JP2006018388A - 情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできる情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法を提供する。
【解決手段】 ＨＤＤ１８が備えるＨＤＣ２２は、Ｓ−ＡＴＡ２１を介してＳＢ１２と送受されるデータを監視し、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、ＳＢ１２が備えるＰＨＹ２０にパワーダウン指令を送信してＳＢ１２およびＳ−ＡＴＡ２１をパワーダウンさせると共に、ＨＤＤ１８もパワーダウンさせる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンピュータに搭載されたハードディスク装置単体で、当該ハードディスク装置から送受されるパケットデータを監視し、パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできる情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法に関する。

従来のパーソナルコンピュータ等においては、データの送受が一定時間無ければ、システム全体のシステムクロックを停止させるといった技術がある（例えば、特許文献１参照）。

また、Ｓ−ＡＴＡの規格で、消費電力を下げるパワーマネージメント機能が定義されている。このパワーマネージメント機能の推定される基本的な使い方は、Sleepコマンド、Stanbyコマンド、Idleコマンドなど、パラレルＡＴＡのコマンドがハードディスク装置に発行されると、ハードディスク装置のモータが止まるのに同期し、シリアルＡＴＡインターフェイスの消費電力を落とすという技術がある。
特公平８−１２５７３号公報。

しかし、従来の技術であると、データの送受が一定時間無ければ、システム全体のシステムクロックが止まってしまい、データの送受が開始された場合に、システムの復帰に時間を要してしまうという課題がある。

また、Ｓ−ＡＴＡの規格を用いたパワーマネージメントでは、Sleepコマンド、Stanbyコマンド、Idleコマンドなど、パラレルＡＴＡのコマンドがハードディスク装置に発行されないと、パワーダウンしないので、パケットデータが送受されない短い時間等には、パワーダウンが行われず、常に電力が消費されている。

本発明の目的は、パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできる情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法を提供することである。

本発明は、基板と、前記基板上に搭載されている仲介手段に接続されているインターフェイス手段と、前記インターフェイス手段に接続されている記憶手段とを有する情報処理装置であって、前記記憶手段は、第１のコントローラを備え、前記第１のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記仲介手段が備える第２のコントローラにパワーダウン指令を送信して前記仲介手段および前記インターフェイス手段をパワーダウンさせると共に、前記第１のコントローラを備える前記記憶手段もパワーダウンさせるものである。

したがって、本発明は、記憶手段が備える第１のコントローラは、インターフェイス手段を介して仲介手段と送受されるデータを監視し、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、仲介手段が備える第２のコントローラにパワーダウン指令を送信して仲介手段およびインターフェイス手段をパワーダウンさせると共に、記憶手段もパワーダウンする。このため、パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできる情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法を提供することができる。

本発明を用いることにより、パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできることができる情報処理装置、記憶装置およびパワーマネージメント方法を提供することができる。

以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る情報処理装置を示した模式図であり、図２は、情報処理装置１０の基板１５の構成を示した模式図である。

ノート型パーソナルコンピュータ等である情報処理装置１０は、内部に図２に示すように、マザーボード等の基板１５、基板１５上に搭載されたＣＰＵ１６、ＣＰＵ１６に接続されたＮＢ（ノースブリッジ）１４、ＮＢ１４とＳＢ（サウスブリッジ）１２とを接続するＰＣＩインターフェイス部１９、ＰＨＹ（物理層）２０を備えたＳＢ１２と記憶装置であるＨＤＤ１８とを接続するインターフェイス手段であるＳ−ＡＴＡ（シリアルＡＴＡ）２１を備えている。

ＨＤＤ１８は、ＨＤＣ（ハードディスクコントローラ）２２と、ＨＤＣ２２を含めたＨＤＤ１８の制御を行うＭＰＵ２４等を備えている。

このように構成された本発明の第１実施形態に係る情報処理装置１０を適用したパワーマネージメント方法について図３の模式図および図４のフローチャートを参照して説明する。

なお、従来ではＣＰＵ１６から送られてきたパワーダウン等の信号をＨＤＤ１８のＭＰＵ２４が受信し、この信号を受信したＭＰＵ２４がＨＤＣ２２にパワーダウンの指令を送信している。また、シリアルＡＴＡ（Ｓ−ＡＴＡ）の規格で、消費電力を下げるパワーマネージメント機能（Sleepコマンド、Stanbyコマンド、Idleコマンドなど）が定義されており、このパワーマネージメント機能によるコマンド（パラレルＡＴＡのコマンド）がＣＰＵ１６等からハードディスク装置（ＨＤＤ）１８に発行されると、ハードディスク装置のモータが止まるのに同期し、シリアルＡＴＡインターフェイスの消費電力を落とすという規格であるが、この規格では、ＣＰＵ１６からのコマンドに基づいてのみの動作であり、また、ＨＤＤ１８単独ではパワーマネージメントを行わないものである。本発明の第１実施形態では、ＨＤＤ１８のＨＤＣ２２が単独でパワーダウンの必要性を判別し、ＨＤＣ２２自信がパワーダウンの指示を出すことが特徴である。さらに、パケットデータの送受をＨＤＤ１８（のＨＤＣ２２）自身で監視し、従来ではパワーダウンを行っていなかったパケットデータの送受が行われていない細切れの時間にもパワーダウンを行い、省電力化を行うものである。

図３は、情報処理装置１０内におけるＳＢ１２とＨＤＤ１８とのパケットデータの送受に対応したパワーマネージメント方法を示した模式図である。

ＳＢ１２とＨＤＤ１８とのパケットデータの送受が、左から右に時系列的に示されている。左から右へ行くほど時間が経っていることを示している。また、パワーダウンを行っている時間と、コマンドまたはパケットデータの送受が行われている時間とが時系列的に配置されており、ＨＤＤ１８とＳＢ１２のコマンドまたはパケットデータの送受が一目で把握できるようになっている。

最初の時間ｔ_０から時間ｔ_１の間は、ＳＢ１２、ＨＤＤ１８およびこれらのインターフェイス手段であるＳ−ＡＴＡ２１は、パワーダウンしている状態とする（図４では、ステップＳ１）。

ここで、ＨＤＤ１８のＨＤＣ２２は、ステップＳ２で、Ｓ−ＡＴＡ２１を介して行われるＳＢ１２とＨＤＤ１８とのパケットデータの送受を監視しており、コマンドまたはパケットデータを検出したか否かを判別する。ステップＳ２で、ＨＤＣ２２により、コマンドまたはパケットデータを検出したと判別されると（図３の時間ｔ_１）、ＨＤＣ２２は、ステップＳ５で、ＳＢ１２、ＨＤＤ１８およびＳ−ＡＴＡ２１をパワーオンし、コマンドまたはパケットデータの転送を開始する（図３の時間ｔ_１〜時間ｔ_２）。なお、正確には、ＨＤＣ２２がコマンドまたはパケットデータを検出した後、コマンドまたはパケットデータの転送を開始するまでは若干のタイムラグがあるが、図３の模式図では省略している（以下、パワーダウンからの復帰（パワーオン時）等も同様である）。

一方、ステップＳ２で、ＨＤＣ２２により、コマンドまたはパケットデータが検出されていない状態であると、ステップＳ３で、パワーダウン状態を維持し、ＣＰＵ１６等から中止命令がない限りステップＳ１に再び戻り、パワーダウン状態を維持する。

ステップＳ５で、ＨＤＣ２２により、転送が開始されると、ＨＤＣ２２は、ステップＳ６で、コマンドまたはパケットデータの最後の受信から一定時間が経過しているか否かを判別する。ＨＤＣ２２により、ステップＳ６で、コマンドまたはパケットデータの最後の受信から一定時間が経過していると判別されると、ＨＤＣ２２は、ステップＳ１に遷移し、パワーダウンの状態とする（図３の時間ｔ_２）。

一方、ＨＤＣ２２により、ステップＳ６で、コマンドまたはパケットデータの最後の受信から一定時間が経過していない状態では、ステップＳ７でパワーオン状態を維持し、ＣＰＵ１６等から中止命令がない限りステップＳ６に再び戻り、パワーオン状態を維持する。

また、図３では、時間ｔ_３でパケットデータの転送が開始され、時間ｔ_４でステップＳ６（図４）のコマンドまたはパケットデータの転送から一定時間が経過してパワーダウンされ、時間ｔ_５でパケットデータの転送が完了した旨のコマンドが転送されるので、パワーオンされ、時間ｔ_６で当該コマンドの転送終了でパワーダウンされる。さらに、次のコマンドが発行されると、時間ｔ_７でパワーオンし、コマンドの転送終了後、一定時間経過すると、時間ｔ_８でパワーダウンされる。

すなわち、コマンドまたはパケットデータの転送がされていない状態では、常にパワーダウンするように処理されることになる。

次に、図５は、第１実施形態で用いたパワーマネージメント方法をより細切れのパワーダウンを可能とする場合のレジスタ仕様例を示した模式図である。

ＥＮ１は、コマンドが終了してから、次のコマンドが発行されるまでの期間パワーマネージメント機能が有効になり、パワーダウンすることをイネーブルにするレジスタである。

ＥＮ２は、ＦＩＳが終了してから、次のＦＩＳまでの期間パワーマネージメント機能が有効になり、パワーダウンすることをイネーブルにするレジスタである。

Ｔｉｍｅｒ１は、図３の時間ｔ_０〜時間ｔ_１および時間ｔ_６〜時間ｔ_７であり、であり、コマンドが終了してからＴｉｍｅｒ１でセットした時間になったらパワーダウン（パワーマネージメントモード）に入ることを可能にするレジスタである。これにより、ある程度の期間アイドル（ＩＤＬＥ）でないとパワーマネージメントモードに入らないことを可能にする。

Ｔｉｍｅｒ２は、図３の時間ｔ_２〜時間ｔ_３、時間ｔ_４〜時間ｔ_５および時間ｔ_８〜時間ｔであり、ＦＩＳが終了してからＴｉｍｅｒ２でセットした時間になったらパワーマネージメントモードに入ることを可能にするレジスタである。これにより、ある程度の期間アイドルでないとパワーマネージメントモードに入らないことを可能にする。

Ｔｉｍｅｒ３は、パワーマネージメントモードに入ることを要求したら最低このＴｉｍｅｒ３でセットした期間は要求しつづけることを可能にするレジスタである。頻繁に極小時間でパワーダウン、パワーオンを繰り返してシステムに無理な負荷を与えないようにすることができる。すなわち、上述したパワーマネージメント機能は、パワーダウンを要求したけど、すぐ解除するのは、接続する相手のホストによっては問題があるかもしれない、ということを回避できる。

以上より、パケットデータの送受が一定時間ないときは、ハードディスク装置および所定のインターフェイス等をパワーダウンできることができるので、さらなる省電力を実現することができる。

（第２実施形態）
本発明の第２の実施形態を図６を参照して説明する。

本発明の第２の実施形態に係る情報処理装置は、上述した第１実施形態と同様の構成であり、異なる点は、ＳＢ１２にコントローラ部２３を設けたことである。

図６に示すように、ＳＢ１２に設けられたコントローラ部２３は、前述したＨＤＤ１８のＨＤＣ２２が行うパワーマネージメントと同等の動作を行う。すなわち、コントローラ部２３は、Ｓ−ＡＴＡ２１を介して行われるＳＢ１２とＨＤＤ１８とのコマンドまたはパケットデータの送受を監視しており、コマンドまたはパケットデータを検出したか否かを判別し、コマンドまたはパケットデータの送受が行われなくなって一定時間経つと、パワーマネージメントを行い、パワーダウンする。また、コマンドまたはパケットデータの送受を検出すると、パワーオンしてコマンドまたはパケットデータの転送を開始する。

よって、ＨＤＤ１８のＨＤＣ２２も同時に同様のパワーマネージメント動作を行うことにより、ＳＢ１２に設けられたコントローラ部２３およびＨＤＤ１８のＨＤＣ２２の両方がパワーマネージメント動作を行うこととなる。

以上のような構成の場合、ＳＢ１２に設けられたコントローラ部２３、またはＨＤＤ１８のＨＤＣ２２のいずれかが、コマンドまたはパケットデータの送受が行われなくなって一定時間経つと、パワーダウン指示を出す。コントローラ部２３およびＨＤＣ２２の両方がパワーダウン指示を出した場合は、コントローラ部２３、またはＨＤＣ２２のいずれか早く出したパワーダウン指示が優先される。

以上より、第２実施形態を用いても、第１実施形態と同様の効果を得ることができる。

また、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の第１実施形態に係る情報処理装置を示した模式図。 本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置の基板の構成を示した模式図。 本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置内におけるパケットデータの送受に対応したパワーマネージメント方法を示した模式図。 本発明の第１の実施形態に係る情報処理装置内におけるパケットデータの送受に対応したパワーマネージメント方法を示したフローチャート。 第１実施形態で用いたパワーマネージメント方法をより細切れにパワーダウンを可能とする場合のレジスタ仕様例を示した模式図。 本発明の第２実施形態に係る情報処理装置を示した模式図。

符号の説明

１０…情報処理装置、１２…ＳＢ、ＮＢ１４…ＮＢ、１５…基板、１６…ＣＰＵ、１８…ＨＤＤ、１９…ＰＣＩインターフェイス部、２０…ＰＨＹ、２１…Ｓ−ＡＴＡ、２２…ＨＤＣ、２３…コントローラ部、２４…ＭＰＵ

Claims (13)

1. 基板と、前記基板上に搭載されている仲介手段に接続されているインターフェイス手段と、前記インターフェイス手段に接続されている記憶手段とを有する情報処理装置であって、
   前記記憶手段は、第１のコントローラを備え、前記第１のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記仲介手段が備える第２のコントローラにパワーダウン指令を送信して前記仲介手段および前記インターフェイス手段をパワーダウンさせると共に、前記第１のコントローラを備える前記記憶手段もパワーダウンさせることを特徴とする情報処理装置。
2. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記第１のコントローラにより、前記記憶手段および前記インターフェイス手段のパワーダウンが行われた後に、データまたは所定のコマンドを検出した場合は、前記データまたは所定のコマンドの送受を開始することを特徴とする情報処理装置。
3. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記第２のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記第１のコントローラにパワーダウン指令を送信してパワーダウンさせると共に、前記第２のコントローラを備える前記仲介手段および前記インターフェイス手段もパワーダウンさせることを特徴とする情報処理装置。
4. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記インターフェイス手段は、シリアルＡＴＡであることを特徴とする情報処理装置。
5. 請求項１に記載の情報処理装置であって、
   前記仲介手段は、サウスブリッジであることを特徴とする情報処理装置。
6. 情報処理装置の基板上に搭載されている仲介手段に接続されているインターフェイス手段に接続されている第１のコントローラを備えた記憶装置であって、
   前記第１のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記仲介手段が備える第２のコントローラにパワーダウン指令を送信して前記仲介手段および前記インターフェイス手段をパワーダウンさせると共に、当該記憶装置もパワーダウンさせることを特徴とする記憶装置。
7. 請求項７に記載の記憶装置であって、
   前記第１のコントローラにより、パワーダウンが行われた後に、データまたは所定のコマンドを検出した場合は、前記データまたは所定のコマンドの送受を開始することを特徴とする記憶装置。
8. 請求項７に記載の記憶装置であって、
   前記第２のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記第１のコントローラにパワーダウン指令を送信してパワーダウンさせると共に、前記第２のコントローラを備える前記仲介手段および前記インターフェイス手段もパワーダウンさせることを特徴とする記憶装置。
9. 請求項７に記載の記憶装置であって、
   前記インターフェイス手段は、シリアルＡＴＡであることを特徴とする記憶装置。
10. 請求項７に記載の記憶装置であって、
    前記仲介手段は、サウスブリッジであることを特徴とする記憶装置。
11. 基板と、前記基板上に搭載されている仲介手段に接続されているインターフェイス手段と、前記インターフェイス手段に接続され第１のコントローラを備えた記憶手段とを有する情報処理装置で用いられるパワーマネージメント方法あって、
    前記第１のコントローラにより、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視する監視ステップと、
    前記監視ステップにより、データの送受が行われなくなって所定時間が経過したと判別されると、前記仲介手段が備える第２のコントローラにパワーダウン指令を送信して前記仲介手段および前記インターフェイス手段をパワーダウンさせると共に、前記第１のコントローラを備える前記記憶手段もパワーダウンさせるパワーダウンステップと、
    を含むことを特徴とするパワーマネージメント方法。
12. 請求項１１に記載のパワーマネージメント方法であって、
    前記第１のコントローラにより、前記記憶手段および前記インターフェイス手段のパワーダウンが行われた後に、データまたは所定のコマンドを検出した場合は、前記データまたは所定のコマンドの送受を開始することを特徴とするパワーマネージメント方法。
13. 請求項１１に記載のパワーマネージメント方法であって、
    前記第２のコントローラは、前記インターフェイス手段を介して前記仲介手段と送受されるデータを監視しており、データの送受が行われなくなって所定時間が経過すると、前記第１のコントローラにパワーダウン指令を送信してパワーダウンさせると共に、前記第２のコントローラを備える前記仲介手段および前記インターフェイス手段もパワーダウンさせることを特徴とするパワーマネージメント方法。

Images