JPH04306716A

JPH04306716A - 電源出力監視制御システム

Info

Publication number: JPH04306716A
Application number: JP3070933A
Authority: JP
Inventors: Shinji Aoki; 伸二青木
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1991-04-03
Filing date: 1991-04-03
Publication date: 1992-10-29

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、バッテリーを用いた小
型のコンピュータの電源出力監視制御システムに係わり
、特に、バッテリーの電圧低下時において、コンピュー
タの終了処理動作時間を保証し、コンピュータの信頼性
および性能を向上させるのに好適な電源出力監視制御シ
ステムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、コンピュータの小型化が進み、そ
の駆動用電源には、一次電池や、蓄電が可能な二次電池
などからなるバッテリーを用いている。しかし、バッテ
リーの電圧は時間と共に低下し、ある電圧以下になると
、コンピュータは動作不能となる。そのために、バッテ
リーを使用する小型のコンピュータにおいては、その電
圧出力低下への対応が必要となる。例えば、（株）東芝
から発行されているカタログ「ＤｙｎａＢｏｏｋ　　ｓ
ｅｒｉｅｓ　　Ｂｏｏｋ　　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　　Ｊ−
３１００ＳＳ／Ｇｓ／ＳＸ」に記載のように、バッテリ
ーが切れても、一定時間作業データを保持して、データ
の消滅を防止するものがある。図３は、小型のコンピュ
ータに用いるバッテリーの負荷特性を示す説明図である
。時間「ｔ」を横軸に、電圧「Ｖ」を縦軸にして、時間
の経過に伴うバッテリーの出力電圧の変化を示している
。例えば、バッテリーの電圧は、「０〜ｔ０」時の間は
、「Ｖ０」まで、滑らかに降下しているが、「ｔ０」時
以降は、「ｔ１」時で「Ｖ１」、「ｔ２」時で「Ｖ２」
と、急激に降下している。コンピュータのバッテリーと
しては、通常、「０〜ｔ１」間が使用範囲であり、「ｔ
２」時の電圧「Ｖ２」では、コンピュータは動作を停止
してしまう。「ｔ２」時に、コンピュータが、ある処理
を実行中であれば、データの消失などの障害が発生して
しまう。

【０００３】このような問題に対処するために、一般に
、コンピュータでは、例えば、電源電圧が「Ｖ１」に低
下したことを「ｔ１」時で検知して、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔ
ｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　　Ｕｎｉｔ、中央処理装
置）に割込みを通知する。そして、ＣＰＵは、この割込
み通知に基づき、終了プログラムを起動して、短時間で
、実行中の処理をメモリにセーブして、電源を切る。しかし、従来、「ｔ１〜ｔ２」間の時間が短く、終了プ
ログラムの動作時間を十分に取ることができなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、バッテリー容量が少なくなった時に、終了プログ
ラムによる終了処理の時間を十分に取ることができない
点である。本発明の目的は、これらの従来技術の課題を
解決し、バッテリー容量の低下時において、終了プログ
ラムによる処理中のデータのセーブ割込み処理を確実に
行ない、コンピュータの信頼性および性能の向上を可能
とする電源出力監視制御システムを提供することである
。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明の電源出力監視制御システムは、（１）駆動用
電源にバッテリーを用いたコンピュータであり、バッテ
リーの出力電圧が予め定めた電圧値よりも低下したこと
を検知する電圧低下検知部を有し、この電圧低下検知部
の検知動作に基づき、処理中のデータをセーブする割込
み処理を行なうコンピュータの電源出力監視制御システ
ムにおいて、電圧低下検知部の検知動作に基づき、シス
テムクロックの周波数を、予め設定した任意の値に低減
するクロック分周部を設け、バッテリーの電圧低下時に
、コンピュータの動作速度を低減して、電流消費を抑え
ることを特徴とする。また、（２）上記（１）に記載の
電源出力監視制御システムにおいて、電圧低下検知部は
、バッテリーの出力低下を示す検知信号を、コンピュー
タの中央処理装置に送出し、クロック分周部は、検知信
号に基づく中央処理装置からのシステムクロック切替信
号により、システムクロックの周波数を、予め設定した
任意の値に低減することを特徴とする。また、（３）駆
動用電源にバッテリーを用いたコンピュータであり、バ
ッテリーの出力電圧が予め定めた電圧値よりも低下した
ことを検知する電圧低下検知部を有し、この電圧低下検
知部の検知動作に基づき、処理中のデータをセーブする
割込み処理を行なうコンピュータの電源出力監視制御シ
ステムにおいて、電圧低下検知部の検知動作に基づき、
割込み処理動作に係わりのない大電流消費ユニットへの
バッテリーからの電源供給を停止する電源供給制御部を
設け、バッテリーの電圧低下時に、バッテリーの電流消
費を低減することを特徴とする。また、（４）上記（３
）に記載の電源出力監視制御システムにおいて、電圧低
下検知部は、バッテリーの出力低下を示す検知信号を、
コンピュータの中央処理装置に送出し、電源供給制御部
は、電圧低下検知部からの検知信号に基づく中央処理装
置からの電源オンオフ制御信号により、大電流消費ユニ
ットへのバッテリーからの電源供給を停止することを特
徴とする。さらに、（５）上記（１）もしくは（２）の
いずれかに記載の電源出力監視制御システムにおいて、
電圧低下検知部の検知動作に基づき、バッテリーから大
電流消費ユニットへの電源供給を停止する電源供給制御
部を設けたことを特徴とする。そして、（６）上記（１
）から（５）のいずれかに記載の電源出力監視制御シス
テムにおいて、電圧低下検知部は、終了プログラムの処
理を開始する電圧よりも高い値で、バッテリーの出力電
圧の低下を検知し、この電圧低下検知部の検知動作に基
づき、クロック分周部は、システムクロックの周波数を
、予め設定した任意の値に低減し、そして、電源供給制
御部は、大電流消費ユニットへのバッテリーからの電源
供給を停止することを特徴とする。

【０００６】

【作用】本発明においては、バッテリーの容量低下時に
、システムクロックの周波数を低減し、かつ、電流消費
の大きい各ユニットへの電源の供給を停止する。このこ
とにより、システム全体の電流消費が下がり、動作時間
の延長を図ることができ、特に、終了プログラムによる
終了処理の時間を十分とることができる。このようにし
て、バッテリーの電源断によるデータの消失を防止する
ことができる。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の実施例を、図面により詳細に
説明する。図１は、本発明を施した電源出力監視制御シ
ステムを設けたコンピュータの本発明に係わる構成の一
実施例を示すブロック図である。コンピュータの動作を
制御するプログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ　　Ｏ
ｎｌｙ　　Ｍｅｍｏｒｙ、読みだし専用のメモリ）１、
処理対象のデータなどを格納するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ
　　ＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ、読み書き可能なメモリ
）２、処理結果などを表示出力するＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉ
ｄ　　ＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ、液晶ディスプレ
イ）３、操作者からの入力を受け付けるキーボード４、
処理結果などを印字出力するプリンタ５、ＦＤＤ（Ｆｌ
ｅｘｉｂｌｅＤｉｓｋ　　Ｄｒｉｖｅ　　Ｕｎｉｔ、フ
ロッピディスク装置）などの外部周辺装置との入出力を
制御する外部Ｉ／Ｆ部６、ＲＯＭ１やＲＡＭ２などに格
納したプログラムに基づき、キーボード４や外部Ｉ／Ｆ
部６からのデータの処理などを行なうＣＰＵ７、ＣＰＵ
７の動作に用いるシステムクロックを出力するシステム
クロック出力部８、上述の各ユニットの駆動用電源を供
給するバッテリー９、そして、本発明に係わる制御動作
を行なう電源出力監視制御装置１０により構成されてい
る。さらに、本発明の電源出力監視制御装置１０は、バ
ッテリー９の出力電圧の低下を検知する電圧低下検知部
１１と、この電圧低下検知部１１の検知動作に基づき、
システムクロック出力部８からのシステムクロックの周
波数を、予め設定した任意の値に低減するシステムクロ
ック分周部１２と、電圧低下検知部１１の検知動作に基
づき、ＬＣＤ３や、キーボード４、プリンタ５などの大
電流消費ユニットへのバッテリー９からの電源供給を停
止する電源供給制御部１３とにより構成されている。

【０００８】このような構成により、電源出力監視制御
装置１０は、バッテリー９の容量の低下時において、シ
ステムクロックの周波数を低減し、かつ、大電流消費ユ
ニットへのバッテリー９からの電源供給を停止する。こ
のことにより、ＣＰＵ７は、ＲＯＭ１内の終了プログラ
ムによる終了処理を、高信頼に行なうことができる。す
なわち、バッテリー９の容量低下時に、電圧低下検知部
１１は、バッテリー９の電圧が、基準値よりも低くなっ
たことを検知し、ＣＰＵ７に検知信号１４を送出して、
割込み処理を促す。この検知信号１４により、ＣＰＵ７
は、現在実行中の処理を停止して、ＲＯＭ１に格納した
終了プログラムに基づく終了処理を行なう。この時、Ｃ
ＰＵ７は、システムクロック分周部１２に、システムク
ロック切替信号１５を、そして、電源供給制御部１３に
、電源オンオフ制御信号１６を送出する。システムクロ
ック分周部１２は、システムクロック切替信号１５に基
づき、システムクロックを、予め設定された周波数のク
ロックに切替えて出力する。このことにより、コンピュ
ータの動作速度が切り替わり、全体としての電流消費が
低減する。また、電源供給制御部１３は、電源オンオフ
制御信号１６に基づき、例えば、ＬＣＤ３や、キーボー
ド４、プリンタ６などの各大電流消費ユニットに対して
の電源供給を停止する。このことにより、バッテリー９
の電流消費を低減する。このように、バッテリー９の容
量の低下時には、電源出力監視制御装置１０により、バ
ッテリー９の電流消費を低減させて、容量低下の時間を
延長し、終了プログラムに要する処理時間を十分に取る
ことができる。

【０００９】尚、電圧低下検知部１１からの検知信号１
４を、直接、システムクロック分周部１２、および、電
源供給制御部１３に送出し、それぞれの、システムクロ
ックの周波数の切替や、各大電流消費ユニットに対して
の電源供給の停止を行なう方法もある。しかし、実行中
の処理が各大電流消費ユニットを用いたものであった場
合の終了プログラムの処理開始のタイミング制御などの
技術を必要とするために、本実施例では、システムクロ
ック分周部１２、および、電源供給制御部１３のそれぞ
れの動作制御は、ＣＰＵ７からの制御信号に基づき行な
う。

【００１０】また、電源出力監視制御装置１０は、シス
テムクロック分周部１２、もしくは、電源供給制御部１
３のいずれか一つを用いた構成でも良い。さらに、シス
テムクロックの周波数の切替や、各大電流消費ユニット
に対しての電源供給の停止を、終了プログラムを開始す
る電圧値よりも高い値の時点で行なうことにより、バッ
テリー容量低下時のコンピュータ処理動作を、より、効
率良く行なうことができる。

【００１１】図２は、図１におけるコンピュータのバッ
テリーの負荷特性を示す説明図である。時間「ｔ」を横
軸に、電圧「Ｖ」を縦軸にして、時間の経過に伴う図１
のバッテリー９の出力電圧の変化を示し、時間「ｔ０」
で電圧は「Ｖ０」に低下し、さらに、時間「ｔ１’」で
電圧は「Ｖ１」となる。この「ｔ１’」時点で、図１の
コンピュータは、終了プログラムによる終了処理に入る
。そして、時間「ｔ２’」で電圧は「Ｖ２」となり、コ
ンピュータは動作不能となる。従来は、バッテリー電圧
が「Ｖ１」から「Ｖ２」になる時間「ｔ２’−ｔ１’」
が短く、終了プログラムの処理に十分でない場合があっ
た。しかし、本図２で示すように、図１のコンピュータ
では、電圧が「Ｖ０」になった時間「ｔ０」で、システ
ムクロックの周波数の切替や、各大電流消費ユニットに
対しての電源供給の停止を行ない、その結果、図３で示
した従来の負荷特性と比較して、「ｔ０〜ｔ１’」時間
および「ｔ１’〜ｔ２’」時間共に、図３における「ｔ
０〜ｔ１」時間および「ｔ１〜ｔ２」時間よりも長くな
り、動作時間、および、終了プログラムによる終了処理
の時間が延長されている。

【００１２】すなわち、図１のバッテリー９の容量低下
時に、電圧が「Ｖ１」になった時点で、図１のコンピュ
ータは、終了プログラムによる終了処理に入る。しかし
、その前の電圧「Ｖ０」の時「ｔ０」に、図１に示す電
源出力監視制御装置１０の電圧低下検知部１１で、図１
のバッテリー９の電圧「Ｖ０」を検知し、図１のＣＰＵ
７に「Ｖ０」の検知信号を送出する。この検知信号によ
り、図１のＣＰＵ７は、図１のシステムクロック分周部
１２に、システムクロック切替信号を送出し、図１のシ
ステムクロック分周部１２から周波数の低いクロックを
、ＣＰＵ７に出力させる。このように、図１のバッテリ
ー９の容量が低下し、電圧が「Ｖ０」の時「ｔ０」、す
なわち、コンピュータが、終了プログラムによる終了処
理を行なう前に、図１のＣＰＵ７の動作クロックの周波
数を通常よりも低くする。このことにより、コンピュー
タ全体の電流消費を下げる。その結果、急激なバッテリ
ーの容量低下を防ぎ、「ｔ２’−ｔ１’」の時間を長く
取ることができ、終了プログラムの処理時間を十分に取
ることができる。すなわち、図３で示した従来の動作時
間よりも、「ｔ１’−ｔ１」の時間を延長することがで
きる。

【００１３】また、電圧が「Ｖ０」の時「ｔ０」に、図
１に示す電源出力監視制御装置１０の電圧低下検知部１
１で、図１のバッテリー９の電圧「Ｖ０」を検知し、図
１のＣＰＵ７に「Ｖ０」の検知信号を送出する。この検
知信号により、図１のＣＰＵ７は、図１の電源供給制御
部１３に、電源オンオフ制御信号１６を送出し、電流消
費の多い各ユニットに対しての電源の供給を停止する。このことにより、コンピュータ全体の電流消費が下がり
、「ｔ０〜ｔ１’」および「ｔ１’〜ｔ２’」時間が共
に長くなり、動作時間の延長を図ることができ、かつ、
終了プログラムによる終了処理の時間を十分とるとがで
きる。

【００１４】さらに、図１の電源出力監視制御装置１０
では、システムクロック分周部１２および電源供給制御
部１３を併用して、コンピュータの電流消費を下げてい
る。すなわち、「ｔ０」時に、図１の電圧低下検知部１
１で、図１のバッテリー９の電圧「Ｖ０」を検知し、図
１のＣＰＵ７に「Ｖ０」の検知信号１４を送出する。こ
の検知信号１４により、図１のＣＰＵ７は、図１の電源
供給制御部１３に、電源オンオフ制御信号１６を、また
、図１のシステムクロック分周部１２に、システムクロ
ック切替信号１５を送出し、大電流消費の各ユニットに
対しての電源のオフと、システムクロックの切替を同時
に行なう。このようにして、「ｔ０〜ｔ１’」および「
ｔ１’〜ｔ２’」時間を効率良く延長する。

【００１５】以上、図１および図２を用いて説明したよ
うに、本実施例の電源出力監視制御装置を用いることに
より、バッテリー容量の低下時に、ＣＰＵの動作時間を
延長し、終了プログラムによる終了処理を確実に行なう
ことができる。

【００１６】

【発明の効果】本発明によれば、バッテリー容量の低下
時において、終了プログラムによる終了処理を確実に行
ない、コンピュータの信頼性および性能を向上させるこ
とが可能である。

【００１７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を施した電源出力監視制御システムを設
けたコンピュータの本発明に係わる構成の一実施例を示
すブロック図である。

【図２】図１におけるコンピュータのバッテリーの負荷
特性を示す説明図である。

【図３】小型のコンピュータに用いるバッテリーの負荷
特性を示す説明図である。

【符号の説明】

１　　ＲＯＭ２　　ＲＡＭ３　　ＬＣＤ４　　キーボード５　　プリンタ６　　外部Ｉ／Ｆ部７　　ＣＰＵ８　　システムクロック出力部９　　バッテリー１０　　電源出力監視制御装置１１　　電圧低下検知部１２　　システムクロック分周部１３　　電源供給制御部１４　　検知信号１５　　システムクロック切替信号１６　　電源オンオフ制御信号

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　駆動用電源にバッテリーを用いたコン
ピュータであり、上記バッテリーの出力電圧が予め定め
た電圧値よりも低下したことを検知する電圧低下検知手
段を有し、該電圧低下検知手段の検知動作に基づき、処
理中のデータをセーブする割込み処理を行なうコンピュ
ータの電源出力監視制御システムにおいて、上記電圧低
下検知手段の検知動作に基づき、上記システムクロック
の周波数を、予め設定した任意の値に低減するクロック
分周手段を設け、上記バッテリーの電圧低下時に、上記
コンピュータの動作速度を低減して、電流消費を抑える
ことを特徴とする電源出力監視制御システム。
【請求項２】　　請求項１に記載の電源出力監視制御シ
ステムにおいて、上記電圧低下検知手段は、上記バッテ
リーの出力低下を示す検知信号を、上記コンピュータの
中央処理装置に送出し、上記クロック分周手段は、上記
検知信号に基づく該中央処理装置からのシステムクロッ
ク切替信号により、上記システムクロックの周波数を、
予め設定した任意の値に低減することを特徴とする電源
出力監視制御システム。
【請求項３】　　駆動用電源にバッテリーを用いたコン
ピュータであり、上記バッテリーの出力電圧が予め定め
た電圧値よりも低下したことを検知する電圧低下検知手
段を有し、該電圧低下検知手段の検知動作に基づき、処
理中のデータをセーブする割込み処理を行なうコンピュ
ータの電源出力監視制御システムにおいて、上記電圧低
下検知手段の検知動作に基づき、上記割込み処理動作に
係わりのない大電流消費ユニットへの上記バッテリーか
らの電源供給を停止する電源供給制御手段を設け、上記
バッテリーの電圧低下時に、上記バッテリーの電流消費
を低減することを特徴とする電源出力監視制御システム
。
【請求項４】　　請求項３に記載の電源出力監視制御シ
ステムにおいて、上記電圧低下検知手段は、上記バッテ
リーの出力低下を示す検知信号を、上記コンピュータの
中央処理装置に送出し、上記電源供給制御手段は、上記
電圧低下検知手段からの検知信号に基づく該中央処理装
置からの電源オンオフ制御信号により、上記大電流消費
ユニットへの上記バッテリーからの電源供給を停止する
ことを特徴とする電源出力監視制御システム。
【請求項５】　　請求項１もしくは請求項２のいずれか
に記載の電源出力監視制御システムにおいて、上記電圧
低下検知手段の検知動作に基づき、上記バッテリーから
大電流消費ユニットへの電源供給を停止する電源供給制
御手段を設けたことを特徴とする。
【請求項６】　　請求項１から請求項５のいずれかに記
載の電源出力監視制御システムにおいて、上記電圧低下
検知手段は、上記終了プログラムの処理を開始する電圧
よりも高い値で、上記バッテリーの出力電圧の低下を検
知し、該電圧低下検知手段の検知動作に基づき、上記ク
ロック分周手段は、上記システムクロックの周波数を、
予め設定した任意の値に低減し、そして、上記電源供給
制御手段は、上記大電流消費ユニットへの上記バッテリ
ーからの電源供給を停止することを特徴とする電源出力
監視制御システム。