JP2011128763A - クロック制御装置、携帯電話端末、クロック制御方法、及びプログラム - Google Patents

クロック制御装置、携帯電話端末、クロック制御方法、及びプログラム Download PDF

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Abstract

【課題】ユーザの操作習熟度に適したCPUクロック数でコンピュータを動作させる。
【解決手段】クロック制御装置1は、頻度算出時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPU13のクロック数を向上させる。これにより、キー操作に対する習熟度が高いユーザが携帯電話端末1を操作する場合、高いクロック数でCPU13が動作するため、操作レスポンスを高くすることができる。他方、キー操作に対する習熟度が低く、操作レスポンスに対する要求が大きくないユーザが携帯電話端末1を操作する場合、低いクロック数でCPU13が動作するため、消費電力量を抑えることができる。
【選択図】図1

Description

本発明は、コンピュータのCPUクロック数の制御を行うクロック制御装置、携帯電話端末、クロック制御方法、及びプログラムに関する。
昨今の携帯電話端末には、「電池の持ちの良さ」と「操作レスポンスの高さ」との両立が求められている。携帯電話端末において操作レスポンスの高さを実現するためには、ソフトウェア処理を効率化するとともに、ハードウェアの性能を向上させることが必要となる。ハードウェアの性能については、特にCPU(Central Processing Unit)クロック数の向上が必要とされている。
一方、CPUクロック数を向上させると、携帯電話端末の消費電力量を増加させ、電池の持ちが悪くなるという問題がある。
そのため、携帯電話端末を設計する際には、「電池の持ちの良さ」と「操作レスポンスの高さ」とのバランスを考慮したハードウェア/ソフトウェアの制御が必要とされている。
このような要求に対する解決手段として、近年、特定のアプリケーションソフトの起動状態や装置状態に応じてCPUクロック数を動的に変更するコンピュータシステムが用いられている。このようなコンピュータシステムでは、動作するアプリケーションソフトの特性に応じてCPUクロック数を変更することで、「電池の持ちの良さ」と「操作レスポンスの高さ」との両立を図ることができる。
また、特許文献1には、入力装置からの入力操作が一定時間行われなかった場合に、CPUクロック数を低減させることで消費電力量を抑える技術が開示されている。
特開平04−085609号公報
しかしながら、上述したように、特定のアプリケーションソフトの起動状態や装置状態に応じてCPUクロック数を制御する場合、アプリケーションソフトの開発者は、各アプリケーションソフトにCPUクロック数を制御するプログラムを組み込み、動作検証を行う必要があり、アプリケーションソフトの開発が複雑化してしまうという問題がある。
また、携帯電話端末に同一のアプリケーションソフトを実行させる場合においても、使用するユーザまたは使用する状況によって、要求される操作レスポンスが異なることがある。以下に、要求される操作レスポンスが異なる例として、ユーザが電子メールアプリケーションにおいて文字入力を行う場合を説明する。
携帯電話端末の操作に習熟したユーザは、携帯電話端末のキーを高速に、かつ連続的に押下することで、高速な文字入力操作を行うことができる。そのため、携帯電話端末の操作に習熟したユーザからは、携帯電話端末に、キーの押下から当該キーに対応する文字が画面へ表示されるまでのレスポンス時間が短くあることが要求される。一方、携帯電話端末の操作に不慣れなユーザは、キーを毎回確認しながら押下するため文字入力操作が遅く、操作レスポンスの高さに対する要求は大きくない。
このような場合、上述した、特定のアプリケーションソフトの起動状態や装置状態に応じてCPUクロック数を制御する方法では、実際のユーザの要求に合わせたCPUクロック数の制御を行うことができないという問題がある。
また、特許文献1に記載の技術を用いた場合、ユーザが携帯電話端末を操作していないときには適切にCPUクロック数を制御することができる。しかしながら、ユーザによる携帯電話端末の操作中は、携帯電話端末に対するユーザの習熟度に関わらず、CPUクロック数を高速にすることとなる。したがって、実際のユーザの要求に合わせたCPUクロック数の制御を行うことができないという問題がある。
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、ユーザの操作習熟度に適したCPUクロック数でコンピュータを動作させるクロック制御装置、携帯電話端末、クロック制御方法、及びプログラムを提供することを課題とする。
本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータのCPUクロック数の制御を行うクロック制御装置であって、所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定するクロック制御部を備えることを特徴とする。
また、本発明は、上記クロック制御装置を備えることを特徴とする携帯電話端末である。
また、本発明は、ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータのCPUクロック数の制御を行うクロック制御装置を用いたクロック制御方法であって、クロック制御部は、所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定することを特徴とする。
また、本発明は、ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータのCPUクロック数の制御を行うクロック制御装置を、所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定するクロック制御部として機能させるためのプログラムである。
本発明によれば、クロック制御装置は、頻度算出時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPUクロック数を向上させる。つまり、キー操作に対する習熟度が高いユーザがコンピュータを操作する場合、高いCPUクロック数でコンピュータが動作するため、操作レスポンスを高くすることができる。他方、キー操作に対する習熟度が低く、操作レスポンスに対する要求が大きくないユーザがコンピュータを操作する場合、低いCPUクロック数でコンピュータが動作するため、消費電力量を抑えることができる。
したがって、本発明によれば、ユーザの操作習熟度に適したCPUクロック数でコンピュータを動作させることができる。
本発明の一実施形態によるクロック制御装置を備える携帯電話端末の構成を示す概略ブロック図である。 携帯電話端末の動作を示すフローチャートである。 キー押下の有無とCPUの動作状態とを示すタイムチャートである。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるクロック制御装置を備える携帯電話端末の構成を示す概略ブロック図である。
携帯電話端末1は、クロック制御装置11、入力部12、CPU13を備える。
クロック制御装置11は、入力部12からキーの押下を示す押下信号を入力し、当該押下信号に基づいて、CPU13に対してクロック数(CPUクロック数)を変化させるクロック制御信号を出力する。
入力部12は、ユーザからの操作を受け付けるキーを有し、キーの押下によりクロック制御装置11及びCPU13に押下信号を出力する。
CPU13は、入力部12から入力した押下信号に基づいてキーに対応した処理を実行する。また、CPU13は、クロック制御装置11からクロック制御信号を入力し、当該クロック制御信号が示すクロック数で駆動する。
クロック制御装置11は、解析部111、クロック制御部112、タイマ制御部113を備える。
解析部111は、入力部12から押下信号を入力して、当該押下信号に基づいてキーの押下間隔を算出し、算出した押下間隔を示す押下間隔信号をクロック制御部112に出力する。また、解析部111は、入力部12から入力した押下信号をタイマ制御部113に出力する。
クロック制御部112は、解析部111からキーの押下間隔信号を入力して当該押下間隔情報が示す押下間隔に基づいてクロック制御信号を生成し、生成したクロック制御信号をCPU13に出力する。
タイマ制御部113は、解析部111から押下信号を入力した時刻に、内部に備えるタイマを起動する。また、タイマ制御部113は、タイマの満了時に、タイマの満了を示す満了信号をクロック制御部112に出力する。
そして、本実施形態によるクロック制御装置11において、クロック制御部112は、所定の頻度算出時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPU13のクロック数を高い値に設定する。これにより、クロック制御装置11は、ユーザの操作習熟度に適したCPUクロック数で携帯電話端末1を動作させる。
次に、本実施形態による携帯電話端末1の動作を説明する。
図2は、携帯電話端末の動作を示すフローチャートである。
携帯電話端末1が起動すると、解析部111は、入力部12からの押下信号の有無を判定することで、入力部12のキーが押下されたか否かを判定する(ステップS1)。解析部111は、入力部12から押下信号を入力しなかったと判定した場合(ステップS1:NO)、ステップS1に戻り、入力部12からの押下信号の有無の判定を継続する。
一方、解析部111は、入力部12から押下信号を入力したと判定した場合(ステップS1:YES)、内部メモリに記憶されている、前回のキー押下時刻と現在の時刻との差を算出することで、キー押下間隔を算出する(ステップS2)。なお、初回実行時には、キー押下時刻として、内部メモリに携帯電話端末1の起動時刻が記憶されているものとする。解析部111は、キー押下間隔を算出すると、当該キー押下間隔を示す押下間隔信号をクロック制御部112に出力する。また、解析部111は、入力部12から入力した押下信号をタイマ制御部113に出力する。
解析部111は、キー押下間隔をクロック制御部112に出力すると、キー押下時刻として現在の時刻を内部メモリに記録する(ステップS3)。次に、クロック制御部112は、内部メモリに記憶するCPU動作状態情報を参照し、CPU13が高速動作中であるか否かを判定する(ステップS4)。CPU動作状態情報とは、後述する処理で、クロック制御部112によってCPU13のクロック数を変化させたときに書き換えられる情報である。そしてCPU動作状態情報は、CPU13が標準状態のクロック数(第2のクロック数)で動作している場合に「標準動作中」を示す。一方、CPU動作状態情報は、標準状態より高いクロック数である高速動作状態のクロック数(第1のクロック数)で動作している場合に「高速動作中」を示す。
クロック制御部112は、CPU13が標準状態のクロック数で動作していると判定した場合(ステップS4:NO)、ステップS2で解析部111から入力した押下間隔信号が示すキー押下間隔が、システムにおいて予め規定された一定時間(頻度算出時間)以内であるか否かを判定する(ステップS5)。
クロック制御部112は、キー押下間隔が一定時間以内であると判定した場合(ステップS5:YES)、ユーザによるキーの押下速度が高速であると判定し、CPU13を高速動作状態のクロック数で動作させるクロック制御信号を生成し、CPU13に出力する(ステップS6)。これにより、CPU13は高クロック数での動作を開始する。また、クロック制御部112は、内部メモリに記憶するCPU動作状態情報を「高速動作中」に書き換える。
クロック制御部112が、ステップS4でCPU13が高速動作状態のクロック数で動作していると判定した場合(ステップS4:YES)、またはステップS6でCPU13にクロック制御信号を出力した場合、タイマ制御部113は、ステップS2で解析部111から押下信号を入力した時刻から所定の高速化継続時間を計時する復帰タイマを起動させる(ステップS7)。ここで、高速化継続時間とは、CPU13が高速動作状態で動作を開始した後、最後にキーが押下された時刻からCPU13を標準状態で動作させるまでの時間である。なお、ステップS4でCPU13が高速動作中であると判定した場合、タイマ制御部113は、復帰タイマの計時開始時刻を現在の時刻にリセットして再度復帰タイマを起動させる。
なお、高速化継続時間は、ステップS5でキー押下間隔の判定に用いる「一定時間(頻度算出時間)」より長い時間であることが望ましい。以下にその理由を述べる。ユーザによるキー押下間隔は必ずしも一定ではなく、一般的には、同じユーザの操作であってもキー押下間隔が短いときと長いときとが存在する。そのため、携帯電話端末1の操作に習熟したユーザであっても、キー押下間隔が一定時間より長くなることは少なくない。このとき、CPU13の動作速度を標準状態に変更してしまうと、操作レスポンスが低下することにより、ユーザに苛立ちを感じさせてしまう惧れがある。また、CPU13のクロック数が頻繁に変化することで、かえって消費電力量が増加してしまう惧れもある。そこで、一定時間より長い高速化継続時間の経過までCPU13を高速動作状態で動作させることで、CPU13の動作状態を安定させることができ、ユーザに苛立ちを感じさせず、また消費電力量の増加を防ぐことができる。
ステップS5でクロック制御部112が、キー押下間隔が一定時間を超えていると判定した場合(ステップS5:NO)、またはステップS7でタイマ制御部113が、復帰タイマを起動させた場合、タイマ制御部113は、復帰タイマによる高速化継続時間の計時が満了したか否かを判定する(ステップS8)。
タイマ制御部113が、復帰タイマによる高速化継続時間の計時が満了したと判定した場合(ステップS8:YES)、タイマ制御部113は、復帰タイマの満了を示す満了信号をクロック制御部112に出力する。次に、クロック制御部112は、CPU13を標準状態のクロック数で動作させるクロック制御信号を生成し、CPU13に出力する(ステップS9)。これにより、CPU13は低クロック数での動作を開始する。また、クロック制御部112は、内部メモリに記憶するCPU動作状態情報を「標準動作中」に書き換える。
ステップS8で、タイマ制御部113が、復帰タイマによる高速化継続時間の計時が満了していないと判定した場合(ステップS8:NO)、またはステップS9でクロック制御部112がCPU13にクロック制御信号を出力した場合、CPU13は、キーの押下によって入力部12から入力した押下信号に基づいて、キーに応じた処理を実行する(ステップS10)。
そして、CPU13は、ユーザの操作により、携帯電話端末1の動作を終了することが指示されたか否かを判定する(ステップS11)。CPU13が、携帯電話端末1の動作を終了することが指示されていないと判定した場合(ステップS11:NO)、ステップS1に戻り、解析部111による入力部12からの押下信号の有無の判定を行う。
一方、CPU13が、携帯電話端末1の動作を終了することが指示されたと判定した場合(ステップS11:YES)、携帯電話端末1は、処理を終了する。
なお、図2に示すフローチャートでは、復帰タイマが満了したか否かの判定をステップS8で行っているが、実際には、解析部111やクロック制御部112の動作に依存せず、タイマ制御部113が個別に判定を行っている。そして、タイマ制御部113は、復帰タイマが満了した時点で、クロック制御部112に満了信号を割り込み命令として出力する。これにより、クロック制御部112は、タイマ制御部113から満了信号を入力した時に、ステップS9を実行し、CPU13にクロック制御信号を出力する。
次に、クロック制御装置11の具体的な動作例を説明する。
図3は、キー押下の有無とCPUの動作状態とを示すタイムチャートである。
まず、ユーザが時刻C1に入力部12のキーを押下すると、解析部111は、ステップS2により、キー押下間隔を算出する。なお、時刻C1における動作は、初期状態での動作であるため、このとき解析部111の内部メモリに記憶されているキー押下時刻は、携帯電話端末1の起動時刻を示している。ここでは、解析部111によって算出されたキー押下間隔が一定時間より長いため、解析部111は、時刻C1をキー押下時刻として内部メモリに記録し、次のキー押下を待機する。
次に、時刻C1から一定時間以上経過した時刻である時刻C2に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、時刻C1における動作と同様に、キー押下間隔は一定時間より長くなる。そのため、解析部111は、時刻C2をキー押下時刻として内部メモリに記録し、次のキー押下を待機する。
また、時刻C2から一定時間以上経過した時刻である時刻C3に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、時刻C1、C2における動作と同様に、解析部111は、時刻C3をキー押下時刻として内部メモリに記録し、次のキー押下を待機する。
次に、時刻C3から一定時間以内の時刻である時刻C4に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、キー押下間隔は一定時間より短くなる。このとき、CPU13の動作状態は標準状態であるため、解析部111が時刻C4をキー押下時刻として内部メモリに記録すると、クロック制御部112は、ステップS6により、CPU13を高速動作状態のクロック数で動作させるクロック制御信号を生成し、CPU13に出力する。
そして、ステップS7により、タイマ制御部113は、内部に備える復帰タイマを起動させ、次のキー押下を待機する。
次に、時刻C4から一定時間以内の時刻である時刻C5に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、キー押下間隔は一定時間より短くなる。このとき、CPU13の動作状態は高速動作状態であるため、解析部111が時刻C5をキー押下時刻として内部メモリに記録すると、タイマ制御部113は、ステップS7により内部に備える復帰タイマの計時開始時刻を現在の時刻にリセットしてから動作させ、次のキー押下を待機する。
そして、時刻C5から時刻C7までの間、ユーザは一定時間以内にキーを押下すると、クロック制御装置11は、時刻C4における動作と同様の動作を実行する。
次に、時刻C7から一定時間以上経過した時刻であり、かつ復帰タイマの満了時刻より前の時刻である時刻C8に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、キー押下間隔は一定時間より長くなる。このとき、CPU13の動作状態は高速動作状態であるため、解析部111が時刻C2をキー押下時刻として内部メモリに記録し、タイマ制御部113が復帰タイマの計時開始時刻を現在の時刻にリセットしてから動作させ、次のキー押下を待機する。つまり、キーの押下間隔が一定時間より長くても、時刻C8における処理では、クロック制御部112は、CPU13を通常状態のクロック数で動作させるクロック信号を生成しない。
時刻C8の時刻に動作させた復帰タイマが満了すると(時刻C10)、クロック制御部112は、ステップS9により、CPU13を標準状態のクロック数で動作させるクロック制御信号を生成し、CPU13に出力する。
次に、時刻C10で復帰タイマが満了した後の時刻である時刻C9に、ユーザが入力部12のキーを押下すると、キー押下間隔は一定時間より長くなる。また、CPU13の動作状態は標準状態である。そのため、解析部111は、時刻C1〜C3における動作と同様に、時刻C9をキー押下時刻として内部メモリに記録し、次のキー押下を待機する。
このように、本実施形態によれば、クロック制御装置11は、頻度算出時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPU13のクロック数を向上させる。つまり、キー操作に対する習熟度が高いユーザが携帯電話端末1を操作する場合、高いクロック数でCPU13が動作するため、操作レスポンスを高くすることができる。他方、キー操作に対する習熟度が低く、操作レスポンスに対する要求が大きくないユーザが携帯電話端末1を操作する場合、低いクロック数でCPU13が動作するため、消費電力量を抑えることができる。
したがって、本発明によれば、ユーザの操作習熟度に適したクロック数で携帯電話端末1のCPU13を動作させることができる。
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
例えば、本実施形態では、一定時間内にキーが複数回押下された場合に、クロック制御部112がCPU13のクロック数を高速動作状態のクロック数に設定する場合を説明したが、これに限られず、一定時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPU13のクロック数を高い値に設定する動作であれば良い。
例えば、クロック制御装置11は、以下に示すような処理を行っても良い。
解析部111は、一定時間内に入力部12から入力した押下信号の入力回数を内部メモリに記録する。そして、解析部111は、一定時間の経過後、内部メモリに記憶された入力回数をクロック制御部112に出力する。次に、クロック制御部112は、解析部111から入力した入力回数が所定の値以上である場合に、CPU13のクロック数を高速動作状態のクロック数に設定する。
これにより、クロック制御装置11は、一定時間内におけるキーの押下の頻度が高いほど、CPU13のクロック数を高い値に設定することができる。
また、本実施形態では、クロック制御装置11によって切り替えるクロック数のパターンが2パターンである場合を説明したが、これに限られず、クロック制御装置11によって切り替えるクロック数のパターンが3パターン以上であっても良い。
例えば、クロック制御装置11は、一定時間内におけるキーの押下の頻度とクロック数とを関連付けて記憶する記憶部を備え、クロック制御部112が、現在のキーの押下の頻度に関連付けられたクロック数を記憶部から読み出し、CPU13を当該クロック数で動作させるようにしても良い。
また、本実施形態では、クロック制御装置11を携帯電話端末1に備える場合を説明したが、これに限られず、例えば、クロック制御装置11は、ノートPC(Personal Computer)やPDA(Personal Digital Assistant)など、バッテリで動作する他の端末装置に備えられていても良い。
上述のクロック制御装置11は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理部の動作は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であっても良い。
1…携帯電話端末 11…クロック制御装置 12…入力部 13…CPU 111…解析部 112…クロック制御部 113…タイマ制御部

Claims (6)

  1. ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータの、CPUクロック数の制御を行うクロック制御装置であって、
    所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定するクロック制御部
    を備えることを特徴とするクロック制御装置。
  2. 前記クロック制御部は、
    前記頻度算出時間内に前記キーが複数回押下された場合に、前記CPUクロック数を所定の第1のクロック数に設定し、
    前記CPUクロック数を前記第1のクロック数に設定した後、最後に前記キーが押下された時刻から、所定の高速化継続時間が経過する前に前記キーの押下が無い場合に、前記CPUクロック数を前記第1のクロック数より低い第2のクロック数に設定する
    ことを特徴とする請求項1に記載のクロック制御装置。
  3. 前記高速化継続時間は、前記頻度算出時間より長いことを特徴とする請求項2に記載のクロック制御装置。
  4. 請求項1から請求項3の何れか1項に記載のクロック制御装置を備えることを特徴とする携帯電話端末。
  5. ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータの、CPUクロック数の制御を行うクロック制御装置を用いたクロック制御方法であって、
    クロック制御部は、所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定する
    ことを特徴とするクロック制御方法。
  6. ユーザからの操作を受け付けるキーを備えるコンピュータの、CPUクロック数の制御を行うクロック制御装置を、
    所定の頻度算出時間内における前記キーの押下の頻度が高いほど、前記CPUクロック数を高い値に設定するクロック制御部
    として機能させるためのプログラム。
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