JP2012104039A

JP2012104039A - Electronic apparatus, battery pack, communication system, and communication method

Info

Publication number: JP2012104039A
Application number: JP2010254014A
Authority: JP
Inventors: Shunsuke Kojima; 俊介小嶋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-05-31

Abstract

【課題】認証信号の内容を外部からハッキングされないようにする。
【解決手段】電子機器１と電池パック２との間で、ＳＭＢｕｓ３のクロックライン３ａおよびデータライン３ｂを使用して通常通信が行われる。さらに、電子機器１と電池パック２との間で、認証準備通信と認証信号通信とからなる認証通信が行われる。通常通信および認証準備通信は、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂを使用して行われる。認証信号通信は、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方が選択され、選択されたラインを使用して行われる。認証信号通信で送受信される認証信号は、ＳＭＢｕｓの電気的仕様とは異なるオリジナルの電気的仕様に基づいて生成される。
【選択図】図１The content of an authentication signal is prevented from being hacked from the outside.
Normal communication is performed between an electronic device 1 and a battery pack 2 using a clock line 3a and a data line 3b of an SMBus 3. Further, authentication communication including authentication preparation communication and authentication signal communication is performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. Normal communication and authentication preparation communication are performed using the clock line 3a and the data line 3b. Authentication signal communication is performed using either the clock line 3a or the data line 3b and using the selected line. The authentication signal transmitted / received by the authentication signal communication is generated based on an original electrical specification different from the electrical specification of SMBus.
[Selection] Figure 1

Description

本願開示は、例えば、電子機器と二次電池との間でなされる認証に対して適用される電子機器、電池パックおよび通信システムならびに通信方法に関する。 The present disclosure relates to, for example, an electronic device, a battery pack, a communication system, and a communication method applied to authentication performed between an electronic device and a secondary battery.

携帯電話やノート型パーソナルコンピュータなどの電子機器に対して、電源として充電可能な二次電池が装着される。近年は、電気自動車やハイブリッドカーなどに対しても二次電池が装着されており、二次電池の需要が増加している。 A rechargeable battery as a power source is attached to an electronic device such as a mobile phone or a notebook personal computer. In recent years, secondary batteries are also mounted on electric cars and hybrid cars, and the demand for secondary batteries is increasing.

二次電池の需要の増加に伴い、二次電池の模造品が出回るようになってきた。二次電池の模造品は正規品に比べて品質が劣悪であることが多く、安全性、信頼性に欠ける。例えば、二次電池の模造品が電気自動車に使用されると、模造品は残容量の計測の精度を欠くことから、残容量が５０％から１０％にジャンプして電気自動車が停止してしまうおそれもある。このように、二次電池の模造品を電子機器等に装着して使用すると、電子機器等の本体に悪影響を与えるおそれがある。 With the increase in demand for secondary batteries, counterfeited secondary batteries have come to the market. Imitations of secondary batteries are often inferior in quality compared to regular products, and lack safety and reliability. For example, if a counterfeit product of a secondary battery is used in an electric vehicle, the imitation product lacks the accuracy of measurement of the remaining capacity, so the remaining capacity jumps from 50% to 10% and the electric vehicle stops. There is also a fear. As described above, when the imitation product of the secondary battery is mounted on an electronic device or the like and used, the main body of the electronic device or the like may be adversely affected.

二次電池の模造品対策のため、電子機器と二次電池との間で認証を行い、認証の結果、正規品の二次電池と判断された場合に、二次電池の使用を許可することが行われている。例えば、図１０乃至図１２に模式的に示すような認証システムや下記特許文献１に記載されている認証システムが提案されている。 As a countermeasure against counterfeit batteries of secondary batteries, authenticate between electronic devices and secondary batteries, and permit the use of secondary batteries when it is judged as a genuine secondary battery as a result of authentication. Has been done. For example, an authentication system as schematically shown in FIGS. 10 to 12 and an authentication system described in Patent Document 1 have been proposed.

特開２００８−１９７７０６号公報JP 2008-197706 A

図１０および図１１に示す認証システムでは、ノート型パーソナルコンピュータ等の電子機器のＭＰＵ(Micro Processing Unit)と二次電池のマイクロコンピュータ（以下、適宜ＢＭＵ(Battery Management Unit)と称する）とが、ＳＭＢｕｓ(System Management Bus)（登録商標）により接続されている。さらに、電子機器と二次電池とが認証用のラインにより接続されている。認証用のラインを使用して、認証信号の送受信が行われる。 In the authentication system shown in FIGS. 10 and 11, an MPU (Micro Processing Unit) of an electronic device such as a notebook personal computer and a microcomputer of a secondary battery (hereinafter referred to as BMU (Battery Management Unit) as appropriate) are SMBus. They are connected by (System Management Bus) (registered trademark). Furthermore, the electronic device and the secondary battery are connected by an authentication line. An authentication signal is transmitted and received using an authentication line.

図１２に示す認証システムでは、ノート型パーソナルコンピュータ等の電子機器のＭＰＵと二次電池のマイクロコンピュータとが、ＳＭＢｕｓにより接続されている。ＳＭＢｕｓを使用して、ＳＭＢｕｓ規格に基づく信号により認証通信が行われる。特許文献１に記載の認証システムでは、ＳＭＢｕｓのクロックラインを使用してダミークロック信号を伝送しながら、データラインを使用して認証信号を伝送することで認証通信が行われる。 In the authentication system shown in FIG. 12, an MPU of an electronic device such as a notebook personal computer and a microcomputer of a secondary battery are connected by SMBus. Using SMBus, authentication communication is performed by a signal based on the SMBus standard. In the authentication system described in Patent Document 1, authentication communication is performed by transmitting an authentication signal using a data line while transmitting a dummy clock signal using an SMBus clock line.

図１０および図１１に示す認証システムでは認証用のラインを設けるため、ラインや接続端子の増加によりコスト面において不利になる問題がある。さらに、図１２および特許文献１に記載の認証システムでは、ＳＭＢｕｓ規格に基づく信号により認証を行う。このため、ＳＭＢｕｓ規格に対応するバスモニタ等により、認証信号がハッキングされてしまうおそれがある。さらに、特許文献１に記載の認証システムは、ＳＭＢｕｓのデータラインを常に使用して認証を行うため、データラインのみを監視することで認証信号を容易にハッキングされてしまう問題がある。 Since the authentication system shown in FIGS. 10 and 11 is provided with an authentication line, there is a problem in that it is disadvantageous in terms of cost due to an increase in lines and connection terminals. Furthermore, in the authentication system described in FIG. 12 and Patent Document 1, authentication is performed using a signal based on the SMBus standard. For this reason, the authentication signal may be hacked by a bus monitor or the like corresponding to the SMBus standard. Furthermore, since the authentication system described in Patent Document 1 always performs authentication using an SMBus data line, there is a problem that an authentication signal is easily hacked by monitoring only the data line.

したがって、本願開示は、外部から認証信号をハッキングすることが困難である電子機器、電池パックおよび通信システムならびに通信方法を提供することを目的とする。 Accordingly, it is an object of the present disclosure to provide an electronic device, a battery pack, a communication system, and a communication method that are difficult to hack an authentication signal from the outside.

上述した課題を解決するために、本願開示の電子機器は、電池パックと双方向通信路を介して接続され、
電池パックとの間で、双方向通信路を介して通常通信および認証通信を行い、
双方向通信路は、複数のラインからなり、
認証通信は、認証準備通信と認証信号通信とからなり、
通常通信および認証準備通信を、複数のラインを使用して行い、
複数のラインのうち一のラインを選択し、認証信号通信を選択したラインを使用して行う電子機器である。 In order to solve the above-described problem, the electronic device disclosed in the present application is connected to the battery pack via a bidirectional communication path,
Perform normal communication and authentication communication with the battery pack via the bidirectional communication path.
A bidirectional communication path consists of multiple lines,
Authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication.
Normal communication and authentication preparation communication are performed using multiple lines.
This is an electronic device that selects one line from among a plurality of lines and performs authentication signal communication using the selected line.

本願開示の電池パックは、電子機器と双方向通信路を介して接続され、
電子機器との間で、双方向通信路を介して通常通信および認証通信を行い、
双方向通信路は、複数のラインからなり、
認証通信は、認証準備通信と認証信号通信とからなり、
通常通信および認証準備通信を、複数のラインを使用して行い、
複数のラインのうち一のラインを選択し、認証信号通信を選択したラインを使用して行う電池パックである。 The battery pack disclosed in the present application is connected to an electronic device via a bidirectional communication path,
Perform normal communication and authentication communication with electronic devices via a bidirectional communication path.
A bidirectional communication path consists of multiple lines,
Authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication.
Normal communication and authentication preparation communication are performed using multiple lines.
In this battery pack, one line is selected from a plurality of lines, and the authentication signal communication is used for the selected line.

本願開示の通信システムは、電子機器と電池パックとが双方向通信路を介して接続され、
電子機器と電池パックとの間で、双方向通信路を介して通常通信および認証通信が行われ、
双方向通信路は、複数のラインからなり、
認証通信は、認証準備通信と認証信号通信とからなり、
通常通信および認証準備通信は、複数のラインを使用して行われ、
認証信号通信は、複数のラインのうち、選択された一のラインを使用して行われる通信システムである。 In the communication system disclosed in the present application, the electronic device and the battery pack are connected via a bidirectional communication path.
Normal communication and authentication communication are performed between the electronic device and the battery pack via a bidirectional communication path.
A bidirectional communication path consists of multiple lines,
Authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication.
Normal communication and authentication preparation communication are performed using multiple lines.
The authentication signal communication is a communication system that is performed using one selected line among a plurality of lines.

本願開示の通信方法は、電子機器と電池パックとが双方向通信路を介して接続され、
電子機器と電池パックとの間で、双方向通信路を介して通常通信および認証通信が行われ、
双方向通信路は、複数のラインからなり、
認証通信は、認証準備通信と認証信号通信とからなり、
通常通信および認証準備通信は、複数のラインを使用して行われ、
認証信号通信は、複数のラインのうち、選択された一のラインを使用して行われる通信方法である。 In the communication method disclosed in the present application, the electronic device and the battery pack are connected via a bidirectional communication path.
Normal communication and authentication communication are performed between the electronic device and the battery pack via a bidirectional communication path.
A bidirectional communication path consists of multiple lines,
Authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication.
Normal communication and authentication preparation communication are performed using multiple lines.
Authentication signal communication is a communication method that is performed using a selected one of a plurality of lines.

少なくとも一つの実施形態によれば、認証用のラインを設けることなく、電子機器と電池パックとの間で通信される認証信号がハッキングされることを防止できる。 According to at least one embodiment, it is possible to prevent an authentication signal communicated between the electronic device and the battery pack from being hacked without providing an authentication line.

一実施形態における通信システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the communication system in one Embodiment. ＳＭＢｕｓまたはオリジナルの電気的仕様に基づくそれぞれの信号の波形図である。It is a waveform diagram of each signal based on SMBus or original electrical specifications. ＳＭＢｕｓまたはオリジナルの電気的仕様に基づくそれぞれの信号の波形図である。It is a waveform diagram of each signal based on SMBus or original electrical specifications. オリジナルの電気的仕様に基づく信号の具体例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the specific example of the signal based on an original electrical specification. 通常通信の流れを示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the flow of normal communication. 認証通信の流れを示すシーケンス図である。It is a sequence diagram which shows the flow of authentication communication. 認証通信のタイミングの一例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows an example of the timing of authentication communication. 認証通信のタイミングの他の例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the other example of the timing of authentication communication. 認証通信のタイミングの他の例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the other example of the timing of authentication communication. 従来の認証システムの一例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows an example of the conventional authentication system. 従来の認証システムの他の例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the other example of the conventional authentication system. 従来の認証システムの他の例を示す略線図である。It is a basic diagram which shows the other example of the conventional authentication system.

以下、複数の実施形態および変形例について図面を参照しながら説明する。説明は以下の順序で行う。
＜一実施形態＞
＜変形例＞
なお、以下に説明する実施形態等は好適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、以下の説明において、明示的に限定する旨の記載がない限り、これらの実施形態等に限定されないものとする。 Hereinafter, a plurality of embodiments and modifications will be described with reference to the drawings. The description will be made in the following order.
<One Embodiment>
<Modification>
It should be noted that the embodiments and the like described below are preferable specific examples, and various technically preferable limitations are given, but in the following description, unless there is a statement that the limitation is explicitly made, It is not limited to the embodiment.

＜一実施形態＞
１．通信システムの概要
図１に、一実施形態における通信システムの構成を示す。一実施形態における通信システムは、電子機器１および電池パック２からなる。電子機器１に対して電池パック２が着脱可能とされる。電子機器１は、例えば、ノート型のパーソナルコンピュータ、携帯電話、携帯端末、充電装置等である。電池パック２は、例えば、充放電可能なリチウムイオン電池を有している。電池パック２の形状は、矩形や円筒形などとされる。 <One Embodiment>
1. Overview of Communication System FIG. 1 shows a configuration of a communication system according to an embodiment. The communication system in one embodiment includes an electronic device 1 and a battery pack 2. The battery pack 2 can be attached to and detached from the electronic device 1. The electronic device 1 is, for example, a notebook personal computer, a mobile phone, a mobile terminal, a charging device, or the like. The battery pack 2 includes, for example, a chargeable / dischargeable lithium ion battery. The shape of the battery pack 2 is a rectangle or a cylinder.

電池パック２の＋側端子および−側端子が電子機器１と接続されることで、電子機器１に対して電源が供給される。さらに、電子機器１および電池パック２は、複数のラインからなる双方向通信路により接続される。例えば、電子機器１および電池パック２が、２ライン（２線式）のＳＭＢｕｓ３により接続される。ＳＭＢｕｓ３は、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂの２ラインで構成される。 When the + side terminal and the − side terminal of the battery pack 2 are connected to the electronic device 1, power is supplied to the electronic device 1. Furthermore, the electronic device 1 and the battery pack 2 are connected by a bidirectional communication path composed of a plurality of lines. For example, the electronic device 1 and the battery pack 2 are connected by two-line (two-wire) SMBus 3. The SMBus 3 is composed of two lines, a clock line 3a and a data line 3b.

ＳＭＢｕｓ３を使用して信号の送受信がなされ、電子機器１と電池パック２との間で通信がなされる。電子機器１と電池パック２との間では、例えば、ＳＭＢｕｓプロトコル基づく通信がなされる。ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信で伝送される信号のローやハイのレベル等がＳＭＢｕｓの電気的仕様として規定されている。 Signals are transmitted and received using the SMBus 3, and communication is performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. For example, communication based on the SMBus protocol is performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. Low and high levels of signals transmitted by communication based on the SMBus protocol are defined as electrical specifications of SMBus.

本願開示では、電子機器１と電池パック２との間で、後述するオリジナルプロトコル基づく通信がなされる。オリジナルプロトコルに基づく通信で伝送される信号のローやハイのレベル等がオリジナルの電気的仕様として規定されている。 In the present disclosure, communication based on an original protocol described later is performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. The low and high levels of signals transmitted in communication based on the original protocol are defined as original electrical specifications.

２．電子機器の通信部の構成
図１では、電子機器１の通信部の構成が示されている。図示する構成以外に、電子機器１の機能に応じて種々の構成を採ることができる。電子機器１の通信部は、ＭＰＵ１０、認証ＩＣ(Integrated Circuit)１１、ＳＭＢｕｓプロトコル部１２、オリジナルプロトコル部１３および通信インターフェース１４を備える。 2. Configuration of Communication Unit of Electronic Device FIG. 1 shows the configuration of the communication unit of the electronic device 1. In addition to the configuration shown in the drawing, various configurations can be adopted according to the function of the electronic device 1. The communication unit of the electronic device 1 includes an MPU 10, an authentication IC (Integrated Circuit) 11, an SMBus protocol unit 12, an original protocol unit 13, and a communication interface 14.

ＭＰＵ１０は、例えば、マイクロコンピュータからなり、電子機器１の有する機能や、電子機器１と電池パック２と間でなされる通信処理を制御する。さらに、ＭＰＵ１０は、
オリジナルプロトコルに基づく通信の際に、通信に使用するクロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方を選択する。例えば、ＭＰＵ１０の制御によって、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方がランダムに選択される。 The MPU 10 is composed of, for example, a microcomputer, and controls functions of the electronic device 1 and communication processing performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. Furthermore, the MPU 10
At the time of communication based on the original protocol, one of the clock line 3a and the data line 3b used for communication is selected. For example, one of the clock line 3a and the data line 3b is randomly selected by the control of the MPU 10.

認証ＩＣ１１は、ＭＰＵ１０によって制御されるＩＣである。認証ＩＣ１１は、認証通信の際に機能し、例えば、信号生成回路および比較回路（図示は省略している）を含む構成とされる。認証ＩＣ１１により、例えば、認証コマンドが生成される。 The authentication IC 11 is an IC controlled by the MPU 10. The authentication IC 11 functions during authentication communication, and includes, for example, a signal generation circuit and a comparison circuit (not shown). For example, an authentication command is generated by the authentication IC 11.

認証ＩＣ１１によって生成された信号が、ＳＭＢｕｓプロトコル部１２またはオリジナルプロトコル部１３に対して供給される。さらに、電池パック２から電子機器１に対して供給された認証信号が認証ＩＣ１１の比較回路により所定の信号と比較される。比較結果に応じて電池パック２が正規品であるか否かの判定がなされる。判定の結果がＭＰＵ１０に対して供給される。 A signal generated by the authentication IC 11 is supplied to the SMBus protocol unit 12 or the original protocol unit 13. Further, the authentication signal supplied from the battery pack 2 to the electronic device 1 is compared with a predetermined signal by the comparison circuit of the authentication IC 11. It is determined whether or not the battery pack 2 is a genuine product according to the comparison result. The result of the determination is supplied to the MPU 10.

ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、ＭＰＵ１０や認証ＩＣ１１から供給される「１」または「０」のデータ信号をＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。ここで、「１」または「０」は、論理的な「１」または「０」を意味する。さらに、ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、電池パック２からのＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号より「１」または「０」を識別する。ＳＭＢｕｓプロトコル部１２により識別された「１」または「０」のビット列がＭＰＵ１０または認証ＩＣ１１に対して供給される。 The SMBus protocol unit 12 converts the data signal “1” or “0” supplied from the MPU 10 or the authentication IC 11 into a signal based on the electrical specifications of the SMBus. Here, “1” or “0” means logical “1” or “0”. Further, the SMBus protocol unit 12 identifies “1” or “0” from the signal based on the electrical specifications of the SMBus from the battery pack 2. The bit string “1” or “0” identified by the SMBus protocol unit 12 is supplied to the MPU 10 or the authentication IC 11.

オリジナルプロトコル部１３は、認証ＩＣ１１から供給されるデータ信号をオリジナルの電気的仕様に基づく信号に変換する。さらに、オリジナルプロトコル部１３は、電池パック２からの、オリジナルの電気的仕様に基づく信号より「１」または「０」を識別する。オリジナルプロトコル部１３により識別された「１」または「０」のビット列が認証ＩＣ１１に対して供給される。 The original protocol unit 13 converts the data signal supplied from the authentication IC 11 into a signal based on the original electrical specification. Further, the original protocol unit 13 identifies “1” or “0” from the signal based on the original electrical specification from the battery pack 2. A bit string “1” or “0” identified by the original protocol unit 13 is supplied to the authentication IC 11.

通信インターフェース１４は、ＳＭＢｕｓ３のクロックライン３ａおよびデータライン３ｂを接続するためのコネクタを有する。通信インターフェース１４はＭＰＵ１０により制御される。ＭＰＵ１０の制御により、通信に使用するラインが選択される。例えば、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信の際には、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂが、通信に使用するラインとして選択される。オリジナルプロトコルに基づく通信の際には、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方が、通信に使用するラインとして選択される。 The communication interface 14 has a connector for connecting the clock line 3a and the data line 3b of the SMBus 3. The communication interface 14 is controlled by the MPU 10. The line used for communication is selected by the control of the MPU 10. For example, in communication based on the SMBus protocol, the clock line 3a and the data line 3b are selected as lines used for communication. In communication based on the original protocol, either the clock line 3a or the data line 3b is selected as a line used for communication.

３．電池パックの構成
電池パック２は、ＢＭＵ２０、認証ＩＣ２１、ＳＭＢｕｓプロトコル部２２、オリジナルプロトコル部２３、通信インターフェース２４、セル２５、電流検出抵抗２６、充電制御用のＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)２７、放電制御用のＭＯＳＦＥＴ２８を備える。 3. Configuration of Battery Pack The battery pack 2 includes a BMU 20, an authentication IC 21, an SMBus protocol unit 22, an original protocol unit 23, a communication interface 24, a cell 25, a current detection resistor 26, and a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 27 for charge control. A MOSFET 28 for controlling discharge is provided.

ＢＭＵ２０は、例えば、マイクロコンピュータからなり、電池パック２の各部を制御する。例えば、セル２５の端子間電圧を測定する電圧測定機能、電流検出抵抗２６により電流を検出する電流検出機能、サーミスタ等の温度検出素子（図示は省略している）により電池温度を測定する温度検出機能等を有する。各機能により測定された電圧、電流、温度等の情報は、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信により電子機器１に対して送信されてもよい。 The BMU 20 is composed of, for example, a microcomputer and controls each part of the battery pack 2. For example, a voltage measurement function for measuring the voltage between the terminals of the cell 25, a current detection function for detecting a current with the current detection resistor 26, and a temperature detection for measuring the battery temperature with a temperature detection element (not shown) such as a thermistor. Has functions etc. Information such as voltage, current, and temperature measured by each function may be transmitted to the electronic device 1 by communication based on the SMBus protocol.

さらに、ＢＭＵ２０は、電池パック２を保護する保護機能を有する。保護機能には、過充電保護、過放電保護および過電流保護の３つの機能がある。これらの機能を簡単に説明する。 Further, the BMU 20 has a protection function for protecting the battery pack 2. There are three protection functions: overcharge protection, overdischarge protection, and overcurrent protection. These functions will be briefly described.

過充電保護機能について説明する。ＢＭＵ２０は、セル２５の端子間の電圧を監視し、セル２５の電池電圧が所定値以上になった場合に、充電制御用ＭＯＳＦＥＴ２７をオフする。充電制御用ＭＯＳＦＥＴ２７をオフすることで充電電流が遮断される。この機能が過充電保護機能である。 The overcharge protection function will be described. The BMU 20 monitors the voltage between the terminals of the cell 25 and turns off the charge control MOSFET 27 when the battery voltage of the cell 25 becomes equal to or higher than a predetermined value. The charging current is cut off by turning off the charge control MOSFET 27. This function is an overcharge protection function.

過放電保護機能について説明する。ＢＭＵ２０がセル２５の端子間の電圧を監視し、電池電圧が例えば１．５Ｖ〜２Ｖ以下の過放電状態となった場合に放電制御用ＭＯＳＦＥＴ２８をオフする。放電制御用ＭＯＳＦＥＴ２８をオフすることで、放電電流が遮断される。この機能が過放電保護機能である。 The overdischarge protection function will be described. The BMU 20 monitors the voltage between the terminals of the cell 25, and turns off the discharge control MOSFET 28 when the battery voltage is in an overdischarge state of, for example, 1.5V to 2V or less. By turning off the discharge control MOSFET 28, the discharge current is cut off. This function is an overdischarge protection function.

過電流保護機能について説明する。電池の＋−端子間が短絡された場合には大電流が流れてしまい、異常発熱するおそれがある。そこで、ＢＭＵ２０は、電流検出抵抗２６により電流を検出し、放電電流がある電流値以上流れた場合は放電制御用ＭＯＳＦＥＴ２８をオフする。放電制御用ＭＯＳＦＥＴ２８をオフすることで放電電流が遮断される。この機能が過電流保護機能である。 The overcurrent protection function will be described. When the + and-terminals of the battery are short-circuited, a large current flows, which may cause abnormal heat generation. Therefore, the BMU 20 detects the current by the current detection resistor 26 and turns off the discharge control MOSFET 28 when the discharge current flows over a certain current value. The discharge current is interrupted by turning off the discharge control MOSFET 28. This function is an overcurrent protection function.

さらに、ＢＭＵ２０は、オリジナルプロトコルに基づく通信の際に、通信に使用するクロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方を選択する。例えば、ＢＭＵ２０の制御によって、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方がランダムに選択される。 Furthermore, the BMU 20 selects one of the clock line 3a and the data line 3b used for communication during communication based on the original protocol. For example, one of the clock line 3a and the data line 3b is randomly selected by the control of the BMU 20.

認証ＩＣ２１は、ＢＭＵ２０によって制御されるＩＣである。認証ＩＣ２１は、認証通信の際に機能し、例えば、信号生成回路および比較回路を含む構成とされる。認証ＩＣ２１により、例えば、認証データが生成される。認証ＩＣ２１によって生成された信号が、ＳＭＢｕｓプロトコル部２２またはオリジナルプロトコル部２３に対して供給される。 The authentication IC 21 is an IC controlled by the BMU 20. The authentication IC 21 functions during authentication communication and includes, for example, a signal generation circuit and a comparison circuit. For example, authentication data is generated by the authentication IC 21. A signal generated by the authentication IC 21 is supplied to the SMBus protocol unit 22 or the original protocol unit 23.

ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、ＢＭＵ２０や認証ＩＣ２１から供給されるデータ信号をＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。さらに、ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、電子機器１からのＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号より「１」または「０」を識別する。ＳＭＢｕｓプロトコル部２２により識別された「１」または「０」のビット列がＢＭＵ２０または認証ＩＣ２１に対して供給される。 The SMBus protocol unit 22 converts the data signal supplied from the BMU 20 or the authentication IC 21 into a signal based on the electrical specifications of SMBus. Further, the SMBus protocol unit 22 identifies “1” or “0” from the signal based on the electrical specifications of the SMBus from the electronic device 1. A bit string “1” or “0” identified by the SMBus protocol unit 22 is supplied to the BMU 20 or the authentication IC 21.

オリジナルプロトコル部２３は、認証ＩＣ２１から供給されるデータ信号をオリジナルの電気的仕様に基づく信号に変換する。さらに、オリジナルプロトコル部２３は、電子機器１からの、オリジナルの電気的仕様に基づく信号より「１」または「０」を識別する。オリジナルプロトコル部２３により識別された「１」または「０」のビット列が認証ＩＣ２１に対して供給される。 The original protocol unit 23 converts the data signal supplied from the authentication IC 21 into a signal based on the original electrical specification. Further, the original protocol unit 23 identifies “1” or “0” from the signal based on the original electrical specification from the electronic device 1. A bit string “1” or “0” identified by the original protocol unit 23 is supplied to the authentication IC 21.

通信インターフェース２４は、ＳＭＢｕｓ３のクロックライン３ａおよびデータライン３ｂを接続するためのコネクタを有する。通信インターフェース２４はＢＭＵ２０により制御される。ＢＭＵ２０の制御により、通信に使用するラインが設定される。例えば、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信の際には、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂが、通信に使用するラインとして設定される。オリジナルプロトコルに基づく通信の際には、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方が、通信に使用するラインとして設定される。 The communication interface 24 has a connector for connecting the clock line 3a and the data line 3b of the SMBus 3. The communication interface 24 is controlled by the BMU 20. A line used for communication is set by the control of the BMU 20. For example, in communication based on the SMBus protocol, the clock line 3a and the data line 3b are set as lines used for communication. In communication based on the original protocol, one of the clock line 3a and the data line 3b is set as a line used for communication.

４．ＳＭＢｕｓについて
ＳＭＢｕｓについて説明する。ＳＭＢｕｓは、電池の規格団体であるＳＢＳ−ＩＦにより規格化されたインターフェースであり、Ｉ²Ｃバスがベースとなっている。ＳＭＢｕｓは、電気的仕様を含む物理仕様と通信プロトコルとが規定されている。ＳＭＢｕｓの物理仕様は、クロックライン（ＳＣＬ）とデータライン（ＳＤＡ）の２線式のマルチマスタ対応の双方向バスである。ＳＭＢｕｓを介して伝送される信号の電気的仕様のうち、ＤＣ(Direct Current)特性を表１に示す。 4). About SMBus SMBus will be described. SMBus is an interface standardized by SBS-IF, which is a battery standard organization, and is based on an I ² C bus. In SMBus, physical specifications including electrical specifications and communication protocols are defined. The physical specification of SMBus is a two-wire multi-master bidirectional bus with a clock line (SCL) and a data line (SDA). Of the electrical specifications of signals transmitted via SMBus, DC (Direct Current) characteristics are shown in Table 1.

表１に示すように、電気的仕様のうち、例えば、信号のローレベルＶ_ILが−０．５Ｖから０．８Ｖの範囲とされる。信号のハイレベルＶ_IHが２．１Ｖから５．５Ｖの範囲とされる。この他に、リーク電流Ｉ_LEAKやプルアップ電流Ｉ_PULLUP等の値が規定されている。表１に示す規格から外れた信号は、ＳＭＢｕｓによる通信には対応せず、ＳＭＢｕｓ対応のバスモニタ等では検知できない。もしくは、ノイズとして識別される。 As shown in Table 1, among the electrical specifications, for example, the low level V _{IL of the} signal is in the range of −0.5V to 0.8V. The high level V _{IH of the} signal is in the range of 2.1V to 5.5V. In addition, values such as a leakage current I _LEAK and a pull-up current I _PULLUP are defined. Signals that do not comply with the standards shown in Table 1 do not support SMBus communication, and cannot be detected by a SMBus compatible bus monitor or the like. Alternatively, it is identified as noise.

ＳＭＢｕｓを介して伝送される信号の電気的仕様のうち、ＡＣ(Alternating Current)特性を表２に示す。 Table 2 shows AC (Alternating Current) characteristics among the electrical specifications of signals transmitted through SMBus.

表２に示すように、例えば、スタートコンディションからストップコンディションまでの間でバスフリーを許可される時間（バス解放時間）であるＴ_BUFは、４．７μｓとされる。ローレベルの信号を検知する時間Ｔ_LOWは、４．７μｓとされ、ハイレベルの信号を検知する時間Ｔ_HIGHは、４．０μｓとされる。タイムアウト時間Ｔ_TIMEOUTは、３５ｍｓとされる。この他にも、例えば、最大および最小クロック周波数Ｆ_SMB、クロックとデータの立下り時間Ｔ_F、クロックとデータの立上がり時間Ｔ_R等が規定されている。表２に示す規格を外れた信号は、ＳＭＢｕｓによる通信には対応せず、ＳＭＢｕｓ対応のバスモニタ等では検知できない。もしくは、ノイズとして識別される。 As shown in Table 2, for example, T _BUF , which is a time during which bus free is permitted from the start condition to the stop condition (bus release time), is set to 4.7 μs. The time T _LOW for detecting the low level signal is set to 4.7 μs, and the time T _HIGH for detecting the high level signal is set to 4.0 μs. The timeout time T _TIMEOUT is set to 35 ms. In addition, for example, the maximum and minimum clock frequencies F _SMB , the clock and data fall time T _F , and the clock and data rise time T _R are defined. Signals that do not comply with the standards shown in Table 2 do not support SMBus communication, and cannot be detected by a SMBus compatible bus monitor or the like. Alternatively, it is identified as noise.

ＳＭＢｕｓの通信プロトコルは、９種類のプロトコルが規定されている。９種類のプロトコルの中で、おもにリード・ワード、ライト・ワード、ブロック・リードの３種類が使用されている。 Nine types of SMBus communication protocols are defined. Of the nine types of protocols, three types are mainly used: read word, write word, and block read.

ＳＭＢｕｓの通信プロトコルでは、送信するデータごとにスタートコンディションおよびストップコンディションが付加される。スタートコンディションは、クロックラインがハイレベルであるときに、データラインをローレベルに立ち下げることによって発生する。ストップコンディションは、クロックラインがハイレベルであるときに、データラインをハイレベルに立ち上げることにより発生する。データは、１バイト(Byte)（８ビット）単位で送受信される。 In the SMBus communication protocol, a start condition and a stop condition are added for each data to be transmitted. The start condition is generated by dropping the data line to the low level when the clock line is at the high level. The stop condition is generated by raising the data line to the high level when the clock line is at the high level. Data is transmitted and received in units of 1 byte (8 bits).

なお、上述したようなＳＭＢｕｓの通信プロトコルおよび物理仕様（電気的仕様を含む）に従ってなされる通信を、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信と称する。 Note that communication performed according to the SMBus communication protocol and physical specifications (including electrical specifications) as described above is referred to as communication based on the SMBus protocol.

ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信により、電子機器１と電池パック２との間で通常通信や認証準備通信が行われる。例えば、電子機器１から電池パック２に対して、充電電流の指示、充電電圧の指示、残容量の送信要求が通常通信により送信される。電子機器１から電池パック２に対して、認証を開始する旨の認証開始コマンドなどが認証準備通信により送信される。 Normal communication and authentication preparation communication are performed between the electronic device 1 and the battery pack 2 by communication based on the SMBus protocol. For example, a charging current instruction, a charging voltage instruction, and a remaining capacity transmission request are transmitted from the electronic device 1 to the battery pack 2 through normal communication. An authentication start command for starting authentication is transmitted from the electronic device 1 to the battery pack 2 by authentication preparation communication.

電池パック２から電子機器１に対しては、例えば、電池パック２の残容量やセル２６の温度の通知が通常通信により送信される。電池パック２から電子機器１に対して、認証準備が完了した旨の応答が認証準備通信により送信される。 For example, notification of the remaining capacity of the battery pack 2 and the temperature of the cell 26 is transmitted from the battery pack 2 to the electronic device 1 through normal communication. A response indicating that the preparation for authentication is completed is transmitted from the battery pack 2 to the electronic device 1 through the authentication preparation communication.

５．オリジナルプロトコルについて
ところで、従来の認証システムではＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信により認証を行っていた。このため、ＳＭＢｕｓに対応したバスモニタによれば容易に認証通信の内容をハッキングされてしまうおそれがあった。そこで、本願開示では、認証通信を行う際に、オリジナルプロトコルに基づく通信を行う。オリジナルについての通信プロトコルおよび電気的仕様含む物理仕様が設定される。 5. By the way, in the conventional authentication system, authentication is performed by communication based on the SMBus protocol. For this reason, according to the bus monitor corresponding to SMBus, the contents of the authentication communication may be easily hacked. Therefore, in the present disclosure, communication based on the original protocol is performed when performing authentication communication. The physical specifications including the communication protocol and electrical specifications for the original are set.

オリジナルの物理仕様は、複数のラインの中のうち、選択された１ラインに対して適用される。例えば、電子機器１と電池パック２とが、クロックラインおよびデータラインとからなるＳＭＢｕｓで接続されている場合は、クロックラインおよびデータラインのいずれか一方のラインが選択される。オリジナルプロトコルに基づく通信では、同期のためのクロック信号が使用されない。すなわち、オリジナルプロトコルに基づく通信は、１ライン非同期で行われる。 The original physical specification is applied to one selected line among a plurality of lines. For example, when the electronic device 1 and the battery pack 2 are connected by SMBus including a clock line and a data line, one of the clock line and the data line is selected. In communication based on the original protocol, a clock signal for synchronization is not used. That is, communication based on the original protocol is performed asynchronously for one line.

オリジナルの電気的仕様（ＤＣ特性およびＡＣ特性）の一例を表３に示す。 An example of original electrical specifications (DC characteristics and AC characteristics) is shown in Table 3.

オリジナルの電気的仕様は、表１および表２に示したＳＭＢｕｓの電気的仕様を外れたものとされる。信号のローレベルＶ_ILについて、ＳＭＢｕｓの電気的仕様では、Ｖ_ILが−０．５Ｖから０．８Ｖまでの範囲と規定されている。これに対してオリジナルの電気的仕様では、Ｖ_ILが例えば、０．９Ｖから１．２Ｖまでの範囲に設定される。 The original electrical specifications are assumed to be outside the SMBus electrical specifications shown in Tables 1 and 2. Regarding the low level V _IL of the signal, the electrical specification of SMBus stipulates that V _IL is in the range of −0.5V to 0.8V. On the other hand, in the original electrical specification, V _IL is set in a range from 0.9 V to 1.2 V, for example.

信号のハイレベルＶ_IHについて、ＳＭＢｕｓの電気的仕様では、Ｖ_IHが２．１Ｖから５．５Ｖまでの範囲として規定されている。これに対してオリジナルの電気的仕様では、Ｖ_IHが例えば、５．６Ｖから７．０Ｖまでの範囲に設定される。Ｔ_BUFについて、ＳＭＢｕｓの電気的仕様では、Ｔ_BUFが４．７μｓと規定されている。これに対してオリジナルの電気的仕様では、Ｔ_BUFが例えば、５．７μｓに設定される。 Regarding the high level V _IH of the signal, the electrical specifications of SMBus define V _IH as a range from 2.1V to 5.5V. On the other hand, in the original electrical specification, V _IH is set in a range from 5.6 V to 7.0 V, for example. Regarding T _BUF , the electrical specification of SMBus defines T _BUF as 4.7 μs. On the other hand, in the original electrical specification, T _BUF is set to, for example, 5.7 μs.

ローレベルの信号を検知する時間Ｔ_LOWについて、ＳＭＢｕｓの電気的仕様では、Ｔ_LOWが４．７μｓと規定されている。これに対してオリジナルの電気的仕様では、Ｔ_LOWが例えば、３．７μｓに設定される。ハイレベルの信号を検知する最大時間Ｔ_HIGHについて、ＳＭＢｕｓの電気的仕様では、Ｔ_HIGHが４．０μｓと規定されている。これに対してオリジナルの電気的仕様では、Ｔ_HIGHが例えば、３．０μｓに設定される。 Regarding the time T _LOW for detecting the low level signal, T _LOW is defined as 4.7 μs in the electrical specifications of SMBus. On the other hand, in the original electrical specification, T _LOW is set to 3.7 μs, for example. With regard to the maximum time T _HIGH for detecting a high level signal, T _HIGH is defined as 4.0 μs in the electrical specifications of SMBus. On the other hand, in the original electrical specification, T _HIGH is set to 3.0 μs, for example.

なお、表３に示すオリジナルの電気的仕様は一例であり、これに限定されることはない。ＳＭＢｕｓの電気的仕様と異なる数値や範囲でオリジナルの電気的仕様を適宜設定できる。例えば、オリジナルの電気的仕様におけるハイレベルを、ＳＭＢｕｓの電気的仕様のハイレベルより小さいレベル（例えば、１．８Ｖ）としてもよい。表３に示したパラメータ以外のパラメータについても、オリジナルの電気的仕様を適宜設定できる。 In addition, the original electrical specification shown in Table 3 is an example, and is not limited to this. The original electrical specifications can be set as appropriate within a range and value different from the electrical specifications of SMBus. For example, the high level in the original electrical specification may be set to a level (for example, 1.8 V) smaller than the high level of the SMBus electrical specification. For parameters other than the parameters shown in Table 3, original electrical specifications can be set as appropriate.

オリジナルの通信プロトコルは、適宜設定可能である。例えば、１バイト単位でデータの送受信がなされる。送信するデータ１バイト毎にスタートビットおよびストップビットが付けられる。スタートビットに続いて１バイトのデータ信号が伝送され、最後にストップビットが送信される。受信側では、スタートビットを受けるとデータの受信が開始され、ストップビットを受けるとデータの受信が解除される。 The original communication protocol can be set as appropriate. For example, data is transmitted and received in units of 1 byte. A start bit and a stop bit are attached to each byte of data to be transmitted. Following the start bit, a 1-byte data signal is transmitted, and finally a stop bit is transmitted. On the receiving side, data reception is started when a start bit is received, and data reception is canceled when a stop bit is received.

なお、上述したようなオリジナルの通信プロトコルおよび物理仕様（電気的仕様を含む）に従ってなされる通信を、オリジナルプロトコルに基づく通信と称する。 Note that communication performed in accordance with the original communication protocol and physical specifications (including electrical specifications) as described above is referred to as communication based on the original protocol.

電池パック２が正規品である場合は、電子機器１および電池パック２は、オリジナルの通信プロトコルおよび物理仕様に対応することができる。したがって、電子機器１と電池パック２との間では、オリジナルプロトコルに基づく通信が行うことができる。一方、電池パック２が模造品である場合は、電池パック２は、オリジナルの物理仕様等に対応することができない。したがって、例えば、電子機器１からオリジナルプロトコルに基づく通信により信号が送信されても、電池パック２は、送信された信号を意味ある信号として識別できない。 When the battery pack 2 is a regular product, the electronic device 1 and the battery pack 2 can support the original communication protocol and physical specifications. Therefore, communication based on the original protocol can be performed between the electronic device 1 and the battery pack 2. On the other hand, when the battery pack 2 is a counterfeit product, the battery pack 2 cannot comply with the original physical specifications. Therefore, for example, even if a signal is transmitted from the electronic device 1 by communication based on the original protocol, the battery pack 2 cannot identify the transmitted signal as a meaningful signal.

図２は、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号とオリジナルの電気的仕様に基づく信号とを対比して示したものである。図２では、両信号の電圧レベルを対比して示している。図２Ａは、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号を示し、図２Ｂは、オリジナルの電気的仕様に基づく信号を示す。オリジナルの電気的仕様に基づく信号のハイレベルは、例えば、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号のハイレベルより大きくされる。また、オリジナルの電気的仕様に基づく信号のローレベルは、例えば、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号のローレベルより小さくされる。 FIG. 2 shows a comparison between a signal based on the electrical specifications of SMBus and a signal based on the original electrical specifications. In FIG. 2, the voltage levels of both signals are shown in comparison. FIG. 2A shows a signal based on the electrical specification of SMBus, and FIG. 2B shows a signal based on the original electrical specification. For example, the high level of the signal based on the original electrical specification is set higher than the high level of the signal based on the electrical specification of SMBus. Further, the low level of the signal based on the original electrical specification is set to be smaller than the low level of the signal based on the electrical specification of SMBus, for example.

オリジナルの電気的仕様に基づく信号は、ＳＭＢｕｓの電気的仕様から外れている。このため、オリジナルの電気的仕様に基づく信号をＳＭＢｕｓ対応のバスモニタで監視しても検知できない。バスモニタ等で検知したとしても、オリジナルの電気的仕様に基づく信号は、インラッシュ電流等のノイズとして観測される。 Signals based on the original electrical specifications are out of the SMBus electrical specifications. For this reason, even if a signal based on the original electrical specification is monitored by a bus monitor compatible with SMBus, it cannot be detected. Even if detected by a bus monitor or the like, a signal based on the original electrical specifications is observed as noise such as an inrush current.

図３は、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号とオリジナルの電気的仕様に基づく信号とを対比して示したものである。図３では、両信号のタイムアウト時間を対比的に示している。図３Ａは、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号を示し、図３Ｂは、オリジナルの電気的仕様に基づく信号を示す。オリジナルの電気的仕様におけるタイムアウト時間は、例えば、ＳＭＢｕｓの電気的仕様におけるタイムアウト時間より長くされる。 FIG. 3 shows a comparison between a signal based on the electrical specifications of SMBus and a signal based on the original electrical specifications. In FIG. 3, the timeout times of both signals are shown in comparison. FIG. 3A shows a signal based on the electrical specifications of SMBus, and FIG. 3B shows a signal based on the original electrical specifications. The timeout time in the original electrical specification is, for example, longer than the timeout time in the SMBus electrical specification.

例えば、ＳＭＢｕｓの電気的仕様のタイムアウト時間（３５ｍｓ）の間、ハイまたはローレベルが継続すると、リセット処理がなされバスが解放される。オリジナルの電気的仕様におけるタイムアウト時間を、ＳＭＢｕｓの電気的仕様におけるタイムアウト時間より長くする。すると、ローレベルまたはハイレベルの期間がＳＭＢｕｓの電気的仕様のタイムアウト時間より長く継続する。したがって、オリジナルの電気的仕様に基づく信号は、ＳＭＢｕｓ対応のバスモニタ等で計測することができない。もしくは、ノイズ等の無意味な信号として識別される。 For example, if the high or low level continues for the timeout period (35 ms) of the electrical specifications of SMBus, reset processing is performed and the bus is released. The timeout time in the original electrical specification is set longer than the timeout time in the SMBus electrical specification. Then, the low level or high level period continues longer than the timeout time of the electrical specifications of SMBus. Therefore, a signal based on the original electrical specification cannot be measured by a SMBus compatible bus monitor or the like. Alternatively, it is identified as a meaningless signal such as noise.

図４は、オリジナルの電気的仕様に基づく信号の具体例である。例えば、後述する電子機器１から電池パック２へ送信される認証コマンドや、電池パック２から電子機器１へ送信される認証データは、図４に示すような１バイトを単位としている。電子機器１と電池パック２との間でなされる非同期通信では、１バイトごとにスタートビットおよびストップビットが付けられる。 FIG. 4 is a specific example of a signal based on the original electrical specification. For example, an authentication command transmitted from the electronic device 1 to be described later to the battery pack 2 and authentication data transmitted from the battery pack 2 to the electronic device 1 are in units of 1 byte as shown in FIG. In asynchronous communication between the electronic device 1 and the battery pack 2, a start bit and a stop bit are attached for each byte.

スタートビットは、例えば、以下の信号として定義される。ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信からオリジナルプロトコルに基づく通信に切り換わり、オリジナルプロトコルに基づく通信が開始される。通信が開始されると、信号のレベルが、ＳＭＢｕｓの電気的仕様のハイレベルからオリジナルの電気的仕様のハイレベルへと切り換えられる。そして、オリジナルの電気的仕様のハイレベルとされた信号のレベルが、オリジナルの電気的仕様のローレベルとされる。この信号をスタートビットとする。 The start bit is defined as the following signal, for example. Communication based on the SMBus protocol is switched to communication based on the original protocol, and communication based on the original protocol is started. When communication is started, the signal level is switched from the high level of the electrical specification of SMBus to the high level of the original electrical specification. Then, the signal level set to the high level of the original electrical specification is set to the low level of the original electrical specification. This signal is used as a start bit.

ストップビットは、例えば、以下の信号として定義される。オリジナルプロトコルに基づく通信が終了した後に、信号のレベルがオリジナルの電気的仕様のハイレベルとされる。そして、オリジナルの電気的仕様のハイレベルとされた信号のレベルが、ＳＭＢｕｓの電気的仕様のハイレベルとされる。この信号をストップビットとする。 The stop bit is defined as the following signal, for example. After the communication based on the original protocol is completed, the signal level is set to the high level of the original electrical specification. Then, the signal level set to the high level of the original electrical specification is set to the high level of the SMBus electrical specification. This signal is a stop bit.

電池パック２は、例えば、スタートビットを発生した後に、電圧が０．９Ｖ〜１．２Ｖの範囲のローレベル信号と電圧が５．６Ｖ〜７．０Ｖの範囲のハイレベル信号とを生成して通信を行う。最後に、ストップビットを発生する。 For example, after generating the start bit, the battery pack 2 generates a low level signal whose voltage is in the range of 0.9V to 1.2V and a high level signal whose voltage is in the range of 5.6V to 7.0V. Communicate. Finally, a stop bit is generated.

オリジナルの電気的仕様に基づく信号を検知する処理について説明する。ローレベルの信号を１ビット分認識するには、信号がローとなってからＴ_LOW＜Ｔｉｍｅ＜（Ｔ_LOW×２）の期間、ローレベルの信号を検知する必要がある。また、ローレベルの信号をｎビット分認識するには、信号がローとなってから（Ｔ_LOW×ｎ）＜Ｔｉｍｅ＜（Ｔ_LOW×（ｎ＋１））の期間、ローレベルの信号を検知する必要がある。Ｔ_LOWは、例えば、５．７μｓとされる。 Processing for detecting a signal based on the original electrical specification will be described. In order to recognize a low level signal for one bit, it is necessary to detect a low level signal for a period of T _LOW <Time <(T _LOW × 2) after the signal becomes low. In order to recognize low level signals for n bits, it is necessary to detect low level signals for a period of (T _LOW × n) <Time <(T _LOW × (n + 1)) after the signal becomes low. There is. T _LOW is set to, for example, 5.7 μs.

ハイレベルの信号を１ビット分認識するには、信号がハイとなってからＴ_HIGH＜Ｔｉｍｅ＜（Ｔ_HIGH×２）の期間、ハイレベルの信号を検知する必要がある。また、ハイの信号をｎビット分認識するには、信号がハイとなってから（Ｔ_HIGH×ｎ）＜Ｔｉｍｅ＜（Ｔ_HIGH×（ｎ＋１））の期間、ハイレベルの信号を検知する必要がある。Ｔ_HIGHは、例えば、５．０μｓとされる。 In order to recognize a high level signal for one bit, it is necessary to detect a high level signal for a period of T _HIGH <Time <(T _HIGH × 2) after the signal becomes high. In order to recognize a high signal for n bits, it is necessary to detect a high level signal during a period of (T _HIGH × n) <Time <(T _HIGH × (n + 1)) after the signal becomes high. is there. T _HIGH is set to, for example, 5.0 μs.

例えば、図４に示すように「０１０００１１０（０ｘ４６）」の信号を生成する場合は、スタートビットに続くローレベルの信号の期間（ｔ１）をＴ_LOW＜Ｔｉｍｅ（ｔ１）＜（Ｔ_LOW×２）を満たすように設定する。続くハイレベルの信号の期間（ｔ２）をＴ_HIGH＜Ｔｉｍｅ（ｔ２）＜（Ｔ_HIGH×２）を満たすように設定する。 For example, as shown in FIG. 4, when a signal “01000110 (0x46)” is generated, the low-level signal period (t1) following the start bit is set to T _LOW <Time (t1) <(T _LOW × 2). Set to satisfy. The subsequent high-level signal period (t2) is set to satisfy T _HIGH <Time (t2) <(T _HIGH × 2).

続くローレベルの信号の期間（ｔ３）を（Ｔ_LOW×３）＜Ｔｉｍｅ（ｔ３）＜（Ｔ_LOW×４）を満たすように設定する。続くハイレベルの信号の期間（ｔ４）を（Ｔ_HIGH×２）＜Ｔｉｍｅ（ｔ４）＜（Ｔ_HIGH×３）を満たすように設定する。続くローレベルの信号の期間（ｔ５）をＴ_LOW＜Ｔｉｍｅ（ｔ５）＜（Ｔ_LOW×２）を満たすように設定する。このようにして、「０１０００１１０（０ｘ４６）」の信号を生成する。以上の処理は、例えば、オリジナルプロトコル部１３やオリジナルプロトコル部２３により実行される。 The subsequent low-level signal period (t3) is set so as to satisfy (T _LOW × 3) <Time (t3) <(T _LOW × 4). The subsequent period (t4) of the high level signal is set so as to satisfy (T _HIGH × 2) <Time (t4) <(T _HIGH × 3). The subsequent low-level signal period (t5) is set so as to satisfy T _LOW <Time (t5) <(T _LOW × 2). In this way, a signal “01000110 (0x46)” is generated. The above processing is executed by, for example, the original protocol unit 13 and the original protocol unit 23.

受信側では、スタートビットに続くローベルの信号の期間（ｔ１）がＴ_LOW＜Ｔｉｍｅ（ｔ１）＜（Ｔ_LOW×２）であることから１ビット（Ｂｉｔ７）を「０」と識別する。続くハイレベルの信号の期間（ｔ２）がＴ_HIGH＜Ｔｉｍｅ（ｔ２）＜（Ｔ_HIGH×２）であることから、１ビット（Ｂｉｔ６）を「１」と識別する。続くローレベルの信号の間（ｔ３）が（Ｔ_LOW×３）＜Ｔｉｍｅ（ｔ３）＜（Ｔ_LOW×４）であることから、Ｂｉｔ５からＢｉｔ３までの３ビットを「０」と識別する。 On the receiving side, since the period (t1) of the _low-level signal following the start bit is T _LOW <Time (t1) <(T _LOW × 2), 1 bit (Bit 7) is identified as “0”. Since the period (t2) of the subsequent high-level signal is T _HIGH <Time (t2) <(T _HIGH × 2), 1 bit (Bit 6) is identified as “1”. Because it is lasts for low-level signal (t3) is _{(T LOW × 3) <Time} (t3) <(T LOW × 4), identified as "0" and 3 bits from Bit5 to Bit3.

続くハイレベルの信号の期間（ｔ４）が（Ｔ_HIGH×２）＜Ｔｉｍｅ（ｔ４）＜（Ｔ_HIGH×３）であることから、Ｂｉｔ２およびＢｉｔ１の２ビットを「１」と識別する。続くローレベルの信号の期間（ｔ５）がＴ_LOW＜Ｔｉｍｅ（ｔ５）＜（Ｔ_LOW×２）であることからＢｉｔ０を「０」と識別する。以上の識別処理は、例えば、オリジナルプロトコル部１３やオリジナルプロトコル部２３により実行される。 Since the period (t4) of the subsequent high level signal is (T _HIGH × 2) <Time (t4) <(T _HIGH × 3), the two bits of Bit2 and Bit1 are identified as “1”. Since the period (t5) of the subsequent low-level signal is T _LOW <Time (t5) <(T _LOW × 2), Bit 0 is identified as “0”. The above identification processing is executed by the original protocol unit 13 and the original protocol unit 23, for example.

６．通常通信の流れ
電子機器１と電池パック２との間でなされる通常通信について説明する。通常通信は、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信により行われる。すなわち、ＳＭＢｕｓ３のクロックライン３ａおよびデータライン３ｂが使用される。クロックライン３ａでクロック信号を伝送しながら、データライン３ｂを使用してデータ信号が送受信される。データ信号は、ＳＭＢｕｓプロトコルの電気的仕様に基づいて生成される。 6). Normal Communication Flow Normal communication performed between the electronic device 1 and the battery pack 2 will be described. Normal communication is performed by communication based on the SMBus protocol. That is, the clock line 3a and the data line 3b of SMBus3 are used. The data signal is transmitted and received using the data line 3b while transmitting the clock signal on the clock line 3a. The data signal is generated based on the electrical specifications of the SMBus protocol.

図５は、通常通信の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図中のマスターデバイスが電子機器１であり、バッテリーパックは電池パック２である。ステップＳ１において、ＭＰＵ１０の制御によって、使用するプロトコルがＳＭＢｕｓプロトコルに設定される。ＭＰＵ１０は、２値のデータ信号である１バイト単位の指定コマンドを生成する。指定コマンドは、充電または放電の指示、セル２５の残容量情報の送信要求、セル２５の温度情報の送信要求などである。図５に示す例では、指定コマンドは、例えば、セル２５の残容量情報の送信要求である。 FIG. 5 is a sequence diagram showing an example of the flow of normal communication processing. The master device in the figure is the electronic device 1, and the battery pack is the battery pack 2. In step S1, the protocol to be used is set to the SMBus protocol under the control of the MPU 10. The MPU 10 generates a designation command in units of 1 byte that is a binary data signal. The designation command includes a charge or discharge instruction, a request for transmitting remaining capacity information of the cell 25, a request for transmitting temperature information of the cell 25, and the like. In the example illustrated in FIG. 5, the designation command is, for example, a transmission request for remaining capacity information of the cell 25.

ＭＰＵ１０により生成された指定コマンドがＳＭＢｕｓプロトコル部１２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、供給された指定コマンドをＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。そして、処理がステップＳ２に進む。 The specified command generated by the MPU 10 is supplied to the SMBus protocol unit 12. The SMBus protocol unit 12 converts the supplied designation command into a signal based on the electrical specifications of SMBus. Then, the process proceeds to step S2.

ステップＳ２において、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に変換された信号が、通信インターフェース１４を介して電池パック２に送信される。始めに、ＭＰＵ１０の制御によって、クロックラインがハイレベルであるときに、データラインをローレベルに立ち下げることによってスタートコンディションが発生する。 In step S 2, the signal converted into the SMBus electrical specifications is transmitted to the battery pack 2 via the communication interface 14. First, when the clock line is at a high level under the control of the MPU 10, a start condition is generated by lowering the data line to a low level.

スタートコンディションに続いて、指定コマンドがデータラインにより送信される。データラインの「１」または「０」の状態は、クロックラインのクロック信号の立ち上がりでラッチされ、受信側である電池パック２において同期をとることができる。そして、処理がステップＳ３に進む。 Following the start condition, a designated command is transmitted over the data line. The state of “1” or “0” of the data line is latched at the rising edge of the clock signal of the clock line, and can be synchronized in the battery pack 2 on the receiving side. Then, the process proceeds to step S3.

ステップＳ３において、電子機器１から送信された指定コマンドは、通信インターフェース２４を介してＳＭＢｕｓプロトコル部２２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、クロック信号に基づいて指定コマンドの「１」または「０」を識別し、２値のビット列からなる指定コマンドを生成する。 In step S 3, the designation command transmitted from the electronic device 1 is supplied to the SMBus protocol unit 22 via the communication interface 24. The SMBus protocol unit 22 identifies “1” or “0” of the designated command based on the clock signal, and generates a designated command including a binary bit string.

生成された指定コマンドがＢＭＵ２０に対して供給される。ＢＭＵ２０は、供給された指定コマンドに応じた処理を行う。この例では、電子機器１からセル２５の残容量情報の送信要求がなされている。したがって、ＢＭＵ２０は、セル２５の残容量情報を示す２値のデータ信号を生成する。そして、処理がステップＳ４に進む。 The generated designated command is supplied to the BMU 20. The BMU 20 performs processing according to the supplied designated command. In this example, a transmission request for remaining capacity information of the cell 25 is made from the electronic device 1. Therefore, the BMU 20 generates a binary data signal indicating the remaining capacity information of the cell 25. Then, the process proceeds to step S4.

ＢＭＵ２０によって生成されたデータ信号がＳＭＢｕｓプロトコル部２２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、供給されたデータ信号をＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。そして、処理がステップＳ５に進む。 The data signal generated by the BMU 20 is supplied to the SMBus protocol unit 22. The SMBus protocol unit 22 converts the supplied data signal into a signal based on the electrical specifications of SMBus. Then, the process proceeds to step S5.

ステップＳ５において、ＳＭＢｕｓの電気的仕様に変換されたデータ信号が、通信インターフェース２４を介して電子機器１に送信される。例えば、１ビットのアクノリッジ信号に続いて、１バイト単位のデータ信号が送信される。そして、処理がステップＳ６に進む。 In step S 5, the data signal converted into the electrical specifications of SMBus is transmitted to the electronic device 1 via the communication interface 24. For example, a 1-byte data signal is transmitted following a 1-bit acknowledge signal. Then, the process proceeds to step S6.

ステップＳ６において、電池パック２から送信されたデータ信号は、通信インターフェース１４を介してＳＭＢｕｓプロトコル部１２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、クロック信号に基づいてデータ信号の「１」または「０」を識別し、２値のビット列を生成する。生成されたビット列がＭＰＵ１０に対して供給される。 In step S 6, the data signal transmitted from the battery pack 2 is supplied to the SMBus protocol unit 12 via the communication interface 14. The SMBus protocol unit 12 identifies “1” or “0” of the data signal based on the clock signal, and generates a binary bit string. The generated bit string is supplied to the MPU 10.

通信のセッションが終了すると、ＭＰＵ１０の制御によってストップコンディションが発生する。ストップコンディションは、クロックラインがハイレベルのときにデータラインをハイレベルへ立ち上げることによって発生する。 When the communication session ends, a stop condition is generated by the control of the MPU 10. The stop condition is generated by raising the data line to the high level when the clock line is at the high level.

ＭＰＵ１０は、供給されたデータ信号に応じて処理を行う。例えば、セル２５の残容量情報を示すデータ信号を使用して、電子機器１の有する表示部に残容量を表示する処理を行う。残容量が所定値以下の場合は、電池パック２に対して放電を禁止する指示を通常通信によって行ってもよい。 The MPU 10 performs processing according to the supplied data signal. For example, using the data signal indicating the remaining capacity information of the cell 25, a process of displaying the remaining capacity on the display unit of the electronic device 1 is performed. When the remaining capacity is equal to or less than a predetermined value, the battery pack 2 may be instructed to prohibit discharging by normal communication.

７．認証通信の流れ
電子機器１と電池パック２との間でなされる認証通信について説明する。認証通信は、電子機器１と電池パック２との間で認証準備を確立する通信（認証準備通信）と、電子機器１と電池パック２との間で認証信号を送受信する通信（認証信号通信）とからなる。認証準備通信は、ＳＭＢｕｓプロトコルに基づく通信により行われる。 7). Flow of Authentication Communication Authentication communication performed between the electronic device 1 and the battery pack 2 will be described. Authentication communication includes communication for establishing authentication preparation between the electronic device 1 and the battery pack 2 (authentication preparation communication), and communication for transmitting and receiving an authentication signal between the electronic device 1 and the battery pack 2 (authentication signal communication). It consists of. The authentication preparation communication is performed by communication based on the SMBus protocol.

認証信号通信は、オリジナルプロトコルに基づく通信によりなされる。すなわち、データライン３ａおよびクロックライン３ｂのいずれか一方のラインが選択される。選択されたラインを介して認証信号が送受信される。認証信号は、オリジナルの電気的仕様に適合するように生成される。例えば、認証信号としての認証コマンドが、電子機器１から電池パック２へ送信される。認証コマンドに応答して、認証信号としての認証データが、電池パック２から電子機器１へ送信される。 Authentication signal communication is performed by communication based on the original protocol. That is, one of the data line 3a and the clock line 3b is selected. An authentication signal is transmitted / received via the selected line. The authentication signal is generated to conform to the original electrical specification. For example, an authentication command as an authentication signal is transmitted from the electronic device 1 to the battery pack 2. In response to the authentication command, authentication data as an authentication signal is transmitted from the battery pack 2 to the electronic device 1.

図６は、認証通信の処理の流れの一例を示すシーケンス図である。図中のマスターデバイスが電子機器１であり、バッテリーパックは電池パック２である。ステップＳ１１からステップＳ１６までの処理が認証準備通信である。ステップＳ１７からステップＳ２２までの通信が認証信号通信である。 FIG. 6 is a sequence diagram illustrating an example of a processing flow of authentication communication. The master device in the figure is the electronic device 1, and the battery pack is the battery pack 2. The processing from step S11 to step S16 is authentication preparation communication. Communication from step S17 to step S22 is authentication signal communication.

ステップＳ１１において、ＭＰＵ１０の制御によって、使用するプロトコルがＳＭＢｕｓプロトコルに設定される。そして、ＭＰＵ１０は、認証を行う旨を示す認証開始コマンドを生成する。認証開始コマンドは、「１」または「０」からなる２値のデータ信号である。 In step S11, the protocol to be used is set to the SMBus protocol under the control of the MPU 10. Then, the MPU 10 generates an authentication start command indicating that authentication is to be performed. The authentication start command is a binary data signal consisting of “1” or “0”.

ＭＰＵ１０によって生成された認証開始コマンドがＳＭＢｕｓプロトコル部１２に対して供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、供給された認証開始コマンドのデータ信号をＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。そして、処理がステップＳ１２に進む。 An authentication start command generated by the MPU 10 is supplied to the SMBus protocol unit 12. The SMBus protocol unit 12 converts the data signal of the supplied authentication start command into a signal based on the electrical specifications of SMBus. Then, the process proceeds to step S12.

ステップＳ１２では、認証開始コマンドが、通信インターフェース１４を介して電子機器１から電池パック２へ送信される。クロックライン３ａを使用してクロック信号が送信され、データライン３ｂを使用して認証開始コマンドが送信される。送信された認証開始コマンドが通信インターフェース２４で受信される。 In step S 12, an authentication start command is transmitted from the electronic device 1 to the battery pack 2 via the communication interface 14. A clock signal is transmitted using the clock line 3a, and an authentication start command is transmitted using the data line 3b. The transmitted authentication start command is received by the communication interface 24.

受信された認証開始コマンドがＳＭＢｕｓプロトコル部２２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、クロック信号に基づくタイミングにより認証開始コマンドの「１」または「０」を識別する。そして、処理がステップＳ１３に進む。 The received authentication start command is supplied to the SMBus protocol unit 22. The SMBus protocol unit 22 identifies “1” or “0” of the authentication start command based on the timing based on the clock signal. Then, the process proceeds to step S13.

ステップＳ１３では、「１」または「０」が識別された認証開始コマンドがＢＭＵ２０に供給される。ＢＭＵ２０は、供給された認証開始コマンドに応答して、認証準備が完了したことを示すアクノリッジ信号を生成する。アクノリッジ信号は、例えば、１ビットのデータとされる。そして、処理がステップＳ１４に進む。 In step S 13, an authentication start command in which “1” or “0” is identified is supplied to the BMU 20. In response to the supplied authentication start command, the BMU 20 generates an acknowledge signal indicating that preparation for authentication is completed. The acknowledge signal is, for example, 1-bit data. Then, the process proceeds to step S14.

ステップＳ１４では、ＢＭＵ２０によって生成されたアクノリッジ信号がＳＭＢｕｓプロトコル部２２に供給される。ＳＭＢｕｓプロトコル部２２は、供給されたアクノリッジ信号をＳＭＢｕｓの電気的仕様に基づく信号に変換する。そして、処理がステップＳ１５に進む。 In step S14, the acknowledge signal generated by the BMU 20 is supplied to the SMBus protocol unit 22. The SMBus protocol unit 22 converts the supplied acknowledge signal into a signal based on the electrical specifications of SMBus. Then, the process proceeds to step S15.

ステップＳ１５では、アクノリッジ信号が、通信インターフェース２４を介して電池パック２から電子機器１へ送信される。クロックライン３ａを使用してクロック信号が送信され、データライン３ｂを使用してアクノリッジ信号が送信される。送信されたアクノリッジ信号が通信インターフェース１４で受信される。受信されたアクノリッジ信号がＳＭＢｕｓプロトコル部１２に供給される。そして、処理がステップＳ１６に進む。 In step S 15, an acknowledge signal is transmitted from the battery pack 2 to the electronic device 1 via the communication interface 24. A clock signal is transmitted using the clock line 3a, and an acknowledge signal is transmitted using the data line 3b. The transmitted acknowledge signal is received by the communication interface 14. The received acknowledge signal is supplied to the SMBus protocol unit 12. Then, the process proceeds to step S16.

ステップＳ１６において、ＳＭＢｕｓプロトコル部１２は、アクノリッジ信号をＭＰＵ１０に供給する。アクノリッジ信号が供給されることで、ＭＰＵ１０は、認証通信を行う準備が完了したことを認識する。そして、処理がステップＳ１７に進み、認証信号通信が行われる。 In step S 16, the SMBus protocol unit 12 supplies an acknowledge signal to the MPU 10. By supplying the acknowledge signal, the MPU 10 recognizes that the preparation for performing the authentication communication is completed. And a process progresses to step S17 and authentication signal communication is performed.

ステップＳ１７において、ＭＰＵ１０は、オリジナルプロトコルに基づく通信を行う。例えば、最初に認証コマンドの生成指示を認証ＩＣ１１に対して行う。生成指示に応じて、認証ＩＣ１１は、スタートビット、ストップビット、および、例えば１バイト単位のデータ信号からなる認証コマンドを生成する。生成された認証コマンドが、認証ＩＣ１１からオリジナルプロトコル部１３に供給される。オリジナルプロトコル部１３は、供給された認証コマンドをオリジナルの電気的仕様に基づく信号へ変換する。 In step S17, the MPU 10 performs communication based on the original protocol. For example, an authentication command generation instruction is first given to the authentication IC 11. In response to the generation instruction, the authentication IC 11 generates an authentication command including a start bit, a stop bit, and a data signal in units of 1 byte, for example. The generated authentication command is supplied from the authentication IC 11 to the original protocol unit 13. The original protocol unit 13 converts the supplied authentication command into a signal based on the original electrical specification.

さらに、ステップＳ１７では、認証信号通信に使用されるラインがＭＰＵ１０の制御によって選択される。例えば、ＭＰＵ１０の制御によって、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方のラインがランダムに選択される。ここでは、例えば、データライン３ｂが選択されたものとする。そして、処理がステップＳ１８に進む。 Further, in step S17, a line used for authentication signal communication is selected by the control of the MPU 10. For example, one of the clock line 3a and the data line 3b is randomly selected by the control of the MPU 10. Here, for example, it is assumed that the data line 3b is selected. Then, the process proceeds to step S18.

ステップＳ１８では、通信インターフェース１４を介して、オリジナルの電気的仕様に変換された認証コマンドが電池パック２に送信される。はじめに、ＭＰＵ１０によって選択されたデータライン３ｂを使用して、スタートビットが送信される。続いて、１バイト単位のデータ信号が送信される。最後に、ストップビットが送信される。 In step S 18, the authentication command converted to the original electrical specification is transmitted to the battery pack 2 via the communication interface 14. First, the start bit is transmitted using the data line 3b selected by the MPU 10. Subsequently, a data signal in units of 1 byte is transmitted. Finally, a stop bit is transmitted.

送信された認証コマンドが通信インターフェース２４により受信される。受信された認証コマンドがオリジナルプロトコル部２３に供給される。オリジナルプロトコル部２３は、認証コマンドのデータの「１」または「０」を識別する。そして、処理がステップＳ１９に進む。 The transmitted authentication command is received by the communication interface 24. The received authentication command is supplied to the original protocol unit 23. The original protocol unit 23 identifies “1” or “0” of the authentication command data. Then, the process proceeds to step S19.

ステップＳ１９において、オリジナルプロトコル部２３は、「１」または「０」のビット列を識別した認証コマンドを認証ＩＣ２１に供給する。認証ＩＣ２１は、供給された認証コマンドをＢＭＵ２０に供給する。 In step S 19, the original protocol unit 23 supplies the authentication command identifying the bit string “1” or “0” to the authentication IC 21. The authentication IC 21 supplies the supplied authentication command to the BMU 20.

認証コマンドが供給されると、ＢＭＵ２０は、オリジナルプロトコルに基づく通信を行う。例えば、認証ＩＣ２１に対して認証データの生成を指示する。生成指示に応じて、認証ＩＣ２１は、例えば、スタートビット、ストップビット、および、１バイト単位のデータ信号からなる認証データを生成する。 When the authentication command is supplied, the BMU 20 performs communication based on the original protocol. For example, the authentication IC 21 is instructed to generate authentication data. In response to the generation instruction, the authentication IC 21 generates authentication data including, for example, a start bit, a stop bit, and a 1-byte data signal.

さらに、ステップＳ１９では、認証信号通信に使用されるラインがＢＭＵ２０の制御によって選択される。例えば、ＢＭＵ２０の制御によって、クロックライン３ａおよびデータライン３ｂのいずれか一方のラインがランダムに選択される。ここでは、例えば、データライン３ｂが選択されたものとする。そして、処理がステップＳ２０に進む。 Further, in step S19, a line used for authentication signal communication is selected by the control of the BMU 20. For example, one of the clock line 3a and the data line 3b is randomly selected by the control of the BMU 20. Here, for example, it is assumed that the data line 3b is selected. Then, the process proceeds to step S20.

ステップＳ２０において、認証ＩＣ２１により生成された認証データがオリジナルプロトコル部２３に対して供給される。オリジナルプロトコル部２３は、認証データをオリジナルの電気的仕様に基づく信号に変換する。そして、処理がステップＳ２１に進む。 In step S 20, authentication data generated by the authentication IC 21 is supplied to the original protocol unit 23. The original protocol unit 23 converts the authentication data into a signal based on the original electrical specifications. Then, the process proceeds to step S21.

ステップＳ２１では、通信インターフェース２４を介して、認証データが電子機器１に送信される。はじめに、ＢＭＵ２０によって選択されたデータライン３ｂを使用してスタートビットが送信される。続いて、１バイト単位のデータ信号が送信される。最後に、ストップビットが送信される。 In step S 21, authentication data is transmitted to the electronic device 1 via the communication interface 24. First, a start bit is transmitted using the data line 3b selected by the BMU 20. Subsequently, a data signal in units of 1 byte is transmitted. Finally, a stop bit is transmitted.

電池パック２から送信された認証データが電子機器１の通信インターフェース１４により受信される。受信された認証データがオリジナルプロトコル部１３に供給される。オリジナルプロトコル部１３は、供給された認証データのビット列を識別する。識別されたビット列が認証ＩＣ１１に供給される。 Authentication data transmitted from the battery pack 2 is received by the communication interface 14 of the electronic device 1. The received authentication data is supplied to the original protocol unit 13. The original protocol unit 13 identifies the bit string of the supplied authentication data. The identified bit string is supplied to the authentication IC 11.

認証ＩＣ１１は、供給された認証データと、認証コマンドとを比較する。比較の結果、認証が成立する場合は、電池パック２が正規品であると判定する。認証が成立しない場合は、電池パック２が正規品でない（模造品）と判定する。認証ＩＣ１１による判定結果がＭＰＵ１０に供給される。 The authentication IC 11 compares the supplied authentication data with the authentication command. As a result of the comparison, when authentication is established, it is determined that the battery pack 2 is a genuine product. When the authentication is not established, it is determined that the battery pack 2 is not a regular product (imitation product). The determination result by the authentication IC 11 is supplied to the MPU 10.

ＭＰＵ１０は、認証ＩＣ１１から供給される判定結果に応じた処理を実行する。例えば、電池パック２が正規品であれば、電池パック２の使用を許可する。電池パック２が模造品である場合は、電池パック２の使用を禁止して警告表示等の処理を実行する。 The MPU 10 executes processing according to the determination result supplied from the authentication IC 11. For example, if the battery pack 2 is a regular product, the use of the battery pack 2 is permitted. When the battery pack 2 is a counterfeit product, the use of the battery pack 2 is prohibited and processing such as warning display is executed.

なお、さらに相互認証がなされるようにしてもよい。例えば、ステップＳ２２の後に、認証が成立した旨の信号が電子機器１から電池パック２に対して送信される。電池パック２は、オリジナルの電気的仕様に基づく認証コマンドを生成する。生成した認証コマンドを１ラインで電子機器１に対して送信する。 Further, mutual authentication may be performed. For example, after step S 22, a signal indicating that authentication has been established is transmitted from the electronic device 1 to the battery pack 2. The battery pack 2 generates an authentication command based on the original electrical specifications. The generated authentication command is transmitted to the electronic device 1 by one line.

電子機器１は、認証コマンドに応じた認証データをオリジナルの電気的仕様に基づいて生成する。生成された認証データを１ラインで電池パック２に送信する。電池パック２の認証ＩＣ２１において比較処理がなされて認証が成立するか否かが判定されるようにしてもよい。認証が成立するか否かに応じて、電子機器１が正規品であるか否かが判定されるようにしてもよい。 The electronic device 1 generates authentication data corresponding to the authentication command based on the original electrical specifications. The generated authentication data is transmitted to the battery pack 2 by one line. A comparison process may be performed in the authentication IC 21 of the battery pack 2 to determine whether or not the authentication is established. Whether or not the electronic device 1 is a genuine product may be determined according to whether or not authentication is established.

このように、認証コマンドや認証データなどの認証信号を、複数のラインのうち選択された１ラインで送受信する。したがって、認証信号の送受信に使用されるラインが特定されることを防止できる。既存の複数のラインから１ラインを選択して通信を行うため、認証用のラインを設ける必要もない。さらに、認証信号を通常通信で使用される信号と異なる電気的仕様に基づいて生成することで、認証信号をノイズのように見せることができる。したがって、認証信号の内容が特定されず、認証信号の内容がハッキングされることを防止できる。 In this way, an authentication signal such as an authentication command or authentication data is transmitted / received on one selected line among a plurality of lines. Therefore, it is possible to prevent the line used for transmitting / receiving the authentication signal from being specified. Since communication is performed by selecting one line from a plurality of existing lines, there is no need to provide an authentication line. Furthermore, the authentication signal can be made to look like noise by generating the authentication signal based on an electrical specification different from the signal used in normal communication. Therefore, it is possible to prevent the content of the authentication signal from being hacked without specifying the content of the authentication signal.

８．認証処理のタイミング
認証通信は、例えば、図７に示すように通常通信が行われる前に行われる。電子機器１に対して電池パック２が装着されると、最初に認証通信が行われ、電池パック２が正規品であるか否かの判別が行われる。電池パック２が正規品であると判別された後に通常通信が行われる。 8). Authentication Processing Timing Authentication communication is performed before normal communication is performed, for example, as shown in FIG. When the battery pack 2 is attached to the electronic device 1, authentication communication is first performed to determine whether or not the battery pack 2 is a genuine product. Normal communication is performed after it is determined that the battery pack 2 is a genuine product.

＜変形例＞
以上、一実施形態について具体的に説明したが、各種の変形が可能であることは言うまでもない。以下、変形例について説明する。 <Modification>
Although one embodiment has been specifically described above, it goes without saying that various modifications are possible. Hereinafter, modified examples will be described.

例えば、図８に示すように通常通信のあとに認証通信がなされてもよい。認証通信の前になされる通常通信の内容は、電池パック２が充電を行わない内容とされる。例えば、電子機器１から電池パック２に対して送信される充電を禁止する制御や、電池パック２から送信される電子機器１へ送信される放電電流の情報を通知する内容とされる。通常通信のあとに認証通信を行うことで、認証信号を通常通信の際に生じたノイズと見せることができる。さらに、図９に示すように、通常通信を複数回行うようにしてもよい。 For example, as shown in FIG. 8, authentication communication may be performed after normal communication. The contents of the normal communication performed before the authentication communication are contents that the battery pack 2 does not charge. For example, it is a content which notifies the control which prohibits the charge transmitted to the battery pack 2 from the electronic device 1, and the information of the discharge current transmitted to the electronic device 1 transmitted from the battery pack 2. By performing authentication communication after normal communication, the authentication signal can be viewed as noise generated during normal communication. Furthermore, as shown in FIG. 9, normal communication may be performed a plurality of times.

上述した一実施形態では、電子機器１と電池パック２とが２ラインで接続された構成としたがこれに限られない。例えば、２ライン以上の複数のラインにより接続されてもよい。複数のラインから１ラインが選択されることで、認証通信に使用されるラインが特定されることを防止できる。 In the above-described embodiment, the electronic device 1 and the battery pack 2 are connected by two lines. However, the configuration is not limited thereto. For example, it may be connected by two or more lines. By selecting one line from a plurality of lines, it is possible to prevent a line used for authentication communication from being specified.

上述した一実施形態において、認証ＩＣ１１、ＳＭＢｕｓプロトコル部１２、オリジナルプロトコル部１３が有する機能のうち、全てまたは一部の機能がＭＰＵ１０によって実現されてもよい。認証ＩＣ２１、ＳＭＢｕｓプロトコル部２２、オリジナルプロトコル部２３が有する機能のうち、全てまたは一部の機能がＢＭＵ２０によって構成されてもよい。 In the above-described embodiment, all or some of the functions of the authentication IC 11, the SMBus protocol unit 12, and the original protocol unit 13 may be realized by the MPU 10. Of the functions of the authentication IC 21, the SMBus protocol unit 22, and the original protocol unit 23, all or some of the functions may be configured by the BMU 20.

上述した一実施形態では、選択される１ラインがデータライン３ｂとして説明したが、クロックライン３ａが選択される１ラインとされてもよい。さらに、ＭＰＵ１０とＢＭＵ２０とによって選択されるラインが異なるものとされてもよい。 In the above-described embodiment, one selected line has been described as the data line 3b. However, the clock line 3a may be selected as one line. Furthermore, the lines selected by the MPU 10 and the BMU 20 may be different.

上述した一実施形態では、１ラインを使用して認証コマンドや認証データを送信する際には、他のラインには信号を伝送しないようにした。１ラインを使用して認証コマンドや認証データを送信する際に、他のラインを使用して信号を伝送してもよい。例えば、電子機器１がＳＭＢｕｓおよびオリジナルの電気的仕様を外れる信号を生成し、生成した信号を他のラインに伝送するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, when an authentication command or authentication data is transmitted using one line, no signal is transmitted to the other line. When transmitting an authentication command or authentication data using one line, a signal may be transmitted using another line. For example, the electronic device 1 may generate a signal that deviates from the SMBus and the original electrical specification, and transmit the generated signal to another line.

認証準備通信が認証ＩＣ１１や認証ＩＣ２１を使用して行われてもよい。例えば、認証開始コマンドが認証ＩＣ１１で生成されてもよく、アクノリッジ信号が認証ＩＣ２１により生成されてもよい。さらに、認証準備通信を含む認証通信の全てがオリジナルプロトコルに基づく通信により行なわれるようにしてもよい。 Authentication preparation communication may be performed using the authentication IC 11 or the authentication IC 21. For example, the authentication start command may be generated by the authentication IC 11, and the acknowledge signal may be generated by the authentication IC 21. Further, all of the authentication communication including the authentication preparation communication may be performed by communication based on the original protocol.

電子機器１は、ノート型のパーソナルコンピュータ等に限られない。例えば、車両と車両に搭載される二次電池として認証システムを構成することもできる。さらに、電子機器間で通常通信および認証通信を行う場合に対しても本願開示の技術を適用することができる。 The electronic device 1 is not limited to a notebook personal computer or the like. For example, the authentication system can be configured as a vehicle and a secondary battery mounted on the vehicle. Furthermore, the technique disclosed in the present application can be applied to the case where normal communication and authentication communication are performed between electronic devices.

１・・・・電子機器
２・・・・電池パック
３・・・・ＳＭＢｕｓ
３ａ・・・クロックライン
３ｂ・・・データライン
１０・・・ＭＰＵ
２０・・・ＢＭＵ
１１、２１・・・認証ＩＣ
１２、２２・・・ＳＭＢｕｓプロトコル部
１３、２３・・・オリジナルプロトコル部 1 .... Electronic equipment 2 .... Battery pack 3 .... SMBus
3a ... clock line 3b ... data line 10 ... MPU
20 ... BMU
11, 21 ... Authentication IC
12, 22 ... SMBus protocol part 13, 23 ... Original protocol part

Claims

Connected to the battery pack via a two-way communication path,
Perform normal communication and authentication communication with the battery pack via the bidirectional communication path,
The bidirectional communication path consists of a plurality of lines,
The authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication,
The normal communication and the authentication preparation communication are performed using the plurality of lines,
An electronic device that selects one of the plurality of lines and performs the authentication signal communication using the selected line.

The electronic device according to claim 1, wherein one line is selected at random from the plurality of lines.

The electronic device according to claim 1, wherein the signal for performing the normal communication and the authentication preparation communication and the signal for performing the authentication signal communication are generated based on different electrical specifications.

4. The electronic device according to claim 1, wherein the electrical specification defines at least one of a signal high level, a signal low level, a high-level signal period, and a low-level signal period. 5. machine.

The electronic device according to claim 1, wherein the authentication communication is performed after the normal communication is performed with the battery pack.

Connected to electronic devices via a bidirectional communication path,
Perform normal communication and authentication communication with the electronic device via the bidirectional communication path,
The bidirectional communication path consists of a plurality of lines,
The authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication,
The normal communication and the authentication preparation communication are performed using the plurality of lines,
A battery pack that selects one of the plurality of lines and performs the authentication signal communication using the selected line.

The battery pack according to claim 6, wherein one line is selected at random from the plurality of lines.

The battery pack according to claim 6 or 7, wherein a signal for performing the normal communication and the authentication preparation communication and a signal for performing the authentication signal communication are generated based on different electrical specifications.

9. The battery according to claim 6, wherein the electrical specification defines at least one of a signal high level, a signal low level, a high level signal period, and a low level signal period. pack.

The battery pack according to claim 6, wherein the authentication communication is performed after the normal communication is performed with the electronic device.

The electronic device and the battery pack are connected via a bidirectional communication path,
Between the electronic device and the battery pack, normal communication and authentication communication are performed via the bidirectional communication path,
The bidirectional communication path consists of a plurality of lines,
The authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication,
The normal communication and the authentication preparation communication are performed using the plurality of lines,
The authentication signal communication is a communication system that is performed using a selected one of the plurality of lines.

The electronic device and the battery pack are connected via a bidirectional communication path,
Between the electronic device and the battery pack, normal communication and authentication communication are performed via the bidirectional communication path,
The bidirectional communication path consists of a plurality of lines,
The authentication communication consists of authentication preparation communication and authentication signal communication,
The normal communication and the authentication preparation communication are performed using the plurality of lines,
The authentication signal communication is a communication method performed using one selected line among the plurality of lines.