JP2002006991A - コンピュータシステム及び冷却ファンの回転数制御方法 - Google Patents
コンピュータシステム及び冷却ファンの回転数制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発熱量の異なる複数の動作モードを有する発
熱体とそれ以外の発熱体とに対し、騒音の発生を抑えつ
つ効率的かつ安全に冷却を行う。 【解決手段】 冷却ファン１９は、ＣＰＵ１１と電源回
路２１の両方を冷却する。ＣＰＵ１１には温度センサ３
１が設けられ、電源回路２１には温度センサ３２が設け
られる。汎用コントローラ１８は、温度センサ３１の検
出値に応じてオン／オフする制御フラグＦAと、温度セ
ンサ３２の検出値に応じてオン／オフする制御フラグＦ
Bとを備えている。また、汎用コントローラ１８は、汎
用コントローラ１８は、これらフラグの各状態の組合せ
に応じて前記冷却ファンの回転数を決定するための制御
テーブルを備えている。汎用コントローラ１８は、これ
らの制御フラグ及び制御テーブルを参照して回転数を決
定し、その決定した回転数で冷却ファン１９を駆動制御
するよう、ファン駆動制御回路２０に指示する。
熱体とそれ以外の発熱体とに対し、騒音の発生を抑えつ
つ効率的かつ安全に冷却を行う。 【解決手段】 冷却ファン１９は、ＣＰＵ１１と電源回
路２１の両方を冷却する。ＣＰＵ１１には温度センサ３
１が設けられ、電源回路２１には温度センサ３２が設け
られる。汎用コントローラ１８は、温度センサ３１の検
出値に応じてオン／オフする制御フラグＦAと、温度セ
ンサ３２の検出値に応じてオン／オフする制御フラグＦ
Bとを備えている。また、汎用コントローラ１８は、汎
用コントローラ１８は、これらフラグの各状態の組合せ
に応じて前記冷却ファンの回転数を決定するための制御
テーブルを備えている。汎用コントローラ１８は、これ
らの制御フラグ及び制御テーブルを参照して回転数を決
定し、その決定した回転数で冷却ファン１９を駆動制御
するよう、ファン駆動制御回路２０に指示する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータシス
テム及び冷却ファンの回転数制御方法に関し、特に、省
電力モードを有するＣＰＵを備えたコンピュータシステ
ムに適用される冷却ファンの回転数制御方法に関する。
テム及び冷却ファンの回転数制御方法に関し、特に、省
電力モードを有するＣＰＵを備えたコンピュータシステ
ムに適用される冷却ファンの回転数制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年のラップトップ型やノートブック型
のパーソナルコンピュータシステムにおいては、ＣＰＵ
の温度を下げるだけでなく、筐体の表面温度も十分に下
げる必要がある。特に電源回路の発熱による筐体の表面
温度の上昇を抑えなければならない。また、冷却用にフ
ァンを回転させることはバッテリ駆動可能時間の短縮や
騒音の発生を伴うため、可能な限りファンを回転させ
ず、また可能な限りファンの（単位時間あたりの）回転
数を上げないようにすることが要求される。このため、
ＣＰＵと電源回路とを冷却ファンにより効率よく冷却す
ることが望ましい。
のパーソナルコンピュータシステムにおいては、ＣＰＵ
の温度を下げるだけでなく、筐体の表面温度も十分に下
げる必要がある。特に電源回路の発熱による筐体の表面
温度の上昇を抑えなければならない。また、冷却用にフ
ァンを回転させることはバッテリ駆動可能時間の短縮や
騒音の発生を伴うため、可能な限りファンを回転させ
ず、また可能な限りファンの（単位時間あたりの）回転
数を上げないようにすることが要求される。このため、
ＣＰＵと電源回路とを冷却ファンにより効率よく冷却す
ることが望ましい。
【０００３】ところで、コンピュータシステムにおける
一番の発熱体はＣＰＵであるため、ＣＰＵにヒートシン
クとファンとを一体化させた冷却モジュールを実装し、
ＣＰＵの内部にある温度センサの検出値（温度）に応じ
てファンのオン／オフ制御、もしくはファンの回転数制
御を行っている。この場合、ファンを回転させる際に電
源回路への送風をも同時に行い、電源回路の冷却も兼ね
ている。ＣＰＵの温度のみに基づいて制御を行っている
のは、「ＣＰＵの温度が高いときには電源回路の温度も
高く、ＣＰＵの温度が低いときには電源回路の温度も低
い」という仮定が成り立っているからである。
一番の発熱体はＣＰＵであるため、ＣＰＵにヒートシン
クとファンとを一体化させた冷却モジュールを実装し、
ＣＰＵの内部にある温度センサの検出値（温度）に応じ
てファンのオン／オフ制御、もしくはファンの回転数制
御を行っている。この場合、ファンを回転させる際に電
源回路への送風をも同時に行い、電源回路の冷却も兼ね
ている。ＣＰＵの温度のみに基づいて制御を行っている
のは、「ＣＰＵの温度が高いときには電源回路の温度も
高く、ＣＰＵの温度が低いときには電源回路の温度も低
い」という仮定が成り立っているからである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、省電
力技術であるSpeedStepTMテクノロジを採用したインテ
ル社製のＣＰＵが出現してきた。このＣＰＵは、低電圧
・低ＣＰＵクロック数の省電力モードと、高電圧・高Ｃ
ＰＵクロック数の通常モードとを動作中に動的に切り替
えるものである。省電力モードの時はＣＰＵの消費電力
を減らし、ＣＰＵの発熱を抑えることができるが、電源
回路全体で見ると他のユニットの消費電力が変わらない
ため、電源回路の発熱量は殆ど減らない。このことか
ら、従来期待されていた「ＣＰＵの温度が低いときには
電源回路の温度も低い」という仮定が成り立たず、「Ｃ
ＰＵの温度が低いときでも電源回路の温度が高い」とい
う状態が発生してしまう。このため、従来のようにＣＰ
Ｕの温度のみに基づく制御では、電源回路が予想以上に
高温となってしまう場合が生じ、周辺回路に支障をきた
すおそれがある。
力技術であるSpeedStepTMテクノロジを採用したインテ
ル社製のＣＰＵが出現してきた。このＣＰＵは、低電圧
・低ＣＰＵクロック数の省電力モードと、高電圧・高Ｃ
ＰＵクロック数の通常モードとを動作中に動的に切り替
えるものである。省電力モードの時はＣＰＵの消費電力
を減らし、ＣＰＵの発熱を抑えることができるが、電源
回路全体で見ると他のユニットの消費電力が変わらない
ため、電源回路の発熱量は殆ど減らない。このことか
ら、従来期待されていた「ＣＰＵの温度が低いときには
電源回路の温度も低い」という仮定が成り立たず、「Ｃ
ＰＵの温度が低いときでも電源回路の温度が高い」とい
う状態が発生してしまう。このため、従来のようにＣＰ
Ｕの温度のみに基づく制御では、電源回路が予想以上に
高温となってしまう場合が生じ、周辺回路に支障をきた
すおそれがある。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
で、発熱量の異なる複数の動作モードを有する発熱体と
それ以外の発熱体とを備えたコンピュータシステムにお
いて騒音の発生を抑えつつ効率的かつ安全に冷却を行う
ことのできるコンピュータシステム及び冷却ファンの回
転数制御方法を提供することを目的とする。
で、発熱量の異なる複数の動作モードを有する発熱体と
それ以外の発熱体とを備えたコンピュータシステムにお
いて騒音の発生を抑えつつ効率的かつ安全に冷却を行う
ことのできるコンピュータシステム及び冷却ファンの回
転数制御方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明に係るコンピュータシステムは、発熱量の異
なる複数の動作モードを有する第１の発熱体と、第２の
発熱体と、前記第１の発熱体と前記第２の発熱体とを冷
却するためのファンと、前記第１の発熱体の温度を検出
する第１の温度センサと、前記第２の発熱体の温度を検
出する第２の温度センサと、前記第１の温度センサ及び
前記第２の温度センサでそれぞれ検出される温度に基づ
いて前記冷却ファンの回転数を制御する制御手段とを具
備したことを特徴とする。
め、本発明に係るコンピュータシステムは、発熱量の異
なる複数の動作モードを有する第１の発熱体と、第２の
発熱体と、前記第１の発熱体と前記第２の発熱体とを冷
却するためのファンと、前記第１の発熱体の温度を検出
する第１の温度センサと、前記第２の発熱体の温度を検
出する第２の温度センサと、前記第１の温度センサ及び
前記第２の温度センサでそれぞれ検出される温度に基づ
いて前記冷却ファンの回転数を制御する制御手段とを具
備したことを特徴とする。
【０００７】前記コンピュータシステムにおいて、前記
制御手段は、前記第１のセンサで検出される温度の変化
に応じてオン／オフする第１の制御フラグと、前記第２
のセンサで検出される温度の変化に応じてオン／オフす
る第２の制御フラグとを備え、当該第１及び第２の制御
フラグの各状態の組合せに応じて前記冷却ファンの回転
数を決定するようにしてもよい。
制御手段は、前記第１のセンサで検出される温度の変化
に応じてオン／オフする第１の制御フラグと、前記第２
のセンサで検出される温度の変化に応じてオン／オフす
る第２の制御フラグとを備え、当該第１及び第２の制御
フラグの各状態の組合せに応じて前記冷却ファンの回転
数を決定するようにしてもよい。
【０００８】この場合、前記第１の制御フラグは、前記
第１のセンサで検出される温度が第１の既定値を上回っ
たときにオン状態となり、第２の既定値を下回ったとき
にオフ状態となり、前記第２の制御フラグは、前記第２
のセンサで検出される温度が第３の既定値を上回ったと
きにオン状態となり、第４の既定値を下回ったときにオ
フ状態となるようにしてもよい。
第１のセンサで検出される温度が第１の既定値を上回っ
たときにオン状態となり、第２の既定値を下回ったとき
にオフ状態となり、前記第２の制御フラグは、前記第２
のセンサで検出される温度が第３の既定値を上回ったと
きにオン状態となり、第４の既定値を下回ったときにオ
フ状態となるようにしてもよい。
【０００９】前記第１の発熱体は例えばＣＰＵであり、
前記第２の発熱体は例えば電源回路である。この場合、
前記ＣＰＵは省電力モードを有するものである。
前記第２の発熱体は例えば電源回路である。この場合、
前記ＣＰＵは省電力モードを有するものである。
【００１０】また、上記目的を達成するため、本発明に
係る冷却ファンの回転数制御方法は、発熱量の異なる複
数の動作モードを有する第１の発熱体と第２の発熱体と
を備えたコンピュータに適用される冷却ファンの回転数
制御方法において、前記第１の発熱体と前記第２の発熱
体とをファンにより冷却し、前記第１の発熱体の温度を
第１の温度センサにより検出し、前記第２の発熱体の温
度を第２の温度センサにより検出し、前記第１の温度セ
ンサ及び前記第２の温度センサでそれぞれ検出される温
度に基づいて前記冷却ファンの回転数を制御することを
特徴とする。
係る冷却ファンの回転数制御方法は、発熱量の異なる複
数の動作モードを有する第１の発熱体と第２の発熱体と
を備えたコンピュータに適用される冷却ファンの回転数
制御方法において、前記第１の発熱体と前記第２の発熱
体とをファンにより冷却し、前記第１の発熱体の温度を
第１の温度センサにより検出し、前記第２の発熱体の温
度を第２の温度センサにより検出し、前記第１の温度セ
ンサ及び前記第２の温度センサでそれぞれ検出される温
度に基づいて前記冷却ファンの回転数を制御することを
特徴とする。
【００１１】前記冷却ファンの回転数の制御において
は、前記第１のセンサで検出される温度の変化に応じて
第１の制御フラグをオン／オフさせ、また前記第２のセ
ンサで検出される温度の変化に応じて第２の制御フラグ
をオン／オフさせ、当該第１及び第２の制御フラグの各
状態の組合せに応じて前記冷却ファンの回転数を決定す
るようにしてもよい。
は、前記第１のセンサで検出される温度の変化に応じて
第１の制御フラグをオン／オフさせ、また前記第２のセ
ンサで検出される温度の変化に応じて第２の制御フラグ
をオン／オフさせ、当該第１及び第２の制御フラグの各
状態の組合せに応じて前記冷却ファンの回転数を決定す
るようにしてもよい。
【００１２】この場合、前記第１の制御フラグは、前記
第１のセンサで検出される温度が第１の既定値を上回っ
たときにオン状態となり、第２の既定値を下回ったとき
にオフ状態となり、前記第２の制御フラグは、前記第２
のセンサで検出される温度が第３の既定値を上回ったと
きにオン状態となり、第４の既定値を下回ったときにオ
フ状態となるようにしてもよい。
第１のセンサで検出される温度が第１の既定値を上回っ
たときにオン状態となり、第２の既定値を下回ったとき
にオフ状態となり、前記第２の制御フラグは、前記第２
のセンサで検出される温度が第３の既定値を上回ったと
きにオン状態となり、第４の既定値を下回ったときにオ
フ状態となるようにしてもよい。
【００１３】前記第１の発熱体は例えばＣＰＵであり、
前記第２の発熱体は例えば電源回路である。この場合、
前記ＣＰＵは省電力モードを有するものである。
前記第２の発熱体は例えば電源回路である。この場合、
前記ＣＰＵは省電力モードを有するものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
るコンピュータシステムの構成を示すブロック図であ
る。
を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
るコンピュータシステムの構成を示すブロック図であ
る。
【００１５】このコンピュータシステムは、例えばラッ
プトップ型またはノートブック型のポータブルパーソナ
ルコンピュータシステムであり、ＣＰＵ１１、システム
コントローラ１２、システムメモリ１３、ＢＩＯＳ−Ｒ
ＯＭ１４、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）１５、電源
マイコン１６、キーボードコントローラ１７、汎用コン
トローラ１８、冷却ファン１９、ファン駆動制御回路２
０、電源回路２１、ＣＰＵ用温度センサ３１（以下、セ
ンサＳAと呼ぶ場合もある）、電源回路用温度センサ３
２（以下、センサＳBと呼ぶ場合もある）を備えてい
る。
プトップ型またはノートブック型のポータブルパーソナ
ルコンピュータシステムであり、ＣＰＵ１１、システム
コントローラ１２、システムメモリ１３、ＢＩＯＳ−Ｒ
ＯＭ１４、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）１５、電源
マイコン１６、キーボードコントローラ１７、汎用コン
トローラ１８、冷却ファン１９、ファン駆動制御回路２
０、電源回路２１、ＣＰＵ用温度センサ３１（以下、セ
ンサＳAと呼ぶ場合もある）、電源回路用温度センサ３
２（以下、センサＳBと呼ぶ場合もある）を備えてい
る。
【００１６】ＣＰＵ１１としては、例えば省電力技術で
あるSpeedStepTMテクノロジを採用したインテル社製の
マイクロプロセッサが使用される。ＣＰＵ１１はＰＬＬ
回路を内蔵しており、このＰＬＬ回路は外部クロックＣ
ＬＫに基づいてその外部クロックＣＬＫよりも高速の内
部クロックＣＬＫ２を生成する。このＣＰＵ１１には、
電力消費の異なる（発熱量の異なる）３つの動作モード
が用意されており、ノーマルステート、ストップグラン
トステート、およびストップクロックステートがある。
あるSpeedStepTMテクノロジを採用したインテル社製の
マイクロプロセッサが使用される。ＣＰＵ１１はＰＬＬ
回路を内蔵しており、このＰＬＬ回路は外部クロックＣ
ＬＫに基づいてその外部クロックＣＬＫよりも高速の内
部クロックＣＬＫ２を生成する。このＣＰＵ１１には、
電力消費の異なる（発熱量の異なる）３つの動作モード
が用意されており、ノーマルステート、ストップグラン
トステート、およびストップクロックステートがある。
【００１７】ノーマルステートはＣＰＵ１１の通常の動
作モードに相当する。このノーマルステートは電力消費
の最も多い（発熱量の最も多い）ステートである。通常
の命令はこのノーマルステートにおいて実行される。
作モードに相当する。このノーマルステートは電力消費
の最も多い（発熱量の最も多い）ステートである。通常
の命令はこのノーマルステートにおいて実行される。
【００１８】このノーマルステートには、更に２つの動
作モードがある。一つは、「Maximum Performance Mod
e」で、最も発熱量が多く、ＣＰＵの動作クロックが最
も高速で高電圧で動作するモードである。もう一つは、
「Battery Optimized Mode」で、「Maximum Performanc
e Mode」に対して動作クロックと動作電圧を下げた動作
モードである。動作クロックと動作電圧を下げること
で、ＣＰＵ１１の消費電力を抑え、発熱量を「Maximum
Performance Mode」よりも低くしている。
作モードがある。一つは、「Maximum Performance Mod
e」で、最も発熱量が多く、ＣＰＵの動作クロックが最
も高速で高電圧で動作するモードである。もう一つは、
「Battery Optimized Mode」で、「Maximum Performanc
e Mode」に対して動作クロックと動作電圧を下げた動作
モードである。動作クロックと動作電圧を下げること
で、ＣＰＵ１１の消費電力を抑え、発熱量を「Maximum
Performance Mode」よりも低くしている。
【００１９】ストップクロックステートは省電力モード
の一つに相当する。このストップクロックステートは電
力消費の最も少ない（発熱量の最も少ない）ステートで
ある。このストップクロックステートにおいては、命令
の実行が停止されるだけでなく、外部クロックＣＬＫお
よび内部クロックＣＬＫ２も停止される。
の一つに相当する。このストップクロックステートは電
力消費の最も少ない（発熱量の最も少ない）ステートで
ある。このストップクロックステートにおいては、命令
の実行が停止されるだけでなく、外部クロックＣＬＫお
よび内部クロックＣＬＫ２も停止される。
【００２０】ストップグラントステートはノーマルステ
ートとストップクロックステートの中間のステートであ
り、省電力モードの一つに相当する。このストップグラ
ントステートにおける消費電流は２０〜５５ｍＡ程度と
比較的少ない。ストップグラントステートにおいては、
命令は実行されない。また、外部クロックＣＬＫおよび
内部クロックＣＬＫ２は共にランニング状態であるが、
ＣＰＵ内部ロジック（ＣＰＵコア）への内部クロックＣ
ＬＫ２の供給は禁止される。このストップグラントステ
ートは外部クロックＣＬＫの停止可能なステートであ
り、このストップグラントステートにおいて外部クロッ
クＣＬＫを停止すると、ＣＰＵ１１はストップグラント
ステートからストップクロックステートに移行する。
ートとストップクロックステートの中間のステートであ
り、省電力モードの一つに相当する。このストップグラ
ントステートにおける消費電流は２０〜５５ｍＡ程度と
比較的少ない。ストップグラントステートにおいては、
命令は実行されない。また、外部クロックＣＬＫおよび
内部クロックＣＬＫ２は共にランニング状態であるが、
ＣＰＵ内部ロジック（ＣＰＵコア）への内部クロックＣ
ＬＫ２の供給は禁止される。このストップグラントステ
ートは外部クロックＣＬＫの停止可能なステートであ
り、このストップグラントステートにおいて外部クロッ
クＣＬＫを停止すると、ＣＰＵ１１はストップグラント
ステートからストップクロックステートに移行する。
【００２１】ノーマルステートとストップグラントステ
ート間の遷移は、ストップクロック（ＳＴＰＣＬＫ＃）
信号によって高速に行うことができる。
ート間の遷移は、ストップクロック（ＳＴＰＣＬＫ＃）
信号によって高速に行うことができる。
【００２２】すなわち、ノーマルステートにおいてＣＰ
Ｕ１１に供給されるＳＴＰＣＬＫ＃信号がイネーブルつ
まりアクティブステートに設定されると、ＣＰＵ１１
は、現在実行中の命令が完了後、次の命令を実行するこ
と無く、内部のパイプラインをすべて空にしてから、ス
トップグラントサイクルを実行して、ノーマルステート
からストップグラントステートに移行する。一方、スト
ップグラントステートにおいてＳＴＰＣＬＫ＃信号がデ
ィスエーブルつまりインアクイブステートに設定される
と、ＣＰＵ１１は、ストップグラントステートからノー
マルステートに移行し、次の命令の実行を再開する。
Ｕ１１に供給されるＳＴＰＣＬＫ＃信号がイネーブルつ
まりアクティブステートに設定されると、ＣＰＵ１１
は、現在実行中の命令が完了後、次の命令を実行するこ
と無く、内部のパイプラインをすべて空にしてから、ス
トップグラントサイクルを実行して、ノーマルステート
からストップグラントステートに移行する。一方、スト
ップグラントステートにおいてＳＴＰＣＬＫ＃信号がデ
ィスエーブルつまりインアクイブステートに設定される
と、ＣＰＵ１１は、ストップグラントステートからノー
マルステートに移行し、次の命令の実行を再開する。
【００２３】また、ストップグラントステートからスト
ップクロックステートへの移行は、外部クロックＣＬＫ
を停止することによって瞬時に行われる。ストップクロ
ックステートにおいてＣＰＵ１１への外部クロックＣＬ
Ｋの供給が再開されると、１ｍｓ後にＣＰＵ１１はスト
ップグラントステートに移行する。同様に原理により、
ノーマルステート内の２つの省電力モードを高速に切り
替えることができる。
ップクロックステートへの移行は、外部クロックＣＬＫ
を停止することによって瞬時に行われる。ストップクロ
ックステートにおいてＣＰＵ１１への外部クロックＣＬ
Ｋの供給が再開されると、１ｍｓ後にＣＰＵ１１はスト
ップグラントステートに移行する。同様に原理により、
ノーマルステート内の２つの省電力モードを高速に切り
替えることができる。
【００２４】このように本実施形態で使用するＣＰＵ１
１は、発熱量の異なる複数の動作モード間でシフトする
ことが可能となっている。
１は、発熱量の異なる複数の動作モード間でシフトする
ことが可能となっている。
【００２５】また、上記ＣＰＵ１１は、次のようなシス
テム管理機能を備えている。
テム管理機能を備えている。
【００２６】すなわち、ＣＰＵ１１は、アプリケーショ
ンプログラムやＯＳなどのプログラムを実行するための
リアルモード、プロテクトモード、仮想８６モードの
他、システム管理モード（ＳＭＭ；System Management
Mode）と称されるシステム管理または電力管理専用のシ
ステム管理プログラムを実行するための動作モードを有
している。
ンプログラムやＯＳなどのプログラムを実行するための
リアルモード、プロテクトモード、仮想８６モードの
他、システム管理モード（ＳＭＭ；System Management
Mode）と称されるシステム管理または電力管理専用のシ
ステム管理プログラムを実行するための動作モードを有
している。
【００２７】リアルモードは、最大で１Ｍバイトのメモ
リ空間をアクセスできるモードであり、セグメントレジ
スタで表されるベースアドレスからのオフセット値で物
理アドレスが決定される。プロテクトモードは１タスク
当たり最大４Ｇバイトのメモリ空間をアクセスできるモ
ードであり、ディスクプリタテーブルと称されるアドレ
スマッピングテーブルを用いてリニアアドレスが決定さ
れる。このリニアアドレスレスは、ページングによって
最終的に物理アドレスに変換される。仮想８６モード
は、リアルモードで動作するように構成されたプログラ
ムをプロテクトモードで動作させるためのモードであ
り、リアルモードのプログラムはプロテクトモードにお
ける１つのタスクとして扱われる。
リ空間をアクセスできるモードであり、セグメントレジ
スタで表されるベースアドレスからのオフセット値で物
理アドレスが決定される。プロテクトモードは１タスク
当たり最大４Ｇバイトのメモリ空間をアクセスできるモ
ードであり、ディスクプリタテーブルと称されるアドレ
スマッピングテーブルを用いてリニアアドレスが決定さ
れる。このリニアアドレスレスは、ページングによって
最終的に物理アドレスに変換される。仮想８６モード
は、リアルモードで動作するように構成されたプログラ
ムをプロテクトモードで動作させるためのモードであ
り、リアルモードのプログラムはプロテクトモードにお
ける１つのタスクとして扱われる。
【００２８】システム管理モード（ＳＭＭ）は疑似リア
ルモードであり、このモードでは、ディスクプリタテー
ブルは参照されず、ページングも実行されない。システ
ム管理割込み（ＳＭＩ；System Management Interrup
t）がＣＰＵ１１に発行された時、ＣＰＵ１１の動作モ
ードは、リアルモード、プロテクトモード、または仮想
８６モードから、ＳＭＭにスイッチされる。ＳＭＭで
は、システム管理またはパワーセーブ制御専用のシステ
ム管理プログラムが実行される。
ルモードであり、このモードでは、ディスクプリタテー
ブルは参照されず、ページングも実行されない。システ
ム管理割込み（ＳＭＩ；System Management Interrup
t）がＣＰＵ１１に発行された時、ＣＰＵ１１の動作モ
ードは、リアルモード、プロテクトモード、または仮想
８６モードから、ＳＭＭにスイッチされる。ＳＭＭで
は、システム管理またはパワーセーブ制御専用のシステ
ム管理プログラムが実行される。
【００２９】ＳＭＩはマスク不能割込みＮＭＩの一種で
あるが、通常のＮＭＩやマスク可能割込みＩＮＴＲより
も優先度の高い、最優先度の割り込みである。このＳＭ
Ｉを発行することによって、システム管理プログラムと
して用意された種々のＳＭＩサービスルーチンを、実行
中のアプリケーションプログラムやＯＳ環境に依存せず
に起動することができる。このコンピュータシステムに
おいては、ＯＳ環境に依存せずに、ＣＰＵ１１を冷却す
るために、このＳＭＩを利用してＣＰＵ動作速度と冷却
ファン１９の回転制御が行われる。
あるが、通常のＮＭＩやマスク可能割込みＩＮＴＲより
も優先度の高い、最優先度の割り込みである。このＳＭ
Ｉを発行することによって、システム管理プログラムと
して用意された種々のＳＭＩサービスルーチンを、実行
中のアプリケーションプログラムやＯＳ環境に依存せず
に起動することができる。このコンピュータシステムに
おいては、ＯＳ環境に依存せずに、ＣＰＵ１１を冷却す
るために、このＳＭＩを利用してＣＰＵ動作速度と冷却
ファン１９の回転制御が行われる。
【００３０】システムコントローラ１２は、このシステ
ム内のメモリやＩ／Ｏを制御するためのゲートアレイで
あり、ここにはＣＰＵ１１へのＳＭＩ信号およびＳＴＰ
ＣＬＫ＃信号の発生を制御するためのハードウェアが組
み込まれている。
ム内のメモリやＩ／Ｏを制御するためのゲートアレイで
あり、ここにはＣＰＵ１１へのＳＭＩ信号およびＳＴＰ
ＣＬＫ＃信号の発生を制御するためのハードウェアが組
み込まれている。
【００３１】システムメモリ１３は、オペレーティング
システム、処理対象のアプリケーションプログラム、お
よびアプリケーションプログラムによって作成されたユ
ーザデータ等を格納する。ＳＭＲＡＭ（System Managem
ent RAM）５０は、メインメモリ１３のアドレス３００
００Ｈから３ＦＦＦＦＨまでのアドレス空間にマッピン
グされるオ−バレイであり、ＳＭＩ信号がＣＰＵ１１に
入力された時だけアクセス可能となる。
システム、処理対象のアプリケーションプログラム、お
よびアプリケーションプログラムによって作成されたユ
ーザデータ等を格納する。ＳＭＲＡＭ（System Managem
ent RAM）５０は、メインメモリ１３のアドレス３００
００Ｈから３ＦＦＦＦＨまでのアドレス空間にマッピン
グされるオ−バレイであり、ＳＭＩ信号がＣＰＵ１１に
入力された時だけアクセス可能となる。
【００３２】ＣＰＵ１１がＳＭＭに移行する時には、Ｃ
ＰＵステータス、つまりＳＭＩが発生された時のＣＰＵ
１１のレジスタ等が、ＳＭＲＡＭ５０にスタック形式で
セーブされる。このＳＭＲＡＭ５０には、ＢＩＯＳ−Ｒ
ＯＭ１４のシステム管理プログラムを呼び出すための命
令が格納されている。この命令は、ＣＰＵ１１がＳＭＭ
に入った時に最初に実行される命令であり、この命令実
行によってシステム管理プログラムに制御が移る。
ＰＵステータス、つまりＳＭＩが発生された時のＣＰＵ
１１のレジスタ等が、ＳＭＲＡＭ５０にスタック形式で
セーブされる。このＳＭＲＡＭ５０には、ＢＩＯＳ−Ｒ
ＯＭ１４のシステム管理プログラムを呼び出すための命
令が格納されている。この命令は、ＣＰＵ１１がＳＭＭ
に入った時に最初に実行される命令であり、この命令実
行によってシステム管理プログラムに制御が移る。
【００３３】ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１４は、ＢＩＯＳ（Basi
c I/O System）を記憶するためのものであり、プログラ
ム書き替えが可能なようにフラッシュメモリによって構
成されている。ＢＩＯＳは、リアルモードで動作するよ
うに構成されている。このＢＩＯＳには、システムブー
ト時に実行されるＩＲＴルーチンと、各種Ｉ／Ｏデバイ
スを制御するためのデバイスドライバと、システム管理
プログラムが含まれている。システム管理プログラム
は、ＳＭＭにおいて実行されるプログラムであり、ＣＰ
Ｕ動作速度の制御や冷却ファン１９の回転制御を行うた
めのＳＭＩ処理ルーチンなどを含むＳＭＩプログラム
と、実行するＳＭＩルーチンを決定するためのＳＭＩハ
ンドラ等を含んでいる。
c I/O System）を記憶するためのものであり、プログラ
ム書き替えが可能なようにフラッシュメモリによって構
成されている。ＢＩＯＳは、リアルモードで動作するよ
うに構成されている。このＢＩＯＳには、システムブー
ト時に実行されるＩＲＴルーチンと、各種Ｉ／Ｏデバイ
スを制御するためのデバイスドライバと、システム管理
プログラムが含まれている。システム管理プログラム
は、ＳＭＭにおいて実行されるプログラムであり、ＣＰ
Ｕ動作速度の制御や冷却ファン１９の回転制御を行うた
めのＳＭＩ処理ルーチンなどを含むＳＭＩプログラム
と、実行するＳＭＩルーチンを決定するためのＳＭＩハ
ンドラ等を含んでいる。
【００３４】ＳＭＩハンドラは、ＳＭＩが発生した時に
ＣＰＵ１１によって最初に呼び出されるＢＩＯＳ内のプ
ログラムであり、これによって、ＳＭＩの発生要因のチ
ェックや、その発生要因に対応したＳＭＩルーチンの呼
び出しが実行される。
ＣＰＵ１１によって最初に呼び出されるＢＩＯＳ内のプ
ログラムであり、これによって、ＳＭＩの発生要因のチ
ェックや、その発生要因に対応したＳＭＩルーチンの呼
び出しが実行される。
【００３５】ＲＴＣ１５は、独自の動作用電池を持つ時
計モジュールであり、その電池から常時電源が供給され
るＣＭＯＳメモリを有している。このＣＭＯＳメモリ
は、システム動作環境を示すセットアップ情報の格納等
に利用される。
計モジュールであり、その電池から常時電源が供給され
るＣＭＯＳメモリを有している。このＣＭＯＳメモリ
は、システム動作環境を示すセットアップ情報の格納等
に利用される。
【００３６】電源マイコン１６は、電源回路２１を制御
してシステム内の各ユニットに電源を供給するタイマ機
能を有したコントローラであり、１チップマイクロコン
ピュータによって構成されている。この電源マイコン１
６は、リセットスイッチのオン／オフ、メイン電源スイ
ッチのオン／オフ、バッテリ残存容量、ＡＣアダプタの
接続の有無、ディスプレイパネル開閉検出スイッチのオ
ン／オフなどの状態管理を行う。
してシステム内の各ユニットに電源を供給するタイマ機
能を有したコントローラであり、１チップマイクロコン
ピュータによって構成されている。この電源マイコン１
６は、リセットスイッチのオン／オフ、メイン電源スイ
ッチのオン／オフ、バッテリ残存容量、ＡＣアダプタの
接続の有無、ディスプレイパネル開閉検出スイッチのオ
ン／オフなどの状態管理を行う。
【００３７】キーボードコントローラ１７は、コンピュ
ータ本体に組み込まれている標準装備の内蔵キーボード
を制御するためのものであり、内蔵キーボードのキーマ
トリクスをスキャンして押下キーに対応する信号を受け
とり、それを所定のキーコード（スキャンコード）に変
換する。キーボードコントローラ１７は２つの通信ポー
トＰ１，Ｐ２を有しており、通信ポートＰ１はシステム
バス１に接続され、通信ポートＰ２は汎用コントローラ
１８に接続されている。
ータ本体に組み込まれている標準装備の内蔵キーボード
を制御するためのものであり、内蔵キーボードのキーマ
トリクスをスキャンして押下キーに対応する信号を受け
とり、それを所定のキーコード（スキャンコード）に変
換する。キーボードコントローラ１７は２つの通信ポー
トＰ１，Ｐ２を有しており、通信ポートＰ１はシステム
バス１に接続され、通信ポートＰ２は汎用コントローラ
１８に接続されている。
【００３８】キーコードは、通常通り、通信ポートＰ１
からシステムバス１に出力される。
からシステムバス１に出力される。
【００３９】汎用コントローラ１８は、電源マイコン１
６やキーボードコントローラ１７、バス１間で通信を行
い、種々の制御を司る機能を有する。特に本実施形態で
は、汎用コントローラ１８は、温度センサ３１及び温度
センサ３２でそれぞれ検出される温度に基づいて前記冷
却ファン１９の回転数を制御する機能を有している（詳
細については後述する）。
６やキーボードコントローラ１７、バス１間で通信を行
い、種々の制御を司る機能を有する。特に本実施形態で
は、汎用コントローラ１８は、温度センサ３１及び温度
センサ３２でそれぞれ検出される温度に基づいて前記冷
却ファン１９の回転数を制御する機能を有している（詳
細については後述する）。
【００４０】汎用コントローラ１８は、温度センサ３
１、３２で検出された温度が冷却ファンではもはや温度
を下げることができない程度の値に達したことを検知す
ると、ＰＳ−ＳＭＩを発生し、強制電源断を実行すべき
旨をＣＰＵ１１に通知する。
１、３２で検出された温度が冷却ファンではもはや温度
を下げることができない程度の値に達したことを検知す
ると、ＰＳ−ＳＭＩを発生し、強制電源断を実行すべき
旨をＣＰＵ１１に通知する。
【００４１】冷却ファン１９は、ＣＰＵ１１及び電源回
路２１を冷却するためのファンである。この冷却ファン
１９の回転数は、駆動制御回路２０によって可変制御さ
れる。なお、この冷却ファン１９とＣＰＵ１１とヒート
シンクとを一体化させて一つの冷却モジュールを構成し
てもよい。
路２１を冷却するためのファンである。この冷却ファン
１９の回転数は、駆動制御回路２０によって可変制御さ
れる。なお、この冷却ファン１９とＣＰＵ１１とヒート
シンクとを一体化させて一つの冷却モジュールを構成し
てもよい。
【００４２】駆動制御回路２０は、汎用コントローラ１
８からの指示に従い、冷却ファン１９を駆動制御する。
８からの指示に従い、冷却ファン１９を駆動制御する。
【００４３】電源回路２１は、電源マイコン１６により
制御され、ＡＣアダプタまたはバッテリからの電力をも
とに、システム内の各ユニットに対してそれぞれ所定の
電力を供給するものである。
制御され、ＡＣアダプタまたはバッテリからの電力をも
とに、システム内の各ユニットに対してそれぞれ所定の
電力を供給するものである。
【００４４】温度センサ３１（即ちセンサＳA）は、Ｃ
ＰＵ１１の温度を検出するためのものであり、サーミス
タなどによって構成されている。この温度センサ３１
は、ＣＰＵ１１に接して、あるいはその近傍に設けられ
るものであり、例えばＣＰＵ１１のＬＳＩパッケージ上
に配置される。
ＰＵ１１の温度を検出するためのものであり、サーミス
タなどによって構成されている。この温度センサ３１
は、ＣＰＵ１１に接して、あるいはその近傍に設けられ
るものであり、例えばＣＰＵ１１のＬＳＩパッケージ上
に配置される。
【００４５】温度センサ３２（即ちセンサＳB）は、電
源回路２１の温度を検出するためのものであり、サーミ
スタなどによって構成されている。この温度センサ３２
は、電源回路２１に接して、あるいはその近傍に設けら
れるものである。
源回路２１の温度を検出するためのものであり、サーミ
スタなどによって構成されている。この温度センサ３２
は、電源回路２１に接して、あるいはその近傍に設けら
れるものである。
【００４６】次に、システムコントローラ１２に設けら
れた、ＳＭＩおよびＳＴＰＣＬＫ＃の発生制御のための
ハードウェア構成について説明する。
れた、ＳＭＩおよびＳＴＰＣＬＫ＃の発生制御のための
ハードウェア構成について説明する。
【００４７】このシステムコントローラ１２において
は、ＣＰＵ１１に外部クロックＣＬＫを供給するクロッ
ク発生回路１２１、ＣＰＵ１１にＳＭＩを供給するＳＭ
Ｉ発生回路１２２、ＳＴＰＣＬＫ＃の発生制御を行うス
トップクロック制御回路１２３、ＳＴＰＣＬＫ＃の発生
間隔を制御するストップクロックインターバルタイマ１
２４、ＣＰＵ１１をストップグラントステートに保持す
る期間を制御するストップクロックホールドタイマ１２
５、およびこれらタイマ１２４，１２５のタイムアウト
カウント値をプログラブルにするためのレジスタ群１２
６が設けられる。
は、ＣＰＵ１１に外部クロックＣＬＫを供給するクロッ
ク発生回路１２１、ＣＰＵ１１にＳＭＩを供給するＳＭ
Ｉ発生回路１２２、ＳＴＰＣＬＫ＃の発生制御を行うス
トップクロック制御回路１２３、ＳＴＰＣＬＫ＃の発生
間隔を制御するストップクロックインターバルタイマ１
２４、ＣＰＵ１１をストップグラントステートに保持す
る期間を制御するストップクロックホールドタイマ１２
５、およびこれらタイマ１２４，１２５のタイムアウト
カウント値をプログラブルにするためのレジスタ群１２
６が設けられる。
【００４８】図２は、冷却ファン１９、ＣＰＵ１１、及
び電源回路２１の配置関係を示す図である。この図から
わかるように、冷却ファン１９が回転することにより吸
入口から空気が吸入される。吸入された空気は、最初に
ＣＰＵ１１に当たって該ＣＰＵ１１を冷却し、その一部
がＣＰＵに近い排気口から排出される。そしてＣＰＵ１
１を通過した残りの空気は、次に電源回路２１に当たっ
て該電源回路２１を冷却した後、図中右側の排気口から
排出される。このように、冷却ファン１９は、ＣＰＵ１
１と電源回路２１の両方に対して同時に送風し、冷却を
行うように配置されている。
び電源回路２１の配置関係を示す図である。この図から
わかるように、冷却ファン１９が回転することにより吸
入口から空気が吸入される。吸入された空気は、最初に
ＣＰＵ１１に当たって該ＣＰＵ１１を冷却し、その一部
がＣＰＵに近い排気口から排出される。そしてＣＰＵ１
１を通過した残りの空気は、次に電源回路２１に当たっ
て該電源回路２１を冷却した後、図中右側の排気口から
排出される。このように、冷却ファン１９は、ＣＰＵ１
１と電源回路２１の両方に対して同時に送風し、冷却を
行うように配置されている。
【００４９】図３は、図１に示した構成のうち、本発明
に特に深い係わりのある要素どうしの関係を簡単に示す
機能ブロック図である。すなわち、汎用コントローラ１
８は、ＣＰＵ１１の温度を検出する温度センサ３１（即
ちセンサＳA）、電源回路２１の温度を検出する温度セ
ンサ３２（即ちセンサＳB）、ファン駆動制御回路２０
とに電気的に接続される。また、ファン駆動制御回路２
０には冷却ファン１９が接続される。上記汎用コントロ
ーラ１８は、冷却ファン１９の回転数を決定するために
使用する制御フラグＦA，ＦB及び制御テーブル（後述）
を有している。
に特に深い係わりのある要素どうしの関係を簡単に示す
機能ブロック図である。すなわち、汎用コントローラ１
８は、ＣＰＵ１１の温度を検出する温度センサ３１（即
ちセンサＳA）、電源回路２１の温度を検出する温度セ
ンサ３２（即ちセンサＳB）、ファン駆動制御回路２０
とに電気的に接続される。また、ファン駆動制御回路２
０には冷却ファン１９が接続される。上記汎用コントロ
ーラ１８は、冷却ファン１９の回転数を決定するために
使用する制御フラグＦA，ＦB及び制御テーブル（後述）
を有している。
【００５０】このような接続関係において、汎用コント
ローラ１８は、上記２つのセンサ３１，３２の検出値に
基づき、上記制御フラグＦA，ＦB及び制御テーブルを用
いて冷却ファン１９の回転数を決定する。汎用コントロ
ーラ１８は、決定した回転数で冷却ファン１９を駆動制
御するよう、ファン駆動制御回路２０に指示する。これ
により、冷却ファン１９は、ファン駆動制御回路２０の
駆動制御により、汎用コントローラ１８で決定された回
転数で回転することになる。
ローラ１８は、上記２つのセンサ３１，３２の検出値に
基づき、上記制御フラグＦA，ＦB及び制御テーブルを用
いて冷却ファン１９の回転数を決定する。汎用コントロ
ーラ１８は、決定した回転数で冷却ファン１９を駆動制
御するよう、ファン駆動制御回路２０に指示する。これ
により、冷却ファン１９は、ファン駆動制御回路２０の
駆動制御により、汎用コントローラ１８で決定された回
転数で回転することになる。
【００５１】図４に、上記センサＳA，ＳBの値と制御フ
ラグＦA，ＦBの値との関係を示す。すなわち、汎用コン
トローラ１８は、センサＳAの検出値が予め定められた
既定値（閾値）Ａ1を上回ったときに制御フラグＦAをオ
ンの状態（ＦA−ＯＮと表す）に設定し、一方、既定値
Ａ2を下回ったときに制御フラグＦAをオフの状態（ＦA
−ＯＦＦと表す）に設定する。同様に、汎用コントロー
ラ１８は、センサＳBの検出値が予め定められた既定値
Ｂ1を上回ったときに制御フラグＦBをオンの状態（ＦB
−ＯＮと表す）に設定し、一方、既定値Ｂ2を下回った
ときに制御フラグＦBをオフの状態（ＦB−ＯＦＦと表
す）に設定する。
ラグＦA，ＦBの値との関係を示す。すなわち、汎用コン
トローラ１８は、センサＳAの検出値が予め定められた
既定値（閾値）Ａ1を上回ったときに制御フラグＦAをオ
ンの状態（ＦA−ＯＮと表す）に設定し、一方、既定値
Ａ2を下回ったときに制御フラグＦAをオフの状態（ＦA
−ＯＦＦと表す）に設定する。同様に、汎用コントロー
ラ１８は、センサＳBの検出値が予め定められた既定値
Ｂ1を上回ったときに制御フラグＦBをオンの状態（ＦB
−ＯＮと表す）に設定し、一方、既定値Ｂ2を下回った
ときに制御フラグＦBをオフの状態（ＦB−ＯＦＦと表
す）に設定する。
【００５２】この場合、各規定値の関係は、Ａ1＞Ａ2，
Ｂ1＞Ｂ2であることが望ましい。具体的な数値として
は、例えばＡ１＝６５℃、Ａ２＝５０℃、Ｂ１＝６０
℃、Ｂ２＝５５℃とする。これらの既定値は、汎用コン
トローラ１８に備えられた内部メモリ等に記憶される。
Ｂ1＞Ｂ2であることが望ましい。具体的な数値として
は、例えばＡ１＝６５℃、Ａ２＝５０℃、Ｂ１＝６０
℃、Ｂ２＝５５℃とする。これらの既定値は、汎用コン
トローラ１８に備えられた内部メモリ等に記憶される。
【００５３】次に、図５を参照して、制御テーブルにつ
いて説明する。制御テーブルは、汎用コントローラ１８
が冷却ファン１９の回転数を決定するために使用される
ものである。この制御テーブルは、制御フラグＦA，ＦB
の状態に応じて冷却ファン１９の回転数をいくつに設定
すべきかを定義している。
いて説明する。制御テーブルは、汎用コントローラ１８
が冷却ファン１９の回転数を決定するために使用される
ものである。この制御テーブルは、制御フラグＦA，ＦB
の状態に応じて冷却ファン１９の回転数をいくつに設定
すべきかを定義している。
【００５４】本例では冷却ファン１９の回転数を次の４
つ（回転数＝Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4、但しＲ1＜Ｒ2＜Ｒ3
＜Ｒ4）のうちのいずれかに設定する。
つ（回転数＝Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｒ4、但しＲ1＜Ｒ2＜Ｒ3
＜Ｒ4）のうちのいずれかに設定する。
【００５５】（１）回転数Ｒ1（＝０） 制御フラグＦA、制御フラグＦBが共にオフの状態にある
とき、冷却ファン１９を回転させない。
とき、冷却ファン１９を回転させない。
【００５６】（２）回転数Ｒ2 制御フラグＦAがオンの状態にあり、制御フラグＦBがオ
フの状態にあるとき、ＣＰＵ１１の温度が既定値を上回
っているので、ＣＰＵ１１を冷却する必要がある。ＣＰ
Ｕ１１は冷却ファン１９に比較的近い位置に配置されて
おり、低い回転数で十分冷却を行えるので、冷却ファン
１９を回転数Ｒ2で低速回転させる。
フの状態にあるとき、ＣＰＵ１１の温度が既定値を上回
っているので、ＣＰＵ１１を冷却する必要がある。ＣＰ
Ｕ１１は冷却ファン１９に比較的近い位置に配置されて
おり、低い回転数で十分冷却を行えるので、冷却ファン
１９を回転数Ｒ2で低速回転させる。
【００５７】（３）回転数Ｒ3 制御フラグＦAがオフの状態にあり、制御フラグＦBがオ
ンの状態にあるとき、電源回路２１の温度が既定値を上
回っているので、電源回路２１を冷却する必要がある。
この場合、電源回路２１は冷却ファン１９から比較的遠
い位置に配置されており、また冷却ファン１９からの空
気はＣＰＵ１１で一度加熱されてから電源回路２１に送
られるので、冷却ファン１９を上記回転数Ｒ2よりも高
い回転数Ｒ3で中速回転させる。これにより、ＣＰＵ１
１が省電力モードになっているときに電源回路２１の温
度が予想以上に高くなるおそれは無い。
ンの状態にあるとき、電源回路２１の温度が既定値を上
回っているので、電源回路２１を冷却する必要がある。
この場合、電源回路２１は冷却ファン１９から比較的遠
い位置に配置されており、また冷却ファン１９からの空
気はＣＰＵ１１で一度加熱されてから電源回路２１に送
られるので、冷却ファン１９を上記回転数Ｒ2よりも高
い回転数Ｒ3で中速回転させる。これにより、ＣＰＵ１
１が省電力モードになっているときに電源回路２１の温
度が予想以上に高くなるおそれは無い。
【００５８】（４）ファン高速回転 制御フラグＦAがオンの状態にあり、制御フラグＦBがオ
ンの状態にあるとき、ＣＰＵ１１の温度と電源回路２１
の温度が共に既定値を上回っているので、ＣＰＵ１１と
電源回路２１の両方を冷却する必要がある。この場合、
冷却ファン１９を上記回転数Ｒ3よりも高い回転数Ｒ4で
高速回転させる。
ンの状態にあるとき、ＣＰＵ１１の温度と電源回路２１
の温度が共に既定値を上回っているので、ＣＰＵ１１と
電源回路２１の両方を冷却する必要がある。この場合、
冷却ファン１９を上記回転数Ｒ3よりも高い回転数Ｒ4で
高速回転させる。
【００５９】図６に、回転数と騒音との関係を示す。図
からわかるように、冷却ファン１９の回転数がＲ1，Ｒ
2，Ｒ3，Ｒ4の順に高くなるのにつれて、騒音はＮ1，Ｎ
2，Ｎ3，Ｎ4の順に大きくなる。本実施形態では、ＣＰ
Ｕ１１及び電源回路２１の温度変化に応じて、冷却に必
要な分だけの風量が冷却ファン１９から送られるように
その回転数を適宜決定しているので、騒音を極力抑えつ
つ、効率的な冷却を行える。
からわかるように、冷却ファン１９の回転数がＲ1，Ｒ
2，Ｒ3，Ｒ4の順に高くなるのにつれて、騒音はＮ1，Ｎ
2，Ｎ3，Ｎ4の順に大きくなる。本実施形態では、ＣＰ
Ｕ１１及び電源回路２１の温度変化に応じて、冷却に必
要な分だけの風量が冷却ファン１９から送られるように
その回転数を適宜決定しているので、騒音を極力抑えつ
つ、効率的な冷却を行える。
【００６０】次に、図７のフローチャートを参照して、
本実施形態の動作を説明する。まず、ＣＰＵ１１に対応
するセンサＳA用の２つの既定値Ａ1，Ａ2、及び電源回
路２１に対応するセンサＳB用の２つの既定値Ｂ1，Ｂ2
を設定し、汎用コントローラ１８の内部メモリ等にこれ
らを記憶しておく（ステップＡ１）。
本実施形態の動作を説明する。まず、ＣＰＵ１１に対応
するセンサＳA用の２つの既定値Ａ1，Ａ2、及び電源回
路２１に対応するセンサＳB用の２つの既定値Ｂ1，Ｂ2
を設定し、汎用コントローラ１８の内部メモリ等にこれ
らを記憶しておく（ステップＡ１）。
【００６１】コンピュータシステムの動作中において、
ＣＰＵ１１に対応するフラグＦAがオフの状態にあると
きに、センサＳAの検出値が既定値Ａ1を上回った場合に
は（ステップＡ２、Ａ３のＹＥＳ）、汎用コントローラ
１８はフラグＦAの状態をオフからオンに変える（ステ
ップＡ４）。センサＳAの検出値が既定値Ａ1を上回って
いない場合にはフラグＦAの状態を変えない。
ＣＰＵ１１に対応するフラグＦAがオフの状態にあると
きに、センサＳAの検出値が既定値Ａ1を上回った場合に
は（ステップＡ２、Ａ３のＹＥＳ）、汎用コントローラ
１８はフラグＦAの状態をオフからオンに変える（ステ
ップＡ４）。センサＳAの検出値が既定値Ａ1を上回って
いない場合にはフラグＦAの状態を変えない。
【００６２】一方、フラグＦAがオンの状態にあるとき
に、センサＳAの検出値が既定値Ａ2を下回った場合には
（ステップＡ２、Ａ５のＹＥＳ）、汎用コントローラ１
８はフラグＦAの状態をオンからオフに変える（ステッ
プＡ６）。センサＳAの検出値が既定値Ａ2を下回ってい
ない場合にはフラグＦAの状態を変えない。
に、センサＳAの検出値が既定値Ａ2を下回った場合には
（ステップＡ２、Ａ５のＹＥＳ）、汎用コントローラ１
８はフラグＦAの状態をオンからオフに変える（ステッ
プＡ６）。センサＳAの検出値が既定値Ａ2を下回ってい
ない場合にはフラグＦAの状態を変えない。
【００６３】また、電源回路２１に対応するフラグＦB
がオフの状態にあるときに、センサＳBの検出値が既定
値Ｂ1を上回った場合には（ステップＡ７、Ａ８のＹＥ
Ｓ）、汎用コントローラ１８はフラグＦBの状態をオフ
からオンに変える（ステップＡ９）。センサＳBの検出
値が既定値Ｂ1を上回っていない場合にはフラグＦBの状
態を変えない。
がオフの状態にあるときに、センサＳBの検出値が既定
値Ｂ1を上回った場合には（ステップＡ７、Ａ８のＹＥ
Ｓ）、汎用コントローラ１８はフラグＦBの状態をオフ
からオンに変える（ステップＡ９）。センサＳBの検出
値が既定値Ｂ1を上回っていない場合にはフラグＦBの状
態を変えない。
【００６４】一方、フラグＦBがオンの状態にあるとき
に、センサＳBの検出値が既定値Ｂ2を下回った場合には
（ステップＡ７、Ａ１０のＹＥＳ）、汎用コントローラ
１８はフラグＦBの状態をオンからオフに変える（ステ
ップＡ１１）。センサＳBの検出値が既定値Ｂ2を下回っ
ていない場合にはフラグＦBの状態を変えない。
に、センサＳBの検出値が既定値Ｂ2を下回った場合には
（ステップＡ７、Ａ１０のＹＥＳ）、汎用コントローラ
１８はフラグＦBの状態をオンからオフに変える（ステ
ップＡ１１）。センサＳBの検出値が既定値Ｂ2を下回っ
ていない場合にはフラグＦBの状態を変えない。
【００６５】次に、汎用コントローラ１８は、フラグＦ
A，ＦBの状態に応じた回転数を、制御テーブルを参照す
ることにより決定し、その決定した回転数で冷却ファン
１９を駆動制御するよう、ファン駆動制御回路２０に指
示する（ステップＡ１２）。これにより、冷却ファン１
９は、ファン駆動制御回路２０の駆動制御により、汎用
コントローラ１８で決定された回転数で回転する。
A，ＦBの状態に応じた回転数を、制御テーブルを参照す
ることにより決定し、その決定した回転数で冷却ファン
１９を駆動制御するよう、ファン駆動制御回路２０に指
示する（ステップＡ１２）。これにより、冷却ファン１
９は、ファン駆動制御回路２０の駆動制御により、汎用
コントローラ１８で決定された回転数で回転する。
【００６６】次に、汎用コントローラ１８は、電源をオ
ンの状態のままにしておくべきかオフすべきかを決定す
る（ステップＡ１３）。電源をオンの状態のままにして
おくべき場合は上記ステップＡ２に戻って処理を続行
し、電源をオフすべき場合は電源オフのための処理を実
行する。例えば、汎用コントローラ１８は、温度センサ
３１、３２で検出された温度が冷却ファン１９ではもは
や温度を下げることができない程度の値に達したことを
検知した場合には、ＰＳ−ＳＭＩを発生し、強制電源断
を実行すべき旨をＣＰＵ１１に通知する。これにより、
ＣＰＵ１１によりデータ待避等の処理が行われた後、電
源マイコン１６による電源断が実行される。
ンの状態のままにしておくべきかオフすべきかを決定す
る（ステップＡ１３）。電源をオンの状態のままにして
おくべき場合は上記ステップＡ２に戻って処理を続行
し、電源をオフすべき場合は電源オフのための処理を実
行する。例えば、汎用コントローラ１８は、温度センサ
３１、３２で検出された温度が冷却ファン１９ではもは
や温度を下げることができない程度の値に達したことを
検知した場合には、ＰＳ−ＳＭＩを発生し、強制電源断
を実行すべき旨をＣＰＵ１１に通知する。これにより、
ＣＰＵ１１によりデータ待避等の処理が行われた後、電
源マイコン１６による電源断が実行される。
【００６７】このように、上記実施形態ではＣＰＵ１１
及び電源回路２１のそれぞれに設けた温度センサの検出
値に応じて、冷却ファン１９が冷却に必要な分だけの風
量を送るようにその回転数を適宜決定しているので、騒
音を極力抑えつつ、効率的な冷却を行うことが可能とな
る。また、上記実施形態では、ＣＰＵ１１が省電力モー
ドになっているときに電源回路２１の温度が予想以上に
高くならないように制御しているので、周辺回路に支障
をきたすこともない。
及び電源回路２１のそれぞれに設けた温度センサの検出
値に応じて、冷却ファン１９が冷却に必要な分だけの風
量を送るようにその回転数を適宜決定しているので、騒
音を極力抑えつつ、効率的な冷却を行うことが可能とな
る。また、上記実施形態では、ＣＰＵ１１が省電力モー
ドになっているときに電源回路２１の温度が予想以上に
高くならないように制御しているので、周辺回路に支障
をきたすこともない。
【００６８】なお、本発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、その要旨の範囲で種々変形して実施する
ことが可能である。
ものではなく、その要旨の範囲で種々変形して実施する
ことが可能である。
【００６９】例えば、上記実施形態では温度センサ用の
既定値を固定のものとして説明したが、当該温度センサ
の検出値又は他の温度センサの検出値に応じて動的に変
化させるようにしてもよい。この場合、複数の温度セン
サの検出値に応じて動的に変化させるようにしてもよ
い。
既定値を固定のものとして説明したが、当該温度センサ
の検出値又は他の温度センサの検出値に応じて動的に変
化させるようにしてもよい。この場合、複数の温度セン
サの検出値に応じて動的に変化させるようにしてもよ
い。
【００７０】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、発
熱量の異なる複数の動作モードを有する発熱体とそれ以
外の発熱体とを備えたコンピュータシステムにおいて騒
音の発生を抑えつつ効率的かつ安全に冷却を行うことが
可能となる。
熱量の異なる複数の動作モードを有する発熱体とそれ以
外の発熱体とを備えたコンピュータシステムにおいて騒
音の発生を抑えつつ効率的かつ安全に冷却を行うことが
可能となる。
【図１】本発明の一実施形態に係るコンピュータシステ
ムの構成を示すブロック図。
ムの構成を示すブロック図。
【図２】冷却ファン、ＣＰＵ、及び電源回路の配置関係
を示す図。
を示す図。
【図３】図１に示した構成のうち、本発明に特に深い係
わりのある要素どうしの関係を簡単に示す機能ブロック
図。
わりのある要素どうしの関係を簡単に示す機能ブロック
図。
【図４】温度センサの値と制御フラグの値との関係を示
す図。
す図。
【図５】汎用コントローラが使用する制御テーブルの内
容を示す図。
容を示す図。
【図６】冷却ファンの回転数と騒音との関係を示す図。
【図７】上記実施形態の動作を説明するためのフローチ
ャート。
ャート。
【符号の説明】 １１…ＣＰＵ、１２…システムコントローラ、１３…シ
ステムメモリ、１４…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ、１５…リアル
タイムクロック（ＲＴＣ）、１６…電源マイコン、１７
…キーボードコントローラ、１８…汎用コントローラ、
１９…冷却ファン、２０…ファン駆動制御回路、２１…
電源回路、３１…ＣＰＵ用温度センサ、３２…電源回路
用温度センサ、５０…ＳＭ ＲＡＭ、１２１…クロック
発生回路、１２２…ＳＭＩ発生回路、１２３…ストップ
クロック制御回路、１２４…ストップクロックインター
バルタイマ、１２５…ストップクロックホールドタイ
マ、１２６…レジスタ群。
ステムメモリ、１４…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ、１５…リアル
タイムクロック（ＲＴＣ）、１６…電源マイコン、１７
…キーボードコントローラ、１８…汎用コントローラ、
１９…冷却ファン、２０…ファン駆動制御回路、２１…
電源回路、３１…ＣＰＵ用温度センサ、３２…電源回路
用温度センサ、５０…ＳＭ ＲＡＭ、１２１…クロック
発生回路、１２２…ＳＭＩ発生回路、１２３…ストップ
クロック制御回路、１２４…ストップクロックインター
バルタイマ、１２５…ストップクロックホールドタイ
マ、１２６…レジスタ群。
Claims (18)
- 【請求項１】 発熱量の異なる複数の動作モードを有す
る第１の発熱体と、 第２の発熱体と、 前記第１の発熱体と前記第２の発熱体とを冷却するため
のファンと、 前記第１の発熱体の温度を検出する第１の温度センサ
と、 前記第２の発熱体の温度を検出する第２の温度センサ
と、 前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサでそれ
ぞれ検出される温度に基づいて前記冷却ファンの回転数
を制御する制御手段とを具備したことを特徴とするコン
ピュータシステム。 - 【請求項２】 前記制御手段は、前記第１のセンサで検
出される温度の変化に応じてオン／オフする第１の制御
フラグと、前記第２のセンサで検出される温度の変化に
応じてオン／オフする第２の制御フラグとを備え、当該
第１及び第２の制御フラグの各状態の組合せに応じて前
記冷却ファンの回転数を決定することを特徴とする請求
項１記載のコンピュータシステム。 - 【請求項３】 前記第１の制御フラグは、前記第１のセ
ンサで検出される温度が第１の既定値を上回ったときに
オン状態となり、第２の既定値を下回ったときにオフ状
態となり、 前記第２の制御フラグは、前記第２のセンサで検出され
る温度が第３の既定値を上回ったときにオン状態とな
り、第４の既定値を下回ったときにオフ状態となること
を特徴とする請求項２記載のコンピュータシステム。 - 【請求項４】 前記第１の発熱体はＣＰＵであり、前記
第２の発熱体は電源回路であることを特徴とする請求項
１記載のコンピュータシステム。 - 【請求項５】 前記ＣＰＵは省電力モードを有すること
を特徴とする請求項２記載のコンピュータシステム。 - 【請求項６】 発熱量の異なる複数の動作モードを有す
る第１の発熱体と第２の発熱体とを備えたコンピュータ
システムに適用される冷却ファンの回転数制御方法にお
いて、 前記第１の発熱体と前記第２の発熱体とをファンにより
冷却し、 前記第１の発熱体の温度を第１の温度センサにより検出
し、 前記第２の発熱体の温度を第２の温度センサにより検出
し、 前記第１の温度センサ及び前記第２の温度センサでそれ
ぞれ検出される温度に基づいて前記冷却ファンの回転数
を制御することを特徴とする冷却ファンの回転数制御方
法。 - 【請求項７】 前記冷却ファンの回転数の制御において
は、前記第１のセンサで検出される温度の変化に応じて
第１の制御フラグをオン／オフさせ、また前記第２のセ
ンサで検出される温度の変化に応じて第２の制御フラグ
をオン／オフさせ、当該第１及び第２の制御フラグの各
状態の組合せに応じて前記冷却ファンの回転数を決定す
ることを特徴とする請求項６記載の冷却ファンの回転数
制御方法。 - 【請求項８】 前記第１の制御フラグは、前記第１のセ
ンサで検出される温度が第１の既定値を上回ったときに
オン状態となり、第２の既定値を下回ったときにオフ状
態となり、 前記第２の制御フラグは、前記第２のセンサで検出され
る温度が第３の既定値を上回ったときにオン状態とな
り、第４の既定値を下回ったときにオフ状態となること
を特徴とする請求項７記載の冷却ファンの回転数制御方
法。 - 【請求項９】 前記第１の発熱体はＣＰＵであり、前記
第２の発熱体は電源回路であることを特徴とする請求項
６記載の冷却ファンの回転数制御方法。 - 【請求項１０】 前記ＣＰＵは省電力モードを有するこ
とを特徴とする請求項９記載の冷却ファンの回転数制御
方法。 - 【請求項１１】 第１の周波数とこの第１の周波数より
高い第２の周波数とで動作可能であり、周波数に応じて
異なる発熱状態となるＣＰＵと、 前記ＣＰＵと異なる発熱体と、 前記ＣＰＵと前記発熱体とを冷却するファンと、 前記ＣＰＵを冷却すべき温度に達したことを検出する第
１の温度センサと、 前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを検出する第
２の温度センサと、 前記ＣＰＵが第１の周波数で動作し前記第１の温度セン
サが前記ＣＰＵを冷却すべき温度に達したことを検出し
ていない状態で、前記第２の温度センサが前記発熱体を
冷却すべき温度に達したことを検出した場合、前記ファ
ンにより前記発熱体を冷却させる制御手段とを具備した
ことを特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項１２】 第１の周波数とこの第１の周波数より
高い第２の周波数とで動作可能なＣＰＵと、 前記ＣＰＵと異なる発熱体と、 前記ＣＰＵと前記発熱体とを冷却するファンと、 前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを検出する温
度センサと、 前記ＣＰＵが第１の周波数で動作中、前記温度センサが
前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを検出した場
合、前記ファンにより前記ＣＰＵ及び前記発熱体を冷却
させる制御手段とを具備したことを特徴とするコンピュ
ータシステム。 - 【請求項１３】 第１の発熱体と、 第２の発熱体と、 前記第１の発熱体に冷却風を導き、この第１の発熱体を
介した冷却風を前記第２の発熱体に導くことによりこれ
ら第１の発熱体及び第２の発熱体を冷却するファンと、 前記ファンを、前記第１の発熱体を冷却する場合より、
前記第２の発熱体を冷却する場合により高速に回転させ
る制御手段とを具備したことを特徴とするコンピュータ
システム。 - 【請求項１４】 発熱レベルの異なる少なくとも２種の
状態で動作するＣＰＵと、 前記ＣＰＵと異なる発熱体と、 前記ＣＰＵに冷却風を導き、このＣＰＵを介した冷却風
を前記発熱体に導くことによりこれらＣＰＵ及び発熱体
を冷却するファンと、 前記ＣＰＵの温度を検出する第１の温度センサと、 前記発熱体の温度を検出する第２の温度センサと、 前記第１の温度センサが前記ＣＰＵを冷却すべき温度で
あることを検出し且つ前記第２の温度センサが前記発熱
体を冷却すべき温度を検出していない場合、前記ファン
を第１の回転数で回転させ、前記第１の温度センサが前
記ＣＰＵを冷却すべき温度であることを検出せず且つ前
記第２の温度センサが前記発熱体を冷却すべき温度を検
出している場合、前記ファンを前記第１の回転数より高
速の第２の回転数で回転させ、前記第１の温度センサが
前記ＣＰＵを冷却すべき温度であることを検出し且つ前
記第２の温度センサが前記発熱体を冷却すべき温度を検
出している場合、前記ファンを前記第２の回転数より高
速な第３の回転数で回転させる制御手段とを具備したこ
とを特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項１５】 第１の周波数とこの第１の周波数より
高い第２の周波数とで動作可能であり、周波数に応じて
異なる発熱状態となるＣＰＵと、前記ＣＰＵと異なる発
熱体とを具備したコンピュータシステムに適用される冷
却ファンの回転数制御方法において、 前記ＣＰＵと前記発熱体とをファンで冷却し、 前記ＣＰＵを冷却すべき温度に達したことを第１の温度
センサで検出し、 前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを第２の温度
センサで検出し、 前記ＣＰＵが第１の周波数で動作し前記第１の温度セン
サが前記ＣＰＵを冷却すべき温度に達したことを検出し
ていない状態で、前記第２の温度センサが前記発熱体を
冷却すべき温度に達したことを検出した場合、前記ファ
ンにより前記発熱体を冷却することを特徴とする冷却フ
ァンの回転数制御方法。 - 【請求項１６】 第１の周波数とこの第１の周波数より
高い第２の周波数とで動作可能なＣＰＵと、前記ＣＰＵ
と異なる発熱体とを具備したコンピュータシステムに適
用される冷却ファンの回転数制御方法において、 前記ＣＰＵと前記発熱体とをファンで冷却し、 前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを温度センサ
で検出し、 前記ＣＰＵが第１の周波数で動作中、前記温度センサが
前記発熱体を冷却すべき温度に達したことを検出した場
合、前記ファンにより前記ＣＰＵ及び前記発熱体を冷却
させることを特徴とする冷却ファンの回転数制御方法。 - 【請求項１７】 第１の発熱体と、第２の発熱体とを具
備したコンピュータシステムに適用される冷却ファンの
回転数制御方法において、 前記第１の発熱体に冷却風を導き、この第１の発熱体を
介した冷却風を前記第２の発熱体に導くことによりこれ
ら第１の発熱体及び第２の発熱体をファンで冷却し、 前記ファンを、前記第１の発熱体を冷却する場合より、
前記第２の発熱体を冷却する場合により高速に回転させ
ることを特徴とする冷却ファンの回転数制御方法。 - 【請求項１８】 発熱レベルの異なる少なくとも２種の
状態で動作するＣＰＵと、前記ＣＰＵと異なる発熱体と
を具備したコンピュータシステムに適用される冷却ファ
ンの回転数制御方法において、 前記ＣＰＵに冷却風を導き、このＣＰＵを介した冷却風
を前記発熱体に導くことによりこれらＣＰＵ及び発熱体
をファンで冷却し、 前記ＣＰＵの温度を第１の温度センサで検出し、 前記発熱体の温度を第２の温度センサで検出し、 前記第１の温度センサが前記ＣＰＵを冷却すべき温度で
あることを検出し且つ前記第２の温度センサが前記発熱
体を冷却すべき温度を検出していない場合、前記ファン
を第１の回転数で回転させ、前記第１の温度センサが前
記ＣＰＵを冷却すべき温度であることを検出せず且つ前
記第２の温度センサが前記発熱体を冷却すべき温度を検
出している場合、前記ファンを前記第１の回転数より高
速の第２の回転数で回転させ、前記第１の温度センサが
前記ＣＰＵを冷却すべき温度であることを検出し且つ前
記第２の温度センサが前記発熱体を冷却すべき温度を検
出している場合、前記ファンを前記第２の回転数より高
速な第３の回転数で回転させることを特徴とする冷却フ
ァンの回転数制御方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000182349A JP2002006991A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | コンピュータシステム及び冷却ファンの回転数制御方法 |
| US09/880,043 US6888332B2 (en) | 2000-06-16 | 2001-06-14 | Computer system and method of controlling rotation speed of cooling fan |
| CN01125926.4A CN1235111C (zh) | 2000-06-16 | 2001-06-15 | 计算机系统及冷却扇的转速控制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000182349A JP2002006991A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | コンピュータシステム及び冷却ファンの回転数制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002006991A true JP2002006991A (ja) | 2002-01-11 |
Family
ID=18683131
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000182349A Pending JP2002006991A (ja) | 2000-06-16 | 2000-06-16 | コンピュータシステム及び冷却ファンの回転数制御方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6888332B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002006991A (ja) |
| CN (1) | CN1235111C (ja) |
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