有り」を意味する。また、脱着記憶部７３は、主制御部８からのリセット信号８ａによりリセットされて、Ｑ出力を「Ｌ」レベルに初期化され、これが脱着有無信号７ａ＝「脱着無し」を意味する。

バックアップ電源２の電圧がメモリカード脱着検出部７の動作保証電圧の範囲外の場合には、メモリカード脱着検出部７は動作しない。すなわち、脱着記憶部７３のＱ出力は、ハイインピーダンスのオープン状態となり、プルアップ抵抗７４により主制御部８のＶｄｄと同じラインにプルアップされているため、「Ｈ」レベルになる。これは脱着有無信号７ａ＝「脱着有り」を意味する。すなわち、メモリカード脱着検出部７自体が、動作保証電圧の範囲外の場合に、脱着有無信号７ａ＝「脱着有り」を出力する。

次に、主制御部８の動作について説明する。電源スイッチ４１がオンになると、主制御部８に電源が供給されて、主制御部８の初期動作がスタートする。まず、主制御部８は、この脱着記憶部７３のＱ出力である脱着有無信号７ａを読み取り、一旦、レジスタ等（図示せず）に記憶する。この脱着有無信号７ａは、先に説明したメモリカード脱着検出部７の動作に基づいたデータであり、メモリカード脱着検出部７が動作保証範囲内か範囲外かに関わらず、有効なデータである。

次に、充電スイッチ４２をオンにする。これ以降、主電源４１からバックアップ電源２への充電が行われ、バックアップ電源２の電圧２ａは上昇し、メモリカード脱着検出部７は動作保証範囲内となる。

次に、先にレジスタ等に記憶した脱着有無信号を読み出して、脱着の判断を行う。これは、メモリカード脱着検出部７が動作保証範囲内か範囲外かに関わらず、有効なデータである。従って、これが「Ｈ」レベルであれば、「脱着有り」と認識して、メモリカード１の情報であるメモリカードデータ７ｂを読み取り、その内容で携帯電話機としての所定の処理を行う。「Ｌ」レベルであれば、「脱着無し」と認識して、メモリカード１の情報であるメモリカードデータ７ｂを読み取らないで、データ記憶部８４に記憶されているメモリカード情報で携帯電話機としての所定の処理を行う。

このように実施例２によれば、メモリカード脱着検出部自体が、動作保証電圧の範囲外の場合に、「脱着有り」情報を出力する。これにより、主制御部は、バックアップ電源の電圧を検出しなくて済む。そして、バックアップ電源２の電圧２ａが、メモリカード脱着検出部３の動作保証電圧の範囲外の場合に、メモリカード脱着が実際に有ったにも関わらず、脱着前の古いメモリカードの内容で、携帯電話機が動作してしまうことを防止することができる。

本発明の実施例１に係る携帯電話機のブロック図。本発明の実施例１に係る携帯電話機のバックアップ電源の電圧変化を示すタイムチャート。本発明の実施例１に係る携帯電話機のメモリカード脱着検出部の動作を示すフローチャート。本発明の実施例１に係る携帯電話機の電源スイッチオン時の主制御部の初期動作を示すフローチャート。本発明の実施例２に係る携帯電話機のブロック図。

符号の説明

１メモリカード
２バックアップ電源
２１コンデンサ
３メモリカード脱着検出部
３１メモリカードスロット機構部
３２脱着検出スイッチ
３３脱着記憶部
４主電源
４１電源スイッチ
４２充電スイッチ
５主制御部
５１電圧検出部
５２保証電圧記憶部
５３比較部
５４データ記憶部
５５ＣＰＵ
６ダイオード
７メモリカード脱着検出部
７１メモリカードスロット機構部
７２脱着検出スイッチ
７３脱着記憶部
７４プルアップ抵抗
８主制御部
８４データ記憶部
８５ＣＰＵ

Claims

装着されたメモリカードから情報を読み出してデータ記憶部に記憶し、該情報に基づいて動作を行う携帯端末において、
メモリカードの脱着を検出し、この検出されたメモリカードの脱着データを記憶する脱着検出手段と、
前記脱着検出手段に電源を供給するバックアップ電源と、
前記脱着検出手段の動作保証電圧値を記憶する保証電圧記憶部と、
前記バックアップ電源の電圧値と前記保証電圧値とを比較する比較手段と、
前記バックアップ電源の電圧値が保証電圧値の範囲内であり、かつ前記脱着データが脱着なしを示すとき、前記データ記憶部に記憶されている情報に基づいて動作を制御する制御部と
を具備することを特徴とする携帯端末。
前記比較手段による比較の結果が、前記バックアップ電源の電圧値が前記保証電圧値の範囲外であるとき、前記制御部は、前記メモリカードから情報を読み出して前記データ記憶部に記憶し、該情報に基づいて動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
前記比較手段による比較の結果が、前記バックアップ電源の電圧値が前記保証電圧の範囲内にあることを示し、かつ前記脱着データが脱着ありを示すとき、前記制御部は、前記メモリカードから情報を読み出して前記データ記憶部に記憶し、該情報に基づいて動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。
前記比較手段による前記バックアップ電源の電圧値と前記保証電圧値との比較は、電源スイッチがオンされたときに実行されることを特徴とする請求項１に記載の携帯端末。