(57)【要約】      （修正有）【課題】メイン基板にＳＲＡＭが実装されている装置において、ＳＲＡＭモジュールの抜去によってバッテリバックアップが断たれた場合、それを破損の原因として特定する技術を提供する。【解決手段】破損検出装置１は、バッテリ１３からＳＲＡＭモジュール１２に入力されるバックアップ電源の電圧Ｖｃｃを監視し、監視結果を保持する第１の電圧監視部２と、ＳＲＡＭモジュール１２内を経由した後に出力されるバックアップ電源の電圧Ｖｃｃ’を監視し、監視結果を保持する第２の電圧監視部３と、ＳＲＡＭモジュール１２の破損原因を判定する原因判定部５と、を備える。第２の電圧監視部３は、電圧Ｖｃｃ’が所定の閾値以上のときに電圧Ｖｃｃ’が正常であり、所定の閾値未満のときに異常であると判断する。原因判定部５は、電圧Ｖｃｃが正常かつ電圧Ｖｃｃ’が異常である場合に、破損原因はメイン基板１１からのＳＲＡＭモジュール１２の抜去であると判定する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メイン基板に接続されたＳＲＡＭモジュールと、該ＳＲＡＭモジュールにバックアップ電源を供給するバッテリとを備える装置に適用される、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置であって、
前記バッテリから前記ＳＲＡＭモジュールに入力される前記バックアップ電源の第１の電圧が正常か異常かを監視し、監視結果を保持する第１の電圧監視部と、
前記ＳＲＡＭモジュール内を経由した後に該ＳＲＡＭモジュールから出力される前記バックアップ電源の第２の電圧が正常か異常かを監視し、監視結果を保持する第２の電圧監視部と、
前記第１の電圧監視部による前記第１の電圧の監視結果および前記第２の電圧監視部による前記第２の電圧の監視結果に基づき、前記ＳＲＡＭモジュールの破損原因を判定する原因判定部と、を備え、
前記第２の電圧監視部は、前記第２の電圧が所定の閾値以上のときに前記第２の電圧が正常であると判断し、前記第２の電圧が前記所定の閾値未満のときに前記第２の電圧が異常であると判断し、
前記原因判定部は、前記第１の電圧が正常であり、かつ、前記第２の電圧が異常である場合に、前記破損原因は前記メイン基板からの前記ＳＲＡＭモジュールの抜去であると判定する、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置。
【請求項２】
前記原因判定部は、前記第１の電圧が異常である場合に、前記破損原因はバッテリ不良であると判定する、請求項１に記載のＳＲＡＭモジュールの破損検出装置。
【請求項３】
前記原因判定部は、前記第１の電圧が正常であり、かつ、前記第２の電圧が正常である場合に、前記破損原因は前記ＳＲＡＭモジュールの抜去およびバッテリ不良以外のその他であると判定する、請求項１または請求項２に記載のＳＲＡＭモジュールの破損検出装置。
【請求項４】
前記装置の主電源が投入されたときに、前記ＳＲＡＭモジュールのデータを検査するデータ検査部を備え、
前記原因判定部は、前記データ検査部によって前記データの破損が検出された場合に、前記破損原因を判定する、請求項１から請求項３のいずれかに記載のＳＲＡＭモジュールの破損検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、工作機械の数値制御装置（ＣＮＣ）等の装置のメモリとして、ＳＲＡＭ（静的ランダムアクセスメモリ）が使用されている。ＳＲＡＭは揮発性メモリであるため、ＳＲＡＭには、装置の電源オフ時のデータの保持のためにバッテリバックアップが必要である（例えば、特許文献１〜３参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１３−５１８４１２号公報
【特許文献２】特開２００５−３０１４７６号公報
【特許文献３】特許第６３６０６１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電源オフ時のＳＲＡＭのデータの破損には、バッテリの不良や素子の不良等の複数の原因がある。バッテリの電圧低下によるデータの破損は、バッテリの電圧を監視する回路を実装することによって特定することができる。しかし、バッテリの電圧低下以外の原因によってデータが破損した場合、破損の原因を特定することが難しいことが多い。特に、メイン基板にＳＲＡＭがモジュール形式で実装されている装置において、ＳＲＡＭモジュールの抜去によってバッテリバックアップが断たれた場合、それを破損の原因として特定することは困難である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様は、メイン基板に接続されたＳＲＡＭモジュールと、該ＳＲＡＭモジュールにバックアップ電源を供給するバッテリとを備える装置に適用される、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置であって、前記バッテリから前記ＳＲＡＭモジュールに入力される前記バックアップ電源の第１の電圧が正常か異常かを監視し、監視結果を保持する第１の電圧監視部と、前記ＳＲＡＭモジュール内を経由した後に該ＳＲＡＭモジュールから出力される前記バックアップ電源の第２の電圧が正常か異常かを監視し、監視結果を保持する第２の電圧監視部と、前記第１の電圧監視部による前記第１の電圧の監視結果および前記第２の電圧監視部による前記第２の電圧の監視結果に基づき、前記ＳＲＡＭモジュールの破損原因を判定する原因判定部と、を備え、前記第２の電圧監視部は、前記第２の電圧が所定の閾値以上のときに前記第２の電圧が正常であると判断し、前記第２の電圧が前記所定の閾値未満のときに前記第２の電圧が異常であると判断し、前記原因判定部は、前記第１の電圧が正常であり、かつ、前記第２の電圧が異常である場合に、前記破損原因は前記メイン基板からの前記ＳＲＡＭモジュールの抜去であると判定する、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置である。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置が適用される装置の構成を示す図である。
【図２】一実施形態に係るＳＲＡＭモジュールの破損検出装置の構成図である。
【図３】電源監視部およびモジュール監視部によるバッテリ電圧の監視結果と、ＳＲＡＭモジュールの破損原因との関係を示す図表である。
【図４】ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置の動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、一実施形態に係るＳＲＡＭモジュールの破損検出装置１について図面を参照して説明する。
図１に示されるように、ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置１（以下、単に「破損検出装置１」という。）は、メイン基板１１と、メイン基板１１に搭載されたＳＲＡＭモジュール１２と、メイン基板１１に接続されたバックアップ用のバッテリ１３とを備える任意の装置１０に適用される。例えば、装置１０は、工作機械のＣＮＣ装置または産業用ロボットの制御装置である。
【０００８】
メイン基板１１には、ＳＲＡＭモジュール１２用の差込口（図示略）が設けられている。ＳＲＡＭモジュール１２は、複数のＳＲＡＭチップを有する電子基板であり、差込口に着脱可能である。作業者は、ＳＲＡＭモジュール１２を差込口に接続することによって、メイン基板１１にＳＲＡＭモジュール１２を追加し記憶容量を拡大することができる。また、作業者は、必要に応じてメイン基板１１からＳＲＡＭモジュール１２を抜去することができる。
【０００９】
バッテリ１３およびメイン基板１１は、電源供給ライン１４によって相互に接続されている。装置１０の主電源が切れているとき、ＳＲＡＭモジュール１２に記録されたデータを保持するために、バッテリ１３から電源供給ライン１４およびメイン基板１１を経由してＳＲＡＭモジュール１２にバックアップ電源が供給される。図２の符号１５は、スーパーキャパシタである。
【００１０】
図２に示されるように、破損検出装置１は、バッテリ１３からＳＲＡＭモジュール１２に入力されるバックアップ電源のバッテリ電圧（第１の電圧）Ｖｃｃを監視する電源監視部（第１の電圧監視部）２と、ＳＲＡＭモジュール１２から出力されるバックアップ電源のバッテリ電圧（第２の電圧）Ｖｃｃ’を監視するモジュール監視部（第２の電圧監視部）３と、ＳＲＡＭモジュール１２に記録されているデータを検査するデータ検査部４と、データの破損原因を判定する原因判定部５と、通知部６と、を備える。
【００１１】
電源監視部２は、電源供給ライン１４に接続され、バッテリ１３から電源供給ライン１４を経由してバックアップ電源が入力される。電源監視部２は、バッテリ１３から入力されるバックアップ電源によって作動する。
【００１２】
電源監視部２は、バッテリ１３からのバックアップ電源のバッテリ電圧Ｖｃｃが正常か異常かを監視し、監視結果を保持する。具体的には、電源監視部２は、バッテリ電圧Ｖｃｃが所定の第１の閾値以上である場合にバッテリ電圧Ｖｃｃが正常であると判断し、バッテリ電圧Ｖｃｃが所定の第１の閾値未満である場合にバッテリ電圧Ｖｃｃが異常であると判断する。第１の閾値は、バッテリ電圧Ｖｃｃの正常値よりも小さい値である。例えば、バッテリ電圧Ｖｃｃの正常値は３Ｖであり、第１の閾値は２Ｖである。
例えば、電源監視部２は、監視結果を保持するラッチ回路を備える。ラッチ回路は、バッテリ電圧Ｖｃｃが第１の閾値以上の場合にハイレベルを保持し、バッテリ電圧Ｖｃｃが第１の閾値未満である場合にローレベルを保持する。
【００１３】
モジュール監視部３は、例えば、ＳＲＡＭモジュール１２内の任意のラインまたはＳＲＡＭモジュール１２の任意の出力端子に接続され、ＳＲＡＭモジュール１２内を経由した後にＳＲＡＭモジュール１２から出力されるバックアップ電源が入力される。
また、モジュール監視部３は、電源供給ライン１４に接続され、バッテリ１３から電源供給ライン１４を経由して入力されるバックアップ電源によって作動する。あるいは、モジュール監視部３は、他のバッテリから電源が供給されてもよい。
【００１４】
モジュール監視部３は、ＳＲＡＭモジュール１２からのバックアップ電源のバッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常か異常かを監視し、監視結果を保持する。具体的には、モジュール監視部３は、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が所定の第２の閾値以上である場合にバッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常であると判断し、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が所定の第２の閾値未満である場合にバッテリ電圧Ｖｃｃ’が異常であると判断する。第２の閾値は、バッテリ電圧Ｖｃｃ’の正常値よりも小さい値である。また、第２の閾値は、第１の閾値よりも小さい値とする。これは、バッテリ電圧Ｖｃｃが低下した場合、バッテリ電圧Ｖｃｃ’よりも先にバッテリ電圧Ｖｃｃの異常を検出するためである。
例えば、モジュール監視部３は、監視結果を保持するラッチ回路を備える。ラッチ回路は、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が第２の閾値以上である場合にハイレベルを保持し、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が第２の閾値未満である場合にローレベルを保持する。
【００１５】
ＳＲＡＭモジュール１２にバックアップ電源が正常に供給されている場合、バッテリ電圧Ｖｃｃおよびバッテリ電圧Ｖｃｃ’の両方が正常を示す。この場合、ＳＲＡＭモジュール１２は正常に動作しデータを正常に保持することができる。
一方、ＳＲＡＭモジュール１２にバックアップ電源が正常に供給されていない場合、バッテリ電圧Ｖｃｃおよびバッテリ電圧Ｖｃｃ’の少なくとも一方が異常を示す。この場合、ＳＲＡＭモジュール１２は、正常に動作することができずデータが破損し得る。データの破損とは、例えば、データの誤りまたはデータの消失である。
【００１６】
例えば、バッテリ電圧Ｖｃｃは、バッテリ１３の使用時間の経過に伴って次第に低下する。バッテリ電圧Ｖｃｃが第１の閾値を下回ると電源監視部２によって異常が検出され、その後、さらにバッテリ電圧Ｖｃｃが低下すると、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が第２の閾値を下回りモジュール監視部３によって異常が検出される。また、ＳＲＡＭモジュール１２へのバックアップ電源の供給中にメイン基板１１からＳＲＡＭモジュール１２が抜去されると、ＳＲＡＭモジュール１２からモジュール監視部３へのバッテリ電圧Ｖｃｃ’の入力が途絶えるため、モジュール監視部３によって異常が検出される。
【００１７】
データ検査部４、原因判定部５および通知部６は、例えば、装置１０から、または他のバッテリから電源が供給される。
データ検査部４は、装置１０の主電源が投入されたときに、ＳＲＡＭモジュール１２に記録されたデータに対してパリティチェック等のメモリチェックを行う。例えば、データ検査部４は、ＳＲＡＭモジュール１２とデータラインによって接続され、ＳＲＡＭモジュール１２からデータラインを経由してデータを取り込み、取り込まれたデータに対してメモリチェックを行う。データ検査部４は、メモリチェックによってデータの破損が検出されなかった場合、起動許可信号を出力する。一方、データ検査部４は、メモリチェックによってデータの破損が検出された場合、起動中止信号を出力する。装置１０は、起動許可信号に応答して起動を開始し、起動中止信号に応答して起動を中止する。
【００１８】
原因判定部５は、データ検査部４によってデータの破損が検出された場合に、電源監視部２によるバッテリ電圧Ｖｃｃの監視結果およびモジュール監視部３によるバッテリ電圧Ｖｃｃ’の監視結果に基づいて、データの破損原因を判定する。図３は、バッテリ電圧Ｖｃｃ，Ｖｃｃ’の監視結果と破損原因との関係を示している。
原因判定部５は、例えば、プロセッサおよびメモリを有する。メモリは、図３に示されるような対応テーブルが記憶されている。プロセッサは、対応テーブルに基づき、破損原因を判定する。
【００１９】
原因判定部５は、バッテリ電圧Ｖｃｃが異常である場合に、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常か異常かに関わらず、破損原因はバッテリ不良であると判定する。バッテリ不良は、例えば、バッテリ１３の使用時間の経過に伴うバッテリ電圧Ｖｃｃの低下、または、バッテリ１３の除去によるバッテリ電圧Ｖｃｃの未供給である。
原因判定部５は、バッテリ電圧Ｖｃｃが正常であり、かつ、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が異常である場合に、破損原因はメイン基板１１からのＳＲＡＭモジュール１２の抜去であると判定する。
原因判定部５は、バッテリ電圧Ｖｃｃが正常であり、かつ、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常である場合に、破損原因は、バッテリ不良およびＳＲＡＭモジュール１２の抜去以外のその他であると判定する。その他の破損原因は、例えば、ＳＲＡＭモジュール１２の素子不良等である。
【００２０】
通知部６は、データ検査部４によってデータの破損が検出された場合、原因判定部５によって判定されたデータの破損原因を作業者に通知する。通知部６は、例えば、破損原因を表示するディスプレイである。
【００２１】
次に、破損検出装置１の作用について説明する。
破損検出装置１は、装置１０の主電源が切られバッテリ１３からメイン基板１１にバックアップ電源が供給されている間、バッテリ電圧Ｖｃｃ，Ｖｃｃ’を監視する。具体的には、電源監視部２は、バッテリ電圧Ｖｃｃが正常か異常かを連続的または定期的に監視し、最新の監視結果を保持する。モジュール監視部３は、バッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常か異常かを連続的または定期的に監視し、最新の監視結果を保持する。
【００２２】
装置１０の主電源が投入されると、破損検出装置１は、図４に示されるように、ＳＲＡＭモジュール１２のデータを検査し、データの破損が検出された場合には破損原因を判定および通知する。
具体的には、データ検査部４が、メモリチェックを行い、ＳＲＡＭモジュール１２に記録されているデータを検査する（ステップＳ１）。
データが正常である場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、データ検査部４からの起動許可信号に応答して装置１０が起動する（ステップＳ３）。
一方、データの破損が検出された場合（ステップＳ２のＮＯ）、データ検査部４からの起動中止信号に応答して装置１０が起動を中止し（ステップＳ４）、原因判定部５によって破損原因の判定処理が実行される（ステップＳ５〜Ｓ９）。
【００２３】
破損原因の判定処理において、電源監視部２によって保持された監視結果が確認される（ステップＳ５）。バッテリ電圧Ｖｃｃが異常である場合（ステップＳ５のＮＯ）、破損原因はバッテリ不良であると判定される（ステップＳ６）。
バッテリ電圧Ｖｃｃが正常である場合（ステップＳ５のＹＥＳ）、続いて、モジュール監視部３によって保持された監視結果が確認される（ステップＳ７）。バッテリ電圧Ｖｃｃ’が異常である場合（ステップＳ７のＮＯ）、破損原因はメイン基板１１からのＳＲＡＭモジュール１２の抜去であると判定される（ステップＳ８）。バッテリ電圧Ｖｃｃ’が正常である場合（ステップＳ７のＹＥＳ）、破損原因はその他であると判定される（ステップＳ８）。
原因判定部５によって判定された破損原因は、通知部６によって作業者に通知される（ステップＳ１０）。
【００２４】
このように、本実施形態によれば、装置１０の主電源が切れている間、バッテリ電圧Ｖｃｃに加えてバッテリ電圧Ｖｃｃ’も監視され、監視結果が保持される。バッテリ電圧Ｖｃｃが低下したとき、少なくともバッテリ電圧Ｖｃｃが異常を示す。一方、メイン基板１１からＳＲＡＭモジュール１２が抜去されたとき、バッテリ電圧Ｖｃｃは正常のままであるが、バッテリ電圧Ｖｃｃ’は異常を示す。したがって、バッテリ電圧Ｖｃｃの監視結果とバッテリ電圧Ｖｃｃ’の監視結果との組み合わせ基づき、バッテリ不良とメイン基板１１からのＳＲＡＭモジュール１２の抜去とを区別して検知することができ、破損原因を正確に特定することができる。
【００２５】
作業者は、通知部６によって通知された破損原因に基づき、データの破損に対して適切に対応することができ、その結果、装置１０を迅速に復旧させることができる。例えば、バッテリ不良の場合、作業者は、バッテリ１３を新しいものに交換するとともにＳＲＡＭモジュール１２にデータを上書きする。ＳＲＡＭモジュール１２の抜去の場合、作業者は、ＳＲＡＭモジュール１２にデータを上書きする。
【００２６】
上記実施形態において、データ検査部４が破損検出装置１に設けられていることとしたが、これに代えて、装置１０の構成として破損検出装置１の外部に設けられていてもよい。この場合、原因判定部５は、データ検査部からメモリチェックの結果を受け取り、データの破損が検出された場合に破損原因の判定処理を実行する。
あるいは、破損検出装置１は、装置１０の主電源が投入されたときに、データ検査部によるメモリチェックとは無関係にデータの破損原因の判定処理を実行してもよい。例えば、原因判定部５は、装置１０の主電源が投入されたときに、バッテリ電圧Ｖｃｃ，Ｖｃｃ’の監視結果を確認し、バッテリ電圧Ｖｃｃおよびバッテリ電圧Ｖｃｃ’の少なくとも一方が異常である場合に破損原因を判定してもよい。
【符号の説明】
【００２７】
１  ＳＲＡＭモジュールの破損検出装置
２  電源監視部（第１の電圧監視部）
３  モジュール監視部（第２の電圧監視部）
４  データ検査部
５  原因判定部
６  通知部
１０  装置
１１  メイン基板
１２  ＳＲＡＭモジュール
１３  バッテリ
Ｖｃｃ  バッテリ電圧（第１の電圧）
Ｖｃｃ’  バッテリ電圧（第２の電圧）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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