JP2008217062A - 省電力システム - Google Patents

Abstract

【課題】省電力モードに遷移または通常モードに復帰する複数の装置が共有する周辺機器の起動、装置間の調停管理、周辺機器設定のためのソフトウェアを必要としない省電力システムを提供する。
【解決手段】プロセッサを搭載し省電力モードと通常モードで動作する複数の装置１０，１２を有する省電力システムにおいて、各装置は省電力モードから通常モードに復帰するとき共有の周辺機器１７，１８に対する設定要求を発行する。これらの装置からの設定要求は排他制御手段１４で受け付けられ排他的に１つの設定要求のみが選択される。周辺機器設定情報が不揮発性メモリ１６に予め格納され、前記設定要求の選択と同時にアドレスカウンタが起動され不揮発性メモリから設定情報が読み出され周辺機器１７，１８に設定される。設定が完了すると排他制御手段１４を介し設定完了通知が全装置に伝達される。
【選択図】図１

Description

本発明は省電力技術に関し、殊に省電力モードと通常モードのデユアルモードで動作する複数の装置（プロセッサー）が共有する周辺機器をソフトウェアによる調停処理を介在せずに省電力モードに設定するデユアルモード機能を有する省電力システムに関する。

高機能、高性能化が求められる通信装置、端末装置において、ソフトウェアに要求される実装機能は複雑さを増し、必然的に複数のプロセッサにより処理機能が分散化される。全プロセッサが共有する周辺機器の資源を設定する際、制御権を獲得したプロセッサにより実行されるが、制御権の獲得は全プロセッサ間の調停により行われる。

図７に示す従来の省電力システムの場合、異なるドメインに属する装置A，Bが省電力モードから通常モードに復帰するとき、両装置が共有するメモリコントローラ等の周辺機器１、２も、省電力モードから復帰させ通常モードに再設定しなければならない。この通常モードへの設定処理は装置A, Bのうち制御権が与えられた１つの装置のみが行う。そのため、調停処理を行うプログラムが各装置に実装され制御権をいずれの装置に与えるかを決定する。制御権を獲得した装置は管理ドメイン内にある汎用レジスタ３から周辺機器設定情報を取り出し周辺機器１と２に設定する。また通常モードから省電力モードへの遷移時は、これらの周辺機器の設定情報の喪失を防ぐため、最後に省電力モードに遷移する装置が遷移直前に周辺機器設定情報を汎用レジスタ３に格納している。なお、この種の従来例としては、たとえば、特開２００６−２０１９４８がある。
特開２００６−２０１９４８

上記の従来技術はソフトウェア管理によるセマフォの制御方式によるものでハードウェアとの状態一致の観点からその品質確保に課題があった。ソフトウェア管理下のセマフォ制御とハードウェアの状態に矛盾が発生すると、プロセッサ処理に競合が発生し、通信サービス等の性能劣化や品質の低下、或いはサービスの停止など重大な問題を招く。換言すると、各装置に負荷となるオーバーヘッドを与えるためこれが性能の劣化に影響を及ぼし、ソフトウェア処理が複雑であるため装置の品質や安定性に問題があった。

上記の目的を達成するため、本発明の省電力システムは、省電力モードと通常モードのデユアルモードで動作し該省電力モードから該通常モードに復帰するとき設定要求を発行する複数の装置と、該複数の装置から供給される設定要求に応じ排他的に１つの設定要求のみを選択する排他制御手段と、前記装置のデユアルモードに同期して省電力モードと通常モードで動作する周辺機器と、 前記選択された設定要求に応じ設定情報を該周辺機器に設定する設定手段とを具備することを特徴とする。

本発明は上述の問題点に鑑みてなされたものであり、省電力モードに遷移または通常モードに復帰する複数の装置が共有する周辺機器の起動、装置間の調停管理、周辺機器設定のためのソフトウェアを必要としない省電力システムを提供できるという効果がある。

本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の省電力システムのブロック図を示している。本発明の省電力システムは電力系統が互いに独立したドメインA, B, K からなる。ドメインAとBはそれぞれプロセッサを搭載する装置１０、１２と起動検出部１１、１３とを有する。これらのプロセッサは、例えば、携帯電話や端末装置に適用されるアプリケーション処理プロセッサまたはモデム処理プロセッサである。

起動検出部１１、１３は装置１０、１２が共有する周辺機器１７，１８を実装する共有ドメインKの起動を検出し、これを装置１０と１２に通知する機能を有する。共有ドメインKは、更に、アドレスカウンタ１５、前記周辺機器の通常モード設定情報を予め格納する汎用のレジスタ或いはメモリ領域１６と設定完了検出部１９とを実装している。
ドメインA, B, Kと独立して、共有周辺機器１７，１８の設定を調停制御する排他制御部１４が設けられている。この排他制御部は電源が通常稼動状態である。
図２に起動検出部１１（または１３）の詳細を示す。各起動検出部は割り込み等の省電力モードから通常モードに遷移する起動要因となる複数の信号を入力とし、オーダー制御部３０、多重化部３１、これらの起動要因信号の和を求めるアンドゲート３２から構成され、該アンドゲートの出力が装置１０（または１２)の周辺機器設定要求として排他制御器１４へ渡される。

図３に排他制御器１４の詳細を示す。排他制御器１４は装置１０から設定要求を受けるとアンドゲート４１Aと４５Aをイネーブル状態とし、排他オアゲート４３を介しラッチ回路４４に論理値「１」を設定しアンドゲート４５Aと４５Bに出力する。前記アンドゲート４１Aは反転入力端子を持ち、ここにアンドゲート４５Bの出力が接続されている。

装置１０が設定要求を送出した時、装置１２の設定要求がなければ、アンドゲート４５Bの出力は論理値「０」であるため、アンドゲート４１Aは論理値「１」をアンドゲート４２Aに供給し、これをイネーブル状態にする。一方、アンドゲート４５Aは、装置１０の設定要求でイネーブルされているため、論理値「１」をカウント開始のトリガー信号としてオアゲート４６を介しアドレスカウンタ１５に出力する。

後述の如く、共有周辺機器の設定が終了すると、設定完了通知が前記設定完了検出部１９から排他制御器１４のアンドゲート４２Aとラッチ回路４４の反転入力端子に供給される。そのため、ラッチ回路４４はリセットされ、アンドゲート４２Aは論理値「１」を起動検出部１１に供給する。

同様に、装置１２に対応し排他制御器１４はアンドゲート４１Bと４２Bを有する。装置１２から設定要求があれば上記と同様に動作しアンドゲート４２Bは起動検出部１３に論理値「１」を供給する。また、装置１０と１２が同時に設定要求を発行した場合、排他オアゲート４３は論理値「０」を出力するため、制御権はいずれの装置にも認められない。

図４は装置１０と１２が省電力モードから通常モードに復帰する時の処理手順を示し、１例として装置１０が割り込み等によって省電力モードから通常モードに復帰した直後に、装置１２が同様に
通常モードに復帰する場合を示している。

装置１０は起動すると（ステップ５０）、起動通知に伴う周辺機器１７と１８の設定要求を排他制御器１４に行い、引き続き装置１０単体の設定を行う（ステップ５１）。装置１０の周辺機器設定要求は上述の通り排他制御器１４のラッチ回路４４で保持され（ステップ５２）、アドレスカウンタ１５のカウント開始のトリガ信号となる。従って、アドレスカウンタ１５は起動し（ステップ５３）、汎用レジスタ１６は設定情報を周辺機器１７，１８に供給しカウンタ１５が指定するアドレスに書き込む（ステップ５４）。

一方、装置１２は装置１０の復帰直後に省電力モードから通常モードに復帰すると（ステップ５５）、装置１２の単体の設定を行う（ステップ５６）。装置１２はステップ５５において起動すると、周辺機器１７，１８の設定要求を排他制御器１４のアンドゲート４１Bと排他オアゲート４３に供給するが、排他オアゲート４３によって排除される（ステップ５７）。

装置１０の設定要求により周辺機器１７，１８への設定情報の書き込みが終了すると（ステップ５８）、設定完了検出部１９から排他制御器１４に設定完了が通知される（ステップ５９）。この設定完了通知は排他制御器１４のラッチ回路４４とイネーブル状態のアンドゲート４２Aと、さらにディスエーブル状態のアンドゲート４２Bにも与えられる。従って、装置１０の設定要求が解除され、論理値「１」が起動検出回路１１に伝達され、装置１０は周辺機器１７，１８の設定が完了したことを認識する（ステップ６０）。装置１０の設定要求が解除されたため排他制御器１４のアンドゲート４５Aは論理値「０」を出力し、その結果アンドゲート４１Bは論理値「１」をアンドゲート４２Bに供給し、論理値「１」が起動検出回路１３に出力される。これにより、装置１２は周辺機器１７，１８の設定が完了したことを認識する（ステップ６１）。

図５はドメインA, BのほかにドメインCとDを追加した省電力システムを示す。 図５において図１に対応する部分は図１と同じ参照番号を付しその説明を省略する。ドメインA, Bと同様にドメインCとDはそれぞれ装置（プロセッサ）７０，７２，起動検出部７１，７３を有し、全ドメインが排他制御部７４に接続されている。

図６は排他制御部７４の詳細を示す。 図６において図３に対応する部分は図３と同じ参照番号を付しその説明を省略する。排他制御器７４はドメインCの装置７０から設定要求を受けるとアンドゲート４１Cと４５Cをイネーブル状態とし、排他オアゲート４３−１と４３−３を介しラッチ回路４４に論理値「１」を設定し、アンドゲート４５A,４５B,４５C,４５Dに出力する。

これらのアンドゲートの内、４５A,４５B,４５Dの出力はアンドゲート４７Cに接続され、該アンドゲート４７Cの出力は前記アンドゲート４１Cの反転入力端子に接続されている。同様に，アンドゲート４５B, ４５C,４５Dの出力はアンドゲート４７Aに接続され，該アンドゲート４７Aの出力はアンドゲート４１Aの反転入力端子に接続され、アンドゲート４５A, ４５B, ４５Cの出力はアンドゲート４７Dに接続され、該アンドゲート４７Dの出力はアンドゲート４１Dの反転入力端子に接続され、さらにアンドゲート４５A,４５C,４５Dの出力はアンドゲート４７Bに接続され、該アンドゲート４７Bの出力はアンドゲート４１Bの反転入力端子に接続されている。

装置７０が設定要求を送出したとき、他の装置から設定要求がなければ、アンドゲート４５A, ４５B、４５Dの出力は論理値「０」であるため、アンドゲート４７Cの出力も「０」であり、したがって、アンドゲート４１Cはアンドゲート４２Cをイネーブル状態にする。

一方、アンドゲート４５Cは、装置７０の設定要求でイネーブルされているため、論理値「１」をカウント開始のトリガー信号としてオアゲート４６−１を介しアドレスカウンタ１５に出力する。

共有周辺機器１７，１８の設定が終了すると、設定完了通知が設定完了検出部１９から排他制御器７４のアンドゲート４２Cとラッチ回路４４の反転入力端子に供給される。そのため、ラッチ回路４４はリセットされ，アンドゲート４２Cは論理値「１」を起動検出部７１に供給する。

装置７２に対応し排他制御器７４はアンドゲート４１Dと４２Dを有する。上記と同様、装置６２の設定要求は排他オアゲート４３−２と４３−３を介しラッチ回路４４に論理値「１」として設定され、アンドゲート４２Dは起動検出部６３に論理値「１」を供給する。

同様に、装置１０からの設定要求は、装置７０の設定要求の場合と同様に、排他オアゲート４３−１と４３−３を介してラッチ回路４４に供給され、装置１２からの設定要求は、装置７２の設定要求の場合と同様に、排他オアゲート４３−２と４３−３を介してラッチ回路４４に供給される。

上述の如く、異なる電源ドメインに属する装置がほぼ同時に省電力モードから通常モードに復帰するとき、共有の周辺機器に対する制御権を排他制御器で決定し、制御権を得た装置のみが周辺機器に設定情報を書き込み、省電力モードから通常モードに復帰させ使用可能な状態に設定する。
したがって、周辺機器設定のための調停機能をソフトウェアで実施する必要はなく、設定情報を各装置側に具備する必要がない。また、周辺機器設定情報の書き込みは、アドレスカウンタ１５を動作し予め格納された設定情報をレジスタ１６から読み出すことによって行われるので、異なる電源ドメインの各装置はこの書き込み動作に直接関与しない。そのため、通常モードから省電力モードへの遷移時においても各装置に設定情報格納用メモリと格納処理を設ける必要がない。

本発明の省電力システムの一実施例を示す図。 図１の各起動検出部の詳細図。 図１の排他制御器の詳細図。 図１の省電力システムの動作例を示す図。 本発明の省電力システムの変形実施例を示す図。 図５の排他制御器の詳細図。 従来技術の省電力システムを示す図。

符号の説明

１０ 装置（装置）
１２ 装置（装置）
７０ 装置（装置）
７２ 装置（装置）
１１ 起動検出部
１３ 起動検出部
７１ 起動検出部
７３ 起動検出部
１４ 排他制御器
７４ 排他制御器
１５ アドレスカウンタ
１６ 汎用レジスタ
１７ 周辺機器
１８ 周辺機器
１９ 設定完了検出部

Claims (6)

1. 省電力モードと通常モードのデユアルモードで動作し、該省電力モードから該通常モードに復帰するとき設定要求を発行する複数の装置と、
   該複数の装置から供給される設定要求に応じ排他的に１つの設定要求のみを選択する排他制御手段と、
   前記装置のデユアルモードに同期して省電力モードと通常モードで動作する周辺機器と、
   前記選択された設定要求に応じ設定情報を該周辺機器に設定する設定手段とを具備することを特徴とする省電力システム。
2. 請求項１において、前記設定手段は設定情報を格納する不揮発性メモリと設定完了を検出する手段を有し、前記排他的に選択された設定要求に応じ格納された設定情報を該不揮発性メモリから読み出し、前記周辺機器に設定し、該設定完了検出手段は前記設定情報が前記周辺機器に設定されると設定完了通知を前記排他制御手段に伝達することを特徴とする省電力システム。
3. 請求項２において、前記排他制御手段は前記設定完了通知が伝達されると、該設定完了通知を前記複数の装置に同時に伝達することを特徴とする省電力システム。
4. 請求項２また３において、前記複数の全装置に対し共通のアドレスカウンタが設けられ、該アドレスカウンタは前記排他制御手段が排他的に１つの設定要求を選択するとアドレスの生成を開始し、前記設定情報を該アドレスに従い前記不揮発性メモリから読みだし前記周辺機器に設定することを特徴とする省電力システム。
5. 請求項２、３または４において、前記各装置に１対１対応で起動検出手段が設けられ、該起動検出手段は対応する装置の起動要因を検出すると前記排他制御手段に前記設定要求を発行し、前記設定完了通知を前記排他制御手段から受けとり前記対応する装置に伝達することを特徴とする省電力システム。
6. 請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記各装置はプロセッサを搭載することを特徴とする省電力システム。

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