JP2000330673A - 消費電力低減装置 - Google Patents

消費電力低減装置

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JP2000330673A
JP2000330673A JP11144086A JP14408699A JP2000330673A JP 2000330673 A JP2000330673 A JP 2000330673A JP 11144086 A JP11144086 A JP 11144086A JP 14408699 A JP14408699 A JP 14408699A JP 2000330673 A JP2000330673 A JP 2000330673A
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JP
Japan
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power consumption
power
information processing
signal
control circuit
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JP11144086A
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English (en)
Inventor
Mariko Noguchi
真里子 野口
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NEC Gunma Ltd
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NEC Gunma Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 情報処理装置の消費電力の高低に拘わらず、
省電力機能を作動できる消費電力低減装置を提供する。 【解決手段】 情報処理装置1の消費電力量を低減する
消費電力低減装置であって、前記情報処理装置の各デバ
イスの総消費電力量を検出し、前記情報処理装置の総消
費電力量が予め定められた第1の一定値を超えた場合
に、または、予め定められた第2の一定値を下回った場
合に検出信号を出力する消費電力監視回路21と、前記
消費電力監視回路から出力された検出信号を受け、前記
情報処理装置の消費電力を低減させる消費電力制御回路
34とを具備することを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、消費電力監視を用
いた消費電力低減装置に関し、特に情報処理装置全体の
消費電力を監視し、その消費電力の変化に応じて省電力
機能を動作させる回路の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、情報処理装置の省電力機能は消費
電力量が低下してきた場合に作動するものであった。た
とえば、特開平2−120919号公報には、CPUが
アイドル状態でいる期間、CPUのクロックを休止する
ことができるので、パーソナルコンピュータの省電力に
効果がある、と記載されている。また特開平10−12
4169号公報では、CPUクロックの周波数切り替え
または供給停止に連動して、内部の他の回路の動作クロ
ックを制御し、CPUクロックの周波数低下に伴う消費
電力の低減をCPUにとどまらずIOコントローラ等の
内部回路にも波及させて省電力効果の向上を図る、と記
載されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来技術で
は、CPUがアイドル状態にならないと作動されない省
電力機構であり、CPUのアイドルが検出されない場
合、つまりCPUの消費電力の低減がみられない場合に
省電力機能は作動されないという課題があった。さら
に、消費電力が高い場合においては、使用電力量を管理
し、電力を抑えるという操作はなされていないという課
題があった。
【0004】本発明は上述する課題を解決するもので、
情報処理装置の消費電力の高低に拘わらず、省電力機能
を作動できる消費電力低減装置を提供することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の消費電力低減装置は、図1に示すように、次の構成
となっている。消費電力監視回路21は、情報処理装置
1の各デバイスの総消費電力量を検出し、情報処理装置
1の総消費電力量が予め定められた第1の一定値(例え
ば上限値)を超えた場合に、または、予め定められた第
2の一定値(例えば下限値)を下回った場合に検出信号
(例えばSTART信号22とRESET信号23)を
出力する。消費電力制御回路34は、消費電力監視回路
21から出力された検出信号を受け、情報処理装置1の
消費電力を低減させる。
【0006】このように構成された装置において、情報
処理装置1の消費電力量を消費電力監視回路21により
監視し、その使用量が規定範囲外になった場合消費電力
監視回路21から消費電力制御回路34に検出信号を送
る。この検出信号を受けた消費電力制御回路34は情報
処理装置1における各デバイスの電力使用状況に応じて
最適の電力を検知し使用電力の制御を行う。これによ
り、消費電力が低下した場合はもとより、消費電力が過
度にあがった場合においても、装置の処理能力の低下を
最小限に抑えつつ省電力を実現することできる。
【0007】好ましくは、前記消費電力制御回路は、前
記検出信号が一定時間変化しなかった場合に、前記各デ
バイスの消費電力を制御する構成とするとよい。さらに
好ましくは、前記消費電力制御回路は、前記各デバイス
の電力制御に際し、前記デバイスの電源供給を停止する
か、または、電力消費量を低下させる構成とするとよ
い。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。 図1は、本発明の一実施の形態を
説明する構成ブロック図である。図において、情報処理
装置1はCPU、メモリ、入出力装置等を含んでいる。
この情報処理装置1は電源ユニット4より電力を供給さ
れて動作している。消費電力監視ユニット2は、情報処
理装置1内に設けらたCPU、メモリ、入出力装置等の
各デバイスの消費電力量を監視している。消費電力監視
回路21は、消費電力監視ユニット2に設けられたもの
で、情報処理装置1の総消費電力が規定範囲外になった
場合にSTART信号22を出力し、規定範囲内になっ
た場合にRESET信号23を出力する。また消費電力
監視回路21は、各デバイスの消費電力量を通知するS
TATUS信号24を消費電力制御ユニット3へ発信す
る。
【0009】消費電力制御ユニット3は、タイマ31と
消費電力制御回路34を有する。タイマ31は、消費電
力監視ユニット2からのSTART信号22およびRE
SET信号23、並びに消費電力制御回路34からのR
ESET信号33を受信して、POWER SAVE信
号32を出力するもので、頻繁に省電力のオン/オフの
切り替えが行なわれるのを防止する。もし切り替えが頻
繁に行なわれると、切り替えの動作で電力を消費してし
まい、省電力の効果が半減する。そこで、消費電力量を
予測して、今後使用量が上がると予測される場合、若し
くは下がると予測される場合に切り替えを行なうこと
で、効率よく省電力を行なうため、タイマ31に消費電
力量の予測機能を設けている。タイマの設定時間はカス
タマイズ可能とし、その情報処理装置1にあわせた最適
な値とする。
【0010】消費電力制御回路34は、タイマ31から
POWER SAVE信号32と消費電力監視ユニット
2からSTATUS信号24をうけて、情報処理装置1
内の各デバイスの消費電力量から判断した最適な電力量
を検出し、各デバイスの電源部に、電力の停止、開始、
電力量の変更を示す信号と、省電力動作が不可能な状態
の場合にRESET信号33を発信する。
【0011】図2は消費電力制御部の詳細を説明する構
成ブロック図である。使用状況検出/記憶部342は、
情報処理装置1内の各デバイスの消費電力量を検出して
時系列に記憶している。現状消費電力量記憶部344
は、情報処理装置1内の各デバイスの現在の消費電力量
を記憶しており、監視に役立つ。最適電力量検出部34
6は、情報処理装置1内の各デバイスの消費電力量から
判断した最適な電力量を検出する。電力量テーブル34
8は、情報処理装置1内の各デバイスの消費電力量をテ
ーブル形式で表したもので、例えば情報処理装置1全体
の使用量が上限値、下限値にある場合の制御演算を容易
にしている。
【0012】このように構成された装置の動作を次に説
明する。図3は図1の装置における消費電力量−時間の
推移の一例を示すグラフである。消費電力監視回路21
は情報処理装置1の各デバイス部の消費電力量を監視
し、総消費電力が予め設定されている上限値を上回った
場合、タイマ31に対してSTART信号22を発信
し、上限値を下回った場合、RESET信号23を発信
する。さらに、消費電力が予め設定されている下限値を
下回った場合、タイマ31に対してSTART信号22
を発信し、下限値を上回った場合、RESET信号23
を発信する。消費電力の上限値/下限値は、情報処理装
置1におけるCPU、メモリ、入出力装置等のデバイス
の接続状況によって、消費電力監視回路21によって設
定される。また、消費電力監視回路21は情報処理装置
1の各デバイス部の消費電力量をSTATUS信号24
として、消費電力制御回路34に通知する。このSTA
TUS信号24にはSTART信号22やRESET信
号23が上限値で発生したか、下限値で発生したかの情
報も含まれている。
【0013】タイマ31はSTART信号22を受けて
タイマを作動させ、一定時間内にRESET信号23を
受け付けなかった場合、消費電力制御回路34に対して
POWER SAVE信号32を発信し、タイマを初期
化する。また一定時間内にRESET信号23またはR
ESET信号33を受けた場合はタイマを初期化する。
【0014】消費電力制御回路34はPOWER SA
VE信号32を受けると、STATUS信号24をチェ
ックし、POWER SAVE信号32が消費電力の上
限値で発生したものか下限で発生したものかを確認す
る。消費電力の上限値で発生している場合は、STAT
US信号24より情報処理装置1の各デバイスの電力使
用状況をチェックし、未使用のデバイスは電力を停止
し、低電力で使用可能なデバイスは電力量を低下させる
等、デバイス間で電力の調節をとりながら総消費電力量
が上限値を上回らないように各デバイスの電源部に、電
力の停止、開始、電力量の変更を示す信号を発信する。
これにより、情報処理装置1の処理能力の低下を最小限
に抑えながら、消費電力を抑えることが出来る。低電力
で使用可能なデバイスは電力量を低下させる具体例とし
ては、ハードディスクの場合にはモータをオフして省電
力とし、CPUではクロックを止めて省電力とし、CP
UファンではCPUの使用状態に応じて回転数を減少さ
せることで省電力が可能になる。
【0015】またPOWER SAVE信号32が消費
電力の下限値で発生している場合には、STATUS信
号24より情報処理装置1の各デバイスの電力使用状況
を入手し、各デバイスの実行状態のチェックを行い、省
電力モードに移行できるかどうかの判断をし、移行でき
ない状態であればタイマ31に対してRESET信号3
3を発信する。各デバイスの状態が省電力モードに移行
できると判断した場合は各デバイスの電源部に、電力の
停止、開始、電力量の変更を示す信号を発信する。
【0016】図4は論理回路での消費電力の推移を示す
グラフである。論理回路の場合には、割り当てられた一
定電流の範囲内で動作するという機能がある。POWE
RSAVE信号32が消費電力の上限値で発生している
場合は、消費電力制御回路34はSTATUS信号24
より情報処理装置1の論理回路の電力使用状況をチェッ
クし、情報処理装置1に設けられた論理回路が割り当て
られた電流における最大値で動作するように制御する。
その結果、省電力機能がなければ破線のように増大する
消費電力が、消費電力制御回路34により実線のように
低下する。
【0017】尚、上記実施例においては消費電力制御ユ
ニットにタイマを内蔵する場合を示したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、情報処理装置1の各デバ
イス部の消費電力量が一時的に上限値/下限から逸脱し
た場合に、消費電力制御回路が頻繁に省電力モードに移
行するのを防止できるものであればよく、例えばタイマ
に代えて遅延回路と論理回路を組み合わせたものでもよ
い。
【0018】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の第1の効
果は、従来技術の情報処理装置に比べ、全体の消費電力
を低減できることである。その理由は、従来の消費電力
量が少なくなった場合に作動させる省電力機能と共に、
消費電力が高くなった場合にも作動する省電力機能が設
けられたためである。第2の効果は、情報処理装置全体
の消費電力が高くなった場合にも装置の処理能力の低下
を最小限に抑えつつ省電力を実現できることである。そ
の理由は、情報処理装置全体の消費電力量を監視するこ
とによって省電力機能を作動させる回路を持っているた
めである。第3の効果は、実施の形態で示すようにバッ
テリ等で駆動している場合において、安定した駆動時間
を得ることができることである。その理由は、消費電力
が高くなった場合にも省電力機構が作動するとこによっ
て、使用電力量が抑えられるためである。第4の効果
は、電源ユニットの容量の最適化が図れることである。
その理由は消費電力量に規定値を設けていることから、
情報処理装置の最大消費電力量が予測できるためであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態を説明する構成ブロッ
ク図である。
【図2】 消費電力制御部の詳細を説明する構成ブロッ
ク図である。
【図3】 図1の装置における消費電力量−時間の推移
の一例を示すグラフである。
【図4】 論理回路での消費電力の推移を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
1 情報処理装置 2 消費電力監視ユニット 21 消費電力監視回路 3 消費電力制御ユニット 31 タイマ 34 消費電力制御回路 4 電源ユニット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報処理装置の消費電力量を低減する消
    費電力低減装置であって、 前記情報処理装置の各デバイスの総消費電力量を検出
    し、前記情報処理装置の総消費電力量が予め定められた
    第1の一定値を超えた場合に、または、予め定められた
    第2の一定値を下回った場合に検出信号を出力する消費
    電力監視回路と、 前記消費電力監視回路から出力された検出信号を受け、
    前記情報処理装置の消費電力を低減させる消費電力制御
    回路と、 を具備することを特徴とする消費電力低減装置。
  2. 【請求項2】 前記消費電力制御回路は、前記検出信号
    が一定時間変化しなかった場合に、前記各デバイスの消
    費電力を制御することを特徴とする請求項1に記載の消
    費電力低減装置。
  3. 【請求項3】 前記消費電力制御回路は、前記各デバイ
    スの電力制御に際し、前記デバイスの電源供給を停止す
    るか、または、電力消費量を低下させることを特徴とす
    る請求項1または請求項2に記載の消費電力低減装置。
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