JP2014021877A - 携帯式情報端末装置のパワー・ステートを制御する方法、コンピュータ・プログラムおよび携帯式情報端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】待機電力の低減と復帰時間の短縮の両立を図る。
【解決手段】ノートＰＣは待機状態で、Ｓ３ステートとＳ４ステートのいずれかに遷移する。ノートＰＣに使用位置Ａ、Ｂを設定する。待機状態のときにＧＰＳが現在の位置情報を取得する。ＧＰＳが取得した座標からノートＰＣが使用位置Ａ、Ｂの内側か外側かを判断する。ノートＰＣが使用位置の外側から内側に入ったときはＳ４ステートからＳ３ステートに遷移させ、内側から外側に出たときはＳ３ステートからＳ４ステートに遷移させる。ＧＰＳの座標により、使用する可能性が低いときにはＳ４ステートに遷移させて待機電力の低減を図り、使用する可能性が高いときには事前にＳ３ステートに遷移させて復帰時間の短縮を図る。
【選択図】図６

Description

本発明は、携帯式情報端末装置のパワー・ステートを制御する技術に関し、さらには利便性の向上と消費電力の低減という課題を両立する技術に関する。

ノートブック型パーソナル・コンピュータ（ノートＰＣ）およびタブレット端末などの携帯式情報端末装置は、電池で動作する間の待機状態における消費電力（待機電力）の低減が大きな課題である。他方で携帯式情報端末装置は、さまざまな場所で使用したいときに待機状態から短時間で復帰できることも求められる。携帯式情報端末装置は待機電力を低減するほどパワー・オン状態に至るまでの起動時間（復帰時間）が長くなるため、起動時間の短縮と待機電力の低減は相反する課題となる。

ＡＣＰＩの規格に適合するノートＰＣは、Ｓ０ステート（パワー・オン状態）、スリーピング・ステート、およびＳ５ステート（パワー・オフ状態）を有する。ここに、スリーピング・ステートは、Ｓ１ステートからＳ４ステートまで定義されているが、番号が大きくなるほど待機電力が小さくなる。Ｓ１ステートからＳ５ステートまでの各ステートにおいて、番号の大きいパワー・ステートを深いパワー・ステートといい番号の小さいパワー・ステートを浅いパワー・ステートということにすれば、パワー・ステートが浅いほど待機電力は大きくかつ起動時間は短くなる。

ノートＰＣがＳ５ステートからＳ０ステートに復帰するときには、ＢＩＯＳがＰＯＳＴという作業を行って各デバイスの試験および初期化をするために一定の時間が必要になる。これに対して、コンピュータをＳ３ステートからＳ０ステートに復帰させるときにはＰＯＳＴを一部省略できるので短時間で起動することができる。最近ではさまざまな工夫によりＳ３ステートの待機電力が低減してきたこともあり、ユーザは使用が終わるとＳ３ステートで待機させる傾向が増加してきている。しかし、携帯式コンピュータを常にＳ３ステートで待機させると依然として電池の残容量を十分に確保できないという問題が残る。

特許文献１は、ユーザがコンピュータを使用する予想使用時刻を過去の時刻とパワー・ステートに関する使用パターンから予測して、待機状態において、予想使用時刻よりも先により浅いパワー・ステートに遷移させてパワー・オン状態まで短時間で復帰できるようにする発明を開示する。この発明では、待機電力の小さいＳ５ステートと復帰時間が短いＳ１ステートを利用して、復帰時間の短縮と待機電力の低減の両立を図っている。

特許文献２は、情報処理装置を起動する前にＧＰＳから取得した位置情報に基づいて、セキュリティ機能を制御する発明を開示する。特許文献３は、バッテリィを備えたコンピュータ装置が、ＡＣ電源が存在しかつシャットダウンしているときの待機電力を削減する発明を開示する。この発明によればパワー・オフ中に充電機能を維持するために必要なＭ電源系統をオフにすることで待機電力を低減するとともに、自然放電によるバッテリィの充電の要否を判断するために、ゲート・アレイ回路に設けたタイマで計測した所定の時間後にＭ電源系統をオンにする。

米国特許第６６５４８９５号明細書 特開２００９−１３４５９５号公報 特開２００４−１９２３５０号公報

特許文献１の発明では、ユーザの行動パターンまたはコンピュータの使用パターンが安定していないと十分な効果を得られない場合がある。たとえば、日常的には会社だけでノートＰＣを使用しているユーザが、長期の休暇を取得している間にノートＰＣを使用しその後に会社で使用する場合には、コンピュータが休暇中の使用パターンを学習して自動的にパワー・ステートを変更する時刻を設定する。その結果、会社で使用する際にＳ５ステートに遷移しているために起動時間が長くなったり、使用するより必要以上に長い前の時間にＳ１ステートに遷移し実際に使用したいときには電池が消耗していたりすることがある。

また、会社と自宅で使用するノートＰＣは、会社ではウェイク・オン・ラン（ＷＯＬ）により遠隔から起動するため待機中でもネットワーク・モジュールに電力を供給しておく必要があるが自宅ではその必要がない。したがって自宅では会社よりも待機電力を低減できる可能性があるが、特許文献１の発明では使用場所に応じた待機電力の制御ができない。

そこで、本発明の目的は、携帯式情報端末装置の待機電力の低減と復帰時間の短縮の両立を図るパワー・ステートの制御方法を提供することにある。さらに本発明の目的は、待機電力の低減とユーザの利便性向上の両立を図るパワー・ステートの制御方法を提供することにある。さらに本発明の目的はそのような方法を実現する携帯式情報端末装置およびコンピュータ・プログラムを提供することにある。

携帯式情報端末装置は、複数のパワー・ステートを備える。携帯式情報端末装置に使用位置を設定する。使用位置はユーザが設定してもよいし、携帯式情報端末装置が自動的に収集した使用場所とパワー・ステートを関連付けるデータを統計処理して設定してもよい。携帯式情報端末装置が搭載する測位装置が現在の位置に対応する位置情報を取得する。携帯式情報端末装置は、設定した使用位置と取得した位置情報に基づいてパワー・ステートを変更する。したがって、携帯式情報端末装置を使用位置により適切なパワー・ステートで動作させることができる。

位置情報は携帯式情報端末装置が備えるＧＰＳを利用することができる。さらにＧＰＳ衛星の電波を受信できない場合には、無線アクセス・ポイントが発信したＳＳＩＤを検出する無線モジュール、ユーザの歩行状態を検出する加速度センサ、およびＡＣ／ＤＣアダプタの接続を検出する電圧検出器などで補完することができる。複数のパワー・ステートは、待機状態における第１のパワー・ステートと第１のパワー・ステートより消費電力の小さい第２のパワー・ステートを含んでいてもよい。その結果、使用位置により待機電力を適切に制御することができる。第１のパワー・ステートをＡＣＰＩ規格に定義するＳ３ステートとし第２のパワー・ステートをＳ４ステートとすることができる。

この場合、待機電力の低減と復帰時間の短縮を使用場所により適切に制御することができる。携帯式情報端末装置が搭載する加速度センサの出力に基づいて第２のパワー・ステートから第１のパワー・ステートへの変更を停止することができる。その結果、携帯式情報端末装置が歩行するユーザに保持されたときに特徴的に現れる振動を加速度センサが検出したときに、第１のパワー・ステートまたはＳ３ステートへの変更を停止して復帰時間の短縮をする必要がない間の待機電力を効果的に低減することができる。

複数のパワー・ステートは第２のパワー・ステートより消費電力が少ない第３のパワー・ステートを含んでもよい。このとき、設定された複数の使用位置の中のいずれかの使用位置では所定の時刻まで第２のパワー・ステートを維持し、他の使用位置では所定の時刻まで第３のパワー・ステートを維持するようにしてもよい。その結果、使用位置により第２のパワー・ステートと第３のパワー・ステートを使い分けて待機電力と利便性向上の両立を図ることができる。

携帯式情報端末装置に第１のパワー・ステートから第２のパワー・ステートへの変更に利用する開始時刻と第２のパワー・ステートから第１のパワー・ステートへの変更に利用する終了時刻を設定することができる。そして、開始時刻と終了時刻と現在時刻に基づいて、第１のパワー・ステートまたは第２のパワー・ステートの一方から他方に変更することができる。

その結果、位置情報と時刻情報を併用して待機電力の低減と復帰時間の短縮を図ることができる。このとき、使用位置において開始時刻を利用した第１のパワー・ステートから第２のパワー・ステートへの変更を停止し、使用位置以外の位置において終了時刻を利用した第２のパワー・ステートから第１のパワー・ステートへの変更を停止することができる。その結果、開始時刻が適切に設定されていない場合に、使用位置で復帰時間の遅延を防ぎ、使用位置以外の位置で待機電力の増大を防ぐことが出来る。

携帯式情報端末装置に停止位置を設定し、停止位置において終了時刻を利用した第２のパワー・ステートから第１のパワー・ステートへの変更を停止し、停止位置以外の位置で終了時刻を利用した第２のパワー・ステートから第１のパワー・ステートへの変更を許可することができる。位置情報は、所定の周期で断続的に測位装置に電力を供給して取得し、取得した位置情報に基づいて周期を変更することでパワー・ステートの変更に支障がないようにしながら、位置情報の取得に要する消費電力を低減することができる。さらに周期の変更は、時刻情報を利用して行ってもよい。

本発明により、携帯式情報端末装置の待機電力の低減と復帰時間の短縮の両立を図るパワー・ステートの制御方法を提供することができた。さらに本発明により、待機電力の低減とユーザの利便性向上の両立を図るパワー・ステートの制御方法を提供することができた。さらに本発明によりそのような方法を実現する携帯式情報端末装置およびコンピュータ・プログラムを提供することができた。

ノートＰＣの主要な構成を示す機能ブロック図である。 ＳＳＣに関する設定画面の一例を示す図である。 ノートＰＣのパワー・ステートとＤＣ／ＤＣコンバータの動作の関係を示す図である。 パワー・ステートの状態遷移図である。 位置ＳＳＣの実行手順を示すフローチャートである。 位置ＳＳＣの実行に伴うパワー・ステートの遷移を示す図である。 位置時刻ＳＳＣの実行手順を示すフローチャートである。 位置時刻ＳＳＣの実行に伴うパワー・ステートの遷移を示す図である。 位置時刻ＳＳＣの他の例を説明する図である。

［ノートＰＣの構成］
図１は、ノートＰＣ１０の主要な構成を示す機能ブロック図である。ノートＰＣ１０は、ＡＣＰＩの規格に適合しており、Ｇ０ステート、Ｇ１ステート、Ｇ２ステート、およびＧ３ステートの４つのグローバル・システム・ステートに遷移することができる。Ｇ０ステートはパワー・ステートとしてのＳ０ステートに相当し、ＣＰＵ１３はアプリケーション・プログラムを実行できる状態となり、周辺デバイスは電力が供給されるが独自の機能に基づいて省電力動作をする。Ｓ０ステートはパワー・オン状態ともいうことができる。Ｇ１ステートはスリーピング・ステートともいわれ、パワー・ステートとしてのＳ１ステートからＳ４ステートに相当する。このなかでノートＰＣ１０にはＳ３ステートとＳ４ステートが定義されている。ただし、本発明は待機状態でＳ１ステートまたはＳ２ステートを利用する場合にも適用できる。

Ｓ３ステートはサスペンド状態ともいわれ、メイン・メモリ１５の記憶を保持するために必要なデバイスの電源を除いてほとんどのデバイスの電源が停止する。Ｓ４ステートは、ハイバネーション状態ともいわれ、システムのコンテキストがＨＤＤ２２に記憶されてほとんどのデバイスの電源が停止する。Ｇ２ステートはソフト・オフともいわれるパワー・ステートとしてのＳ５ステートに相当し、システムのコンテキストをＨＤＤ２２に記憶しないでほとんどのデバイスの電源が停止する。

スリーピング・ステートとＳ５ステートはＣＰＵ１３が動作しないためこれを待機状態ということにする。また、Ｓ４ステートとＳ５ステートはメイン・メモリ１５の記憶が保持されない点で共通しており、これをパワー・オフ状態ということにする。Ｇ３ステートは、メカニカル・オフ・ステートともいわれる。Ｇ３ステートではＡＣ／ＤＣアダプタ４３および電池パック４９が取り外され、ＲＴＣ２３のバックアップ電源であるボタン電池（図示せず。）を除いてノートＰＣ１０の一切の電源は停止する。

待機状態のノートＰＣ１０は、起動に必要な回路、状態表示回路および電池パック４９の充電回路などが待機電力を消費する。Ｓ３ステートはＳ０ステートに復帰する時間は短いが待機電力は大きい。これに比べてＳ４ステートはＳ０ステートに復帰する時間は長いが待機電力は小さい。Ｓ５ステートは待機電力が最も小さいが起動するときに最初からブートが実行されＳ５ステートに遷移する前のＳ０ステートの状態に復帰することはできない。短時間でＳ０ステートに遷移できる利便性と待機電力の大きさに着目して、本実施の形態では待機状態におけるパワー・ステートにＳ３ステートとＳ４ステートを利用する。

中央制御部１１は、ＣＰＵ１３、メモリ・コントローラ・ハブ（ＭＣＨ）１４、およびメイン・メモリ１５などのハードウエアと、メイン・メモリ１５に読み出されてＣＰＵ１３で実行される、ＯＳ１６、システムＢＩＯＳ１７およびスリープ・ステート・コントロール（ＳＳＣ）プログラム１８などのソフトウェアで構成される。中央制御部１１にはＬＣＤ１９が接続されている。

ＳＳＣは、復帰時間の短縮と待機電力の低減を図るために待機状態におけるノートＰＣ１０のパワー・ステートを自動的に制御する技術をいう。本実施の形態では使用する確率が高い状態のときはＳ３ステートに遷移させておいて起動時間を短縮し、停止する確率が高い状態のときはＳ４ステートに遷移させておいて消費電力を低減する。ＳＳＣプログラム１８は、ＯＳ１６上で動作するアプリケーションで、ＳＳＣに関する設定をするためのユーザ・インターフェースを備えている。

図２は、ＳＳＣプログラム１８のユーザ・インターフェースが提供する設定画面９０を示す図である。設定画面９０は、ＳＳＣモード・メニュー、位置設定メニュー、および時刻設定メニューを備えている。ＳＳＣモード・メニューは、「時刻ＳＳＣ」、「時刻学習ＳＳＣ」、「位置ＳＳＣ」、「位置時刻ＳＳＣ」、および「位置学習ＳＳＣ」の５つの項目で構成されている。ユーザはＳＳＣモード・メニューのなかから自らの行動パターンに沿ったＳＳＣを選択することができる。

時刻ＳＳＣと時刻学習ＳＳＣは、ＲＴＣ機能ブロック２６が行う従来からのＳＳＣである。時刻ＳＳＣは、時刻設定メニューでユーザが設定した時刻を利用して待機状態でのパワー・ステートを制御する。時刻学習ＳＳＣではＳＳＣプログラム１８が、所有者により実際に使用されているノートＰＣ１０のパワー・ステートと時刻を関連付けたデータを統計処理し、使用される確率が低い時間帯の開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅを決定する。ＳＳＣプログラム１８は、たとえば月曜日から木曜日の開始時刻ｔｓを毎日２１：００とし、終了時刻ｔｓを翌日の９：００となるように決定したり、毎週金曜日の開始時刻ｔｓを２１：００とし終了時刻ｔｅを翌週の月曜日の９：００となるように決定したりする。

ＳＳＣプログラム１８は時刻設定メニューで入力された開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅ、およびトレースして決定した開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅをＲＴＣメモリ２４に登録する。ＳＳＣプログラム１８はまた、これらの開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅ（以後、適宜時刻情報という。）をＥＣ３１のＥＥＰＲＯＭ３４に登録する。ＳＳＣプログラム１８は、継続してユーザの使用状態をトレースしてＲＴＣメモリ２４およびＥＥＰＲＯＭ３４に登録した時刻情報を自動的に更新する。ＲＴＣ機能ブロック２６は、時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣが選択されたときに登録された開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅでトリガ・イベントを生成する。ＳＳＣプログラム１８は、ノートＰＣ１０を開始時刻ｔｓでＳ４ステートに遷移させ、終了時刻ｔｅでＳ３ステートに遷移させる。

位置ＳＳＣ、位置時刻ＳＳＣ、および位置学習ＳＳＣは、位置情報を利用した新規なＳＳＣである。位置ＳＳＣおよび位置時刻ＳＳＣは、位置設定メニューでユーザが設定した使用位置および停止位置またはいずれかを利用して待機状態でのパワー・ステートを制御する。ＳＳＣプログラム１８は、所有者により実際に使用されているノートＰＣ１０のパワー・ステートと存在位置を関連付けたデータを統計処理し、使用される確率が高い位置および低い位置またはいずれか一方の位置を決定する。

ＥＣ３１は位置学習ＳＳＣが選択されたときにこの位置を使用してＳＳＣを行う。ＳＳＣプログラム１８は、位置設定メニューで入力された使用位置および停止位置、およびトレースして決定した使用位置と停止位置（以後、適宜位置情報という。）をＥＣ３１のＥＥＰＲＯＭ３４に登録する。ＳＳＣプログラム１８は、継続的にユーザの使用状態をトレースしてＥＥＰＲＯＭ３４に登録した位置情報を更新する。位置ＳＳＣ、位置時刻ＳＳＣ、または位置学習ＳＳＣが選択されたときの動作手順は後に詳細に説明する。ＳＳＣプログラム１８は、選択されたいずれかのＳＳＣモードに対応するＳＳＣビットをＥＥＰＲＯＭ３４に設定する。

位置設定メニューは、ユーザが「使用位置」または「停止位置」を設定するための項目である。使用位置は、ユーザがノートＰＣ１０を使用する確率が高い地球上の座標に相当し、停止位置はユーザがノートＰＣ１０を使用しない確率が高い地球上の座標に相当する。ここでの確率は、ノートＰＣ１０の実際の使用状態を分析した結果から判断したり、ユーザが自らの行動パターンを予想して結果から判断したりすることができる。本明細書においては使用位置および停止位置という用語は面積的な領域の意味で使用する。

たとえば、ノートＰＣ１０が会社にあるときに「使用位置」のアイコンをクリックすると、ＳＳＣプログラム１８はその場所でＧＰＳ（Global Positioning System）８３が示す座標を使用位置の中心としてＥＥＰＲＯＭ３４の位置情報に登録することができる。また、ノートＰＣ１０が自宅に存在するときに「停止位置」のアイコンをクリックすると、ＳＳＣプログラム１８はその場所でＧＰＳ８３が示す座標を停止位置の中心としてＥＥＰＲＯＭ３４の位置情報に登録することができる。

ＥＣ３１は位置情報として登録された座標を中心として、使用位置または停止位置を演算式または複数の座標として設定することができる。ＥＣ３１は、ＧＰＳ８３が示す現在位置の座標と登録された位置情報を比較する。ユーザは使用位置と停止位置のいずれか一方だけを設定してもよい。ＥＣ３１はＧＰＳ８３の座標で、使用位置だけが設定された場合は、ノートＰＣ１０が使用位置とそれ以外の位置のいずれに存在するかを判定することができる。

停止位置だけが設定された場合は、ＥＣ３１はノートＰＣ１０が停止位置とそれ以外の位置のいずれに存在するかを判定することができる。使用位置と停止位置が設定された場合は、ＥＣ３１はノートＰＣ１０が使用位置、停止位置およびそれ以外の位置のいずれに存在するかを判定することができる。時刻設定メニューは、時刻情報（開始時刻ｔｓと終了時刻ｔｅ）をユーザが登録するための項目で、使用時間帯が頻繁に変わるユーザが、時刻学習ＳＳＣでは適切に制御できないときに登録して時刻ＳＳＣを実行することができる。

アイオー・コントロール・ハブ（ＩＣＨ）２１は、周辺入出力デバイスに関するデータ転送を処理する。ＩＣＨ２１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＳＡＴＡ（Serial AT Attachment）、ＳＰＩ (Serial Peripheral Interface)バス、 ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓ（ＰＣＩｅ）バス、およびＬＰＣ（Low Pin Count）バスなどのインターフェースを備え、それらに対応したデバイスを接続することができる。

図１では、ＳＡＴＡポートに接続されたＨＤＤ２２、ＬＰＣポートに接続されたエンベデッド・コントローラ（ＥＣ）３１、ＳＰＩポートに接続されたＢＩＯＳ＿ＲＯＭ２０およびＰＣＩポートに接続された無線モジュール２５を示している。ＩＣＨ２１はさらに、ＲＴＣ２３およびＲＴＣメモリ２４を含んでいる。ＲＴＣ２３はシステムが使用するカレンダ時刻を生成するための計時動作をする。カレンダ時刻とは、年、月、日、時、分、秒というようなカレンダ上のある１点の時刻を示す情報をいう。

ＲＴＣメモリ２４はＲＴＣ２３の計時動作に基づいて生成されたカレンダ時刻を記憶する。ＲＴＣメモリ２４に記憶されたカレンダ時刻はシステムに提供され、ファイルのタイム・スタンプやスケジュール管理などに利用される。ＲＴＣメモリ２４には、ＢＩＯＳ１７またはＯＳ１６が設定したハードウエアの設定情報およびパスワードならびにインテル社のＡＭＴ（Active Management Technology ）に関する設定情報などのデータも格納する。さらにＲＴＣメモリ２４は、ＳＳＣプログラム１８によって設定された時刻情報を記憶する。

ＲＴＣ２３およびＲＴＣメモリ２４はＩＣＨ２１に電力が供給されるときはその電力で動作するが、ＩＣＨ２１に電力が供給されないときはボタン電池から供給された電力で動作するため、ノートＰＣ１０がいかなるパワー・ステートに遷移していてもカレンダ時刻の生成が停止することはない。ＲＴＣ機能ブロック２６は、ＲＴＣ２３とＲＴＣメモリ２４を含んでおりＲＴＣメモリ２４に登録された時刻情報とカレンダ時刻を比較して時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣを実行する。ＨＤＤ２２は、ＯＳ１６およびＳＳＣプログラム１８を格納する。ＢＩＯＳ＿ＲＯＭ２０は、ＢＩＯＳ１７を格納する。無線モジュール２５は、無線ＬＡＮのアクセス・ポイントとの間で無線通信をする。ＩＣＨ２１は無線モジュール２５が受け取ったマジック・パケットでノートＰＣ１０をＷＯＬにより起動することができる。

ＥＣ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＭＡコントローラ、割り込みコントローラ、およびタイマなどで構成されたマイクロ・コンピュータであり、さらにＡ／Ｄ入力端子、Ｄ／Ａ出力端子、ＳＭバス・ポート、ＳＰＩバス・ポート、Ｉ２Ｃバス・ポートおよびディジタル入出力端子などを備えている。ＥＣ３１はＣＰＵ１３からは独立して動作し、ノートＰＣ１０に実装されるデバイスに供給する電力をパワー・ステートに応じて制御したり、システム筐体の内部の温度を管理したりする。

ＥＣ３１のＲＯＭには、ＥＣ３１のＣＰＵ３２が実行するファームウェアが格納されている。そのファームウェアは位置情報を利用したＳＳＣを実行するＳＳＣファームウェア３３を含む。ＥＥＰＲＯＭ３４は、ＳＳＣビット、遷移ビット、原因ビット、時刻ビット、位置ビット、時刻情報、位置情報およびＡＣビットなどの記憶領域を備える。ＳＳＣビットは、設定画面９０において設定されたＳＳＣモードの項目に対応する。

遷移ビットはパワー・ステートがＳ０ステートに復帰するときの遷移元のパワー・ステートを示しＳ５ステート、Ｓ４ステート、またはＳ３ステートの待機状態の内容を区別するビットとして記憶される。遷移ビットはＳ０ステートに遷移する際にＥＣ３１または中央制御部１１が参照する。ＥＣ３１は、システムがＳ０ステートから待機状態に遷移する際に中央制御部１１から受け取った遷移先のパワー・ステートをＥＥＰＲＯＭ３４に記憶し、Ｓ０ステートに遷移したときに当該ビットをリセットする。

原因ビットは、待機状態におけるパワー・ステートが遷移するときの原因を示し、ＷＯＬの実行を示すビット、Ｆｎキーの押下を示すビット、アイドル時間の経過を示すビット、パワー・ボタン５１の押下を示すビットおよびリッド・センサ５３の動作を示すビットを含む。さらに原因ビットは、パワー・ステートの遷移の原因になったＳＳＣの種類を示すビットを含む。時刻ビットは、現在のカレンダ時刻が開始時刻ｔｓを経過しているときにＥＣ３１が設定する。位置ビットは、ノートＰＣ１０の位置が使用位置の範囲であることを示すビットおよび停止位置の範囲であることを示すビットで構成されている。

時刻情報には、ＥＣ３１がＲＴＣメモリ２４に記憶された時刻情報と同じ値を登録する。位置情報には、ＳＳＣプログラム１８が設定画面９０の位置設定メニューを通じて取得したＧＰＳ８３が示す座標を登録する。ＡＣビットは、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３が接続されてノートＰＣ１０がＡＣ供給の状態であることを示す。ＡＣビットはＰＭＣ回路３５の制御回路３６が設定する。

ＣＰＵ３２は電力が供給されて動作を開始する際に、ＥＥＰＲＯＭ３４を参照して、それらの状態に応じた動作をする。ＥＣ３１には、加速度センサ８１、電池パック４９、ＰＭＣ回路３５、ＧＰＳ８３およびＲＴＣ８５が接続されている。加速度センサ８１は、筐体に生じた振動または衝撃を検出してＥＣ３１に出力する。ＥＣ３１は本発明との関連において、加速度センサ８１の出力からノートＰＣ１０が移動中か停止中かを判断してＳＳＣを実行するために利用することができる。さらに移動中においても電車で移動しているか歩いて移動しているかを区別してＳＳＣを実行するために利用することができる。

ＡＣ／ＤＣアダプタ４３は交流電圧を直流電圧に変換してＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７に電力を供給し、さらに充電器４５に電力を供給して電池パック４９を充電することができる。ＡＣ／ＤＣアダプタ４３の出力には電圧検出器４７が接続されている。電圧検出器４７は、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３の出力に所定の範囲の電圧が発生していることを示す電圧検出信号をＰＭＣ回路３５に出力する。

電池パック４９は、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３が接続されていないときにＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７に電力を供給するノートＰＣ１０の電力源となる。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７に対する電力源がＡＣ／ＤＣアダプタ４３の場合をＡＣ供給といい、電池パック４９の場合をＤＣ供給ということにする。電池パック４９はＡＣ供給のときに、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３が供給する電力で充電器４５により充電される。

ＰＭＣ回路３５はＮＡＮＤ回路およびＮＯＲ回路などの論理回路、単体のトランジスタ、および抵抗やコンデンサのような受動素子などで構成されたＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）で製作され、制御回路３６およびレジスタ３７を含んでいる。ＰＭＣ回路３５は、ハードウエア回路だけで構成されプロセッサは含まないため消費電力は極わずかである。ＰＭＣ回路３５には、ＲＴＣ８５、電圧検出器４７、ＥＣ３１、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３〜７７の制御回路、パワー・ボタン５１、および筐体の蓋の開閉を検知するリッド・センサ５３が接続されている。

制御回路３６は、ＥＣ３１からの指示、パワー・ボタン５１の押下、またはリッド・センサ５３の動作に基づいてＤＣ／ＤＣコンバータ７３〜７７の動作を制御したり、電力源をＡＣ／ＤＣアダプタ４３と電池パック４９との間で切り換えたりする。レジスタ３７は、遷移ビット、原因ビット、およびＡＣビットを設定する。遷移ビットにはＥＣ３１がＥＥＰＲＯＭ３４に記憶した現在のパワー・ステートを記憶する。制御回路３６は、パワー・ボタン５１の押下があったときまたはリッド・センサ５３が動作したときに遷移ビットを参照してＤＣ／ＤＣコンバータ７３〜７７の動作を制御して復帰させる。

原因ビットは、パワー・ボタン５１の押下またはリッド・センサ５３の動作があったときに制御回路３６がその起動原因を示すために設定する。ＥＣ３１は、Ｓ０ステートに遷移する際にレジスタ３７の原因ビットの内容をＥＥＰＲＯＭ３４の原因ビットに記憶する。ＡＣビットは、電圧検出器４７から電圧検出信号を受け取った制御回路３６が、現在ＡＣ供給であることを示すために設定する。

ＧＰＳ８３とＲＴＣ８５は１チップの半導体または分離した半導体で形成されている。ＲＴＣ８５は、たとえば１秒といった所定の間隔でパルスを発信する。ＲＴＣ８５は、あるパルスの立ち上がりエッジでウェイク・アップさせ、次のパルスの立ち上がりエッジでスリープに遷移させるといったようにＧＰＳ８３を間欠動作させる。ＧＰＳ８３は間欠動作をすることにより消費電力を低減する。

ＲＴＣ８５はＧＰＳ８３をウェイク・アップさせるパルスを制御回路３６にも送出する。ＲＴＣ８５からウェイク・アップのパルスを受け取った制御回路３６は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３を起動して、ＥＣ３１、ＩＣＨ２１の一部、無線モジュール２５および加速度センサ８１に電力を供給する。ＧＰＳ８３はウェイク・アップしている間に現在位置の座標をＥＣ３１に出力する。座標を受け取ったＥＣ３１は、現在位置の座標とＥＥＰＲＯＭ３４に登録された位置情報を比較する。ＲＴＣ８５は、ＲＴＣ２３と同様にカレンダ時刻を計時する。ノートＰＣ１０がＧ３ステートに遷移したときは、電力が供給された時点でＥＣ３１がＲＴＣメモリ２４のカレンダ時刻をＲＴＣ８５に設定して補正することができる。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３、７５、７７は、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３または電池パック４９のいずれかを電力源とし、パワー・ステートに応じてＰＭＣ回路３５に制御されてノートＰＣ１０のさまざまなデバイスに電力を供給する。図１の各構成要素には、＃１〜＃４の記号でＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７のいずれが電力源であるかを示している。ＩＣＨ２１は、機能ブロックごとに電力が供給できるように構成されており、各機能要素には、パワー・ステートおよびＡＣ／ＤＣアダプタ４３の接続状態に応じてＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７から電力が供給される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、構成が簡単で軽負荷時の効率に優れたリニア・レギュレータで構成されている。リニア・レギュレータは可変抵抗素子の抵抗値を制御して出力電圧を所定の範囲に維持するが、入力電圧と出力電圧の差を熱として放熱する必要があり、負荷が大きくなると効率が低下するので小さい負荷の電力源に適している。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、ＡＣ／ＤＣアダプタ４３または電池パック４９がシステムに電力を供給するときには常にＰＭＣ回路３５、ＧＰＳ８３およびＲＴＣ８５に電力を供給する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７は、構成は複雑であるが高負荷時の効率に優れたスイッチング・レギュレータで構成されている。スイッチング・レギュレータは、スイッチング素子のデューティ比を制御して出力電圧を所定の範囲に維持する。スイッチング・レギュレータは、軽負荷時にもスイッチング損失が発生するので、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１のような小さい負荷に対してはリニア・レギュレータよりも効率が低い。

［パワー・ステートと電源系統の関係］
図３は、ノートＰＣ１０のパワー・ステートとＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７の動作関係を示す図である。本実施の形態では、Ｓ４ステートとＳ５ステートはそれぞれにおいて、ＡＣ供給とＤＣ供給で動作するＤＣ／ＤＣコンバータが異なる。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、Ｇ３ステートを除くすべてのパワー・ステートで動作し、ＧＰＳ８３、ＲＴＣ８５、ＰＭＣ回路３５、電池パック４９の状態を表示するＬＥＤ（図示せず。）、およびリッド・センサ５３などのパワー・オフ中の状態表示および起動に関連する最低限のデバイスに電力を供給する。

ＤＣ供給のＳ４ステートでは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作するＳ４（＃２）ステートと、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が停止するＳ４（＃１）ステートを定義している。したがって、Ｓ４（＃２）ステートは、Ｓ４（＃１）ステートより待機電力が大きくなる。ＤＣ／ＤＣコンバータ７３は、Ｓ０ステート、Ｓ３ステート、Ｓ４（＃２）ステートおよびＡＣ供給で動作してＩＣＨ２１の一部、ＥＣ３１、無線モジュール２５および加速度センサ８１に電力を供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７３から電力が供給されるＩＣＨ２１の一部にはＩＣＨ２１のＲＴＣ機能ブロック２６を含む。

以下の説明では、Ｓ４（＃１）ステートとＳ４（＃２）ステートを区別する必要がないときは単にＳ４ステートと記載する。Ｓ４（＃２）ステートでは、ＥＣ３１および無線モジュール２５などに電力が供給されるため、ＷＯＬを実行することができる。ＤＣ／ＤＣコンバータ７５は、Ｓ０ステートおよびＳ３ステートで動作し、ＩＣＨ２１の一部、ＭＣＨ１４およびメイン・メモリ１５などのメイン・メモリ１５の記憶を維持するために必要な回路に電力を供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７７はＳ０ステートで動作し、ＩＣＨ２１の一部、ＣＰＵ１３およびＨＤＤ２２などの残りのデバイスに電力を供給する。

〔パワー・ステートの遷移〕
図４は、ＳＳＣの実行に伴うパワー・ステートの遷移を示す図である。図４は、Ｓ３ステート、Ｓ４ステートおよびＳ５ステートの相互間を遷移するときは、一旦Ｓ０ステートを経由することを示している。Ｓ４（＃２）ステートとＳ４（＃１）ステートの間でのパワー・ステートの遷移は、ソフトウェア的な処理をする必要がないためＳ０ステートを介在しないで実行することができる。

Ｓ４ステートはさらに、Ｓ３ステートとＳ４ステートの中間的なパワー・ステートを含むことができる。これをＳ３４ステートということにする。Ｓ３４ステートはパワー・ステートを遷移させる際のソフトウェア上の実行主体がＯＳ１６とＢＩＯＳ１７のいずれであるかという視点に基づいて行った定義である。

Ｓ３４ステートは、ＯＳ１６がＳ０ステートからＳ３ステートに遷移させ、その後自動的にＢＩＯＳ１７がＳ３ステートからＳ４ステートに遷移させた状態である。Ｓ０ステートから待機状態へ移行させる処理はＯＳ１６が行うため、ＯＳ１６が認識しているパワー・ステートと実際のパワー・ステートは一致するのが原則である。これに対してＳ３４ステートでは、ＯＳ１６は遷移先がＳ３ステートであると認識しているが、電源状態とデータの状態は実質的にはＳ４ステートになる。

Ｓ３ステートに遷移しているときに、システム・コンテキストにＳ３ステートからＳ０ステートに復帰するコードを含めているため、ＯＳ１６がＳ３４ステートからＳ０ステートに直接復帰させることはできない。Ｓ３４ステートからＳ０ステートに復帰するときは、ＢＩＯＳ１７が一旦システムをＳ３４ステートからＳ３ステートに復帰させた後にＢＩＯＳ１７から制御権を引き継いだＯＳ１６がＳ３ステートからＳ０ステートに復帰させる必要がある。

これに対しＳ４ステートに遷移しているときは、ＯＳ１６がシステム・コンテキストをメイン・メモリ１５に書き込んだ後に、メイン・メモリ１５が記憶するデータをＯＳ１６がＨＤＤ２２に退避する。ＯＳ１６は、システム・コンテキストにＳ４ステートからＳ０ステートに復帰するコードを含めているため、システムをＳ４ステートからＳ０ステートに直接復帰させることができる。Ｓ３４ステートから復帰するための処理はＳ４ステートから復帰するための処理とは異なるが、本実施の形態では待機電力の視点からＳ４（＃１）ステートまたはＳ４（＃２）ステートとして扱うことができる。

［位置ＳＳＣの手順］
図５は、ＥＥＰＲＯＭ３４に位置ＳＳＣビットが設定されたときの位置ＳＳＣの手順を示すフローチャートで、図６はそのときのパワー・ステートの変化を示す図である。図６は、縦方向が電力軸で横方向がＧＰＳの座標軸としているが縮尺は無視している。図５のブロック２０１では、ユーザの設定によりＥＥＰＲＯＭ３４に位置ＳＳＣビットが設定され、一例として使用位置Ａとして会社の位置情報が登録され使用位置Ｂとして自宅の位置情報が登録されている。

ＥＣ３１は、ＧＰＳ８３の出力とＥＥＰＲＯＭ３４の位置情報に基づいてＥＥＰＲＯＭ３４にノートＰＣ１０が使用位置Ａに存在することを示す位置ビットを設定する。図６において、ユーザは使用位置ＡでノートＰＣ１０の使用を終了したあとに使用位置Ｂまで移動してから再び使用することを想定している。このときノートＰＣ１０はＡＣ／ＤＣアダプタ４３が外されてＤＣ供給となり、ＤＣ／ＤＣコンバータはパワー・ステートに応じて図３に示したように動作する。

図６で、実線の矢印はＳＳＣファームウェア３３を実行するＥＣ３１によるイベントを示し、点線の矢印はユーザ・イベントを示している。ブロック２０２で、ユーザは使用位置Ａのさまざまな場所でノートＰＣ１０を使用している。いずれかのＳＳＣが実行されるときのノートＰＣ１０のパワー・ステートは、ユーザ・イベントによりＳ０ステートとＳ３ステートの間を遷移する。ユーザ・イベントは、リッド・センサ５３の動作、ＯＳの画面を通じての指示、Ｆｎキーの押下および所定のアイドル時間の経過を含む。使用位置Ａ、Ｂでは、待機状態でＳ３ステートに遷移するため復帰時間が短い。

ブロック２０３でユーザは使用位置Ａでの使用を終了してノートＰＣ１０を自宅まで持ち帰ろうとする。通常ではノートＰＣ１０の使用が終了したときにユーザ・イベントが発行されてＳ０ステートからＳ３ステートに遷移する。ＥＣ３１は中央制御部１１から使用終了の指示を受け取ったとき、またはＰＭＣ３５からリッド・センサ５３の動作を示す信号を受け取ったときに、遷移先のパワー・ステート（Ｓ３）をＥＥＰＲＯＭ３４に設定してＳ３ステートに遷移するイベントをＩＣＨ２１に通知する。

ＩＣＨ２１は中央制御部１１にＳ３ステートに遷移する準備をするように要求する。中央制御部１１から準備完了の通知を受け取ったＩＣＨ２１は、ＥＣ３１にＳ３ステートへ遷移するように要求する。ＥＣ３１は、ＰＭＣ３５に指示してＤＣ／ＤＣコンバータ７７の動作を停止させる。このときＤＣ／ＤＣコンバータ７５は動作しているためメイン・メモリ１５には電力が供給されている。

Ｓ３ステートに遷移しているときにもし、ユーザがパワー・ボタン５１を押下したり筐体を開いたりすると、ＰＭＣ回路３５はＤＣ／ＤＣコンバータ７７を動作させる。電源が供給されたＣＰＵ１３はリセット動作をするとＥＥＰＲＯＭ３４の遷移元のパワー・ステートを確認してＳ３ステートに遷移する前のＳ０ステートの状態で動作を再開する。

Ｓ３ステートのときにも、ＲＴＣ８５は所定の周期でＧＰＳ８３のウェイク・アップ／スリープを繰り返す。ブロック２０５でＥＣ３１は、定期的にＧＰＳ８３から現在位置の座標を取得して、ＥＥＰＲＯＭ３４に登録された位置情報と比較する。現在位置が使用位置Ａの外側であると判断したときは使用位置Ａに進入したときにＥＥＰＲＯＭ３４に設定した使用位置Ａを示す位置ビットをクリアしてブロック２０７に移行する。

ブロック２０７でＥＣ３１はＥＥＰＲＯＭ３４に位置ＳＳＣの実行によるパワー・ステートの遷移を示す原因ビットを設定する。ブロック２０９でＥＣ３１は、パワー・ステートをＳ３ステートからＳ４ステートに遷移させる。Ｓ３ステートからＳ４ステートに遷移するためには、ＣＰＵ１３、メイン・メモリ１５およびその他のコントローラなどのＳ０ステートでのシステムのコンテキストをＨＤＤ２２に記憶するために、一旦Ｓ０ステートに遷移する必要がある。ＥＣ３１は、ＰＭＣ回路３５にＳ４ステートに遷移するためにそれまで停止していたＤＣ／ＤＣコンバータ７７を動作させるように指示する。

ＣＰＵ１３は電力が供給されるとリセットしてＳ３ステートに遷移する直前のＳ０ステートの状態で動作する。このとき中央制御部１１は、ＥＥＰＲＯＭ３４に記憶されたＳＳＣビット、原因ビットおよび位置ビットを参照して今回の遷移は使用を目的とする永続的なＳ０ステートへの遷移ではなく、Ｓ４ステートへ遷移するための一時的な遷移を目的にしていることを認識する。したがって、中央制御部１１は、Ｓ４ステートへの遷移に必要のないＬＣＤ１９のバックライトを消灯してＳ０ステートでの無駄な電力の消費を抑制することもできる。中央制御部１１は、ＣＰＵ１３、メイン・メモリ１５およびコントローラなどのシステムのコンテキストをＨＤＤ２２に記憶する。中央制御部１１はＨＤＤ２２へのコンテキストの記憶が終了するとＩＣＨ２１に通知する。

ＩＣＨ２１は、ＥＣ３１にＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７を停止するように指示する。ＥＣ３１は、ＰＭＣ回路３５に指示してＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７の動作を停止させてＳ４（＃１）ステートに遷移させる。ＥＣ３１はＥＥＰＲＯＭ３４とレジスタ３７に遷移先となるＳ４（＃１）ステートの遷移ビットを設定する。なお、使用位置Ａの外側でＳ３ステートに遷移するためのユーザ・イベントが発行される場合は、ユーザ・イベントが発行されてＳ３ステートに遷移してから同様の手順でＳ４（＃１）ステートに遷移する。

ブロック２１１でＲＴＣ８５は、所定の周期でＧＰＳ８３のウェイク・アップ／スリープを繰り返す。また、ＲＴＣ８５は制御回路３６を通じて同じ周期でＤＣ／ＤＣコンバータ７３を起動する。ＥＣ３１は、位置ビットを参照して現在位置が使用位置Ａおよび使用位置Ｂのいずれでもないと判断したときは、制御回路３６を通じてＤＣ／ＤＣコンバータ７３を停止する。その後ＤＣ／ＤＣコンバータ７３はＲＴＣ８５が起動しＥＣ３１が停止することで起動／停止を繰り返す。すなわち、ノートＰＣ１０のパワー・ステートは、Ｓ４（＃１）ステートとＳ４（＃２）ステートの間での遷移を所定の周期で繰り返すことになる。

ウェイク・アップしたＧＰＳ８３は、現在位置の座標をＥＣ３１に出力する。ＥＣ３１は、ＧＰＳ８３から取得した現在位置の座標と、ＥＥＰＲＯＭ３４に登録された位置情報とを比較する。ブロック２０９、２１１では、ノートＰＣ１０が使用の確率が低い地理的な位置に存在するため、Ｓ４ステートに遷移させて復帰時間の短縮よりも待機電力の低減を優先している。

ブロック２１３でノートＰＣ１０の現在位置が使用位置Ｂに入る。ブロック２１５で使用位置Ｂに入ったことを認識したＥＣ３１は、ＥＥＰＲＯＭ３４に使用位置Ｂを示す位置ビットを設定してＳ３ステートに遷移させるためにＤＣ／ＤＣコンバータ７５、７７を動作させる。電力の供給を受けた中央制御部１１は、ＨＤＤ２２に記憶されていたコンテキストを復帰し、ノートＰＣ１０をブロック２０３でＳ３ステートに遷移する前の状態で動作させる。中央制御部１１は、ＥＥＰＲＯＭ３４のＳＳＣビット、原因ビットおよび位置ビットを参照して、今回のＳ０ステートへの遷移がＳ３ステートへ遷移するための一時的な遷移を目的にしていると認識する。

中央制御部１１は、Ｓ０ステートに復帰するとＳ３ステートに遷移するようにＩＣＨ２１に通知する。このときも中央制御部１１は、ＬＣＤ１９のバックライトなどのＳ３ステートへの遷移に必要のないデバイスの動作を停止することができる。ＩＣＨ２１は、中央制御部１１からＳ３ステートへ遷移する準備が完了したことを示す通知を受け取ると、ＥＣ３１にＤＣ／ＤＣコンバータ７７を停止するように指示する。ＥＣ３１はこのときＥＥＰＲＯＭ３４に遷移先としてＳ３ステートを示す遷移ビットを設定する。

ブロック２１５では、ノートＰＣ１０が使用される確率が高い地理的な位置に存在するため、Ｓ３ステートに遷移させて待機電力の低減よりも復帰時間の短縮を優先する。ブロック２１７では、ユーザがノートＰＣ１０の使用を開始する。パワー・ボタン５１の押下またはリッド・センサ５３の動作などによるユーザ・イベントの生成に応じて制御回路３６はレジスタ３７とＥＥＰＲＯＭ３４に原因ビットを設定する。電力が供給された中央制御部１１は、ＥＥＰＲＯＭ３４に記憶されたＳＳＣビット、原因ビットおよび位置ビットを参照して今回のＳ０ステートへの遷移は永続的な遷移であると認識する。ノートＰＣ１０は、使用位置ＢではＳ３ステートから復帰するため短時間で起動することができる。以後、使用位置Ｂに存在する限り、ノートＰＣ１０は終了を示すユーザ・イベントがあるとＳ３ステートで待機する。

このように位置ＳＳＣでは、ノートＰＣ１０が使用位置Ａ、Ｂの外側から使用位置Ａ、Ｂに移動したときにＳ４ステートからＳ３ステートに自動的に遷移する。そして使用位置Ａ、Ｂにおいてユーザ・イベントがあったときにはＳ３ステートからＳ０ステートに遷移する。また、ノートＰＣ１０が使用位置Ａ、Ｂから使用位置Ａ、Ｂの外側に移動したときはＳ３ステートからＳ４ステートに自動的に遷移する。位置ＳＳＣは時刻学習ＳＳＣに比べて、時間的な使用パターンが不規則であっても、使用場所Ａ、Ｂでは使用したいときに短時間で復帰できるとともに、使用場所Ａ、Ｂ以外では無駄な待機電力の消費を防ぐことができる。

［位置時刻ＳＳＣの手順］
図７は、ＥＥＰＲＯＭ３４に位置時刻ＳＳＣビットが設定されたときの位置時刻ＳＳＣの手順を示すフローチャートで、図８はそのときのパワー・ステートの変化を示す図である。図７、８については、図５、６と同じ動作が多いので異なる点を中心にして説明するが、説明を省略した部分は図５、６の説明を参照して理解することができる。位置時刻ＳＳＣは、時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣと位置ＳＳＣを融合したＳＳＣで、時刻情報によるパワー・ステートの遷移を位置情報で部分的に抑制して待機電力の低減と復帰時間の短縮の両立の確度を高める。

図７のブロック３０１では、ＥＥＰＲＯＭ３４に位置時刻ＳＳＣビットが設定され、使用位置Ａとして会社の位置情報が登録され使用位置Ｂとして自宅の位置情報が登録されている。また、ＥＥＰＲＯＭ３４には、ユーザが設定画面９０を通じて登録した時刻情報またはＳＳＣプログラム１８がユーザの使用パターンに基づいて登録した時刻情報が設定されている。

ブロック３０２で、ＤＣ供給で動作するノートＰＣ１０が使用位置Ａ以外の位置から使用位置Ａに進入する。ＥＣ３１は、ＧＰＳ８３の出力に基づいて現在位置が使用位置Ａであると判断したときに、Ｓ４（＃１）ステートではなくＳ４（＃２）ステートに遷移させる。ノートＰＣ１０はＳ４（＃２）ステートに遷移したときに無線モジュール２５に電力が供給されるため、ＷＯＬで起動することができるようになる。

ブロック３０３でＥＣ３１は、Ｓ４（＃２）ステートのときにＲＴＣ８５から取得した現在時刻が終了時刻ｔｅ０を経過したと判断したときに、Ｓ４（＃２）ステートからＳ３ステートに遷移させる。しかしＥＣ３１は、Ｓ３ステートのときに現在時刻が開始時刻ｔｓ１を経過したと判断したときには、Ｓ３ステートからＳ４ステートへの遷移を停止することで時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣを使用位置Ａ，Ｂにおいて抑制し起動時間の短縮を維持する。

ブロック３０４でユーザがノートＰＣ１０の使用を終了するとノートＰＣ１０はＳ３ステートに遷移する。ブロック３０５でノートＰＣ１０が使用位置Ａの外側にでたとき、ブロック３０７でＥＣ３１はＥＥＰＲＯＭ３４に位置時刻ＳＳＣの実行によるパワー・ステートの遷移を示す原因ビットを設定する。ブロック３０９でパワー・ステートがＳ３ステートからＳ４（＃１）ステートに遷移し、所定の周期でＧＰＳ８３がウェイク・アップ／スリープを繰り返す。また、Ｓ４（＃２）ステートとＳ４（＃１）ステートの間でのステート遷移が所定の周期で繰り返される。

ブロック３１１でＥＣ３１は、現在時刻が終了時刻ｔｅ１を経過したと判断したときには、Ｓ４ステートからＳ３ステートへの遷移を停止することで、時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣを使用位置Ａ、Ｂ以外の位置において抑制し、待機電力の低減を維持する。ブロック３１３で現在位置が使用位置Ｂの範囲に入ると、ＥＣ３１はＥＥＰＲＯＭ３４に使用位置Ｂを示す位置ビットを設定する。つづいて、ブロック３１５でＥＣ３１はＥＥＰＲＯＭ３４のＳＳＣビット、原因ビット、および時刻ビットを参照してＳ４（＃１）ステートに遷移させる。

ＷＯＬを利用しない使用位置Ｂでは、無線モジュール２５に電力を供給する必要がないため、使用位置Ａに比べて一層待機電力を低減することができる。ブロック３１７でＥＣ３１は、現在時刻が終了時刻ｔｅ２を経過したと判断したときに、Ｓ３ステートに遷移させるための処理をする。ブロック３１９では、ユーザが使用を開始するとＳ３ステートからＳ０ステートに短時間で遷移する。

上記の手順では、使用位置Ａ、Ｂを判断して、使用位置Ａ、Ｂ以外の位置から使用位置Ａ、Ｂに進入したときに、現在時刻が終了時刻ｔｅ０、ｔｅ２を経過するまではＳ４（＃１）ステートまたはＳ４（＃２）ステートのいずれかに遷移させる。こうすることで、時刻ＳＳＣの時刻情報または時刻学習ＳＳＣの学習した時刻情報が、使用位置との関係で復帰時間の短縮と待機電力の低減の上で不都合な結果をもたらす場合に限り、位置情報で補完して時刻ＳＳＣおよび時刻学習ＳＳＣよりも一層消費電力の低減を図ることができる。さらに使用位置に応じてＳ４（＃１）ステートまたはＳ４（＃２）ステートを自動的に選択することができるため、位置ＳＳＣよりも効果的に利便性の向上と待機電力の低減の両立を図ることができる。

図９は、位置時刻ＳＳＣの他の手順を説明する図である。図９が図７、８と相違する点は、使用位置Ａ、Ｂ以外の位置に設定画面９０の位置設定メニューで停止位置Ｃを設定している点である。図７に比べて使用位置Ａ、Ｂでの手順は同じであるが、ここでは時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣによる自動的なＳ４ステートからＳ３ステートへの遷移の抑制は終了時刻ｔｅ２のように停止位置Ｃだけで行われる。そして使用位置Ａ、Ｂおよび停止位置Ｃのいずれでもない位置では、終了時刻ｔｅ１、開始時刻ｔｓ２のように時刻ＳＳＣまたは時刻学習ＳＳＣによるパワー・ステートの変更を位置情報で制限しない。

また停止位置Ｃの採用に変えて、加速度センサ８１の出力を利用してすべてのＳＳＣを補完する方法もある。ＥＣ３１は加速度センサ８１の出力から振動がノートＰＣ１０を保持するユーザが歩行中を示すか電車での移動を示すかを識別する。歩行中はノートＰＣ１０を使用できないが、電車内では使用する場合もある。ＥＣ３１は加速度センサ８１が歩行に特徴的な振動を検出したときに歩行中と判断しＳＳＣによるＳ４ステートからＳ３ステートへの自動的な遷移を停止し、電車内と判断したときは許可することができる。加速度センサ８１の利用により復帰時間の遅延を防ぎながら待機電力を低減することができる。

［位置学習ＳＳＣの手順］
位置学習ＳＳＣは、位置情報をＳＳＣプログラム１８が生成することを除いて、先に説明した位置ＳＳＣと同じ手順で実現できる。この制御方法は、通勤中に電車で移動しながらノートＰＣ１０を使用するような場合に利用すると都合がよい。たとえば、電車に席が空いている区間と混雑する区間が存在するときに、空いている区間だけでノートＰＣ１０を利用することがある。ＳＳＣプログラム１８は実際に使用されているノートＰＣ１０のパワー・ステートと位置情報の関連性をトレースして、Ｓ０ステートに遷移している区間を使用位置として認定し、待機状態に遷移している区間を停止位置として認定する。ＥＥＰＲＯＭ３４に位置学習ＳＳＣビットが設定されると、ノートＰＣ１０は空いている区間ではＳ３ステートに遷移して短時間で復帰できるようにし、混雑している区間ではＳ４ステートに遷移して待機電力を低減することができるようになる。

［ＧＰＳの補完］
これまでＧＰＳ８３を測位装置に利用して位置情報を取得する例を説明したが、建物のなかでＧＰＳ衛星の電波を受信できない場合は、無線モジュール２５、加速度センサ８１、および電圧検出器４７などを補完的な測位装置として利用することができる。たとえば建物の中でノートＰＣ１０がＧＰＳ衛星の電波を受信できない場合は、ＥＣ３１は無線モジュール２５が受信した無線ＬＡＮのアクセス・ポイントが発信するビーコンのＳＳＩＤを識別したときにノートＰＣ１０が使用位置に存在すると判定することができる。

さらにノートＰＣ１０が無線ＷＡＮのモジュールを搭載し、接続先が無線ＬＡＮから無線ＷＡＮに自動的に変更される場合は、ＥＣ３１は無線ＷＡＮへの接続を検出してノートＰＣ１０が使用位置以外の位置に存在すると判定することもできる。またＥＣ３１は、使用位置の近辺まで受信していたＧＰＳ衛星の電波が切断されてから一定の時間加速度センサ８１が歩行を示す振動を検出していると判断した場合は、ユーザが建物の中に入って使用位置まで移動したと判断し、使用位置に存在すると判定することができる。さらにＥＣ３１は、電圧検出器４７が検出した電圧で設定されたＥＥＰＲＯＭ３４のＡＣビットによりノートＰＣ１０が使用位置に存在すると判定することもできる。

［ＲＴＣによるウェイク・アップ・インターバルの制御］
ＲＴＣ８５が、ＧＰＳ８３およびＤＣ／ＤＣコンバータ７３をウェイク・アップするインターバルは一定にしてもよいが位置情報または時刻情報を利用して自動的に変更することができる。たとえば、現在位置が使用位置から遠いときはインターバルを長くし、使用位置に近付くに従ってインターバルを短くすれば、使用位置または終了時刻の判断遅れによる復帰時間の遅延を生じさせないで待機電力を一層低減することができる。また同様に深夜の時間帯はインターバルを長くすることでも同様の効果を得ることができる。

これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。位置情報を利用して待機状態におけるパワー・ステートを制御する例を説明してきたが本発明はこれに限定するものではなく、パワー・ステートにパワー・オン状態を含むようにしてもよい。

１０ ノートＰＣ
１１ 中央制御部
２１ ＩＣＨ
２６ ＲＴＣ機能ブロック
３１ エンベデッド・コントローラ（ＥＣ）
３５ ＰＭＣ回路
９０ ＳＳＣの設定画面

Claims (20)

1. 複数のパワー・ステートを備える携帯式情報端末装置の前記パワー・ステートを制御する方法であって、
   前記携帯式情報端末装置に使用位置を設定するステップと、
   前記携帯式情報端末装置が搭載する測位装置が現在の位置に対応する位置情報を取得するステップと、
   前記携帯式情報端末装置が、前記使用位置と前記位置情報に基づいて前記パワー・ステートを変更するステップと
   を有する方法。
2. 前記複数のパワー・ステートが待機状態における第１のパワー・ステートと該第１のパワー・ステートより消費電力の小さい第２のパワー・ステートを含む請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のパワー・ステートがＡＣＰＩ規格に定義するＳ３ステートで前記第２のパワー・ステートがＳ４ステートである請求項２に記載の方法。
4. 前記変更するステップが、前記携帯式情報端末装置が搭載する加速度センサの出力に基づいて前記第２のパワー・ステートから前記第１のパワー・ステートへの変更を停止するステップを含む請求項２または請求項３に記載の方法。
5. 前記使用位置を設定するステップにおいて複数の使用位置を設定し、前記複数のパワー・ステートが前記第２のパワー・ステートより消費電力の少ない第３のパワー・ステートを含み、
   前記変更するステップが、いずれかの使用位置において所定の時刻まで前記第２のパワー・ステートを維持し、他の使用位置において所定の時刻まで前記第３のパワー・ステートを維持する請求項２から請求項４のいずれかに記載の方法。
6. 前記情報端末装置に前記第１のパワー・ステートから前記第２のパワー・ステートへの変更に利用する開始時刻と前記第２のパワー・ステートから前記第１のパワー・ステートへの変更に利用する終了時刻を設定するステップと、
   現在時刻を取得するステップとを有し、
   前記変更するステップが、前記開始時刻と前記終了時刻と前記現在時刻に基づいて、前記第１のパワー・ステートまたは前記第２のパワー・ステートの一方から他方に変更するステップを含む
   請求項２から請求項５のいずれかに記載の方法。
7. 前記変更するステップが、
   前記使用位置において前記開始時刻を利用した前記第１のパワー・ステートから前記第２のパワー・ステートへの変更を停止し、前記使用位置以外の位置において前記終了時刻を利用した前記第２のパワー・ステートから前記第１のパワー・ステートへの変更を停止するステップを有する請求項６に記載の方法。
8. 前記携帯式情報端末装置に停止位置を設定するステップと、
   前記停止位置において前記終了時刻を利用した前記第２のパワー・ステートから前記第１のパワー・ステートへの変更を停止するステップと、
   前記使用位置および前記停止位置以外の位置で前記終了時刻を利用した前記第２のパワー・ステートから前記第１のパワー・ステートへの変更を許可するステップと
   を有する
   請求項６に記載の方法。
9. 前記位置情報を取得するステップが、所定の周期で断続的に前記測位装置に電力を供給するステップと、
   前記携帯式情報端末装置が前記取得した位置情報を利用して前記周期を変更するステップを有する請求項１から請求項８のいずれかに記載の方法。
10. 前記携帯式情報端末装置が時刻情報を利用して前記周期を変更するステップを含む請求項９に記載の方法。
11. 複数のパワー・ステートを備える携帯式情報端末装置であって、
    プロセッサと、
    前記携帯式情報端末装置に電力を供給するコンバータと、
    前記情報端末装置の現在の位置を示す位置情報を取得する測位装置と、
    前記携帯式情報端末装置の使用位置を登録する記憶装置と、
    前記使用位置と前記位置情報に基づいて前記パワー・ステートを変更する電力コントローラと
    を有する携帯式情報端末装置。
12. 前記複数のパワー・ステートが、前記プロセッサが動作を停止する待機状態におけるパワー・ステートである請求項１１に記載の携帯式情報端末装置。
13. 前記電力コントローラは、前記携帯式情報端末装置が電池で動作している間に前記パワー・ステートを変更する請求項１２に記載の携帯式情報端末装置。
14. 加速度センサを有し、
    前記電力コントローラは、前記加速度センサの出力に基づいて待機電力の小さいパワー・ステートから待機電力の大きいパワー・ステートへの変更を停止する請求項１２または請求項１３に記載の携帯式情報端末装置。
15. 前記携帯式情報端末装置が前記使用位置を、使用状態における前記パワー・ステートと位置情報を関連付けたデータを統計処理した結果に基づいて決定する請求項１１から請求項１４のいずれかに記載の携帯式情報端末装置。
16. 前記測位装置がＧＰＳである請求項１１から請求項１５のいずれかに記載の携帯式情報端末装置。
17. 前記測位装置が無線モジュールを含む請求項１１から請求項１６のいずれかに記載の携帯式情報端末装置。
18. 前記測位装置が加速度センサを含む請求項１１から請求項１７のいずれかに記載の携帯式情報端末装置。
19. 前記測位装置がＡＣ／ＤＣアダプタの接続を検出する電圧検出器を含む請求項１１から請求項１８のいずれかに記載の携帯式情報端末装置。
20. 複数のパワー・ステートのいずれかに遷移させるために、携帯式情報端末装置に、
    前記携帯式情報端末装置の使用位置を登録する機能と、
    前記携帯式情報端末装置の現在の位置に対応する位置情報を取得する機能と、
    前記使用位置と前記位置情報に基づいて前記パワー・ステートを変更する機能と
    を実現させるコンピュータ・プログラム。

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