CN107277288A - 多功能外围装置、信息处理装置及其控制方法和存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多功能外围装置、信息处理装置及其控制方法和存储介质。一种包括处理器和PCI设备的信息处理装置包括：设备控制器，其被构造为在第一电力状态与比第一电力状态消耗更少电力的第二电力状态之间改变PCI设备的状态；以及电力模式控制器，其被构造为在待机状态下控制信息处理装置的电力模式。当由电力模式控制器控制的处于待机状态的信息处理装置的电力模式是第一电力模式时，设备控制器将PCI设备的电力状态维持在第一电力状态，并且，在比第一电力模式消耗更少电力的第二电力模式下，设备控制器在第一电力状态与第二电力状态之间改变PCI设备的电力状态。

Description

多功能外围装置、信息处理装置及其控制方法和存储介质
技术领域
本发明涉及一种包括与PCI总线连接的外围组件互连(PCI，peripheralcomponent interconnect)设备的多功能外围装置、信息处理装置和信息处理装置的控制方法和存储介质。
背景技术
包括个人计算机和多功能外围设备(MPF)的信息处理装置具有，由称为“ACPI”的与电力控制有关的标准定义的S0状态、S3状态和S5状态。“ACPI”代表“高级配置和电源接口(Advanced Configuration and Power Interface)”。具有前缀“S”的状态指示信息处理装置的系统(控制器单元)的电力状态。S0状态指示操作状态，S3状态指示比操作状态消耗更少电力的睡眠状态，并且，S5状态指示电源关闭状态。在S0状态下，向包括在信息处理装置中的单元供应电力。在也称为暂停状态的S3状态下，控制器单元的中央处理单元(CPU)等的状态被保存在存储器中，并且停止对CPU的电力供应。在S5状态下，停止对包括在信息处理装置中的单元的电力供应。
当系统的电力状态处于S0状态时，CPU控制通过PCI express(以下称为“PCIe”)总线(以下称为“PCI设备”)连接到CPU的设备处于D0状态。此外，当系统处于S3状态时，CPU通常控制PCI设备处于D3状态。D0状态和D3状态指示PCI设备的状态。具体地，D0状态指示PCI设备的操作状态，并且，D3状态指示比PCI设备的操作状态消耗更少电力的睡眠状态。在D3状态下，通过切断供应给包括在PCI设备中的单元的电力或通过停止时钟信号来实现PCI设备的省电。
近年来，在系统的电力状态处于S0状态的同时，图像处理装置能够使PCI设备进入D3状态(参考PCT日文译文专利公开第2013-538385号)。在系统处于S0状态的同时使PCI设备进入D3状态的技术被称为“运行时D3”。
发明内容
在具有大量功能(例如，复印、打印、扫描和传真)的多功能外围装置(MFP)中，在系统(控制单元)的电力状态的S0状态中定义多种电力模式。在执行打印的打印模式中，虽然要向打印机单元和控制打印机单元的CPU供应电力，但是不向扫描器单元供应电力。此外，在执行原稿读取的扫描模式中，虽然要向扫描器单元和控制扫描器单元的CPU供应电力，但是不向打印机单元供应电力。在对从外部装置发送的包(packet)执行包处理的等待/响应模式中，将电力供应给执行包处理的CPU和执行包的发送和接收的网络接口。然而，不向打印机单元或扫描器单元供应电力。以这种方式，即使在向CPU供应电力的S0状态下，作为代表的包括MFP的多功能设备也具有多种电力模式，例如，打印模式、扫描模式和等待/响应模式。
如果当系统的电力状态是S0状态时，不管上述多种电力模式如何都一律采用运行时D3技术，则出现问题。也就是说，在当MFP从用户接收到指令时需要打印处理和扫描处理的良好响应性的模式中，如果PCI设备进入D3状态，则响应性降低了当PCI设备返回到D0状态时所需的时间段。另一方面，在由于省电比响应性更优先而停止向打印机单元和扫描器单元供应电力的等待/响应模式的情况下，如果PCI设备被维持在D0状态，则不能实现PCI设备的省电。
本发明的各方面通过独立权利要求陈述。因此，本发明基于多功能外围装置的电力模式对PCI设备进行电力控制。
根据本发明的多功能外围装置包括处理器、通过外围组件互连(PCI)总线连接到处理器的PCI设备、以及被构造为控制多功能外围装置的电力模式的电力控制器。处理器进行控制，使得PCI设备的状态在第一电力状态与比第一电力状态消耗更少电力的第二电力状态之间改变。处理器根据多功能外围装置的电力模式确定是否要改变PCI设备的电力状态。
根据下面参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其他特征将变得清楚。
附图说明
图1是示出多功能外围设备(MFP)的整体结构的框图。
图2是详细地示出电源单元的框图。
图3是详细地示出控制器单元的框图。
图4是详细地示出CPU和连接到CPU的PCI设备的框图。
图5是软件的框图。
图6是示出MFP的电力状态的图。
图7A是示出等待/响应模式下的激活状态的图。
图7B是示出等待/响应模式下的低电力状态的图。
图8A至图8C是示出电源控制应用的处理的流程图。
图9是示出PCI设备的设备驱动器的处理的流程图。
具体实施方式
第一实施例
图1是示意性地示出MFP 101的结构的框图。
MFP 101通过网络103连接到外部装置102。网络103例如是以太网(注册商标)。外部装置102是个人计算机，并以可通信的方式连接到MFP 101。MFP 101可以执行包括复印功能、打印功能、扫描功能和传真功能的多种功能。
MFP 101包括控制器单元104、操作单元105、扫描器单元106、打印机单元107和电源单元108。操作单元105、扫描器单元106和打印机单元107是执行MFP 101的功能的功能单元，并且控制器单元104是控制这些功能单元的控制单元。
操作单元105包括硬键，硬键包括用户要用来输入要打印的片材的数量等的数字小键盘，用来执行用于执行打印的开始的指令的开始键，以及用来使MFP 101进入睡眠模式的省电键。此外，操作单元105包括显示各种信息的显示单元。该显示单元是触摸面板型显示单元。
扫描器单元106扫描原稿的图像，将扫描的图像转换为数字数据，并将数字数据输出到控制器单元104。
打印机单元107根据由控制器单元104处理的图像数据在片材上形成图像。
电源单元108将通过电源插头208输入的交流(AC)电压转换为直流(DC)电压。电源单元108将转换后的DC电压供应给MFP 101中包括的单元。
图2是详细地示出电源单元108的框图。
通过电源插头208将AC电压供应给电源单元108。将通过电源插头208供应的AC电压进一步供应给第一电源单元205和第二电源单元206。第一电源单元205例如从AC电压生成大约5.0V的DC电压。第二电源单元206例如从AC电压生成大约24.0V的DC电压。
由第一电源单元205生成的DC电压被供应给控制器单元104。由第二电源单元206生成的DC电压被供应给操作单元105、扫描器单元106和打印机单元107。
主开关207设置在电源插头208、与第一电源单元205和第二电源单元206之间。主开关207是摇臂开关，并且根据用户操作而接通或断开。
此外，在第二电源单元206与操作单元105之间设置有继电器开关202。在第二电源单元206与扫描器单元106之间设置继电器开关203。在第二电源单元206与打印机单元107之间设置继电器开关204。
控制器单元104的电源控制器201能够通过驱动未示出的螺线管而使主开关207从接通状态进入断开状态。电源控制器201可以接通或断开继电器开关202至204中的每一个。
图3是详细地示出控制器单元104的框图。
控制器单元104包括CPU(处理器)301(信息处理装置)、程序存储器302、通用存储器303、I/O控制器304、操作单元接口305、LAN控制器307和电源控制器201。
CPU 301(处理单元)通过PCIe总线310以可通信的方式连接到I/O控制器304。此外，CPU 301通过PCIe总线320以可通信的方式连接到LAN控制器307。PCIe总线310和320符合PCI Express标准，并且I/O控制器304和LAN控制器307是与PCI Express标准兼容的PCI设备。
CPU 301包括用于与外围设备通信的接口电路，并执行存储在程序存储器302(例如，闪速存储器)中的程序。程序存储器302存储用于控制MFP 101的程序和控制数据。CPU301在通用存储器303中展开从程序存储器302加载的程序。通用存储器303用作CPU 301的工作存储器，并且存储要用于执行复印、扫描和打印的图像数据等。
I/O控制器304是执行图像处理的处理器，并且以可通信的方式连接到扫描器单元106和打印机单元107。I/O控制器304对与由扫描器单元106读取的原稿的图像相对应的图像数据进行图像处理，并对与要由打印机单元107打印的图像相对应的图像数据进行图像处理。
操作单元接口305用于将操作单元105和CPU 301彼此连接。操作单元接口305将关于对操作单元105的键的操作和对操作单元105的触摸面板的操作的信息发送到CPU 301。此外，操作单元接口305将要在操作单元105的显示单元中显示的画面数据发送到操作单元105。
LAN控制器307是用于与连接到网络103的外部装置102通信的网络控制单元。
电源控制器201是控制对包括在MFP 101中的单元的电力供应的逻辑电路。电源控制器201检测通过操作单元接口305从操作单元105输入的信号和通过LAN控制器307从网络103输入的信号，并使MFP 101从睡眠模式返回。输入到电源控制器201的中断信号的示例包括从检测要经受打印机单元107执行的打印的记录片材的传感器供应的信号、从检测要由扫描器单元106读取的原稿的传感器供应的信号和从人体检测传感器供应的信号。
图4是详细地示出CPU 301、I/O控制器304和LAN控制器307的框图。
CPU 301包括第一PCIe I/F 411、CPU核412、存储器控制器413、时钟单元414、第二PCIe I/F 415、电源控制I/F 417和操作单元I/F 418。第一PCIe I/F 411用于通过PCIe总线320与LAN控制器307通信。CPU核412执行各种处理。单CPU核或多CPU核可以用作CPU核412。存储器控制器413控制数据向通用存储器303的写入和从通用存储器303的数据的读取。时钟单元414是测量当前时间的集成电路(IC)。第二PCIe I/F 415用于通过PCIe总线310与I/O控制器304通信。电源控制I/F 417用于与电源控制器201通信。操作单元I/F 418用于与操作单元105通信。PCIe I/F 411和415中的每一个根据PCI Express执行数据发送和接收。
I/O控制器304包括引擎PCIe I/F 421、引擎CPU 422、引擎ROM 423、引擎RAM 424、扫描器I/F 425、打印机I/F 426、引擎电源控制器427以及USB I/F 428。
可以使作为通过PCIe总线310连接到主CPU 301的PCI设备的I/O控制器304进入D0状态或比D0状态消耗更少的电力的D3状态。I/O控制器304与运行时D3兼容，并且可以在控制器单元104处于S0状态的同时进入D3状态。D0状态处于向I/O控制器304内的所有块供应电力的激活状态。另一方面，D3状态处于停止对包括在I/O控制器304中的一些块的电力供应或者停止时钟供应的状态。请注意，在D3状态中，要供应给包括在I/O控制器304中的一些块的时钟频率可以为低。引擎电源控制器427参考包括在I/O控制器304中的寄存器(未示出)的值来控制I/O控制器304中的电力。寄存器被包括在引擎PCIe I/F 421中，并且CPU301的第二PCIe I/F 415写入寄存器的值。
LAN控制器307包括LAN I/F 431、LAN CPU 432、LAN ROM 433、LAN PCIe I/F 434、LAN RAM 435和LAN电源控制器436。也可以使作为PCI设备的LAN控制器307进入D0状态和D3状态。D0状态处于向LAN控制器307内的所有块供应电力的激活状态。此外，D3状态处于停止对包括在LAN控制器307中的一些块的电力供应或者停止时钟供应的状态。请注意，在D3状态中，要供应给包括在LAN控制器307中的一些块的时钟频率可以为低。
LAN电源控制器436参考包括在LAN控制器307中的寄存器(未示出)的值来控制LAN控制器307中的电力。寄存器被包括在LAN PCIe I/F434中，并且CPU 301的第一PCIe I/F411写入寄存器的值。
图5是示出MFP 101的软件的结构的软件框图。
作为执行MFP 101的电力控制的软件的电源控制应用A1在应用层中操作。电源控制应用A1周期性地向在应用层中操作的打印控制应用A2或扫描控制应用A3发送关于作业等的执行状态的查询。然后，电源控制应用A1根据作业执行状态等控制MFP 101的电力模式。执行电源控制应用A1的CPU 301访问电源控制器201，以改变MFP 101的电力模式。在本实施例中，电源控制应用(电力模式控制器)A1向设备驱动器D1和D2(设备控制器)通知MFP101的电力模式。
控制I/O控制器304的操作的I/O驱动器D1是设备驱动器，并且在操作系统(OS)层中操作。此外，控制LAN控制器307的操作的网络接口卡(NIC)驱动器D2也是设备驱动器，并且在OS层中操作。此外，控制打印机单元107的操作的打印机驱动器D3和控制扫描器单元106的操作的扫描器驱动器D4也在OS层中操作。
尽管这里省略描述，但是除了上述软件之外的软件也在应用层或OS层中执行。在应用层或OS层中操作的软件的示例包括控制通用存储器303的存储器控制器和控制包括在操作单元105中的显示单元的显示的图形驱动器。
这里，将描述用于将在设备驱动器中采用的PCI设备的D0状态改变为D3状态的方法。在本实施例中，I/O驱动器D1和NIC驱动器D2分别使I/O控制器304和LAN控制器307进入D0状态或D3状态。
首先，将描述用于使PCI设备从设备驱动器中采用的D0状态进入D3状态的方法。
1.设备驱动器检测PCI设备的空闲状态。
2.设备驱动器激活空闲定时器。
3.当PCI设备进入激活状态时，设备驱动器停止空闲定时器。
4.在测量预定时间段之后，空闲定时器向设备驱动器发送通知。
5.设备驱动器将指示D3状态的信息写入包括在PCI设备中的电源管理控制/状态寄存器(PMCSR)中。
6.包括在PCI设备中的电源控制器停止对包括在PCI设备中的单元的电力供应，停止时钟供应，或者参考PMCSR降低时钟频率。
接下来，将描述用于使PCI设备从设备驱动器中采用的D3状态进入D0状态的方法。
1.设备驱动器检测PCI设备的激活状态。
2.设备驱动器将指示D0状态的信息写入包括在PCI设备中的PMCSR中。
3.包括在PCI设备中的电源控制器重新启动对包括在PCI设备中的单元的电力供应，重新启动时钟供应，或者参考PMCSR恢复时钟频率。
PMCSR包括在PCI设备的PCIe I/F中，并且CPU 301的PCIe I/F更新PMCSR的值。CPU301仅更新PCI设备的寄存器(PMCSR)的值，以便改变PCI设备的状态。这是因为，在更新寄存器的值之后，PCI设备自身在PCI设备中执行电力供应和时钟控制。
本实施例的设备驱动器根据从电源控制应用A1发送的电力模式来控制相应PCI设备的电力状态。具体地，如果由电源控制应用A1通知的MFP 101的电力模式是待机模式，则I/O驱动器D1将I/O控制器304维持在D0状态。如果由电源控制应用A1通知的MFP 101的电力模式是等待/响应模式，则I/O驱动器D1在D0状态与D3状态之间改变I/O控制器304的状态。如果由电源控制应用A1通知的MFP 101的电力模式是待机模式，则NIC驱动器D2也将LAN控制器307维持在D0状态。如果由电源控制应用A1通知的MFP 101的电力模式是等待/响应模式，则NIC驱动器D2在D0状态与D3状态之间改变LAN控制器307的状态。
图6是示出MFP 101的电力状态的图。
可以使本实施例的MFP 101进入由ACPI定义的S0状态(待机状态)、S3状态(睡眠状态)和S5状态(电源关闭状态)。在本实施例中，对作为MFP 101的主CPU的CPU 301供应电力的状态被定义为S0状态。停止对CPU 301的电力供应而对作为主存储器的通用存储器303供应电力的状态被定义为S3状态。停止对MFP 101中包括的诸如CPU 301和通用存储器303的单元的电力供应的状态被定义为S5状态。
此外，即使当控制器单元104处于S0状态时，也可以使本实施例的MFP 101的PCI设备进入D3状态。
[S0状态]
MFP 101具有其中控制器单元104处于待机状态的S0状态。具有包括打印机单元107和扫描器单元106的功能单元的MFP 101具有这样的模式，其中，在对CPU 301供应电力的同时停止对外围设备(打印机单元107和扫描器单元106)的电力供应(S0状态)。当要执行打印处理时，例如，虽然需要对CPU 301和打印机单元107的电力供应，但是不需要对扫描器单元106的电力供应。另一方面，当要执行扫描处理时，虽然需要对CPU 301和扫描器单元106的电力供应，但是不需要对打印机单元107的电力供应。此外，为了响应来自外部装置102的询问，虽然需要对CPU 301的电力供应，但是不需要对打印机单元107和扫描器单元106的电力供应。
在本实施例中，MFP 101在控制器单元104的S0状态下具有对打印机单元107和扫描器单元106供应电力的待机模式(S0)和停止对打印机单元107和扫描器单元106的电力供应的等待/响应模式(S0)。当MFP101处于待机模式时，对包括在MFP 101中的单元(控制器单元104、操作单元105、扫描器单元106和打印机单元107)供应电力。另一方面，当MFP 101处于等待/响应模式时，虽然对MFP 101的控制器单元104供应电力，但是不对MFP 101的扫描器单元106和打印机单元107供应电力。在等待/响应模式中，PCI设备进入D0状态或D3状态。
由于获得了通过网络103与外部装置102的通信的优异响应性，所以在等待/响应模式(S0)中不停止对CPU 301的电力供应。近年来，包括连接到网络103的PC、服务器和移动终端的外部装置102的数量增加，因此，MFP 101需要减少与这种外部装置102通信的处理所需的时间段。这是因为MFP 101执行各种通信，其包括发送关于调色剂剩余量的信息，关于片材剩余量的信息，关于片材堵塞的信息，关于错误产生的信息，软件程序的版本的确认，关于版本升级的信息以及新程序的下载。
通常，PCI设备在控制器单元104的S0状态下进入D0状态，并且PCI设备在控制器单元104的S3状态下进入D3状态。近年来，已经实现了当控制器单元104处于S0状态的同时使PCI设备进入D3状态的称为运行时D3的技术。因此，在本实施例的MFP 101中也实现运行时D3。尽管MFP 101在S0状态下以等待/响应模式执行运行时D3，但是MFP 101在待机模式下不执行运行时D3。具体地，在待机模式下，PCI设备不进入D3状态，而是维持在D0状态。
在S3状态下，PCI设备进入D3状态。当I/O控制器304进入D3状态时，引擎PCIe I/F421、引擎CPU 422、引擎ROM 423、引擎RAM 424、扫描器I/F 425、打印机I/F 426和USB I/F428进入省电状态。此外，当LAN控制器307进入D3状态时，LAN PCIe I/F 434、LAN CPU 432、LAN ROM 433和LAN RAM 435进入省电状态。
[S3状态]
在S0状态下，对控制器单元104的CPU 301供应电力。MFP 101进入省电的S3状态。S3状态也被称为“暂停状态”。在S3状态下，停止对CPU 301的电力供应，从而实现MFP 101的省电。在S3状态中，CPU301的状态等被保存在通用存储器303中，并且通用存储器303进入自刷新模式。使用保存在通用存储器303中的信息来恢复状态，以便从S3状态返回。以这种方式，与使用引导ROM激活MFP 101的情况相比，实现了高速返回。
在S3状态下，PCI设备进入D3状态。当I/O控制器304进入D3状态时，引擎PCIe I/F421、引擎CPU 422、引擎ROM 423、引擎RAM 424、扫描器I/F 425、打印机I/F 426和USB I/F428进入省电状态。此外，当LAN控制器307进入D3状态时，LAN PCIe I/F 434、LAN CPU 432、LAN ROM 433和LAN RAM 435进入省电状态。
[S5状态]
当主开关207断开时，进入S5状态，使得停止对MFP 101的电力供应。在S5状态中，除了CPU 301之外，还停止对通用存储器303的电力供应。
接下来，将详细地描述电力状态的转变。
[S601：S5状态到S0状态]
在电源关闭模式(S5)中，作为MFP 101的电源开关的主开关207被断开，并且停止对单元的电力供应。当主开关207接通时，进入待机模式(S0)。在待机模式(S0)中，对MFP101的所有单元供应电力，并且正在执行包括复印和打印的各种作业，或者准备执行各种作业。
[S602：S0状态(待机模式)到S0状态(等待/响应模式)]
在等待/响应模式(S0)中，电源单元108的继电器开关202至204被断开，并且停止对扫描器单元106、打印机单元107和操作单元105的电力供应。另一方面，第一电源单元205对控制器单元104和操作单元105的一部分供应电力。待机模式和等待/响应模式都对应于S0状态。
表1中示出从待机模式(S0)到等待/响应模式(S0)的转变的条件。
表1
从待机模式(S0)到等待/响应模式(S0)的转变的条件
转变条件 描述
经过时间 经过了预定时间段。
按下操作单元的开关 按下操作单元105的省电开关。
时间设置 已经达到设置时间。
当满足包括经过时间、按下操作单元的开关和时间设置的条件之一时，MFP 101从待机模式(S0)进入等待/响应模式(S0)。
作为表1中的转变条件之一的经过时间指示在操作单元105上的操作终止之后或者作业终止之后经过的时间超过预定时间段的情况。预定时间段可以由用户设置在从几分钟到几小时的范围内。按下操作单元的开关指示用户已经按下操作单元105的省电键(未示出)的情况。时间设置指示已经到达用户预先设置的时间点的情况。
[S603：S0状态至S3状态]
当在等待/响应模式的电力状态(S0)中停止对CPU 301和I/O控制器304的电力供应时，进入休眠模式(S3)。睡眠模式(S3)是其中仅对重要部分供应电力以使得MFP 101准备从睡眠模式(S3)返回到待机模式(S0)或等待/响应模式(S0)的低电力状态(S0)。S3状态与S0状态的不同之处在于停止对CPU 301的电力供应。具体地，在睡眠模式(S3)中，仅对图3所示的通用存储器303、操作单元接口305、电源控制器201和LAN控制器307供应电力。此外，通用存储器303进入刷新模式。只要LAN控制器307可以处理询问，LAN控制器307就在停止对CPU 301的电力供应的同时对来自外部装置102的询问作出响应。该操作被称为“代理响应”。请注意，在睡眠模式(S3)中，作为PCI设备的LAN控制器307和I/O控制器304处于D3状态。
表2中示出从等待/响应模式(S0)到睡眠模式(S3)的转变的条件。
表2
从等待/响应模式(S0)到睡眠模式(S3)的转变的条件
当满足包括经过时间和终止除打印以外的作业处理的条件之一时，MFP 101从等待/响应模式(S0)进入睡眠模式(S3)。
作为表2中的转变条件的经过时间指示完成作业的执行之后经过的时间超过预定时间段的情况。预定时间段可以由用户设置在从几分钟到几小时的范围内。终止除打印以外的作业处理指示终止通过网络103对来自外部装置102的询问的响应的情况。
[S604：S0状态(等待/响应模式)到S0状态(待机模式)]
表3中示出从等待/响应模式(S0)返回到待机模式(S0)的条件。
表3
从等待/响应模式(S0)返回到待机模式(S0)的条件
当满足包括按下操作单元的开关、作业接收、时间设置和USB设备的检测的条件之一时，MFP 101从等待/响应模式(S0)进入待机模式(S0)。
作为表3中的返回条件之一的按下操作单元的开关指示用户已经按下操作单元105的省电键(未示出)的情况。当用户按下省电键时，CPU301通过操作单元接口305检测来自操作单元105的省电键的信号。此外，作业接收指示通过网络103从外部装置102接收到打印作业。时间设置指示由时钟单元414测量的当前时间与预设时间匹配的情况。USB设备的检测指示检测到连接到USB I/F 428的USB设备的情况或者连接的USB设备检测到返回原因的情况。由USB设备检测到返回原因的示例包括通过作为USB设备的认证读卡器检测到卡以及通过作为USB设备的照相机设备或人体检测传感器检测到人。除了上述条件之外，返回条件还可以包括扫描器单元106的原稿检测传感器检测到放置在原稿玻璃上的原稿的情况和原稿检测传感器检测到放置在打印机单元107的手动给送片材托盘上的片材的情况。
[S605：S3状态至S0状态]
表4中示出从睡眠模式(S3)返回到等待/响应模式(S0)或待机模式(S0)的条件。
表4
从睡眠模式(S3)返回到等待/响应模式(S0)或待机模式(S0)的条件
返回条件 描述
按下操作单元的开关 按下操作单元105的省电开关。
接收打印作业 从网络接收到打印作业。
接收除打印以外的作业 从网络接收到不执行打印的作业或询问。
时间设置 已经达到设置时间。
当满足包括按下操作单元的开关、接收打印作业、接收除打印以外的作业以及时间设置的条件之一时，MFP 101从睡眠模式(S3)进入等待/响应模式(S0)。
作为表4中的返回条件之一的按下操作单元的开关指示用户已经按下操作单元105的省电键(未示出)的情况。当用户按下省电键时，CPU301通过操作单元接口305检测来自操作单元105的省电键的信号。接收打印作业指示通过网络103从外部装置102接收到打印作业。时间设置指示由时钟单元414测量的当前时间与预设时间匹配的情况。接收除打印以外的作业指示这样的情况：接收通过网络103来自外部装置102的对关于MFP 101的信息(以下称为“设备信息”)的询问的作业(询问作业)，其是作为代理响应的LAN控制器307可以不对其作出响应的询问作业。
当在睡眠模式(S3)中检测到返回条件中的一个时，对电源控制器201供应中断信号。当供应中断信号时，电源控制器201进行控制，使得对CPU 301和程序存储器302供应电力。接收到所供应的电力的CPU 301使用保存在通用存储器303中的信息进行恢复处理。此外，电源控制器201根据中断信号的类型对功能单元供应电力。具体地，当输入与打印作业相关联的中断信号时，除了CPU 301和通用存储器303之外，电源控制器201还对打印机单元107供应电力。另一方面，虽然电源控制器201在接收到询问时对CPU 301和通用存储器303供应电力，但是当按下省电键时，并且当已经达到设置时间时，电源控制器201不对打印机单元107供应电力。
[S606：S3状态至S5状态]
表5中示出从睡眠模式(S3)到电源关闭模式(S5)的转变的条件。
表5
从睡眠模式(S3)到电源关闭模式(S5)的转变的条件
返回条件 描述
按下主开关 按下主开关。
经过时间 在睡眠模式中经过了预定时间段。
当满足包括按下主开关和经过时间的条件之一时，MFP 101从睡眠模式(S3)返回到电源关闭模式(S5)。
包括在表5中的返回条件中的按下主开关指示用户使主开关207进入断开状态。此外，经过时间指示在睡眠模式(S3)中经过了预定时间段的情况。预定时间段可以由用户设置在从几分钟到几小时的范围内。
[S607和S608：S0状态到S5状态]
在MFP 101处于S0状态时用户使主开关207进入断开状态的情况下，使MFP 101进入电源关闭模式(S5)。请注意，电源关闭模式(S5)可以处于暂停状态(ACPI标准的S3)或休眠状态(ACPI标准的S4)。
接下来，将描述PCI设备的电力控制。
在本实施例中，PCI设备的示例包括分别通过PCIe总线310和PCIe总线320连接到CPU 301的I/O控制器304和LAN控制器307。在本实施例中，PCI设备与运行时D3兼容，并且当控制器单元104处于S0状态时，PCI设备的状态可以在D0状态与D3状态之间改变。在MFP 101处于待机模式(S0)的情况下，PCI设备被维持在D0状态，并且在本实施例中可以不进入D3状态。在MFP 101处于等待/响应模式(S0)的情况下，PCI设备的状态在D0状态与D3状态之间改变。
图6是示出MFP 101的电力模式与PCI设备的电力状态之间的对应关系的图。如表6所示，MFP 101基于MFP 101的电力模式来控制PCI设备的电力状态。
表6
PCI设备的电力状态(I/O控制器304和LAN控制器307)
如表6所示，当MFP 101的电力模式为待机模式(S0)时，PCI设备进入D0状态，而当MFP 101的电力模式为睡眠模式(S3)时，PCI设备进入D3状态。此外，当MFP 101的电力模式处于电源关闭状态(S5)时，停止对PCI设备的电力供应。
如上所述，根据本实施例，在MFP 101处于待机模式(S0)的情况下，在本实施例中，通过PCIe总线连接的PCI设备可以不进入D3状态。本实施例的PCI设备支持在S0状态下进入D3状态的运行时D3。请注意，在本实施例中，PCI设备在待机模式(S0)中保持在D0状态，从而增强了作业执行时的响应性。
在MFP 101处于等待/响应模式(S0)的情况下，在本实施例中PCI设备的状态在D0状态与D3状态之间改变。处于等待/响应模式(S0)的PCI设备的D0状态与处于待机模式(S0)的PCI设备的D0状态相同。请注意，与待机模式(S0)不同，在等待/响应模式(S0)中停止对扫描器单元106和打印机单元107的电力供应。
在表7中，示出用于在等待/响应模式(S0)中将PCI设备的状态从D0状态改变为D3状态的条件。
表7
PCI设备的转变条件(等待/响应模式)
用于将PCI设备的状态从D0状态改变为D3状态的转变条件是经过时间。该条件对应于MFP 101的电力模式是等待/响应模式(S0)，并且在PCI设备处于空闲状态时经过了预定时间段的情况。当与MFP 101的电力模式的改变相比时，PCI设备的状态在D0状态与D3状态之间频繁地改变。预定时间段可以被设置在从几秒到几毫秒的范围内。
接下来，在表8中，示出用于在等待/响应模式(S0)中将PCI设备从D3状态返回到D0状态的返回条件。
表8
PCI设备的返回条件(等待/响应模式)
返回条件 描述
CPU检测返回原因 CPU检测到返回原因。
设备检测返回原因 设备检测到返回原因。
用于使PCI设备从D3状态返回到D0状态的条件对应于CPU 301检测返回原因的情况或PCI设备检测返回原因的情况。具体地，处于D3状态的PCI设备可以通过CPU 301和PCI设备中的任一个返回到D0状态。
在表7中，CPU检测返回原因指示CPU 301检测到返回原因的情况。该情况对应于MFP 101的电力状态从等待/响应模式改变为待机模式的定时。具体地，当电源控制应用A1将MFP 101的电力状态从等待/响应模式改变为待机模式时，由CPU 301执行的设备驱动器将PCI设备的状态从D3状态改变为D0状态。此外，当要改变PCI设备的设置时或当要获得关于PCI设备的信息时，设备驱动器访问PCI设备。在这种情况下，设备驱动器将PCI设备的状态从D3状态改变为D0状态。例如，LAN控制器307可以在预定时间点通过网络103向外部装置102发送信息。当由时钟单元414测量的当前时间达到预定时间点时，中断信号被输入到CPU301。当输入中断信号时，CPU 301更新PCI设备中包括的寄存器的值。由此，PCI设备从D3状态返回到D0状态。结果，LAN控制器307可以向外部装置102发送信息。
此外，在表7中，设备检测返回原因指示PCI设备检测到返回原因的情况。例如，该情况对应于LAN控制器307通过网络103从外部装置102接收数据的定时，或者在USB I/F428检测到USB设备的定时。当检测到返回原因时，PCI设备在外界(在PCIe总线外部)向CPU301输出中断信号。当输入中断信号时，CPU 301更新PCI设备中包括的寄存器的值。由此，PCI设备从D3状态返回到D0状态。
图7A是示出处于等待/响应模式(S0)下的激活状态的PCI设备的图，并且，图7B是示出处于等待/响应模式(S0)下的低电力状态的PCI设备的图。
在激活状态下，如图7A所示，CPU 301处于C0状态，并且PCI设备处于D0状态。具体地，在激活状态下，对CPU 301的单元、I/O控制器304的单元和LAN控制器307的单元供应电力。
在低电力状态下，如图7B所示，CPU 301处于C10状态，并且PCI设备处于D3状态。请注意，连接到CPU 301的通用存储器303处于自刷新状态。在低电力状态下，包括在CPU 301中的第一PCIe I/F 411、CPU核412、存储器控制器413和第二PCIe I/F 415处于省电状态。省电状态对应于停止电力供应、停止供应时钟或降低供应时钟的频率。在低电力状态下，包括在I/O控制器304中的引擎PCIe I/F 421、引擎CPU 422、引擎ROM 423、引擎RAM 424、扫描器I/F 425、打印机I/F 426和USB I/F428处于省电状态。此外，在低电力状态下，包括在LAN控制器307中的LAN I/F 431、LAN CPU 432、LAN ROM 433、LAN PCIe I/F 434和LAN RAM435处于省电状态。
图8A至图8C是示出电源控制应用A1的处理的流程图。执行电源控制应用A1的CPU301执行图8A至图8C的流程图中的处理。
如图8A所示，当MFP 101处于待机模式(S0)时，CPU 301确定是否满足转变到等待/响应模式的条件之一(S801)。用于转变到等待/响应模式的条件包括在表1中。当确定是肯定的(S801：是)时，CPU 301向设备驱动器通知指示等待/响应模式的信息(S802)。此后，CPU301通过停止对打印机单元107和扫描器单元106的电力供应，使MFP 101进入等待/响应模式(S0)(S803)。
如图8B所示，当MFP 101处于等待/响应模式(S0)时，CPU 301确定是否满足用于转变到待机模式的条件之一(S811)。用于转变到待机模式的条件包括在表3中。当确定是肯定的(S811：是)时，CPU 301向设备驱动器通知指示待机模式的信息(S812)。此后，CPU 301通过进行控制使得对打印机单元107和扫描器单元106供应电力，使MFP 101进入待机模式(S0)(S813)。
当确定为否定时(S811：否)，CPU 301确定是否满足用于转变到睡眠模式(S3)的条件之一(S814)。用于转变到睡眠模式的条件包括在表2中。当确定是肯定的(S814：是)时，CPU 301向设备驱动器通知指示睡眠模式的信息(S815)。此后，CPU 301通过执行控制使得停止对CPU301本身的电力供应，使CPU 101进入睡眠模式(S3)(S816)。
在MFP 101处于如图8C所示的睡眠模式的情况下，当检测到表4中的返回条件之一时，电源控制器201对CPU 301供应电力。已经接收电力的CPU 301检查由电源控制器201锁存的返回条件。CPU 301确定检查到的返回条件是否对应于返回到等待/响应模式的条件(S821)。用于返回等待/响应模式的条件对应于除了“接收打印作业”以外的上述表4中的条件。当确定是肯定的(S821：是)时，CPU 301向设备驱动器通知指示等待/响应模式的信息(S822)。此后，CPU 301使MFP 101进入等待/响应模式(S0)(S823)。
当检查到的返回条件不对应于返回等待/响应模式的条件，但是检查到的返回条件对应于返回待机模式的条件(S821：否，S824：是)时，CPU 301通知设备驱动器指示待机模式的信息(S825)。此后，CPU 301通过进行控制使得对打印机单元107和扫描器单元106供应电力，使MFP101进入待机模式(S0)(S826)。请注意，用于返回待机模式的条件对应于表4中的“接收打印作业”，因此，可以不执行对扫描器单元106的电力供应。
图9是示出由设备驱动器执行的处理的流程图。
CPU 301执行PCI设备的设备驱动器，以便执行图9的流程图中的各种处理。
首先，CPU 301确定MFP 101的电力模式是否是等待/响应模式(S901)。当在步骤S901中确定CPU 301处于待机模式时，CPU 301不执行使PCI设备进入D3状态的处理，并且终止该流程图的处理(S901：否)。
当在步骤S901中确定CPU 301处于等待/响应模式时，CPU 301确定PCI设备是否处于空闲状态(S902)。当确定PCI设备在预定时间段内处于空闲状态时(S903：是)，CPU 301通过指示D3状态的值来更新包括在PCI设备中的寄存器的值。以这种方式，包括在PCI设备中的处理器使PCI设备进入D3状态。
如上所述，根据本实施例，即使在控制器单元104处于S0状态的情况下，也根据MFP101的电力模式来确定是否要执行运行时D3。具体地，PCI设备可以在需要响应的待机模式下维持在D0状态，而PCI设备可以在优先执行省电的等待/响应模式下从D0状态进入D3状态。
以这种方式，可以在待机模式下执行作业时增强响应性，并且可以在等待/响应模式中实现省电。
第二实施例
在第一实施例中，当MFP 101的电力模式是待机模式时，所有PCI设备的电力状态可以被维持在D0状态，并且，当MFP 101的电力模式处于等待/响应模式时，所有PCI设备的电力状态可以从D0状态进入D3状态。
在第二实施例中，当MFP 101的电力模式是待机模式时，至少一个PCI设备的电力状态可以被维持在D0状态，并且在MFP 101的电力模式处于等待/响应模式时，至少一个PCI设备的电力状态可以从D0状态进入D3状态。具体地，当MFP 101的电力模式是待机模式时，I/O控制器304的电力状态可以被维持在D0状态，并且，当MFP 101的电力模式处于等待/响应模式时，I/O控制器304的电力状态可以从D0状态进入D3状态。另一方面，即使当MFP 101的电力模式是待机模式时，LAN控制器307的电力状态也可以从D0状态进入D3状态。
I/O控制器304的电力状态在表9中示出，LAN控制器307的电力状态在表10中示出。
表9
I/O控制器304的电力控制
如表9所示，I/O控制器304在待机模式下处于D0状态，并且在等待/响应模式下处于D0状态或D3状态。
表10
LAN控制器307的电力控制
与I/O控制器304不同，如表10所示，LAN控制器307在待机模式下处于D0状态或D3状态。具体地，当LAN电缆未物理连接时或当没有接收到链路脉冲信号时，LAN控制器307进入D3状态。此外，LAN控制器307在等待/响应模式中响应所接收到的包时处于D0状态，并且在等待时处于D3状态。具体地，当LAN电缆未物理连接时或当没有接收到链路脉冲信号时，LAN控制器307被维持在D3状态。
如上所述，在第二实施例中，当MFP 101处于待机模式时，PCI设备之一的状态可以在D0状态与D3状态之间改变，并且其他设备可以不进入D3状态。也就是说，在第二实施例中，I/O控制器304的设备驱动器根据MFP 101的电力模式确定是否执行运行时D3。另一方面，不考虑MFP 101的电力模式如何，LAN控制器307的设备驱动器都执行运行时D3。
此外，在第二实施例中，根据设备的使用状态改变关于是否要执行运行时D3的确定的结果。由此，在不使用PCI设备的状态下，防止PCI设备维持在D0状态，并且PCI设备可以进入D3状态。
其它实施例
尽管在上述实施例中将MFP 101描述为本发明的信息处理装置，但是信息处理装置可以是个人计算机或服务器。
此外，当将记录实现上述实施例的功能的软件的程序代码的记录介质提供给系统或装置时，可以实现本发明。在这种情况下，系统或装置的计算机(或CPU或MPU)读取并执行存储在记录介质中的程序代码，以实现这些功能。请注意，存储程序代码的记录介质包括在本发明中。
提供程序代码的记录介质的示例包括软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡和ROM。
此外，本发明不限于当计算机执行读取的程序代码时实现前述实施例的功能的情况。本发明还包括当在计算机中操作的操作系统(OS)等执行实际处理的一部分或全部时实现前述实施例的功能的情况。
此外，本发明还包括这样的情况，其中，在从记录介质读取的程序代码被写入包括在插入计算机中的功能扩展板或连接到计算机的功能扩展单元中的存储器之后，实现前述实施例的功能。具体地，本发明包括这样的情况，其中，在程序代码被写入存储器中之后，当包括在功能扩展板或功能扩展单元中的CPU等根据该程序代码执行实际处理的一部分或全部时，实现前述实施例的功能。
本发明的(多个)实施例也可以通过如下实现：一种系统或装置的计算机，该系统或装置读出并执行在存储介质(其也可被更充分地称为“非暂态计算机可读存储介质”)上记录的计算机可执行指令(例如，一个或多个程序)，以执行上述(多个)实施例中的一个或多个的功能，并且/或者，该系统或装置包括用于执行上述(多个)实施例中的一个或多个的功能的一个或多个电路(例如，专用集成电路(ASIC))；以及由该系统或者装置的计算机执行的方法，例如，从存储介质读出并执行计算机可执行指令，以执行上述(多个)实施例中的一个或多个的功能，并且/或者，控制所述一个或多个电路以执行上述(多个)实施例中的一个或多个的功能。所述计算机可以包括一个或更多处理器(例如，中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU))，并且可以包括分开的计算机或分开的处理器的网络，以读出并执行所述计算机可执行指令。所述计算机可执行指令可以例如从网络或存储介质被提供给计算机。例如，存储介质可以包括如下中的一个或多个：硬盘，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，分布式计算系统的存储器，光盘(例如，压缩盘(CD)，数字多功能光盘(DVD)，或蓝光光盘(BD)TM)，闪速存储器装置，存储卡，等等。
本发明的实施例还可以通过如下的方法来实现，即，通过网络或者各种存储介质将执行上述实施例的功能的软件(程序)提供给系统或装置，该系统或装置的计算机或是中央处理单元(CPU)、微处理单元(MPU)读出并执行程序的方法。
虽然针对示例性实施例描述了本发明，但是，应该理解，本发明不限于公开的示例性实施例。下述权利要求的范围应当被赋予最宽的解释，以便涵盖所有这类修改以及等同的结构和功能。
在电学领域中将电力定义为能量利用率是公知技术。因此电力单位对应于每个单位时间的能量单位。电力消耗的概念对应于能量消耗是已知的。因此，低电力消耗对应于每个单位时间的低能量消耗。

Claims (22)

1.一种多功能外围装置，其包括：
处理器；
PCI设备，其通过PCI总线连接到所述处理器；以及
电力控制器，其被构造为控制所述多功能外围装置的电力模式，
其中，所述处理器进行控制，使得所述PCI设备的状态在第一电力状态与比第一电力状态消耗更少电力的第二电力状态之间改变，并且
其中，所述处理器根据所述多功能外围装置的电力模式确定是否要改变所述PCI设备的电力状态。
2.根据权利要求1所述的多功能外围装置，其中，当所述多功能外围装置的电力模式是第一模式时，所述处理器将所述PCI设备固定在第一电力状态，而当所述多功能外围装置的电力模式是第二模式时，所述处理器改变所述PCI设备的电力状态。
3.根据权利要求2所述的多功能外围装置，其中，在第二模式中比在第一模式中消耗更少的电力。
4.根据权利要求1所述的多功能外围装置，
其中，所述电力控制器被构造为向所述处理器通知所述多功能外围装置的电力模式，并且
其中，所述处理器被构造为根据所通知的、所述多功能外围装置的电力模式，来确定是否要改变所述PCI设备的电力状态。
5.根据权利要求1所述的多功能外围装置，
其中，所述处理器被构造为将指示第一电力状态的值或指示第二电力状态的值，写入所述PCI设备中包括的寄存器中，并且
其中，所述PCI设备根据所述寄存器的值来控制所述PCI设备的电力状态。
6.根据权利要求1所述的多功能外围装置，其中，所述PCI总线符合PCI Express标准，并且，所述PCI设备与PCI Express标准兼容。
7.根据权利要求1所述的多功能外围装置，其中，所述处理器被构造为执行控制所述PCI设备的操作的设备驱动器，并且所述设备驱动器被构造为在第一电力状态与第二电力状态之间改变所述PCI设备的状态。
8.根据权利要求7所述的多功能外围装置，其中，所述设备驱动器被构造为在操作系统OS层中操作。
9.根据权利要求1所述的多功能外围装置，其中，所述处理器被构造为执行在应用层中操作的电源控制应用，并且所述电源控制器被构造为根据由所述电源控制应用发出的指令来控制所述多功能外围装置的电力模式。
10.根据权利要求1所述的多功能外围装置，其中，所述处理器被构造为根据所述PCI设备的状态，在第一电力状态与第二电力状态之间改变所述PCI设备的状态。
11.一种信息处理装置，其包括处理器和通过PCI总线连接到该处理器的PCI设备，所述信息处理装置包括：
设备控制器，其被构造为在对所述处理器供应电力的待机状态下，在第一电力状态与比第一电力状态消耗更少电力的第二电力状态之间改变所述PCI设备的状态；以及
电力模式控制器，其被构造为在对所述处理器供应电力的待机状态下，控制所述信息处理装置的电力模式，
其中，当由所述电力模式控制器控制的处于待机状态的所述信息处理装置的电力模式是第一电力模式时，所述设备控制器被构造为将所述PCI设备的电力状态维持在第一电力状态，并且，当由所述电力模式控制器控制的处于待机状态的所述信息处理装置的电力模式是比第一电力模式消耗更少电力的第二电力模式时，所述设备控制器在第一电力状态与第二电力状态之间改变所述PCI设备的电力状态。
12.根据权利要求11所述的信息处理装置，
其中，所述电力模式控制器被构造为向所述设备控制器通知关于所述信息处理装置的电力模式的信息，并且
其中，所述设备控制器被构造为根据被通知的、所述信息处理装置的电力模式，来控制所述PCI设备的电力状态。
13.根据权利要求11所述的信息处理装置，
其中，所述设备控制器被构造为将指示第一电力状态的值或指示第二电力状态的值，写入所述PCI设备中包括的寄存器中，并且
其中，所述PCI设备被构造为根据所述寄存器的值来控制所述PCI设备的电力状态。
14.根据权利要求11所述的信息处理装置，其中，所述PCI总线符合PCI Express标准，并且，所述PCI设备与PCI Express标准兼容。
15.根据权利要求11所述的信息处理装置，其中，所述设备控制器包括被构造为控制所述PCI设备的操作的设备驱动器，并且，在对所述处理器供应电力的待机状态下，所述设备驱动器被构造为在第一电力状态与第二电力状态之间改变所述PCI设备的状态。
16.根据权利要求15所述的信息处理装置，其中，所述设备驱动器被构造为在操作系统OS层中操作。
17.根据权利要求16所述的信息处理装置，其中，所述电力模式控制器包括在应用层中操作的电源控制应用，并且所述电力模式控制器使所述信息处理装置的电力模式进入第一电力模式或第二电力模式。
18.根据权利要求11所述的信息处理装置，其中，所述设备控制器根据所述PCI设备的状态在第一电力状态与第二电力状态之间改变所述PCI设备的状态。
19.根据权利要求11所述的信息处理装置，所述信息处理装置还包括：
打印机单元，其被构造为将图像形成在片材上。
20.一种信息处理装置的控制方法，所述信息处理装置包括处理器和通过PCI总线连接到该处理器的PCI设备，所述控制方法包括：
在对所述处理器供应电力的待机状态下，控制所述信息处理装置的电力模式；以及
当处于待机状态的所述信息处理装置的电力模式是第一电力模式时，将所述PCI设备的电力状态维持在第一电力状态，并且，当处于待机状态的所述信息处理装置的电力模式是比第一电力模式消耗更少电力的第二电力模式时，在第一电力状态与比第一电力状态消耗更少电力的第二电力状态之间改变所述PCI设备的电力状态。
21.一种计算机可读非易失性存储介质，其存储程序，在该程序中当通过多功能外围装置实现时，使多功能外围装置执行权利要求20所述的方法。
22.一种计算机可读非易失性存储介质，其存储程序，在该程序中当通过信息处理装置实现时，使信息处理装置执行权利要求20所述的方法。
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