JP2009107509A - 車載用電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造コストを低減した車載用電子機器を提供する。
【解決手段】車両からの電力供給を受けて動作するカーナビゲーション装置１において、車両から供給される電力により記憶内容を保持するＳＲＡＭ５と、車両からの電力供給停止に備えてＳＲＡＭ５に保持されている記憶内容の少なくとも一部をバックアップするフラッシュＲＯＭ３とを有し、フラッシュＲＯＭ３へのバックアップ動作を車両の速度が第１速度Ｓ１になったときに行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両に搭載されて使用される車載用電子機器に関する。

従来、ＳＲＡＭ等の揮発性メモリを備え、車両に搭載されたカーバッテリからこの揮発性メモリに電力を供給している間、揮発性メモリに各種データを記憶する車載用電子機器が知られている。
ここで、カーバッテリから揮発性メモリへの電力供給が遮断されると、揮発性メモリに記憶されたデータは消滅してしまう。このため、カーバッテリから揮発性メモリへの電力供給が遮断された場合であっても、揮発性メモリに記憶されたデータを保持することができるよう、バックアップ用の電池を備え、カーバッテリからの電力供給遮断時には、この電池が揮発性メモリに電力を供給する車載用電子機器が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１７０２８１号公報

しかしながら、従来の車載用電子機器では、バックアップ用の電池が必要な分、製造にかかるコストが増大してしまう、という問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、製造コストを低減した車載用電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、車両からの電力供給を受けて動作する車載用電子機器において、前記車両から供給される電力により記憶内容を保持する揮発性メモリと、前記車両からの電力供給停止に備えて前記揮発性メモリに保持されている記憶内容の少なくとも一部をバックアップする不揮発性メモリとを有し、前記不揮発性メモリへのバックアップ動作を前記車両の速度が第１の速度になったときに行うことを特徴とする。
この構成によれば、揮発性メモリに車両側からの電力が供給されない間は、揮発性メモリが記憶すべきデータを不揮発性メモリがバックアップするため、車両側からの電力が供給されない間に揮発性メモリへ電力を供給するための電池が不要となり、製造に係るコストを低減することができる。

ここで、上記発明の車載用電子機器において、前記車両の速度が、前記第１の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、車両の速度が第１速度を超えた後、減速し再び第１速度になったときにバックアップ動作が行われるため、頻繁にバックアップ動作が行われることが防止され、不揮発性メモリへのバックアップ回数が低減し、不揮発性メモリの長寿命化を図ることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記車両の速度が、所定時間以上の間、前記第１の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、車速が第１の速度を超えた状態で所定時間以上経過したことがバックアップ動作の開始の条件に含まれるため、バックアップ動作が頻繁に行われることがより防止され、不揮発性メモリへのバックアップ回数が低減し、不揮発性メモリの長寿命化を図ることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記車両の速度が、前記第１の速度よりも高い第２の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、第１の速度より高い第２の速度を超えたことがバックアップ動作の開始の条件に含まれるため、バックアップ動作が頻繁に行われることがより防止され、不揮発性メモリへのバックアップ回数が低減し、不揮発性メモリの長寿命化を図ることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記車両の速度が、所定時間以上の間、前記第２の速度を越えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、車速が第２の速度を超えた状態で所定時間以上経過したことがバックアップ動作の開始の条件に含まれるため、バックアップ動作が頻繁に行われることがより防止され、不揮発性メモリへのバックアップ回数が低減し、不揮発性メモリの長寿命化を図ることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記第１の速度は、前記車両の減速に伴って前記電力供給が不安定になるまでの間に、前記バックアップ動作が完了する時間が確保可能な速度であってもよい。
この構成によれば、車速が減速し、これに起因して電力供給が不安定となる前に、バックアップ動作を完了することができるため、バックアップ動作を電力供給が安定した状態において確実に行うことができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記バックアップ動作を行っている間、前記電力供給が不安定になり得るときには、前記バックアップ動作を中断するようにしてもよい。
特に、前記車両の速度が、前記電力供給が不安定になり得る第３の速度になったときに、前記バックアップ動作を中断するようにしてもよい。
この構成によれば、車両側からの電力の供給が不安定になる可能性があり、従って、バックアップ動作を正常に行うことができない可能性があるときには、バックアップ動作を中断するため、電力の供給の不安定に起因して信頼性の低いデータが不揮発性メモリにバックアップされることを防止することができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記車両のＡＣＣ電源がオフされたときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、車両の走行中にバックアップ動作が行われなかった場合であっても、ＡＣＣ電源オフ時に確実にバックアップ動作が行われるため、揮発性メモリの記憶内容を不揮発性メモリに確実にバックアップすることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、自身の電源スイッチがオフされたときに、前記バックアップ動作を行うようにしてもよい。
この構成によれば、車両の走行中にバックアップ動作が行われなかった場合であっても、電源スイッチのオフ時に確実にバックアップ動作が行われるため、揮発性メモリの記憶内容を不揮発性メモリに確実にバックアップすることができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記不揮発性メモリにバックアップされるデータは、少なくとも前記車両の走行に基づいて生成されるデータを含むことを特徴とする。
この構成によれば、車両の走行に基づいて生成されるデータを不揮発性メモリにバックアップすることにより、揮発性メモリへの電源供給が遮断された場合であっても、これらデータを確実に保持することができる。

また、上記発明の車載用電子機器において、前記不揮発性メモリは、前記バックアップ動作後も、このバックアップ動作の前のバックアップ動作によってバックアップされたデータを保持するようにしてもよい。
この構成によれば、バックアップ動作が中断され、正常にバックアップ動作が行われなかった場合であっても、直近のバックアップ動作によってバックアップされたデータが不揮発性メモリに確実に保持され、不揮発性メモリにバックアップされたデータを揮発性メモリに記憶する際に、この直近のバックアップ動作によってバックアップされたデータを記憶することができる。

本発明によれば、バックアップ用の電池が不要となるため、製造コストを低減することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、以下の説明では、車載用電子機器の一態様として、車両に搭載され、目的地までの経路案内を行うカーナビゲーション装置１を例示する。
図１は、本実施形態に係るカーナビゲーション装置１の要部を示すシステム回路図である。
図１において、ＣＰＵ２は、制御プログラムに基づいてカーナビゲーション装置１の各部を中枢的に制御するものである。このＣＰＵ２は、クロック回路を備えており、現在の日時をカウントする機能や、後述する所定時間Ｔ１の経過時間を測定する機能等を有している。
ＣＰＵ２には、メモリとして、フラッシュＲＯＭ３（不揮発性メモリ）と、ＤＲＡＭ４と、ＳＲＡＭ５（揮発性メモリ）とが、バス６を介して接続されている。
フラッシュＲＯＭ３は、不揮発性のメモリであり、ＣＰＵ２によって実行される制御プログラム等のデータが記憶される。また、フラッシュＲＯＭ３には、ユーザが図示せぬ操作ボタンを操作して設定し、この設定後は、設定内容があまり変更されないようなデータが記憶される。このユーザが設定したデータとしては、例えば、目的地に係るデータ（目的地の緯度・経度を示すデータ等）や、自宅や勤務先として登録したデータ、図示せぬ表示部の画面色に係るデータ、経路案内時における誘導方法に関するデータ、アイコンの表示方法に関するデータ、カーナビゲーション装置１がラジオやＣＤ再生装置等の複数のオーディオソースを有している場合、ユーザによって選択されているオーディオ装置を示すデータ、オーディオ装置に設定されたグラフィックイコライザーのバラメータ値や音質等を示すデータ等がある。
ＤＲＡＭ４は、揮発性のメモリであり、ＣＰＵ２によりフラッシュＲＯＭ３から読みだされた制御プログラム等のデータを一時的に記憶する。
ＳＲＡＭ５は、揮発性のメモリであり、後述するＡＣＣ電源７や、バックアップ電源８から電源電圧の供給を受けている間、ＣＰＵ２による制御プログラムの実行に伴う変数等のデータを一時的に記憶する。また、ＳＲＡＭ５は、カーナビゲーション装置１が搭載された車両の走行に伴いリアルタイムに生成されるデータを記憶する。このリアルタイムに生成されるデータとしては、図示せぬ表示部に表示された地図上に自車両の位置を表示する際に使用するデータ（例えば、自車両の緯度・経度を示すデータ、自車両の進行方位を示すデータ）や、ＶＩＣＳデータ等の交通に関する情報に係るデータ等（以下、ＳＲＡＭ５に記憶されるデータであって、車両の走行に伴い変化するデータを「リアルタイムデータ」という。）がある。

また、ＣＰＵ２には、バス６を介して、ハードウェア回路として構成されたＡＳＩＣ１０が接続されており、このＡＳＩＣ１０には、ＧＰＳ１１と、ジャイロセンサ１２と、スピード検出器１３と、電源スイッチ操作検出部１８とが信号通信可能に接続されている。
ＧＰＳ１１は、ＧＰＳ信号受信機を有しており、アンテナを介して受信したＧＰＳ変調信号を復調し、この復調した信号をＧＰＳ信号としてＡＳＩＣ１０を介してＣＰＵ２に出力する。ＣＰＵ２は、このＧＰＳ信号に基づいて、例えば、自車両の位置を検出し、図示せぬ表示部に表示された電子地図上に自車両の位置を表示する。
ジャイロセンサ１２は、車両の進行方位を検出し、ＡＳＩＣ１０を介して方位情報を示す方位信号をＣＰＵ２に出力する。ＣＰＵ２は、この方位信号に基づいて、表示部に表示された電子地図上に自車両の方向を表示する。
スピード検出器１３は、車両の走行速度に応じたパルス信号を検出し、ＡＳＩＣ１０を介して走行速度を示す車速信号をＣＰＵ２に出力する。ＣＰＵ２は、この車速信号に基づいて、車両の現在速度を検出する。
電源スイッチ操作検出部１８は、カーナビゲーション装置１が備える電源スイッチ１９の操作を検出するものであり、電源スイッチ１９がユーザによって操作され、カーナビゲーション装置１の電源がオンされたとき、また、オフされたときにその旨の信号をＣＰＵ２に出力する。ＣＰＵ２は、この信号に基づいて、電源スイッチ１９の操作により、電源がオン／オフされたことを検出する。

図２は、本実施形態に係るカーナビゲーション装置１の電源供給回路を示す図である。
この図に示すように、カーナビゲーション装置１には、車両のＡＣＣ（アクセサリ）用の電源であるＡＣＣ電源７と、カーバッテリのバックアップ電源８と、が電力の供給可能に接続されており、ユーザがエンジンキー（イグニッションスイッチ）を操作してＡＣＣ電源７をオンしたときにはＡＣＣ電源７から電力が供給され、逆に、ＡＣＣ電源７をオフしたときには、バックアップ電源８からバックアップ用の電力が供給される構成となっている。
ＡＣＣ電源７のオン時においては、ＡＣＣ電源７から供給された電力が、レギュレータ１４によって所定の電圧に調整された後、ＳＲＡＭ５に供給される。同様に、ＡＣＣ電源７から供給された電力が、レギュレータ１５によって所定の電圧に調整された後、ＣＰＵ２、フラッシュＲＯＭ３、ＤＲＡＭ４、ＡＳＩＣ１０に供給される。
一方、ＡＣＣ電源７のオフ時においては、バックアップ電源８から供給された電力が、レギュレータ１４によって所定の電圧に調整された後、ＳＲＡＭ５に供給される。また、ＣＰＵ２の制御の下、レギュレータ１５は、ＣＰＵ２、フラッシュＲＯＭ３、ＤＲＡＭ４、ＡＳＩＣ１０への電力の供給を停止する。つまり、ＡＣＣ電源７のオフ時では、ＳＲＡＭ５にのみ、電力が供給される。これは、ＡＣＣ電源７のオフ時であっても、ＳＲＡＭ５に対してバックアップ電源８から電力を供給することにより、ＳＲＡＭ５に記憶されたリアルタイムデータ等のデータを保持するためである。

また、図２に示すように、カーナビゲーション装置１は、レギュレータ１４からＳＲＡＭ５へ供給される電力の電圧を検出するための電圧検出回路１６を備えている。この電圧検出回路１６は、検出した電圧を示す検出電圧信号をＣＰＵ２に出力する。また、電圧検出回路１６は、カーバッテリが車両から取り外される等して、ＳＲＡＭ５へ供給される電力の電圧が、記憶内容を保持できるような電圧を下回った場合、このことを示すフラグ「Ｌ」（通常時のフラグは「Ｈ」）を保持する構成となっており、ＣＰＵ２は、該当するポートを介して、このフラグを取得し、ＳＲＡＭ５へ供給される電力の電圧が、上記記憶内容を保持できるような電圧を下回ったか否かを検出する。
さらに、図２に示すように、カーナビゲーション装置１は、ＡＣＣ電源７から供給される電力の電圧を検出するためのＡＣＣ電圧検出回路１７（電源オフ検出手段）を備えている。このＡＣＣ電圧検出回路１７は、検出した電圧を示す検出電圧信号をＣＰＵ２に出力する。ＣＰＵ２は、この検出電圧信号に基づいて、ＡＣＣ電源７からの電力の供給が行われているか、すなわち、ＡＣＣ電源がオンかオフかを判定する。

ところで、ＡＣＣ電源７及びバックアップ電源８からのカーナビゲーション装置１への電力の供給が遮断されたとき、具体的には、カーバッテリが交換のため車両から取り外されたときや、カーナビゲーション装置１が車両から取り外されたときには、以下の問題が発生する。すなわち、ＳＲＡＭ５に電力を供給する手段がなくなり、ＳＲＡＭ５によるデータの記憶保持が不可能となり、ＳＲＡＭ５に記憶されたリアルタイムデータ等のデータが消滅するという問題が発生する。
この問題を解決するため、カーナビゲーション装置１に電池を設け、ＡＣＣ電源７及びバックアップ電源８からの電源電圧の遮断時には、この電池によって電源電圧を供給することを考えた場合、電池が必要となる分、製造に係るコストが増大するという問題が発生する。そして、このコストの増大を抑えるため、ＳＲＡＭ５に記憶されたデータを不揮発性メモリであるフラッシュＲＯＭ３にバックアップすることにより、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給を不要とし、電池を備えないようにすることを考えた場合、例えば、バックアップ中に、ＡＣＣ電源７からの電源電圧の供給が遮断された状態や、電源電圧が不安定な状態になると、バックアップが正常に行われないことがあり、バックアップしたデータの信頼性に課題がある。
これを鑑み、本実施形態では、ＳＲＡＭ５が保持すべきデータをフラッシュＲＯＭ３に所定のタイミングでバックアップすることにより、ＡＣＣ電源７及びバックアップ電源８からＳＲＡＭ５への電力が遮断された場合であっても、フラッシュＲＯＭ３が上記データを保持するようにし、電池を要しないようにすると共に、以下の構成を備えるようにした。すなわち、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップを、ＡＣＣ電源７又はバックアップ電源８からの電力が安定的に供給される間に行うことにより、バックアップが正常に行われないことを防止し、データの信頼性の向上を図っている。
以下、フローチャートを用いてカーナビゲーション装置１の動作について詳述する。

図３は、カーナビゲーション装置１の動作を示すフローチャートである。図４は、図３の動作を説明する際に使用するグラフであり、横軸が経過時間を示し、縦軸が車速を示している。なお、以下の説明において、説明の便宜のため、図３フローチャートが示す動作の開始時点では、車両にカーナビゲーション装置１が搭載され、かつ車両が走行しているものとする。
ステップＳＡ１において、ＣＰＵ２は、スピード検出器１３から入力された車速信号に基づいて、車両の車速を検出し（ステップＳＡ１）、検出した車速が所定の第１速度Ｓ１を越えたか否かを監視する（ステップＳＡ２）。

ここで、第１速度Ｓ１について詳述する。一般に、車両が走行している間はエンジンが駆動している状態であるため、ＡＣＣ電源７及びバックアップ電源８の電圧は安定している。しかしながら、車速が極めて低い場合（例えば時速１０キロ以下）、その後、すぐに、車両の走行が停止し、これに伴いエンジンの駆動が停止したり、車両の走行停止後にクランキングが行われたりすることにより、ＡＣＣ電源７及びバックアップ電源８の電圧が不安定になる可能性がある。このため、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップ動作は、電源電圧の供給が不安定になる可能性があるような速度以上で車両が走行している間に行われることが望ましい。
これを踏まえ、本実施形態では、第１速度Ｓ１が、車両の減速に伴って電力供給が不安定になるまでの間に、バックアップ動作が完了する時間が確保可能な速度として規定されている。すなわち、第１速度Ｓ１で走行中の車両が走行停止状態へ移行した場合であっても、電力の供給が不安定になる可能性がある速度である第３速度Ｓ３（後述）に車速が到達する前に、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップを行うことができるように、第１速度Ｓ１が規定されている。これにより、第１速度Ｓ１で走行しているときに、バックアップ動作が開始された場合において、仮にバックアップ動作の開始直後に車両が走行停止を開始したとしても、上記バックアップ動作中は終始ＡＣＣ電源７又はバックアップ電源８から安定的に電源電圧が供給され、正常にバックアップ動作を行うことができる可能性が高くなる。この第１速度Ｓ１としては、例えば時速２０キロが設定される。

ステップＳＡ２において、車両の速度が第１速度Ｓ１を超えていないとき（ステップＳＡ２：ＮＯ）、ＣＰＵ２は、処理手順をステップＳＡ１に戻し、再び車速を検出する。車両の速度が第１の速度を越えている時（ステップＳＡ２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、所定時間Ｔ１の計測を開始する（ステップＳＡ３）（図４において、符号Ｐ１で示すタイミング。）。
ここで、所定時間Ｔ１とは、後述するＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップを頻繁に行わないために設定された時間のことである。本実施形態では、車両が第１速度Ｓ１を超えた速度で、所定時間Ｔ１より長い時間走行したときにのみ、バックアップ動作を行うこととしているため、あるバックアップ動作と、このバックアップ動作の次に行われるバックアップ動作との間が、少なくとも所定時間Ｔ１以上開くことになる。これにより、バックアップ動作が連続して頻繁に行われることが防止され、フラッシュＲＯＭ３への書き込み回数が低減され、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化が図られる。この所定時間Ｔ１としては、例えば、１０秒が設定される。

所定時間Ｔ１の計測を開始後（ステップＳＡ３）、ＣＰＵ２は、所定時間Ｔ１が経過する前に、車両の速度が第１速度Ｓ１になったか否かを監視する（ステップＳＡ４，ステップＳＡ５）。所定時間Ｔ１が経過する前に、車両の速度が第１速度Ｓ１になった場合（ステップＳＡ４：ＹＥＳ）、上述したようにＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップは行われないため、ＣＰＵ２は、処理手順をステップＳＡ１へ戻す。
一方、車両の速度が第１速度Ｓ１を越えた状態で、所定時間Ｔ１より長い間車両の走行が行われた場合（ステップＳＡ５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、車両の速度が第１速度Ｓ１になったか否かを監視する（ステップＳＡ６）。そして、車両の速度が第１速度Ｓ１になったことを検出すると（ステップＳＡ６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップ動作を開始する（ステップＳＡ７）。（図４において、符号Ｐ２で示すタイミング。）なお、このバックアップ動作については、後に詳述する。
このように、本実施形態では、速度が第１速度Ｓ１を越えた状態で所定時間Ｔ１より長い間車両の走行が行われた後、車両の速度が第１速度Ｓ１になったときに、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのデータのバックアップを開始する構成となっている。このため、上記バックアップを開始したときにおける車速は第１速度Ｓ１となり、バックアップ中は終始ＡＣＣ電源７又はバックアップ電源８から安定的に電源電圧が供給される可能性が高く、ほぼ確実にバックアップを行うことができる。

さらに、バックアップ動作の開始条件として、第１速度Ｓ１を超えた速度で所定時間Ｔ１の間走行したことを含むため、あるバックアップ動作と、このバックアップ動作の次に行われるバックアップ動作とが所定時間Ｔ１以上の間隔をあけて行われることになる。このため、バックアップ動作の開始条件に、所定時間の走行を含まない場合と比較し、フラッシュＲＯＭ３への書き込み回数が低減され、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化が図られている。また、車両が第１速度Ｓ１近辺の速度で走行し、車速が頻繁に第１速度Ｓ１を超えたり下回ったりするような状況であっても、バックアップが頻繁に行われることが防止され、フラッシュＲＯＭ３への書き込み回数が低減され、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化が図られている。

バックアップ開始後（ステップＳＡ７）、ＣＰＵ２は、このバックアップ動作が正常終了したか否かを監視すると共に（ステップＳＡ８）、このバックアップ動作を実行中に車速が第３速度Ｓ３を下回ったか否かを監視する（ステップＳＡ９）。
ここで、第３速度Ｓ３について詳述する。この第３速度Ｓ３は、車速がこの速度を下回った場合、車両の走行の停止等に起因してＡＣＣ電源７やバックアップ電源８からの電力の供給が不安定になる可能性が生じる、というような速度である。従って、ステップＳＡ７のバックアップ動作実行中に車速が第３速度Ｓ３を下回った場合、供給された電力が不安定であることに起因してバックアップ動作が正常に行われずに、フラッシュＲＯＭ３に信頼性の低いデータが記憶される可能性があるため、バックアップ動作を中断する必要がある。
車速が第３速度Ｓ３を下回ることなく、バックアップ動作が正常に終了した場合（ステップＳＡ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、処理手順をステップＳＡ１へ戻す。一方、バックアップ動作中に車速が第３速度Ｓ３を下回った場合（ステップＳＡ９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、バックアップ動作を中断する（ステップＳＡ１０）（図４の符号Ｐ３で示すタイミング）。この様に、本実施形態では、バックアップ動作中に車速が第３速度Ｓ３を下回り、供給される電力が不安定に得るときは、バックアップ動作を中断する。このため、バックアップ動作が正常に行われないことに起因して信頼性の低いデータがフラッシュＲＯＭ３に記憶されることを防止することができる。

なお、本実施形態では、上述したように、車両が第１速度Ｓ１を超えた速度で、所定時間Ｔ１より長い時間走行した後、車両が第１速度Ｓ１になったときに、バックアップ動作を行う構成としているが、これは、所定時間Ｔ１の計測をせずに、車両の速度が第１速度Ｓ１を越えた後に、第１速度Ｓ１になったときに、バックアップ動作を行う構成であってもよい。この構成であっても、安定した電力供給時にバックアップ動作を行うことができると共に、バックアップ動作が頻繁に行われることを防止することができる。
また、本実施形態では、ステップＳＡ１０にバックアップ動作を停止した場合であっても、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へバックアップしたデータのうち、直近のものをフラッシュＲＯＭ３が保持することにより、データの信頼性を確保しているが、これについては、バックアップ動作の説明の際、詳述する。

次いで、ステップＳＡ７のバックアップ動作について図５のフローチャートを用いて説明する。本実施形態では、図３及び図４に示すように、車速が第１速度Ｓ１を越えて所定時間Ｔ１の間走行した後、車速が第１速度Ｓ１を下回ったときにバックアップ動作を開始しているが、この他にも、ユーザによって、エンジンキーが操作される等して、ＡＣＣ電源７がオフされた際、及び、電源スイッチ１９が操作され電源がオフされた際にも、バックアップ動作を開始する。これにより、車速が第１速度Ｓ１を超えないことにより、図３のステップＳＡ７の処理が行われず、車両走行中にバックアップ動作が行われなかった場合や、バックアップ動作中に車速が第３速度Ｓ３を下回ることによりバックアップ動作が停止された場合（ステップＳＡ１０）であっても、上記タイミングでバックアップ動作が行われることになり、データの信頼性が確保されている。従って、以下説明する図５に示すフローチャートの動作は、ＡＣＣ電源７がオフされた際、及び、電源スイッチ１９が操作され電源がオフされた際にも、実行されることとなる。
また、以下の説明において、説明の便宜のため、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へバックアップされるデータをバックアップデータという。

図５に示すように、バックアップ動作が開始されると、先ず、ＣＰＵ２は、現在の日時を取得する（ステップＳＢ１）。そして、ＣＰＵ２は、フラッシュＲＯＭ３においてバックアップデータが記憶されるべき複数の記憶エリア（記憶領域）のうち、最も古いバックアップデータが記憶されている記憶エリアを特定する（ステップＳＢ２）。
ここで、このステップＳＢ２の処理について図６を用いて詳述する。フラッシュＲＯＭ３には、バックアップデータを記憶すべきエリアとして、複数の記憶エリアが設けられており、１回バックアップ動作では、いずれかの１つの記憶エリアにバックアップデータが記憶される構成となっている。また、フラッシュＲＯＭ３には、図６に示すように、各記憶エリアと、各記憶エリアにバックアップデータが記憶された日時である記憶日時と、各記憶エリアに記憶されているバックアップデータの名称を示すデータ名と、を関連付けて記憶するためのエリアテーブルが記憶されており、ＣＰＵ２は、このエリアテーブルＴＢＬを参照することにより、記憶エリア毎の記憶日時及びデータ名を取得することができる。そして、ステップＳＢ２の処理においては、ＣＰＵ２は、エリアテーブルＴＢＬの記憶日時を参照し、最も古いバックアップデータが記憶されている記憶エリア（図６に示す例では、エリア１）を特定する。

記憶エリアの特定後、ＣＰＵ２は、ＳＲＡＭ５に記憶されているバックアップデータの、フラッシュＲＯＭ３の上記特定した記憶エリアへの上書き記憶を開始する（ステップＳＢ３）。これは、フラッシュＲＯＭ３に記憶されているバックデータの内、最も古いバックアップデータ、換言すれば、以後最も参照する可能性が低いデータ、が記憶されている記憶エリアにバックアップデータを上書きすることによってデータの信頼性の確保を図るためである。
ここで、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３にバックアップするデータについて詳述する。上述したように、ＳＲＡＭ５には、自車両の位置を示すデータ等のリアルタイムデータが記憶されているが、本実施形態では、ＳＲＡＭ５に記憶されているデータのうち、少なくとも、このリアルタイムデータをバックアップする構成となっている。これにより、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給が遮断され、ＳＲＡＭ５に記憶されたデータが消滅した場合であっても、再び、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給が開始された際に、フラッシュＲＯＭ３にバックアップしたデータをＳＲＡＭ５に再記憶し、これにより、ＣＰＵ２が速やかにＳＲＡＭ５からリアルタイムデータを取得することができ、例えば、図示せぬ表示部に自車両の位置をすぐに表示することが可能となる。なお、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給の遮断から、供給が回復されるまでの一連の動作については、後に詳述する。

バックアップデータのフラッシュＲＯＭ３への記憶中、ＣＰＵ２は、電圧検出回路１６の検出電圧信号に基づいて、ＳＲＡＭ５へ供給される電源電圧が所定電圧Ｖ１を下回ったか否かを検出する（ステップＳＢ４、ステップＳＢ５）。ここで、所定電圧Ｖ１とは、この電圧を下回った場合、フラッシュＲＯＭ３への記憶が正常に行われない可能性が生じるような電圧のことである。なお、電源電圧が降下する要因としては、ユーザによってクランキングが発生した場合等がある。
ＳＲＡＭ５へ供給される電源電圧が所定の電圧を下回ることなく、バックアップデータのフラッシュＲＯＭ３への記憶が正常に終了した場合（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２は、エリアテーブルＴＢＬを更新し、具体的には、格納した記憶エリアの記憶日時とデータ名を更新し（ステップＳＢ６）、処理を終了する。
一方、バックアップデータのフラッシュＲＯＭ３への記憶中に、ＳＲＡＭ５へ供給される電源電圧が所定の電圧を下回った場合、フラッシュＲＯＭ３への記憶が正常に行われない可能性が生じるため、ＣＰＵ２は、フラッシュＲＯＭ３への記憶を停止する（ステップＳＢ７）。この場合、フラッシュＲＯＭ３には、当該バックアップデータが記憶されないことになる。しかしながら、本実施形態では、フラッシュＲＯＭ３は、バックアップデータを新しくバックアップされた順に記憶日時と共に複数保持しており、ステップＳＢ８においてフラッシュＲＯＭ３への記憶を停止した場合であっても、直近のバックアップデータは、参照可能に保持されることとなり、データの信頼性の向上が図られている。

このように、本実施形態では、フラッシュＲＯＭ３が、バックアップデータを記憶するための複数の記憶エリアを有しており、バックアップデータは、この記憶エリアに分散して、記憶されるため、ある特定の記憶エリアにバックアップデータが頻繁に書き込まれることがなく、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化が図られている。また、フラッシュＲＯＭ３は、バックアップデータを新しくバックアップされた順に記憶日時と共に複数保持しているため、仮に、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へのバックアップが正常に行われなかった場合でも、直近のバックアップデータを参照することができる。

次いで、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給が遮断されてから、供給が回復されるまでの一連の動作について図７のフローチャートを用いて説明する。
カーバッテリが交換のため車両から取り外されたり、また、カーナビゲーション装置１がメンテナンスのため車両から取り外されたりする等して、カーナビゲーション装置への電力の供給が遮断されたとき、上述したように、電圧検出回路１６は、フラグ「Ｌ」を保持する。そして、カーバッテリが取り付けられ、また、カーナビゲーション装置１が取り付けられる等して、カーナビゲーション装置への電力の供給が再開されたとき、ＣＰＵ２は、電圧検出回路１６に保持されたフラグを取得し（ステップＳＣ１）、当該フラグが「Ｌ」か「Ｈ」かを判定する（ステップＳＣ２）。フラグが「Ｈ」のときは（ステップＳＣ２：「Ｈ」）、ＳＲＡＭ５へ供給される電力が、記憶内容を保持できるような電圧を下回っていないため、そのまま処理を終了する。一方、フラグが「Ｌ」のときは（ステップＳＣ２：「Ｌ」）、ＳＲＡＭ５へ供給される電圧が、記憶内容を保持できるような電圧を下回り、ＳＲＡＭ５に記憶されたデータが消滅している可能性が高いため、フラッシュＲＯＭ３へ記憶しているバックアップデータをＳＲＡＭ５へ記憶する（ステップＳＣ３）。具体的には、ＣＰＵ２は、エリアテーブルＴＢＬを参照し、最も近くフラッシュＲＯＭ３へ記憶されたバックアップデータを特定し、当該バックアップデータをＳＲＡＭ５に記憶する。このＳＲＡＭ５への記憶中、ＣＰＵ２は、ＳＲＡＭ５に供給される電圧が、上述した所定電圧Ｖ１を下回ったか否かを監視し（ステップＳＣ５）、下回った場合は（ステップＳＣ５：ＹＥＳ）、処理を停止する。ＳＲＡＭ５に供給される電圧が、上述した所定電圧Ｖ１を下回ることなく、ＳＲＡＭ５への記憶が終了した場合、ＣＰＵ２は、電圧検出回路１６に保持されたフラグを「Ｌ」から「Ｈ」にし（ステップＳＣ７）、処理を終了する。

以上説明したように、本実施の形態によれば、ＳＲＡＭ５へ電力が供給されない間は、フラッシュＲＯＭ３がリアルタイムデータ等のＳＲＡＭ５に記憶されていたデータをバックアップするため、電力が供給されない間にＳＲＡＭ５へ電力を供給するための電池が不要となり、製造に係るコストを低減することができる。
また、本実施の形態では、車両の速度が第１速度Ｓ１になったときに、バックアップ動作を開始している。ここで、第１速度Ｓ１は、車両の減速に伴って電力供給が不安定になるまでの間に、バックアップ動作が完了する時間が確保可能な速度である。このため、車両が減速し、これに起因して電力供給が不安定となる前に、バックアップ動作を完了することができ、バックアップ動作を電力供給が安定した状態において確実に行うことができる。
また、本実施の形態によれば、車速が第１速度Ｓ１を超えた速度で、所定時間Ｔ１を越えた時間の間走行したときに、バックアップ動作を行う。このため、あるバックアップ動作と、このバックアップ動作の次に行われるバックアップ動作との間が、少なくとも所定時間Ｔ１以上開くことになり、連続して頻繁にバックアップ動作が行われることがなく、フラッシュＲＯＭ３へのバックアップ回数が低減し、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化を図ることができる。

また、本実施の形態によれば、バックアップ動作中に車速が第３速度Ｓ３を下回り、供給される電力が不安定になり得るときは、バックアップ動作を中断する。このため、バックアップ動作が正常に行われないことに起因して信頼性の低いデータがフラッシュＲＯＭ３に記憶されることを防止することができる。
また、本実施の形態によれば、車両のＡＣＣ電源７がオフされたとき、及び、電源スイッチ１９が操作され電源がオフされた際にもバックアップ動作を行う。これにより、車両の走行中にバックアップ動作が行われなかった場合であっても、ＡＣＣ電源７のオフ時、及び、電源スイッチ１９が操作され電源がオフされた際にバックアップ動作が行われるため、ＳＲＡＭ５の記憶内容をフラッシュＲＯＭ３に確実にバックアップすることができる。
また、本実施の形態によれば、バックアップ動作において、リアルタイムデータがフラッシュＲＯＭ３へバックアップされる。このため、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給が遮断され、ＳＲＡＭ５に記憶されたデータが消滅した場合であっても、再び、ＳＲＡＭ５への電源電圧の供給が開始された際に、フラッシュＲＯＭ３にバックアップしたデータをＳＲＡＭ５に再記憶し、これにより、ＣＰＵ２が速やかにＳＲＡＭ５からリアルタイムデータを取得することができ、例えば、図示せぬ表示部に自車両の位置をすぐに表示することが可能となる。
また、本実施の形態によれば、フラッシュＲＯＭ３は、バックアップ動作後も、このバックアップ動作の前のバックアップ動作によってバックアップされたデータを保持する。このため、バックアップ動作が中断され、バックアップ動作が正常に終了しなかった場合であっても、直近のバックアップ動作によってバックアップされたデータがフラッシュＲＯＭ３に確実に保持され、フラッシュＲＯＭ３にバックアップされたデータをＳＲＡＭ５に記憶する際に、この直近のバックアップ動作によってバックアップされたデータを記憶することができる。

＜変形例＞
次いで、上述した実施形態の変形例について、図８を用いて説明する。
上述した実施形態では、図３に示すように、車速が第１速度Ｓ１を越えて所定時間Ｔ１の間走行した後、車速が第１速度Ｓ１を下回ったときにバックアップ動作を開始している。しかしながら、これを、第１速度Ｓ１より高い速度に設定された第２速度Ｓ２（例えば、第１速度Ｓ１を時速２０キロ、第２速度Ｓ２を時速３０キロ）を超えて所定時間Ｔ１の間走行した後、車速が第１速度Ｓ１を下回ったときにバックアップ動作を開始するようにしてもよい。具体的には、図３のステップＳＡ２において、ＣＰＵ２は、車速が第１速度Ｓ１ではなく第２速度Ｓ２を超えたか否かを判定する構成としてもよい。この場合、図８に示すように、車速が第２速度Ｓ２を超えたときに所定時間Ｔ１の計測を開始し（図８の符号Ｐ４で示すタイミング。）、第１速度Ｓ１を下回ったときにバックアップ動作を開始し（図８の符号Ｐ５で示すタイミング。）、第３速度Ｓ３を下回ったときにバックアップ動作を実行していた場合このバックアップ動作を中止する（図８の符号Ｐ６で示すタイミング。）こととなる。

この構成の場合、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる他、以下の効果を得ることができる。すなわち、バックアップ動作を開始する条件として、前回のバックアップ動作時から、現時点の間に車速が第１速度Ｓ１より高い第２速度Ｓ２を超えることが条件となるため、バックアップ動作が行われる回数が低減し、これに伴って、フラッシュＲＯＭ３へのデータの書き込み回数が減り、フラッシュＲＯＭ３の長寿命化を図ることができる。この場合において、車速が第２速度Ｓ２を超えなかったときは、走行中のバックアップ動作は実行されないこととなるが、上述したように、ＡＣＣ電源のオフ時、及び、及び、電源スイッチ１９が操作され電源がオフされた時にもバックアップ動作が行われるため、フラッシュＲＯＭ３に記憶されたデータの信頼性は確保される。また、上述したように、ＳＲＡＭ５からフラッシュＲＯＭ３へ記憶されるデータは、自車両の位置データ等のリアルタイムデータを含むが、第２速度より低い速度で車両が走行した場合、このリアルタイムデータは大きく変化することがないため、バックアップデータとして、フラッシュＲＯＭ３に記憶された直近のバックアップデータを使用することができる。

なお、上述した変形例では、車両が第２速度Ｓ２を超えた速度で、所定時間Ｔ１より長い時間走行した後、車両が第１速度Ｓ１になったときに、バックアップ動作を行う構成としているが、これは、所定時間Ｔ１の計測をせずに、車両の速度が第２速度Ｓ２を越えた後に、第１速度Ｓ１になったときに、バックアップ動作を行う構成であってもよい。この構成であっても、安定した電力供給時にバックアップ動作を行うことができると共に、バックアップ動作が頻繁に行われることを防止することができる。

なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、本実施形態では、ＳＲＡＭ５に記憶されたデータをフラッシュＲＯＭ３にバックアップする態様について例示したが、ＳＲＡＭ５と同じく揮発性メモリであるＤＲＡＭ４に記憶されたデータをフラッシュＲＯＭ３にバックアップしてもよい。
また、本実施形態のエリアテーブルは、フィールドとして、記憶エリア、記憶日時、データ名を備えていたが、この他に、記憶失敗フィールドを備え、フラッシュＲＯＭ３の記憶エリアへのデータの記憶が失敗した場合、また失敗した可能性がある場合にこの記憶失敗フィールドに、その旨を示すフラグを記憶するようにしてもよい。これにより、フラッシュＲＯＭ３のデータをＳＲＡＭ５へ記憶する際、ＣＰＵ２は、この記憶失敗フィールドを参照し、データの記憶が失敗し、また、失敗した可能性が高いデータは、ＳＲＡＭ５への記憶を行わないようにすることができる。
また、本実施形態では、第１速度Ｓ１を超えた速度で、所定時間Ｔ１走行した後、車速が第１速度Ｓ１を下回ったときにバックアップ動作を行う構成であったが、車速が第１速度Ｓ１を超えたときにバックアップ動作を行うようにしてもよい。すなわち、車速が第１速度Ｓ１になったときにバックアップ動作を行えばよい。

本実施形態に係るカーナビゲーション装置のシステム回路図である。 カーナビゲーション装置の電源供給回路を示す図である。 カーナビゲーション装置において、バックアップ動作の開始に至るまでの動作を示すフローチャートである。 図３に示す動作において、時間の経過と車速との関係を示す図である。 図３のバックアップ動作を示すフローチャートである。 エリアテーブルを示す図である。 電力が供給された後のカーナビゲーション装置の動作を示す図である。 本実施形態の変形例であって、時間の経過と車速との関係を示す図である。

符号の説明

１ カーナビゲーション装置（車載用電子機器）
２ ＣＰＵ
３ フラッシュＲＯＭ（不揮発性メモリ）
４ ＤＲＡＭ
５ ＳＲＡＭ（揮発性メモリ）
７ ＡＣＣ電源
８ バックアップ電源
Ｓ１ 第１速度
Ｓ２ 第２速度
Ｓ３ 第３速度
Ｔ１ 所定時間

Claims (12)

1. 車両からの電力供給を受けて動作する車載用電子機器において、
   前記車両から供給される電力により記憶内容を保持する揮発性メモリと、
   前記車両からの電力供給停止に備えて前記揮発性メモリに保持されている記憶内容の少なくとも一部をバックアップする不揮発性メモリとを有し、
   前記不揮発性メモリへのバックアップ動作を前記車両の速度が第１の速度になったときに行う
   ことを特徴とする車載用電子機器。
2. 前記車両の速度が、前記第１の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の車載用電子機器。
3. 前記車両の速度が、所定時間以上の間、前記第１の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行う
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の車載用電子機器。
4. 前記車両の速度が、前記第１の速度よりも高い第２の速度を超えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行う
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の車載用電子機器。
5. 前記車両の速度が、所定時間以上の間、前記第２の速度を越えた後、前記第１の速度になったときに、前記バックアップ動作を行う
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の車載用電子機器。
6. 前記第１の速度は、前記車両の減速に伴って前記電力供給が不安定になるまでの間に、前記バックアップ動作が完了する時間が確保可能な速度である
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の車載用電子機器。
7. 前記バックアップ動作を行っている間、前記電力供給が不安定になり得るときには、前記バックアップ動作を中断する
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の車載用電子機器。
8. 前記車両の速度が、前記電力供給が不安定になり得る第３の速度になったときに、前記バックアップ動作を中断する
   ことを特徴とする請求項７に記載の車載用電子機器。
9. 前記車両のＡＣＣ電源がオフされたときに、前記バックアップ動作を行う
   ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の車載用電子機器。
10. 自身の電源スイッチがオフされたときに、前記バックアップ動作を行う
    ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の車載用電子機器。
11. 前記不揮発性メモリにバックアップされるデータは、少なくとも前記車両の走行に基づいて生成されるデータを含む
    ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載の車載用電子機器。
12. 前記不揮発性メモリは、前記バックアップ動作後も、このバックアップ動作の前のバックアップ動作によってバックアップされたデータを保持する
    ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載の車載用電子機器。

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