DE19538211C2

DE19538211C2 - Computer mit Aussetzbetriebschaltung

Info

Publication number: DE19538211C2
Application number: DE19538211A
Authority: DE
Inventors: Takashi Furumura; Megumi Chiba
Original assignee: Renesas Design Corp; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Renesas Design Corp; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 1995-10-13
Publication date: 1998-01-29
Anticipated expiration: 2015-10-14
Also published as: DE19538211A1; US5475654A; JPH08147064A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aussetzbetrieb schaltung, die eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) oder dergleichen aussetzend betreibt, um einen geringen Energieverbrauch in einer einen Computer umgebenden Vor richtung zu erzielen.

Fig. 7 zeigt ein Blockschaltbild, das eine herkömmliche Aussetzbetriebschaltung darstellt. In Fig. 7 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Einchip-Mikrocomputer, das Bezugszei chen 2 bezeichnet einen Oszillator und das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein Oszillationsschaltung. Eine Interntaktoszil lationseinrichtung, die einen Interntakt erzeugt, ist aus der Oszillationsschaltung 3 und dem Oszillator 2 zusammen gesetzt.

Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine CPU, welche syn chron zu dem Interntaktsignal arbeitet, das von der Oszil lationsschaltung 3 erzeugt wird, das Bezugszeichen 5 be zeichnet einen Zeitgeber, welcher ein Interntaktsignal teilt, das von der Oszillationsschaltung 3 erzeugt wird, und die geteilten Takte zählt und in dem Zustand eine Zeit geberunterbrechung in der CPU 4 erzeugt, indem der Zähl wert so verringert worden ist, daß er zu einem Unterlauf führt, das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Schalter, wel cher die Oszillationsschaltung 3 an die CPU 4 anschließt, und das Bezugszeichen 7 bezeichnet einen Schalter, welcher die Oszillationsschaltung 3 an den Zeitgeber 5 anschließt.

Die Funktionsweise der Aussetzbetriebschaltung wird nun beschrieben.

Wenn sich der Mikrocomputer 1 in der normalen Betriebs art befindet, befinden sich die Schalter 6 und 7 in dem Zu stand EIN und die Oszillationsschaltung 3 befindet sich in der Arbeitsbetriebsart. Demgemäß wird immer ein Interntakt signal von der Oszillationsschaltung 3 an die CPU 4 und den Zeitgeber 5 angelegt, so daß die Arbeitsbetriebsart auf rechterhalten wird.

Nichtsdestoweniger ist es abhängig von dem verwendeten System nicht immer notwendig, daß die CPU 4 betrieben wird. Vielmehr gibt es einen Fall, in welchem es ausreicht, daß die CPU 4 aussetzend mit einem konstanten Zeitintervall ar beitet. Wenn die CPU 4 aussetzend mit einer konstanten Pe riode betrieben wird und der Betrieb der CPU 4 bei anderen Perioden gestoppt wird, kann deshalb der Energieverbrauch des Systems verringert werden.

Bei diesem Stand der Technik wiederholt die CPU 4 die Arbeitsbetriebsart und die Stoppbetriebsart (Betriebsart eines geringen Energieverbrauchs) mit einer konstanten Pe riode, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Um dieses Wiederholen in einem Fall auszuführen, in dem der Betrieb in die Stopp betriebsart übergeht, wird der Schalter 6 in den Zustand AUS umgeschaltet, wenn die CPU 4 die Arbeitsbetriebsart be endet, wie es in Fig. 9 gezeigt ist. Dieser Betrieb wird hier im weiteren Verlauf als ein Ausführen einer Energie versorgungsabschalteanweisung A bezeichnet.

Danach wird kein Interntaktsignal von der Oszillations schaltung 3 an die CPU 4 angelegt, so daß die CPU 4 in die Stoppbetriebsart umgeschaltet wird. In diesem Fall ver bleibt jedoch der Schalter 7 in dem Zustand EIN und der In terntakt wird von der Oszillationsschaltung 3 an den Zeit geber 5 angelegt, wodurch die Arbeitsbetriebsart aufrecht erhalten wird.

Dann, wenn die CPU 4 in die Stoppbetriebsart umgeschal tet wird, teilt der Zeitgeber 5 das Interntaktsignal, das von der Oszillationsschaltung 3 angelegt wird, und startet ein Zählen des geteilten Signals. Wenn der Zählwert so ver ringert worden ist, daß er zu einem Unterlauf führt, d. h., wenn eine Periode T2 verstrichen ist, nachdem die CPU 4 in die Stoppbetriebsart umgeschaltet worden ist, wird der Schalter 6 in den Zustand EIN umgeschaltet und eine Zeitge berunterbrechung wird in der CPU 4 erzeugt, wodurch der Be trieb der CPU 4 regeneriert wird. Folglich wird die CPU 4 erneut in die Arbeitsbetriebsart umgeschaltet, so daß der Aussetzbetrieb der CPU 4 erzielt wird.

Wie es in Fig. 9 gezeigt ist, kann in einem Fall, in dem der Schalter 6 in den Zustand AUS umgeschaltet wird und gleichzeitig der Schalter 7 in den Zustand AUS umgeschaltet wird und der Betrieb der Oszillationsschaltung 3 gestoppt wird (diese drei Betriebe werden hier im weiteren Verlauf als das Ausführen der Energieversorgungsabschalteanweisung B bezeichnet), ebenso der Betrieb des Zeitgebers 5 gestoppt werden. Deshalb kann der Energieverbrauch bei dem Ausführen der Energieversorgungsabschalteanweisung B weiter als bei dem Ausführen der Energieversorgungsabschalteanweisung A verringert werden. Wenn jedoch die Energieversorgungsab schalteanweisung B ausgeführt wird, kann keine Zeitgeberun terbrechung vom dem Zeitgeber 5 erzeugt werden, so daß der Betrieb der CPU 4 nicht regeneriert werden kann und der Aussetzbetrieb der CPU 4 nicht erzielt werden kann.

Eine herkömmliche Aussetzbetriebschaltung ist so aufge baut, wie es zuvor beschrieben worden ist. Daher müssen der Zeitgeber 5 und die Oszillationsschaltung 3 zu allen Zeiten betrieben werden, um den Aussetzbetrieb der CPU 4 zu erzie len. Deshalb entsteht dadurch ein Problem, daß der Energie verbrauch des Schaltungssystems nicht bedeutsam verringert werden kann.

Die US 5 189 647 offenbart ein Informationsverarbei tungssystem das ein Verfahren zum Steuern einer Energieer sparnis aufweist. Ein Programm steuert ein Taktsignal an einem Prozessor. Diesem Programm wird die niedrigste Wer tigkeit eines Multitasking-Betriebssystems gegeben, um das Verfahren zum Steuern einer Energieersparnis lediglich aus zuführen, wenn keine weitere Aufgabe abläuft. Ein Taktsi gnal wird mittels eines Taktschalters gesperrt, welcher in einer Taktsteuereinrichtung vorgesehen ist. Es ist ein Sy stemzeitgeber vorgesehen, welcher mit einer Unterbrechungs steuereinrichtung verbunden ist, die herkömmlicherweise in einem Computer vorgesehen ist. Wenn keine andere Aufgabe abläuft, wird ein Taktstoppsignal vorgesehen, um das Takt signal an dem Prozessor zu stoppen. Der Prozessor wird mit tels eines Signals, welches von dem Systemzeitgeber erzeugt wird, nach einem Verstreichen einer gegebenen Zeit oder mittels eines anderen Signals erneut gestartet, das an ei nem Eingang der Unterbrechungssteuereinrichtung vorgesehen wird. Beim erneuten Starten des Prozessors wird ein Takt startsignal an dem Taktschalter vorgesehen, um das Anlegen des Taktsignals an den Prozessor freizugeben.

Bei diesem Informationsverarbeitungssystem wird die Taktzufuhr zu dem Prozessor mittels eines Öffnens des Takt schalters gestoppt und daher arbeitet auch bei diesem Sy stem ein Generator, der zum Erzeugen des Taktsignals ver wendet wird, die ganze Zeit. Aufgrund dessen weist dieses System ähnliche Nachteile auf, wie sie bereits bezüglich dem Stand der Technik in den Fig. 7 bis 9 beschrieben worden sind.

Ein System bei welchem eine Taktabschaltung durch Abschalten eines Oszillators erfolgt, ist aus Elektronik 10/21.5.1982, Seiten 69 bis 72, "Einfache Zusatzschaltungen senken die Verlustleistung von Mikroprozessoren", von Krämer Georg, bekannt.

Es ist demgemäß die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Computer zu schaffen, der eine zentrale Verarbei tungseinheit bzw. CPU und eine Aussetzbetriebschaltung auf weist, bei welchem ein Betrieb der zentralen Verarbeitungs einheit ohne ein Betreiben eines Zeitgebers und einer Os zillationsschaltung regeneriert bzw. wiederhergestellt wer den kann, wodurch der Energieverbrauch des Computers ver glichen mit einem herkömmlichen Computer weiter verringert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels eines Compu ters nach Anspruch 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 1 kann der Betrieb der zentralen Verarbeitungseinrichtung ohne ein Betreiben des Zeitgebers und der Interntaktoszillationseinrichtung regeneriert werden, wenn sich die zentrale Verarbeitungs einrichtung in der Stoppbetriebsart befindet.

Gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 2 kann die Stoppzeit der zentralen Verarbeitungseinrichtung durch ein ledigli ches Einstellen der Werte des Widerstands und des Kondensa tors eingestellt werden.

Gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 3 wird der Ladungs pegel der Lade/Entladeeinrichtung auf der Grundlage der Wellenform bestimmt, die von der Wellenform-Formungsein richtung geformt wird. Demgemäß kann der Ladungspegel der Lade/Entladeeinrichtung selbst in einem Fall genau bestimmt werden, in dem die Stoppzeit der zentralen Verarbeitungs einrichtung auf eine lange Zeit eingestellt worden ist.

Gemäß dem Gegenstand des Anspruchs 3 wird die Lade/Entladeumschalteeinrichtung von der zentralen Verar beitungseinrichtung gesteuert. Demgemäß wird das La den/Entladen geeignet ausgeführt, wodurch der Betrieb der Unterbrechungssteuereinrichtung sichergestellt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeich nung näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 ein eine Aussetzbetriebschaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar stellendes Blockschaltbild;

Fig. 2 ein den Betrieb einer CPU 12 in der in der Fig. 1 dargestellten Aussetzbetriebschaltung erklärendes Flußdiagramm;

Fig. 3 eine Wellenform der Spannung über den Enden eines Kondensators 15;

Fig. 4 ein eine Aussetzbetriebschaltung gemäß einem zwei ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellendes Blockschaltbild;

Fig. 5 ein eine Aussetzbetriebschaltung gemäß einem vier ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellendes Blockschaltbild;

Fig. 6 ein eine Aussetzbetriebschaltung gemäß einem fünf ten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellendes Blockschaltbild;

Fig. 7 ein eine herkömmliche Aussetzbetriebschaltung dar stellendes Blockschaltbild;

Fig. 8 eine den Betriebsartenübergang des Mikrocomputers 1 darstellende Betriebsartenübergangsdarstellung; und

Fig. 9 eine die Betriebe oder dergleichen der CPU 4 zei gende Tabelle.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines ersten be vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Aussetzbe triebschaltung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. In Fig. 1 bezeichnen die gleichen Bezugszeichen wie in den Darstellungen zum Stand der Technik die gleichen oder entsprechende Teile der vor liegenden Erfindung. Somit wir die Beschreibung davon weg gelassen.

Das Bezugszeichen 11 bezeichnet einen Zeitgeber, wel cher ein Interntaktsignal teilt, das von einer Oszillati onsschaltung 3 erzeugt wird, und die geteilten Taktpulse zählt und dann die Zeitgeberunterbrechung in einer CPU er zeugt, wenn der Zählwert so verringert worden ist, daß er einen Unterlauf erreicht. Es ist anzumerken, daß unter schiedlich zu dem Zeitgeber 5 in der Schaltung im Stand der Technik, die in Fig. 7 gezeigt ist, der Zeitgeber 11 in Fig. 11 keine Zeitgeberunterbrechung erzeugt, um die CPU aussetzend zu betreiben, sondern eine andere Zeitgeberun terbrechung so erzeugt, daß eine CPU (zentrale Verarbei tungseinrichtung) 12 irgendeine andere Verarbeitung aus führt, welche den Aussetzbetrieb nicht betrifft.

Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine CPU, welche syn chron zu einem Interntaktsignal arbeitet, das von der Oszillationsschaltung 3 erzeugt wird, und den Betrieb der Oszillationsschaltung 3 stoppt, wenn die Betriebsart der CPU 12 in die Betriebsart eines geringen Energieverbrauchs übergeht, um deren Betrieb vorübergehend zu stoppen, das Bezugszeichen 13 bezeichnet eine Energieversorgungsquelle, das Bezugszeichen 14 bezeichnet einen Widerstand, das Be zugszeichen 15 bezeichnet einen Kondensator, das Bezugszei chen 16 bezeichnet einen Strombegrenzungswiderstand, das Bezugszeichen 17 bezeichnet einen MOS-Transistor, der als eine Lade/Entladeumschalteeinrichtung verwendet wird, wel che die gespeicherte elektrische Ladung zu Masse 18 entlädt (der MOS-Transistor 17 wird hier im weiteren Verlauf ledig lich als Transistor 17 bezeichnet), und das Bezugszeichen 19 bezeichnet einen Eingabe/Ausgabeport des Mikrocomputers.

Die Energieversorgungsquelle 13, der Widerstand 14 und der Kondensator 15 bilden eine Ladungsspeicherungseinrich tung aus. Diese Ladungsspeicherungseinrichtung und der Transistor 17 bilden eine Lade/Entladeeinrichtung aus, wel che die gespeicherte Ladung einmal entlädt und ein Laden startet, wenn die CPU 12 den Betrieb der Oszillationsschal tung 3 stoppt.

Das Bezugszeichen 20 bezeichnet eine Unterbrechungs steuerschaltung (eine Unterbrechungssteuereinrichtung) welche das Zurückkehren des Ladungspegels des Kondensators 15 auf einen gegebenen Wert oder mehr bestimmt, wenn der Pegel der Spannung V über den Enden des Kondensators 15 einmal verringert worden ist und der Spannungspegel einen Sollwert von Vth erreicht oder überschreitet, und den Be trieb der Oszillationsschaltung 3 und der CPU 12 startet.

Der Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Aussetzbetrieb schaltung wird in Verbindung mit dem Flußdiagramm in Fig. 2 und dem Spannungswellenformdiagramm in Fig. 3 erklärt.

Wenn eine Energieversorgungsquelle (nicht gezeigt) des Mikrocomputers 1 in einem Schritt ST1 eingeschaltet wird, startet die Oszillationsschaltung 3 ihren Betrieb. Nachdem die Oszillationsschaltung 3 ihren Betrieb gestartet hat, benötigt sie eine Zeit von zum Beispiel ungefähr 1 ms um ein stabiles Interntaktsignal zu erzeugen. Demgemäß startet die CPU 12 ihren Betrieb, nachdem die Energieversorgungs quelle eingeschaltet worden ist und die zuvor beschriebene Zeit verstrichen ist. Nachdem der Betrieb der CPU 12 ge startet worden ist (Schritt ST2), schaltet die CPU 12 die Schalter 6 und 7 ein (Schritt ST3).

Durch das Einschalten des Schalters 6 wird das Taktsi gnal an die CPU 12 angelegt, so daß sich die CPU 12 in ei ner Arbeitsbetriebsart befindet. Ebenso wird durch ein Ein schalten des Schalters 7 das Taktsignal an den Zeitgeber 11 angelegt, so daß sich der Zeitgeber 11 zu einer Arbeitsbe triebsart umschaltet. Da der Zeitgeber 11 jedoch keine Be ziehung zu dem Aussetzbetrieb der CPU 12 aufweist, muß der Schalter 7 nicht unbedingt eingeschaltet werden, wenn die CPU 12 ihren Betrieb startet.

Nachdem der Transistor 17 ausgeschaltet worden ist, wird ein Laden des Kondensators 15 gestartet. Wenn sich die CPU 12 zu der Arbeitsbetriebsart umschaltet, zählt sie in tern eine vorbestimmte Zeit, die für den Aussetzbetrieb notwendig ist (Schritt ST4). Diese vorbestimmte Zeitperiode entspricht der Arbeitsbetriebsart, die in Fig. 3 darge stellt ist. Vor dem Anlegen einer Energieversorgung an den Mikrocomputer 1 befindet sich der Transistor 17 in einem Zustand AUS. Demgemäß befindet sich die Spannung über den Enden des Kondensators 15 in dem Zustand A in Fig. 3. Wenn die vorbestimmte Zeit verstrichen ist (JA im Schritt ST4), schaltet die CPU 12 den Transistor 17 ein (Schritt ST5), so daß die Ladungen, die in dem Kondensator 15 gespeichert sind, entladen werden und die Spannung über den Enden des Kondensators 15 von dem Zustand A in Fig. 3 zu dem Zustand B darin übergeht. Danach wartet die CPU 12 für eine vorbe stimmte Zeitperiode, zum Beispiel 1 ms (Schritt ST6). Diese Warteperiode entspricht einer Übergangsperiode von dem Zu stand B zu dem Zustand C in Fig. 3. Danach schaltet die CPU 12 im Schritt 7 den Transistor 17 erneut aus, um ein Laden des Kondensators 15 (der Zustand C in Fig. 3) zu starten. Im Schritt ST8 schaltet die CPU 12 dann die Schalter 6 und 7 aus. Demgemäß stoppt der Zeitgeber 11 seinen Betrieb und es wird kein Taktsignal an die CPU 12 angelegt, wodurch die CPU 12 ihren Betrieb in dem Schritt ST9 stoppt. Die Unter brechungssteuerschaltung 20 überwacht eine Ladespannung über dem Kondensator 15. Wenn die Spannung über dem Ein gabe/Ausgabeport 19 eine gegebene Schwellwertspannung Vth oder weniger beträgt, stoppt die Unterbrechungssteuerschal tung 20 den Betrieb der Oszillationsschaltung 3. Wenn die Spannung über dem Eingabe/Ausgabeport 19 die Spannung Vth überschreitet (der Zustand D in Fig. 3), gibt die Unterbre chungssteuerschaltung 20 ein Startsignal zu der Oszilla tionsschaltung 3 aus und gibt unverzüglich ein Unterbre chungssignal zu der CPU 12 aus. Nachdem die CPU 12 dieses Unterbrechungssignal empfangen hat (als JA in dem Schritt ST10 in Fig. 2 gezeigt) und sich der Oszillationsbetrieb stabilisiert hat, nimmt die CPU 12 den Betrieb wieder auf (der Schritt ST2).

Infolgedessen schaltet sich die CPU 12 erneut zu der Arbeitsbetriebsart um, wodurch der Aussetzbetrieb der CPU 12 realisiert wird. Deshalb entspricht die Periode von dem Schritt ST6 in Fig. 2 bis zu der Zeit, zu der das Unterbre chungssignal in dem Schritt ST10 an die CPU 12 angelegt wird, der Periode der Stoppbetriebsart (der Betriebsart ei nes geringen Energieverbrauchs) in Fig. 3. Des weiteren entspricht die Periode von der Zeit, zu der der Betrieb der CPU 12 in dem Schritt ST2 gestartet wird, nachdem das Un terbrechungssignal in dem Schritt ST10 an die CPU 12 ange legt worden ist, bis zu der Zeit, zu der die vorbestimmte Zeit in dem Schritt ST4 gezählt wird, der Arbeitsbetriebs art in Fig. 3.

Da der Zeitgeber 11 keine Beziehung zu dem Aussetzbe trieb der CPU 12 aufweist, wird der Betrieb der CPU 12 nicht unbedingt regeneriert. Nichtsdestoweniger kann die CPU 12 durch das Einschalten des Schalters 7 regeneriert werden, wenn der Betrieb der CPU 12 zu regenerieren ist.

Eine Bedingung zum Einstellen der Zeit der Stoppbe triebsart der CPU 12 zu einer gegebenen Zeit wird hier im weiteren Verlauf beschrieben.

Wenn der Wert des Widerstands 14 R beträgt und der Wert des Kondensators 15 C beträgt, erhält man den folgenden Ausdruck:

Vth = E(1 - e^-t/RC) (1)

wobei E die Energieversorgungsspannung der Energiever sorgungsquelle 13 und Vth der vorbestimmte Wert ist.

Der Ausdruck (1) wird zu dem folgenden Ausdruck geän dert, wenn er bezüglich RC gelöst wird:

RC = -t/ln(1 - Vth/E) (2)

Wenn die Zeit t der Stoppbetriebsart 100 ms beträgt, die Energieversorgungsspannung der Energieversorgungsquelle 13 5 V beträgt und der Sollwert Vth 3 V beträgt, dann kann demgemäß RC ausgedrückt werden, als: RC = 109. Wenn die Ka pazität C des Kondensators 15 1 µF beträgt und der Wert R des Widerstands 14 109 KΩ beträgt, kann deshalb die Zeit t der Stoppbetriebsart auf 100 ms eingestellt werden.

In diesem ersten Ausführungsbeispiel muß der Kondensa tor 15 geladen werden, wenn sich die CPU 12 in der Stoppbe triebsart befindet. Deshalb wird in dem ersten Ausführungs beispiel ein Ladestrom I in dem Kondensator 15 benötigt, welcher im Stand der Technik nicht benötigt wird, so daß der Energieverbrauch um diesen Betrag erhöht wird. Nichts destoweniger ist der Ladestrom I verglichen mit dem Strom, welcher in einer Stoppbetriebsart in dem zuvor beschriebe nen Stand der Technik fließt und welcher der Strom ist, der durch den Zeitgeber 5 und die Oszillationsschaltung 5 in Fig. 7 fließt, äußerst klein. Somit kann gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Energie verbrauch in der Stoppbetriebsart 1/100 von dem im Stand der Technik betragen.

Wenn die Zeit t der Stoppbetriebsart 100 ms beträgt, die Energieversorgungsspannung der Energieversorgungsquelle 13 5 V beträgt, die Kapazität C des Kondensators 15 1 µF beträgt und der Wert R des Widerstands 14 100 KΩ beträgt, erreicht der Ladestrom I wie folgt ungefähr 18 µA:

I = (E/R)_*e^-t/RC
= (5/100)_*e^-100/1*100
= 18 µA.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines zweiten be vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel ist eine Aussetzbetriebschaltung beschrieben worden, bei welcher der Ausgang des Transistors 17 und der Ausgang der Unterbrechungssteuerschaltung 20 an den Eingabe/Ausgabeport 19 des Mikrocomputers 1 angeschlossen sind. In einem Fall, in dem eine Aussetzbetriebschaltung keinen Ein gabe/Ausgabeport, wie zum Beispiel den Eingabe/Ausgabeport 19 mit einer doppelten Funktion des Mikrocomputers 1, auf weist, kann der Ausgang der offenen Drainschaltung des Transistors 17 an einen Ausgangsport 21 des Mikrocomputers 1 ange schlossen sein und der Eingang der Unterbrechungssteuer schaltung 20 kann an einen Unterbrechungsfunktionsport 22 angeschlossen sein, wie es in Fig. 4 gezeigt ist. Diese Ab änderung kann zu den im wesentlichen gleichen Auswirkungen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel führen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines dritten be vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine Aussetzbe triebschaltung beschrieben worden, bei welcher die Energie versorgungsquelle 13, die Widerstände 14 und 16 und der Kondensator 15 außerhalb des Mikrocomputers 1 vorgesehen sind. Die zuvor beschriebenen Elemente, wie zum Beispiel die Energieversorgungsquelle 13 und andere, können jedoch innerhalb des Mikrocomputers 1 vorgesehen sein. Diese Abän derung kann ebenso zu den im wesentlichen gleichen Auswir kungen wie in dem ersten Ausführungsbeispiel führen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines vierten be vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist eine Aussetzbe triebschaltung beschrieben worden, bei welcher die Unter brechungssteuerschaltung 20 bestimmt, ob die Anschlußspan nung V größer als der vorbestimmte Wert Vth geworden ist oder nicht. Der Ausgang einer Inverterschaltung bzw. Nega tionsschaltung bzw. Umkehrschaltung, wie zum Beispiel ein Inverter 23, welcher die Spannung des Anschlußkondensators 15 invertiert bzw. umkehrt, kann jedoch an einen Unterbre chungsfunktionsport 22 angeschlossen sein, wie es in Fig. 5 gezeigt ist, so daß die Unterbrechungssteuerschaltung 20 bestimmt, ob die Anschlußspannung V kleiner als der vorbe stimmte Wert Vth geworden ist oder nicht. Diese Abänderung kann ebenso zu den im wesentlichen gleichen Auswirkungen wie in dem zweiten Ausführungsbeispiel führen.

Nachstehend erfolgt die Beschreibung eines fünften be vorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.

Fig. 6 zeigt ein Blockschaltbild, das eine Aussetzbe triebschaltung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. In Fig. 6 bezeichnet das Bezugszeichen 24 einen Miller-Integrierer (eine Wellenform- Formungseinrichtung), welcher die Wellenform der Anschluß spannung V über dem Kondensator 15 in eine lineare Wellen form formt.

Der Betrieb der Schaltung wird beschrieben. Die Aus setzbetriebschaltung in dem fünften Ausführungsbeispiel ist mit Ausnahme davon die gleiche wie in dem zuvor beschriebe nen zweiten Ausführungsbeispiel, das der Miller-Integrierer 24 vorgesehen ist. Deshalb wird lediglich der Miller-Inte grierer 24 beschrieben.

Wie es vorhergehend beschrieben worden ist kann die Zeit t der Stoppbetriebsart der CPU 12 auf eine vorbe stimmte Zeit eingestellt werden, wenn die Werte des Wider stands 14 und der Kondensators 15 geeignet eingestellt wer den. Nichtsdestoweniger steigt die Anschlußspannung V über dem Kondensator 15 in einer sehr weichen Kurve an, wenn die Zeit t der Stoppbetriebsart auf eine lange Zeit eingestellt wird, da die Wellenform der Anschlußspannung V über dem Kondensator 15 gekrümmte Abschnitte aufweist, wie es in Fig. 3 gezeigt ist.

Deshalb ist die Unterbrechungssteuerschaltung 20 nicht richtig in der Lage, durch ledigliches Vergleichen der An schlußspannung V über dem Kondensator 15 mit dem Sollwert Vth die Stoppzeit der CPU 12 zu bestimmen. Der Grund dafür ist der, daß, wenn die Änderung der Anschlußspannung V äu ßerst klein ist, die Stoppzeit, die dieser Änderung ent spricht, äußerst lang ist. Infolgedessen tritt in der Stoppzeit der CPU 12 ein großer Fehler auf.

Aus diesem Grund wird die Anschlußspannung V über dem Kondensator 15 in den Miller-Intergrierer 24 eingegeben, um eine Wellenform der Anschlußspannung V zu einer linearen Wellenform zu formen. Demgemäß wird selbst dann, wenn die Zeitperiode t der Stoppbetriebsart so eingestellt wird, daß sie länger ist, die Anschlußspannung V linear erhöht. Somit wird die Beziehung zwischen der Anschlußspannung V und der Stoppzeit klar, da die Anschlußspannung V proportional zu der Stopperiode ist. Demgemäß ist die Unterbrechungssteuer schaltung 20 richtig in der Lage, durch ledigliches Ver gleichen der Anschlußspannung V über dem Kondensator 15 mit dem Sollwert Vth die Stoppzeit der CPU 12 zu bestimmen.

Wenn die Verstärkung des Verstärkers in dem Miller-In tegrierer auf "G" eingestellt wird, wird übrigens die Zeit konstante der Reihenschaltung, die aus dem Widerstand 14 und dem Kondensator 15 zusammengesetzt ist, das (1+G)fache. Wenn zum Beispiel G = 100 eingestellt wird, wird demgemäß die Zeitkonstante der Reihenschaltung verglichen mit einem Fall, in dem der Miller-Integrierer nicht vorgesehen ist, das 101fache, mit dem Ergebnis, daß die Zeit t der Stoppbe triebsart durch das ledigliche Anordnen des Miller-Inte grierers 24 einfach auf eine lange Zeit eingestellt werden kann.

Claims

1. Computer mit einer zentralen Verarbeitungseinrichtung (12) und einer Aussetzbetriebschaltung, wobei die Aus setzbetriebschaltung aufweist:
[a] eine Interntaktoszillationseinrichtung (2, 3);
[b] eine Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17); und
[c] eine Unterbrechungssteuereinrichtung (20), wobei
die zentrale Verarbeitungseinrichtung (12) synchron zu einem von der Interntaktoszillationseinrichtung (2, 3) erzeugten Interntaktsignal arbeitet und einen Betrieb der Interntaktoszillationseinrichtung (2, 3) stoppt, wenn die Betriebsart zu einer Betriebsart eines niedri gen Energieverbrauchs übergeht, in welcher ihr eigener Betrieb vorübergehend gestoppt ist,
die Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17) ein Laden startet, nachdem eine gespeicherte Ladung einmal entla den worden ist, wenn die zentrale Verarbeitungseinrich tung (12) den Betrieb der Interntaktoszillationsein richtung (2, 3) stoppt, und
die Unterbrechungssteuereinrichtung (20) die Betriebe der Interntaktoszillationseinrichtung (2, 3) und der zentralen Verarbeitungseinrichtung (12) startet, wenn ein Ladungspegel der in der Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17) gespeicherten Ladung einmal verringert worden ist und der Ladungspegel dann einen vorbestimm ten Wert (Vth) erreicht oder überschreitet.

2. Computer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17) eine Rei henschaltung aufweist, die aus einer Energieversor gungsquelle (13), einem Widerstand (14) und einem Kon densator (15) besteht.

3. Computer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Aussetzbetriebschaltung eine Wellenform-Formungs einrichtung (24) aufweist, die eine Wellenform der An schlußspannung (V) über dem Kondensator (15) in der Un terbrechungssteuereinrichtung (20) zu einer linearen Wellenform formt, und
die Unterbrechungssteuereinrichtung (20) den Ladungspe gel der Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17) auf der Grundlage der von der Wellenform-Formungseinrich tung (24) geformten Wellenform bestimmt.

4. Computer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lade/Entladeeinrichtung (13, 14, 15, 17) aufweist:
eine Ladungsspeicherungseinrichtung (13, 14, 15) und
eine Lade/Entladeumschalteeinrichtung (17), welche eine in der Ladungsspeicherungseinrichtung (13, 14, 15) ge speicherte Ladung entlädt und ein Laden der Ladungs speicherungseinrichtung (13, 14, 15) nach dem Entladen startet, wenn die zentrale Verarbeitungseinrichtung (12) den Betrieb der Interntaktoszillationseinrichtung (2, 3) stoppt.