JP5257300B2 - データ処理装置 - Google Patents

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本発明はデータ処理装置に関し、詳しくは、データ処理装置におけるリブート期間の短縮に関する。
データ処理装置におけるリブート期間の短縮に関して、例えば、特許文献1に、プロセッサ(データ処理装置)におけるバス調停時間を減らしてリブート処理を高速化する技術が開示されている。
特開2005−293609号公報
ところで、複合機等の電子機器を複数の国に出荷する場合、ROM(読み出し専用メモリ)やASIC(特定用途向け集積回路)は共通したものを使用するが、例えば、データ処理装置としての電子部品が実装された基板組を出荷する国によって変えることがある。このとき、電子機器の電源ON時やリブート時にどの国向けの設定で電子機器を動作させるべきか判断し、電子機器の表示パネルに適切な言語を表示させたりする初期値の設定を行うことができるが、どの国向けの設定で電子機器を動作させるべきか判断するための構成が必要となる。
そこで、上記判断のための基板組に実装されたASICに専用の端子を割り振る構成が考えられるが、専用端子は、上記判断のためにだけ使用されるものである。そのため、判断する国数が増える分だけ専用端子を設ける必要があり、コストアップとなる。
それに対し、ASICとROMを接続するアドレス線にプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗を付け、電源投入時にH電圧/L電圧の違いでどの国向けか判断し、判断後はアドレス線として使用する構成であれば、コストアップを抑制できる。なぜなら、たとえ判断する国数が増えても、20本ほど存在する各アドレス線に付ける抵抗の組み合わせによって判断することができ、これらの抵抗は専用端子よりも低コストであるからである。
しかしながら、アドレス線に抵抗を付ける方法においては、通常のアドレス線をアドレス信号として使用する際に、プルアップ/プルダウン抵抗による影響を無視できるような大きな抵抗値を有する抵抗を使う必要がある。そのため、大きな抵抗値のプルアップ/プルダウン抵抗ではアドレス線の電圧がH電圧(3.3V)/L電圧(0V)となる時間が長くなる(図5参照)。そのため、取り込みの立ち上げ時間を長くする必要があり、上記判断に要する時間が長くなってしまう。電子機器のリブート時に要する時間が長くなってしまうと、その間に受信する電話の着信信号等を取りこぼす虞がある。
本発明は、上記事情に鑑み、リブート時の初期値設定を速やかに行う技術を提供するものである。
上記の技術を提供するための手段として、第1の発明に係るデータ処理装置は、処理プログラムを記憶する記憶部と、前記処理プログラムにしたがってデータ処理するデータ処理部とを含むデータ処理装置であって、前記データ処理部に接続され、初期設定データを生成する複数の信号線と、前記複数の信号線の各信号線に接続されるプルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗と、当該装置の電源投入時において、前記初期設定データによって当該装置の初期設定を行う設定部と、前記初期設定データを保持する保持部とを備え、前記設定部は、電源投入時に前記初期設定データを前記保持部に保持させ、当該装置のリブート時において、前記保持部に保持された前記初期設定データを利用して当該装置を再初期設定する。
また、第2の発明に係るデータ処理装置は、処理プログラムを記憶する記憶部に接続され、前記処理プログラムにしたがってデータ処理するデータ処理装置であって、該データ処理装置は、プルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗に接続される複数の信号線であって、初期設定データを生成する複数の信号線に接続され、当該装置の電源投入時において、前記初期設定データによって当該装置の初期設定を行う設定部と、前記初期設定データを保持する保持部とを備え、前記設定部は、電源投入時に前記初期設定データを前記保持部に保持させ、当該装置のリブート時において、前記保持部に保持された前記初期設定データを利用して当該装置を再初期設定する。
第1あるいは第2の発明の構成によれば、電源投入時に保持部に保持された初期設定データを利用することによって、リブート時における初期値設定を速やかに行うことができる。
第3の発明は、第1または第2の発明のデータ処理装置において、前記複数の信号線に接続された入力部および出力部を有し、前記初期設定データを前記入力部に入力して前記保持部に供給するとともに、前記保持部からの前記初期設定データを前記出力部から出力する切替部をさらに備え、前記設定部は、前記リブート時の初期化動作を行う前に、前記保持部から前記初期設定データを、前記出力部を介して前記複数の信号線に一時的に出力させ、前記初期設定データの出力後において、前記出力部の出力端をハイ・インピーダンス状態とする。
本構成によれば、リブート時の初期化動作を行う前に、保持部から初期設定データを信号線に一時的に出力させ、その後、初期設定データを各信号線にそのまま保持できる。そのため、リブート時のリセット期間において保持部に保持された初期設定データがリセットされる場合にあっても、各信号線に保持された初期設定データを、速やかに保持部に取り込むことができる。これによって、リブート期間を短縮することができる。
第4の発明は、第1から第3のいずれか一つの発明のデータ処理装置において、前記複数の信号線は、前記記憶部に接続され、前記記憶部のアドレスを指定する複数のアドレス線である。
本構成によれば、通常、アドレス線は数十本設けられるため、初期設定データを生成するための十分なデータ生成容量(ビット数)が確保される。すなわち、アドレス線の利用は初期設定データを生成するために好適である。
本発明のデータ処理装置によれば、リブート時の初期値設定を速やかに行うことができる。
本発明のデータ処理装置を備えたレーザプリンタの構成を概略的に示すブロック図 データ処理装置のリブートに係る回路を示す概略的なブロック図 アドレス信号の時間推移を示すタイムチャート 図3のリブート時の初期期間を拡大したタイムチャート 従来の、アドレス信号の時間推移を示すタイムチャート
<実施形態>
次に、本発明のデータ処理装置をレーザプリンタ(画像形成装置)に用いた一実施形態について図1から図4を参照して説明する。図1は、本発明のデータ処理装置を備えたレーザプリンタの構成を概略的に示すブロック図である。ここで、レーザプリンタ1は、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、ファクシミリ機能などを備えた、いわゆる複合機である。
1.レーザプリンタの構成
レーザプリンタ1は、図1に示すように、レーザプリンタ1の各部を制御する制御装置(「データ処理装置」の一例)10を含む。制御装置10は、BoardID(ボード識別子)生成部11、ROM12、RAM13、ネットワークインターフェイス(ネットワークI/F)14、ファクシミリ通信部15、および制御部(「データ処理部」の一例)20を含む。
制御部20は、例えば、ASICからなり(以降、「ASIC20」と記す)、制御装置10内の上記各部に接続され、各部を制御する。また、ASIC20は、レーザプリンタ1の画像形成部2、操作部(入力パネル)3、表示部4および原稿読取装置5に接続される。ASIC20は、ROM12に記憶された処理手順にしたがって、その処理結果をRAM13に記憶させながら、画像形成に係る全体的な制御を行う。
レーザプリンタ1は、ネットワークI/F14によって、パーソナルコンピュータ150等の外部機器と接続される。また、レーザプリンタ1は、ファクシミリ通信部15によって電話回線151に接続される。
ASIC20は、ネットワークI/F14を介してコンピュータ150から入力される画像データ、ファクシミリ通信部15を介して相手側通信機から受信したファクシミリデータ、原稿読取装置5からのスキャンデータ等に基づく画像を、画像形成部2の各部の駆動制御を行うことにより用紙上に形成する。
2.リブート(再起動)に係る構成
次に、図2を参照して、制御装置10におけるリブートに係る構成を説明する。図2はリブートに係る構成を示す概略的なブロック図である。本実施形態において、リブートは、主に、BoardID生成部11およびASIC20によって実行される。なお、以下の説明において、便宜上、配線上の信号と配線とは同一の符合で表すものとする。例えば、符号「rom_adr[0]」は、アドレス線とそのアドレス線上の信号を示すために使用される。
BoardID生成部11は、24本のROMアドレス線(以下、単に「アドレス線」という)rom_adr[23:0]、ならびに、アドレス線rom_adr[23:0]に接続されたプルアップ抵抗Ruおよびプルダウン抵抗Rdを含む。すなわち、本実施形態においては、BoardID(「初期設定データ」の一例)は、アドレス線rom_adr[23:0]と、プルアップ抵抗Ruおよびプルダウン抵抗Rdとを用いて設定可能である。すなわち、24ビットのBoardIDが生成可能である。
なお、ここでは、24本のアドレス線rom_adr[23:0]の内、3本のアドレス線rom_adr[2:0]を用いて、3ビットのBoardIDが生成される例を示す。具体的には、図2に示されるように、アドレス線rom_adr[0]はプルアップ抵抗Ru1によって+3.3Vにプルアップされ、アドレス線rom_adr[1]はプルダウン抵抗Rd1によって0Vにプルダウンされ、アドレス線rom_adr[2]はプルアップ抵抗Ru2によって+3.3Vにプルアップされている。すなわち、ここでは、BoardIDデータは、3ビットのバイナリデータ(101)bとして生成される。以下、バイナリデータ(101)bのBoardIDデータを、BoardID(101)bと記す。
ASIC20は、双方向バッファ(「切替部」の一例)21、データセレクタ22、制御コア部30、およびリセット制御回路40を含む。なお、双方向バッファ21は各アドレス線に対応して設けられるが、図2には便宜上、1個の双方向バッファ21が示される。
双方向バッファ21は入力バッファ(「入力部」に相当)21aおよび出力バッファ(「出力部」に相当)21bを含む。各双方向バッファ21は、BoardID(101)bを含むアドレス線信号rom_adr[23:0]を入力バッファ21aに入力して、BoardID(101)bをD−F/F入力線boardid_in[23:0]を介してリセット制御回路40のD−F/F(フリップフロップ)41に供給する。
また、双方向バッファ21は、リブート時の初期化動作(リセット動作)の前において、D−F/F41に保持されたBoardID(101)bを、リセット制御回路40の出力許可信号boardid_adr_hiz_enaに応じて、D−F/F出力線boardid_out[23:0]を介して出力バッファ21bからアドレス線rom_adr[2:0]上に一時的に出力する。その後、出力バッファ21bの出力端は、出力許可信号boardid_adr_hiz_enaに応じてハイ・インピーダンス状態とされる。
データセレクタ22は、リセットステートマシン42からの選択信号boardid_adr_out_enaに応じて、ROMアドレス出力信号m_rom_adr_out[23:0]およびD−F/F出力信号boardid_out[23:0]のいずれを選択して、出力する。
制御コア部30は、CPU31、メモリ制御回路32、およびWatchDogTimer(ウォッチドッグタイマ)33を含む。メモリ制御回路32はCPU31の指令に応じて、ROM12およびRAM13へのアクセスに係る信号を制御する。
ウォッチドッグタイマ33は、CPU31のハングアップやRAM13の異常等、制御装置10内の回路の異常を監視する。ウォッチドッグタイマ33は、異常が発生した場合にリブート要求信号req_rebootを生成し、リブート要求信号req_rebootをリセット制御回路40に供給する。すなわち、ウォッチドッグタイマ33は、制御装置10内において所定の異常が発生した場合に、リセット制御回路40に対してリブート要求を行う。
リセット制御回路40は、D−F/F(「保持部」の一例)41およびリセットステートマシン(「設定部」の一例)42を含む。なお、D−F/F41は各D−F/F入出力線に対応して設けられるが、図2には便宜上、1個のD−F/F41が示される。また、D−F/F入力線boardid_in[23:0]およびD−F/F出力線boardid_out[23:0]は、必ずしも24本、設けられる必要はなく、BoardIDのビット数に応じて設けられるようにしてもよい。
D−F/F41は、レーザプリンタ1の電源投入時およびリブート時にBoardID(101)bをD−F/F入力線boardid_in[23:0]を介して取り込んで保持する。保持されたBoardID(101)bを用いて、電源投入時およびリブート時に、例えば、レーザプリンタ1をどの国向けの設定で動作させるべきか判断し、レーザプリンタ1の表示部4に適切な言語を表示させたりする初期値の設定が行われる。また、クロックの生成において、内部発振が使用されるかあるいは外部発振が使用されるかのハード的な初期値の設定がなされる。
なお、上記したように、D−F/F41に保持されたBoardID(101)bは、リブート時の初期化動作(リセット動作)の前に、一時的にアドレス線rom_adr[2:0]に出力され、その後、リブート時のリセット動作時においてD−F/F41の保持データは初期化され、再度アドレス線rom_adr[2:0]に出力された値が設定される。
リセットステートマシン42は、ウォッチドッグタイマ33からのリブート要求を受けると、選択信号boardid_adr_out_enaの値、および出力許可信号boardid_adr_hiz_enaの値を論理「H」レベル(以下単に「H」と記す)にする。それによって、D−F/F41に保持されたBoardID(101)bが出力バッファ21bを介してアドレス線rom_adr[2:0]に一時的に出力される。
また、リセットステートマシン42は、ウォッチドッグタイマ33からのリブート要求、あるいはリセットIC16からのリセット要求に応じて、ASIC20内のロジック回路をロジックリセット信号によってリセットする。具体的には、リセットステートマシン42は、リブート要求に応じて、リブート用リセット信号の値を「H」とする。このとき、バッファ23の出力信号rst_out_nは、論理「L」レベル(以下単に「L」と記す)となり、リセット制御回路40には「L」の入力信号rst_in_nが供給される。リセット制御回路40に「L」の入力信号rst_in_nが供給されることによって、リセットステートマシン42は、初期化動作を開始する。例えば、出力許可信号boardid_adr_hiz_enaの値を「L」とすることで、出力バッファ21bの出力端は、ハイ・インピーダンス状態とされ、アドレス線rom_adr[2:0]のレベルが保持される。
なお、リセットIC16は、電源投入時等に、「L」の入力信号rst_in_nをリセット制御回路40に供給し、リセット制御回路40にリセット動作を行わせる。
3.リブート動作
次に、図3および図4のタイムチャートを参照して、ASIC20によるリブート動作を説明する。図3はアドレス信号rom_adr[2:0]の推移を示すタイムチャートであり、図4は、図3におけるリブート時の初期期間の拡大図である。また、図5に、従来のアドレス信号rom_adr[2:0]の推移を示す。
今、図3の時刻t0において、レーザプリンタ1の電源が投入されたとすると、アドレス信号rom_adr[0]およびアドレス信号rom_adr[2]は、プルアップ抵抗Ru1,Ru2によって徐々に3.3Vに向けて上昇する。そして電源投入時の入力信号rst_in_nが「H」となりASIC20のリセットが解除された後の時刻であって、電源投入時刻t0から所定時間が過ぎた時刻t1において、そのときのアドレス信号rom_adr[2:0]に応じて、D−F/F41に、BoardID(101)bであるboardid_in[2:0]が取り込まれる。
D−F/F41へのBoardID(101)bの取り込みは、リセットステートマシン42が取り込み信号をD−F/F41のENA端子に供給することによって行われる。リセットステートマシン42は、BoardID(101)bに応じて、レーザプリンタ1をどの国向けの設定で動作させるべきか判断し、レーザプリンタ1の表示部4に適切な言語を表示させたりする初期値の設定を行う。なお、時刻t0から時刻t1までの所定時間は、アドレス信号rom_adr[2:0]が安定する時間として、事前の実験等によって決定される。所定時間は、例えば、数百msに決定される。
次いで時刻t2において電源投入リセット期間が終了し、ASIC20は通常動作を開始し、アドレス信号rom_adr[2:0]は通常のROMアドレス信号となる。
次いで時刻t3において、ウォッチドッグタイマ33によってリブート要求がリセット制御回路40に対してなされたとすると、リブート要求によってリブート動作が開始される。リブート動作の初期期間において、リセットステートマシン42は、図4に示されるように、例えば、時刻t3から5番目のクロック信号の立上り時刻(時刻t3a)において、選択信号boardid_adr_out_enaの値を「H」にする。それによって、D−F/F41に保持されたBoardID(101)bがデータセレクタ22から出力されることによって、ROMアドレス出力信号rom_adr_out[2:0]およびアドレス信号rom_adr[2:0]の値が、(101)bに書き換えられる。
次いで、次のクロック信号の立上り時刻(時刻t4)において、リセットステートマシン42は、リブート用リセット信号の値を「H」にして、リブート時におけるリセット動作(初期化動作)を開始する。このリセット動作によって、選択信号boardid_adr_out_enaの値、および出力許可信号boardid_adr_hiz_enaの値を「L」にする。それによって、出力バッファ21bの出力端はハイ・インピーダンス状態とされ、アドレス信号rom_adr[2:0]の値が、(101)bに保持される。
すなわち、BoardID(101)bがアドレス線rom_adr[2:0]に出力された後、アドレス線rom_adr[2:0]の、双方向バッファ21に接続される一端は、ハイ・インピーダンス状態となる。そのため、BoardID(101)bが、プルアップ抵抗Ru1,Ru2およびプルダウン抵抗Rd1によって、アドレス線rom_adr[2:0]に好適に保持される。特に、BoardID(101)bの出力によって一時的に「L」とされる、アドレス線rom_adr[1]のように、アドレス線上の「L」の維持が、好適に行われる。
また、この初期化動作によって、D−F/F41の保持データ(101)bも初期化されるが、上記したように、本実施形態においては、初期化動作前の保持データ(101)bが、アドレス線rom_adr[2:0]上に保持される。
次いで、図3に示すように、リブート開始時刻t3から所定時間K1が経過し、入力信号rst_in_nが「H」となりASUC20のリセットが解除された後の時刻t5において、時刻t1と同様に、アドレス信号rom_adr[2:0]に応じて、D−F/F41に、BoardID(101)bが取り込まれる。そして、再度、BoardID(101)bに応じて、レーザプリンタ1をどの国向けの設定で動作させるべきか判断し、レーザプリンタ1の表示部4に適切な言語を表示させたりする初期値の設定が行われる。そして、時刻t6にリブート期間が終了し、ASIC20は通常動作を開始する。
このように、本実施形態においては、リブート初期期間において、すなわち、リブートリセット期間(リブート時の初期化動作)の前に、D−F/F41に保持されたBoardID(101)bがアドレス線rom_adr[2:0]に一時的に出力され、BoardID(101)bがアドレス線rom_adr[2:0]に保持される。そのため、リブート開始時刻t3からBoardID(101)bを取り込むまでの時間、すなわち所定時間K1が、図5に示す従来の所定時間K2と比べ、短縮される。それによって、リブート時間が短縮され、ASIC20の通常動作を開始する時刻t6が早められる。
すなわち、図5に示す従来のリブート時においては、リブート開始にともなって、リセット制御回路40によるリブート時のリセット動作が開始される。そのため、D−F/F41の保持データは初期化されるとともに、アドレス信号rom_adr[2:0]の値は、リブート開始時t3の値に応じて、電源ON時t1と同様に、プルアップ抵抗Ru1,Ru2およびプルダウン抵抗Rd1によって徐々に変化する。そのため、リブート時のBoardID(101)bの取り込みタイミング(t5−1)は、本実施形態のタイミングt5と比べて遅く、リブート開始時t3からの所定時間K2は本実施形態の所定時間K1と比べて長い。
特に、図5のアドレス信号rom_adr[1]に示されるように、アドレス信号値の「H(3.3V)」からBoardID値の「L(0V)」にプルダウンされる場合に時間を要する。その結果、通常動作再開時刻(t6−1)も、本実施形態の再開時刻t6と比べて遅い。
なお、本実施形態では、リブート要求がウォッチドッグタイマ33によってなされる場合のリブート動作を示したが、これに限られない。リブート要求が、例えば、ユーザによる操作部3からの指令によってなされる場合にも、同様に、本実施形態のリブート動作が可能である。また、初期設定データは、BoardIDに限られない。初期設定データは、ASIC(データ処理部)20のデータ処理に先立って制御装置(データ処理装置)10の初期設定に使用されるデータでもかまわない。
4.実施形態の効果
本実施形態においては、リブート時においてリセット(リブート時の初期化動作)を行う前に、D−F/F41からBoardID(101)bをアドレス線rom_adr[2:0]に一時的に出力させ、その後、BoardID(101)bがアドレス線rom_adr[2:0]に保持される。そのため、リブートリセット期間においてD−F/F41に保持されたBoardID(101)bがリセットされる場合にあっても、アドレス線rom_adr[2:0]からBoardID(101)bを、速やかにD−F/F41に取り込むことができる。これによって、リブート時の初期値設定を速やかに行うことができ、リブート期間を短縮することができる。
また、BoardIDの生成が、プルアップあるいはプルダウンされたアドレス線rom_adr[2:0]を使用することによって、好適に行うことができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態において、BoardID(初期設定データ)を生成する複数の信号線として、ROM12のアドレス線rom_adr[23:0]を使用する例を示したが、これに限られない。複数の信号線として、例えば、RAM13のアドレス線を使用してもよいし、あるいは制御装置10内の他の信号線を使用してもよい。
(2)上記実施形態においては、リブートリセット(初期化動作)期間中にD−F/F41に保持されたBoardID(初期設定データ)がリセットされる例を示したが、必ずしもこれに限定されない。リブートリセット期間中にD−F/F41に保持されたBoardIDがリセットされない場合であっても、電源投入時にD−F/F41に保持されたBoardIDを利用することによって、再度BoardIDを取得する必要がないため、リブート時の初期値設定を速やかに行うことができる。
(3)上記実施形態においては、制御装置10の構成によって本願のデータ処理装置を構成する例を示したが、これに限られない。制御装置10の内、ASIC20の構成によって、本願のデータ処理装置を構成することも可能である。すなわち、本願のデータ処理装置は、構成として、ROM12、プルアップ抵抗Ru、およびプルダウン抵抗Rd等を含まなくてもよい。
(4)上記実施形態においては、データ処理装置を電子機器としてのレーザプリンタ(画像形成装置)に適用した例を示したが、これに限られない。本発明のデータ処理装置は、BoardID等の初期設定の必要な、あらゆる電子機器に適用可能である。
10…データ処理装置
12…ROM
20…ASIC
21…双方向バッファ
41…D−F/F
42…リセットステートマシン
Ru1,Ru1…プルアップ抵抗
Rd1…プルダウン抵抗
rom_adr[23:0]…ROMアドレス線

Claims (3)

  1. 処理プログラムを記憶する記憶部と、前記処理プログラムにしたがってデータ処理するデータ処理部とを含むデータ処理装置であって、
    前記データ処理部に接続され、初期設定データを生成する複数の信号線と、
    前記複数の信号線の各信号線に接続されるプルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗と、
    当該装置の電源投入時において、前記初期設定データによって当該装置の初期設定を行う設定部と、
    前記初期設定データを保持する保持部と
    前記複数の信号線に接続された入力部および出力部を有し、前記初期設定データを前記入力部に入力して前記保持部に供給するとともに、前記保持部からの前記初期設定データを前記出力部から出力する切替部と、を備え、
    前記設定部は、
    電源投入時に前記初期設定データを前記保持部に保持させ、当該装置のリブート時において、前記保持部に保持された前記初期設定データを利用して当該装置を再初期設定し
    前記リブート時の初期化動作を行う前に、前記保持部から前記初期設定データを、前記出力部を介して前記複数の信号線に一時的に出力させ、前記初期設定データの出力後において、前記出力部の出力端をハイ・インピーダンス状態とする、データ処理装置。
  2. 処理プログラムを記憶する記憶部に接続され、前記処理プログラムにしたがってデータ処理するデータ処理装置であって、
    該データ処理装置は、プルアップ抵抗あるいはプルダウン抵抗に接続される複数の信号線であって、初期設定データを生成する複数の信号線に接続され、
    当該装置の電源投入時において、前記初期設定データによって当該装置の初期設定を行う設定部と、
    前記初期設定データを保持する保持部と
    前記複数の信号線に接続された入力部および出力部を有し、前記初期設定データを前記入力部に入力して前記保持部に供給するとともに、前記保持部からの前記初期設定データを前記出力部から出力する切替部と、を備え、
    前記設定部は、
    電源投入時に前記初期設定データを前記保持部に保持させ、当該装置のリブート時において、前記保持部に保持された前記初期設定データを利用して当該装置を再初期設定し、
    前記リブート時の初期化動作を行う前に、前記保持部から前記初期設定データを、前記出力部を介して前記複数の信号線に一時的に出力させ、前記初期設定データの出力後において、前記出力部の出力端をハイ・インピーダンス状態とする、データ処理装置。
  3. 請求項1または請求項2に記載のデータ処理装置において、
    前記複数の信号線は、前記記憶部に接続され、前記記憶部のアドレスを指定する複数のアドレス線である、データ処理装置。
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