(57)【要約】【課題】電圧降下時に不揮発性メモリにデータ保存を行う際の信頼性を高めることができる電子機器を提供する。【解決手段】内部にＲＡＭ２とＲＯＭ３を持ち、通電時はＲＡＭ２にデータを書き込み、切電時にＲＡＭ２からＲＯＭ３にデータを書き写し保持する不揮発性メモリ１を備えた電子機器において、電池４と、切電時に一定電圧に降下した際、供給電源を電池４に切り替える切り替えスイッチ６と、不揮発性メモリ１にデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマー５とを備えた。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、電池と、停電時に一定電圧に降下した際、供給電源を前記電池に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項２】
内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、メイン電源スイッチと、該メイン電源スイッチがオフとなった際、オフ信号を出力するオフ信号発生回路と、電圧を昇圧して一定電圧に変換する昇圧回路と、オフ信号により前記供給電源を前記昇圧回路に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項３】
内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、メイン電源スイッチと、該メイン電源スイッチがオフとなった際、オフ信号を出力するオフ信号発生回路と、前記メイン電源と、切電時にＲＡＭからＲＯＭにデータの書き写しが可能な電圧を維持できる中間レベル電圧電源と、オフ信号により供給電源を中間レベル電圧電源に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項４】
請求項１ないし３記載において、前記タイマーは前記不揮発性メモリのデータ保持動作開始からカウントすることを特徴とする電子機器。
【請求項５】
請求項１ないし３記載において、前記タイマーは前記不揮発性メモリのデータ保持電圧値レベルを監視し、ある一定電圧値状態からカウントすることを特徴とする電子機器。
【請求項６】
請求項１ないし３記載において、前記タイマーは前記不揮発性メモリのデータ保持動作開始とデータ保持電圧値レベルを監視し、ある一定時間を逆算して、マージン電圧時間を確保することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、切電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器に関し、特にそのメモリ制御技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、切電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器に関連して、停電時に不揮発性メモリへの書き込み不良をなくす（例えば、特許文献１参照）、電源オフで電池に切り替えデータバックアップ後、電池への接続を落とす（例えば、特許文献２参照）、商用電源に停電が生じた時、無停電電源の電池容量を有効に使用する（例えば、特許文献３参照）、電圧降下で昇圧回路と停電圧回路に接続し、データのバックアップを行う（例えば、特許文献４参照）技術が知られている。
【特許文献１】特開２０００−１３２２４４公報
【特許文献２】特開２００１−００５７２３公報
【特許文献３】特開平０５−１０７８３７号公報
【特許文献４】特開平０８−１５０８９２号公報
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
電子機器としての画像形成装置においては、ＣＰＵ、メモリ、画像処理ＡＳＩＣを用いて画像用データ形成を行う。現在印刷枚数などのカウンタ情報をデータ保持する機構もある。そのデータ保持を行うためのデバイスに不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ  ＦＲＡＭ）がある。不揮発性メモリはデバイスに供給されている電圧値が降下し始めて、ある一定電圧値からさらに降下した電圧値の間にデバイス内のＲＡＭ上のデータをＲＯＭに書き込み保存する特徴がある。その際、電圧の降下時間にてデータを保存するため、電圧降下時間の設計にコンデンサやダイオードなどを用いて対応しているがデバイスのバラツキなどから信頼性がなく、データの誤書き込みが発生する。
本発明は、電圧降下時に不揮発性メモリにデータ保存を行う際の信頼性を高めることができる電子機器を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、電池と、停電時に一定電圧に降下した際、供給電源を前記電池に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする。
請求項２記載の発明は、内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、メイン電源スイッチと、該メイン電源スイッチがオフとなった際、オフ信号を出力するオフ信号発生回路と、電圧を昇圧して一定電圧に変換する昇圧回路と、オフ信号により前記供給電源を前記昇圧回路に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、内部にＲＡＭとＲＯＭを持ち、通電時はＲＡＭにデータを書き込み、停電時にＲＡＭからＲＯＭにデータを書き写し保持する不揮発性メモリを備えた電子機器において、メイン電源スイッチと、該メイン電源スイッチがオフとなった際、オフ信号を出力するオフ信号発生回路と、前記メイン電源と、切電時にＲＡＭからＲＯＭにデータの書き写しが可能な電圧を維持できる中間レベル電圧電源と、オフ信号により供給電源を中間レベル電圧電源に切り替える切り替えスイッチと、前記不揮発性メモリにデータが完全に書き込みができるまでの時間を設定するタイマーとを備えたことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３記載において、タイマーは不揮発性メモリのデータ保持動作開始からカウントする電子機器を主要な特徴とする。
請求項５記載の発明は、請求項１ないし３記載において、タイマーは不揮発性メモリのデータ保持電圧値レベルを監視してある一定電圧値状態からカウントする電子機器を主要な特徴とする。
請求項６記載の発明は、請求項１ないし３記載において、タイマーは不揮発性メモリのデータ保持動作開始とデータ保持電圧値レベルを監視してある一定時間を逆算して、マージン電圧時間を確保する電子機器を主要な特徴とする。
【０００５】
請求項１では、タイマーを用いて通常供給電源から電池へと切り替え供給することにより、不揮発性メモリ内でＲＡＭからＲＯＭへデータ保存する際の電圧の均等化と書き込み時間を一定とする。また、誤書き込みまたは書き込みミスを防ぐ。
請求項２では、タイマーを用いて通常供給電源回路から昇圧回路へと切り替え供給することにより、不揮発性メモリ内でＲＡＭからＲＯＭへデータ保存する際の電圧の均等化と書き込み時間を一定とすると共に、電源オフ信号により不揮発性メモリのデータ保持を信号で確認することができるようにする。
請求項３では、タイマーを用いて通常供給電源回路から別電源回路へと切り替え供給することにより、不揮発性メモリ内でＲＡＭからＲＯＭへデータ保存する際の電圧の均等化と書き込み時間を一定とすると共に、電源オフ信号により不揮発性メモリのデータ保持を信号で確認することができるようにする。
請求項４では、データ書き込み開始時間からタイマーカウントすることにより、均一時間の不揮発性メモリデータ保持期間とする。
請求項５では、一定電圧値（監視電圧値）からタイマーカウントすることにより、監視電圧値の変更があった際でも、同一時間の不揮発性メモリデータ保持時間を可能とする。
請求項６では、データ書き込み開始時間と監視電圧値を組み合わる。監視電圧値は書き込み終了電圧値に設定しておくことにより、不揮発性メモリのデータ保持時間の一定マージン時間を確保する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１は不揮発性メモリの構成図である。不揮発性メモリ１はデバイス内部にＲＡＭ２とＲＯＭ３を持ち、通電時はＲＡＭ２にデータを書き込み、切電時にＲＡＭ２からＲＯＭ３にデータを書き写し保持する特徴がある。
図２は供給電圧オフ時の一般的な電圧降下特性を示す図である。ある供給電圧がオフになると、一定の電圧値ａまで降下した際、デバイス内部のＲＡＭ２に保持しているデータをＲＯＭ３に書き込み始める。電圧がオフのためさらに電圧降下するが、ある一定電圧値ｂまでがデータを書き込める電圧であるため、その間のｔ１時間をデバイス規格上の時間より、長く確保しておく必要がある。そこで、電圧降下を遅くするため、電解コンデンサやダイオードなどを用いて時間ｔ１を確保しているが、デバイスのバラツキや安定性にかけデータが破損する障害が発生する可能性が高い。
図３は供給電圧オフ時にデータ書き込み時間を確保するための電圧降下特性の基本例を示す図、図４は供給電圧オフ時にデータ書き込み時間を確保するための電圧降下特性の具体例を示す図である。供給電圧オフ時にＲＡＭ２に保持しているデータをＲＯＭ３に確実に書き込むためには、書き込み開始電圧ａから書き込み終了電圧ｂの電圧値の中間レベルの電圧を書き込み時間ｔ１以上（書き込み時間マージンｔ２）とすることが必要となる。
図５は本発明の第１の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。電圧降下を始めた不揮発性メモリ１が書き込み開始電圧値ａに達成した時点で、スイッチ回路６にて電源供給元を電池４へ切り替える。その際、タイマー５はカウントを開始する。電池４から供給される電圧値は中間レベル電圧値ｃであり、電池４は不揮発性メモリ１に安定した電圧を供給することができる。
タイマー５の設定時間は不揮発性メモリ１の書き込み時間ｔに合わせて設定しておく。書き込み時間に合わせた設定時間のため、設定時間がカウントアップされたときは不揮発性メモリ１のデータ保護動作は終了している。タイマー５が切れたことを検知して電池４の電源供給を切断する。
【０００７】
図６は本発明の第２の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。電子機器のメイン電源スイッチ７がオフとなった際、オフ信号発生回路８から電源オフ信号を発信する。発信された電源オフ信号は不揮発性メモリ１の電源供給回路９に入力される。切り替えスイツチ６は昇圧回路１０側に切り替わる。昇圧回路１０で電圧の昇圧を行い、電圧レベルを中間レベル電圧ｃとして、安定した電圧を不揮発性メモリ１に供給することができる。
タイマー５の設定時間は不揮発性メモリ１の書き込み時間ｔに合わせて設定しておく。書き込み時間に合わせた設定時間のため、設定時間がカウントアップされたときは不揮発性メモリ１のデータ保護動作は終了している。タイマー５が切れたことを検知してオフ信号の切り替えを行い、電子機器のすべてのシステムをオフとする。
図７は本発明の第３の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。不揮発性メモリ１に対して電源供給先を２系統持っておく。一つは通常通電電圧値の電源（電源供給回路９）で、もう一つは中間レベル電圧ｃの電源回路１１としておく。第２の実施形態と同様に、オフ信号発生回路８によるオフ信号を用いて供給電源元を切り替えスイッチ６により電源回路１１に切り替える。こうすることで電圧レベルを中間レベル電圧ｃとして、安定した電圧を不揮発性メモリ１に供給することができる。
タイマー５の設定時間は不揮発性メモリ１の書き込み時間ｔに合わせて設定しておく。書き込み時間に合わせた設定時間のため、設定時間がカウントアップされたときは不揮発性メモリ１のデータ保護動作は終了している。タイマー５が切れたことを検知してオフ信号の切り替えを行い、電子機器のすべてのシステムをオフとする。
本発明では、書き込み開始ｚからタイマー５のカウントを始める。また書き込み開始電圧値ａからタイマーのカウントを始める。また書き込み開始ｚにてタイマーカウントを始め、書き込み終了電圧値ｂまでカウントする、内部に設定されたカウンタ数量から現在カウントされたカウンタ値を引いた値だけ、タイマーはカウントを行い、マージン時間ｔ２を一定に確保する。
【０００８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１〜３によれば、切電時に電池により、常に中間レベル電圧を一定の時間供給するので、不揮発性メモリの誤動作または誤書き込みの防止ができる。
請求項４によれば、不揮発性メモリ内のＲＡＭからＲＯＭに書き込みを行う動作時間を、デバイス規格値（データーシート記載内容の書き込み時間）の時間より長く設定することにより、信頼性の高い書き込みを行うことができる。
請求項５によれば、電圧レベル値を書き込み開始レベルに設定することにより、書き込み開始から一定時間の書き込み電圧を保つ効果がある。
請求項６によれば、データ保持電圧時間のマージンを保つことにてさらなる動作保証を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】不揮発性メモリの構成図である。
【図２】供給電圧オフ時の一般的な電圧降下特性を示す図である。
【図３】供給電圧オフ時にデータ書き込み時間を確保するための電圧降下特性の基本例を示す図である。
【図４】供給電圧オフ時にデータ書き込み時間を確保するための電圧降下特性の具体例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。
【図７】本発明の第３の実施形態に係る電子機器の要部ブロック図である。
【符号の説明】
１  不揮発性メモリ
２  ＲＡＭ
３  ＲＯＭ
４  電池
５  タイマー
６  スイッチ回路
【図１】
2004334575.tif 000003
【図２】
2004334575.tif 000004
【図３】
2004334575.tif 000005
【図４】
2004334575.tif 000006
【図５】
2004334575.tif 000007
【図６】
2004334575.tif 000008
【図７】
2004334575.tif 000009