JP2009199421A

JP2009199421A - 割込み制御装置

Info

Publication number: JP2009199421A
Application number: JP2008041393A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Sekibe; 勉関部; Junji Michiyama; 淳児道山
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-02-22
Filing date: 2008-02-22
Publication date: 2009-09-03

Abstract

【課題】モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができる割込み制御装置を提供する。
【解決手段】モジュール２ａ乃至２ｈは、スタンバイ遷移可能状態になったときに、スタンバイ遷移可能信号を出力し、省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃは、電源系統６ａ乃至６ｃのなかで該当する電源系統の全てのモジュールによってスタンバイ遷移可能信号が出力されたときに、省電力化割込み信号を割込みコントローラ３に出力し、割込みコントローラ３は、プロセッサ４の該当する割込み端子に省電力化割込み信号を出力し、プロセッサ４は、省電力化割込み信号が入力された割込み端子に対応する電源系統を電源供給制御部５に省電力化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、割込み制御装置に関し、特に、複数のモジュールから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラが設けられた割込み制御装置に関するものである。

従来、複数のモジュールから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラが設けられた割込み制御装置としては、割込みコントローラが、各モジュールで割込み要求が生じたときに、これら割込み要求の優先制御等の制御を行った上で、プロセッサに割込みを逐次要求するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

一方で、近年の電化製品は、省電力化が要求され、これら電化製品を構成する各装置において、使用されていないモジュールを省電力化することが望まれる。このような省電力化を上述したような割込み制御装置に適用する場合には、図６に示すように、各モジュール５０ａ乃至５０ｈにおいて動作が不要となった状態や省電力で動作することができる状態（以下、「スタンバイ遷移可能状態」という。）になったときに割込み信号を割込みコントローラ５１に出力させ、割込みコントローラ５１によって制御された割込み信号に基づいて、プロセッサ５２が各モジュール５０ａ乃至５０ｈの電源を電源供給制御部５３に制御させることによって実現する。
特開昭５７−４１７２７号公報

しかしながら、上述したような従来の割込み制御装置においては、割込みコントローラ５１によって出力された割込み信号がプロセッサ５２によって逐次処理される一方で、１つの電源系統に複数のモジュールが割り当てられている。

したがって、従来の割込み制御装置は、あるモジュールからスタンバイ遷移可能状態になったことを表す割込み信号を受信したとしても、このモジュールと同一な電源系統の他の全てのモジュールから同割込み信号を受信するまで、この電源系統のモジュールを省電力化することができないため、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに時間を要してしまうといった課題があった。

本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができる割込み制御装置を提供することを目的とする。

本発明の割込み制御装置は、複数のモジュールと、前記モジュールから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラと、前記割込みコントローラによって制御された割込み信号がそれぞれ入力される複数の割込み端子を有するプロセッサとを備えた割込み制御装置において、前記モジュールに対する電源供給を電源系統単位で制御する電源供給制御部と、少なくとも１つの前記電源系統毎に設けられ、該当する電源系統の省電力化を要求する省電力化割込み信号を前記割込みコントローラに出力する省電力化割込み信号出力部とを備え、前記モジュールは、スタンバイ遷移可能状態になったときに、該当する省電力化割込み信号出力部にスタンバイ遷移可能信号を出力し、前記省電力化割込み信号出力部は、該当する電源系統の全てのモジュールによって前記スタンバイ遷移可能信号が出力されたときに、前記省電力化割込み信号を前記割込みコントローラに出力し、前記割込みコントローラは、前記プロセッサの割込み端子のなかで前記電源系統に対応する割込み端子に前記省電力化割込み信号を出力し、前記プロセッサは、前記省電力化割込み信号が入力された割込み端子に対応する電源系統を前記電源供給制御部に省電力化させる構成を有している。

本発明は、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができるといった効果を有する割込み制御装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態の割込み制御装置を図１に示す。

図１に示すように、割込み制御装置１は、複数のモジュール２ａ乃至２ｈと、各モジュール２ａ乃至２ｈから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラ３と、割込み制御装置１の各部を制御するプロセッサ４と、モジュール２ａ乃至２ｈに対する電源供給を制御する電源供給制御部５とを備えている。

なお、図１においては、８つのモジュール２ａ乃至２ｈが示されているが、本発明に係る割込み制御装置を構成するモジュールの数を限定するものではない。また、図１においては、電源が共通に供給されるモジュールの集まり（以下、「電源系統」という。）６ａ乃至６ｃが破線で示されているが、本発明に係る割込み制御装置を構成するモジュールと電源系統との対応関係を限定するものではない。

割込み制御装置１は、少なくとも１つの電源系統毎に設けられ、該当する電源系統の省電力化を要求する省電力化割込み信号を割込みコントローラ３に出力する省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃをさらに備えている。

各モジュール２ａ乃至２ｈは、スタンバイ遷移可能状態になったときに、スタンバイ遷移可能信号を該当する省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃに出力するようになっている。

ここで、スタンバイ遷移可能信号がＨｉｇｈレベルで表される場合には、各省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃは、ＡＮＤ回路によって構成される。なお、スタンバイ遷移可能信号がＬｏｗレベルで表される場合には、各省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃは、ＮＯＲ回路によって構成する。

省電力化割込み信号出力部７ａは、電源系統６ａの全てのモジュール２ａ、２ｂによって、スタンバイ遷移可能信号が出力された場合には、省電力化割込み信号を割込みコントローラ３に出力するようになっている。

同様に、省電力化割込み信号出力部７ｂは、電源系統６ｂの全てのモジュール２ｃ乃至２ｆによって、スタンバイ遷移可能信号が出力された場合には、省電力化割込み信号を割込みコントローラ３に出力するようになっている。

また、省電力化割込み信号出力部７ｃは、電源系統６ｃの全てのモジュール２ｇ、２ｈによって、スタンバイ遷移可能信号が出力された場合には、省電力化割込み信号を割込みコントローラ３に出力するようになっている。

割込みコントローラ３は、各省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃによって出力された省電力化割込み信号を含む各種の割込み信号を受けて、これら割込み信号の優先制御等の制御を行った上で各割込み信号をプロセッサ４に設けられた複数の割込み端子にそれぞれ出力するようになっている。

プロセッサ４は、割込み信号が入力された割込み端子に応じた割込み処理を実行するようになっている。例えば、省電力化割込み信号が入力される割込み端子に割込み信号が入力された場合には、この割込み端子に対応する電源系統を省電力化させるよう電源供給制御部５を制御するようになっている。

電源供給制御部５は、プロセッサ４による制御にしたがって、各電源系統６ａ乃至６ｃに供給される電源供給を制御するようになっている。具体的には、電源供給制御部５は、電源系統６ａ乃至６ｃのうちプロセッサ４から指定された電源系統を省電力化させる場合には、該当する電源系統に供給する電力を制限するようになっている。

ここで、電源供給制御部５は、電力制限の対象とする電源系統に供給する電源電圧を低下させるようにしてもよいし、電力制限の対象とする電源系統の電源供給を停止するようにしてもよい。

以上のように構成された割込み制御装置１について図２を用いてその動作を説明する。図２は、割込み制御装置１の省電力化動作を説明するためのフロー図である。

まず、モジュール２ａ乃至２ｈの何れかがスタンバイ遷移可能状態になると（Ｓ１）、当該モジュールによってスタンバイ遷移可能信号が出力される（Ｓ２）。ここでは、モジュール２ａによってスタンバイ遷移可能信号が省電力化割込み信号出力部７ａに出力されたものとする。

ここで、該当する電源系統６ａの他の全てのモジュール２ｂによってスタンバイ遷移可能信号が出力されていない場合には（Ｓ３：ＮＯ）、省電力化割込み信号出力部７ａによって省電力化割込み信号が出力されずに、割込み制御装置１の省電力化動作は、ステップＳ１に戻る。

一方、該当する電源系統６ａの他の全てのモジュール２ｂによってスタンバイ遷移可能信号が出力されている場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、省電力化割込み信号出力部７ａによって省電力化割込み信号が割込みコントローラ３に出力される（Ｓ４）。

省電力化割込み信号出力部７ａから出力された省電力化割込み信号は、割込みコントローラ３によって優先制御等の制御が施された後、プロセッサ４の該当する割込み端子に出力される（Ｓ５）。

省電力化割込み信号がプロセッサ４の割込み端子に入力されると、この割込み端子に対応する電源系統６ａを省電力化させるよう電源供給制御部５がプロセッサ４によって制御される（Ｓ６）。この結果、電源系統６ａのモジュール２ａ、２ｂに供給される電力が電源供給制御部５によって制限され、電源系統６ａが省電力化される。

このような本発明の第１の実施の形態の割込み制御装置１は、電源系統単位に全てのモジュールがスタンバイ遷移可能状態になったときに、省電力化割込み信号をプロセッサ４の該当する割込み端子に出力することにより、該当する電源系統を省電力化するため、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができる。

なお、本実施の形態においては、電源系統６ａ乃至６ｃに省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃをそれぞれ対応させた例について説明したが、本発明においては、図３に示すように、複数の電源系統６ａ乃至６ｃに１つの省電力化割込み信号出力部７を対応させてもよい。

例えば、本実施の形態のように、電源系統６ａ乃至６ｃに省電力化割込み信号出力部７ａ乃至７ｃをそれぞれ対応させた場合には、電源系統６ａ乃至６ｃの省電力化をきめ細やかに行うことができ、複数の電源系統６ａ乃至６ｃに１つの省電力化割込み信号出力部７を対応させる場合には、プロセッサ４が有する有限個の割込み端子を節減することができる。

このように、省電力化のきめ細やかさと、割込み端子の節減数とは、トレードオフの関係にあるため、割込み制御装置１に実装する各アプリケーションを構成するモジュール間の関係によって、電源系統に省電力化割込み信号出力部を対応させることが好ましい。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態の割込み制御装置を図４に示す。なお、本実施の形態では、本発明の第１の実施の形態の割込み制御装置１の構成要素と同一な構成要素には、同一の符号を付して説明を省略する。

図４に示すように、割込み制御装置１０は、複数のモジュール１２ａ乃至１２ｈと、各モジュール１２ａ乃至１２ｈから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラ３と、割込み制御装置１０の各部を制御するプロセッサ４と、モジュール１２ａ乃至１２ｈに対する電源供給を制御する電源供給制御部５とを備えている。

各モジュール１２ａ乃至１２ｈには、本発明における省電力化割込み信号出力部を構成するＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈがそれぞれ設けられている。なお、図４において、斜線で示した矩形は、それぞれ図１におけるモジュール２ａ乃至２ｈと同一の回路が形成されている部分を示している。

ＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈは、実装されたモジュールから出力されるスタンバイ遷移可能信号と、該当する電源系統の前段のＡＮＤ回路の出力信号との論理積が当該電源系統の後段に入力されるよう、電源系統毎にカスケード接続されている。

したがって、各電源系統６ａ乃至６ｃの最終段のＡＮＤ回路１７ａ、１７ｃおよび１７ｇは、省電力化割込み信号を出力することになるため、図４に示した割込み制御装置１０は、図１に示した本発明の第１の実施の形態の割込み制御装置１と論理的に等価な構成を有する。

このため、割込み制御装置１０の省電力化動作については、図２を参照して説明した割込み制御装置１の省電力化動作と同様であるため、説明を省略する。

このように本発明の第２の実施の形態の割込み制御装置１０は、本発明の第１の実施の形態の割込み制御装置１と同様に、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができる。

なお、本実施の形態においては、各モジュール１２ａ乃至１２ｈのＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈを電源系統６ａ乃至６ｃ毎にカスケード接続した例について説明したが、本発明においては、図５に示すように、各モジュール１２ａ乃至１２ｈのＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈを複数の電源系統６ａ乃至６ｃに渡ってカスケード接続してもよい。

例えば、本実施の形態のように、各モジュール１２ａ乃至１２ｈのＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈを電源系統６ａ乃至６ｃ毎にカスケード接続した場合には、電源系統６ａ乃至６ｃの省電力化をきめ細やかに行うことができ、各モジュール１２ａ乃至１２ｈのＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈを複数の電源系統６ａ乃至６ｃに渡ってカスケード接続した場合には、プロセッサ４が有する有限個の割込み端子を節減することができる。

このように、省電力化のきめ細やかさと、割込み端子の節減数とは、トレードオフの関係にあるため、割込み制御装置１０に実装する各アプリケーションを構成するモジュール間の関係によって、各モジュール１２ａ乃至１２ｈのＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈをカスケード接続することが好ましい。

また、本実施の形態においては、スタンバイ遷移可能信号がＨｉｇｈレベルで表される場合について説明したが、スタンバイ遷移可能信号がＬｏｗレベルで表される場合には、ＡＮＤ回路１７ａ乃至１７ｈは、それぞれＮＯＲ回路によって構成する。

以上のように、本発明にかかる割込み制御装置は、モジュールの省電力化が可能になってから当該モジュールが省電力化されるまでに要する時間を従来のものより短縮することができるという効果を有し、例えば、複数のモジュールから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラが設けられた割込み制御装置等として有用である。

本発明の第１の実施の形態における割込み制御装置のブロック図本発明の第１の実施の形態における割込み制御装置の省電力化動作を説明するためのフロー図本発明の第１の実施の形態における割込み制御装置の他の態様のブロック図本発明の第２の実施の形態における割込み制御装置のブロック図本発明の第２の実施の形態における割込み制御装置の他の態様のブロック図従来の割込み制御装置のブロック図

符号の説明

１、１０割込み制御装置
２ａ〜２ｈ、１２ａ〜１２ｈ、５０ａ〜５０ｈモジュール
３、５１割込みコントローラ
４、５２プロセッサ
５、５３電源供給制御部
６ａ〜６ｃ電源系統
７、７ａ〜７ｃ省電力化割込み信号出力部
１７ａ〜１７ｈＡＮＤ回路

Claims

複数のモジュールと、
前記モジュールから出力される割込み信号を制御する割込みコントローラと、
前記割込みコントローラによって制御された割込み信号がそれぞれ入力される複数の割込み端子を有するプロセッサとを備えた割込み制御装置において、
前記モジュールに対する電源供給を電源系統単位で制御する電源供給制御部と、
少なくとも１つの前記電源系統毎に設けられ、該当する電源系統の省電力化を要求する省電力化割込み信号を前記割込みコントローラに出力する省電力化割込み信号出力部とを備え、
前記モジュールは、スタンバイ遷移可能状態になったときに、該当する省電力化割込み信号出力部にスタンバイ遷移可能信号を出力し、
前記省電力化割込み信号出力部は、該当する電源系統の全てのモジュールによって前記スタンバイ遷移可能信号が出力されたときに、前記省電力化割込み信号を前記割込みコントローラに出力し、
前記割込みコントローラは、前記プロセッサの割込み端子のなかで前記電源系統に対応する割込み端子に前記省電力化割込み信号を出力し、
前記プロセッサは、前記省電力化割込み信号が入力された割込み端子に対応する電源系統を前記電源供給制御部に省電力化させることを特徴とする割込み制御装置。
前記省電力化割込み信号出力部は、前記各電源系統の各モジュールに設けられた論理ゲートによって構成され、
前記各論理ゲートは、該当するモジュールと、前記省電力化割込み信号出力部が省電力化を要求する電源系統において該モジュールに隣接する前段のモジュールに設けられた論理ゲートとの双方が前記スタンバイ遷移可能信号を出力したときにスタンバイ遷移可能信号を後段のモジュールに設けられた論理ゲートに出力するよう、該電源系統のモジュールに渡ってカスケード接続されていることを特徴とする請求項１に記載の割込み制御装置。
前記電源供給制御部は、前記プロセッサに省電力化が要求された電源系統に供給する電源電圧を低下させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の割込み制御装置。
前記電源供給制御部は、前記プロセッサに省電力化が要求された電源系統の電源供給を停止することを特徴とする請求項３に記載の割込み制御装置。