(57)【要約】【課題】電源電圧の低下等の不具合の発生及びその程度を知らせることができるようして、適切な処置をとれるようにする。【解決手段】供給される電源電圧が、温度補償型発振回路２の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、温度補償型発振回路２が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を検出する検出手段３〜６と、検出される低電圧となる回数及び低電圧の期間を記憶する記憶手段として、低電圧回数レジスタ２８、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給される電源電圧によって動作すると共に、温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路であって、
前記電源電圧が、当該温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第２閾値電圧より低い低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第２閾値電圧は、当該温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である、
ことを特徴とする温度補償型発振回路。
【請求項２】
前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び／又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、
前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び／又は前記最新の低電圧期間を記憶する、
請求項１に記載の温度補償型発振回路。
【請求項３】
前記電源電圧が、補助電源から当該温度補償型発振回路に供給される電源電圧である、
請求項１または２に記載の温度補償型発振回路。
【請求項４】
前記低電圧の期間では、温度補償動作を停止する、
請求項１ないし３のいずれか一項に記載の温度補償型発振回路。
【請求項５】
前記記憶手段が、レジスタで構成される、
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の温度補償型発振回路。
【請求項６】
供給される電源電圧によって動作するリアルタイムクロック装置であって、
温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路と、
前記温度補償型発振回路から出力されるクロック信号に基づいて、時刻データを生成する計時回路と、
前記電源電圧が、前記温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第２閾値電圧より低い低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第２閾値電圧は、前記温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である、
ことを特徴とするリアルタイムクロック装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び／又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、
前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び／又は前記最新の低電圧期間を記憶する、
請求項６に記載のリアルタイムクロック装置。
【請求項８】
前記電源電圧が、補助電源から当該リアルタイムクロック装置に供給される電源電圧である、
請求項６または７に記載のリアルタイムクロック装置。
【請求項９】
前記低電圧の期間では、前記温度補償型発振回路の温度補償動作を停止する、
請求項６ないし８のいずれか一項に記載のリアルタイムクロック装置。
【請求項１０】
前記記憶手段が、レジスタで構成される、
請求項６ないし９のいずれか一項に記載のリアルタイムクロック装置。
【請求項１１】
前記請求項６ないし１０のいずれか一項に記載のリアルタイムクロック装置を備える電子機器であって、
前記記憶手段に記憶されている前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間に基づいて、前記リアルタイムクロック装置に対する時刻の設定の要否を判定する判定手段を備える、
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１２】
前記判定手段によって、時刻の設定が必要であると判定されたときに、その旨を報知する報知手段を備える、
請求項１１に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度補償型発振回路、リアルタイムクロック装置及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
温度補償型発振回路は、振動子固有の周波数温度特性を補償する温度補償回路を内蔵し、広い温度範囲で平坦で安定した周波数を出力するものである。この温度補償型発振回路は、例えば、時計・カレンダー機能などを有するリアルタイムクロック装置などに用いられる（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このリアルタイムクロック装置は、時刻データを必要とする電子機器、例えば、携帯電話機、コンピュータ、自動録画機能付きビデオレコーダー、カメラ（撮影時刻記録機能）等に搭載されている。
【０００４】
リアルタイムクロック装置では、当該リアルタイムクロック装置が搭載されている電子機器の主電源が切られても計時動作を継続して行えるように、一次電池や二次電池等のバックアップ電源によって駆動されるように構成されている。そして、電子機器の主電源が投入されて再起動されると、リアルタイムクロック装置から時刻データが電子機器に提供される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−６７６７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のようなリアルタイムクロック装置において、電池等のバックアップ電源によるバックアップ時に、電源電圧が低下し、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧を下回ったような場合には、正確な時刻データが得られていない虞があるので、電子機器の主電源が投入されたときに、電子機器に対して、リアルタイムクロック装置の計時動作に不具合が生じたことを知らせる必要がある。
【０００７】
不具合が生じたことが認識できれば、電子機器は、使用者に対して、正しい時刻を再設定するように促したり、あるいは、ＧＰＳや電波時計などから時刻情報を取得できる場合には、それを取得してリアルタイムクロック装置に時刻を再設定するといったことが可能となる。
【０００８】
しかしながら、上記のように、バックアップ時に、電源電圧が低下した不具合が生じたことを知らせるだけで、不具合の程度などを知らせることができなければ、不具合の程度に応じた適切な処置をとることはできず、最悪の場合を想定して時刻の再設定をせざるを得なくなる。
【０００９】
しかし、電源電圧の低下による不具合には、時刻を再設定する必要がある不具合もあれば、電子機器の用途や使用環境等によっては、必ずしも時刻を再設定する必要がなく、そのまま計時動作を継続してもよいような不具合、例えば、電源電圧の低下が、比較的短時間であって温度変化が生じないような場合もある。
【００１０】
本発明は、上記のような実情に鑑みて為されたものであって、電源電圧の低下などの不具合が生じた場合に、その不具合の程度を把握できるようにして、不具合の程度に応じた適切な処置をとれるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、上記目的を達成するために、次のように構成している。
【００１２】
（１）本発明の温度補償型発振回路は、供給される電源電圧によって動作すると共に、温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路であって、
前記電源電圧が、当該温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第２閾値電圧より低い低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第２閾値電圧は、当該温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である。
【００１３】
本発明の温度補償型発振回路によれば、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった期間、すなわち、時間的な長さを把握することが可能となる。
【００１４】
（２）本発明の温度補償型発振回路の好ましい実施態様では、前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び／又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び／又は前記最新の低電圧期間を記憶する。
【００１５】
この実施態様によると、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧の期間が複数回生じたときには、複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間及び／又は複数回の低電圧期間の内、最新の低電圧期間が記憶されるので、記憶された累積低電圧期間及び／又は最新の低電圧期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった複数の期間の累積期間及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった最新の期間を把握することが可能となる。
【００１６】
（３）本発明の温度補償型発振回路の好ましい実施態様では、前記電源電圧が、補助電源から当該温度補償型発振回路に供給される電源電圧である。
【００１７】
この実施態様によると、補助電源からの電源電圧が、第１閾値電圧より高い期間において、第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間を把握できるので、補助電源を構成する電池等の交換の時期を把握することができる。
【００１８】
（４）本発明の温度補償型発振回路の他の実施態様では、前記低電圧の期間では、温度補償動作を停止する。
【００１９】
この実施態様によると、供給される電源電圧が、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧より低い低電圧の期間では、温度補償動作を停止して、電源電圧が低下する前の状態を維持する。
【００２０】
（５）本発明の温度補償型発振回路の更に他の実施態様では、前記記憶手段が、レジスタで構成される。
【００２１】
この実施態様によると、レジスタにアクセスすることによって、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。
【００２２】
（６）本発明のリアルタイムクロック装置は、供給される電源電圧によって動作するリアルタイムクロック装置であって、
温度センサの検出温度に基づいて、発振回路の発振周波数を調整する温度補償型発振回路と、
前記温度補償型発振回路から出力されるクロック信号に基づいて、時刻データを生成する計時回路と、
前記電源電圧が、前記温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、前記電源電圧が、第２閾値電圧より低い低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出される前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間を記憶する記憶手段とを備え、
前記第２閾値電圧は、前記温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である。
【００２３】
本発明のリアルタイムクロック装置によれば、供給される電源電圧が、温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった期間、すなわち、時間的な長さを把握することが可能となる。
【００２４】
このように温度補償動作を正常に行えなかった場合には、温度補償動作を正常に行えなかった期間、及び／又は、温度補償動作を正常に行えなかった期間の数を把握できる、すなわち、正常な温度補償動作が行なえなかった程度を把握することができるので、その程度に応じて適切な措置をとることが可能となる。例えば、温度補償動作を正常に行えなかった期間が、温度変化が生じないような比較的短時間であるときには、時刻データの信頼性は高いとして、当該リアルタイムクロック装置の時刻データをそのまま継続して利用し、時刻の再設定の手間や回数を削減することができる。逆に、温度補償動作を正常に行えなった時間が比較的長く、温度補償動作を正常に行なえなかった期間の数が比較的多いような場合には、時刻データの信頼性は低いとして、時刻の再設定を行うといったことが可能となる。
【００２５】
（７）本発明のリアルタイムクロック装置の好ましい実施態様では、前記検出手段は、前記低電圧の期間として、複数回に亘る前記低電圧の期間を累積した累積低電圧期間及び／又は前記複数回に亘る前記低電圧の期間の内の最新の低電圧期間を検出し、前記記憶手段は、前記低電圧の期間として、前記検出手段によって検出される前記累積低電圧期間及び／又は前記最新の低電圧期間を記憶する。
【００２６】
この実施態様によると、供給される電源電圧が、発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧の期間が複数回生じたときには、複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間及び／又は複数回の低電圧期間の内、最新の低電圧期間が記憶されるので、記憶された累積低電圧期間及び／又は最新の低電圧期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった複数の期間の累積期間及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった最新の期間を把握することが可能となる。
【００２７】
（８）本発明のリアルタイムクロック装置の好ましい実施態様では、前記電源電圧が、補助電源から当該リアルタイムクロック装置に供給される電源電圧である。
【００２８】
この実施態様によると、補助電源からの電源電圧が、第１閾値電圧より高い期間において、第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間を把握できるので、補助電源を構成する電池等の交換の時期を把握することができる。
【００２９】
（９）本発明のリアルタイムクロック装置の他の実施態様では、前記低電圧の期間では、前記温度補償型発振回路の温度補償動作を停止する。
【００３０】
この実施態様によると、供給される電源電圧が、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧より低い低電圧の期間では、温度補償動作を停止して、電源電圧が低下する前の状態を維持する。
【００３１】
（１０）本発明のリアルタイムクロック装置の更に他の実施態様では、前記記憶手段が、レジスタで構成される。
【００３２】
この実施態様によると、レジスタにアクセスすることによって、温度補償動作が正常に行われなかった期間の数及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。
【００３３】
（１１）本発明の電子機器は、上記（６）ないし（１０）のいずれかのリアルタイムクロック装置を備える電子機器であって、
前記記憶手段に記憶されている前記低電圧となる回数及び／又は前記低電圧の期間に基づいて、前記リアルタイムクロック装置に対する時刻の設定の要否を判定する判定手段を備える。
【００３４】
本発明の電子機器によれば、供給される電源電圧が、温度補償型発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、温度補償型発振回路が正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間が記憶されるので、判定手段では、記憶された低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間に基づいて、時刻の設定が必要であるか否かを判定することができる。
【００３５】
（１２）本発明のリアルタイムクロック装置の他の実施態様では、前記判定手段によって、時刻の設定が必要であると判定されたときに、その旨を報知する報知手段を備える。
【００３６】
この実施態様によると、判定手段によって時刻の設定が必要であると判定されたときには、報知手段によってそれを報知して、使用者に、時刻の設定を行うように促すことができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、電源電圧が、発振回路の発振動作が停止する第１閾値電圧より高い期間において、正常な温度補償動作を行うのに必要な電圧である第２閾値電圧より低い低電圧となったときには、その低電圧となった回数及び／又は低電圧の期間が記憶されるので、記憶された低電圧の回数及び／又は低電圧の期間に基づいて、温度補償動作が正常に行われなかった期間が生じた数及び／又は温度補償動作が正常に行われなかった期間を把握することが可能となる。これによって、温度補償動作を正常に行なえなかった程度に応じて適切な措置をとることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】図１は本発明の一実施形態に係るリアルタイムクロック装置のブロック図である。
【図２】図２は図１のリアルタイムクロック装置の動作を説明するためのタイムチャートである。
【図３】図３はリアルタイムクロック装置から時刻データの供給を受ける電子機器の要部のブロック図である。
【図４】図４は本発明の一実施形態に係る温度補償型発振回路のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４０】
［実施形態１］
図１は、本発明の一実施形態に係るリアルタイムクロック装置１のブロック図であり、このリアルタイムクロック装置１は、電子機器に搭載されており、電子機器のマイコン３５に対して、後述の計時回路８からインターフェイス回路９を介して時刻データを供給する。
【００４１】
この実施形態のリアルタイムクロック装置１は、温度補償型発振回路２と、主電源２２又は補助電源２４から供給される電源電圧の低下をそれぞれ検出する第１〜第３電圧検出回路３〜５と、各部を制御する制御回路６と、電源電圧の低下に応じて後述の各情報を保持する記憶手段としてのレジスタ群７と、温度補償型発振回路２からのクロック信号に基づいて時刻データを作成する計時回路８と、インターフェイス回路９と、クロック出力制御回路１０と備えている。
【００４２】
温度補償型発振回路２は、発振回路１１と、温度補償回路１２とを備えている。発振回路１１は、水晶振動子１３と、帰還抵抗１４と、インバータ１５と、可変容量アレイ１６とを備えている。この実施形態の発振回路１１の発振周波数は、３２.７６８ＫＨｚであり、発振安定性が良く、小型化が可能な音叉型の水晶振動子１３を備えている。
【００４３】
温度補償回路１２は、水晶振動子１３の周囲温度を検出する温度センサ１７と、温度センサ１７からのアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路１８と、周囲温度に応じた補正データが格納されているメモリ１９と、Ａ／Ｄ変換回路１８からのデジタル信号に応じてメモリ１９から読み出される補正データに基づいて、発振回路１１の可変容量アレイ１６の容量を可変する容量可変回路２０とを備えており、周囲温度の変化による影響を補正する。
【００４４】
計時回路８は、発振回路１１からのクロック信号を分周する分周回路３４と、分周クロックに基づいて、時刻データを生成する時刻データ生成回路３２と、時刻データを保持するレジスタからなる時刻データ記憶回路３３とを備えている。計時回路８では、発振回路１１からの３２.７６８ＫＨｚのクロック信号を分周し、カウントすることで、年、月、日、時、分、秒の時刻データを生成する。
【００４５】
リアルタイムクロック装置１は、電子機器の電源スイッチ２１を介して主電源２２に接続された第１電源端子２３と、例えば、二次電池からなる補助電源２４に接続された第２電源端子２５とを備えている。
【００４６】
リアルタイムクロック装置１には、電源スイッチ２１が投入されている通常動作時には、主電源２２から各部に電源が供給されて動作し、電源スイッチ２１が切られたバックアップ動作時には、補助電源２４から各部に電源が供給されて動作する。
【００４７】
この実施形態では、制御回路６によって切換え制御される切換回路２６を備えている。この切換回路２６は、第１電源端子２３に接続された第１個別接点２６1と、第２電圧検出回路４に接続された第２個別接点２６2と、抵抗を含む充電回路２７を介して第２電源端子２５に接続されると共に、第１，第３電圧検出回路３，５に接続された共通接点２６3を備えている。
【００４８】
この切換回路２６は、上記のように制御回路６によって切換え制御され、電源スイッチ２１が投入されている通常動作時には、共通接点２６3が、第１個別接点２６1側に接続され、主電源２２によって充電回路２７を介して補助電源２４を充電する一方、主電源２２を、第１，第３電圧検出回路３，５に接続する。また、切換回路２６は、電源スイッチ２１が切られたバックアップ動作時には、共通接点２６3が、第２個別接点２６2側に接続され、補助電源２４を、第２電圧検出回路４に接続する。このとき、補助電源２４は、第１，第３電圧検出回路３，５にも接続される。
【００４９】
第１〜第３電圧検出回路３〜５は、主電源２２または補助電源２４から供給される電源電圧の低下を検出する。
【００５０】
第１電圧検出回路３は、供給される電源電圧が、補助電源２４よるバックアップが必要なバックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になったことを検出し、検出出力を制御回路６に与える。制御回路６は、この第１電圧検出回路３の検出出力に基づいて、電源電圧が、補助電源２４よるバックアップが必要なバックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、各部に供給する電圧を、主電源２１から補助電源２４に切換える。
【００５１】
この実施形態では、補助電源２４は、二次電池を使用しており、常に必要な電圧が供給できているとは限らない。二次電池では、充電回数や放電量による電圧低下は起こり得るものであり、高い信頼性を求められる用途では、バックアップ時の電圧低下による温度補償動作の停止は、時刻データの信頼性に影響を与える。
【００５２】
第２電圧検出回路４は、供給される電源電圧が、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満になったことを検出し、検出出力を制御回路６へ与える。この第２閾値電圧ＶＴＬは、バックアップ電圧ＶＢＡＫよりも低い電圧である。
【００５３】
第３電圧検出回路５は、供給される電源電圧が、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣ以下になったことを検出し、検出出力を制御回路６へ与える。この機能不全に陥る第１閾値電圧ＶＯＳＣは、温度補償回路１２が正常に動作できる第２閾値電圧ＶＴＬよりも低い電圧である。
【００５４】
制御回路６は、電源スイッチ２１がオンされて主電源２２から電源が供給される通常動作時には、第１電圧検出回路３の検出出力に基づいて、電源電圧が、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、電源スイッチ２１がオフされたとして、切換回路２６を切換えて、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００５５】
このバックアップ動作時に、第２電圧検出回路４によって、電源電圧が、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満となったことが検出されたときには、制御回路６は、容量可変回路２０の動作を停止させて可変容量アレイ１６の容量を可変することなく、そのままの容量に維持し、実質的に温度補償動作を停止する。また、電源電圧が、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ以上になったときには、制御回路６は、温度補償回路１２による温度補償動作を再開させる。
【００５６】
温度補償回路１２による温度補償動作は、上記の電源電圧の低下だけではなく、温度センサ１７で検出される温度が、温度補償範囲外の温度である場合にも停止される。
【００５７】
制御回路６は、バックアップ動作時に、第３検出回路５によって、電源電圧が、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣより高いことが検出されている期間において、第２電圧検出回路４によって、電源電圧が、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満となる低電圧の状態を検出したときには、その低電圧となった回数及び低電圧の期間を計測して、レジスタ群７の対応するレジスタに保持するようにしている。
【００５８】
すなわち、レジスタ群７は、低電圧の期間が生じたときには、その低電圧が生じた期間の数を保持する低電圧回数レジスタ２８と、低電圧の期間が複数回生じたときに、最新の低電圧期間を保持する低電圧期間レジスタ２９と、前記複数回の低電圧の期間を累積した累積低電圧期間を保持する累積低電圧期間レジスタ３０とを備えている。
【００５９】
低電圧の期間は、電源電圧が、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣより高い期間であって、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満となる期間、すなわち、温度補償が正常に行なわれていない期間である。
【００６０】
この温度補償が正常に行なわれていない期間では、発振回路１１は、発振動作を継続しており、温度補償回路１２は動作を停止しているが、時刻データは、温度補償機能がないリアルタイムクロック装置の精度並には確保されている。
【００６１】
レジスタ２８〜３０の値は、温度補償が正常に行なわれなかった期間の数と、その期間の時間的な長さを示しており、正常な温度補償がどの程度行なわれなかったかを示している。したがって、これらレジスタ２８〜３０の値に基づいて、正常な温度補償が行なわれなかった程度に応じた適切な措置を取ることができる。例えば、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的短く、温度変化が生じていないような場合には、時刻データの信頼性は高いので、不用意に温度補償動作を停止させることなく、計時を継続させることができる一方、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的長く、回数が多いような場合には、時刻データの信頼性が低いので、時刻の再設定を行うといったことが可能となる。
【００６２】
低電圧回数レジスタ２８は、好ましくは４ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第２閾値電圧ＶＴＬ未満になったときには、１ビット加算することによって、低電圧の発生回数を記憶する。記憶できる回数は、低電圧回数レジスタ２８を、４ビットのレジスタで構成したときには、２4＝１６回である。
【００６３】
低電圧期間レジスタ２９は、好ましくは６ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第２閾値電圧ＶＴＬ未満になると同時に、リセットして１秒毎に１ビット加算し、供給される電源電圧が、第２閾値電圧ＶＴＬ以上に復帰したときに、加算動作を停止する。低電圧期間レジスタ２９は、カウント前に「０」にリセットしてからカウントを開始するので、必ず最新の低電圧期間を記憶している。記憶できる時間は、６ビットで構成したときには、２6＝６４秒である。
【００６４】
累積低電圧期間レジスタ３０は、好ましくは１６ビット以上のレジスタであり、供給される電源電圧が、第２閾値電圧ＶＴＬ未満になると同時に、１秒毎に１ビット加算し、供給電圧が、第２閾値電圧ＶＴＬ以上に復帰したときに、加算動作を停止する。記憶できる累積低電圧期間は、累積低電圧期間レジスタ２９を、１６ビットで構成したときには、２16＝６５５３６秒(１８．２時間)である。
【００６５】
各電圧検出回路３〜５と共に検出手段を構成する制御回路６は、供給される電源電圧が、第１閾値電圧ＶＯＳＣを超えている期間において、第２閾値電圧ＶＴＬ未満となる低電圧の状態が生じた回数を、低電圧回数レジスタ２８に格納し、複数回の低電圧期間が生じたときに、最新の低電圧の期間を、低電圧期間レジスタ２９に格納し、前記複数の低電圧期間が生じたときに、その複数回の低電圧期間を累積した累積低電圧期間を、累積低電圧期間レジスタ３０に格納する。
【００６６】
また、制御回路６は、第３電圧検出回路５によって、電源電圧が、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧ＶＯＳＣ未満になったときには、パワーオンリセットフラグを、レジスタ群７のパワーオンリセットレジスタ３１に格納する。
【００６７】
図２は、図１のリアルタイムクロック装置の動作を説明するためのタイムチャートであり、同図（ａ）は電源電圧の変化を、同図（ｂ）はパワーオンリセットフラグを、同図（ｃ）はパワーオンリセット信号を、同図（ｄ）は低電圧回数レジスタ２８に格納される低電圧の回数を、同図（ｅ）は低電圧期間レジスタ２９に格納される低電圧期間を、同図（ｆ）は累積低電圧期間レジスタ３０に格納される累積低電圧期間をそれぞれ示している。同図(ａ)において、ＯＮ１〜ＯＮ６，ＯＦＦ１〜ＯＦＦ５は、それぞれ電源スイッチ２１を投入した（オン）時点及び電源スイッチ２１を切った(オフ)時点をそれぞれ示している。
【００６８】
先ず、最初に電源スイッチ２１を投入した時点である第１オン時点(ＯＮ１)では、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣよりも低いグランド(ＧＮＤ)から電源電圧が立ち上がるので、同図(ｂ)に示すように、パワーオンリセットフラグがリセットされると共に、同図(ｃ)に示すように、パワーオンリセットがかかる。これによって、同図(ｄ)〜(ｆ)に示されるように、レジスタ２９〜３１を含む全てのレジスタが初期化されると共に、時刻データも初期化され、使用者又は電子機器のマイコン３５によって時刻の設定が行われる。
【００６９】
リアルタイムクロック装置１から時刻データの提供を受ける電子機器が、図３に示すように、時刻情報を取得するＧＰＳや電波時計などの時刻情報取得手段３７を備える場合には、電子機器のマイコン３５は、時刻情報取得手段３７を構成するＧＰＳや電波時計などを起動して標準時刻データを取得し、取得した標準時刻データに基づいて、リアルタイムクロック装置１の時刻データを自動的に設定する。また、時刻情報取得手段３７を備えていない場合には、図示しないランプの点滅や表示装置３８に表示される時刻の設定を促すメッセージに従って、使用者が、入力装置３６を操作して時刻の設定を行う。
【００７０】
再び図２を参照して、電源スイッチ２１が切られると、その第１オフ時点(ＯＦＦ１)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、各部に供給する電源を、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００７１】
第１オフ時点（ＯＦＦ１）以降、補助電源２４からの電源電圧が、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満になることなく、電源スイッチ２１が投入されると、その第２オン時点(ＯＮ２)から電源が、補助電源２４から主電源２２に切換えられて通常動作に移行する。
【００７２】
電源スイッチ２１を切った第１オフ時点(ＯＦＦ１)から電源スイッチ２１が投入される第２オン時点（ＯＮ２）までの期間は、補助電源２４からの電源電圧は、第２閾値電圧ＶＴＬ未満になっていないので、温度補償回路１２は正常な温度補償動作を継続することができる。
【００７３】
また、電源スイッチ２１を投入した第２オン時点（ＯＮ２）以降に、電子機器のマイコン３５は、低電圧回数レジスタ２８に格納されている低電圧になった回数「０」を参照することによって、電源電圧の低下による不具合が生じていないことを認識することができる。
【００７４】
以上のようにして、電子機器の使用期間が経過する。次に電源スイッチ２１を切ると、その第２オフ時点(ＯＦＦ２)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００７５】
このバックアップ動作時に、補助電源２４からの電源電圧が低下して、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満の低電圧になると、その時点で低電圧となった回数である「１」がカウントされ、同図(ｄ)に示すように、低電圧回数レジスタ２８に格納されると共に、低電圧期間レジスタ２９は、同図（ｅ）に示すように、「０」にリセットして１秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ３０は、同図（ｆ）に示すように、「０」にリセットすることなく、１秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
【００７６】
低電圧期間レジスタ２９に格納される低電圧期間は、低電圧となる度に、「０」にリセットされて１秒単位で計測されるものであり、したがって、低電圧となる度に、その最新の低電圧の期間が計測されて保持される。これ対して、累積低電圧レジスタ３０に格納される累積低電圧期間は、それまでの低電圧期間を累積（積算）するものであり、低電圧になっても「０」にリセットすることなく、１秒単位で低電圧期間を計測して累積する。
【００７７】
電源スイッチ２１が投入されると、その第３オン時点(ＯＮ３)から電源が、補助電源２４から主電源２２に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第２閾値電圧ＶＴＬ以上になった時点で、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧レジスタ３０は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する、すなわち、低電圧期間及び累積低電圧期間が格納される。この低電圧期間は、初回であるので、低電圧期間レジスタ２９に格納される低電圧期間と、累積低電圧期間レジスタ３０に格納される累積低電圧期間とは同じである。
【００７８】
電源スイッチ２１を投入した第３オン時点（ＯＮ３）以降に、電子機器のマイコン３５は、低電圧回数レジスタ２８に格納されている低電圧になった回数「１」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が１回停止したことを認識することができる。そこで、マイコンは、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０の値を参照して低電圧期間、すなわち、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
【００７９】
電子機器のマイコン３５に対して、使用者は、予め、時刻の再設定を促すか、リアルタイムクロック装置１の時刻データを用いるかの判定の基準となる設定値を、それぞれ入力装置３６を操作して設定しておく。
【００８０】
すなわち、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０に保持されている期間は、温度補償動作が、正常に行なわれず、実際の温度変化に追従しなかった期間である。その期間が短く、温度変動が少ないときは、時刻のずれが規格内であると想定できる期間を、前記判定の基準となる設定値として予め使用者が設定しておく。
【００８１】
使用者は、この設定によって、時刻の再設定を行うか、あるいは、時刻の再設定を行うことなく、リアルタイムクロック装置１の計時を継続して時刻データをそのまま利用するかを決定することができる。
【００８２】
電子機器のマイコン３５は、各レジスタ２８〜３０の値と、使用者によって予め設定された各設定値を比較して判定する。この例では、第３オン時点（ＯＮ３）では、各レジスタ２８〜３０の値は、各設定値に達していないので、何もすることなく、リアルタイムクロック装置１の動作を継続させる。
【００８３】
次に、電源スイッチ２１が切られると、その第３ＯＦＦ時点(ＯＦＦ３)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、電源を、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００８４】
このバックアップ動作時に、補助電源２４からの電源電圧が低下して、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ２８は、１を加算し、低電圧となった回数である「２」が、同図(ｄ)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ２９は、同図（ｅ）に示すように、「０」にリセットして１秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ３０は、同図（ｆ）に示すように、「０」にリセットすることなく、１秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
【００８５】
次に電源スイッチ２１が投入されると、その第４オン時点(ＯＮ４)から電源が、補助電源２４から主電源２２に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第２閾値電圧ＶＴＬ以上になった時点で、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧レジスタ３０は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する。
【００８６】
電源スイッチ２１を投入した第４オン時点（ＯＮ４）以降に、電子機器のマイコン３５は、低電圧回数レジスタ２８に格納されている低電圧になった回数「２」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が２回停止したことを認識することができる。また、マイコン３５は、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０の値を参照して、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
【００８７】
この例では、第４オン時点（ＯＮ４）において、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０の値は、各設定値に達していないので、特に何もせずにリアルタイムクロック装置１の動作を継続させる。
【００８８】
次に、電源スイッチ２１が切られると、その第４オフ時点(ＯＦＦ４)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、電源を、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００８９】
このバックアップ動作時に、補助電源２４からの電源電圧が低下して、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ２８は、１を加算し、低電圧となった回数である「３」が、同図(ｄ)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ２９は、同図（ｅ）に示すように、「０」にリセットして１秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ３０は、同図（ｆ）に示すように、「０」にリセットすることなく、１秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
【００９０】
次に電源スイッチ２１が投入されると、その第５オン時点(ＯＮ５)から電源が、補助電源２４から主電源２２に切換えられて通常動作に移行し、電源電圧が上昇し、第２閾値電圧ＶＴＬ以上になった時点で、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧レジスタ３０は、カウント動作を停止し、計測した低電圧期間及び累積低電圧期間を保持する。
【００９１】
電源スイッチ２１を投入した第５オン時点（ＯＮ５）以降に、電子機器のマイコン３５は、低電圧回数レジスタ２８に格納されている低電圧になった回数「３」を参照することによって、電源電圧が低下して温度補償動作が３回停止したことを認識することができる。また、マイコン３５は、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０の値を参照して、温度補償動作が停止した期間を認識することができる。
【００９２】
この電源スイッチ２１を投入した第５オン時点（ＯＮ５）では、低電圧回数レジスタ２８による低電圧の回数は、３回であり、補助電源２４が短時間に放電する傾向がみられるので、第４オン時点（ＯＮ４）から第４オフ時点（ＯＦＦ４）までの充電時間の時間を調べて十分な充電時間であったにもかかわらず第２閾値電圧ＶＴＬ以下が発生するときには、補助電源４の二次電池の交換を促すメッセージを、電子機器の表示装置３８に表示するなどの処置をとる。今回は、３回目なので即座に交換などの強いメッセージを、表示装置３８に表示する。
【００９３】
このとき、図示しないランプを点滅させるようにしてもよい。また、通信ネットワークを通じで管理センターに接続されるような電子機器の場合には、保守点検を促す通知を送信するなどの措置をとる。
【００９４】
また、電源スイッチ２１を投入した第５オン時点（ＯＮ５）では、低電圧期間レジスタ２９及び累積低電圧期間レジスタ３０の値は、各設定値に達しているので、マイコン３５は、上記の時刻情報取得手段３７によって標準時刻を取得して時刻の再設定を自動的に行う。
【００９５】
次に、電源スイッチ２１が切られると、その第５オフ時点(ＯＦＦ５)から電源電圧が低下し、バックアップ電圧ＶＢＡＫ以下になると、電源を、主電源２２から補助電源２４に切換えてバックアップ動作に移行する。
【００９６】
このバックアップ動作時に、補助電源２４からの電源電圧が低下して、温度補償回路１２が正常に動作できる最低の電圧である第２閾値電圧ＶＴＬ未満の低電圧になると、低電圧回数レジスタ２８は、１を加算し、低電圧となった回数である「４」が、同図(ｄ)に示すように格納される。同時に、低電圧期間レジスタ２９は、同図（ｅ）に示すように、「０」にリセットして１秒毎のカウント動作を開始して最新の低電圧時間を計測する一方、累積低電圧期間レジスタ３０は、同図（ｆ）に示すように、「０」にリセットすることなく、１秒毎のカウント動作を開始して累積低電圧時間を計測する。
【００９７】
この例では、上記の電池の交換等が行われなかったために、電源電圧が更に低下し、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣ以下となっており、同図（ｂ）に示すように、パワーオンフラグがセットされる。このフラグは、電源が途絶えても消えることのない不揮発性メモリで構成している。また、電源電圧が、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣ以下になった時点で、低電圧期間の計測を停止する。
【００９８】
次に電源スイッチ２１を投入した時点(ＯＮ６)では、発振回路１１の発振が停止して完全な機能不全に陥る電圧である第１閾値電圧ＶＯＳＣよりも低いグランド(ＧＮＤ)から電源電圧が立ち上がり、同図(ｂ)に示すように、パワーオンリセットフラグがセットされると共に、同図(ｃ)に示すように、パワーオンリセットがかかる。これによって、同図(ｄ)〜(ｆ)に示されるように、全てのレジスタ２９〜３１が初期化されると共に、時刻データも初期化され、時刻の設定が行われる。
【００９９】
電子機器のマイコン３５は、電源スイッチ２１を投入した第６オン時点(ＯＮ６)で、パワーオンリセットフラグがセットされているので、電源オフの期間中に、リアルタイムクロック装置１が動作を停止したことが分かる。リアルタイムクロック装置１は、自動的に時刻の再設定動作を行う。直ちに、すべてのレジスタの値を、「０」か初期値にセットするパワーオンリセット動作を行い、その後、時刻の再セット動作を行い。この後、電子機器は、通常の動作状態となる。
【０１００】
このように本実施形態では、補助電源２４のバックアップ時に生じる低電圧の回数、低電圧期間及び累積低電圧期間に基づいて、電源スイッチ２１が投入されるバックアップ終了時に、低電圧の発生の状況、すなわち、正常な温度補償が行なわれなかった程度に応じて、適切な措置、例えば、そのまま計時動作を継続するか、電池の交換を促すか、あるいは、時刻データを再設定するかといった措置を取ることができる。
【０１０１】
したがって、例えば、正常な温度補償が行なわれなかった時間が比較的短く、温度変化が生じていないような場合には、温度補償機能がないリアルタイムクロック装置並みの精度は確保されており、計時の信頼性は高いので、不用意に温度補償動作を停止させることなく、計時を継続させることができる。これによって、時刻の再設定の回数や手間を削減することができる。
【０１０２】
逆に、正常な温度補償されなかった時間が比較的長く、回数が多いような場合には、計時の信頼性が低いので、時刻の再設定を行う、あるいは、時刻の再設定を使用者に促すことができ、正確な時刻データを再設定して電子機器を正常な状態で稼働させることができる。
【０１０３】
（他の実施形態）
（１）上記実施形態では、リアルタイムクロック装置１に適用して説明したが、図４に示すように、温度補償型発振回路に適用することもできる。
【０１０４】
すなわち、図４は、本発明の一実施形態に係る温度補償型発振回路２1のブロック図であり、図１に対応する部分には、同一の参照符号を付す。
【０１０５】
この温度補償型発振回路２1は、発振回路１１と温度補償回路１２とを備えると共に、切換回路２６、第１〜第３電圧検出回路３〜５、制御回路６1及びレジスタ群７を備えている。
【０１０６】
この温度補償型発振回路２1では、上記実施形態と同様に、低電圧の回数、低電圧の期間、及び、累積の低電圧の期間が、各レジスタ２８〜３０に格納される。
【０１０７】
（２）本発明のリアルタイムクロック装置が搭載される電子機器としては、例えば、留守録などのタイマーによる動作を行なう携帯電話機、録画再生機器等が好適であり、また、低消費電力であることが望まれ、時刻の狂いは課金の誤差になるので厳しく管理される通信機能付きの電力量計、あるいは、山間部など人手の届かない地域で、気象や地盤データを一定時間間隔で自動的に収集し送信する機器等が好適である。
【０１０８】
（３）上記実施形態では、低電圧の回数及び低電圧の期間の両方を検出して記憶したけれども、いずれか一方を検出して記憶するようにしてもよい。また、最新の低電圧期間及び累積低電圧期間の両方を検出して記憶したけれども、いずれか一方を検出して記憶するようにしてもよい。
【０１０９】
（４）検出した低電圧の回数及び／又は低電圧の期間を、表示装置等の報知手段によって使用者に報知するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１１０】
１                      リアルタイムクロック装置
２，２1  温度補償型発振回路
３                      第１電圧検出回路
４                      第２電圧検出回路
５                      第３電圧検出回路
６，６1  第４電圧検出回路
７                      レジスタ群
８                      計時回路
１１                    発振回路
１２                    温度補償回路
２１                    電源スイッチ
２２                    主電源
２４                    補助電源
２８                    低電圧回数レジスタ
２９                    低電圧期間レジスタ
３０                    累積低電圧期間レジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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