CN107231038B - 电子设备以及电子设备的电力供给控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明的电子设备(100)具备：主CPU(12)；进行向主CPU(12)的电力供给和该电力的供给控制的主电力供给控制部(11)；进行向主电力供给控制部(11)的电力供给的辅电力供给控制部(21)；和对从辅电力供给控制部(21)向主电力供给控制部(11)的电力供给通断进行切换的第1开关(31)。

Description

电子设备以及电子设备的电力供给控制方法

本申请主张以在2016年3月23日申请的日本国专利申请第2016-058332号为基础申请的优先权，并将该基础申请的内容全部援引到本申请。

技术领域

本发明涉及电子设备以及电子设备的电力供给控制方法。

背景技术

以往，主要在移动设备等电子设备中，以电力消耗的降低、发热的抑制等为目的，进行用于适当地进行电力供给的电力控制(功率管理)。在JP特开2007-243793号公报中，公开了一种构成，该构成具备电源控制电路，控制对便携式电话装置的各部的电力供给。

但是，由于电力供给的控制所涉及的构成自身也使用电力来执行动作，因此对于现有的电力供给控制所涉及的构成而言，存在如下课题，即，根据电力供给控制目标的构成的数量等，功率消耗增加，动作效率下降。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够更高效地进行电力供给控制的电子设备以及电子设备的电力供给控制方法。

本发明是一种电子设备，具备：第1处理器；第1电力供给控制部，其进行向所述第1处理器的电力供给和该电力的供给控制；第2电力供给控制部，其进行向所述第1电力供给控制部的电力供给；和第1开关，其对从所述第2电力供给控制部向所述第1电力供给控制部的电力供给通断进行切换。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的电子设备的功能构成的框图。

图2A是表示低功率模式转变处理的主CPU所执行的控制步骤的流程图。

图2B是表示低功率模式转变处理的辅CPU所执行的控制步骤的流程图。

图3A是表示通常模式转变处理的辅CPU所执行的控制步骤的流程图。

图3B是表示通常模式转变处理的主CPU所执行的控制步骤的流程图。

图4是表示电力切断模式转变处理的辅CPU所执行的控制步骤的流程图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示本发明的实施方式的电子设备100的功能构成的框图。

该电子设备100具备：主电力供给控制部11(第1电力供给控制部)、主CPU12(第1处理器)、第1功能动作部13(第1功能动作部)、辅电力供给控制部21(第2电力供给控制部)、辅CPU22(第2处理器)、第3功能动作部23和第1开关31(第1开关)等。

此外，电子设备100能够从外部电源通过有线等来接受电力供给，并且虽不特别限定，但在此以可拆装的方式或作为不能拆装的嵌入件来设置充电电池50而供给电力。

对于该电子设备100而言，所有的电力被输入到辅电力供给控制部21之后，对于一部分构成直接进行供给，对于其他的一部分构成经由第1开关31以及主电力供给控制部11来进行供给。

在由主电力供给控制部11进行电力供给控制的构成中，包含主CPU12以及第1功能动作部13。在主电力供给控制部11中，能够使用以往众所周知的功率管理IC(PMIC)。

主CPU12进行各种运算处理，进行电子设备100的通常动作所涉及的各种控制。主CPU12进行第1功能动作部13的各部的动作控制。

在第1功能动作部13中，包含显示部、操作受理部、声音输出部、通信部以及其他各种规定的功能动作所涉及的控制驱动部。作为显示部，例如，具有彩色液晶显示画面，基于来自主CPU12的控制信号使彩色液晶显示画面进行各种显示。作为操作受理部，例如，具有与彩色液晶显示画面重叠设置的触摸传感器，作为触摸面板来使用。作为通信部，例如，具有用于与外部设备进行蓝牙通信(注册商标：Bluetooth)等近距离通信的通信接口。作为声音输出部，例如，具有扬声器，使其输出各种声音。

在主电力供给控制部11中，设置有用于针对这些主CPU12以及第1功能动作部13的每一个来切换电力的供给或不供给的各开关元件111、112(SW)，并能够通过主CPU12的控制动作来切换各开关元件111、112的通断。另外，切换从主电力供给控制部11向主CPU12的电力供给或不供给的开关元件111能够决定为在对主电力供给控制部11供给电力而起动的初始状态下成为接通。开关元件111、112等使用晶体管等模拟开关。

在由辅电力供给控制部21进行电力供给控制的构成中，包含辅CPU22以及第3功能动作部23。

辅CPU22是功率消耗比主CPU12小的CPU，虽然并无特别限定，但通常来说，使用性能比主CPU12低的CPU。辅CPU22进行各种运算处理，对电子设备100的各部当中的、主CPU12以及该主CPU12直接控制的构成以外的各部的动作进行控制。在该辅CPU22所控制的构成中，包含第3功能动作部23以及第1开关31。

在第3功能动作部23中，包含即使在主CPU12休止的状况下也期望限定的动作的一部分构成，例如，蜂鸣声、嘟嘟声的产生部、温度传感器、检测电子设备100的移动的加速度传感器等。这些第3功能动作部23的动作由辅CPU22来控制。

第1开关31是切换从辅电力供给控制部21向主电力供给控制部11的电力供给或不供给的开关元件。在此，该第1开关31与辅电力供给控制部21内的开关元件213分开并且串联设置，由辅CPU22来进行切换控制，但这些开关也可以是共同的。该情况下的共同的开关也可以与电力供给控制所涉及的各构成一体地设置在辅电力供给控制部21内(IC芯片上)。作为第1开关31，虽然使用模拟开关，但也可以使用能够以电磁的方式进行控制的机械开关。

在辅电力供给控制部21中，设置有用于针对这些辅CPU22、第3功能动作部23以及第1开关31的每一个来切换电力的供给或不供给的各开关元件212～214(第2开关)，并能够通过辅CPU22的控制动作来切换各开关元件212～214的通断。这些开关元件212～214与开关元件111、112同样地使用模拟开关。

此外，在辅电力供给控制部21中，设置有电压变换电路(DC/DC转换器等)、电池余量监视部、保护电路等第2功能动作部211(第2功能动作部)，电压变换电路将从外部电源或充电电池供给的电力变换为适于供给目标的各部的电压，电池余量监视部对充电电池50的残余电力进行监视，保护电路用于对于来自外部电源的过电流等保护各构成。

接下来，对本实施方式的电子设备100的电力供给模式进行说明。

在电子设备100中，作为电力供给模式(动作模式)，规定了通常模式和低功率模式(休止模式)，通常模式是主CPU12以及辅CPU22分别使第1功能动作部13以及第3功能动作部23无限制地执行动作的模式，低功率模式是使主CPU12休止而由辅CPU22使第3功能动作部23执行动作的模式，根据用户所进行的规定的输入操作、各部的动作状态、充电电池50的电池余量等的条件检测向任意一种模式进行切换。

此外，在电子设备100中，作为电力切断模式，除了主CPU12以及第1功能动作部13以外，还能够停止辅CPU22以及第3功能动作部23的动作来抑制充电电池50的放电。

在通常模式中，辅CPU22使面向第1开关31的开关元件213以及第1开关31接通，主电力供给控制部11使向主CPU12的电力供给接通，起动后的主CPU12适当切换向第1功能动作部13的各部的电力供给。

在低功率模式中，主电力供给控制部11使面向主CPU12以及第1功能动作部13的开关元件111、112接通，此外，辅CPU22至少使第1开关31断开，从而使主电力供给控制部11的动作自身停止。辅CPU22根据需要来切换面向各第3功能动作部23的开关元件212的通断。由此，低功率模式中的功率消耗小于通常模式中的功率消耗。

在电力切断模式中，在将面向第1开关31的开关元件213以及面向第3功能动作部23的开关元件212分别断开的状态下，使辅CPU22的动作停止，进而，使面向该辅CPU22的开关元件214断开。此时，虽然辅电力供给控制部21内的第2功能动作部211执行动作，但动作停止状态下的第2功能动作部211的动作能够进行动作频度或动作内容的限制，使得与通常模式、低功率模式下的动作相比较而成为低功率消耗。

图2A是表示在本实施方式的电子设备100中执行的低功率模式转变处理的主CPU12所执行的控制步骤的流程图，图2B是表示辅CPU22所执行的控制步骤的流程图。

主CPU12的低功率模式转变处理在主CPU12满足了向低功率模式的转移条件的情况下被调用并执行。

如图2A所示，主CPU12向辅CPU22通知向低功率模式的转变(第1休止转变通知)(步骤S101)。主CPU12使第1功能动作部13的各动作结束并停止(步骤S102)。

主CPU12使主电力供给控制部11断开用于切换对第1功能动作部13的电力供给或不供给的开关元件112(步骤S103)，此外，向主电力供给控制部11输出在经过规定时间后使切换对主CPU12的电力供给或不供给的开关元件111断开的命令(步骤S104)。然后，主CPU12执行自身的停止处理(步骤S105)，结束低功率模式转变处理。

辅CPU22的低功率模式转变处理通过从主CPU12接收向低功率模式的转变通知而开始。

如图2B所示，辅CPU22待机规定时间(步骤S201)，然后，使第1开关31断开(步骤S202)。辅CPU22使辅电力供给控制部21断开用于切换对第1开关31的电力供给或不供给的开关元件213(步骤S203)。然后，辅CPU22结束低功率模式转变处理。

图3A是表示在本实施方式的电子设备100中执行的通常模式转变处理的辅CPU22所执行的控制步骤的流程图，图3B是表示主CPU12所执行的控制步骤的流程图。

辅CPU22的通常模式转变处理在辅CPU22向通常模式的转变所涉及的规定条件被检测到的情况下开始。

如图3A所示，辅CPU22使辅电力供给控制部21接通用于决定对第1开关31的电力供给或不供给的开关元件213(步骤S221)。然后，辅CPU22使第1开关31接通(步骤S222)。然后，辅CPU22结束通常模式转变处理。

如上所述，若由于第1开关31接通而向主电力供给控制部11供给电力从而该主电力供给控制部11起动，则作为初始设定，用于切换对主CPU12的电力供给或不供给的开关元件111接通，向主CPU12供给电力，该主CPU12起动，由主CPU12执行通常模式所涉及的各种处理。

主CPU12的通常模式转变处理通过如上所述向主CPU12供给电力使其起动而开始。

如图3B所示，主CPU12执行该主CPU12自身的起动处理(步骤S121)，然后，使主电力供给控制部11接通用于决定对第1功能动作部13的电力供给或不供给的开关元件112(步骤S122)。主CPU12执行第1功能动作部13的起动处理(步骤S123)，结束通常模式转变处理。

图4是表示在本实施方式的电子设备100中执行的电力切断模式转变处理的辅CPU22所执行的控制步骤的流程图。

该电力切断模式转变处理在低功率模式中进一步取得了使辅CPU22的动作停止的命令的情况等下开始。

辅CPU22使第3功能动作部23的动作停止(步骤S241)。辅CPU22通过辅电力供给控制部21，来使切换对第3功能动作部23的电力供给或不供给的开关元件212断开(步骤S242)。此外，辅CPU22向辅电力供给控制部21发送控制信号，进行在规定时间(规定的转移时间)后断开用于切换对辅CPU22的电力供给或不供给的开关元件214的命令(第2休止转变通知)(步骤S243)。

辅CPU22使第2功能动作部211的动作变更为低功率模式(低功率消耗动作状态)(步骤S244)。辅CPU22执行自身的动作停止处理(步骤S245)，结束电力切断模式转变处理。

如上所述，本实施方式的电子设备100具备：主CPU12；进行对主CPU12的电力供给和该电力的供给控制的主电力供给控制部11；进行对主电力供给控制部11的电力供给的辅电力供给控制部21；和切换从辅电力供给控制部21向主电力供给控制部11的电力供给通断的第1开关31。

由此，能够根据主CPU12等从主电力供给控制部11供给电力的构成的动作有无来切换主电力供给控制部11的动作本身，因此不会过度地增加电力供给控制所涉及的电力消耗，即，在电子设备100中，与现有技术相比，能够更高效地进行电力供给控制。

此外，在主CPU12被休止的情况下，第1开关31断开，从辅电力供给控制部21向主电力供给控制部11的电力供给被切断。

这样，在主CPU12的动作被休止的情况下，不仅对该主CPU12的电力供给被中止，还通过第1开关31使向进行对主CPU12的电力供给控制的主电力供给控制部11的电力供给也中止，所以辅电力供给控制部21仅对不需要主CPU12的动作的构成进行电力供给控制，由此也能够降低与主CPU12的功率消耗等相应的主电力供给控制部11的功率消耗。因此，在电子设备100中，与现有技术相比，能够更高效地进行电力供给控制。

此外，第1开关31因为根据包括使主CPU12动作的通常模式和使主CPU12休止的休止模式在内的多个动作模式间的切换来决定通断，所以能够根据电力消耗较大的主CPU12、与其联动地动作的RAM等的动作有无来容易并且适当地控制主电力供给控制部11的动作以及对该主电力供给控制部11的电力供给，从而能够改善电力供给控制的效率。

此外，电子设备100具备从辅电力供给控制部21接受电力供给而动作的与主CPU12不同的规定的电路部分，在该规定的电路部分中，包含辅CPU22，辅CPU22在主CPU12动作时，使第1开关31接通，在主CPU12休止时，使第1开关31断开。即，通过由辅电力供给控制部21控制电力供给或不供给的辅CPU22来切换第1开关31的通断，所以能够容易并且适当地进行第1开关31的切换动作。

此外，主CPU12在向休止模式转变时对辅CPU22进行表示向该休止模式进行转变的意思的第1休止转变通知，辅CPU22在取得了第1休止转变通知的情况下，使第1开关31断开。这样，休止定时的信息本身从主CPU12适当地发送到辅CPU22，由此能够使辅CPU22容易并且可靠地进行对主电力供给控制部11的电力供给切换所涉及的处理。

此外，具备执行规定功能的第1功能动作部13，第1功能动作部13由主CPU12进行动作控制，主电力供给控制部11在主CPU12被休止的情况下，切断对第1功能动作部13的电力供给。即，与主CPU12联动并由主CPU12控制的各部通过还与主CPU12联动地控制电力供给以及不供给，从而不会发生不必要地进行动作或者作为待命(Standby)状态而流动微弱电流的情况，能够适当地减少不必要的功率消耗，从而能够高效地决定电子设备100的动作状态。

此外，具备对从辅电力供给控制部21向与主CPU12不同的规定的电路部分的电力供给通断进行切换的开关元件212、214等，规定的电路部分中，包含辅CPU22，在使该辅CPU22的动作休止的情况下，辅CPU22通过辅电力供给控制部21来使开关元件212、214断开。

即，在使辅CPU22的动作休止的情况下，使对该辅CPU22的来自辅电力供给控制部21的电力供给也切断，因此能够进一步降低不必要的电力消耗。此外，由于也能够联动地切断对与该辅CPU22联动地动作的第3功能动作部23的电力供给，因此能够进一步节省不需要的电力消耗，能够更高效地决定电子设备100的动作状态。

此外，辅CPU22在使该辅CPU22的动作休止的情况下，针对辅电力供给控制部21输出辅CPU22的休止所涉及的第2休止转变通知，辅电力供给控制部21在从取得第2休止转变通知起经过了规定的转移时间之后，使开关元件212、214断开。因此，由于在安全并且可靠地完成辅CPU22及其周边设备的停止处理之后切断对该辅CPU22等的电力供给，因而能够使辅CPU22、设定数据等不产生问题而适当地进行电力供给或不供给的切换。

此外，辅电力供给控制部21具有第2功能动作部211，辅CPU22在使该辅CPU22的动作休止的情况下，针对辅电力供给控制部21输出辅CPU22的休止所涉及的第2休止转变通知，辅电力供给控制部21在从取得第2休止转变通知起经过了规定的转移时间之后，使第2功能动作部211转变为功率消耗比通常的动作时小的低功率消耗动作状态。

这样，与主CPU12或辅CPU22的动作无关而针对最低限度所需的功能动作部以能够进行电力供给的状态进行维持，并且限于最低限度的动作维持所需的功率消耗下的动作，由此能够在适当保持第2功能动作部211的动作即电子设备100的动作的同时进一步降低电力消耗。

此外，辅CPU22在使该辅CPU22的动作休止的情况下，使第1开关31断开。

即，在出厂前检查时等，在使辅CPU22的动作休止而使电子设备100的通常动作完全停止的情况下，还一起执行第1开关31的断开动作，由此能够更可靠地切断对主电力供给控制部11以及从该主电力供给控制部11进行电力供给的主CPU12等各部的电力供给，因而能够在商品库存等的长期保存时等，可靠地防止充电电池50产生不必要的电力消耗。

此外，通过将第1开关31设置于辅电力供给控制部21的内部，从而能够减少电子设备100的组装时的部件件数，能够容易并且可靠地得到能够进行更适当的电力供给控制的电子设备100。

此外，通过在电子设备100中使用上述的电力供给控制方法，从而能够比现有技术更高效地进行电力供给控制。

另外，本发明并不限于上述实施方式，能够进行各种各样的变更。

例如，在上述实施方式中，由辅CPU22来进行第1开关31的切换控制，但也可以从主CPU12向第1开关31发送命令起伴随规定时间的延迟来断开，或者与用户所进行的规定的按钮开关的操作等联动地切换接通、断开。

此外，在上述实施方式中，由主CPU12控制的功能动作部全部通过主电力供给控制部11来进行电力供给控制，但也可以构成为关于能够与主CPU12独立地动作的部分，能够由辅电力供给控制部21来进行电力供给控制或者能够从任意一者进行电力供给。

此外，在上述实施方式中，根据主CPU12的动作有无而设定了通常模式和休止模式，但也可以通过在使主CPU12动作的同时对第1功能动作部13的动作设置一部分限制等来设定其他的动作模式。此外，在该情况下对主CPU12的动作频率等设置限制，使该动作频率下降的情况下，能够不从主电力供给控制部11而从辅电力供给控制部21来进行电力供给控制，使第1开关31断开。

此外，在上述实施方式中，在使辅CPU22断开的情况下，使第2功能动作部211的动作成为低功率状态，但也可以不根据辅CPU22的动作来改变第2功能动作部211的动作状况。

此外，在上述实施方式中，使面向辅CPU22的开关元件214从接到辅CPU22的休止所涉及的通知起伴随规定的延迟而断开，但也可以取代进行延迟动作，而在流过开关元件214的电流值成为规定的待命电流以下的情况下使开关元件214断开等。

另外，上述实施方式中示出的构成、控制步骤、显示例等具体的细节部分在不脱离本发明的主旨的范围内能够进行适当变更。

对本发明的几个实施方式进行了说明，但本发明的范围并不限定于上述的实施方式，包含权利要求书所记载的发明的范围及其等同的范围。

Claims (12)

1.一种电子设备，具备：

第1处理器；

第1电力供给控制部，其进行向所述第1处理器的电力供给和该电力的供给控制；

第2电力供给控制部，其进行向所述第1电力供给控制部的电力供给；和

第1开关，其对从所述第2电力供给控制部向所述第1电力供给控制部的电力供给通断进行切换，

所述第2电力供给控制部与电源连接，从所述电源被供给电力，

所述第1电力供给控制部经由所述第2电力供给控制部和所述第1开关被供给电力。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

在所述第1处理器被休止的情况下，所述第1开关被断开，从而切断从所述第2电力供给控制部向所述第1电力供给控制部的电力供给。

3.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

所述第1开关根据包含使该第1处理器进行动作的通常模式和使所述第1处理器休止的休止模式在内的多个动作模式间的切换来决定通断。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，

该电子设备具备从所述第2电力供给控制部接受电力供给的与所述第1处理器不同的规定的电路部分，

在所述规定的电路部分中，包含第2处理器，

所述第2处理器在所述第1处理器进行动作时，使所述第1开关接通，在所述第1处理器休止时，使所述第1开关断开。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，

所述第1处理器在向所述休止模式转变时对所述第2处理器进行表示向该休止模式转变的意思的第1休止转变通知，

所述第2处理器在取得了所述第1休止转变通知的情况下，使所述第1开关断开。

6.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

该电子设备具备从所述第1电力供给控制部接受电力供给的执行规定功能的第1功能动作部，

该第1功能动作部由所述第1处理器进行动作控制，

在所述第1处理器被休止的情况下，所述第1电力供给控制部切断向所述第1功能动作部的电力供给。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，

该电子设备具备：

从所述第2电力供给控制部接受电力供给的与所述第1处理器不同的规定的电路部分；和

第2开关，其对从所述第2电力供给控制部向与所述第1处理器不同的所述规定的电路部分的电力供给通断进行切换，

在所述规定的电路部分中，包含第2处理器，

所述第2处理器在使该第2处理器的动作休止的情况下，通过所述第2电力供给控制部来使所述第2开关断开。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，

所述第2处理器在使该第2处理器的动作休止的情况下，对所述第2电力供给控制部输出所述第2处理器的休止所涉及的第2休止转变通知，

所述第2电力供给控制部在从取得所述第2休止转变通知起经过了规定的转移时间之后，使所述第2开关断开。

9.根据权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，

所述第2电力供给控制部具有执行规定功能的第2功能动作部，

所述第2处理器在使该第2处理器的动作休止的情况下，对所述第2电力供给控制部输出所述第2处理器的休止所涉及的第2休止转变通知，

所述第2电力供给控制部在从取得所述第2休止转变通知起经过了规定的转移时间之后，使所述第2功能动作部转变为功率消耗比通常的动作时小的低功率消耗动作状态。

10.根据权利要求7或8所述的电子设备，其特征在于，

所述第2处理器在使该第2处理器的动作休止的情况下，使所述第1开关断开。

11.根据权利要求1或2所述的电子设备，其特征在于，

所述第1开关设置于所述第2电力供给控制部的内部。

12.一种电子设备的电力供给控制方法，所述电子设备具备：第1处理器；进行向所述第1处理器的电力供给和该电力的供给控制的第1电力供给控制部；进行向所述第1电力供给控制部的电力供给的第2电力供给控制部；和对从所述第2电力供给控制部向所述第1电力供给控制部的电力供给通断进行切换的第1开关，所述第2电力供给控制部与电源连接，从所述电源被供给电力，所述第1电力供给控制部经由所述第2电力供给控制部和所述第1开关被供给电力，

在所述第1处理器被休止的情况下，所述第1开关被断开，从而切断从所述第2电力供给控制部向所述第1电力供给控制部的电力供给。

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