JP2002268769A - Ｃｐｕ動作速度制御装置とその制御方法 - Google Patents
Ｃｐｕ動作速度制御装置とその制御方法Info
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- JP2002268769A JP2002268769A JP2001070727A JP2001070727A JP2002268769A JP 2002268769 A JP2002268769 A JP 2002268769A JP 2001070727 A JP2001070727 A JP 2001070727A JP 2001070727 A JP2001070727 A JP 2001070727A JP 2002268769 A JP2002268769 A JP 2002268769A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＰＵの動作速度を安定的に制御し、ＣＰＵ
の温度上昇を確実に抑えることができるＣＰＵ動作速度
制御装置を提供する。 【解決手段】 この装置を、ＣＰＵ10と、ＣＰＵまたは
その近傍の温度を検出し、検出温度が、設定された二点
のトリガー温度のいずれかに一致したときトリガー信号
を出力する温度コントローラ20と、ＣＰＵにクロック信
号を出力するクロック周波数発生回路30とで構成する。
ＣＰＵは、温度コントローラからトリガー信号が入力し
たとき、その検出温度に応じてクロック信号の周波数を
変更し、温度コントローラの二点のトリガー温度を、前
記検出温度より低いトリガー温度と検出温度より高いト
リガー温度とに更新する。新たに設定される二点のトリ
ガー温度は、その間に温度コントローラの現在の検出温
度を含むので、ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度
に達した後に降下する場合や、降下してトリガー温度に
達した後に上昇する場合でも、ＣＰＵの温度制御を継続
して実施することができる。
の温度上昇を確実に抑えることができるＣＰＵ動作速度
制御装置を提供する。 【解決手段】 この装置を、ＣＰＵ10と、ＣＰＵまたは
その近傍の温度を検出し、検出温度が、設定された二点
のトリガー温度のいずれかに一致したときトリガー信号
を出力する温度コントローラ20と、ＣＰＵにクロック信
号を出力するクロック周波数発生回路30とで構成する。
ＣＰＵは、温度コントローラからトリガー信号が入力し
たとき、その検出温度に応じてクロック信号の周波数を
変更し、温度コントローラの二点のトリガー温度を、前
記検出温度より低いトリガー温度と検出温度より高いト
リガー温度とに更新する。新たに設定される二点のトリ
ガー温度は、その間に温度コントローラの現在の検出温
度を含むので、ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度
に達した後に降下する場合や、降下してトリガー温度に
達した後に上昇する場合でも、ＣＰＵの温度制御を継続
して実施することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マイコンを構成す
るＣＰＵの動作速度を制御する装置と、その制御方法に
関し、特に、ＣＰＵの温度が上がり過ぎたときに、動作
速度を抑えて温度上昇を抑制するようにしたものであ
る。
るＣＰＵの動作速度を制御する装置と、その制御方法に
関し、特に、ＣＰＵの温度が上がり過ぎたときに、動作
速度を抑えて温度上昇を抑制するようにしたものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】マイコンは、マイクロプロセッサ（ＭＰ
Ｕ）、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）、デジタルシグ
ナルプロセッサ（ＤＳＰ）など、機能により幾つかの種
類に分類されるが、いずれの機種においても、その中枢
をＣＰＵが占めている。
Ｕ）、マイクロコントローラ（ＭＣＵ）、デジタルシグ
ナルプロセッサ（ＤＳＰ）など、機能により幾つかの種
類に分類されるが、いずれの機種においても、その中枢
をＣＰＵが占めている。
【０００３】ＣＰＵは動作時に発熱する。ＣＰＵの温度
が許容温度範囲を超えると、異常動作を示す場合があ
る。そのため、マイコンの周囲温度を下げるようにファ
ンや他の冷却手段を設けることが従来から行われてい
る。しかし、マイコンは、今では殆どの電子機器に使用
されており、その使用環境によっては、ファンの使用が
機器に悪影響を及ぼす場合がある（例えば、厨房近傍で
使用する場合に、浮遊する油分などが機器内に進入して
故障の原因になる）。
が許容温度範囲を超えると、異常動作を示す場合があ
る。そのため、マイコンの周囲温度を下げるようにファ
ンや他の冷却手段を設けることが従来から行われてい
る。しかし、マイコンは、今では殆どの電子機器に使用
されており、その使用環境によっては、ファンの使用が
機器に悪影響を及ぼす場合がある（例えば、厨房近傍で
使用する場合に、浮遊する油分などが機器内に進入して
故障の原因になる）。
【０００４】特開平６−１０２９５９号公報には、マイ
クロプロセッサの温度が所定範囲を越えた場合に、マイ
クロプロセッサに与えるクロック信号の周波数を下げて
マイクロプロセッサの温度低下を図る装置が開示されて
いる。この場合、マイクロプロセッサの動作周波数の低
下により発熱量が減少し、マイクロプロセッサの温度を
下げることができる。
クロプロセッサの温度が所定範囲を越えた場合に、マイ
クロプロセッサに与えるクロック信号の周波数を下げて
マイクロプロセッサの温度低下を図る装置が開示されて
いる。この場合、マイクロプロセッサの動作周波数の低
下により発熱量が減少し、マイクロプロセッサの温度を
下げることができる。
【０００５】図５は、同公報に図示されたマイクロプロ
セッサ装置の一つを示している。この装置は、外部回路
２を制御するマイクロプロセッサ１と、クロック信号を
発生するクロック信号発生回路３と、マイクロプロセッ
サ１の温度、あるいは、その周囲の温度を検出する温度
センサ４と、温度センサ４の検出結果に基づいて、マイ
クロプロセッサ１に入力するクロック信号の周波数を制
御するクロック周波数制御手段５とを備えている。クロ
ック周波数制御手段５は、温度センサ４の検出温度が上
昇すると、マイクロプロセッサ１に入力するクロック周
波数を下げるように制御する。
セッサ装置の一つを示している。この装置は、外部回路
２を制御するマイクロプロセッサ１と、クロック信号を
発生するクロック信号発生回路３と、マイクロプロセッ
サ１の温度、あるいは、その周囲の温度を検出する温度
センサ４と、温度センサ４の検出結果に基づいて、マイ
クロプロセッサ１に入力するクロック信号の周波数を制
御するクロック周波数制御手段５とを備えている。クロ
ック周波数制御手段５は、温度センサ４の検出温度が上
昇すると、マイクロプロセッサ１に入力するクロック周
波数を下げるように制御する。
【０００６】また、図６は、同公報に他の実施例として
図示された装置であり、クロック信号発生回路３のクロ
ック周波数を制御するクロック周波数制御手段５をマイ
クロプロセッサ１の中に設け、温度センサ４からの温度
信号をＡ／Ｄ変換器６でデジタル信号に変換し、これを
マイクロプロセッサ１に与えている。
図示された装置であり、クロック信号発生回路３のクロ
ック周波数を制御するクロック周波数制御手段５をマイ
クロプロセッサ１の中に設け、温度センサ４からの温度
信号をＡ／Ｄ変換器６でデジタル信号に変換し、これを
マイクロプロセッサ１に与えている。
【０００７】このように、マイコンのクロック周波数を
温度に応じて制御することにより、マイコンの動作を継
続したまま、ファンを用いること無く、マイコンの温度
を下げることができる。
温度に応じて制御することにより、マイコンの動作を継
続したまま、ファンを用いること無く、マイコンの温度
を下げることができる。
【０００８】また、図６の構成では、温度センサの検出
結果を常時マイコンで監視する必要があり、そのための
負荷がマイコンに加わると云う問題点がある。
結果を常時マイコンで監視する必要があり、そのための
負荷がマイコンに加わると云う問題点がある。
【０００９】そこで、本発明の発明者は、先に、２段階
の温度設定が可能な温度コントローラを用いて、ソフト
ウエアで制御するＣＰＵ動作速度制御装置を開発した。
この装置は、図７に示すように、ＣＰＵ110と、ＣＰＵ1
10の温度を検出する温度コントローラ20と、ＣＰＵ110
にクロック信号を与えるクロック周波数発生回路30とを
備えている。
の温度設定が可能な温度コントローラを用いて、ソフト
ウエアで制御するＣＰＵ動作速度制御装置を開発した。
この装置は、図７に示すように、ＣＰＵ110と、ＣＰＵ1
10の温度を検出する温度コントローラ20と、ＣＰＵ110
にクロック信号を与えるクロック周波数発生回路30とを
備えている。
【００１０】この温度コントローラ20は、温度検出機能
を有し、また、検出温度が、設定された２段階の温度
（トリガー温度）のいずれかに一致するとトリガー信号
を出力する。
を有し、また、検出温度が、設定された２段階の温度
（トリガー温度）のいずれかに一致するとトリガー信号
を出力する。
【００１１】ＣＰＵ110は、図８に示すように、温度コ
ントローラ20の検出温度がＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温
度帯にあるとき、温度コントローラ20のトリガー温度を
ＹＹ度及びＸＸ度に設定し、検出温度がＺＺ度以上〜Ｙ
Ｙ度未満の温度帯にあるとき、温度コントローラ20のト
リガー温度をＺＺ度及びＹＹ度に設定する。また、検出
温度がＸＸ度以上の温度帯にあるときは、温度コントロ
ーラ20のトリガー温度をＸＸ度及びＮｏｎｅに設定し、
検出温度がＺＺ度未満の温度帯にあるときは、温度コン
トローラ20のトリガー温度をＮｏｎｅ及びＺＺ度に設定
する。
ントローラ20の検出温度がＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温
度帯にあるとき、温度コントローラ20のトリガー温度を
ＹＹ度及びＸＸ度に設定し、検出温度がＺＺ度以上〜Ｙ
Ｙ度未満の温度帯にあるとき、温度コントローラ20のト
リガー温度をＺＺ度及びＹＹ度に設定する。また、検出
温度がＸＸ度以上の温度帯にあるときは、温度コントロ
ーラ20のトリガー温度をＸＸ度及びＮｏｎｅに設定し、
検出温度がＺＺ度未満の温度帯にあるときは、温度コン
トローラ20のトリガー温度をＮｏｎｅ及びＺＺ度に設定
する。
【００１２】また、ＣＰＵ110は、温度コントローラ20
の検出温度がＺＺ度未満の温度帯にあるときにクロック
周波数発生回路30が発生するクロック周波数をｆ0とす
る場合、温度コントローラ20の検出温度がＺＺ度以上〜
ＹＹ度未満の温度帯にあるときにはクロック周波数を
０．７５×ｆ0に制御し、温度コントローラ20の検出温
度がＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温度帯にあるときにはク
ロック周波数を０．５×ｆ0に、また、温度コントロー
ラ20の検出温度がＸＸ度以上の温度帯にあるときにはク
ロック周波数を０．２５×ｆ0に制御する。
の検出温度がＺＺ度未満の温度帯にあるときにクロック
周波数発生回路30が発生するクロック周波数をｆ0とす
る場合、温度コントローラ20の検出温度がＺＺ度以上〜
ＹＹ度未満の温度帯にあるときにはクロック周波数を
０．７５×ｆ0に制御し、温度コントローラ20の検出温
度がＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温度帯にあるときにはク
ロック周波数を０．５×ｆ0に、また、温度コントロー
ラ20の検出温度がＸＸ度以上の温度帯にあるときにはク
ロック周波数を０．２５×ｆ0に制御する。
【００１３】いま、温度コントローラ20のトリガー温度
がＺＺ度及びＹＹ度に設定され、クロック周波数発生回
路30のクロック周波数が０．７５×ｆ0に制御され、ま
た、温度コントローラ20の現在の検出温度が図８のＴ1
であるとする。
がＺＺ度及びＹＹ度に設定され、クロック周波数発生回
路30のクロック周波数が０．７５×ｆ0に制御され、ま
た、温度コントローラ20の現在の検出温度が図８のＴ1
であるとする。
【００１４】ＣＰＵ110の温度が上昇し、温度コントロ
ーラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達すると、温度コ
ントローラ20は、ＣＰＵ110にトリガー信号を出力す
る。これを受けたＣＰＵ110は、実施中のジョブを中断
し、割り込み処理により、温度コントローラ20から検出
温度を取得する。そして、検出温度Ｔ2がトリガー温度
の上限温度（＝ＹＹ）に一致しているため、温度コント
ローラ20のトリガー温度を一段上のランクのＹＹ度及び
ＸＸ度に設定し、また、クロック周波数発生回路30のク
ロック周波数を０．５×ｆ0に制御する。この割り込み
処理が終了すると、ＣＰＵ110は、中断しているジョブ
を再開する。
ーラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達すると、温度コ
ントローラ20は、ＣＰＵ110にトリガー信号を出力す
る。これを受けたＣＰＵ110は、実施中のジョブを中断
し、割り込み処理により、温度コントローラ20から検出
温度を取得する。そして、検出温度Ｔ2がトリガー温度
の上限温度（＝ＹＹ）に一致しているため、温度コント
ローラ20のトリガー温度を一段上のランクのＹＹ度及び
ＸＸ度に設定し、また、クロック周波数発生回路30のク
ロック周波数を０．５×ｆ0に制御する。この割り込み
処理が終了すると、ＣＰＵ110は、中断しているジョブ
を再開する。
【００１５】ＣＰＵ110の温度がＴ3まで上昇し、その
後、緩やかに降下して、温度コントローラ20の検出温度
がＴ2（＝ＹＹ）になると、温度コントローラ20は、Ｃ
ＰＵ110にトリガー信号を出力する。これを受けたＣＰ
Ｕ110は、割り込み処理により、温度コントローラ20か
ら検出温度を取得し、検出温度Ｔ2がトリガー温度の下
限温度（＝ＹＹ）に一致していることを識別すると、温
度コントローラ20のトリガー温度を一ランク下のＺＺ度
及びＹＹ度に設定し、また、クロック周波数発生回路30
のクロック周波数を０．７５×ｆ0に制御する。
後、緩やかに降下して、温度コントローラ20の検出温度
がＴ2（＝ＹＹ）になると、温度コントローラ20は、Ｃ
ＰＵ110にトリガー信号を出力する。これを受けたＣＰ
Ｕ110は、割り込み処理により、温度コントローラ20か
ら検出温度を取得し、検出温度Ｔ2がトリガー温度の下
限温度（＝ＹＹ）に一致していることを識別すると、温
度コントローラ20のトリガー温度を一ランク下のＺＺ度
及びＹＹ度に設定し、また、クロック周波数発生回路30
のクロック周波数を０．７５×ｆ0に制御する。
【００１６】このように、このＣＰＵ動作速度制御装置
では、ＣＰＵ110が温度コントローラ20からトリガー信
号を受信したときに、割り込み処理で、温度コントロー
ラ20のトリガー温度とクロック周波数発生回路30のクロ
ック周波数とを更新しているため、大きな負荷を掛けず
にＣＰＵの動作速度を制御することができ、少しの消費
電力でＣＰＵの温度上昇の抑制を図ることができる。
では、ＣＰＵ110が温度コントローラ20からトリガー信
号を受信したときに、割り込み処理で、温度コントロー
ラ20のトリガー温度とクロック周波数発生回路30のクロ
ック周波数とを更新しているため、大きな負荷を掛けず
にＣＰＵの動作速度を制御することができ、少しの消費
電力でＣＰＵの温度上昇の抑制を図ることができる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】しかし、マイコンのク
ロック周波数を温度に応じて制御する従来の装置では、
図５の構成の場合、クロック周波数制御手段の追加が装
置のコストアップをもたらすと云う問題点がある。
ロック周波数を温度に応じて制御する従来の装置では、
図５の構成の場合、クロック周波数制御手段の追加が装
置のコストアップをもたらすと云う問題点がある。
【００１８】また、図７の装置における制御では、ＣＰ
Ｕの温度がトリガー温度に達したのでトリガー温度のラ
ンクを更新したが、ＣＰＵの温度が元に戻り、トリガー
温度の枠からＣＰＵの温度が外れてしまう場合があり、
その結果、ＣＰＵの温度制御ができなくなると云う問題
点を有していることが分かった。
Ｕの温度がトリガー温度に達したのでトリガー温度のラ
ンクを更新したが、ＣＰＵの温度が元に戻り、トリガー
温度の枠からＣＰＵの温度が外れてしまう場合があり、
その結果、ＣＰＵの温度制御ができなくなると云う問題
点を有していることが分かった。
【００１９】本発明は、こうした従来の問題点を解決す
るものであり、ＣＰＵの動作速度を安定的に制御し、Ｃ
ＰＵの温度上昇を確実に抑えることができるＣＰＵ動作
速度制御装置を提供し、また、その制御方法を提供する
ことを目的としている。
るものであり、ＣＰＵの動作速度を安定的に制御し、Ｃ
ＰＵの温度上昇を確実に抑えることができるＣＰＵ動作
速度制御装置を提供し、また、その制御方法を提供する
ことを目的としている。
【００２０】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明では、Ｃ
ＰＵの温度に応じてＣＰＵの動作速度を制御するＣＰＵ
動作速度制御装置において、ＣＰＵと、ＣＰＵまたはそ
の近傍の温度を検出し、検出温度が、ＣＰＵによって設
定された二点のトリガー温度のいずれかに一致したと
き、前記ＣＰＵにトリガー信号を出力する温度コントロ
ーラと、ＣＰＵに供給するクロック信号を発生し、前記
クロック信号の周波数がＣＰＵによって制御されるクロ
ック周波数発生回路とを設け、ＣＰＵが、温度コントロ
ーラからトリガー信号が入力したとき、前記温度コント
ローラの検出温度に応じてクロック周波数発生回路から
発生されるクロック信号の周波数を変更し、前記温度コ
ントローラの二点のトリガー温度を、前記検出温度より
低いトリガー温度と前記検出温度より高いトリガー温度
とに更新するように構成している。
ＰＵの温度に応じてＣＰＵの動作速度を制御するＣＰＵ
動作速度制御装置において、ＣＰＵと、ＣＰＵまたはそ
の近傍の温度を検出し、検出温度が、ＣＰＵによって設
定された二点のトリガー温度のいずれかに一致したと
き、前記ＣＰＵにトリガー信号を出力する温度コントロ
ーラと、ＣＰＵに供給するクロック信号を発生し、前記
クロック信号の周波数がＣＰＵによって制御されるクロ
ック周波数発生回路とを設け、ＣＰＵが、温度コントロ
ーラからトリガー信号が入力したとき、前記温度コント
ローラの検出温度に応じてクロック周波数発生回路から
発生されるクロック信号の周波数を変更し、前記温度コ
ントローラの二点のトリガー温度を、前記検出温度より
低いトリガー温度と前記検出温度より高いトリガー温度
とに更新するように構成している。
【００２１】また、ＣＰＵの温度に応じてＣＰＵの動作
速度を制御するＣＰＵの動作速度制御方法において、Ｃ
ＰＵまたはその近傍の温度を、二点のトリガー温度の設
定が可能で、検出温度が二点のトリガー温度のいずれか
に一致したとき、トリガー信号を出力する温度コントロ
ーラを用いて検出し、前記温度コントローラからトリガ
ー信号が出力されたとき、ＣＰＵが割り込み処理によ
り、ＣＰＵに供給されるクロック信号の周波数を前記温
度コントローラの検出温度に応じて変更し、また、前記
温度コントローラの二点のトリガー温度を、前記検出温
度より低いトリガー温度と前記検出温度より高いトリガ
ー温度とに更新するようにしている。
速度を制御するＣＰＵの動作速度制御方法において、Ｃ
ＰＵまたはその近傍の温度を、二点のトリガー温度の設
定が可能で、検出温度が二点のトリガー温度のいずれか
に一致したとき、トリガー信号を出力する温度コントロ
ーラを用いて検出し、前記温度コントローラからトリガ
ー信号が出力されたとき、ＣＰＵが割り込み処理によ
り、ＣＰＵに供給されるクロック信号の周波数を前記温
度コントローラの検出温度に応じて変更し、また、前記
温度コントローラの二点のトリガー温度を、前記検出温
度より低いトリガー温度と前記検出温度より高いトリガ
ー温度とに更新するようにしている。
【００２２】そのため、新たに設定される二点のトリガ
ー温度は、その間に温度コントローラの現在の検出温度
を含むので、ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度に
達した後に降下する場合や、降下してトリガー温度に達
した後に上昇する場合でも、ＣＰＵの温度制御を継続し
て実施することができる。
ー温度は、その間に温度コントローラの現在の検出温度
を含むので、ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度に
達した後に降下する場合や、降下してトリガー温度に達
した後に上昇する場合でも、ＣＰＵの温度制御を継続し
て実施することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態のＣＰＵ動作速
度制御装置は、図１に示すように、ＣＰＵ10と、温度帯
を規定した温度設定テーブル41を記憶するメモリ40と、
ＣＰＵ10の温度を検出し、検出温度が二段階のトリガー
温度の何れかに一致したときトリガー信号を出力する温
度コントローラ20と、ＣＰＵ10にクロック信号を与える
クロック周波数発生回路30とを備えている。
度制御装置は、図１に示すように、ＣＰＵ10と、温度帯
を規定した温度設定テーブル41を記憶するメモリ40と、
ＣＰＵ10の温度を検出し、検出温度が二段階のトリガー
温度の何れかに一致したときトリガー信号を出力する温
度コントローラ20と、ＣＰＵ10にクロック信号を与える
クロック周波数発生回路30とを備えている。
【００２４】また、ＣＰＵ10は、温度コントローラ20の
検出温度を読込む温度読込み手段11と、温度コントロー
ラ20の検出温度が温度設定テーブル41のどの温度帯に属
しているかを判定する温度帯判定手段12と、温度コント
ローラ20の検出温度に応じて次の温度帯を指定する温度
帯設定手段13と、指定された温度帯に基づいて温度コン
トローラ20のトリガー温度を設定する温度コントローラ
トリガー設定手段15と、指定された温度帯に基づいてク
ロック周波数発生回路30のクロック周波数を設定する周
波数設定手段14とを備えており、ＣＰＵ10は、これらの
手段を、プログラムの実行によって実現する。
検出温度を読込む温度読込み手段11と、温度コントロー
ラ20の検出温度が温度設定テーブル41のどの温度帯に属
しているかを判定する温度帯判定手段12と、温度コント
ローラ20の検出温度に応じて次の温度帯を指定する温度
帯設定手段13と、指定された温度帯に基づいて温度コン
トローラ20のトリガー温度を設定する温度コントローラ
トリガー設定手段15と、指定された温度帯に基づいてク
ロック周波数発生回路30のクロック周波数を設定する周
波数設定手段14とを備えており、ＣＰＵ10は、これらの
手段を、プログラムの実行によって実現する。
【００２５】ＣＰＵ10は、図３に示すように、ＸＸ度以
上の温度帯に対応して、温度コントローラ20のトリガー
温度を（ＸＸ−α）度及びＮｏｎｅに設定し、クロック
周波数発生回路30のクロック周波数を０．２５×ｆ0に
制御する。また、ＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温度帯に対
応して、温度コントローラ20のトリガー温度を（ＹＹ−
α）度及びＸＸ度に設定し、クロック周波数発生回路30
のクロック周波数を０．５×ｆ0に制御する。また、Ｚ
Ｚ度以上〜ＹＹ度未満の温度帯に対応して、温度コント
ローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−α）度及びＹＹ度に
設定し、クロック周波数発生回路30のクロック周波数を
０．７５×ｆ0に制御する。また、ＺＺ度未満の温度帯
に対応して、温度コントローラ20のトリガー温度をＮｏ
ｎｅ及びＺＺ度に設定し、クロック周波数発生回路30の
クロック周波数をｆ0に制御する。
上の温度帯に対応して、温度コントローラ20のトリガー
温度を（ＸＸ−α）度及びＮｏｎｅに設定し、クロック
周波数発生回路30のクロック周波数を０．２５×ｆ0に
制御する。また、ＹＹ度以上〜ＸＸ度未満の温度帯に対
応して、温度コントローラ20のトリガー温度を（ＹＹ−
α）度及びＸＸ度に設定し、クロック周波数発生回路30
のクロック周波数を０．５×ｆ0に制御する。また、Ｚ
Ｚ度以上〜ＹＹ度未満の温度帯に対応して、温度コント
ローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−α）度及びＹＹ度に
設定し、クロック周波数発生回路30のクロック周波数を
０．７５×ｆ0に制御する。また、ＺＺ度未満の温度帯
に対応して、温度コントローラ20のトリガー温度をＮｏ
ｎｅ及びＺＺ度に設定し、クロック周波数発生回路30の
クロック周波数をｆ0に制御する。
【００２６】いま、温度コントローラ20のトリガー温度
が（ＺＺ−α）度及びＹＹ度に設定され、クロック周波
数発生回路30のクロック周波数が０．７５×ｆ0に制御
され、また、温度コントローラ20の現在の検出温度が図
３のＴ1であるとする。
が（ＺＺ−α）度及びＹＹ度に設定され、クロック周波
数発生回路30のクロック周波数が０．７５×ｆ0に制御
され、また、温度コントローラ20の現在の検出温度が図
３のＴ1であるとする。
【００２７】ＣＰＵ10の温度が上昇し、温度コントロー
ラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達すると、温度コン
トローラ20はＣＰＵ10にトリガー信号を出力する。これ
を受けたＣＰＵ10は、割り込み処理により、温度コント
ローラ20のトリガー温度を（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に
設定し、また、クロック周波数発生回路30のクロック周
波数を０．５×ｆ0に制御する。
ラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達すると、温度コン
トローラ20はＣＰＵ10にトリガー信号を出力する。これ
を受けたＣＰＵ10は、割り込み処理により、温度コント
ローラ20のトリガー温度を（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に
設定し、また、クロック周波数発生回路30のクロック周
波数を０．５×ｆ0に制御する。
【００２８】ＣＰＵ10の温度がＴ3まで上昇し、その
後、緩やかに降下して、温度コントローラ20の検出温度
が（ＹＹ−α）度になると、温度コントローラ20は、Ｃ
ＰＵ10にトリガー信号を出力する。これを受けたＣＰＵ
10は、温度コントローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−
α）度及びＹＹ度に設定し、また、クロック周波数発生
回路30のクロック周波数を０．７５×ｆ0に制御する。
後、緩やかに降下して、温度コントローラ20の検出温度
が（ＹＹ−α）度になると、温度コントローラ20は、Ｃ
ＰＵ10にトリガー信号を出力する。これを受けたＣＰＵ
10は、温度コントローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−
α）度及びＹＹ度に設定し、また、クロック周波数発生
回路30のクロック周波数を０．７５×ｆ0に制御する。
【００２９】また、ＣＰＵ10の温度がＴ1からＴ2（＝Ｙ
Ｙ）に上昇した後、降下する場合では、温度コントロー
ラ20の検出温度がＴ2に達したときに、温度コントロー
ラ20のトリガー温度が（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に設定
されるため、このトリガー温度設定の間にＣＰＵ10の温
度がＴ2から多少降下しても、依然として温度コントロ
ーラ20のトリガー温度の枠内（（ＹＹ−α）〜ＸＸ）に
止まることになる。従って、ＣＰＵ10の温度がさらに降
下すれば、温度コントローラ20の検出温度が（ＹＹ−
α）度に達したときに、温度コントローラ20からトリガ
ー信号が出力され、これに基づいてＣＰＵ10は温度コン
トローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−α）度及びＹＹ度
に更新する。
Ｙ）に上昇した後、降下する場合では、温度コントロー
ラ20の検出温度がＴ2に達したときに、温度コントロー
ラ20のトリガー温度が（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に設定
されるため、このトリガー温度設定の間にＣＰＵ10の温
度がＴ2から多少降下しても、依然として温度コントロ
ーラ20のトリガー温度の枠内（（ＹＹ−α）〜ＸＸ）に
止まることになる。従って、ＣＰＵ10の温度がさらに降
下すれば、温度コントローラ20の検出温度が（ＹＹ−
α）度に達したときに、温度コントローラ20からトリガ
ー信号が出力され、これに基づいてＣＰＵ10は温度コン
トローラ20のトリガー温度を（ＺＺ−α）度及びＹＹ度
に更新する。
【００３０】また、ＣＰＵ10の温度がＴ3から（ＹＹ−
α）まで降下した後、再び上昇する場合では、温度コン
トローラ20の検出温度が（ＹＹ−α）に達したときに、
温度コントローラ20のトリガー温度が（ＺＺ−α）度及
びＹＹ度に設定されるため、このトリガー温度設定の間
にＣＰＵ10の温度が（ＹＹ−α）度から多少上昇して
も、依然として温度コントローラ20のトリガー温度の枠
内（（ＺＺ−α）〜ＹＹ）に止まることになる。従っ
て、ＣＰＵ10の温度がさらに上昇すれば、温度コントロ
ーラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達したときに、温
度コントローラ20からトリガー信号が出力され、これに
基づいてＣＰＵ10は温度コントローラ20のトリガー温度
を（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に更新する。
α）まで降下した後、再び上昇する場合では、温度コン
トローラ20の検出温度が（ＹＹ−α）に達したときに、
温度コントローラ20のトリガー温度が（ＺＺ−α）度及
びＹＹ度に設定されるため、このトリガー温度設定の間
にＣＰＵ10の温度が（ＹＹ−α）度から多少上昇して
も、依然として温度コントローラ20のトリガー温度の枠
内（（ＺＺ−α）〜ＹＹ）に止まることになる。従っ
て、ＣＰＵ10の温度がさらに上昇すれば、温度コントロ
ーラ20の検出温度がＴ2（＝ＹＹ）に達したときに、温
度コントローラ20からトリガー信号が出力され、これに
基づいてＣＰＵ10は温度コントローラ20のトリガー温度
を（ＹＹ−α）度及びＸＸ度に更新する。
【００３１】このように、ＣＰＵの温度が、トリガー温
度に達した後に元に戻る変化を示す場合でも、実際のＣ
ＰＵの温度は、新たに設定したトリガー温度の枠から外
れることが無いので、ＣＰＵの温度制御は継続して実施
することができる。
度に達した後に元に戻る変化を示す場合でも、実際のＣ
ＰＵの温度は、新たに設定したトリガー温度の枠から外
れることが無いので、ＣＰＵの温度制御は継続して実施
することができる。
【００３２】図４は、メモリ40が記憶する温度設定テー
ブル41のデータ構成を示している。「判定温度」は、温
度帯の境界となる温度を示し、「Ｈｉｇｈトリガー温
度」及び「Ｌｏｗトリガー温度」は、温度帯に応じて設
定する温度コントローラ20のトリガー温度における上限
温度と下限温度とを示し、また、「周波数値」は、温度
帯に応じて設定するクロック周波数を示している。
ブル41のデータ構成を示している。「判定温度」は、温
度帯の境界となる温度を示し、「Ｈｉｇｈトリガー温
度」及び「Ｌｏｗトリガー温度」は、温度帯に応じて設
定する温度コントローラ20のトリガー温度における上限
温度と下限温度とを示し、また、「周波数値」は、温度
帯に応じて設定するクロック周波数を示している。
【００３３】図２は、この装置のＣＰＵ10の処理手順を
示している。 ステップ１：温度コントローラトリガー設定手段15が、
温度コントローラ20のトリガー温度の初期値を設定す
る。 ステップ２：温度コントローラ20からトリガー信号が出
力されると、 ステップ３：温度読込み手段11は、温度コントローラ20
から検出温度を取得する。
示している。 ステップ１：温度コントローラトリガー設定手段15が、
温度コントローラ20のトリガー温度の初期値を設定す
る。 ステップ２：温度コントローラ20からトリガー信号が出
力されると、 ステップ３：温度読込み手段11は、温度コントローラ20
から検出温度を取得する。
【００３４】ステップ４〜６：温度帯判定手段12は、こ
の検出温度を温度設定テーブル41の判定温度と比較す
る。 ステップ７：温度帯設定手段13は、検出温度がＸＸ度以
上であるとき、温度設定テーブル41のＸＸ度を判定温度
とする温度帯にフラグを立てる。 ステップ８：また、検出温度がＸＸ度未満、ＹＹ度以上
であるとき、温度設定テーブル41の判定温度がＹＹ度、
ＸＸ度の温度帯にフラグを立てる。
の検出温度を温度設定テーブル41の判定温度と比較す
る。 ステップ７：温度帯設定手段13は、検出温度がＸＸ度以
上であるとき、温度設定テーブル41のＸＸ度を判定温度
とする温度帯にフラグを立てる。 ステップ８：また、検出温度がＸＸ度未満、ＹＹ度以上
であるとき、温度設定テーブル41の判定温度がＹＹ度、
ＸＸ度の温度帯にフラグを立てる。
【００３５】ステップ９：また、検出温度がＹＹ度未
満、ＺＺ度以上であるとき、温度設定テーブル41の判定
温度がＺＺ度、ＹＹ度の温度帯にフラグを立てる。 ステップ10：また、検出温度がＺＺ度未満であるとき、
温度設定テーブル41の判定温度がＺＺ度の温度帯にフラ
グを立てる。 ステップ11：周波数設定手段14は、温度設定テーブル41
のフラグが立っている温度帯の周波数をクロック周波数
発生回路30に設定する。 ステップ12：温度コントローラトリガー設定手段15は、
温度設定テーブル41のフラグが立っている温度帯の「Ｈ
ｉｇｈトリガー温度」及び「Ｌｏｗトリガー温度」を温
度コントローラ20に設定する。
満、ＺＺ度以上であるとき、温度設定テーブル41の判定
温度がＺＺ度、ＹＹ度の温度帯にフラグを立てる。 ステップ10：また、検出温度がＺＺ度未満であるとき、
温度設定テーブル41の判定温度がＺＺ度の温度帯にフラ
グを立てる。 ステップ11：周波数設定手段14は、温度設定テーブル41
のフラグが立っている温度帯の周波数をクロック周波数
発生回路30に設定する。 ステップ12：温度コントローラトリガー設定手段15は、
温度設定テーブル41のフラグが立っている温度帯の「Ｈ
ｉｇｈトリガー温度」及び「Ｌｏｗトリガー温度」を温
度コントローラ20に設定する。
【００３６】クロック周波数発生回路30は、周波数設定
手段14によって設定されたクロック周波数を発生してＣ
ＰＵ10に供給する。また、温度コントローラ20は、検出
温度が温度コントローラトリガー設定手段15によって設
定されたトリガー温度に一致したとき、トリガー信号を
ＣＰＵ10に出力する。
手段14によって設定されたクロック周波数を発生してＣ
ＰＵ10に供給する。また、温度コントローラ20は、検出
温度が温度コントローラトリガー設定手段15によって設
定されたトリガー温度に一致したとき、トリガー信号を
ＣＰＵ10に出力する。
【００３７】このように、このＣＰＵ動作速度制御装置
では、温度コントローラからトリガー信号が出力された
とき、温度コントローラの現在の検出温度を間に挟むよ
うに、新たな二点のトリガー温度を設定しているため、
ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度に達した後に降
下する場合や、降下してトリガー温度に達した後に上昇
する場合でも、ＣＰＵの温度は、新たに設定した二点の
トリガー温度の枠から外れることが無く、ＣＰＵの温度
制御を継続して実施することができる。
では、温度コントローラからトリガー信号が出力された
とき、温度コントローラの現在の検出温度を間に挟むよ
うに、新たな二点のトリガー温度を設定しているため、
ＣＰＵの温度が、上昇してトリガー温度に達した後に降
下する場合や、降下してトリガー温度に達した後に上昇
する場合でも、ＣＰＵの温度は、新たに設定した二点の
トリガー温度の枠から外れることが無く、ＣＰＵの温度
制御を継続して実施することができる。
【００３８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＣＰＵ動作速度制御装置及びその制御方法では、少し
の消費電力により、確実にＣＰＵの動作速度を制御する
ことができ、それにより、ファンを用いない場合でも、
ＣＰＵの温度上昇を安定的に抑制することができる。
のＣＰＵ動作速度制御装置及びその制御方法では、少し
の消費電力により、確実にＣＰＵの動作速度を制御する
ことができ、それにより、ファンを用いない場合でも、
ＣＰＵの温度上昇を安定的に抑制することができる。
【図１】本発明の実施形態におけるＣＰＵ動作速度制御
装置の構成を示すブロック図、
装置の構成を示すブロック図、
【図２】実施形態のＣＰＵ動作速度制御装置の動作手順
を示すフロー図、
を示すフロー図、
【図３】実施形態のＣＰＵ動作速度制御装置において設
定されるトリガー温度と温度帯との関係を示す説明図、
定されるトリガー温度と温度帯との関係を示す説明図、
【図４】実施形態の温度設定テーブルを示す図、
【図５】従来のマイコン動作速度制御装置の構成を示す
ブロック図、
ブロック図、
【図６】従来のマイコン動作速度制御装置の他の構成を
示すブロック図、
示すブロック図、
【図７】ＣＰＵ動作速度をソフトウエアで制御する装置
の構成を示すブロック図、
の構成を示すブロック図、
【図８】ＣＰＵ動作速度をソフトウエアで制御する場合
の温度帯の設定の仕方を説明する図である。
の温度帯の設定の仕方を説明する図である。
１ マイクロプロセッサ ２ 外部回路 ３ クロック信号発生回路 ４ 温度センサ ５ クロック周波数制御手段 ６ Ａ／Ｄ変換器 10、110 ＣＰＵ 11 温度読込み手段 12 温度帯判定手段 13 温度帯設定手段 14 周波数設定手段 15 温度コントローラトリガー設定手段 20 温度コントローラ 30 クロック周波数発生回路 40 メモリ 41 温度設定テーブル
Claims (4)
- 【請求項１】 ＣＰＵの温度に応じて前記ＣＰＵの動作
速度を制御するＣＰＵ動作速度制御装置において、 ＣＰＵと、 前記ＣＰＵまたはその近傍の温度を検出し、この検出し
た温度が、前記ＣＰＵによって設定された二点のトリガ
ー温度のいずれかに一致したとき、前記ＣＰＵにトリガ
ー信号を出力する温度コントローラと、 前記ＣＰＵに供給するクロック信号を発生し、前記クロ
ック信号の周波数が前記ＣＰＵによって制御されるクロ
ック周波数発生回路とを備え、前記ＣＰＵは、前記温度
コントローラから前記トリガー信号が入力したとき、前
記温度コントローラの検出温度に応じて前記クロック周
波数発生回路から発生されるクロック信号の周波数を変
更し、前記温度コントローラの二点のトリガー温度を、
前記検出温度より低いトリガー温度と前記検出温度より
高いトリガー温度とにそれぞれ更新することを特徴とす
るＣＰＵ動作速度制御装置。 - 【請求項２】 前記温度コントローラの二点のトリガー
温度と、前記クロック信号の周波数とをそれぞれ規定し
た温度設定テーブルを記憶する記憶手段を備え、前記Ｃ
ＰＵは、前記温度設定テーブルに基づいて、前記クロッ
ク信号の周波数の制御と、前記温度コントローラのトリ
ガー温度の設定とを行うことを特徴とする請求項１に記
載のＣＰＵ動作速度制御装置。 - 【請求項３】 ＣＰＵの温度に応じて前記ＣＰＵの動作
速度を制御するＣＰＵの動作速度制御方法において、 ＣＰＵまたはその近傍の温度を、二点のトリガー温度の
設定が可能で、検出温度が二点のトリガー温度のいずれ
かに一致したとき、トリガー信号を出力する温度コント
ローラを用いて検出し、 前記温度コントローラからトリガー信号が出力されたと
き、前記ＣＰＵが割り込み処理により、前記ＣＰＵに供
給されるクロック信号の周波数を前記温度コントローラ
の検出温度に応じて変更し、また、前記温度コントロー
ラの二点のトリガー温度を、前記検出温度より低いトリ
ガー温度と前記検出温度より高いトリガー温度とにそれ
ぞれ更新することを特徴とするＣＰＵの動作速度制御方
法。 - 【請求項４】 ＣＰＵの温度に応じて前記ＣＰＵの動作
速度を制御するＣＰＵ動作速度制御装置が、前記ＣＰＵ
またはその近傍の温度を検出し、検出温度が設定された
二点のトリガー温度のいずれかに一致したとき、トリガ
ー信号を出力する温度コントローラを用いて行うＣＰＵ
動作速度制御のためのプログラムであって、 ＣＰＵを、 前記温度コントローラがトリガー信号を出力したとき、
前記温度コントローラの検出温度を読込む温度読込み手
段と、 前記検出温度を予め設定された温度帯の境界温度と比較
して、前記検出温度に対応する温度帯を選出する温度帯
設定手段と、 選出された温度帯に応じて前記ＣＰＵに供給されるクロ
ック信号の周波数を変更する周波数設定手段と、 選出された温度帯に応じて、前記温度コントローラの二
点のトリガー温度を、前記検出温度より低いトリガー温
度と前記検出温度より高いトリガー温度とにそれぞれ更
新する温度コントローラトリガー設定手段として機能さ
せるためのプログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001070727A JP2002268769A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | Ｃｐｕ動作速度制御装置とその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001070727A JP2002268769A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | Ｃｐｕ動作速度制御装置とその制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002268769A true JP2002268769A (ja) | 2002-09-20 |
Family
ID=18928544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001070727A Pending JP2002268769A (ja) | 2001-03-13 | 2001-03-13 | Ｃｐｕ動作速度制御装置とその制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002268769A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009541866A (ja) * | 2006-06-29 | 2009-11-26 | インテル コーポレイション | 熱効率的な集積回路（ｉｃ）動作のためのダイ単位温度プログラミング |
| US8311683B2 (en) | 2009-04-29 | 2012-11-13 | International Business Machines Corporation | Processor cooling management |
| KR20130136266A (ko) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 및 그것의 온도 제어 방법 |
| KR101361413B1 (ko) * | 2007-07-19 | 2014-02-21 | 엘지전자 주식회사 | 중앙처리유닛의 클럭 제어 장치 및 방법 |
| KR101406545B1 (ko) | 2007-07-30 | 2014-06-11 | 엘지전자 주식회사 | Ｃｐｕ 클럭과 온도 값을 이용한 비디오 컨트롤러 제어방법및 장치 |
| JP2018142346A (ja) * | 2012-02-24 | 2018-09-13 | クアルコム，インコーポレイテッド | 熱アウェアデバイスブーティングのためのシステムおよび方法 |
-
2001
- 2001-03-13 JP JP2001070727A patent/JP2002268769A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009541866A (ja) * | 2006-06-29 | 2009-11-26 | インテル コーポレイション | 熱効率的な集積回路（ｉｃ）動作のためのダイ単位温度プログラミング |
| US8044697B2 (en) | 2006-06-29 | 2011-10-25 | Intel Corporation | Per die temperature programming for thermally efficient integrated circuit (IC) operation |
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| US8831791B2 (en) | 2009-04-29 | 2014-09-09 | International Business Machines Corporation | Processor cooling management |
| JP2018142346A (ja) * | 2012-02-24 | 2018-09-13 | クアルコム，インコーポレイテッド | 熱アウェアデバイスブーティングのためのシステムおよび方法 |
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| KR102015565B1 (ko) * | 2012-06-04 | 2019-08-28 | 삼성전자주식회사 | 전자 장치 및 그것의 온도 제어 방법 |
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