JP2006340440A - 情報処理装置、およびファン制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷却ファンが回転不可能になる寸前の電圧値で冷却ファンを回転させること。
【解決手段】 回転可能な所定の電圧値を冷却ファンに供給するステップと、前記冷却ファンに供給する電圧値を前記所定の電圧値から所定のステップ電圧値ずつ下げつつ、前記冷却ファンの回転の有無を監視することによって、前記冷却ファンが回転する最低回転電圧値を検出するステップと、前記最低回転電圧値を前記冷却ファンに供給するステップとを含む。
【選択図】 図６

Description

本発明は、冷却ファンを備えた情報処理装置、およびファン制御方法に関する。

近年、ノートブック型パーソナルコンピュータ内に実装された電子部品の発熱が大きくなり、電子部品に冷却ファンを装着した製品が増えている。

電子部品が実際に駆動されているときは電子部品の温度に応じた回転数で冷却ファンを回転させて冷却を行う。電子部品がアイドリング状態の場合、冷却ファンの回転による風切り音を抑制するために、冷却ファンの回転数をできるだけ低くすることが好ましい。

特許文献１には、冷却ファンの回転数をできるだけ低くするために、予め設定された最小回転数で冷却ファンを回転させるために冷却ファンに供給する電圧を変える技術が開示されている。
特開２０００−３３３４８７号公報

ところが、冷却ＦＡＮの低速回転可能な回転数には、それぞれバラツキがあるため、回転可能な電圧範囲が異なり、回転可能な最低の回転数も異なる。前述した文献の技術を用いた場合、予め設定された最小回転数で回転させることが出来ない冷却ファンであると、回転→停止→回転→…という発振状態を発生させることが考えられる。

停止状態の冷却ファンを回転させるためには、大きな電圧を冷却ファンに供給しなければならないので冷却ファンから発生する音が大きくなる。よって、場合によっては、かえって音が大きくなるという問題があった。

音を抑えるために、低回転駆動時に冷却ファンの回転が停止しないで、回転し続けるように冷却ファンを回転させることが望まれている。

本発明の目的は、冷却ファンが回転不可能になる寸前の電圧値で冷却ファンを回転させることが可能な情報処理装置、およびファン制御方法を提供することにある。

本発明の一例に係わる情報処理装置は、電圧が供給されて回転することが可能な冷却ファンと、前記冷却ファンの回転の有無を示す信号を出力する第１の検出部と、前記冷却ファンに供給する電圧値を指定する電圧指定情報を格納する記憶部と、前記記憶部に格納された電圧指定情報に対応する電圧値を前記冷却ファンに供給する電源と、前記冷却ファンが回転可能な所定の電圧値から所定のステップ電圧値ずつ下げた電圧値に対応する電圧指定情報を前記第１の検出部から供給される信号を監視しつつ前記記憶部に設定することによって、前記冷却ファンが回転する最低回転電圧値を検出する第２の検出部と、前記第２の検出部によって検出された最低回転電圧値に対応する電圧指定情報を前記記憶部に設定する設定部と具備することを特徴とする。

冷却ファンが回転不可能になる寸前の電圧値で冷却ファンを回転させることが可能になる。

本発明の実施の形態を以下に図面を参照して説明する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。

まず、図１および図２を参照して、本発明の一実施形態に係る情報処理装置の構成について説明する。この情報処理装置は、バッテリ駆動可能な携帯型のノートブック型パーソナルコンピュータ１０として実現されている。

図１はノートブック型パーソナルコンピュータ１０のディスプレイユニットを開いた状態における斜視図である。本コンピュータ１０は、コンピュータ本体１１と、ディスプレイユニット１２とから構成されている。ディスプレイユニット１２には、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）１７から構成される表示装置が組み込まれており、そのＬＣＤ１７の表示画面はディスプレイユニット１２のほぼ中央に位置されている。

ディスプレイユニット１２は、コンピュータ本体１１に対して開放位置と閉塞位置との間を回動自在に取り付けられている。コンピュータ本体１１は薄い箱形の筐体を有しており、その上面にはキーボード１３、本コンピュータ１０を電源オン／オフするためのパワーボタン１４、入力操作パネル１５、およびタッチパッド１６などが配置されている。

入力操作パネル１５は、押されたボタンに対応するイベントを入力する入力装置であり、複数の機能をそれぞれ起動するための複数のボタンを備えている。これらボタン群には、ＴＶ起動ボタン１５Ａ、ＤＶＤ／ＣＤ起動ボタン１５Ｂも含まれている。ＴＶ起動ボタン１５ＡはＴＶ放送番組データを再生するためのボタンである。ＴＶ起動ボタン１５Ａがユーザによって押下された時、ＴＶ放送番組データを再生するためのアプリケーションプログラムが自動的に起動される。ＤＶＤ／ＣＤ起動ボタン１５Ｂは、ＤＶＤまたはＣＤに記録されたビデオコンテンツを再生するためのボタンである。ＤＶＤ／ＣＤ起動ボタン１５Ｂがユーザによって押下された時、ビデオコンテンツを再生するためのアプリケーションプログラムが自動的に起動される。

本実施形態のコンピュータ１０においては、ＴＶ放送番組データ、ビデオコンテンツのような動画像データに対応する動画像を高画質でＬＣＤ１７に表示するために、動画像データの再生時にその動画像の画質を自動的に高画質化する機能が設けられている。

次に、図２を参照して、本コンピュータ１０のシステム構成について説明する。

本コンピュータ１０は、図２に示されているように、ＣＰＵ１１１、ノースブリッジ１１２、主メモリ１１３、グラフィクスコントローラ１１４、高画質化エンジン（ＨＶＥ；High quality Video Engine）１１５、ＴＭＤＳ（Ｒｘ）処理部１１６、ＬＶＤＳ（Ｔｘ）処理部１１７、スイッチ１１８、サウスブリッジ１１９、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２１、光ディスクドライブ（ＯＤＤ）１２２、ＴＶチューナ１２３、およびエンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２４等を備えている。

ＣＰＵ１１１は本コンピュータ１０の動作を制御するために設けられたプロセッサであり、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２１から主メモリ１１３にロードされる、オペレーティングシステム（ＯＳ）および各種アプリケーションプログラムを実行する。ＯＳは、複数のウィンドウを表示画面上に表示するためのウィンドウシステムを有している。

動画像は、通常、その動画像データ（例えば、ＴＶチューナ１２３によって受信されたＴＶ放送番組データ、ＤＶＤのような記憶メディアに格納されたビデオコンテンツなど）を再生するためのビデオ再生アプリケーションプログラムに対応するウィンドウ内に表示される。この場合、例えば、ビデオ再生アプリケーションプログラムに対応するウィンドウはデスクトップ画面上に配置され、そのウィンドウ内に動画像が表示される（ウィンドウモード）。また、本コンピュータ１０は、動画像をＬＣＤ１７の表示画面上にフルスクリーンモードで表示することもできる。このフルスクリーンモードにおいては、動画像だけが表示画面上のほぼ全エリアに表示される。この場合、デスクトップ画面、およびビデオ再生アプリケーションプログラム以外の他のアプリケーションプログラムに対応するウィンドウは基本的には表示されない。また、ビデオ再生アプリケーションプログラムに対応するウィンドウのメニューバーなども表示されず、動画像だけが表示画面上のほぼ全エリアに表示される。

また、ＣＰＵ１１１は、ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０に格納されたシステムＢＩＯＳ（Basic Input Output System）も実行する。システムＢＩＯＳはハードウェア制御のためのプログラムである。

ノースブリッジ１１２はＣＰＵ１１１のローカルバスとサウスブリッジ１１９との間を接続するブリッジデバイスである。ノースブリッジ１１２には、主メモリ１１３をアクセス制御するメモリコントローラも内蔵されている。また、ノースブリッジ１１２は、ＡＧＰ（Accelerated Graphics Port）バスなどを介してグラフィクスコントローラ１１４との通信を実行する機能も有している。

グラフィクスコントローラ１１４は本コンピュータ１０のディスプレイモニタとして使用されるＬＣＤ１７を制御する表示コントローラである。このグラフィクスコントローラ１１４はビデオメモリ（ＶＲＡＭ）を有しており、ＯＳ／アプリケーションプログラムによってビデオメモリに描画された表示データから、ＬＣＤ１７に表示すべき表示イメージを形成する映像信号を生成する。ＬＣＤ１７に表示すべき表示イメージは、通常は、デスクトップ画面のイメージおよびそのデスクトップ画面上に配置されたウィンドウそれぞれのイメージとから構成される。しかし、動画像をフルスクリーンモードで表示する場合には、ＬＣＤ１７に表示すべき表示イメージは、動画像のイメージのみから構成される。したがって、動画像をフルスクリーンモードで表示する場合には、動画像の表示イメージのみを形成する映像信号がグラフィクスコントローラ１１４から出力される。

グラフィクスコントローラ１１４によって生成された映像信号はライン１およびライン２Ａにそれぞれ出力される。ライン１に出力される映像信号は、例えば、ＬＶＤＳ（Low voltage differential Signaling）形式の１８ビットの信号から構成されている。また、ライン２Ａに出力される映像信号は、例えば、ＴＤＭＳ（Transition Minimized Differential Signaling）形式の２４ビットの信号から構成されている。また、グラフィクスコントローラ１１４は、外部ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）へアナログ映像信号を出力するためのインタフェース、およびアナログ映像信号をＳビデオ端子を介して外部に出力するためのインタフェースも有している。

ＴＭＤＳ（Ｒｘ）処理部１１６は、グラフィクスコントローラ１１４からライン２Ａを介して送られてくるＴＤＭＳ形式の２４ビットの信号をＲＧＢデジタル信号に変換し、その２４ビットＲＧＢデジタル信号をライン２Ｂを介して高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５に送る。

高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５は、グラフィクスコントローラ１１４によって生成された映像信号を高画質化するための映像処理（以下、画質補正処理という）を実行する映像処理コントローラである。高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５はビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１１５Ａを有している。画質補正処理はビデオメモリ（ＶＲＡＭ）１１５Ａ上で実行される。この画質補正処理は動画像を高画質化するための動画像専用の映像処理であり、滑らかで高画質の動画像をＬＣＤ１７に表示するために実行される。この画質補正処理では、動画像の画質を改善するために、例えば、色補正（ガンマ補正、ホワイトバランス調整、ブライトネス調整、コントラスト調整）、シャープネス調整、および輪郭強調（エッジエンハンスメント）、及びＬＣＤの応答速度を向上させるための処理が行われる。

また高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５は、コンポジット入力端子を介して外部のビデオ機器から入力される映像信号に対しても、画質補正処理を施すことができる。

高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５によって画質補正された映像信号は、ライン２Ｃを介してＬＶＤＳ（Ｔｘ）処理部１１７に送られる。ＬＶＤＳ（Ｔｘ）処理部１１７は、高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５から出力される画質補正されたＲＧＢデジタル信号をＬＶＤＳ（Low voltage differential Signaling）形式の信号に変換し、そのＬＶＤＳ形式の信号をライン２Ｄ上に出力する。

さらに、高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５は、映像信号の解像度およびアスペクト比を変更するためのスケーリング機能も有している。映像信号のスケーリングは、その映像信号の画質補正処理が実行された後に実行される。スケーリングされた映像信号に対して画質補正を行うよりも、スケーリング前の生データに対して画質補正処理を行い、その画質補正処理された映像信号をスケーリングした方が、動画像を高画質で表示することができる。

スイッチ１１８は、グラフィクスコントローラ１１４によって生成される映像信号および高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５によって画質補正された映像信号の一方を選択的にＬＣＤ１８に出力するセレクタとして機能する。このスイッチ１１８は、ライン１に接続された第１入力端子と、ライン２Ｄに接続された第２入力端子と、ＬＣＤ１７に接続された出力端子とを有している。スイッチ１１８は、ＥＣ／ＫＢＣ１２４から供給されるスイッチ制御信号ＳＷに応じて、第１入力端子および第２入力端子の一方を選択し、その選択した入力端子を出力端子に接続するように構成されている。このスイッチ１１８の働きにより、本実施形態においては、以下の２つの表示制御モードを用いることが出来る。

（１）ノーマルモード： ノーマルモードにおいては、グラフィクスコントローラ１１４からの映像信号は高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５を経由せずにＬＣＤ１７に送出される。ノーマルモードは、ＬＣＤ１７に表示される表示イメージに静止画像が含まれる場合に使用される。

（２）高画質モード： 高画質モードにおいては、グラフィクスコントローラ１１４からの映像信号は高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５を経由してＬＣＤ１７に送出される。高画質モードは、ＬＣＤ１７に表示される表示イメージに静止画像が含まれない場合、つまり動画像をフルスクリーンモードで表示する場合に使用される。もし静止画像（デスクトップ画面、ワープロソフトの操作画面、表計算ソフトの操作画面）に対して動画像用の画質補正処理を施すと、シャープネスが強くなりすぎてしまい、却って静止画像の視認性が低下されてしまうからである。

サウスブリッジ１１９は、ＬＰＣ（Low Pin Count）バス上の各デバイスを制御する。また、サウスブリッジ１１９は、ＨＤＤ１２１、ＯＤＤ１２２を制御するためのＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）コントローラを内蔵している。さらに、サウスブリッジ１１９は、ＴＶチューナ１２３を制御する機能、およびＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０をアクセス制御するための機能も有している。

光ディスクドライブ（ＯＤＤ）１２３は、ビデオコンテンツが格納されたＤＶＤ、ＣＤなどの記憶メディアを駆動するためのドライブユニットである。ＴＶチューナ１２３は、ＴＶ放送番組のような放送番組データを受信するための受信装置である。

エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２４は、電源制御、放熱制御のためのエンベデッドコントローラと、キーボード（ＫＢ）１３およびタッチパッド１６を制御するためのキーボードコントローラとが集積された１チップマイクロコンピュータである。このエンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２４は、ユーザによるパワーボタン１４の操作に応じて本コンピュータ１０をパワーオン／パワーオフする機能を有している。

さらに、エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ（ＥＣ／ＫＢＣ）１２４は、Ｉ2Ｃバスを介して高画質化エンジン（ＨＶＥ）１１５との通信を行う機能、およびスイッチ１１８に対して上述のスイッチ制御信号ＳＷを供給する機能を有している。

ところで、ＣＰＵ１１１、ノースブリッジ１１２、サウスブリッジ１１９、グラフィックスコントローラ１１４、ＨＶＥ１１５、およびＴＶチューナ１２３等の半導体デバイスは発熱量が大きいので冷却ファンが装着されている。また、アイドル状態であっても、ファンを停止させると、コンピュータ本体１１内部の温度が上昇してしまうので、ファンを停止することは好ましくない。アイドル状態ではファンの回転数をできるだけ低くし、ノイズを抑えることが好ましい。

以下に、ファンの回転数を制御するための構成について説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係わるファンの回転数を制御するための構成を示す図である。

図３に示すように、半導体デバイス１４０には、冷却ファン１５０が装着されている。冷却ファン１５０は、回転制御ＩＣ１５１、モータ１５２、およびファン１５３を具備する。電源コントローラ１３０から供給される駆動電圧が回転制御ＩＣ１５１を介して、モータに供給されることによって、ファン１５３が回転する。ファン１５３の回転数は回転制御ＩＣ１５１によって監視されている。回転制御ＩＣ１５１は、ファン１５３の回転数に応じたパルス信号をＥＣ／ＫＢＣ１２４に供給する。

半導体デバイス１４０内には温度測定用ダイオード１４１が設けられている。温度検出回路１６０は、温度測定用ダイオード１４１に定電流を流し、その際の温度測定用ダイオード１４１の順方向電圧降下を測定する。そして、温度検出回路１６０は、温度測定用ダイオード１４１の順方向電圧降下の温度特性に基づいて、半導体デバイス１４０の温度測定用ダイオード１４１の形成されている位置の温度を求める。求められた温度はＥＣ／ＫＢＣ１２４に供給される。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、温度検出回路１６０の検出温度に応じて冷却ファン１５０のファン１５３の回転数を制御するために、電源コントローラ１３０から冷却ファン１５０の回転制御ＩＣ１５１に供給される駆動電圧値を制御する。

BIOS-ROM120には、温度に応じたファン１５３の回転数が記憶されている。図４に、温度に対するファン１５３の回転数を示す。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、回転数に対する駆動電圧とのを示す特性式が格納されている。ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、測定温度に対応する回転数をＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０から取得し、取得された回転数と特性式から冷却ファン１５０の駆動電圧値を求め、電圧値に対応する電圧指定情報をファン制御部１７０の駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込む。ファン制御部１７０内のＰＷＭ回路１２０Ａは、書き込まれた電圧指定情報に対応するＰＷＭ（pulse width modulation）信号を生成して、電源コントローラ１３０に供給する。ＰＷＭ信号は、パルス幅の大きさで駆動電圧のレベルを表している。なお、パルス幅の大きさで駆動電圧のレベルが表されているので、ＰＷＭ信号が出力されていない場合、つまり信号が“０”の場合、駆動電圧値は０である。ＢＩＯＳ−ＲＯＭ１２０には、０〜５Ｖを分割したそれぞれの電圧に対応するＰＷＭ信号を示すＰＷＭ信号指定情報が設定されている。ＰＷＭ回路１７０Ａは、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込まれた電圧指定情報に対応するＰＷＭ信号指定情報を読み出し、読み出したＰＷＭ信号指定情報に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する。

ところで、半導体デバイス１４０はアイドル状態であっても、かなりの発熱量があるので、ファン１５３の回転数を０にすることが出来ない。しかし、半導体デバイス１４０に多少の風があたっていれば充分である。よって、ノイズ等を勘案するとファン１５３をできるだけ低くしたい。アイドル状態では効率良くファン１５３を低回転させておきたいが、半導体デバイス１４０は動作状況においては極めて高温となるため、モータ１５２の特性を高回転に設定する傾向がある。

冷却ファン１５０の回転特性の例を図５に示す。図５に示すように、回転制御領域と回転不可能領域との間に、ファン１５３が回転可能な低回転制御可能領域がある。低回転制御可能領域での駆動電圧は、冷却ファン１５０の保証範囲外である。できるだけ低い回転数でファン１５３を回転させるには、この低回転制御可能領域で回転させなければならない。以下に、低回転制御可能領域でできるだけ低い回転数で冷却ファンを駆動させる方法について説明する。

図６は、本発明の一実施形態に係わる冷却ファン制御方法を示すフローチャートである。以下の処理は、冷却ファン１５０が装着された半導体デバイス１４０がアイドリング状態になり、半導体デバイスの温度が充分低い場合に実行される。

先ず、半導体デバイス１４０がアイドリング状態、且つ半導体デバイス１４０の温度が低いと、ＢＩＯＳ、冷却ファン１５０を最低回転状態にするようＥＣ／ＫＢＣ１２４に指示する。

指示されたＥＣ／ＫＢＣ１２４は、冷却ファン１５０に保証下限電圧値に対応する電圧指定情報を駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは保証下限電圧に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する(ステップＳ１０１)。電源コントローラ１３０は、供給されたＰＷＭ信号のパルス幅の大きさに対応する駆動電圧、この場合保証下限電圧を冷却ファン１５０に供給する。

次ぎに、ファン１５３が回転しなくなる非回転最大電圧を求めるための処理が行われる。ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込まれている駆動電圧値より１ステップ小さな電圧値に応じた電圧指定情報を書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは書き込まれた電圧値に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する(ステップＳ１０２)。１ステップの電圧値とは、前記前述した０〜５Ｖの電圧を２５６分割したときの隣接する電圧値間隔の幅を基準に決められる。但し、ステップの量が小さいと非回転最大電圧を見つけるのに時間がかかるため、１ステップの電圧値は、使用するファンの特性に依存した適切な値が用いられる。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに電圧指定情報を書き込んでから１秒間待機する（ステップＳ１０３）。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、回転制御ＩＣ１５１からのパルス信号からファン１５３が回転しているか判定する（ステップＳ１０４）。ファン１５３が回転しているかどうかは、回転制御ＩＣ１５１からＥＣ／ＫＢＣ１２４に供給されたパルス信号が出力されているか（回転状態）、出力されていない（停止状態）で判定する。この時、ファン１５３の回転数を目標値として与えないのは、ある程度よりも冷却ファン１５０に供給される駆動電圧が下がった場合、回転制御ＩＣ１５１内のパルス信号を生成する回路がうまく動作せず、高回転している様に見える場合が考えられるためである。そこで、回転状態か停止状態のみで、非回転最大電圧を判断する。

ファン１５３が回転しない電圧であっても、惰性でしばらくの間ファン１５３が回転する。確実にファン１５３が回転する電圧であることを確実に判定するために、新たなＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給して１秒経過してからファン１５３の回転の有無を判定している。

ファン１５３が停止していない場合（ステップＳ１０４のＮｏ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、ファン１５３が停止するまで、ステップＳ１０２〜ステップＳ１０４を順次行う。

ファン１５３が停止している場合（ステップＳ１０４のＹｅｓ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込まれている電圧指定情報に対応する電圧値より１ステップ分高い電圧値に対応する電圧指定情報を最低回転電圧値レジスタ１７０Ｃに書き込む（ステップＳ１０５）。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、停止状態のファン１５３を回転させるために、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂにファンの起動電圧値に応じた電圧指定情報を書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは新たに書き込まれた電圧指定情報に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する（ステップＳ１０６）。新たなＰＷＭ信号が電源コントローラ１３０に供給されることによって、冷却ファン１５０に停止状態のファン１５３が回転可能な電圧が供給される。停止状態のファン１５３を回転させるためには、保証下限電圧でモータ１５２が発生するトルクより大きなトルクが必要になる場合がある。そこで、起動電圧としては、例えば保証下限電圧と保証上限電圧との中間値が使われる。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、ＰＷＭ信号の出力値として起動電圧に応じた電圧指定情報を設定してから、２秒間待機する（ステップＳ１０７）。待機後、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、最低回転電圧値レジスタ１７０Ｃに書き込まれた電圧指定情報を駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは書き込まれた電圧指定情報に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する（ステップＳ１０８）。電源コントローラ１３０は最低回転電圧を冷却ファン１５０に供給することによって、ファン１５３が低回転で回転する。

以上の処理で、ファン１５３が回転しなくなる寸前の電圧で冷却ファン１５０を駆動することが出来る。この状態では、ファン１５３の回転数が最も小さい状態なので、冷却ファン１５０から発する音を小さくすることが出来る。常に低回転動作させることにより、半導体デバイス１４０の急激な温度上昇が防げる。また、常に低回転動作を行うことで、ファン起動時における一時的な騒音の発生を低減できる。

この最低回転数動作は、通常の回転数制御動作とは異なるモードとし、システム起動時に後に初めて最低回転動作が要求されたときには、まず検出動作を行い、その後最低回転数保持動作を行う。また、一度システムをオフ状態にした時には、その時に保存していた最低回転電圧を一度破棄する(温度、使用方法等の環境変化による外乱等が考えられるため)。また、最低回転数保持動作中に異常状態が発生した場合にも、保存していた最低回転電圧を一度破棄する。

ところで最低回転電圧で冷却ファン１５０駆動した後、一時的な外乱により最低回転電圧が変化し、ファン１５３が回転しなくなることがある。以下では、最低回転電圧で駆動されているファン１５３の回転を監視する処理について図７を参照して説明する。

ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、最低回転状態が保持されているか否かを判定する（ステップＳ２０１）。割り込みにより半導体チップのアイドル状態が解除され、最低回転状態も解除される場合がある。

最低回転動作保持中で無い場合（ステップＳ２０１のＮｏ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、最低回転状態を終了する（ステップＳ２１０）。

最低回転状態が保持されている場合（ステップＳ２０１のＹｅｓ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、最低回転電圧値レジスタ１７０Ｃに格納されている最低回転電圧値を駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは駆動電圧値（最低回転電圧値）に対応するＰＷＭ信号を電源コントローラ１３０に供給する（ステップＳ２０２）。電源コントローラ１３０はＰＷＭ信号に応じて最低回転電圧値を冷却ファン１５０に供給する。

１秒間待機した後（ステップＳ２０３）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、ファンが停止しているか判定する（ステップＳ２０４）。

ファン１５３が停止していない場合（ステップＳ２０４のＮｏ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、ファン１５３の停止回数を記録するための停止回数レジスタ１７０Ｄの書き込みをリセットすることによって停止回数を０回にして（ステップＳ２０５）、ステップＳ２０１に戻る。

ファン１５３が停止している場合（ステップＳ２０４のＹｅｓ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４ファン１５３の停止回数を記録するために、停止回転レジスタ１７０Ｄに１加算する（ステップＳ２０６）。

停止回数レジスタ１７０Ｄを参照することによってファンの停止回数をカウントし、ファン停止が３回起きているか判定する（ステップＳ２０７）。

ファンの連続停止回数が３回未満の場合（ステップＳ２０７のＮｏ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、駆動電圧値レジスタ１７０Ｂに起動電圧値を書き込み、ＰＷＭ回路１７０Ａは起動電圧値に対応するＰＷＭ信号を冷却ファン１５０に供給する（ステップＳ２０８）。電源コントローラ１３０は、ＰＷＭ信号に応じて駆動電圧値として起動電圧を冷却ファン１５０に供給する。冷却ファン１５０に起動電圧値が供給されることによって、ファン１５３が回転する。２秒待機した後（ステップＳ２０９）、ステップＳ２０１に戻る。

ファン１５３の停止回数が３回の場合（ステップＳ２０７のＹｅｓ）、ＥＣ／ＫＢＣ１２４は、最低回転状態を終了する（ステップＳ２１０）。

上述した処理によって、ファン１５３の回転の有無を監視することが出来る。ステップｓ２１０の最低回転状態を終了した後、半導体デバイス１４０の温度に応じてファン１５３の回転数を制御しても良いし、図６を用いて説明したように新たな最低回転電圧値を求めても良い。

なお、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。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。

本発明の一実施形態に係る情報処理装置の外観を示す斜視図。 図１の情報処理装置のシステム構成の例を示すブロック図。 図１の情報処理装置に設けられたファンの回転数を制御するためのシステム構成を示すブロック図。 ＢＩＯＳ−ＲＯＭ内に設けられた測定温度とファンの回転数との関係を示す図。 冷却ファンの回転特性を示す図。 本発明の一実施形態に係るファン制御方法の手順を示すフローチャート。 本発明の一実施形態に係るファン制御方法の手順を示すフローチャート。

符号の説明

１０…ノートブック型パーソナルコンピュータ，１２…ディスプレイユニット，１３…キーボード，１４…パワーボタン，１５…入力操作パネル，１５Ａ…ＴＶ起動ボタン，１５Ｂ…ＣＤ起動ボタン，１６…タッチパッド，１７…ＬＣＤ，１１１…ＣＰＵ，１１２…ノースブリッジ，１１３…主メモリ，１１４…グラフィクスコントローラ，１１５…高画質化エンジン，１１５Ａ…ビデオメモリ，１１６…ＴＭＤＳ処理部，１１７…ＬＶＤＳ処理部，１１８…スイッチ，１１９．ＢＩＯＳ…サウスブリッジ，１１９…サウスブリッジ，１２０…ＢＩＯＳ−ＲＯＭ，１２０Ａ…ＰＷＭ回路，１２１…ハードディスクドライブ，１２２…光ディスクドライブ，１２３…ＴＶチューナ，１２４…エンベデッドコントローラ／キーボードコントローラＩＣ，１３０…電源コントローラ，１４０…半導体デバイス，１４１…温度測定用ダイオード，１５０…冷却ファン，１５１…回転制御ＩＣ，１５２…モータ，１５３…ファン，１６０…温度検出回路，１７０…ファン制御部，１７０Ａ…ＰＷＭ回路，１７０Ｂ…駆動電圧値レジスタ，１７０Ｃ…最低回転電圧値レジスタ，１７０Ｄ…停止回数レジスタ

Claims (10)

1. 電圧が供給されて回転することが可能な冷却ファンと、
   前記冷却ファンの回転の有無を示す信号を出力する第１の検出部と、
   前記冷却ファンに供給する電圧値を指定する電圧指定情報を格納する記憶部と、
   前記記憶部に格納された電圧指定情報に対応する電圧値を前記冷却ファンに供給する電源と、
   前記冷却ファンが回転可能な所定の電圧値から所定のステップ電圧値ずつ下げた電圧値に対応する電圧指定情報を前記第１の検出部から供給される信号を監視しつつ前記記憶部に設定することによって、前記冷却ファンが回転する最低回転電圧値を検出する第２の検出部と、
   前記第２の検出部によって検出された最低回転電圧値に対応する電圧指定情報を前記記憶部に設定する設定部と具備することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記書き込み部は、前記最低回転電圧値に応じた電圧指定情報を前記記憶部に設定する前に、前記冷却ファンが停止している状態から前記冷却ファンが回転可能な電圧値に応じた電圧指定情報を前記記憶部に設定することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. プロセッサを更に具備し、
   前記冷却ファンは前記プロセッサに装着されていることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
4. ディスプレイに表示される信号を生成するグラフィックスコントローラを更に具備し、
   前記冷却ファンは前記グラフィックスコントローラに装着されていることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
5. 前記ディスプレイに表示される映像を高画質化するための画質調整プロセッサを更に具備し、
   前記冷却ファンは前記画質調整プロセッサに装着されていることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
6. ＴＶチューナを更に具備し、
   前記冷却ファンは前記ＴＶチューナに装着されていることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
7. 回転可能な所定の電圧値を冷却ファンに供給するステップと、
   前記冷却ファンに供給する電圧値を前記所定の電圧値から所定のステップ電圧値ずつ下げつつ、前記冷却ファンの回転の有無を監視することによって、前記冷却ファンが回転する最低回転電圧値を検出するステップと、
   前記最低回転電圧値を前記冷却ファンに供給するステップと
   を含むことを特徴とするファン制御方法。
8. 前記最低回転電圧値を前記冷却ファンに供給する前に、前記冷却ファンが停止している状態から前記冷却ファンが回転可能な電圧値を前記冷却ファンに供給するステップを更に含むことを特徴とする請求項７記載のファン制御方法。
9. 前記回転可能な所定の電圧値は、前記冷却ファンの動作保証電圧範囲の下限値であることを特徴とする請求項７記載のファン制御方法。
10. 前記冷却ファンに供給する電圧値を所定のステップ下げた後、所定の時間が経過してから前記冷却ファンの回転の有無を監視することを特徴とする請求項７記載のファン制御方法。

Images