JP2012068882A - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＰＣの利用状況に適した電力制御を行える情報処理装置を提供する。
【解決手段】情報処理装置本体の稼働中のアプリを監視するアプリ監視手段と、情報処理装置本体の電力状況を監視する状況監視手段と、電力状況を記憶する記憶手段と、情報処理装置本体の動作状況及び電力状況に基づいて情報処理装置本体のハードウエアリソースの消費電力量の制限量を制御する制御手段と、を備えた。
【選択図】図１

Description

本発明は、情報処理装置に関する。

省エネルギーの観点からパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）の消費電力を低減させる技術が開発されている。
例えば、現在稼働中のＰＣのＣＰＵ(Central Processing Unit)負荷率を測定し、得られた測定値を用いて電力供給量を増加させたり、比較的短い直近の過去の一定期間、負荷が低いときに電力供給量を減少させたり、比較的長期間のキーボードやマウスの入力操作履歴を蓄積し、時間的パターンを求め、その時間的パターンに基づいて将来予測したりすることが行われている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の発明は、操作部の操作等によりイベントが発生しアプリケーションプログラムの起動が検出されると、そのアプリケーションプログラムを実行する際のＣＰＵの使用率をテーブルにより算出し、その使用率に対応する動作周波数と動作電圧をテーブルにより算出する。そして、これらをＣＰＵに設定する。これにより、使用率の低いアプリケーションプログラムに対する消費電力を低減できるようになっている。

特開２００８−７７５６３号公報

ところで、電力消費量は、どのようなアプリケーション（以下、アプリ）を利用しているかに大きく依存し、入力操作量の多少や、稼働時間等だけでは将来予測が困難である。

電力消費量の将来予測の誤差は、必要な時に消費電力量が制限されたり、必要でないときに消費電力量の制限が解除されたりして使い勝手が低下し、消費電力の低減効果が低くなる。

このため、上述した特許文献１記載の技術では、ＰＣの利用状況に適した電力制御を行うことは不十分であった。

そこで、本発明の目的は、ＰＣの利用状況に適した電力制御を行える情報処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、情報処理装置本体の稼働中のアプリを監視するアプリ監視手段と、前記情報処理装置本体の電力状況を監視する状況監視手段と、前記電力状況を記憶する記憶手段と、前記情報処理装置本体の動作状況及び前記電力状況に基づいて前記情報処理装置本体のハードウエアリソースの消費電力量の制限量を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記情報処理装置本体のＣＰＵのクロック数の制限を制御することを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、前記情報処理装置本体に接続された周辺機器をオンオフすることを特徴とする。

請求項４記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記アプリ監視手段は、稼働中のアプリの一覧、フロントのアプリ、各アプリに対して最後に操作・入力後の経過時間、アプリのウィンドウサイズ、ウィンドウの位置を含む使用状況履歴を蓄積することを特徴とする。

請求項５記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記状況監視手段は、ユーザの電力モードの変更指示、アイドルプロセスの割合、記憶手段へのアクセス数から適切な電力量を算出することを特徴とする。

請求項６記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記記憶手段は、アプリ監視状況と適正電力状況とを対応付けて記憶することを特徴とする。

請求項７記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記制御手段は、稼働アプリ一覧の変動、フロントアプリの変動、アプリのウィンドウサイズの変化、ウィンドウの位置の変化を契機に、適正な電力を予測することを特徴とする。

本発明によれば、ＰＣの利用状況に適した電力制御を行える情報処理装置の提供を実現することができる。

本発明に係る情報処理装置の一実施の形態を示すブロック図である。 図１に示した情報処理装置の動作を説明するためのフローチャートの一例である。

次に本発明の実施の形態について説明する。
＜構 成＞
図１は、本発明に係る情報処理装置の一実施の形態を示すブロック図である。
同図に示す情報処理装置は、アプリ監視手段１１、適正電力予測手段１２、各ハードウェア（以降、ＨＷと表記）ソースの電力制御量の適正性監視手段１３、適正電力記憶手段１４、各ＨＷリソースの負荷率監視手段１５、及び各ＨＷリソースの電力制御手段１６を有する。

アプリ監視手段１１は、情報処理装置で稼働しているアプリの一覧、フロントのアプリ、各アプリに対して最後に操作・入力があってからの経過時間、アプリのウィンドウサイズ、ウィンドウの位置等の使用状況履歴を監視する手段であり、ソフトウェアで構成される。

適正電力予測手段１２は、アプリ監視手段１１からのアプリ使用状況に基づいて適正電力を予測する手段であり、ソフトウェアで構成される。適正電力予測手段１２は、稼働アプリ一覧の変動、フロントアプリの変動、アプリのウィンドウサイズ、位置等の変化を契機に、適性電力記憶手段を用いて、適正な電力を予測し、電力制御を行う。

各ＨＷリソースの電力制御量の適性性監視手段１３は、各ＨＷリソースの電力制御量の適性性を監視する手段であり、ソフトウェアで構成される。
適性性監視手段１３は、ＨＤＤのアクセス数等から適切な電力量を算出する。

適性電力記憶手段１４は、各ＨＷリソースの電力制御量の適正性監視手段１３からの、各ＨＷリソースの適性電力制御値に基づいて、アプリ監視状況と適性電力状況とを対応づけて記憶する手段であり、例えばＨＤＤ(Hard Disk Drive)が用いられる。適性電力記憶手段１４は、例えば、ワード（登録商標）、パワーポイント（登録商標）、一太郎（登録商標）、花子（登録商標）を稼働（編集、閲覧）させたときそれぞれ何ワット消費するかについて記憶する。この適性電力記憶手段１４によるデータベースは、アプリの状況に最も類似した過去の適性電力状況を呼び出すことができる。

各ＨＷリソースの負荷率監視手段１５は、各ＨＷリソースの負荷率を監視する手段であり、ソフトウェアで構成される。

各ＨＷリソースの電力制御手段１６は、各ＨＷリソースの電力を制御する手段であり、ソフトウェアで構成される。

これらアプリ監視手段１１、適正電力予測手段１２、各ＨＷリソースの電力制御量の適性性監視手段１３、及び適性電力記憶手段１４により、各ＨＷリソースの適性電力制御予測値が得られる。

＜動 作＞
図２は、図１に示した情報処理装置の動作を説明するためのフローチャートの一例である。
まず、アプリ監視手段にて、各アプリの使用状況情報を監視し、定期的に出力する（ステップＳ１）。

適性性監視手段にて、制御値と負荷率とから適正な制御値を算出する。ここで、例えば、省電力モードに設定しておき、負荷率が高ければ標準モードにするべきだったということが判定できるということを意味する（ステップＳ２）。

各アプリの使用状況情報と、各リソースの適性制御値とを関連づけて記憶装置（ＨＤＤ）に記憶する（ステップＳ３）。

各アプリの使用状況情報を元に、記憶手段から、数ステップ先の各リソースの適性制御値を検索する（ステップＳ４）。

各リソースの適性制御値を予測値として用い、電力制御を行う（ステップＳ５）。

以上により、ＰＣの利用状況に適した電力制御を行うことができる情報処理装置の提供を実現することができる。

実施例１は、情報処理装置において、エコモードであってもＣＰＵのパワー（クロック）を増加する必要があるときには一時的に高くすることにより、全体の消費電力を抑えるものである。
本実施例では、情報処理装置としてのＰＣのモニタに表示されるウィンドウサイズ及びウィンドウの位置を重要視している。すなわち、一つのアプリ（例えばパワーポイント(登録商標)）を閲覧しているときと、編集しているときとでは消費電力が異なる。つまり閲覧から編集に変わるとＣＰＵのパワーが増加するのである。

ＰＣをエコモードにしているときでも、ＰＣを起動するときは多少電力がかかるが、ただ閲覧しているときはほとんどＣＰＵを使わず、編集しているときはＣＰＵの消費電力は増加する。つまりＰＣの使われ方によって消費電力が変動する。
消費電力は、ウィンドウのサイズやウィンドウの相対的位置（前後：Ｚ軸方向：手前か奥か、画面の中央、右上等）によって異なる。ＰＣの画面上、前にあるウィンドウが編集状態であるため後に待機しているウィンドウに比べて消費電力が大きい可能性が高い。

ＰＣの操作中のアプリは、例えば、学校の授業において、生徒が先生にメールでパワーポイント(登録商標)のデータが送られてきたとし、先生が添削して編集して送り返すような場合、ＰＣの画面上の前にあるのがメールのプログラムであり、参照しているパワーポイント(登録商標)のデータは後にある。また、同じパワーポイント(登録商標)が稼働しているとしても後の方のパワーポイント(登録商標)の消費電力は前の方のパワーポイント(登録商標)に比べて少ない。

ＰＣのモニタ上のウィンドウは、画面上の位置により使われ方が変わる。すなわちウィンドウは、編集モードにあるときは使われやすい位置にある。操作対象のウィンドウは、通常は中央にあり他のウィンドウより大きい状態で使用される。また、モニタが複数台使用されている場合、比較的ユーザの正面に置かれるのが編集用モニタであり、参照用モニタは編集用モニタの隣に置かれる。同じメールソフトが起動していてもウィンドウの位置により変わるので、そのアプリが消費している消費電力は異なる。

アプリの動作を見てユーザの動きを予想して予めＣＰＵのパワーを上げておきたい場合がある。すなわち、ＣＰＵをフルに使いたいときにはＣＰＵのパワーを上げて使用するのが好ましい。
ＣＰＵの消費電力量を制限したり、制限を解除したりする状態（エコモード、通常モード）がある。エコモードに下げるのは容易であり、消費電力量を測定しておき使わないときに所定時間経過するとエコモードに移行する技術は公知である。

しかし、消費電力量を増加させる方向、例えば、３分間ＣＰＵを８０％稼働状態に制限しておき、３分経過したら１００％の稼働状態で使用できるようにすると、稼働状態が制限されているので扱いにくい。このため制限自体を解除し、エコモードに移行させない場合には、一見するとエコに寄与しないということになる。

しかし、ＣＰＵを３分間待機させてからエコモードではない状態に移行するのは良い方法ではない。また、ユーザの動きを先読みしようとすると、このアプリはある状態になったらＣＰＵのパワーの制限を解除しなければならないというような予測をしなければならない。

本願は、アプリを監視して、ウィンドウの位置やサイズ、アプリの内容に応じＣＰＵの制限を解除するものである。
すなわち、エコモードであってもユーザの要望や高速で処理する必要があるときには制限を解除することにより、一見すると、電力消費より利便性を優先させるように見える。ＣＰＵの消費電力は一瞬上がるが総合的に見るとエコモードを使わないときよりは消費電力が少なくてすむ。通常のエコモードと比較して、エコモードを使わないときよりは下がる。

ＣＰＵのハードウエアリソースやメモリの消費電力は変動する。消費電力が下がっているとき、ＣＰＵのクロックを上げたままのとき、アイドリング（何もしない仕事）のとき電力を熱に変換しているだけなので削るべきであるが、高速処理をしなければならないときにＣＰＵのパワー（クロック）を下げていると、１００％の稼働状態では１分で終わる作業が２分もかかってしまう。ＣＰＵの消費電力だけを見ると確かに５０％稼働状態では２分かかるとすると、１００％稼働状態では１分となり変わらないが、処理時間に１分かかるところを２分かけると、モニタや周辺機器の消費電力も増加するので総合的に見ると消費電力が増加してしまう。ＣＰＵに仕事をさせなければならないときにさせないと他の回路が遊んだ状態になるので総合的に見ると消費電力が増加してしまう。つまり、本実施例の動作はエコに反しないのである。

本実施例は、実施例１がＰＣのＣＰＵのパワー（クロック）を変化させるのに対し、周辺装置、バーコードリーダ、カメラ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、カメラを必要に応じてオンオフするものである。
本発明は、ＣＰＵだけでなく、周辺装置のオンオフをする場合に適用できる。例えば、ＣＤ−ＲＯＭドライブ付きのＰＣのＣＤ−ＲＯＭドライブの給電を停止する場合について説明する。
ＣＤ−ＲＯＭがＰＣに内蔵されている場合は常にＣＤ−ＲＯＭドライブに給電されているが、エコモードに設定してオフにするとそのままではＣＤ−ＲＯＭを使用することができない。この場合、ユーザがＣＤ−ＲＯＭを使用するため例えば、トレー送り出しボタンを押す操作をすることにより、エコモードが解除されてＣＤ−ＲＯＭを使用することができる。もしくは、ユーザが予めエコモードを解除しておくことによりＣＤ−ＲＯＭを使用することができるが、ＣＤ−ＲＯＭドライブは常にＯＮとなる。
すなわち、ＣＤ−ＲＯＭの利用状況についてはアプリの監視をすることで電力制御（オンオフ制御）を行うことができる。

＜変形例１＞
また、音楽ＣＤを使うアプリが起動すると、音楽ＣＤが使用される可能性があるので、ＣＤドライブに電源を供給する。ユーザは気が付かないでエコモードに移行できる。

＜変形例２＞
情報処理装置の外付けのＨＤＤに何時電源をいれるか、ネットワークの装置にＮＩＣ(ネットワークインタフェースカード)に何時電源を入れるかをユーザが制御するのは面倒である。
しかしながら、どの回路で通信しているかは、情報処理装置はアプリを監視することで把握することができるので、使用される可能性の高いアプリのタイミングを予測して給電することが考えられる。

＜変形例３＞
３Ｇ網で接続されている情報処理装置であって、ＷｉＦｉ(登録商標)−ＬＡＮに接続されているアプリや使いたいアプリについて電源を入れるタイミングについては、ＰＣは情報処理装置が休止中なのか否かを把握することで実行できる。
アイフォン(登録商標)、３Ｇ、ＷｉＦｉ(登録商標)、ＰＣ、ｉモード携帯(登録商

なお、上述した実施例は、本発明の好適な実施例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。

１１ アプリ監視手段
１２ 適性電力予測手段
１３ 各ＨＷリソースの電力制御量の適性性監視手段
１４ 適性電力記憶手段
１５ 各ＨＷリソースの負荷率監視手段
１６ 各ＨＷリソースの電力制御手段

Claims (7)

1. 情報処理装置本体の稼働中のアプリを監視するアプリ監視手段と、
   前記情報処理装置本体の電力状況を監視する状況監視手段と、
   前記電力状況を記憶する記憶手段と、
   前記情報処理装置本体の動作状況及び前記電力状況に基づいて前記情報処理装置本体のハードウエアリソースの消費電力量の制限量を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする情報処理装置。
2. 前記制御手段は、前記情報処理装置本体のＣＰＵのクロック数の制限を制御することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
3. 前記制御手段は、前記情報処理装置本体に接続された周辺機器をオンオフすることを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
4. 前記アプリ監視手段は、稼働中のアプリの一覧、フロントのアプリ、各アプリに対して最後に操作・入力後の経過時間、アプリのウィンドウサイズ、ウィンドウの位置を含む使用状況履歴を蓄積することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
5. 前記状況監視手段は、ユーザの電力モードの変更指示、アイドルプロセスの割合、記憶手段へのアクセス数から適切な電力量を算出することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
6. 前記記憶手段は、アプリ監視状況と適正電力状況とを対応付けて記憶することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。
7. 前記制御手段は、稼働アプリ一覧の変動、フロントアプリの変動、アプリのウィンドウサイズの変化、ウィンドウの位置の変化を契機に、適正な電力を予測することを特徴とする請求項１記載の情報処理装置。

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