(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＰＵ（Central Processing Unit)がスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力するとともに、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる方法において、
前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返すことを特徴とするＣＰＵの消費電力低減方法。
【請求項２】
前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くしたことを特徴とする請求項１記載のＣＰＵの消費電力低減方法。
【請求項３】
ＣＰＵを備え、前記ＣＰＵがスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力するとともに、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる電子装置において、
前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返す信号発生手段を有することを特徴とする電子装置。
【請求項４】
前記信号発生手段は、前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くしたことを特徴とする請求項３記載の電子装置。
【請求項５】
ＣＰＵによって実行されるプログラムであって、ＣＰＵがスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力する第１プログラムと、クリア信号を外部監視回路に出力した後、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる第２プログラムと、前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返す第３プログラムとを含んでなることを特徴とする消費電力低減プログラムを記録した記録媒体。
【請求項６】
前記第３プログラムは、前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くするようにプログラムされていることを特徴とする請求項５記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低電力化を図るためにＣＰＵをスリープ状態に移行させたときに、ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、ＣＰＵからクリア信号を外部監視回路に出力してＣＰＵの状態を外部監視回路で監視するとともに、ＣＰＵに接続された電子機器の入力信号を参照するようにしたＣＰＵの消費電力低減方法、電子装置および消費電力低減プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車に搭載される電子ユニットは増加しており、駐車中でもそれらの電子ユニットは電力を消費するのでバッテリー上がりを起こすおそれがある。このため、各電子ユニットでは、消費電力を低減するために、マイクロコンピュータ（以下、単にマイコンという）を駐車中等に作動させる必要のない場合にマイコンのＣＰＵをスリープ状態に移行させて消費電力を低減させるようにしている。
【０００３】
一方、マイコンには多数の電子機器が装着されているため、ＣＰＵが暴走して電子機器の誤作動を誘発するのを防止するためにウォッチドックタイマ等からなる外部監視回路を備えている。この外部監視回路はＣＰＵから一定期間毎にクリア信号が入力されることでＣＰＵが正常動作していると判断し、このクリア信号が一定期間経過しても未入力のときにＣＰＵが暴走または何等かのトラブルが発生したものと判断してＣＰＵにリセット信号を出力するようになっている。ＣＰＵはこのリセット信号が入力されたときに初期化されて初期状態に復帰するようになっている。
【０００４】
また、ＣＰＵはスリープ状態に移行したときにあっても、一定期間毎に通常動作状態に復帰させ、異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力するようになっており、如何なる状態下であってもＣＰＵの暴走が発生するのを未然に防ぐように工夫されている。
【０００５】
また、ＣＰＵのスリープ状態にあっても、ＣＰＵに接続された電子機器から入力信号があったときは直ちに起動しなければならないため、ＣＰＵの入力ポートに電子機器の起動信号が入力されたか否かを常に読み取る必要があり、スリープ状態時に上述したクリア信号を図５に示すタイミングチャートおよび図６のフローチャートに示す手順で出力するとともに、ＣＰＵの入力ポートを参照するようにしている。
【０００６】
すなわち、図５に示すようにスリープ状態に移行した後、30msec毎に10msecの間だけ通常状態に復帰してクリア信号を出力し、入力ポートを参照してその後に再びスリープ状態に移行する（図６のステップＳ21〜Ｓ23）。このため、30msecの内の20msecだけスリープ状態を確保することができ、その分だけ消費電力の低減化を図ることができる。
【０００７】
ところで、このような従来のＣＰＵの消費電力低減方法にあっては、外部監視回路にクリア信号を出力するとともに入力ポートを参照する必要があるため、その都度スリープ状態から通常状態に復帰しなければならず、その通常状態の移行期間中の消費電力がバッテリー上がりを早めてしまうという問題があった。
【０００８】
このような問題を解消するものとしては、特開平８−２６３３２６号公報に記載されたようなものがある。このものは、ＣＰＵがスリープ状態にあるときに、ＣＰＵの異常を検知する第１の異常検知信号を一定期間毎に出力する第１の異常検出回路と、ＣＰＵが通常状態にあるときに、ＣＰＵの異常を検知する第２の異常検知信号を一定期間毎に出力する第２の異常検出回路とを設け、スリープ状態の第１の異常検知信号に対して通常状態における第２の異常検知信号の出力時間を短くしてスリープ状態の消費電力を低減するようにしている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の異常検出回路にあっては、ＣＰＵのスリープ状態と通常状態に異なる周期の異常検出信号を生成する２つの回路が必要になってしまい、監視回路が複雑、かつ高価なものとなってしまうとともに、ＣＰＵの入力ポートを参照する時間間隔が長くなるので、電子機器の起動時に速やかに対応することができず、操作時に違和感を覚えるという問題が発生してしまった。
【００１０】
そこで本発明は、ＣＰＵの異常を検知するクリア信号と外部からＣＰＵに入力される入力信号の参照を必要最低限に生成しつつ、消費電力を十分に低減することができるＣＰＵの消費電力低減方法、電子装置および消費電力低減プログラムを記録した記録媒体を提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、上記課題を解決するために、ＣＰＵ（Central Processing Unit)がスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力するとともに、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる方法において、前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返すことを特徴としている。
【００１２】
第２の発明は、上記課題を解決するために、前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くしたことを特徴としている。
【００１３】
第３の発明は、上記課題を解決するために、ＣＰＵを備え、前記ＣＰＵがスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力するとともに、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる電子装置において、前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返す信号発生手段を有することを特徴としている。
【００１４】
第４の発明は、上記課題を解決するために、前記信号発生手段は、前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くしたことを特徴としている。
【００１５】
第５の発明は、上記課題を解決するために、ＣＰＵによって実行されるプログラムであって、ＣＰＵがスリープ状態に移行したときに、前記ＣＰＵを一定期間毎に通常動作に復帰させ、前記ＣＰＵから異常検知用のクリア信号を外部監視回路に出力する第１プログラムと、クリア信号を外部監視回路に出力した後、外部から前記ＣＰＵに入力される入力信号を参照することにより、前記クリア信号の出力および入力信号の参照時以外に前記ＣＰＵをスリープ状態にして前記ＣＰＵの消費電力を低減させる第２プログラムと、前記ＣＰＵがスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、前記クリア信号の出力および入力信号の参照と、前記クリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返す第３プログラムとを含んでなることを特徴とする消費電力低減プログラムを記録したことを特徴としている。
【００１６】
第６の発明は、上記課題を解決するために、第３プログラムは、前記クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、前記クリア信号のみの出力の発生頻度を多くするようにプログラムされていることを特徴としている。
【００１７】
第１、第３、第５の発明では、クリア信号の出力および入力信号の参照とクリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返すようにしたため、ＣＰＵの異常を検知するクリア信号と外部からＣＰＵに入力される入力信号の参照を必要最低限に生成しつつ、ＣＰＵがスリープ状態に移行したときの通常モードの移行時間を短縮することができ、消費電力を十分に低減することができる。
【００１８】
また、ＣＰＵの構成をそのままにしてプログラムを変更するだけで上述した制御を行なうことができるため、ＣＰＵの製造コストが増大するのを防止することができる。
【００１９】
また、第２、第４、第６の発明では、必要最低限の入力信号の参照を確保することができるため、ＣＰＵを直ちに起動させることができ、制御に支障を来すのを防止することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
図１〜４は本発明に係るＣＰＵの消費電力低減方法、電子装置および消費電力低減プログラムを記録した記録媒体の一実施形態を示す図である。
【００２２】
まず、構成を説明する。図１は自動車の例えば、パワーウインドを制御する電子装置としての電子ユニット１を示す図である。図１において、12はバッテリー、２は電圧回路、３はＣＰＵ、４は外部監視回路、５はクロック発生回路、６はスイッチ、７、８はリレー、９はモータ、10、11はトランジスタ、Ｒ1〜Ｒ4は保護抵抗である。
【００２３】
電子回路２はバッテリー12の電圧を12Ｖから５Ｖに変換するものであり、ＣＰＵ３には電圧変換された電力が供給されるようになっている。
【００２４】
ＣＰＵ３はクロック発生回路５によって生成されるパルス信号に基づいて一定期間毎に外部監視回路４にクリア信号（WDCLR信号）を出力するようになっており、外部監視回路４はこのクリア信号が一定期間が経過しても未入力のときにＣＰＵ３が暴走または何等かのトラブルが発生したものと判断してＣＰＵ３にリセット信号（RST信号）を出力するようになっている。ＣＰＵ３はこのリセット信号が入力したときに初期化されて初期状態に復帰するようになっている。
【００２５】
なお、外部監視回路４において、クリア信号の待ち時間やリセット信号のパルス幅は図示しないコンデンサー等によって任意に設定可能である。
【００２６】
また、スイッチ６が操作されたこのスイッチ６の接点ａが接点ｂまたはｃに移動すると、ＣＰＵ３はトランジスタ10または11のベースに電圧を印加してリレー７または８をＯＮにしてモータ９を一方向または他方向に駆動することにより、ウインドを上方または下方に移動させて開閉動作を行なうようになっている。
【００２７】
一方、ＣＰＵ３はスイッチ６に接続された入力ポート３ａ、３ｂにモータ９の起動信号が入力されたか否かを判別するとともに、外部監視回路４に接続された入力ポート３ｃにリセット信号が入力されたか否かを参照している。
【００２８】
一方、ＣＰＵ３はスリープ状態に移行したときに、一定期間毎に通常動作状態に復帰させ、クリア信号の出力と入力信号の参照を行なうが、このクリア信号の出力と入力信号の参照の頻度はプログラムによって任意に設定されている。
【００２９】
本実施形態では、図２に示すようにスリープ状態に移行後に30msec毎に10msecの間だけ通常状態に復帰するように設定されており、移行直後にクリア信号の出力入力信号を参照した後、スリープ状態に移行し、20msec後に通常状態に復帰して今度は２msecだけクリア信号を出力してスリップ状態に移行し、28msec後に通常動作状態に復帰するモードを２回実行した後、今度はクリア信号の出力と入力信号の参照を10msec内に行なうモードに切換えられ、この後にまた、クリア信号のみを出力するモードを２回実行するようになっている。
【００３０】
本実施形態では、クリア信号出力に２msec、入力信号の参照に８msecがそれぞれ必要な時間として設定されている。
【００３１】
なお、ＣＰＵ３はＲＯＭ、ＣＤーＲＯＭ、フロッピーディスク等の記録媒体に記録されたプログラム（第１〜第３プログラム）を実行するようになっており、本実施形態のＣＰＵ３は信号発生手段を含んで構成されるものである。
【００３２】
次に、図３、４のフローチャートに基づいて作用を説明する。なお、図３はメイン処理を示すフローであり、図４は低電力モード時の処理を示すフローチャートである。
【００３３】
図３において、通常時には、上述したようなウインドの開閉処理やクリア信号の出力等を行ない（ステップＳ1）、車両の駐車時等に低電力モードに移行したか否かを判別する（ステップＳ2、第１プログラム）。低電力モードに移行したときには、図４に示す低電力モード処理（第３プログラム）を実行し（ステップＳ3、第２プログラム）、この低電力モード処理時に入力変化、例えば、スイッチ６の操作やリセット信号の入力があったか否かを判別し（ステップＳ4）、入力変化がない場合にはそのまま低電力モード処理を実行する。
【００３４】
この低電力モード時には、図４に示すように、スリープ状態に移行後に30msec経過したか否かを判別し（ステップＳ11）、30msec経過した場合には、クリア信号を出力する（ステップＳ12）。次いで、通常状態に復帰する処理が１回目または４回目であるか否かを判別し（ステップＳ13）、この場合にはスリープ状態に移行直後であるため、１回目の処理であるものと判断し、入力ポート３ａ〜３ｃに起動信号が入力したか否かを参照する（ステップＳ14）。
【００３５】
次いで、ステップＳ11に戻って再び30msec経過したか否かを判別し、30msec経過した場合には、クリア信号を出力した後（ステップＳ12）、通常状態に復帰する処理が１回目または４回目であるか否かを判別する（ステップＳ13）。この場合には通常動作に２回目に復帰したものであるため、入力信号を参照せずにステップＳ11に戻って再び30msec経過したか否かを判別し、30msec経過した場合には、クリア信号を出力した後（ステップＳ12）、通常状態に復帰する処理が１回目または４回目であるか否かを判別する（ステップＳ13）。この場合には通常動作に３回目に復帰したものであるため、入力信号を参照せずにステップＳ11に戻って再び30msec経過したか否かを判別し、30msec経過した場合には、クリア信号を出力した後（ステップＳ12）、通常状態に復帰する処理が１回目または４回目であるか否かを判別する（ステップＳ13）。この場合には通常動作に４回目に復帰したものであるため、入力ポート３ａ〜３ｃに起動信号が入力したか否かを参照する（ステップＳ14）。
【００３６】
このように本実施形態では、クリア信号の出力および入力信号の参照とクリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返すようにしたため、ＣＰＵ３の異常を検知するクリア信号と外部からＣＰＵに入力される入力信号の参照を必要最低限に生成しつつ、ＣＰＵ３がスリープ状態に移行したときの通常モードへの移行時間を短縮することができ、消費電力を十分に低減することができる。
【００３７】
また、ＣＰＵ３の構成をそのままにしてプログラムを変更するだけで上述した制御を行なうことができるため、電子ユニット１の製造コストが増大するのを防止することができる。
【００３８】
すなわち、ＣＰＵ３がスリープ状態から通常動作状態に復帰したときに、クリア信号のみの出力を行なうようにしたのは、クリア信号の出力時間に対して入力信号の参照時間が比較的長くかかることに着目したからであり、本実施形態では、クリア信号の出力および入力信号の参照とクリア信号のみの出力の頻度を２対１にしたため、消費電力を十分に低減することができる。
【００３９】
これに加えて、クリア信号の出力および入力信号の参照に対して、上述したようにクリア信号のみの出力の頻度を多くするようにしたため、ＣＰＵ３の動作を常に監視することができ、制御に支障を来すのを防止することができる。
【００４０】
なお、クリア信号の出力および入力信号の参照の頻度または設定時間等はシステムで必要とする仕様に合わせて設定すれば良い。また、起動信号の入力信号認識処理を数回毎に行なうことになるが、スイッチ６の入力からモータ９側までの応答時間が操作時に違和感を覚えない程度の回数設定であれば問題はない。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、クリア信号の出力および入力信号の参照とクリア信号のみの出力とを一定期間毎に所定の頻度で繰返すようにしたため、ＣＰＵの異常を検知するクリア信号と外部からＣＰＵに入力される起動信号を監視する入力信号を参照を必要最低限に生成しつつ、ＣＰＵがスリープ状態に移行したときの通常モードへの移行時間を短縮することができ、消費電力を十分に低減することができる。  また、ＣＰＵの構成をそのままにしてプログラムを変更するだけで上述した制御を行なうことができるため、ＣＰＵの製造コストが増大するのを防止することができる。
【００４２】
また、クリア信号の出力および入力信号の参照に対してクリア信号のみの出力の頻度を多くするようにしたため、ＣＰＵの動作を常に監視することができ、制御に支障を来すのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る本発明に係るＣＰＵの消費電力低減方法、電子装置および消費電力低減プログラムを記録した記録媒体の一実施形態を示す図であり、そのＣＰＵを備えたパワーウインドの制御回路の構成図である。
【図２】一実施形態の低電力モード時の処理信号のタイミングチャートである。
【図３】一実施形態のＣＰＵのメイン処理を示すフローチャートである。
【図４】一実施形態の低電力モード時の処理を示すフローチャートである。
【図５】従来の低電力モード時の処理信号のタイミングチャートである。
【図６】従来の低電力モード時の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
３    ＣＰＵ
４    外部監視回路
【図１】
0003800002.tif 000002
【図２】
0003800002.tif 000003
【図３】
0003800002.tif 000004
【図４】
0003800002.tif 000005
【図５】
0003800002.tif 000006
【図６】
0003800002.tif 000007