JP6779934B2

JP6779934B2 - 電子機器及びその起動時の異常検知方法

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Publication number: JP6779934B2
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Description

本発明は、電子機器における異常状態を検知する自己診断技術に関する。

一般的な電子機器は、ユーザに対し情報を表示したり操作を受け付けたりするためのユーザインタフェース（以下、「ＵＩ」と表記）を有している。このＵＩは、機器内で異常が発生した場合にはその報知にも利用されるところ、ＵＩの画面表示に関わる部分で何等かの異常が発生した場合には、異常発生の報知表示ができなくなる。こうなると、機器内のどこでどのような異常が発生したのかをユーザ等は知ることができず、異常箇所の特定やその内容把握に多くの手間と時間を要することになってしまう。

この点、例えば特許文献１には、電子機器が有する複数の回路ブロック毎に、故障が発生した場合の表示用ＬＥＤの表示態様を予め決めておき、故障が検知されると、その発生場所に応じた表示態様でＬＥＤを点灯することで故障箇所を特定する技術が開示されている。

特開平１０−２６８８５０号公報

上記従来技術は、複数の回路ブロックとバスを介して接続されたマイクロコンピュータが、各ブロックにて判断・保持された診断結果を、各回路ブロックとのＩ／Ｏポートを介して取り込むことで故障通知制御を行なうものである（特許文献１の図１等を参照）。ここで、例えばプリント・コピー・ＦＡＸといった複数の機能を持つＭＦＰ（Multi Function Peripheral）のような多機能の電子機器に特許文献１の技術を適用すると、故障検知の対象モジュールが多くなり、故障の通知制御を担うメインコントローラと各機能モジュールとのＩ／Ｏポートの数が増えてコストアップに繋がってしまう。

また、上述のＵＩの表示制御を、メインコントローラとは独立したモジュールで行う電子機器の場合、当該モジュールとメインコントローラとを接続するＩ／Ｏポートを設けないと、ＵＩ表示に関する異常は検知できない。さらには、そもそもＵＩ表示が正常動作する場合にはＵＩ上の画面表示によって故障の報知を行えば十分である。ＵＩ表示に関わらない故障についてまでわざわざＬＥＤを使用して報知を行なわなければならない必然性もない。

そこで、本発明の一つの側面は、ＵＩ表示に関する異常を診断する仕組みを提供することを一つの目的とする。本発明の別の側面は、メインコントローラとは独立したモジュールでＵＩの表示制御を行う電子機器において、Ｉ／Ｏポートを増やすことなくＵＩ表示に関わる異常を検知してユーザ等への報知を可能にすることを目的とする。

本発明に係る電子機器は、ディスプレイを含む表示モジュールにおける表示の異常を診断することが可能な電子機器であって、第１ＣＰＵを有し、前記電子機器全体の制御を行うコントローラと、前記電子機器の起動時に少なくとも前記第１ＣＰＵの異常を検知する第１検知手段と、前記ディスプレイに表示する画像と、前記表示モジュールを制御するための制御信号を前記表示モジュールに出力する画像処理手段と、第２ＣＰＵを有し、前記制御信号に基づいて前記表示モジュールの異常を検知する第２検知手段と、発光素子を備え、前記第１検知手段が検知した前記第１ＣＰＵの異常と前記第２検知手段が検知した前記表示モジュールの異常とを区別して報知する報知手段と、を備えることを特徴とする。

本発明によれば、メインコントローラとは独立したモジュールでＵＩの表示制御を行う電子機器において、Ｉ／Ｏポートを増やすことなくＵＩ表示に関わる異常を検知し、ユーザ等へ当該異常の発生を通知することができる。

実施形態１に係る、ＭＦＰを含むシステム構成図メインコントローラとＵＩモジュールの内部構成を示すブロック図（ａ）は自己診断デバイスの内部構造を示すブロック図、（ｂ）は自己診断部の内部構造を示すブロック図（ａ）は自己診断デバイス内の第一異常検知部と第二異常検知部の詳細を示したブロック図、（ｂ）は自己診断部内の異常検知部の詳細を示したブロック図自己診断デバイス内の第一異常検知部と第二異常検知部の検知動作（正常時）を説明するタイミングチャート（ａ）はメインＣＰＵの起動シーケンスの異常を検知した際の動作を説明するタイミングチャート、（ｂ）は第二電源の電源供給シーケンスの異常を検知した際の動作を説明するタイミングチャート自己診断部内の異常検知部の検知動作（正常時）を説明するタイミングチャートＬＣＤの画像表示シーケンスの異常を検知した際の動作を説明するタイミングチャート（ａ）〜（ｃ）は、ＭＦＰの起動時における異常検知制御の流れを示すフローチャートエラー表示画面の一例を示す図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。

実施形態１

（システム構成）
図１は、本実施形態を適用可能な電子機器としてのＭＦＰ１００を含むシステム構成図である。ＭＦＰ１００は、メインコントローラ１０１、ユーザインタフェースを担う専用モジュール１０２、スキャナ１０３、プリンタ１０４、第一電源１０５、第二電源１０６で構成され、サーバ１１０とＬＡＮ１２０を介して接続される。なお、説明の便宜上、ユーザインタフェースを担う専用モジュール１０２を、以下、「ＵＩモジュール１０２」と表記する。サーバ１１０は、ＭＦＰ１００のエラー情報などを取得・保存する情報収集サーバである。なお、図１には示されていないが、ＬＡＮ１２０にはＭＦＰ１００に対して印刷ジョブを送信する１又は複数のＰＣが接続される。さらにＭＦＰ１００は、不図示の電話回線を介して、ＦＡＸ通信機能を持つ装置とも接続される。以下、図１を参照して、ＭＦＰ１００のハードウェア構成の概要を説明する。

（ＭＦＰのハードウェア構成）
メインコントローラ１０１は、ＭＦＰ１００の各部を統括的に制御する主制御を担うモジュールである。例えば、各種データの変換や保存、サーバ１１０との間での各種データの送受信、ＭＦＰ１００内部に供給される電力制御などを行う。ＵＩモジュール１０２は、ユーザに対して各種情報を表示したり、ユーザが各種の入力操作を行ったりするための表示・操作を担う、ＵＩ表示に関する制御を担うモジュールである。スキャナ１０３は、不図示の原稿台やＡＤＦ（Auto Document Feeder）に置かれた原稿を光学的に読み取って画像データを取得するモジュールである。プリンタ１０４は、メインコントローラ１０１で画像処理された様々な画像データを印刷出力するモジュールである。第一電源１０５と第二電源１０６は、電源プラグ１０７から供給される交流の商用電源を、直流の電源に変換してＭＦＰ１００内部に供給するモジュールである。第二電源１０６は、メインコントローラ１０１からの電源制御信号によって電源供給のオン／オフが制御される。通常電力モードにおいては、第一電源１０５及び第二電源１０６共にオンとなり、後述するとおり所定の供給先にそれぞれ電力供給を行う。一方、省電力モードにおいては、第一電源１０５はオンのままだが、第二電源１０６はオフとなる。ここで、省電力モードとは、ＭＦＰ１００が各種ジョブの処理を行っていない休止状態のときに、メインコントローラ１０１内の所定のデバイス等を除いて電力供給を停止して、消費電力を低減する動作モードを指す。この省電力モード下においてもメインコントローラ１０１はジョブを受け付け可能であり、ジョブを受け付けると、Ｈｉｇｈの電源制御信号を第二電源１０６に出力して第二電源１０６をオンに切り替え、通常電力モードへと移行させる。

（ハードウェア構成の詳細）
次に、ＭＦＰ１００の構成要素のうち本実施形態において重要なメインコントローラ部１０１とＵＩモジュール１０２について詳しく説明する。図２は、メインコントローラ１０１とＵＩモジュール１０２の内部構成を示すブロック図である。図２において、各ブロックと繋がる線のうち太線は電源ラインを示し、細線は信号ラインを示す。

＜メインコントローラ＞
まず、メインコントローラ１０１について詳しく説明する。メインコントローラ１０１は、メインＣＰＵ２０１、ＩＯコントローラ２０５、スキャナＩ／Ｆ２０７、プリンタＩ／Ｆ２０８を備える。さらに、メインコントローラ１０１は、画像生成デバイス２０２、自己診断デバイス２０３、電源制御デバイス２０４、画像処理デバイス２０６、第二電源電圧検出デバイス２０９の各デバイスを備える。メインコントローラ１０１内を統括的に制御するメインＣＰＵ２０１は、ハードウェア回路を含むプロセッサの一例である。メインＣＰＵ２０１は、例えばＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などの画像生成デバイス２０２を制御してＵＩモジュール１０２で表示するための画像を生成する。また、メインＣＰＵ２０１は不図示のＬＡＮコントローラを介して、ＬＡＮ１２０に接続された外部機器との通信制御を行う。自己診断デバイス２０３は、ＭＦＰ１００の起動時に、メインコントローラ１０１内の各デバイス及びメインコントローラ１０１に接続されている各モジュールの異常の有無を自己診断し、異常を検知した場合にはどこが故障しているのかを特定する。ここで、ＭＦＰ１００の「起動時」には、その主電源スイッチ（不図示）がオンされた時、及び上述の省電力モードから復帰して通常電力モードに移行する時の両方が含まれる。自己診断デバイス２０３としては、例えばＣＰＬＤ（Complex Programmable Logic Device）が利用される。自己診断デバイス２０３の詳細については後述する。

電源制御デバイス２０４は、第一電源１０５から電源供給を受け、自己診断デバイス２０３での診断結果等に基づき、メインコントローラ１０１の内部及びメインコントローラ１０１に接続されている他のモジュールへの電力供給を制御する。第一電源１０５からの直流電源は、メインコントローラ１０１内にある自己診断デバイス２０３、電源制御デバイス２０４、ＩＯコントローラ２０５及びＵＩモジュール１０２内のサブＣＰＵ２１０に対し供給される。そして、第二電源１０６からの直流電源は、メインＣＰＵ２０１など省電力モード時には動作しない残りのデバイス／モジュールに対し供給される。ＩＯコントローラ２０５は、メインＣＰＵ２０１と例えばＰＣＩＥｘｐｒｅｓｓで接続され、ＵＩモジュール１０２を制御する。また、ＩＯコントローラ２０５は、自己診断デバイス２０３と内部バスで接続されている。メインＣＰＵ２０１は、ＩＯコントローラ２０５を介して自己診断デバイス２０３にアクセスし、自己診断デバイス２０３内に格納されている診断結果に従って、メインコントローラ１０１内の各デバイスやＵＩモジュール１０２を制御する。なお、図２においては、第一電源１０５から供給される常夜電源や第二電源１０６から供給される電源は、デバイスやモジュールを示す各ブロックに直接接続されている。しかし、このような構成に限定されるわけではなく、例えばＤＣ−ＤＣコンバータやレギュレータを利用して、各ブロックに必要な電源電圧に分岐される構成でも構わない。ただし、第一電源１０５から供給される常夜電源は、第二電源１０６から供給される電源よりも早いタイミングで供給される。

画像処理デバイス２０６は、入力された画像データに様々な画像処理を施す。スキャナＩ／Ｆ２０７は、スキャナ１０３からスキャン画像データを受け取って画像処理デバイス２０６へ出力する。プリンタＩ／Ｆ２０８は、画像処理デバイス２０６で処理された画像データをプリンタ１０４出力する。第二電源電圧検出部２０９は、第二電源１０６からの直流電源を検出し正常に供給されているかどうかをチェックする。具体的には、第二電源１０６からのメインコントローラ１０１内各部への電源供給が正常な電圧レベルでなされたことを検知すると2nd Power Good信号を生成する。この2nd Power Good信号がアサートされるとメインＣＰＵ２０１が起動を開始する。

＜ＵＩモジュール＞
次に、ＵＩモジュール１０２について詳しく説明する。ＵＩモジュール１０２は、サブＣＰＵ２１０、画像変換デバイス２１１、ＬＣＤ２１２、ＬＣＤ電源２１３、ＬＣＤ電源電圧検出デバイス２１４、ＬＥＤ２１５で構成される。ＵＩモジュール１０２内の各部を制御するためのサブＣＰＵ２１０は、ＩＯコントローラ２０５と例えばＵＡＲＴで接続されており、ＩＯコントローラ２０５を介してメインＣＰＵ２０１とＣＰＵ間通信を行う。なお、ＵＡＲＴは、シリアル通信用信号とパラレル通信用信号との変換を行う集積回路であり、Universal Asynchronous Receiver-Transmitterの略である。

サブＣＰＵ２１０内には自己診断部２１６が存在する。この自己診断部２１６は、メインコントローラ１０１とＵＩモジュール１０２との間のケーブルの抜けや断線などを含むＵＩ表示に関する異常の有無を、ＭＦＰ１００の起動時に診断する。この起動時には、前述のとおり、省電力モードからの復帰時を含む。そして、自己診断部２１６によって異常を検知すると、サブＣＰＵ２１０は、ＩＯコントローラ２０５経由でのＣＰＵ間通信によって、ＵＩ表示に関する異常が発生した旨をメインＣＰＵ２０１に通知する。この自己診断部２１６の詳細については後述する。

画像変換デバイス２１１は、画像生成デバイス２０２から出力されたＵＩ表示用のＤｉｓｐｌａｙＰｏｒｔ規格の画像を、ＬＣＤ２１２で出力可能なＬＶＤＳ規格の画像に変換する。ＬＣＤ電源部２１３は、電源制御デバイス２０４からの電源制御信号に応じてＬＣＤ２１２のバックライト用電源を供給する。ＬＣＤ電源電圧検出デバイス２１４は、ＬＣＤ電源部２１３からＬＣＤ２１２への電源供給が正常な電圧レベルでなされたことを電源電圧（LCD VCC）によって検知するとLCD Power Good信号を生成し、サブＣＰＵ２１０へ出力する。また、画像変換デバイス２１１からＬＣＤ２１２に対する制御信号のうちの少なくとも一部がサブＣＰＵ２１０に入力され、サブＣＰＵ２１０内の自己診断部２１６におけるＵＩ表示に関する異常の有無の診断に利用される。画像変換デバイス２１１からＬＣＤ２１２に向かう制御信号には、例えば、パネルの電源をオンにするためのPanel power enable信号や、バックライトをオンにするためのBacklight enable信号、バックライトのＰＷＭ周波数を制御するPWM信号などがある。ＬＥＤ２１５は、自己診断デバイス２０３や自己診断部２１６で異常が検出された際に、当該異常の発生をユーザに報知するための発光素子である。本実施形態においてＬＥＤ２１５は、ＩＯコントローラ２０５を介して、自己診断デバイス２０３及びメインＣＰＵ２０１によってその点灯・消灯が制御される。

（自己診断デバイス）
続いて、メインコントローラ１０１内の自己診断デバイス２０３について詳しく説明する。図３（ａ）は自己診断デバイス２０３の内部構造を示すブロック図である。まず、図３（ａ）を参照して、自己診断デバイス２０３における診断の概要について説明する。

自己診断デバイス２０３は、第一異常検知部３０１、第二異常検知部３０２、内部クロック生成部３０３、診断結果保持部３０４で構成される。本実施形態の自己診断デバイス２０３は２つの異常検知部を持つが、１つ或いは３つ以上を持つ構成であってもよい。自己診断デバイス２０３は、第一異常検知部３０１と第二異常検知部３０２にそれぞれ入力される２種類の監視信号に基づいて、ＭＦＰ１００内で発生した異なる種類の異常を検知する。具体的には、第一異常検知部３０１ではメインＣＰＵ２０１の動作異常の検知を行い、第二異常検知部３０２では第二電源１０６の供給異常の検知を行う。

ここで、各異常検知部に入力される２種類の監視信号について説明する。監視信号の１つは、診断対象シーケンスにおいてトリガとなる、そのシーケンス開始時に変化する信号（以下、「トリガ信号」と呼ぶ。）である。そして、もう１つの監視信号は、診断対象シーケンスに異常がないかどうかを判断するための信号（以下、「チェック信号」と呼ぶ。）である。なお、チェック信号は、診断対象シーケンスが正常に完了したことを確認可能な信号であることが望ましいが、これに限定される訳ではない。

内部クロック生成部３０３は、自己診断デバイス２０３内で使用する駆動用クロック信号を生成し、第一異常検知部３０１、第二異常検知部３０２及び診断結果保持部３０４へ出力する。メインコントローラ１０１内で使用されるシステムクロック信号とは独立したクロック信号を使用することで、システムクロック生成部（不図示）が動作していないときでも、異常の検知や表示動作を可能にしている。第一異常検知部３０１及び第二異常検知部３０２は、異常を検知するとＨｉｇｈレベルの異常検知信号を診断結果保持部３０４にそれぞれ出力する。これを受けて診断結果保持部３０４は、ＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号が入力されるとＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３０４内のレジスタ（不図示）へアクセスして、異常内容を確認する。

＜異常検知部の詳細＞
図４（ａ）は、第一異常検知部３０１と第二異常検知部３０２の詳細を示したブロック図である。第一異常検知部３０１は第一タイマ４０１と第一異常判定部４０２とからなり、第二異常検知部３０２は第二タイマ４０３と第二異常判定部４０４とからなる。

第一異常検知部３０１は、上述のトリガ信号として第二電源電圧検出部２０９からの2nd Power Good信号、上述のチェック信号としてメインＣＰＵ２０１の動作信号をそれぞれ使用して、メインＣＰＵ２０１の異常を検知する。2nd Power Good信号は第一タイマ４０１に入力され、メインＣＰＵ動作信号は第一異常判定部４０２に入力される。ここで、メインＣＰＵ動作信号は、ＩＯコントローラ２０５がその起動時にメインＣＰＵ２０１にアクセスし、応答があった場合に内部バスを介して自己診断デバイス２０３内のレジスタに対しソフト的にＨｉｇｈを書き込むことで発生する。すなわち、メインＣＰＵ動作信号は、メインＣＰＵ２０１が正常起動した時には第一タイマ４０１が上述のカウントを終える前にＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する信号である。第一タイマ４０１は、内部クロック信号で動作し、入力された2nd Power Good信号がＨｉｇｈレベルに変化したときに所定時間（例えば１０ｓｅｃ）のカウントを開始する。そして、第一異常判定部４０２は、第一タイマ４０１による所定時間のカウント経過時点でメインＣＰＵ動作信号がＨｉｇｈレベルでない場合、メインＣＰＵ２０１が正常起動していないことを示すメインＣＰＵ異常信号を診断結果保持部３０４に出力する。

第二異常検知部３０３は、上述のトリガ信号として第二電源１０６をオンにする電源制御信号を、上述のチェック信号として第二電源電圧検出部２０９からの2nd Power Good信号をそれぞれ使用して、第二電源１０６の供給異常を検知する。第二電源１０６用の電源制御信号は第二タイマ４０３に入力され、2nd Power Good信号は第二異常判定部４０４に入力される。

第二タイマ４０３は内部クロック信号で動作し、第二電源１０６用の電源制御信号が入力されると、所定時間（例えば２ｓｅｃ）のカウントを開始する。上述の2nd Power Good信号は、第二電源１０６から正常に電源供給がなされている時は、第二タイマ４０３が所定時間のカウントを終える前にＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変化する。したがって、第二異常判定部４０４は、第二タイマ４０３による所定時間のカウント経過時点で2nd Power Good信号がＨｉｇｈレベルでない場合、第二電源１０６から正常に電源供給がなされていないことを示す第二電源異常信号を診断結果保持部３０４に出力する。

＜異常検知のタイミング＞
図５及び図６は、第一異常検知部３０１と第二異常検知部３０２の検知動作を説明するタイミングチャートである。まず図５に示す、メインＣＰＵ２０１の起動シーケンスにも、第二電源部１０６の電源供給シーケンスにも問題がなかった場合のタイミングチャートから説明する。

ＭＦＰ１００の主電源スイッチ（不図示）がオンされると、第一電源１０５からの電源供給が開始され、少し遅れて第二電源１０６からの電源供給が開始される。第二電源１０６をオンにする電源制御信号は第二トリガ信号として第二異常検知部３０２に入力され、これにより第二タイマ４０３がカウントを開始する。第二タイマ４０３において所定時間ｔ＿２が経過（カウントアップ）した時点で第二チェック信号としての2nd Power Good信号がＨｉｇｈレベルであると、第二異常判定部４０４は第二電源１０６からの電源供給は正常になされたと判断し、第二電源異常信号をＬｏｗレベルのまま維持する。次に、第一トリガ信号としての2nd Power Good信号がＨｉｇｈレベルになると、第一異常検知部３０２内の第一タイマ４０１がカウントを開始する。第一タイマ４０１において所定時間ｔ＿１が経過（カウントアップ）した時点で第一チェック信号としてのメインＣＰＵ動作信号がＨｉｇｈレベルであると、第一異常判定部４０２はメインＣＰＵ２０１が正常に起動したと判断する。そして、メインＣＰＵ異常信号もＬｏｗレベルのまま維持する。診断結果保持部３０４は、いずれの異常信号もＬｏｗレベルであることを受けて、内部レジスタ（不図示）にメインＣＰＵ２０１の起動シーケンスも第二電源１０６による電源供給シーケンスにも異常がないことを示すフラグ等を診断結果として保存する。この場合において診断結果保持部３０４の内部レジスタは、少なくとも異常検知部の数以上のbit数を有しているものとする。そして、診断結果保持部３０４は、内部バスを介してＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号を受信したＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３０４の内部レジスタにアクセスして診断結果を取得し、異常がないことが確知される。

次に、図６（ａ）に示す、ＣＰＵ２０１の起動シーケンスに異常があった場合のタイミングチャートを説明する。第一トリガ信号としての2nd Power Good信号がＨｉｇｈレベルになると、第一異常検知部３０１内の第一タイマ４０１がカウントを開始する。第一タイマ４０１において所定時間ｔ＿１が経過（カウントアップ）した時点で第一チェック信号としてのメインＣＰＵ動作信号がＬｏｗレベルのままであることから、第一異常判定部４０２はメインＣＰＵ２０１の起動シーケンスに異常があると判断する。そして、診断結果保持部３０４に出力するメインＣＰＵ異常信号をＨｉｇｈレベルへと変化させる。一方、第二電源１０６の電源供給シーケンスには異常がないので、第二電源異常信号の出力はＬｏｗレベルを維持する。診断結果保持部３０４は、メインＣＰＵ異常信号がＨｉｇｈレベル、第二電源異常信号がＬｏｗレベルであることを受け、その内容を示す診断結果を内部レジスタに保存する。すなわち、第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常はないが、メインＣＰＵ２０１の起動シーケンスには異常があることを示すフラグ等が保存されることになる。そして、診断結果保持部３０４は、内部バスを介してＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号を受信したＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３０４の内部レジスタにアクセスして診断結果を取得し、メインＣＰＵ２０１の異常が確知される。

次に、図６（ｂ）に示す、第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常があった場合のタイミングチャートを説明する。第二トリガ信号としての電源制御信号がＨｉｇｈレベルになると、第二異常検知部３０２内の第二タイマ４０３がカウントを開始する。第二タイマ４０３において所定時間ｔ＿２が経過（カウントアップ）した時点で第二チェック信号としての2nd Power Good信号がＬｏｗレベルのままであることから、第二異常判定部４０４は第二電源１０６から正常に電源供給が行われていないと判断する。そして、診断結果保持部３０４に出力する第二電源異常信号をＨｉｇｈレベルへと変化させる。なお、2nd Power Good信号がＬｏｗレベルのままであるため、第一異常検知部３０１内の第一タイマ４０１はカウントを開始しない（図６（ｂ）では省略）。このように第二電源１０６の電源供給について異常が検知された場合、リブート処理を行って次に同じ異常を検出した際に、当該異常の発生が通知されることになる。すなわち、診断結果保持部３０４は、リブート後に同じ電源供給シーケンスの異常が検知されると、内部バスを介してＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号を受信したＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３０４の内部レジスタにアクセスして診断結果を取得し、第二電源１０６の電源供給シーケンスの異常が確知される。

このようにメインコントローラ１０１内の自己診断デバイス２０３では、２つの異常検知部によって、メインＣＰＵ２０１の起動シーケンスに異常がない、また、第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常がないかの診断が行われる。

（自己診断部）
続いて、サブＣＰＵ２１０内の自己診断部２１６について詳しく説明する。図３（ｂ）は自己診断部２１６の内部構造を示すブロック図である。なお、本実施形態では、サブＣＰＵ２１０内の機能の１つとして自己診断部を設けているが、サブＣＰＵ２１０とは独立したデバイスとしてＵＩモジュール１０２内に設けてもよい。まず、図３（ｂ）を参照して、自己診断部２１６における診断の概要について説明する。

自己診断部２１６は、前述の自己診断デバイス２０３と同様、異常検知部３１１、内部クロック生成部３１２、診断結果保持部３１３で構成される。本実施形態の自己診断部２１６は１つの異常検知部を持つが、２つ以上を持つ構成であってもよい。自己診断部２１６は、自己診断デバイス２０３と同様、異常検知部３１１に入力される２種類の監視信号に基づいて、ＵＩモジュール１０２におけるＵＩ表示に関連する異常の有無を診断する。

＜異常検知部の詳細＞
図４（ｂ）は、異常検知部３１１の詳細を示したブロック図である。異常検知部３１１はタイマ４１１と異常判定部４１２とからなる。異常検知部３１１は、トリガ信号としてＬＣＤ電源電圧検出部２１４からのLCD Power Good信号、チェック信号としてBacklight enable信号をそれぞれ使用して、ＬＣＤ２１２によるＵＩ用の画像表示の異常を検知する。なお、チェック信号としてのBacklight enable信号はあくまで一例であり、前述したPanel power enable信号やPWM信号であってもよい。さらには、ＵＩ表示にＬＣＤではなく例えば有機ＥＬを使用する場合には、その制御に必要な信号をチェック信号とすればよい。LCD Power Good信号はタイマ４１１に入力され、Backlight enable信号は異常判定部４１２に入力される。タイマ４１１は、内部クロック信号で動作し、入力されたLCD Power Good信号がＨｉｇｈレベルに変化したときに所定時間（例えば３ｓｅｃ）のカウントを開始する。そして、異常判定部４１２は、タイマ４１１による所定時間のカウント経過時点でBacklight enable信号がＨｉｇｈレベルでない場合、ＬＣＤ２１２が正常動作していないことを示すＬＣＤ異常信号を診断結果保持部３１３に出力する。このようにして自己診断部２１４における異常検知部３１１は、ＬＣＤ２１２による画像表示の異常の有無を検知する。

＜異常検知のタイミング＞
図７及び図８は、異常検知部３１１の検知動作を説明するタイミングチャートである。まず、図７に示す、ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常がない場合のタイミングチャートから説明する。

ＭＦＰ１００の主電源スイッチ（不図示）がオンされると、第一電源１０５から電源供給が開始され、少し遅れて第二電源１０６からの電源供給が開始される。そして、電源制御デバイス２０４からの電源制御信号に従ってＬＣＤ電源２１３が電源供給を開始すると、ＬＣＤ電源電圧検出部２１４は、ＨｉｇｈレベルのLCD Power Good信号をサブＣＰＵ２１０へ出力する。このLCD Power Good信号は自己診断部２１６内の異常検知部３１１に入力され、これにより内部のタイマ４１１がカウントを開始する。そしてタイマ４１１において所定時間ｔが経過（カウントアップ）した時点でチェック信号としてのBacklight enable信号がＨｉｇｈレベルであると、異常判定部４１２はＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常がないと判断し、ＬＣＤ異常信号をＬｏｗレベルのままとする。診断結果保持部３１３は、ＬＣＤ異常信号がＬｏｗレベルであることを受けて、内部レジスタ（不図示）にＬＣＤ２１２に異常がないことを示すフラグ等を診断結果として保存する。診断結果保持部３１１の内部レジスタが、少なくとも異常検知部の数以上のbit数を有している点は、上述の診断結果保持部３０４と同じである。そして、診断結果保持部３１１は、前述のＵＡＲＴを介してＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号を受信したＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３１１の内部レジスタにアクセスして診断結果を取得し、ＬＤＣ２１２の画像表示シーケンスに異常がないことが確知される。

続いて、図８に示す、ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常があった場合のタイミングチャートを説明する。トリガ信号としてのLCD Power Good信号がＨｉｇｈレベルになると、異常検知部３１１内のタイマ４１１がカウントを開始する。タイマ４１１において所定時間ｔが経過（カウントアップ）した時点でチェック信号としてのBacklight enable信号がＬｏｗレベルのままであることから、異常判定部４１２はＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常があると判断する。その結果、ＬＣＤ異常信号はＨｉｇｈレベルへと変化する。これを受けて診断結果保持部３１３は、ＬＣＤ２１２による画像表示に異常があることを示すフラグ等の診断結果を内部レジスタに保存する。そして、診断結果保持部３１３は、ＵＡＲＴを介してＩＯコントローラ２０５に割り込み信号を出力する。割り込み信号を受信したＩＯコントローラ２０５は、診断結果保持部３１３の内部レジスタにアクセスして診断結果を取得し、ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常があることが確知される。

（異常検知の制御フロー）
次に、ＭＦＰ１００の起動時における異常検知制御について説明する。図９（ａ）〜（ｃ）は異常検知制御の流れを示すフローチャートであり、それぞれ実行主体が異なる。図９（ａ）のフローの実行主体は自己診断デバイス２０３、同（ｂ）のフローの実行主体は自己診断部２１６、同（ｃ）のフローの実行主体はメインＣＰＵ２０１である。なお、これらフローで示す処理の一部又は全部を、ソフトウェアによって実現してもよい。なお、各制御フローの説明における記号「Ｓ」はステップを表す。

＜自己診断デバイスの異常検知制御＞
まず、自己診断デバイス２０３における異常検知制御について、図９（ａ）のフローを参照して説明する。本実施形態の場合、メインＣＰＵ２０１の起動シーケンスや第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常がないかどうかの自己診断が先ずなされる（Ｓ９０１）。この自己診断の結果に応じて次に行うステップが異なる（Ｓ９０２）。メインＣＰＵ２０１の起動シーケンス或いは第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常が見つかった場合には、そのことを特定可能な所定の点灯態様にてＬＥＤ２１５を点灯させる（Ｓ９０３）。ここで、所定の点灯態様は、自己診断デバイス２０３での自己診断結果による異常検知なのか、後述する自己診断部２１６での自己診断結果による異常検知なのかを少なくとも区別できればよい。例えば、ＬＥＤの数が１個の場合は単位時間あたりの点滅回数を、自己診断デバイス２０３による異常検知の場合と、自己診断部２１６による異常検知の場合とで異ならせるといった具合である。また、ＬＥＤの数が複数の場合は、異常を検知したのが自己診断デバイス２０３なのか自己診断部２１６なのかに応じて異なるＬＥＤを点灯させるようにしてもよい。一方、自己診断の結果、メインＣＰＵ２０１の起動シーケンスや第二電源１０６の電源供給シーケンスに異常がない場合には、少なくともメインＣＰＵ２０１は正常に起動しているものと判断され、異常検知制御は終了となる。

＜自己診断部の異常検知制御＞
続いて、自己診断部２１６における異常検知制御について、図９（ｂ）のフローを参照して説明する。まず、ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常がないかの自己診断がなされる（Ｓ９１１）。この自己診断の結果に応じて次に行うステップが異なる（Ｓ９１２）。ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常が検知された場合には、その旨がＣＰＵ間通信によってメインＣＰＵ２０１に通知される（Ｓ９１３）。一方、ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常が検知されない場合には、ＬＣＤ２１２におけるＵＩ表示には異常がないと判断され、異常検知制御は終了となる。

＜メインＣＰＵの異常検知制御＞
次に、メインＣＰＵ２０１における異常検知制御について、図９（ｃ）のフローを参照して説明する。本フローに係る異常検知制御は、前述の図９（ａ）のフローで示す異常検知制御において異常が検知されなかった場合になされる。つまり、第二電源１０６からの電源供給が正常に行われ、メインＣＰＵ２０１が正常起動できていることが、この異常検知制御が行われる条件となる。

メインＣＰＵ２０１が正常に動作している場合、まず、ＵＩモジュール１０２のサブＣＰＵ２１０とＣＰＵ間通信を行い、自己診断部２１６による診断結果を取得する（Ｓ９２１）。そして、取得した診断結果に応じて次に行うステップが異なることになる（Ｓ９２２）。ＬＣＤ２１２の画像表示シーケンスに異常がなければ、この異常検知制御は終了となる。一方、異常が検知されている場合には、ＵＩモジュール１０２側における異常であることを特定可能な所定の点灯態様にて、ＬＥＤ２１５を点灯させる（Ｓ９２３）。所定の点灯態様については既に説明したとおりである。そして、メインＣＰＵ２０１を除いた、ＵＩモジュール１０２を含む他のモジュール等に関して異常が検知され場合は、当該検知された異常に関する情報を、ＬＡＮ１２０を介してサーバ１１０に送信する（Ｓ９２４）。ここで、異常に関する情報には、少なくとも異常内容と異常箇所の情報が含まれ、さらには、サービスマンによる対処の要否を示す情報などが含まれてもよい。サーバ１１０では、このエラー情報を用いた例えば図１０に示すような画面を、モニタ等（不図示）に表示する。図１０の画面例において、１００１は現在発生している不具合状況を示す表示欄である。「E0123」はエラーコードで異常内容を表し、「4567」はモジュール（部位）コードで異常箇所を表し、「1」はサービスコールの必要性（例えば、1：有り、0：無し）を表している。また、１００２は過去に発生した不具合の履歴を示す表示欄である。ユーザは、ＬＥＤ２１５の表示態様やサーバ１１０によるエラー表示画面によって、ＭＦＰ１００のどこで異常が発生したのかを把握することができる。そして、例えばサービスマンに故障の連絡をする際に異常箇所を伝えることで、サービスマンは故障に関わるパーツを特定して出動することが可能となる。なお、ＬＡＮ１２０が外部ネットワークに接続されている場合には、サービスマンに外部ネットワーク経由で直接通知されるようにしてもよい。

以上のとおり本発明によれば、ユーザは、ＬＥＤに代表される発光素子の表示態様やサーバに表示された画面情報によって、例え電子機器のＵＩ画面が真っ暗であっても異常箇所を把握することができる。また、電子機器が備えるＵＩモジュール自体に異常の自己診断機能を持たせＣＰＵ間通信を利用してメインコントローラに通知するように構成することでメインコントローラ側でのＩ／Ｏポートの拡張が不要となり、コストアップを抑えることができる。

Claims

ディスプレイを含む表示モジュールにおける表示の異常を診断することが可能な電子機器であって、
第１ＣＰＵを有し、前記電子機器全体の制御を行うコントローラと、
前記電子機器の起動時に少なくとも前記第１ＣＰＵの異常を検知する第１検知手段と、
前記ディスプレイに表示する画像と、前記表示モジュールを制御するための制御信号を前記表示モジュールに出力する画像処理手段と、
第２ＣＰＵを有し、前記制御信号に基づいて前記表示モジュールの異常を検知する第２検知手段と、
発光素子を有し、前記第１検知手段が検知した前記第１ＣＰＵの異常と前記第２検知手段が検知した前記表示モジュールの異常とを区別して報知する報知手段と、
を備えることを特徴とする電子機器。
前記第２検知手段は、前記制御信号と異なる信号が入力されてから所定の期間が経過するまでに、前記制御信号が変化しない場合に、前記表示モジュールの異常として検知することを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記異なる信号は、前記表示モジュールへの電源供給が正常であることを示す信号であることを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
前記電子機器は、ネットワークを介して外部装置と接続され、
前記第１検知手段が、前記電子機器の起動時において前記第１ＣＰＵについて異常を検知せず、かつ、他の種類の異常を検知した場合、前記コントローラは、当該検知された他の種類の異常に関する情報を、前記ネットワークを介して前記外部装置に送信する
ことを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
前記他の種類の異常に関する情報には、少なくとも異常内容と異常箇所の情報が含まれることを特徴とする請求項４に記載の電子機器。
前記電子機器は、通常電力モードと、当該通常電力モードよりも消費電力の低い省電力モードの少なくとも２つの動作モードを有し、
前記起動時には、前記電子機器の主電源スイッチがオンになった時、及び前記省電力モードから復帰して前記通常電力モードに移行する時の両方を含む
ことを特徴とする請求項４又は５に記載の電子機器。
前記表示モジュールの電源は、前記省電力モードでは供給されない電源であることを特徴とする請求項６に記載の電子機器。
前記第２検知手段は、
前記所定の期間をカウントするタイマを有し、
前記タイマは、前記コントローラ内で使用されるクロック信号とは異なるクロック信号で動作する
ことを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
ディスプレイを含む表示モジュールにおける表示の異常を診断することが可能な電子機器における異常検知方法であって、
前記電子機器は、
第１ＣＰＵを有し、前記電子機器全体の制御を行うコントローラと、
前記ディスプレイに表示する画像と、前記表示モジュールを制御するための制御信号を前記表示モジュールに出力する画像処理手段と、
発光素子を備える報知手段と、
を備え、
前記電子機器の起動時に少なくとも前記第１ＣＰＵの異常を検知する第１検知ステップと、
前記制御信号に基づいて前記表示モジュールの異常を検知する第２検知ステップと、
前記第１検知ステップが検知した前記第１ＣＰＵの異常と前記第２検知ステップが検知した前記表示モジュールの異常とを区別して報知する報知ステップと、
を含むことを特徴とする異常検知方法。