以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。
図1〜図3は、本発明の画像処理装置、省電力制御方法及び省電力制御プログラムの第1実施例を示す図であり、図1は、本発明の画像処理装置、省電力制御方法及び省電力制御プログラムの第1実施例を適用した画像処理装置1のブロック構成図である。
図1において、画像処理装置1は、コントロールユニット(制御ユニット)10と各種動作ユニットとしてのスキャナユニット20、操作パネルユニット30、通信ユニット40、プロッタユニット50及び直流電源生成ユニット70等を備えており、コントロールユニット10は、各動作ユニット20、30、40、50とそれぞれバス(信号線)80s、80o、80t及び80pによって接続されている。
コントロールユニット10は、ペリフェラル回路を内蔵したメインMPU(Micro Processing Unit)11、FROM(Flash Read Only Memory)12、DRAM(Dynamic Random Access Memory)13、画像処理制御部14、ワークRAM(Random Access Memory)15、ハードディスク(HDD)16及び通信インターフェイス17等を備えており、メインMPU11、FROM12、DRAM13は、システムバス18に、メインMPU11、画像処理制御部14、ワークRAM15、ハードディスク16及び通信インターフェイス17は、ワークバス19に接続されている。
FROM12は、画像処理装置1の全体を制御する基本プログラム、本発明の省電力制御プログラム及び必要なシステムデータ等を格納しており、DRAM13は、メインMPU11の動作及びデータのワークメモリとして利用される。
そして、画像処理装置1は、ROM、EEPROM(Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory )、EPROM、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory )、CD−RW(Compact Disc Rewritable )、DVD(Digital Versatile Disk)、SD(Secure Digital)カード、MO(Magneto-Optical Disc)等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の省電力制御方法を実行する省電力制御プログラムを読み込んでFROM12等に導入して、メインMPU11が実行することで、後述する通信インターフェイスをも効率的に省電力制御を行って消費電力を削減する省電力制御方法を実行する画像処理装置として構築されている。この省電力制御プログラムは、アセンブラ、C、C++、C#、Java(登録商標)等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。
画像処理制御部14は、ワークRAM15を画像処理のワークメモリとして利用して種々の画像処理を行う。
ハードディスク16は、各種データが格納され、必要に応じて読み出される。
通信インターフェイス17は、要求と応答が分離され、応答を待たずに次の要求を発行できるPCI(Peripheral Component Interconnect) Express(以下、PCIeという。)という高速で大容量通信に適したスプリットトランザクションのバス用のPCIe用インターフェイス17aと、消費電力が比較的少なく小容量通信に適したI2C(Inter Integrated Circuit)用インターフェイス17bと、を備えており、PCIe用インターフェイス17a及びI2C用インターフェイス17bは、上記バス80s、80o、80t、80pによってスキャナユニット20、操作パネルユニット30、通信ユニット40、プロッタユニット50に接続されている。通信インターフェイス17は、コマンドをビデオバス19経由でメインMPU11に送り、データを、画像処理制御部14、ワークRAM15、ハードディスク16のビデオバス19に対するI/OにCPU転送、DMA転送する。
スキャナユニット20は、スキャナ21、スキャナ制御部22及び通信インターフェイス23等を備えている。
スキャナ21は、例えば、CCD(Charge Coupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor )を利用したイメージスキャナが用いられており、原稿を走査して、カラー原稿の画像を所定の解像度で読み取って、スキャナ制御部22に出力する。
スキャナ制御部22は、コントロールユニット10から通信インターフェイス17及びバス80sを介して送られてきたコマンドに基づいてスキャナ21の動作を制御して、原稿の画像を読み取らせ、スキャナ21の読み取った原稿の画像データを通信インターフェイス23からバス80sを介してコントロールユニット10に送信する。
通信インターフェイス23は、PCIe用インターフェイス23aと、I2C用インターフェイス23bと、を備えており、PCIe用インターフェイス23a及びI2C用インターフェイス23bは、上記バス80sによってコントロールユニット10の通信インターフェイス17の対応するPCIe用インターフェイス17aとI2C用インターフェイス17bに接続されている。
操作パネルユニット30は、操作パネル制御部31、LED(Light Emitting Diode)32、キースイッチ33、タッチパネル34、LCD(Liquid Crystal Display)パネル35、DRAM(Dynamic Random Access Memory)36及び通信インターフェイス37等を備えている。
通信インターフェイス37は、PCIe用インターフェイス37aと、I2C用インターフェイス37bと、を備えており、PCIe用インターフェイス37a及びI2C用インターフェイス37bは、上記バス80oによってコントロールユニット10の通信インターフェイス17の対応するPCIe用インターフェイス17aとI2C用インターフェイス17bに接続されている。
操作パネル制御部31は、コントロールユニット10から通信インターフェイス17及びバス80oを介して送られてきて通信インターフェイス17の受信したコマンド及びデータに基づいて、LED32の点灯/消灯及び点滅を行うとともに、DRAM36を描画用ワークメモリとして利用して、LCDパネル35への文字、画像、タッチ機能ボタンの表示を行うとともに、キースイッチ33及びタッチパネル34の操作内容を検出して、検出した操作情報を通信インターフェイス37からバス80oを介してコントロールユニット10に送信する。
通信ユニット40は、アナログ回線I/F41、FAX制御部42、LAN制御部43、USB(Universal Serial Bus)制御部44及び通信インターフェイス45等を備えており、FAX制御部42、LAN制御部43、USB制御部44及び通信インターフェイス45は、IOバス46によって接続されている。
通信インターフェイス45は、PCIe用インターフェイス45aと、I2C用インターフェイス45bと、を備えており、PCIe用インターフェイス45a及びI2C用インターフェイス45bは、上記バス80tによってコントロールユニット10の通信インターフェイス17の対応するPCIe用インターフェイス17aとI2C用インターフェイス17bに接続されている。
アナログ回線I/F41には、アナログの電話網が接続されており、FAX制御部42は、コントロールユニット10から通信インターフェイス17及びバス80tを介して送られてきたファクシミリデータを、アナログ回線I/F41を利用してアナログ電話網を介して指定の宛先に送信するファクシミリ送信処理及びアナログ電話網を介してアナログ回線I/F41を介して受信したファクシミリデータを、IOバス46を介して通信インターフェイス45に送って、通信インターフェイス45からバス80tを介してコントロールユニット10に送信する。
LAN制御部43には、LAN(Local Area Network)等のネットワークが接続されており、LAN制御部43は、ネットワークの物理I/Fを備えている。LAN制御部43は、ネットワーク上の端末との間でデータ及びコマンドの授受を行って、端末との間で授受したデータ及びコマンドを、IOバス46、通信インターフェイス45及びバス80tを介してコントロールユニット10との間で授受する。
USB制御部44には、USBデバイスやUSBホストが接続され、USB制御部44は、これらのUSBデバイスやUSBホストとUSB通信を行う物理I/Fを備えている。USB制御部44は、USBデバイスやUSBホストとの間でデータ及びコマンドの授受を行って、IOバス46、通信インターフェイス45及びバス80tを介してコントロールユニット10との間で、USBデバイスやUSBホストとの間で授受したデータ及びコマンドの授受を行う。
プロッタユニット50は、エンジンMPU51、FROM52、DRAM53、通信インターフェイス54、プロッタ制御部55、プロッタI/O56、レーザ制御部57、レーザ58、I/O制御部59、ADF(Auto Document Feeder)60、バンク61、モータ/クラッチ62及びセンサ63等を備えており、エンジンMPU51、FROM52、DRAM53、通信ユニット54、プロッタ制御部55、レーザ制御部57及びI/O制御部59は、システムバス64に接続されている。
通信インターフェイス54は、PCIe用インターフェイス54aと、I2C用インターフェイス54bと、を備えており、PCIe用インターフェイス54a及びI2C用インターフェイス54bは、上記バス80pによってコントロールユニット10の通信インターフェイス17の対応するPCIe用インターフェイス17aとI2C用インターフェイス17bに接続されている。
エンジンMPU51は、FROM52内に格納されているプロッタユニット50のプログラムに基づいて、DRAM53をワークメモリとして利用して、プロッタユニット50の各部を制御して、プロッタユニット50としての処理を実行する。
プロッタI/O56には、図示しないプロッタエンジンが接続されており、プロッタエンジンは、電子写真方式のエンジンである。
レーザ制御部57には、プロッタエンジンのレーザ58が接続されており、データに基づいてレーザ58の駆動制御を行う。
プロッタエンジンは、図示しないが、電子写真方式で用紙に描画データに基づいて印刷処理を行うのに必要な部品、例えば、感光体、帯電部、レーザ58、現像部、転写部及びクリーニング部等を備えており、レーザ制御部57の制御下で、描画データ及び制御信号により光書き込み部を動作させて、帯電部による一様に帯電されている感光体上に静電潜像を形成して、現像部によりトナーを感光体上に供給して現像してトナー画像を形成する。プロッタエンジンは、給紙部から用紙を感光体と転写部との間に給紙して、感光体上のトナー画像を転写部によって用紙に転写させ、トナー画像の転写された用紙を定着部に搬送して、定着部で加熱・加圧して用紙上のトナー画像を定着させることで、印刷処理を行う。
I/O制御部59には、上記ADF60、バンク61、モータ/クラッチ62及びセンサ63等が接続されており、I/O制御部59は、エンジンMPU51からの信号に基づいてADF60、バンク61及びモータ/クラッチ62の動作を制御するとともに、センサ63からの信号をエンジンMPU51に出力する。
直流電源生成ユニット70には、電源コードを介して電源プラグ71に接続されており、電源プラグ71が商用電源のコンセントに挿入されることで、100Vの交流電源電力が供給される。直流電源生成ユニット70は、100Vの交流電源電力を整流・電圧変換を行って、直流電圧V1、V2、・・・、Vn及びプロッタ電圧を生成して画像処理装置1の各部に供給する。特に、直流電源生成ユニット70は、コントロールユニット10のメインMPU11の汎用I/Oポートの電源制御信号であるPCNT信号に基づいて、直流電圧V1、V2、・・・、Vnのオン/オフを行う。
そして、各ユニット10、20、30、40、50の通信ユニット17、23、37、45、54は、図2に示すようにブロック構成されており、コントロールユニット10の通信インターフェイス17は、各ユニット20、30、40、50の通信ユニット23、37、45、54のI2C用インターフェイス23b、54b、37b、45bにバス80s、80p、80o、80tによって接続されるI2C用インターフェイス17b及びPCIe用インターフェイス17aとして、スキャナユニット20の通信インターフェイス23のPCIe用インターフェイス23aにバス80sによって接続されるPCIe用インターフェイス17as、プロッタユニット50の通信インターフェイス54のPCIe用インターフェイス54aにバス80pによって接続されるPCIe用インターフェイス17ap、操作パネルユニット30の通信インターフェイス37のPCIe用インターフェイス37aにバス80oによって接続されるPCIe用インターフェイス17ao及び通信ユニット40の通信インターフェイス45のPCIeインターフェイス45aにバス80tによって接続されるPCIe用インターフェイス17atを備えている。
PCIe用インターフェイス17as及びPCIe用インターフェイス17apは、スキャナユニット20及びプロッタユニット50と大量の画像データをやりとりするために、4レーンまでPCIeを装備しており、PCIe用インターフェイス17aoは、LCDパネル35の大きさにもよるが、比較的データ量が少ないため、1レーンまでPCIeを装備している。また、PCIe用インターフェイス17atは、ネットワークやUSBからの大量のデータを処理するために、2レーンまでPCIeを装備しており、また、2レーンまでPCIeを装備することで、2つの通信が重なって発生したときに、1レーンずつ処理を分担して、通信応答の遅延を防止する。
コントロールユニット10の通信インターフェイス17のI2C用インターフェイス17bと各ユニット20、30、40、50の通信ユニット23、37、45、54のI2C用インターフェイス23b、37b、45b、54bは、コントロールユニット10のがホストとなり、各ユニット20、30、40、50のデバイスがカスケードとなる状態で接続される。
そして、コントロールユニット10の通信インターフェイス17と各ユニット20、30、40、50の通信インターフェイス23b、54b、37b、45bを接続する80s、80p、80o、80t、特に、スキャナユニット20とのバス80s及び操作パネルユニット30とのバスoは、ハーネスで構成されることが多い。
また、コンピュータ等においては、PCIeはスロットに汎用のI/Oカードを接続できるようにするため、PCIeの全ての信号が割り付けられているが、本実施例の画像処理装置1は、図3に示すように、クロックと、ペリフェアルリセット及び各レーンの送受信信号のみが接続できるようになっている。
そして、画像処理装置1は、各ユニット10〜50の制御系や画像処理系の回路が、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)により構成されている。
次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の画像処理装置1は、ユニット10、20、30、40、50間の通信インターフェイス17、23、37、45、54における消費電力を削減して、装置全体の消費電力を削減する。
すなわち、画像処理装置1は、電源プラグ71が商用電源のコンセントに挿入されて、直流電源生成ユニット70に100Vの電源電力が供給されて、画像処理装置1の電源スイッチがオン操作されると、直流電源生成ユニット70は、直流電圧V1を生成して、コントロールユニット10のメインMPU11のコア電源、汎用I/O及び通信インターフェイス17のI2C用インターフェイス17b及び各動作ユニット20〜50の通信インターフェイス23、37、45、54のI2C用インターフェイス23b、37b、45b、54bに電力を供給する。この状態で、メインMPU11は、自己診断を行い、正常にブートすると、FROM12からDRAM13にプログラムをロードして、以後、DRAM13のプログラムを実行する。また、このとき、コントロールユニット10の通信インターフェイス17のI2C用通信インターフェイス17bと各動作ユニット20〜50の通信インターフェイス23、37、45、54のI2C用インターフェイス23b、37b、45b、54bを利用した通信網が確立する。
次に、コントロールユニット10は、メインMPU11が、PCNT信号を直流電源生成ユニット70に出力して、直流電圧V2を生成させ、直流電源生成ユニット70は、直流電圧V2をメインMPU11の残りのセル及びビデオバス19の各I/Oに供給する。
次に、コントロールユニット10は、メインMPU11が、PCNT信号を直流電源生成ユニット70に出力して、直流電圧V3を生成させ、直流電源生成ユニット70は、画像処理装置1の外部からのアクセスを監視する部分に電源電力を供給させる。すなわち、直流電源生成ユニット70は、コントロールユニット10の通信インターフェイス17のPCIe用インターフェイス17a、各動作ユニット20〜50の通信インターフェイス23、37、45、54のPCIe用インターフェイス23a、37a、45a、54a、各動作ユニット20〜50の制御部22、31、51、55、57、59のコア電圧、メモリ電圧、プロッタユニット50のセンサ63、ADF60のセンサ、操作パネルユニット30のタッチパネル34、キースイッチ33、LED32、通信ユニット40のアナログ回線I/F41、LAN制御部43、USB制御部44の物理I/F等に電源電力を供給する。
画像処理装置1は、直流電圧V3が供給されることで、各制御部が自己診断を実施して、立ち上がり、各動作ユニット20〜50のPCIe用インターフェイス23a、37a、45a、54aは、正常であることが確認できると、各制御部によってクロックを止めたり、低電力モードに遷移したりする。そして、動作ユニット20〜50のPCIe用インターフェイス23a、37a、45a、54aは、I2Cを介してメインMPU11から低電力モードからの復帰が行われる。
そして、各ユニット10〜50のPCIe用インターフェイス17a、23a、37a、45a、54aが各制御部またはメインMPU11によって、通常モードになると、PCIeを使用して、メインMPU11は、各動作ユニット20〜50の制御部と通信することができる。
各動作ユニット20〜50の制御部は、正常に立ち上がると、メインMPU11に通知し、メインMPU11は、PCNT信号により直流電源生成ユニット70に直流電圧V4を生成させる。直流電源生成ユニット70は、直流電圧V4を、スキャナユニット20のI/O部、プロッタユニット50のプロッタI/O56、レーザ58、ADF60、バンク61、モータ/クラッチ62、I/O制御部59のI/Oセル、操作パネルユニット30のLCDパネル35、通信ユニット40のFAX制御部42、LAN制御部43、USB制御部44に供給する。
上記の動作によって、画像処理装置1の全体に電源電力がオンするが、さらに、直流電圧V5、V6、・・・、Vnのように細かく制御してもよい。
そして、画像処理装置1は、機能動作の行われない期間が継続すると、メインMPU11が、内蔵タイマーにより所定の省電力移行時間が経過するかチェックして、省電力移行時間が経過すると、各動作ユニット20〜50に省電力モードへの移行通知を行い、各動作ユニット20〜50からOKの返信があると、直流電源生成ユニット70へのPCNT信号を制御して、直流電圧V4をオフさせる。なお、省電力モードへの移行においては、直流電圧を細かく制御してもよいが、本実施例では、各制御部のASICが自身のクロックを止める等によって低電力モードに移行するものとして説明する。
画像処理装置1は、直流電圧V4をオフさせた状態では、画像処理装置1の復帰要因、例えば、プロッタユニット50のセンサ63によるドアカバー、ADFカバーの開閉、操作パネルユニット30のタッチパネル34やキースイッチ33の操作、通信ユニット40の各網からの通信信号の受信等を観測して、通信インターフェイス23、37、45、54のI2C用通信インターフェイス23b、37b、45b、54b及びバス80s、80o、80t、80pを介して通信インターフェイス17のI2C用インターフェイス17bで受け取って、メインMPU11に通知することができる。すなわち、各動作ユニット10〜50は、通信インターフェイス23、37、45、54のうち、最も消費電力量の少ないI2C用インターフェイス23b、37b、45b、54bを使用して復帰要因の発生をコントロールユニット10に通知する。
そして、画像処理装置1は、省電力モードにおいて復帰要因が発生すると、該復帰要因の発生した動作ユニット20〜50の制御部は、I2C用通信インターフェイス23b、37b、45b、54b及びバス80s、80o、80t、80pを介してコントロールユニット10に送って、コントロールユニット10が、通信インターフェイス17のI2C用インターフェイス17bで受け取って、メインMPU11に通知し、該制御部は、PCIe用インターフェイスPCIe用インターフェイス23a、37a、45a、54aを復帰させて、メインMPU11との通信を確立する。なお、コントロールユニット10のPCIe用インターフェイス17aは、上述のように、メインMPU11が必要と判断すると、通常モードに復帰させることができる。
また、画像処理装置1は、例えば、操作パネルユニット30のキースイッチ33またはタッチパネル34の操作によって、スキャナ機能が選択されると、スキャナユニット20だけを通常モードに復帰させ、また、ADF60に原稿がセットされて、操作パネルユニット30のキースイッチ33またはタッチパネル34の操作によって、FAX送信機能が選択されると、ADF60とADF制御のためのI/O制御部59、スキャナユニット20、通信ユニット40のFAX制御部42、コントロールユニット10の画像処理制御部14のみを通常復帰させる等の制御を行って、必要最小限の部分のみを通常モードに復帰させる。
さらに、画像処理装置1は、予期することのできない事態の発生については、一旦通常モードに移行するが、一定期間(上記省電力移行時間よりは充分短い時間)アクセスが無いと、低電力モードに移行する。
また、画像処理装置1は、省電力モードにおいて発生する復帰要因に対処するのに必要な動作ユニット20〜50の必要な各部のみを復帰させる。例えば、画像処理装置1は、操作パネルユニット30のタッチパネル34やキースイッチ33が操作された場合、次のキー入力操作とそれに続く入力操作が判明するまでは、I2C通信のみを用い、装置情報を検査するだけとか、I2C通信だけでやり取りできるデータ量であれば、電力をより一層消費する部分の立ち上げを抑制する。また、画像処理装置1は、上記タッチパネル34やキースイッチ33の操作だけであれば、メインMPU11の内蔵タイマーによって、再度、省電力モードに移行して、無駄な電力の消費を削減することができる。
さらに、画像処理装置1は、通信ユニット40がネットワークやUSBを経由してクライアントコンピュータ等から情報データを取得する場合等であってもデータ量が少ないときには、通信ユニット40の通信インターフェイス45では、同様に、PCIe用インターフェイス45aを起動せず、I2C用インターフェイス45bを用いたI2C通信のみを行う。そして、画像処理装置1は、通信のハンドシェイクが進んで、画像データ、プリントデータ、動画等の大量で高速のデータ通信が必要になった場合にのみ、PCIeの確立を各動作ユニット20〜50から要求したり、コントロールユニット10のメインMPU11が要求する。例えば、画像処理装置1は、FAX受信を印刷する場合、FAX受信を印刷することが判明した時点で、FAX制御部42が、メインMPU11にPCIeの通信を要求し、メインMPU11は、プロッタユニット50のエンジンMPU51にPCIeの通信を要求する。
また、画像処理装置1は、省電力モードからの復帰要因が発生すると、該復帰要因を検出した動作ユニット20〜50が、I2C通信によって、コントロールユニット10のメインMPU11に復帰要因の発生を通知し、該動作ユニット20〜50の制御部は、復帰要因を解析して、使用する必要のある動作ユニット20〜50とデータ量を判断して、I2Cを利用したコマンドでメインMPU11に通知する。例えば、画像処理装置1は、復帰要因がプロッタユニット50のドア、カバー開閉であると、エンジンMPU51が、ドアまたはカバーが開けられたことをI2C通信によってコントロールユニット10のメインMPU11に通知するだけとし、通信インターフェイス54のPCIe用インターフェイス54aについては低電力のまま保持する。また、画像処理装置1は、例えば、操作パネルユニット30のタッチパネル34またはキースイッチ33が操作されると、操作パネル制御部31は、内蔵ROMの基本画面をLCDパネル35に表示し、次のメニュー画面の切替操作を監視する。操作パネル制御部31は、描画が大量に発生すると、通信インターフェイス37のPCIe用インターフェイス37aを起動して、メインMPU11にPCIeの起動と描画データの要求を通知する。操作パネル制御部31は、描画量が少ないときには、その旨をメインMPU11に通知し、I2Cの通信のみでコントロールユニット10からの描画データを受信する。
さらに、画像処理装置1は、上述のように、通信インターフェイス17、23、37、45、54のPCIe用インターフェイス17a、23a、37a、45a、54aへの供給電力のオン/オフ制御だけでなく、I2C用通信インターフェイス17b、23b、37b、45b、54bへ供給しているクロックのクロック周波数を段階的に切り替えて、省電力を測ってもよいし、また、PCIeが複数レーンある場合には、起動するレーン数を、1レーン→2レーン→4レーン等のように、切り替えてもいい。この場合、画像処理装置1は、複数の細かい切り替えを予め各部の機能に応じてプログラムし、どの機能が起動すると、どの状態までI2C通信用のクロック数やPCIeのレーン数を動作させるかを細かく制御して、無駄な消費電力を抑制する。
このように、本実施例の画像処理装置1は、各種動作処理を行うとともに消費電力及び通信データ量がそれぞれ異なる複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54bを備えている複数の動作ユニット20、30、40、50と、各動作ユニット20、30、40、50の複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54bとそれぞれ通信する消費電力及び通信データ量がそれぞれ異なる複数の通信インターフェイス17a、17bを備え、該各動作ユニット20、30、40、50を制御するコントロールユニット(制御ユニット)10と、各動作ユニット20、30、40、50に設けられ、消費電力の異なる複数の電力モードのうち所定の消費電力の少ない低電力モードから消費電力のより多い他の電力モードへの復帰要因が発生すると、複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち該復帰要因に対して必要な該通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bの情報を最も消費電力に少ない該通信インターフェイス23b、37b、45b、54b及び通信インターフェイス17bを利用してコントロールユニット10に通知する通知手段としてのスキャナ制御部22、操作パネル制御部31、制御部42〜44及びエンジンMPU51と、各動作ユニット20、30、40、50及びコントロールユニット10の各電力モードへの遷移を個別に制御して、復帰要因に応じた機能動作を処理するのに必要な動作ユニット20〜50のみを該復帰要因の機能動作を処理させるのに必要な電力モードへ移行させるとともに、該動作ユニット20、30、40、50とコントロールユニット10との間における複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち、両ユニット10〜50間の通信量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを復帰させるメインMPU(省電力制御手段)と、を備えている。
したがって、省電力モードにおいて、スキャナユニット10、操作パネルユニット30、通信ユニット40、プロッタユニット50で復帰要因が発生すると、該復帰要因で必要とする通信速度や情報量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを起動して通信することができ、ユニット10〜50間の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bにおける消費電力を削減して、画像処理装置1全体の消費電力をより一層削減することができる。
また、本実施例の画像処理装置1は、消費電力及び通信データ量がそれぞれ異なる複数の通信インターフェイス17a、17bを備えているコントロールユニット10の各通信インターフェイス17a、17bに対応するそれぞれ消費電力及び通信データ量が異なる複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54bを介して通信して、該コントロールユニット10によって制御されて各種動作処理を行う複数の動作ユニット20、30、40、50において、消費電力の異なる複数の電力モードのうち所定の消費電力の少ない低電力モードで消費電力のより多い他の電力モードへの復帰要因が発生すると、複数の該通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち該復帰要因に対して必要な該通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bの情報を最も消費電力に少ない通信インターフェイス23b、37b、45b、54b及び通信インターフェイス17bを利用してコントロールユニット10に通知する通知処理ステップと、コントロールユニット10の制御下で、各動作ユニット20〜50及びコントロールユニット10の各電力モードへの遷移を個別に制御して、復帰要因に応じた機能動作を処理するのに必要な動作ユニット20〜50のみを該復帰要因の機能動作を処理させるのに必要な電力モードへ移行させるとともに、該動作ユニット20〜50とコントロールユニット10との間における複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち、両ユニット10〜50間の通信量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを復帰させる省電力制御処理ステップと、を有する省電力制御方法を実行している。
したがって、省電力モードにおいて、スキャナユニット10、操作パネルユニット30、通信ユニット40、プロッタユニット50で復帰要因が発生すると、該復帰要因で必要とする通信速度や情報量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを起動して通信することができ、ユニット10〜50間の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bにおける消費電力を削減して、画像処理装置1全体の消費電力をより一層削減することができる。
さらに、本実施例の画像処理装置1は、コンピュータに、消費電力及び通信データ量がそれぞれ異なる複数の通信インターフェイス17a、17bを備えているコントロールユニット10の各通信インターフェイス17a、17bに対応するそれぞれ消費電力及び通信データ量が異なる複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54bを介して通信して、該コントロールユニット10によって制御されて各種動作処理を行う複数の動作ユニット20、30、40、50において、消費電力の異なる複数の電力モードのうち所定の消費電力の少ない低電力モードで消費電力のより多い他の電力モードへの復帰要因が発生すると、複数の該通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち該復帰要因に対して必要な該通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bの情報を最も消費電力に少ない通信インターフェイス23b、37b、45b、54b及び通信インターフェイス17bを利用してコントロールユニット10に通知する通知処理と、コントロールユニット10の制御下で、各動作ユニット20〜50及びコントロールユニット10の各電力モードへの遷移を個別に制御して、復帰要因に応じた機能動作を処理するのに必要な動作ユニット20〜50のみを該復帰要因の機能動作を処理させるのに必要な電力モードへ移行させるとともに、該動作ユニット20〜50とコントロールユニット10との間における複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち、両ユニット10〜50間の通信量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを復帰させる省電力制御処理と、を実行させる省電力制御プログラムを搭載している。
したがって、省電力モードにおいて、スキャナユニット10、操作パネルユニット30、通信ユニット40、プロッタユニット50で復帰要因が発生すると、該復帰要因で必要とする通信速度や情報量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのみを起動して通信することができ、ユニット10〜50間の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bにおける消費電力を削減して、画像処理装置1全体の消費電力をより一層削減することができる。
図4は、本発明の本発明の画像処理装置、省電力制御方法及び省電力制御プログラムの第2実施例を適用した画像処理装置の通信インターフェイス部分の概略構成図である。
なお、本実施例の画像処理装置は、第1実施例の画像処理装置1と同様の画像処理装置に適用したものであり、第1実施例の画像処理装置1と同様の部分には、同一の符号を付与してその詳細な説明を省略するとともに、図示しない部分についても、第1実施例の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
図4において、画像処理装置1は、コントロールユニット10の通信インターフェイス17側に、スイッチ101が配設されており、各動作ユニット20〜50の通信インターフェイス23、37、45、54側に、スイッチ102が配設されている。スイッチ(制御ユニット側スイッチ手段)101とスイッチ(動作ユニット側スイッチ手段)102は、PCIeバス(信号線)103で接続されている。
なお、図4には、スキャナユニット20の通信インターフェイス23、該通信インターフェイス23に対応するスイッチ102s、通信インターフェイス17のPCIe用インターフェイス17aのうちスキャナユニット20に対応するPCIe用インターフェイス17as、該PCIe用通信インターフェイス17asに対応するスイッチ101s及びスイッチ101sとスイッチ102sを接続するPCIeバス103sのみが記載されているが、その他の操作ユニット30の通信インターフェイス37、通信ユニット40の通信インターフェイス45及びプロッタユニット50の通信インターフェイス54に対しても、同様に、PCIe用インターフェイス17apに対してスイッチ101p、PCIeバス103p、スイッチ102pが、PCIe用インターフェイス17aoに対してスイッチ101o、PCIeバス103o、スイッチ102oが、PCIe用インターフェイス17atに対してスイッチ101t、PCIeバス103t、スイッチ102tが、それぞれ配設されている。
以下の説明では、図4に示すPCIe用インターフェイス17as、スイッチ101s、PCIeバス103s、スイッチ102sについて説明するが、上記他のユニット30〜50に対しても同様である。
スイッチ101sは、2つの切り替え切片111sを備えており、2つの切り替え切片111sは、PCIeバス103sのラインを2組に分割したそれぞれのライン組に接続されている。スイッチ101sは、メインMPU(省電力制御手段)11の制御下で、2つの切り替え切片111sを、PCIe用インターフェイス17asのPCIeバス103sのラインと対応するラインにそれぞれ接続する状態と、PCIeバス103sの2組のラインをI2C用インターフェイス17bの2本の信号線SCL(Serial CLock)と信号線SDA(Sirial DAta)にそれぞれ接続する状態と、を切り替える。
スイッチ102sは、2つの切り替え切片112sを備えており、2つの切り替え切片112sは、PCIeバス103sのラインを2組に分割したそれぞれのライン組に接続されている。スイッチ102sは、メインMPU(省電力制御手段)11によって制御されるスキャナ制御部22の制御下で、2つの切り替え切片112sを、PCIe用インターフェイス23aのPCIeバス103sのラインと対応するラインにそれぞれ接続する状態と、PCIeバス103sの2組のラインをI2C用インターフェイス23bの2本の信号線SCLと信号線SDAにそれぞれ接続する状態と、を切り替える。
したがって、通信インターフェイス17と通信インターフェイス23は、PCIeバス103sのみで接続されていることとなり、I2C用の信号線を削減することができる。
上記スイッチ101s、102sは、アナログのオペアンプ、スイッチングトランジスタが用いられており、一方のスイッチ101s、102sが切り替わったときに他方のスイッチ101s、102sからの影響を防ぐように回路設計されている。
そして、本実施例の画像処理装置1は、スイッチ101sとスイッチ102sが、通常モードでは、図4に破線で示すように、PCIeバス103sを介してPCIe用インターフェイス17asとPCIe用インターフェイス23aを接続してPCIe通信が可能な状態となっており、省電力モードにおいては、図4に実線で示すように、PCIeバス103sを介してI2C用インターフェイス17bとI2C用インターフェイス23bを接続してSCL、SDA信号の通信が可能な状態となる。
すなわち、本実施例の画像処理装置1は、省電力モードにおいては、スイッチ101s、102sをI2C側に接続しているため、省電力モードにおいて、復帰要因が発生したときに、復帰する情報のやり取りを、まず、I2C通信によりコマンドレベルの通信によって行い、データのやり取りの必要が発生した場合に、スイッチ101s、102sをPCIe側に切り替えた後、PCIe用インターフェイス17as、PCIe用インターフェイス23aを起動させて、データのやり取りを行う。
このように、本実施例の画像処理装置1は、各動作ユニット20〜50とコントロールユニット10の複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち、最大通信量の通信インターフェイス23a、37a、45a、54a及び通信インターフェイス17aに対応するPCIeバス(信号線)103s、103p、103o、103tと、各動作ユニット20〜50の複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54bを該PCIeバス103s、103p、103o、103tに選択的に切り替えて接続するスイッチ(動作ユニット側スイッチ手段)102、102p、102o、102tと、コントロールユニット10の各動作ユニット20〜50に対応する複数の通信インターフェイス17as、17ap、17ao、17atと通信インターフェイス17bをそれぞれPCIeバス103s、103p、103o、103tに選択的に切り替えて接続するスイッチ(制御ユニット側スイッチ手段)101s、101p、101o、101tと、を備え、コントロールユニット10のメインMPU11が、コントロールユニット10と各動作ユニット20〜50との間における複数の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bのうち、スイッチ101s、101p、101o、101t及びスイッチ102、102p、102o、102tを制御して、両ユニット10〜50間の通信量に応じた通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bをPCIeバス103s、103p、103o、103tに接続させている。
したがって、ユニット10〜50間が物理的に離れていてハーネス接続される場合おいても、ハーネスの線数を削減することができ、コストを削減しつつ、ユニット10〜50間の通信インターフェイス23a、23b、37a、37b、45a、45b、54a、54b及び通信インターフェイス17a、17bにおける消費電力を削減して、画像処理装置1全体の消費電力をより一層削減することができる。
図5は、本発明の本発明の画像処理装置、省電力制御方法及び省電力制御プログラムの第3実施例を適用した画像処理装置の通信インターフェイス関連部分の概略構成図である。
なお、本実施例の画像処理装置は、第1実施例の画像処理装置1及び第2実施例の画像処理装置1と同様の画像処理装置に適用したものであり、第1実施例及び第2実施例の画像処理装置1と同様の部分には、同一の符号を付与してその詳細な説明を省略するとともに、図示しない部分についても、第1実施例及び第2実施例の説明で用いた符号をそのまま用いて説明する。
図5において、画像処理装置1は、第2実施例の画像処理装置1と同様に、コントロールユニット10の通信インターフェイス17側に、スイッチ101が配設されており、各動作ユニット20〜50の通信インターフェイス23、37、45、54側に、スイッチ102が配設されている。スイッチ101とスイッチ102は、PCIeバス103で接続されている。
なお、図5には、スキャナユニット20の通信インターフェイス23、該通信インターフェイス23に対応するスイッチ102s、通信インターフェイス17のPCIe用インターフェイス17aのうちスキャナユニット20に対応するPCIe用インターフェイス17as、該PCIe用通信インターフェイス17asに対応するスイッチ101s及びスイッチ101sとスイッチ102sを接続するPCIeバス103sのみが記載されているが、その他の操作ユニット30の通信インターフェイス37、通信ユニット40の通信インターフェイス45及びプロッタユニット50の通信インターフェイス54に対しても、同様に、PCIe用インターフェイス17apに対してスイッチ101p、PCIeバス103p、スイッチ102pが、PCIe用インターフェイス17aoに対してスイッチ101o、PCIeバス103o、スイッチ102oが、PCIe用インターフェイス17atに対してスイッチ101t、PCIeバス103t、スイッチ102tが、それぞれ配設されている。
以下の説明では、図5に示すPCIe用インターフェイス17as、スイッチ101s、PCIeバス103s、スイッチ102sについて説明するが、上記他のユニット30〜50に対しても同様である。
スイッチ101sは、2つの切り替え切片111sを備えており、2つの切り替え切片111sは、PCIeバス103sのラインを2組に分割したそれぞれのライン組に接続されている。スイッチ101sは、2つの切り替え切片111sを、PCIe用インターフェイス17asのPCIeバス103sのラインと対応するラインにそれぞれ接続する状態と、PCIeバス103sの2組のラインをI2C用インターフェイス17bの2本の信号線SCL(Serial CLock)と信号線SDA(Sirial DAta)にそれぞれ接続する状態と、を切り替える。
スイッチ102sは、2つの切り替え切片112sを備えており、2つの切り替え切片112sは、PCIeバス103sのラインを2組に分割したそれぞれのライン組に接続されている。スイッチ102sは、2つの切り替え切片112sを、PCIe用インターフェイス23aのPCIeバス103sのラインと対応するラインにそれぞれ接続する状態と、PCIeバス103sの2組のラインをI2C用インターフェイス23bの2本の信号線SCLと信号線SDAにそれぞれ接続する状態と、を切り替える。
そして、コントロールユニット10のメインMPU11は、内部にRAMが設けられており、PCIe用インターフェイス17aを利用して画像データの横方向1ライン分をやり取りすることのできるメモリバッファとして、nライン分のFIFO11f1〜11fnが設けているとともに、I2C用インターフェイス17bを利用して16ビットまたは32ビットの信号をやり取りすることのできるバッファ11b1〜11bnがnワードまたはnダブルワード分設けられている。また、このバッファ11b1〜11bnは、順番に使用可能なリングバッファとなっている。
なお、図5では、コントロールユニット10側にのみ、FIFO11f1〜11fn、バッファ11b1〜11bnが設けられているが、コストと効果を考慮した結果において、デバイス側である相手先のユニット20、30、40、50においても、FIFOやバッファを設けてもよい。
メインMPU11は、FIFO11f1〜11fn及びバッファ11b1〜11bnも、メインMPU11の低電力モード及び通常モードと同期してモードが切り替えられる。すなわち、I2Cの高速通信やPCIeによるデータ通信を最大限の通信レートで行えるようにFIFO11f1〜11fnやバッファ11b1〜11bnを動作可能な状態にしておくと、消費電力が大きくなるため、この消費電力を削減するために、メインMPU11の低電力モード及び通常モードと同期して、FIFO11f1〜11fnやバッファ11b1〜11bnのモードを切り替える。
そして、本実施例の画像処理装置1は、例えば、PCIe通信の場合、メインMPU11が、PCIeのデータ量が最大能力以下で処理可能であると判断すると、そのデータ量に応じたFIFO11f1〜11fnだけを復帰させる。例えば、メインMPU11は、FAX通信やネットワークからのプリント印刷の場合、原稿サイズ、解像度等からデータ量が予め予測し、FIFO11f1〜11f4までで処理が可能であると判断すると、対応するFIFO11f1〜11f4までを機能させ、FIFO11f5〜11fnまでについては低電力の状態を維持させる。
また、メインMPU11は、I2C通信の場合、比較的データ量が少ないときには、例えば、バッファ11b1、11b2をリングバッファとして使用し、バッファ11b3〜11bnまでは起動しない。
なお、FIFO11f1〜11fn及びバッファ11b1〜11bnの使い方は、予測できたデータ量に応じて一義的に起動させるFIFO11f1〜11fnやバッファ11b1〜11bnを決定する方法、FIFO11f1〜11fnやバッファ11b1〜11bnのオーバーランを監視して、足りなくなると、段階的に使用数を増やす方法等適宜の方法を用いることができる。
このように、本実施例の画像処理装置1は、少なくともコントロールユニット10が、各通信インターフェイス17a、17bに対応して該通信インターフェイス17a、17bにおける最大単位通信量分のバッファメモリであるFIFO11f1〜11fn及びバッファ11b1〜11bnを備えており、復帰要因に基づいて、復帰させる該通信インターフェイス17a、17bに対応するFIFO11f1〜11fn及びバッファ11b1〜11bnのうち、動作ユニット20〜50との間の通信量に応じたFIFO11f1〜11fn及びバッファ11b1〜11bnのみを動作させている。
したがって、メインMPU11自体の消費電力を必要最小限に抑制することができ、画像処理装置1の消費電力をより一層削減することができる。
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。