JPS62102315A - マイクロコンピユ−タのメモリバツクアツプ装置 - Google Patents
マイクロコンピユ−タのメモリバツクアツプ装置Info
- Publication number
- JPS62102315A JPS62102315A JP60241905A JP24190585A JPS62102315A JP S62102315 A JPS62102315 A JP S62102315A JP 60241905 A JP60241905 A JP 60241905A JP 24190585 A JP24190585 A JP 24190585A JP S62102315 A JPS62102315 A JP S62102315A
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- JP
- Japan
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- microcomputer
- power supply
- circuit
- memory
- power
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Landscapes
- Stand-By Power Supply Arrangements (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、マイコンを用いた民生用、産業用機器等にお
いて、停電や長期旅行による電源オフ時にマイクロコン
ピュータ(以後、マイコンと称する)の内蔵メモリを保
存するためのマイクロコンピュータのメモリバンクアン
プ装置に関するものである。
いて、停電や長期旅行による電源オフ時にマイクロコン
ピュータ(以後、マイコンと称する)の内蔵メモリを保
存するためのマイクロコンピュータのメモリバンクアン
プ装置に関するものである。
従来の技術
従来この種のマイコンのメモリバックアップ装置は、マ
イコンの外部に不揮発性メモリであるスタティックメモ
リを設けたものや、停電時外部に設けた大容量の乾電池
でマイコンを動作させメモリ保存時る構成が一般的であ
った。
イコンの外部に不揮発性メモリであるスタティックメモ
リを設けたものや、停電時外部に設けた大容量の乾電池
でマイコンを動作させメモリ保存時る構成が一般的であ
った。
しかし最近、メモリ内蔵で、動作時と、メモリ保存時と
の電力切換えを行ない低消費電力にてメモリ保存できる
マイコンが市販されている。例えば日本電気四〇μPD
753Bは、マイコンの動作モードが2つあシ、通常の
動作である実行モードとマイコンが停止している状態の
スタンバイモード全有している。実行モードは、マイコ
ンの通常動作でユーザーの作成したプログラムを順次実
行するもので、消費電力は、数ミリアンペア程度である
。一方、スタンバイモード時には、演算機能、内蔵発振
子、メモリアクセス等を完全に停止させた、言い換えれ
ばマイコン機能を完全に停止させた状態にし、消費電流
を数マイクロアンペア程度の低消費電力におさえ、メモ
リバックアップだけ行なうモードである。実行モードに
比べ十分の一程度にてメモリバックアップが可能である
。
の電力切換えを行ない低消費電力にてメモリ保存できる
マイコンが市販されている。例えば日本電気四〇μPD
753Bは、マイコンの動作モードが2つあシ、通常の
動作である実行モードとマイコンが停止している状態の
スタンバイモード全有している。実行モードは、マイコ
ンの通常動作でユーザーの作成したプログラムを順次実
行するもので、消費電力は、数ミリアンペア程度である
。一方、スタンバイモード時には、演算機能、内蔵発振
子、メモリアクセス等を完全に停止させた、言い換えれ
ばマイコン機能を完全に停止させた状態にし、消費電流
を数マイクロアンペア程度の低消費電力におさえ、メモ
リバックアップだけ行なうモードである。実行モードに
比べ十分の一程度にてメモリバックアップが可能である
。
このモードの設定は、マイコンのソフトウェアで” S
T OP“°という命令で実行できる。(−かじなが
ら、その解除はマイコン機能を完全に停止しているため
、外部回路からの初期化信号(以後、リセット信号と称
する)全マイコンのリセット端子に加える以外にない。
T OP“°という命令で実行できる。(−かじなが
ら、その解除はマイコン機能を完全に停止しているため
、外部回路からの初期化信号(以後、リセット信号と称
する)全マイコンのリセット端子に加える以外にない。
第5図に、このマイコン1を用いた一列を示す。
電源部2と、電源電圧を監視し、ある基準電圧以下でリ
セットがかかる一般的リセット回路3と、電源電圧があ
る基準電圧以下になるとマイコン供給電源を電池に切換
えるバックアップ電源回路4と、電源の有無を検出する
電源検出回路5から構成している。(詳細な説明は、本
発明の実施例で行なう。) 第6図にその動作のタイミ
ングチャートを示す。縦軸は電圧、横軸は時間を示す。
セットがかかる一般的リセット回路3と、電源電圧があ
る基準電圧以下になるとマイコン供給電源を電池に切換
えるバックアップ電源回路4と、電源の有無を検出する
電源検出回路5から構成している。(詳細な説明は、本
発明の実施例で行なう。) 第6図にその動作のタイミ
ングチャートを示す。縦軸は電圧、横軸は時間を示す。
A点で電源オフされ、電源電圧が回路負荷によシある時
定数で降下を始めると電源検出回路の信号でマイコンを
スタンバイモードにするために“5TOP”命令を実行
する。B点にてリセット回路が動作を始める。0点にて
マイコン供給電源はバックアップ電源(電池)に切換わ
る。
定数で降下を始めると電源検出回路の信号でマイコンを
スタンバイモードにするために“5TOP”命令を実行
する。B点にてリセット回路が動作を始める。0点にて
マイコン供給電源はバックアップ電源(電池)に切換わ
る。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、次の問題点がある
。つまず、A点からB点に至る途中り点にて電源が復帰
した場合(第6図破線の電圧波形)マイコンは、スタン
バイモードのまま、すなわちマイコン機能を完全に停止
したままの状態になっている。この状態から復帰するた
めには、リセット信号を送る、すなわち電源コンセント
を抜くしか方法がない。さらに一般的なある電圧以下で
リセット信号分発生するリセット回路では、バックアッ
プ時通常の動作モードであるため消費電流は犬であると
ともに、バックアップ電源が3vとするとマイコン動作
電圧範囲外であるため、マ・イコンが誤動作してもおか
しくない状態が発生する。
。つまず、A点からB点に至る途中り点にて電源が復帰
した場合(第6図破線の電圧波形)マイコンは、スタン
バイモードのまま、すなわちマイコン機能を完全に停止
したままの状態になっている。この状態から復帰するた
めには、リセット信号を送る、すなわち電源コンセント
を抜くしか方法がない。さらに一般的なある電圧以下で
リセット信号分発生するリセット回路では、バックアッ
プ時通常の動作モードであるため消費電流は犬であると
ともに、バックアップ電源が3vとするとマイコン動作
電圧範囲外であるため、マ・イコンが誤動作してもおか
しくない状態が発生する。
本発明はかかる従来の問題点を解消するもので、省スペ
ース、低コストおよび確実なメモリバックアップの実現
全目的とするものである。
ース、低コストおよび確実なメモリバックアップの実現
全目的とするものである。
問題点全解決するための手段
上記問題点を解決するために本発明のマイコンのメモリ
バックアップ装置は、低消費電力でメモリバックアップ
できる機能を有するマイコンと、電源電圧全監視し、あ
る所定電圧範囲でマイコンの初期化を行なうリセット回
路と、電源電圧がある基準電圧以下になるとマイコンへ
の供給電源全メモIJ /<ツクアップ用電源に切換え
るバックアップ電源回路と、電源の有無を検出する電源
検出回路を有してふ・り、マイコンは、リセット回路か
らの信号を検出後、電源検出回路の信号に依り低消費電
力モードに切換えメモリバックアップを実現する構成と
したものである。
バックアップ装置は、低消費電力でメモリバックアップ
できる機能を有するマイコンと、電源電圧全監視し、あ
る所定電圧範囲でマイコンの初期化を行なうリセット回
路と、電源電圧がある基準電圧以下になるとマイコンへ
の供給電源全メモIJ /<ツクアップ用電源に切換え
るバックアップ電源回路と、電源の有無を検出する電源
検出回路を有してふ・り、マイコンは、リセット回路か
らの信号を検出後、電源検出回路の信号に依り低消費電
力モードに切換えメモリバックアップを実現する構成と
したものである。
作用
本発明は上記構成によって、電源オフ時にメモリを低消
費電力にて保存できるのである。
費電力にて保存できるのである。
実施列
以下本発明の実施F!AJを添付図面にもとづいて説明
する。第1図において、内蔵メモリを有し、低消費電力
にてメモリバックアップ可能なマイコン1と、家庭用電
源を平滑し所定の直流電源を作る一般的な電源回路2と
、ある所定電圧範囲内でのみマイコン1ヘリセツト信号
全送るリセット回路と、マイコン1への供給電圧がある
基準電圧以下になるとマイコン内蔵メモ’J k保存す
るためのバックアップ電源に切換えるバックアップ電源
回路4と、電源の有無を検出する電源検出回路から構成
さnている。
する。第1図において、内蔵メモリを有し、低消費電力
にてメモリバックアップ可能なマイコン1と、家庭用電
源を平滑し所定の直流電源を作る一般的な電源回路2と
、ある所定電圧範囲内でのみマイコン1ヘリセツト信号
全送るリセット回路と、マイコン1への供給電圧がある
基準電圧以下になるとマイコン内蔵メモ’J k保存す
るためのバックアップ電源に切換えるバックアップ電源
回路4と、電源の有無を検出する電源検出回路から構成
さnている。
リセット回路3は、ある所定電圧範囲のみマイコン1ヘ
リセツト信号を送るために、マイコンの供給電源を監視
し、前述の所定電圧範囲を検出するツェナーダイオード
6および7(所定電圧を検出できるならばツェナーダイ
オードに限らない。)と、所定電圧範囲にリセット信号
を発生しマイコン1に送るコンパレータ8および9(初
期化信号発生手段はコンパレータに限らない)を備えた
電源監視部16と、所定時間以上リセット信号全保持す
るためのコノデノサ1oと抵抗11およびダイオード1
2から構成している。バンクアンプ電源回路4は、マイ
コン供給電圧がある基準電圧以下になると外部補助電源
13(リチウム電池等)によシマイコン内蔵メモリをバ
ックアップするもので逆流防止用ダイオード14と、外
部補助電源のショート故障全防止する抵抗15から成っ
ている。
リセツト信号を送るために、マイコンの供給電源を監視
し、前述の所定電圧範囲を検出するツェナーダイオード
6および7(所定電圧を検出できるならばツェナーダイ
オードに限らない。)と、所定電圧範囲にリセット信号
を発生しマイコン1に送るコンパレータ8および9(初
期化信号発生手段はコンパレータに限らない)を備えた
電源監視部16と、所定時間以上リセット信号全保持す
るためのコノデノサ1oと抵抗11およびダイオード1
2から構成している。バンクアンプ電源回路4は、マイ
コン供給電圧がある基準電圧以下になると外部補助電源
13(リチウム電池等)によシマイコン内蔵メモリをバ
ックアップするもので逆流防止用ダイオード14と、外
部補助電源のショート故障全防止する抵抗15から成っ
ている。
次に上記構成においてマイコン入力信号の処理手順を第
2図と第3図のフローチャートを用いて説明する。第2
図は、マイコンの動作モードを決定する手順を示す。前
述のとおりマイコンはユーザーの作成したプログラム金
順次実行する動作モードと、マイコン動作を停止させ、
メモリバックアップのみを行なうスタンバイモードがあ
り、このモードの決定は、第1図においてリセット回路
3よシマイコン1にリセット回路が送られると自tll
的にマイコンのユーザープログラムエリアの先頭番地か
ら実行するが、この先頭番地で電源検出回路5からの信
号の有無(クロックチェ、り)の検出を行ない、有れば
実行モード、無ければスタンバイモードに移行する。
2図と第3図のフローチャートを用いて説明する。第2
図は、マイコンの動作モードを決定する手順を示す。前
述のとおりマイコンはユーザーの作成したプログラム金
順次実行する動作モードと、マイコン動作を停止させ、
メモリバックアップのみを行なうスタンバイモードがあ
り、このモードの決定は、第1図においてリセット回路
3よシマイコン1にリセット回路が送られると自tll
的にマイコンのユーザープログラムエリアの先頭番地か
ら実行するが、この先頭番地で電源検出回路5からの信
号の有無(クロックチェ、り)の検出を行ない、有れば
実行モード、無ければスタンバイモードに移行する。
第3図は、マイコンが正常動作中にリセット信号を検、
出した場合、ラムアクセス中ならば、リセットの前後で
内容が不一致になるかあるいは不定になるため、ラムア
クセスを停止する手l1liを一示している。マイコン
は一定の周期で処理しなけむ、ばならない事象がある場
合、ユーザーの指定した周期に従いプログラムルーチン
を実行する時計割込み機能を有している。本実施列では
、表示ダイナミック周期、キースキャン周期がそれであ
る。また本実施列で、ラムアクセスを行なっているのは
キースキャン処理のみである。したがって時計割込みル
ーチン内でクロックチェックを行ない、有i7.ばキー
スキャン全実行し、無ければキースキャン?実行せず表
示スキャンのみを実行する。
出した場合、ラムアクセス中ならば、リセットの前後で
内容が不一致になるかあるいは不定になるため、ラムア
クセスを停止する手l1liを一示している。マイコン
は一定の周期で処理しなけむ、ばならない事象がある場
合、ユーザーの指定した周期に従いプログラムルーチン
を実行する時計割込み機能を有している。本実施列では
、表示ダイナミック周期、キースキャン周期がそれであ
る。また本実施列で、ラムアクセスを行なっているのは
キースキャン処理のみである。したがって時計割込みル
ーチン内でクロックチェックを行ない、有i7.ばキー
スキャン全実行し、無ければキースキャン?実行せず表
示スキャンのみを実行する。
第1図の回路構成と第2図、第3図の処理手順に基づき
、マイコン供給電圧変化ポイントにおける各処理内容を
第4図のタイミングチャートを用い説明する。縦軸はマ
イコンの供給電圧を示1〜、マイコン動作可能電圧と、
内蔵メモリバックアップ可能電圧範囲を示す。横軸は、
停電時および電g復・帰時((おける時間経過を示す。
、マイコン供給電圧変化ポイントにおける各処理内容を
第4図のタイミングチャートを用い説明する。縦軸はマ
イコンの供給電圧を示1〜、マイコン動作可能電圧と、
内蔵メモリバックアップ可能電圧範囲を示す。横軸は、
停電時および電g復・帰時((おける時間経過を示す。
マイ1ンは、正常動作可能な動作電圧とメモリバック
アップ可能なバックアップ電圧範囲が有り図に示す通り
である。電源電圧は、電源オフ時電源平滑コンデンサ容
量と回路負荷とで決まる時定数に、l:、9降下する。
アップ可能なバックアップ電圧範囲が有り図に示す通り
である。電源電圧は、電源オフ時電源平滑コンデンサ容
量と回路負荷とで決まる時定数に、l:、9降下する。
また電源復帰時も同様である。電源降下時、まずA点に
て電源検出回路の信号でクロックチェックを行ないマイ
コンのラムアクセスを停止スル。次にマイコンが動作可
能な電圧範囲において所定のB点と0点との電圧間、リ
セット回路よりマイコンへリセット信号を送る。リセッ
トミニ号送出後C点よりマイコンの動作可能な最小電圧
り点との間E点にて電源検出回路によりクロノクチ1フ
22行ないクロックが有れば、動作モード、無ければ“
S T OP ”命令を実行しスタンバイモードに移行
する。従ってE点以降り点、F点においテマイコンはス
タンバイモードであり、低消費電力にてメモリバックを
実現している。父、スタンバイモードに移行しているた
め、マイコン動作電圧外、バックアップ可能電圧範囲に
てバックアップが可能である。電源復帰時においては、
B′点とC/点においてマイコンのりセットを実行し動
作モードになる。07点にてクロックチェックを行ない
所定のモードに移行する。従来問題であったA点からB
点までの1間に電源復帰した場合、スタンバイモードか
らの脱出ができなかったが、本構成において問題はない
。また、メモリバックアップ時には必ずスタンバイモー
ドに移行しているため誤動作の可能性はまったくない。
て電源検出回路の信号でクロックチェックを行ないマイ
コンのラムアクセスを停止スル。次にマイコンが動作可
能な電圧範囲において所定のB点と0点との電圧間、リ
セット回路よりマイコンへリセット信号を送る。リセッ
トミニ号送出後C点よりマイコンの動作可能な最小電圧
り点との間E点にて電源検出回路によりクロノクチ1フ
22行ないクロックが有れば、動作モード、無ければ“
S T OP ”命令を実行しスタンバイモードに移行
する。従ってE点以降り点、F点においテマイコンはス
タンバイモードであり、低消費電力にてメモリバックを
実現している。父、スタンバイモードに移行しているた
め、マイコン動作電圧外、バックアップ可能電圧範囲に
てバックアップが可能である。電源復帰時においては、
B′点とC/点においてマイコンのりセットを実行し動
作モードになる。07点にてクロックチェックを行ない
所定のモードに移行する。従来問題であったA点からB
点までの1間に電源復帰した場合、スタンバイモードか
らの脱出ができなかったが、本構成において問題はない
。また、メモリバックアップ時には必ずスタンバイモー
ドに移行しているため誤動作の可能性はまったくない。
上記作用に基つき、外付けのスタティックメモリを使用
する必要がなく、マイコンの低消費電力によシバツクア
ップ電源の小型化、低コスト化さらに確実なメモリバン
クアンプが実現できるという効果がある。
する必要がなく、マイコンの低消費電力によシバツクア
ップ電源の小型化、低コスト化さらに確実なメモリバン
クアンプが実現できるという効果がある。
発明の効果
以上のように本発明のマイコンのメモリバックアップ装
置によれば次の効果がある。
置によれば次の効果がある。
(1) メモリバックアップ時、マイコンを低消費電
力モードにしているため、バックアップ電源の小型化、
低コスト化という効果がある。さらにメモリ内蔵のマイ
コンと本発明の構成を用いることによシ低消費電力にて
マイコン内蔵のメモリの保存ができ、回路の簡略化、低
コスト化。
力モードにしているため、バックアップ電源の小型化、
低コスト化という効果がある。さらにメモリ内蔵のマイ
コンと本発明の構成を用いることによシ低消費電力にて
マイコン内蔵のメモリの保存ができ、回路の簡略化、低
コスト化。
省スペース化が実現できるという効果がある。
(2)リセット回路にマイコンの供給電圧を監視できる
機能を持たせ、所定電圧範囲にてマイコンを初期化でき
ることによシ確実なメモリバックアップが実現できると
いう効果がある。
機能を持たせ、所定電圧範囲にてマイコンを初期化でき
ることによシ確実なメモリバックアップが実現できると
いう効果がある。
(3) マイコン動作中のりセット(マイコンの初期
化)に対し、ラムアクセスを停止しているため、リセッ
ト前後でのラムの内容の不一致あるいは壊、不定という
ことがなく確実なメモリ保存が実現できる。
化)に対し、ラムアクセスを停止しているため、リセッ
ト前後でのラムの内容の不一致あるいは壊、不定という
ことがなく確実なメモリ保存が実現できる。
第1図は、本発明の一実施列におけるマイコンのメモリ
バックアップ装置の回路図、第2図および第3図ばそn
それマイコン処理手順を示すフローチャート、第4図は
、メモリバックアップ時のマイコン供給電圧の変化にお
ける処理手順をタイミングチャート、第5図は従来のマ
イコンのメモリバックアップ装置の回路図、第6図は、
処理手順を示すタイミングチャートである。 1・・・・・・マイコン、3・・・・・・リセット回路
、4・・・・・・バックアップ電源回路、6・・・・電
源検出回路、1e・・・・・・電源監視部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
TI!J 第3図 区 陰口・h本質が凪 会・ (\Qベマ田軸−四棉屓)
バックアップ装置の回路図、第2図および第3図ばそn
それマイコン処理手順を示すフローチャート、第4図は
、メモリバックアップ時のマイコン供給電圧の変化にお
ける処理手順をタイミングチャート、第5図は従来のマ
イコンのメモリバックアップ装置の回路図、第6図は、
処理手順を示すタイミングチャートである。 1・・・・・・マイコン、3・・・・・・リセット回路
、4・・・・・・バックアップ電源回路、6・・・・電
源検出回路、1e・・・・・・電源監視部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
TI!J 第3図 区 陰口・h本質が凪 会・ (\Qベマ田軸−四棉屓)
Claims (3)
- (1)低消費電力にて内蔵メモリをバックアップする機
能を有するマイコンと、電源電圧を監視し、ある所定電
圧範囲で前記マイクロコンピュータの初期化を行なうリ
セット回路と、電源電圧がある基準電圧以下になると前
記マイクロコンピュータへの供給電源をメモリバックア
ップ用電源に切換えるバックアップ電源回路と、電源の
有無を検出する電源検出回路を有し、前記マイクロコン
ピュータは、前記リセット回路からの信号を検出後、前
記電源検出回路の信号に依り低消費電力モードに切換え
るマイクロコンピュータのメモリバックアップ装置。 - (2)リセット回路は、マイクロコンピュータ供給電源
を監視する電源監視部を備え、所定電圧範囲で初期化信
号を発生する構成とした特許請求の範囲第1項記載のマ
イクロコンピュータのメモリバックアップ装置。 - (3)マイクロコンピュータは、電源検出回路に依り電
源オフを検出後、内蔵のランダムアクセスメモリ(RA
M)のアクセスを停止することを特徴とする特許請求の
範囲第1項または第2項記載のマイクロコンピュータの
メモリバックアップ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60241905A JPS62102315A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | マイクロコンピユ−タのメモリバツクアツプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60241905A JPS62102315A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | マイクロコンピユ−タのメモリバツクアツプ装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62102315A true JPS62102315A (ja) | 1987-05-12 |
Family
ID=17081296
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60241905A Pending JPS62102315A (ja) | 1985-10-29 | 1985-10-29 | マイクロコンピユ−タのメモリバツクアツプ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62102315A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009157663A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Interchip Kk | 調整機能付集積回路 |
-
1985
- 1985-10-29 JP JP60241905A patent/JPS62102315A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009157663A (ja) * | 2007-12-26 | 2009-07-16 | Interchip Kk | 調整機能付集積回路 |
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