(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電話回線に接続している通信手段と、ソフトプログラムにより動作し、リセット信号によりリセットされるＣＰＵとをもつ装置の前記ＣＰＵをリセットするリセット制御装置であって、
前記電話回線の呼出信号の呼出回数を計数する計数回路と、
該計数回路の計数値があらかじめ定められた一定数になると前記リセット信号を前記ＣＰＵに送出するリセット信号送出回路と、
前記ＣＰＵが正常に動作しているときは前記計数回路が前記一定数値を計数するよりも短い間隔で前記計数回路の計数値をクリアするクリア信号を送出し、前記ＣＰＵが異常であるときは前記クリア信号の送出を停止するクリア信号発生回路とを備えたことを特徴とする、リセット制御装置。
【請求項２】
電話回線に接続する通信装置をもち、ソフトプログラムにより動作するＣＰＵが正常な動作を行わない場合に、前記ＣＰＵのリセットを行う方法であって、
前記電話回線に着信時に電話局から送出される呼出信号の呼出回数を計数する機能をもち、
前記ＣＰＵが正常な動作を行っている場合には、前記機能が前記呼出回数をあらかじめ定められた一定数計数するよりも短い間隔で前記機能による前記呼出回数の計数値をクリアし、前記ＣＰＵが異常である場合には、前記機能による前記呼出回数の計数値のクリアを停止し、前記機能による前記計数値が前記一定数に達すると前記ＣＰＵのリセットを行うことを特徴とするリセット制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＰＵのソフトプログラムが暴走した場合のＣＰＵのリセット装置とその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、ＣＰＵのソフトプログラムが暴走した場合には、接続されている通信装置であるモデムに自動応答機能をもたせ、そのモデムに電話回線から着信を行い、あらかじめ定められたリセット用のデータを送出し、ＣＰＵの制御を受けないハードロジック回路でそのデータを受信、解析し、ＣＰＵにリセット信号を送出していた。図２に従来のリセット回路の構成例を示す。図２では、モデム２０３は電話回線２０２を介し、外部装置２０１と接続されている。ＣＰＵ２０４はモデム２０３を介しデータの送受を外部装置２０１と行っている。電話回線２０２に着信があると、呼出信号は呼出信号検出回路２０６でパルス化され、モデム２０３に送出され、モデム２０３が自動応答する。外部装置２０１からのデータはモデム２０３で復調されてＣＰＵ２０４で受信される。ウオッチドックタイマ２０５は、一定時間以内にＣＰＵ２０４からのリセットが行われないと、内臓タイマがオーバーフローして、シフトレジスタ２０８にクリア信号を送らなくなる。ＣＰＵ２０４のソフトプログラムが正常動作しているときは、一定時間以内ごとにウオッチドックタイマ２０５のタイマリセットを行うので、クリア信号が送出されている。シフトレジスタ２０８は、ウオッチドックタイマ２０５からのクリア信号がないときのみモデムからのデータを発信器２０７のクロックに同期して蓄積し、比較回路２０９のＱ０からＱ７端子に出力する。一方スイッチ回路２１０では8個のスイッチのオン、オフで決まるデータを比較回路２０９のＰ０からＰ７端子に出力している。比較回路２０９は、Ｑ０からＱ７のデータとＰ０からＰ７のデータが等しいと、リセット信号をＣＰＵ２０４のリセット端子に送り、ＣＰＵ２０４をハード的にリセットする。
【０００３】
ＣＰＵ２０４のソフトプログラムが暴走すると、モデム２０３を介してのデータ送受が外部装置と出来ないので、外部装置はスイッチ回路２１０で設定してあるデータと同じリセット用のデータをモデムに送出する。リセット用のデータはモデムで復調されてシフトレジスタ２０８のＤＡＴＡ端子に入る。ＣＰＵ２０４が暴走しているので、ウオッチドックタイマ２０５はリセットされず、タイマーはオーバーフローしてクリア信号がシフトレジスタ２０８に送出されない。そのため、リセット用のデータがシフトレジスタ２０８に取り込まれ、比較回路２０９でスイッチ回路２１０の設定データと比較される。これは同じデータであるので、比較回路２０９は出力をＣＰＵ２０４のリセット端子に送出し、ＣＰＵ２０４はハード的にリセットされる。従来はこのような方法でソフトプログラムの暴走をリセットしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなリセット回路では、電話回線で受信するデータを解析するためのハードロジック回路として、発振器、シフトレジスタ、スイッチ回路、比較回路などが必要であり、回路構成も複雑で、部品点数、基盤の占有面積が増え、装置のコストアップの要因となっていた。
【０００５】
本発明の目的は、簡単な回路構成でＣＰＵのソフトプログラム暴走時にＣＰＵのリセット信号を出力できるリセット制御装置とその方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために本発明は、少なくとも電話回線に接続している通信手段と、ソフトプログラムにより動作し、リセット信号によりリセットされるＣＰＵをもつ装置において、
前記ＣＰＵが正常に動作しているときはクリア信号を送出し、前記ＣＰＵが正常に動作していないときはクリア信号の送出を停止するクリア信号発生回路と、前記電話回線の呼出信号検出回路と、
前記クリア信号発生回路からのクリア信号の送出が停止しているときのみに呼出信号の呼出回数を計数する計数回路と、
該計数回路の計数値があらかじめ定められた一定数になるとリセット信号を前記ＣＰＵに送出するリセット信号送出回路とからなることを特徴とするリセット制御装置を提供する。
【０００７】
また本発明は、電話回線に接続する通信装置をもち、ソフトプログラムにより動作するＣＰＵが正常な動作を行わない場合に、前記ＣＰＵのリセットを行う方法であって、
前記電話回線に着信時に電話局から送出される呼出信号の送出回数を計数する機能をもち、前記ＣＰＵが正常な動作を行っている場合には、前記呼出信号の送出回数を計数する機能を動作させず、前記ＣＰＵが正常な動作を行っていない場合には、前記呼出信号の送出回数を計数し、該計数値があらかじめ定められた回数に達すると前記ＣＰＵのリセットを行うことを特徴とするリセット制御方法を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明のリセット制御装置の構成例を示すブロック図で、携帯電話用中継増幅装置に組み込んだ例である。中継増幅装置１００は地下街、トンネル内などの電波が届かない場所にある移動局（携帯電話、ページャーなど）１２１の使用を可能とする装置であり、野外に設置されている基地局装置１２２からの無線信号を受信装置101により受信し、親局装置１０６、光ケーブル１２４、子局装置１１５を経由し、移動局１２１に伝送する。受信装置１０１はアンテナ１０２により受信した無線信号をフィルタ１０３、光変調器１０４、光サーキュレータ１０５を通し親局装置１０６に伝送する装置である。
【０００９】
アンテナ１０２は基地局１２２からの無線信号を受信し、フィルタ１０３によって受信した無線信号から所望の周波数の無線信号だけを取り出し、光変調器１０４に伝送する。光変調器１０４は光サーキュレータ１０５からの入射光を電気により強度変調し反射させる。光サーキュレータ１０５は電気／光変換器１０７からの入射光と光変調器１０４により反射した光を分離するものであり、この光信号を親局装置１０６の光分配器１０８に伝送する。電気／光変換器１０７は受信装置１０１に対し直流光を供給するものであり、レーザーダイオードおよびその駆動回路からなる。光分配器１０８は、受信部１０１により光強度変調を受けた光信号を分配し、複数の子局装置１１５、１１５・・・に伝送するものである。
【００１０】
制御部１０９は、親局装置１０６の状態監視・各種制御を行う。主な構成要素としてＣＰＵ１１０，モデム１１１、ＲＯＭ１１２、ＲＡＭ１１３を備える。また監視局１２３と接続されており、監視局１２３からの各種命令の実行、監視局１２３への親局装置１０６の状態報知を行う。ＣＰＵ１１０は親局装置の監視・制御、モデム１１１の入出力制御、モデム１１１を介して監視局１２３とのデータの送受信、ＲＯＭ１１２に格納されたシステム動作プログラムの読み出し、ＲＡＭ１１３への処理データの読み書きを行う。モデム１１１は電話回線により監視局１２３に接続されていて、監視局１２３とＣＰＵ１０９のデータの送受を行っている。ＲＯＭ１１２は読み書き可能なフラッシュメモリを使用し、ＣＰＵ２０１の動作プログラムを内蔵する。通常は読み出し専用メモリとして使用する。ＲＡＭ１１３はモデム１１１により送信するデータ、受信したデータ、ＣＰＵ１１０が処理中のデータの一次保存を行う。電源１１４は親局装置１０９の各部に電源を供給する。
【００１１】
リセット制御装置１３０は、リセット信号発生装置１３４からのリセット信号により、ＣＰＵ１１０をハード的にリセットする。呼出信号検出回路１３１は電話回線に接続され、監視局からの着信に際し、交換局からの呼出信号を検出する回路で、送出された呼出信号を検出し、パルス化し、計数回路１３２で電話局から送出された呼出信号の送出回数を計数する。クリア信号発生回路１３３は、ＣＰＵ１１０から制御され、ＣＰＵ１１０が正常に動作している時には、クリア信号を計数回路１３２に送出し、計数回路１３２での呼出信号の計数をクリアし、計数させないようにしている。 計数回路１３２は、呼出信号を計数した結果があらかじめ定められた一定回数に達すると、リセット信号発生回路１３４を駆動し、リセット信号をＣＰＵ１１０に送出する。
【００１２】
光ケーブル１２４は親局装置から離れたところにある子局装置１１５に光信号に変換された無線信号を伝送する光ファイバケーブルである。子局装置１１５は基地局１２２から直接送信される無線信号が届かない場所（トンネル内、ビル内、地下街など）に設置されており、親局装置１０６から光ケーブル１２４を介して受信した無線信号を増幅し移動局１２１に送出する。子局装置１１５は通常１台の親局装置に対し複数台ある。光／電気変換器１１６より受信した無線信号は、増幅器１１７で増幅されアンテナ１２０から空中空間に送出される。制御部１１８は子局装置１１５の状態監視・各種制御を行う。電源１１９は子局装置１１５の各部に電源を供給する。移動局１２１は一般ユーザが使用する携帯電話やページャでありアンテナ１２５により無線信号を受信する。基地局１２２は事業者設置の携帯電話あるいはページャ用の無線基地局装置である。監視局１２３は事業者の集中管理室にあり複数台の親局装置を一括管理する装置である。
【００１３】
次に、リセット制御装置１３０の動作を、図５の動作フローをもとに詳細に説明する。制御部１０９のＣＰＵ１１０のソフトプログラムが正常に動作している場合は（STEP１０でNO）、ＣＰＵ１１０はリセット制御装置１３０のクリア信号発生装置１３３に定期的に信号を送り、クリア信号発生装置１３３からの計数クリア信号が計数回路１３２に送られるようにする（STEP１２）。クリア発生信号装置１３３からの計数クリア信号は、計数回路１３２で計数が始まっても、その値をクリアしゼロにする（STEP１３）。このようなときに、監視局１２３から着信があると（STEP１４でYES）、モデム１１１は着信があったことをＣＰＵ１１０に通知し、ＣＰＵ１１０はモデム１１１で応答を行ない（STEP１５）、監視局とデータの送受信を開始する。すなわち、モデム１１１は、ＣＰＵ１１０の制御で応答し、モデム１１１自身で自動応答をさせないように設定しておく。通常のモデムはこの機能をもっている。STEP１４で監視局１２３から着信がなければ（STEP１４でNO）最初に戻る。ＣＰＵ１１０のソフトプログラムが雑音などにより暴走し、正常に動作しなくなると（STEP１０でYES）、ＣＰＵ１１０からクリア信号発生装置１３３を制御する信号がストップするので、クリア信号発生装置１３３は計数回路１３２への計数クリア信号の送出を停止する（STEP１１）。
【００１４】
監視局１２３は、モデム１１１を介し、ＣＰＵ１１０との間で、データの送受を行っているが、ＣＰＵ１１０のソフトプログラムが暴走すると、ＣＰＵ１１０との間のデータ送受ができなくなる。監視局１２３はデータ送受ができなくなると、モデム１１１との電話回線を一旦切断し、再度モデム１１１に電話回線での着信を行う（STEP１７でYES）。電話回線での着信のための呼出信号は、モデム１１１に到達するが、 ＣＰＵ１１０のソフトプログラムが暴走すると、モデム１１１で応答が行われないので、電話回線からの呼出信号は送出しつづける。この呼出信号は呼出信号検出回路１３１でパルス化され（STEP１８）、計数回路１３２に加えられる（STEP１９）。計数回路１３２では、このパルスを計数し、計数値があらかじめ定められた一定値に達すると（STEP２０でYES）、リセット信号発生回路１３４を駆動し（STEP２１）、リセット信号がＣＰＵ１１０に送出され（STEP２２）、ＣＰＵ１１０がハード的にリセットされて（STEP２３）、ソフトプログラムの暴走が停止する。ＣＰＵ１１０の暴走が停止し、ソフトプログラムが正常動作を行なえば、STEP１０のNOのフローに戻り、クリア信号発生装置１３３からの計数クリア信号の送出（STEP１２）、計数回路の計数クリア（STEP１３）を行い、着信中であるので（STEP14のYES）、モデム１１１からの応答を行い（STEP１５）、監視局１２３とＣＰＵ１１０でデータの送受信を行なうことになる（STEP１６）。ＣＰＵ１１０でソフトプログラムが正常に動作していると、クリア信号発生回路１３３からクリア信号が計数回路１３２に送出され（STEP１２）、計数回路１３２は計数値がクリアされるので（STEP１３）、計数回路１３２での計数値があらかじめ定められた一定値に達することはない（STEP２０でNO）。このために、クリア信号発生装置１３３からの計数クリア信号の送出は、連続して送出するか、パルス的に送出する場合には、計数クリア信号の送出間隔は、計数回路１３２が呼出信号を計数し一定値なるまでの時間より短くしておく必要がある。
【００１５】
次に、リセット制御装置１０９の具体的な回路構成例を図３に示す。この例では、図１の呼出信号検出回路１３１には、呼出信号検出回路３０６が対応し、クリア信号発生装置１３３としては、ウオッチドックタイマ３０５が対応する。計数回路１３２は、カウンタ３０７で構成しその出力をそのままＣＰＵのリセット信号として使用するので、リセット信号発生回路１３４は省略し簡易化している。また、図１のモデム１１１は着信があったことをモデム111自身で検知する構成であるが、図３では呼出信号検出回路３０６のパルス化された出力で着信があったことを知る構成としている。以下図３の動作を説明する。図３のＣＰＵ３０４が正常に動作しているときは、 ＣＰＵ３０４からウオッチドックタイマ３０５に定期的にタイマクリア信号が送出されているので、ウオッチドックタイマ３０５の内臓タイマはオーバーフローせず、カウンタ３０７にクリア信号が送出されている。そのためカウンタ３０７は入力があっても計数を行わない。外部の監視装置（図示していない）は電話回線２０１、モデム３０２を介してＣＰＵ３０４とデータの送受を行っている。呼出信号検出回路３０６は、電話回線で着信があったときの呼出信号をパルス化し、モデム３０２とカウンタ３０７に送出している。モデム３０２は着信があっても自動応答せず、呼出信号を検出したことをＣＰＵ３０４に送出しＣＰＵ３０４の制御のもとに応答するモードを選択している。通常のモデムには、このようなモードが備わっている。
【００１６】
外部の監視局がＣＰＵ３０４とデータ送受中に、ＣＰＵ３０４のソフトプログラムが暴走するとデータ送受が不能となる。そこで監視局はＣＰＵ３０４のリセットを行うために、電話回線３０２を一旦切断し、再度電話回線３０２に着信を行なう。着信時の呼出信号は呼出信号検出回路３０６でパルス化される。すなわち電話回線３０２のＬ１、Ｌ２端子には、図４の波形４０１に示すような1秒呼出、2秒断の信号が加わる。この呼出信号はダイオードブリッジ３０８により両波整流され、Ａ点では、図４の波形４０２のようになる。この波形はフォトカプラー３０９により、直流電位が絶縁され、コンデンサーで平滑化されＢ点では図4の波形４０３のようになる。この波形はシュミットトリガ回路３１０でパルス化され、Ｃ点では図４の波形４０４のように整形されモデム３０２とカウンタ３０７のＣＬＫ端子に加わる。ＣＰＵ３０４は暴走しているので、モデム３０２から応答することができない。パルス化された呼出信号は継続してカウンタ３０７に加わる。一方、ウオッチドックタイマ３０５からのクリア信号は停止されるので、パルス化された呼出信号はカウンタ３０７で計数され始める。カウンタ３０７は、あらかじめ設定された値まで計数すると出力端子に出力パルスを送出する。例えばカウンタ３０７の設定値を１０にすれば、呼出信号が１０回加わると出力パルスを送出する。これは、ＣＰＵ３０４のリセット端子に接続してあるので、 ＣＰＵ３０４はハード的にリセットされ、ソフトプログラムの暴走は停止し、正常な動作が回復する。ＣＰＵ３０４のソフトプログラムが正常になれば、ウオッチドックタイマ３０５のタイマをリセットするので、ウオッチドックタイマ３０５からはクリア信号がカウンタ３０７に送出され、カウンタ３０７は呼出信号の計数を行なわず、ＣＰＵ３０４へのリセット信号は出力されない。また、モデム３０２から応答が行われるので監視装置とのデータ送受が可能となる。
【００１７】
以上、詳細に述べたように、本発明によって、ＣＰＵのソフトプログラムが暴走しても、遠隔の監視装置からＣＰＵのリセット行い、制御を回復させることが可能である。図３の本発明のリセット制御装置は、図２の従来のリセット制御回路の構成とくらべて大幅に回路が簡単である。すなわち図２のシフトレジスタ、比較回路、スイッチ回路、発信器で行なっていた機能を、図３では一個のカウンタで実現している。
【００１８】
【発明の効果】
本発明により、以下の利点がある。
（１） 従来のリセット制御回路を大幅に簡易化したので、部品点数、基盤の占有面積の減少が可能で、経済性の高い装置をが実現できる。
（２） 呼出信号の回数を計数することでＣＰＵのリセット信号を作っているので、監視装置からはデータとしてのリセット信号の送出が不要である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のリセット制御装置を携帯無線用中継増幅装置に応用した場合のブロック図である。
【図２】従来のリセット制御回路の例である。
【図３】本発明のリセット制御装置の具体的回路構成例である。
【図４】呼出信号検出回路における信号波形の図である。
【図５】リセット制御装置の動作フローである。
【符号の説明】
１００ 携帯無線中継増幅装置
１０１ 受信装置
１０６  親局装置
１０９  制御部
１１０  ＣＰＵ
１１１  モデム
１１５  子局装置
１２１  移動局
１２２  基地局
１２３  監視局
１２４  光ケーブル
１３０ リセット制御装置
１３１  呼出信号検出回路
１３２  計数回路
１３３  クリア信号発生回路
１３４  リセット信号発生回路
２０１  外部装置
２０２、３０２  電話回線
２０３、３０３  モデム
２０４、３０４  ＣＰＵ
２０６、 ３０６  呼出信号検出回路
２０７  発振器
２０８  シフトレジスタ
２０９  比較回路
２１０  スイッチ回路
３０１  監視装置
３０７  カウンタ
３０８  ダイオードブリッジ
３０９  フォトカプラ
３１０  シュミットトリガ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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