JPS63268058A - マイクロコンピユ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記ｔす部や中央演算処理部とともに用途別の
専用制御機能回路ブロックを同一基板上に搭載したワン
チップのマイクロコンピュータに関する。

〔発明の概要〕

本発明は、記憶部や中央演算処理部とともに用途別の専
用制御機能回路ブロックを同一基板上に設けたワンチッ
プのマイクロコンピュータにおいて、バックアンプ電源
の供給される時計機能回路ブロックを設け、主電源の遮
断日時を示すデータを記憶部に書き込み、主電源の没入
時に上記記憶部に記憶されている上記電源遮断日時デー
タを読み出して、上記演算処理部により現在の日時を算
出するようにした万年カレンダー機能を内蔵するように
したものである。

〔従来の技術〕

−ｉに、ビデオテープレコーダやビデオカメラ等の各種
電子機器では、１秒車位のタイミングクロックを計数す
る６０進カウンタ、１分車位のタイミングクロックを計
数する６０進カウンタ、６０分単位のタイミングクロッ
クを計数する２４進カウンタ、１日車位のタイミングク
ロックを計数する２８〜３１進カウンタ、１刃車位のタ
イミングクロックを計数する１２進カウンタや、毎月の
８数や閏年の調整等を行う制御回路にて構成される専用
のカレンダ回路を搭載して、タイマー予約動作や描影日
時の自動記録等の機能を実現していた。

また、マイクロコンピュータ技術の発展に伴い、システ
ムコントローラとしてマイクロコンピュータを搭載した
各種電子機器も提供されており、上記マイクロコンピュ
ータに各種制御機能とともにカレンダー機能を内蔵させ
ることが行われている。

従来、上記各種制御機能とともにカレンダ機能を内蔵し
たマイクロコンピュータは、低消費電力化を図るために
、主電源の投入されている通常動作時には高速命令実行
モードで中央演算処理部が動作して、割り込み処理によ
り現在の日時を算出し、また、主電源が遮断されている
スタンバイ動作時には所謂ウェークアップ機能により所
定時間毎に必要な時間だけ低速命令実行モードで中央演
算処理部が動作して、現在の日時を算出するようになっ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述のように中央演算処理部の動作を高速命
令実行モードと低速命令実行モードとに切り換えること
よって低消費電力化を図るようにした従来のマイクロコ
ンピュータは、中央演算処理部を低速で且つ数μＡの超
低消費電力で動作させる低速命令実行モードが必要なの
で、特殊な製造プロセスによらなければ製造することが
できず、コスト高にならざるを得ないという問題点があ
った。また、専用のカレンダー回路は、回路構成が複雑
であるため、ワンチップのマイクロコンピュータに内蔵
するしようとするとゲート数が膨大なゲート数になって
しまい、低コストで実装することは困難である。

そこで、本発明は、上述の如き従来の問題点に鑑み、超
低消費電力で動作させるために特殊な製造プロセスを必
要とする低速命令実行モードを採用せずに高速命令実行
モードだけで中央演算処理部を動作させて、少ないゲー
ト数でカレンダー機能を内蔵できるようにした新規な構
成のマイクロコンピュータを提供するものである。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明は、上述の如き問題点を解決するために、記憶部
や中央演算処理部とともに用途別の専用制御機能回路ブ
ロックを同一基板上に設けたワンチップのマイクロコン
ピュータにおいて、時計用発振回路と、該時計用発振回
路の発振出力を計数する時計用カウンタと、該時計用カ
ウンタによる単位時間出力を計数するカレンダー用単純
２進カウンタとから成り、バンクアップ電源の供給され
る時計機能回路ブロックを設け、主電源の没入されてい
る通常動作時に中央演算処理部にて上記時計用カウンタ
の出力に基づいて現在日時を単位時間毎に算出し、主電
源の遮断時にその日時と上記カレンダー用単純２進カウ
ンタの値を記憶部に書き込み、主電源の投入時に上記記
憶部に記憶されている上記日時およびカウンタ値を読み
出して、上記演算処理部により、上記電源遮断時の上記
カレンダー用単純２進カウンタの値と電源投入時の上記
カレンダー用単純２進カウンタの値とから経過日時を求
めて、現在の日時を算出するようにしたことを特徴とし
ている。

〔作用〕

本発明に係るマイクロコンピュータでは、ハソクアノプ
電源の供給される時計機能回路ブロックが常に動作して
おり、主電源の投入されている通常動作時に中央演算処
理部が動作して上記時計機能回路ブロックの時計用カウ
ンタの出力に基づいて現在日時を単位時間毎に算出する
。主電源の遮断時には、その電源遮断日時と上記時計機
能回路ブロックのカレンダー用単純２進カウンタの値が
記憶部に書き込まれる。そして、主電源の投入時に、上
記記憶部に記憶されている上記電源遮断日時およびカウ
ンタ値を読み出して、上記演算処理部により、上記電源
遮断時の上記カレンダー用単純２進カウンタの値と電源
投入時の上記カレンダー用単純２進カウンタの値とから
経過日時を求めて、現在の日時を算出する。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例について、図面に従い詳細に説
明する。

第１図のブロック図に示す実施例は、例えばビデオカメ
ラのシステムコントローラとして用いられるワンチップ
のマイクロコンピュータに本発明を適用したもので、こ
の実施例のマイクロコンピュータ１０は、中央演算処理
部１、各種データの入出力用の入出力インターフェース
（Ｉｌｏ）２、各種制御プログラムデータの書き込まれ
たリードオンリーメモリ　（ＲＯＭ）３や各種データの
書き込まれるランダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）４等
とともに、アイリスやフォーカス制御等のビデオカメラ
の動作制御用の制御機能回路ブロック５と時計機能回路
ブロック６が同一′ｙ！！、板上に配設され、それらが
バスを介して接続された構成となっている。

上記マイクロコンピュータ１０の駆動電源入力端子７に
は、電圧検出回路１１の検出出力により切り換えｉ制御
されるスイッチ１２を介して主電源装置１３とバックア
ップ電源装置１４が接続されており、上記主電源装置１
３による主電源の供給が停止（遮断）されると上記電圧
検出回路１１の検出出力によりスイッチ１２が上記バッ
クアンプ電源装置１４に切り換えられてバンクアンプ電
源が自動的に供給されるようになっている。上記バック
アップ電源装置１４は、上記主電源装置１３による電源
電圧よりも低い電源電圧の例えばリチウム電池が使用さ
れる。

そして、このマイクロコンピュータ１０は、上記主電源
装置１３から規定駆動電圧の主電源が供給されていると
きに上記中央演算処理部１が動作して上記ＲＯＭ３に書
き込まれている所定のプログラムデータに従った処理動
作を行い、また、主電源の遮断されたバンクアンプ状態
では上記バックアップ電源装置１４から供給される低電
圧のバックアップ電源によって、少なくとも上記時計機
能回路ブロック１６だけは常時動作を継続するようにな
っている。

上記時計機能回路ブロック６は、第２図に示すように、
水晶発振子１５が外付けされる時計用発振回路６１と、
該時計用発１辰回路６１の発１辰出力を計数する時計用
カウンタ６２と、該時計用カウンタ６２による単位時間
出力を計数するカレンダー用カウンタ６３にて構成され
ている。上記時計用発振回路６１は、外付けの水晶発振
子１５により３２７６８Ｈｚすなわち２Ｈｚで発振する
ようになっており、また、上記時計用カウンタ６２は、
１５ビツトの単純２進カウンタからなり、さらに、上記
カレンダー用カウンタ６３は、２８ビツトの単純２進カ
ウンタからなる。そして、上記時計用カウンタ６２は、
上記時計用発振回路６１０発振出力を計数して、２１Ｅ
カウント毎すなわち１秒車位のクロックパルスを形成す
る。また、上記カレンダー用カウンタ６３は、上記時計
用ビットカウンタ６２が出力する１秒車位のクロックパ
ルスを計数する。

そして、このマイクロコンピュータ１ｏは、上記主電源
装置１３から規定駆動電圧の主電源が供給され、上記中
央演算処理部ｌが上記ＲＯＭ３に書き込まれている所定
のプログラムデータに従った処理動作を行う通常動作時
に、上記時計機能回路ブロック６の上記時計用カウンタ
６２が１秒車位のクロックパルスで上記中央演算処理部
ｌに割り込みをかけて、プログラムに従って現在が何年
何月何日何時何分何秒であるかを上記中央演算処理部１
で１秒おきに算出する。

また、上記マイクロコンピュータ１０は、上記ＲＯＭ３
の一部に設けられるＥＥＰＲＯＭあるいは上記ＲＡＭ４
の一部に設けられるバックアップ電源によりデータを記
憶保持するスタソチックＲＡＭをバックアンプメモリと
して用いて、主電源が遮断されスタンバイ状態になると
きに、上記主電源が遮断された日時が何年何月何日何時
何分何秒であるかを示すデータと上記時計機能回路ブロ
ンクロの上記カレンダー用カウンタ６３の値を上記バッ
クアップメモリに記憶する。そして、スタンバイ状態に
なると、バックアップ電源により上記時計機能回路ブロ
ック６だけが動作を継続し、上記中央演算処理部１等信
の回路ブロックは動作を停止する。

ここで、上記時計機能回路ブロック６は、上記時計用カ
ウンタ６２や上記カレンダー用カウンタ６３として単純
２進カウンタを使用することにより、構成が簡単で消費
電力も少な（、上記中央演算処理部１や制御機能回路ブ
ロック５とともに既存の製造プロセスにて同一基板上に
簡単に開成することができる。

そして、再び主電源が投入されると、上記中央演算処理
部１は、上記ＲＯＭ３に書き込まれている制御プログラ
ムに従って、上記バックアップメモリから上記電源遮断
時の日時データおよびカウンタ値を読み出して、上記カ
ウンタ値と現在の上記カレンダー用カウンタ６３の値と
の差すなわち上記電源遮断時からの経過時間を秒単位で
表す値から経過日時を求めて、上記電源遮断時の日時デ
ータに加算することにより、現在の日時が何年何月何日
何時何分何秒であるかを算出する。

ここで、上記時計用カウンタ６２が出力する１秒単位の
クロックパルスを計数する上記カレンダー用カウンタ６
３がオーバーフローするのに要する時間は、カウント動
作を開始してから１秒×２３すなわち閏年を無視して８
年１８６日２１時間２４分１６秒であり、上記バンクア
ップ電源装置１４として用いられるリチウム電池の寿命
よりも瓜＜、上記中央演算処理部ｌのソフトウェアによ
る万年カレンダー機能を長期間に亘って保証することが
できる。

〔発明の効果〕

本発明に係るマイクロコンピュータでは、主電源の投入
されている通常動作時には中央演算処理部が動作して時
計機能回路ブロックの時計用カウンタの出力に基づいて
現在日時を単位時間毎に算出することができる。また、
上記時計機能回路ブロックは、単純２進カウンタを用い
た簡単な構成で消費電力も少なく、また、高速命令実行
モードだけで動作する上記中央演算処理部等とともに、
通常の製造プロセスにて簡単に同一基板上に形成するこ
とができる。さらに、上記時計機能回路ブロックがバッ
クアンプ電源の供給により常に動作しているので、主電
源の遮断時に電源遮断日時と上記時計機能回路ブロック
のカレンダー用単純２進カウンタの値を記憶部に書き込
み、主電源の投入時に、上記記憶部に記憶されている上
記電源遮断日時およびカウンタ値を読み出して、上記中
央演算処理部により、上記電源遮断時の上記カレンダー
用単純２進カウンタの値と電源投入時の上記カレンダー
用単純２進カウンタの値とから経過日時を求めて現在の
日時を算出することができる。

すなわち、本発明によれば、ソフトウェアによる万年カ
レンダー機能を内蔵し、通常の製造プロセスにより簡単
に製造することのできるワンチップのマイクロコンピュ
ータを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示ずブロック図であり、第
２図は上記実施例を構成する時計機能回路ブロックの構
成を示すブロック図である。 ■・・・中央演算処理部 ２・・・入出力インターフェース ３・・・ＲＯＭ ４・・・ＲＡＭ ５・・・専用制御機能回路ブロック ６・・・時計機能回路ブロック １３・・・主電源装置 １４・・・バックアップ電源装置 ６１・・・時計用発Ｉ辰回路 ６２・・・時計用カウンタ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記憶部や中央演算処理部とともに用途別の専用制御機能
   回路ブロックを同一基板上に設けたワンチップのマイク
   ロコンピュータにおいて、 時計用発振回路と、該時計用発振回路の発振出力を計数
   する時計用カウンタと、該時計用カウンタによる単位時
   間出力を計数するカレンダー用単純２進カウンタとから
   成り、バックアップ電源の供給される時計機能回路ブロ
   ックを設け、 主電源の投入されている通常動作時に中央演算処理部に
   て上記時計用カウンタの出力に基づいて現在日時を単位
   時間毎に算出し、主電源の遮断時にその日時と上記カレ
   ンダー用単純２進カウンタの値を記憶部に書き込み、主
   電源の投入時に上記記憶部に記憶されている上記日時お
   よびカウンタ値を読み出して、上記演算処理部により、
   上記電源遮断時の上記カレンダー用単純２進カウンタの
   値と電源投入時の上記カレンダー用単純２進カウンタの
   値とから経過日時を求めて、現在の日時を算出するよう
   にしたことを特徴とするマイクロコンピュータ。