JP2017117070A - 制御回路および制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減することができる制御回路を得る。【解決手段】制御回路を、第１の温度計測手段１と、第２の温度計測手段２と、負荷量算出手段３と、制御手段４を備える構成とする。第１の温度計測手段１は、半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測する。第２の温度計測手段２は、半導体装置の温度である第２の温度を計測する。負荷量算出手段３は、第１の温度の第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、半導体装置の負荷量を算出する。制御手段４は、負荷量が低いほど半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、負荷量算出手段３において算出した負荷量とを基に、半導体装置の動作電圧および動作周波数を設定し、半導体装置を制御する。【選択図】 図１

Description

本発明は、特に半導体装置の制御に関するものであり、特に温度に基づいた半導体装置の制御に関するものである。

情報処理装置や通信装置等の電子装置は、高性能化が進み大容量のデータを高速処理することが多くなっている。そのため、情報処理装置や通信装置等に備えられている半導体装置の高クロック化が進んでいる。また、高性能化による半導体装置等の部品数の増加や携帯用途での使用のため、情報処理装置や通信装置等に備えられている半導体装置は、低消費電力で動作することが望ましい。そのため、情報処理装置や通信装置等に備えられている半導体装置は、低消費電力で高速に動作することを要求される。

また、情報処理装置や通信装置等に備えられている半導体装置の数の増大や、情報処理装置や通信装置等の小型化による高密度化のため、半導体装置等の発熱によって情報処理装置や通信装置等の内部や周囲の温度の上昇が生じ得る。そのため、情報処理装置や通信装置等に備えられている半導体装置は、情報処理装置や通信装置等の内部や周囲の温度の影響や半導体装置自体の発熱の影響を抑え、安定して動作することが要求される。

半導体装置を高速に動作させつつ、消費電力を抑制するための方法としては、半導体装置の稼働状態に基づいて動作周波数や動作電圧の設定を可変にする方法が用いられることがある。半導体装置において動作周波数や動作電圧の設定を可変にする方法は、周波数スケーリングおよび電圧スケーリングとも呼ばれる。動作周波数や動作電圧の設定を可変にする方法では、半導体装置の稼働率が高いときには高クロックで動作電圧が高い状態で動作させ、稼働率の低いときに低クロックで動作電圧が低い状態で動作させることで必要な性能の維持と低消費電力化の両立が行われる。そのため、必要な性能の維持を低消費電力かを両立するためには、半導体装置の動作電圧および動作周波数を稼働状態に応じて適切に設定することが重要であり、関連する技術の開発が行われている。そのような、半導体装置の稼働状態に応じて、動作電圧および動作周波数の設定を変更することで低消費電力化を行う技術としては、例えば、特許文献１のような技術が開示されている。

特許文献１は、半導体装置の動作電圧および動作周波数の設定を変更する機能を有する制御回路に関するものである。特許文献１の制御回路は、半導体装置に入力されるクロックを生成するクロック生成回路および半導体装置に電源を供給する電源回路を制御することで半導体装置の動作を制御する。特許文献１の制御回路は、２つの所定の条件のいずれかを満たしたときに半導体装置の動作電圧および動作周波数を変更する制御を行う。

特許文献１の所定の条件の１つは、半導体装置の温度があらかじめ設定されている温度領域を超えたときとして設定されている。特許文献１の制御回路は、半導体装置の温度が設定されている基準温度を超えたときに、動作電圧および動作周波数の設定を変更し、半導体装置の温度を低下させる。特許文献１のもう１つの所定の条件は、半導体装置のアイドリング状態の時間が基準より長いときとして設定されている。特許文献１の制御回路は、半導体装置のアイドリング状態の時間が基準よりも長いことを検知したときに、動作電圧および動作周波数の設定を変更する。特許文献１は、このように半導体装置を制御することで、半導体装置の処理能力の低下を抑制しつつ消費電力を削減することができるとしている。

特表２００１−５１７３３２号公報

しかしながら、特許文献１の技術は次のような点で十分ではない。特許文献１の制御回路は、半導体装置の温度またはアイドリング状態の時間が基準を超えたときに、半導体装置の動作電圧および動作周波数の設定の変更を行っている。また、特許文献１では、半導体装置の温度を計測しているが、周囲の温度が上昇したときなどには、半導体装置の発熱そのものを適切に計測することができない。そのため、特許文献１の技術では、半導体装置の動作電圧および動作周波数を制御する際の精度が低下する可能性がある。また、特許文献１の制御回路は、温度またはアイドリング状態の時間が基準を超えていないとき、すなわち、通常の動作時においては、動作電圧および動作周波数の設定の変更を行わない。そのため、特許文献１の制御回路では、基準を超えないような通常の動作時において、半導体装置の性能を維持しつつ消費電力を抑制するような制御を稼働状態に応じて行うことはできない。その結果、特許文献１の技術は、周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減する技術としては十分ではない。

本発明は、上記の課題を解決するため、周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減することができる制御回路を得ることを目的としている。

上記の課題を解決するため、本発明の制御回路は、第１の温度計測手段と、第２の温度計測手段と、負荷量算出手段と、制御手段を備えている。第１の温度計測手段は、半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測する。第２の温度計測手段は、半導体装置の温度である第２の温度を計測する。負荷量算出手段は、第１の温度の第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、半導体装置の負荷量を算出する。制御手段は、負荷量が低いほど半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、負荷量算出手段において算出した負荷量とを基に、半導体装置の動作電圧および動作周波数を設定し、半導体装置を制御する。

本発明の制御方法は、半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測し、半導体装置の温度である第２の温度を計測する。本発明の制御方法は、第１の温度の第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、半導体装置の負荷量を算出する。本発明の制御方法は、負荷量が低いほど半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、算出した負荷量とを基に、半導体装置の動作電圧および動作周波数を設定し、半導体装置を制御する。

本発明によると、周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減することができる。

本発明の第１の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第２の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第２の実施形態の動作フローの概要を示す図である。 本発明の第３の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第３の実施形態の動作フローの概要を示す図である。 本発明の第４の実施形態の構成の概要を示す図である。 本発明の第４の実施形態の動作フローの概要を示す図である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図１は、本実施形態の制御回路の構成を示したものである。本実施形態の制御回路は、第１の温度計測手段１と、第２の温度計測手段２と、負荷量算出手段３と、制御手段４を備えている。第１の温度計測手段１は、半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測する。第２の温度計測手段２は、半導体装置の温度である第２の温度を計測する。負荷量算出手段３は、第１の温度の第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、半導体装置の負荷量を算出する。制御手段４は、負荷量が低いほど半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、負荷量算出手段３において算出した負荷量とを基に、半導体装置の動作電圧および動作周波数を設定し、半導体装置を制御する。

本実施形態の制御回路は、周囲の温度である第１の温度と半導体装置の温度である第２の温度を第１の温度計測手段１および第２の温度計測手段２において計測している。また、本実施形態の制御回路は、負荷量算出手段３において第１の温度の第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、半導体装置の負荷量を算出している。そのため、本実施形態の制御回路では、第１の温度である周囲の温度の影響を抑制して、所定の基準を基に半導体装置の負荷量の情報を得ることができる。

また、本実施形態の制御回路は、半導体装置の負荷量と、負荷量が低いほど半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と基に、制御手段４において半導体装置の動作電圧および動作周波数を設定して制御している。このように半導体装置を制御することで、本実施形態の制御装置は、半導体装置の負荷量に応じて適切な動作電圧および動作周波数で半導体装置を制御することができる。その結果、本実施形態の制御回路は、周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減することができる。

（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図２は、本実施形態の電子装置の構成の概要を示したものである。本実施形態の電子装置は、演算処理部として備えられている半導体装置によって動作する装置である。本実施形態の電子装置は、例えば、情報処理装置、通信装置、制御装置および映像装置などの半導体装置によって動作する装置である。本実施形態の電子装置は、演算処理部として備えられている半導体装置の動作電圧および動作周波数を、電子装置の周囲の温度および半導体装置の温度を基に算出した半導体装置の負荷量に応じて制御することを特徴とする。

本実施形態の電子装置は、演算処理部１１と、システムコントローラ部１２と、システムバス１３と、入出力コントローラ部１４と、クロック生成部１５と、電源回路部１６と、温度制御部１７と、温度検出部１８と、周囲温度検出部１９を備えている。

本実施形態の電子装置は、入出力コントローラ部１４、温度制御部１７、温度検出部１８および周囲温度検出部１９で形成される制御機能を有する回路部分、すなわち、制御回路によってクロック生成部１５および電源回路部１６を制御する。本実施形態の電子装置は、制御回路によってクロック生成部１５および電源回路部１６が出力するクロックの周波数および電源の電圧を制御することで、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を制御する。

本実施形態の電子装置の各部位の構成について詳細に説明する。演算処理部１１には、半導体装置が用いられる。演算処理部１１には、例えば、数値計算、情報処理および機器制御などを行う機能を有する半導体装置が用いられる。本実施形態の演算処理部１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）が用いられている。演算処理部１１には、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）等の他の半導体装置が用いられてもよい。本実施形態の演算処理部１１は、動作電圧と動作周波数が可変である。演算処理部１１の動作電圧は、電源回路部１６から電源信号Ｓ１２として供給される電源の電圧によって設定される。また、演算処理部１１の動作周波数は、クロック生成部１５からクロック信号Ｓ１１として入力されるクロックによって設定される。

システムコントローラ部１２は、電子装置の各部位の制御や、演算処理部１１と各部位との間のデータ転送等の制御を行う機能を有する。システムコントローラ部１２は、システムバス１３を介してメモリ素子や記憶装置等と、演算処理部１１の間で、プログラムやデータの転送を行う。また、システムコントローラ部１２は、演算処理部１１の制御を行う。本実施形態のシステムコントローラ部１２は、クロック信号Ｓ１１として入力されるクロックに基づいて動作する。

システムバス１３は、メモリ素子や記憶装置等とシステムコントローラ部１２および入出力コントローラ部１４との間でデータの伝送を行う。

入出力コントローラ部１４は、クロック生成部１５が出力するクロックの周波数および電源回路部１６が出力する電源の電圧を制御する機能を有する。入出力コントローラ部１４は、温度制御部１７から負荷量データ信号Ｓ１７として送られてくる演算処理部１１の負荷量の情報に基づいて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を判断する。

入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の負荷量に基づいて電圧スケーリングおよび周波数スケーリングを行う際の、演算処理部１１の負荷量と、動作電圧および動作周波数との関係を示す情報をあらかじめ保存している。例えば、入出力コントローラ部１４は、ＣＰＵの動作電圧および動作周波数の情報を、演算処理部１１の負荷量ごとの動作電圧および動作周波数の設定値のデータテーブルとして保存している。演算処理部１１の動作電圧および動作周波数は、演算処理部１１の負荷量が低いほど、すなわち、演算処理部１１の稼働率が低いほど、低い値になるように設定されている。演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定値は、演算処理部１１の温度を基に算出される負荷量に応じて複数段階で設定されている。演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定値は、例えば、演算処理部１１の温度から算出される負荷量に応じてほぼリニアに減少する傾向になるように設定されている。

入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の動作周波数を設定すると設定値の情報をクロック制御信号Ｓ１６としてクロック生成部１５に送る。また、入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の動作電圧を設定すると設定値の情報を電源回路制御信号Ｓ１８として、電源回路部１６に送る。また、本実施形態の入出力コントローラ部１４の機能は、第１の実施形態の制御手段４に相当する。

クロック生成部１５は、演算処理部１１の動作周波数に応じたクロックを生成し、演算処理部１１およびシステムコントローラ部１２に出力する機能を有する。クロック生成部１５は、入出力コントローラ部１４からクロック制御信号Ｓ１６として送られてくる演算処理部１１の動作周波数の情報に基づいて、演算処理部１１の動作周波数に応じたクロックを生成する。クロック生成部１５は、生成したクロックを演算処理部１１およびシステムコントローラ部１２にクロック信号Ｓ１１として出力する。

電源回路部１６は、演算処理部１１の動作電圧に応じた電源を演算処理部１１に供給する機能を有する。電源回路部１６は、入出力コントローラ部１４から電源回路制御信号Ｓ１８として送られてくる演算処理部１１の動作電圧の情報に基づいて、演算処理部１１の動作電圧の応じた電圧の電源を演算処理部１１に電源信号Ｓ１２として供給する。

温度制御部１７は、演算処理部１１の温度と装置の周囲の温度を基に、演算処理部１１の負荷量を算出する機能を有する。温度制御部１７は、温度検出部１８から温度計測信号Ｓ１３として送られてくる演算処理部１１の温度を、周囲温度検出部１９から周囲温度データ信号Ｓ１５として送られてくる電子装置の周囲の温度を基に補正する。温度制御部１７は、例えば、演算処理部１１の温度の値から電子装置の周囲の温度の値を引くことで、演算処理部１１の温度を補正する。温度制御部１７は、補正後の演算処理部１１の温度を基に、演算処理部１１の負荷量を算出する。

温度制御部１７は、演算処理部１１の負荷量と温度の関係のデータをあらかじめ保存している。例えば、温度制御部１７は、補正後の演算処理部１１の温度と演算処理部１１の負荷量の関係を示すデータをデータテーブルとして保存している。温度制御部１７は、演算処理部１１の負荷量の情報を、入出力コントローラ部１４に負荷量データ信号Ｓ１７として出力する。また、本実施形態の温度制御部１７は、温度計測信号Ｓ１３および周囲温度データ信号Ｓ１５の入力部にアナログデジタル変換素子を備えている。温度計測信号Ｓ１３および周囲温度データ信号Ｓ１５がデジタル信号として入力される場合には、アナログデジタル変換素子は形成されない。

本実施形態の電子装置では、温度制御部１７において演算処理部１１の温度から電子装置の周囲の温度を引いた温度を基に、演算処理部１１の負荷量の算出を行っている。そのような算出方法に代えて、負荷量の算出は、周囲の温度の影響を抑制する所定の基準に基づくものであれば他の方法で行われてもよい。例えば、周囲の温度に対する演算処理部１１の温度の比を基に、負荷量が設定されるようにしてもよい。

周囲の温度に対する演算処理部１１の温度の比を基に、負荷量が設定されるようにする場合には、例えば、温度の比に応じた負荷量の情報を示すデータテーブルを用いて温度制御部１７が演算処理部１１の負荷量を判断するようにしてもよい。また、演算処理部１１の温度と負荷量の関係を示すデータテーブルを周囲の温度帯によって複数、設定して、計測された周囲の温度に対応するデータテーブルを基に温度制御部１７が演算処理部１１の負荷量を判断するようにしてもよい。また、温度の比や周囲の温度帯によって温度制御部１７が負荷量を判断する際の基準は、データテーブルではなく、あらかじめ設定された所定の計算式に基づいたものであってもよい。また、温度制御部１７は、演算処理部１１の温度と周囲の温度に応じた演算処理部１１の負荷量がマトリクス状に設定されたデータテーブルを基に、演算処理部１１の負荷量を判断するようにしてもよい。また、本実施形態の温度制御部１７の機能は、第１の実施形態の負荷量算出手段３に相当する。

温度検出部１８は、演算処理部１１の温度を計測する機能を有する。温度検出部１８は、演算処理部１１の温度を計測するための温度センサとして演算処理部１１の近傍に備えられている。温度センサは、演算処理部１１の半導体装置の回路にサーマルダイオードを用いて形成されていてもよい。温度検出部１８が計測した温度データは、温度制御部１７に温度計測信号Ｓ１３として送られる。本実施形態の温度検出部１８は、計測した温度データをアナログ信号として温度制御部１７に送る。温度検出部１８は、計測した温度データをデジタル信号に変換してから温度制御部１７に送る構成を備えていてもよい。また、本実施形態の温度検出部１８の機能は、第１の実施形態の第２の温度計測手段２に相当する。

周囲温度検出部１９は、電子装置の周囲の温度を計測する機能を有する。周囲温度検出部１９は、温度センサを備えている。周囲温度検出部１９の温度センサは、例えば、電子装置の周囲の温度を計測できるように電子装置の筐体の外部に備えられている。周囲温度検出部１９の温度センサは、演算処理部１１等からの発熱の影響を直接的に受けない位置に備えられている。周囲温度検出部１９の温度センサは、演算処理部１１等からの発熱の影響を直接的に受けない位置であれば、電子装置の筐体内に備えられていてもよい。

周囲温度検出部１９は、電子装置の周囲の温度データを周囲温度データ信号Ｓ１５として温度制御部１７に送る。本実施形態の周囲温度検出部１９は、計測した電子装置の周囲の温度データをアナログ信号として温度制御部１７に送る。周囲温度検出部１９は、計測した温度データをデジタル信号に変換してから温度制御部１７に送る構成を備えていてもよい。また、本実施形態の周囲温度検出部１９の機能は、第１の実施形態の第１の温度計測手段１に相当する。

本実施形態の電子装置の動作について説明する。図３は、本実施形態の電子装置が、演算処理部１１および電子装置の周囲の温度に基づいて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を設定する際の動作フローを示したものである。

電子装置が動作しているとき、所定のタイミングで周囲温度検出部１９は、電子装置の周囲の温度を計測する。（ステップ１０１）。所定のタイミングは、例えば、電子装置の起動後、または、電子装置の周囲の温度を計測してからあらかじめ設定された所定の時間、経過した後として設定されている。

電子装置の周囲の温度を計測すると、周囲温度検出部１９は、計測した温度データを、温度制御部１７に周囲温度データ信号Ｓ１５として送る。温度制御部１７は、入力された温度データの信号をデジタル信号に変換する。入力された温度データの信号をデジタル信号に変換すると、温度制御部１７は、装置の周囲の温度データを一時保存する。

また、温度検出部１８は、演算処理部１１の温度を、演算処理部１１に備えられた温度センサを介して計測する（ステップ１０２）。温度検出部１８は、演算処理部１１の温度センサから温度計測信号Ｓ１３として入力される温度データを、所定の時間ごとに温度制御部１７に温度データ信号Ｓ１４として送る。所定の時間はあらかじめ設定されている。温度データ信号Ｓ１４を受け取ると、温度制御部１７は、受け取った温度データの信号をデジタル信号に変換する。入力された温度データの信号をデジタル信号に変換すると、温度制御部１７は、演算処理部１１の温度データを一時保存する。周囲温度検出部１９および温度検出部１８における温度の計測は連続的に行われていてもよい。連続的に温度の計測が行われている場合には、温度制御部１７は、あらかじめ設定された所定の時間ごとの温度データをそれぞれ一時保存する。

電子装置の周囲の温度と演算処理部１１の温度データを保存すると、温度制御部１７は、電子装置の周囲の温度データを基に演算処理部１１の温度データを補正する。本実施形態では、温度制御部１７は、演算処理部１１の温度の値から電子装置の周囲の温度の値を引くことで演算処理部１１の温度データを補正する。温度制御部１７は、演算処理部１１の温度の補正値を算出すると、算出した演算処理部１１の温度データを基に、演算処理部１１の負荷量を算出する（ステップ１０３）。

温度制御部１７は、演算処理部１１の補正後の温度と、負荷量の関係をあらかじめ保存している。温度制御部１７は、演算処理部１１の温度の負荷量を算出すると、演算処理部１１の負荷量の情報を入出力コントローラ部１４に負荷量データ信号Ｓ１７として送る。

入出力コントローラ部１４は、負荷量データ信号Ｓ１７を受け取ると、演算処理部１１の負荷量に基づいた電圧スケーリングおよび周波数スケーリングを行うために、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を設定する（ステップ１０４）。入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の負荷量ごとの動作電圧および動作周波数のデータをあらかじめ保存している。

入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の動作周波数を設定すると、動作周波数の情報をクロック生成部１５にクロック制御信号Ｓ１６として送る。また、入出力コントローラ部１４は、演算処理部１１の動作電圧を設定すると動作電圧の情報を電源回路部１６に電源回路制御信号Ｓ１８として送る。

クロック生成部１５は、入出力コントローラ部１４からクロック制御信号Ｓ１６として演算処理部１１の動作周波数の情報を受け取ると、受け取った動作周波数に基づいた周波数のクロックを生成する。クロック生成部１５は動作周波数の情報に基づいて生成したクロックを、演算処理部１１等にクロック信号Ｓ１１として出力する（ステップ１０５）。

また、電源回路部１６は、入出力コントローラ部１４から動作電圧の情報を電源回路制御信号Ｓ１８として受け取ると、演算処理部１１に電源信号Ｓ１２として供給する電源の電圧を、受け取った動作電圧に基づいた電圧に設定する。電源回路部１６は、設定した電圧で、電源を演算処理部１１に電源信号Ｓ１２として供給する（ステップ１０６）。演算処理部１１は、電源回路部１６から電源信号Ｓ１２として供給される電源の電圧およびクロック生成部１５からクロック信号Ｓ１１として入力されるクロックの周波数に基づいて動作する。ステップ１０６までの動作が終わると、ステップ１０１からの動作が繰り返し行われる。以上で、本実施形態の電子装置において、演算処理部１１の温度に基づいて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定が行われる際の説明は終了である。

本実施形態の電子装置は、演算処理部１１の温度および電子装置の周囲の温度を温度検出部１８および周囲温度検出部１９で検出し、周囲の温度を基に演算処理部１１の温度を補正している。本実施形態の演算処理装置では、演算処理部１１の温度を周囲の温度で補正することで、周囲の温度の影響を抑制した演算処理部１１の温度データを得ることができる。また、本実施形態の電子装置は、温度制御部１７において補正した温度データを基に演算処理部１１の負荷量の算出を行っている。本実施形態の電子装置は、補正した温度データを基に負荷量を算出しているので、周囲の温度の影響を受けずに精度よく演算処理部１１の負荷量を算出することができる。

本実施形態の電子装置は、温度制御部１７で算出した演算処理部１１の負荷量を基に、入出力コントローラ部１４において演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定を行っている。本実施形態の電子装置では、演算処理部１１の負荷量が低いときに、動作電圧および動作周波数が低くなるように設定しているので、演算処理部１１の負荷量が低いときに消費電力を抑制することができる。そのため、本実施形態の電子装置では、負荷量が高いときは高速な処理に必要な動作電圧および動作周波数を維持しつつ、負荷量が低いときには動作電圧および動作周波数を下げて消費電力を低減することができる。

また、本実施形態の電子装置では、周囲の温度の影響を抑制しているので、周囲の温度の影響によって演算処理部１１で計測される温度が上がり見かけの負荷量が大きくなる状態を抑制することができる。そのため、本実施形態の電子装置では、演算処理部１１の負荷量に基づいた最適な動作電圧および動作周波数の設定をより精度よく行うことができる。その結果、本実施形態の電子装置は、周囲の環境によらず半導体装置の性能の低下を抑制しつつ消費電力を低減することができる。

（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図４は、本実施形態の電子装置の構成の概要を示したものである。本実施形態の電子装置は、第２の実施形態の電子装置が有する機能に加えて、周囲の温度が高いときに演算処理部１１に供給される電源を遮断することで動作を制限する機能を有していることを特徴とする。

本実施形態の電子装置は、演算処理部１１と、システムコントローラ部１２と、システムバス１３と、入出力コントローラ部２１と、クロック生成部１５と、電源回路部２２を備えている。また、本実施形態の電子装置は、温度制御部２３と、温度検出部１８と、周囲温度検出部１９と、電源制御部２４をさらに備えている。本実施形態の演算処理部１１、システムコントローラ部１２、システムバス１３、クロック生成部１５、温度検出部１８および周囲温度検出部１９の構成と機能は、第２の実施形態の同名称の部位と同様である。

また、本実施形態のクロック信号Ｓ１１、電源信号Ｓ１２、温度計測信号Ｓ１３、温度データ信号Ｓ１４、周囲温度データ信号Ｓ１５およびクロック制御信号Ｓ１６は、第２の実施形態の同名称の信号と同様の機能を有する。

入出力コントローラ部２１は、第２の実施形態の入出力コントローラ部１４と同様の機能に加え、電子装置の周囲の温度が基準温度以上になっているときに電源を遮断することを示す情報を電源制御部２４に送る機能を有する。入出力コントローラ部２１は、電子装置の周囲の温度が電源を遮断する際の基準温度以上である情報を、温度制御部２３から負荷量データ信号Ｓ２１として受け取ると、電源制御部２４に電源を遮断することを示す情報を電源制御信号Ｓ２２として送る。電源を遮断する際の基準温度は、電子装置の動作可能な範囲等を定めた仕様等に基づいてあらかじめ設定され、温度制御部２３に保存されている。

入出力コントローラ部２１は、温度制御部２３から負荷量データ信号Ｓ２１として演算処理部１１の負荷量の情報を受け取ったときは、第２の実施形態と同様に演算処理部１１の動作周波数と動作電圧の設定を行う。演算処理部１１の動作周波数の設定を行うと、入出力コントローラ部２１は、クロック生成部１５に動作周波数の情報をクロック制御信号Ｓ１６として送る。また、演算処理部１１の動作電圧の設定を行うと、入出力コントローラ部２１は、電源制御部２４に動作電圧の情報を電源制御信号Ｓ２２として送る。

電源回路部２２は、第２の実施形態と同様の機能に加え、電源制御部２４の制御に基づいて演算処理部１１への電源の供給を停止する機能を有する。電源回路部２２は、電源制御部２４から電源を遮断する信号を電源回路制御信号Ｓ２３として受け取ると、演算処理部１１への電源の供給を停止する。電源回路部２２は、電源制御部２４から電源回路制御信号Ｓ２３として演算処理部１１の動作電圧の情報を受け取ると、第２の実施形態と同様に、動作電圧に対応した電圧の電源を電源信号Ｓ１２として演算処理部１１に供給する。

温度制御部２３は、第２の実施形態の温度制御部１７と同様の機能に加え、周囲温度検出部１９から入力される電子装置の周囲の温度が電源を遮断する基準温度を超えていないかを判断する機能を有する。温度制御部２３は、周囲温度検出部１９から周囲温度データ信号Ｓ１５として入力される電子装置の周囲の温度データと電源を遮断する基準温度を比較する。電子装置の周囲の温度データと電源を遮断する基準温度を超えているとき、温度制御部２３は、電源を遮断することを示す情報を入出力コントローラ部２１に負荷量データ信号Ｓ２１として送る。温度制御部２３は、電源を遮断する基準温度の情報をあらかじめ保存している。

電子装置の周囲の温度データが電源を遮断する基準温度以下のとき、温度制御部２３は、第２の実施形態と同様に、演算処理部１１の温度を周囲の温度で補正し、補正した温度を基に演算処理部１１の負荷量を算出する。温度制御部２３は、算出した負荷量の情報を負荷量データ信号Ｓ２１として入出力コントローラ部２１に送る。

電源制御部２４は、電子装置の周囲の温度が基準温度以上となったときに、電源回路部２２から演算処理部１１への電源供給の停止を制御する機能を有する。電源制御部２４は、電子装置の周囲の温度が基準温度以上となったときに、電源を遮断することを示す情報を電源制御信号Ｓ２２として受け取ると、電源回路部２２に、演算処理部１１への電源の供給を停止することを示す信号を電源回路制御信号Ｓ２３として送る。電源制御部２４は、入出力コントローラ部２１から電源制御信号Ｓ２２として動作電圧の情報を受け取ると、動作電圧の情報を電源回路部２２に電源回路制御信号Ｓ２３として送る。

本実施形態の電子装置の動作について説明する。図５は、本実施形態の電子装置が、演算処理部１１および周囲の温度に基づいて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を設定、並びに、電源の遮断等を行う際の動作フローを示したものである。

電子装置が動作を行っているとき、所定タイミングにおいて周囲温度検出部１９は、装置の周囲の温度を計測する。（ステップ１１１）。周囲温度検出部１９は、計測した温度データを、温度制御部１７に周囲温度データ信号Ｓ１５として送る。周囲温度データ信号Ｓ１５として電子装置の周囲の温度データを受け取ると、温度制御部２３は、電子装置の周囲の温度データをデジタル信号に変換する。入力された温度データをデジタル信号に変換すると、温度制御部２３は、電子装置の周囲の温度データを一時保存する。

装置の周囲の温度データを一時保存すると、温度制御部２３は、受け取った電子装置の周囲の温度データを、電源の遮断を判断する際の基準温度と比較する。電源の遮断を判断する際の基準温度を周囲の温度が上回っていたとき（ステップ１１２でＮｏ）、温度制御部２３は、演算処理部１１への電源の供給の遮断が必要であると判断する。演算処理部１１への電源の供給の遮断が必要であると判断すると、温度制御部２３は、入出力コントローラ部２１に電源の遮断を示す情報を負荷量データ信号Ｓ２１として送る。

負荷量データ信号Ｓ２１として電源の遮断を示す情報を受け取ると、入出力コントローラ部２１は、電源制御部２４に電源を遮断することを示す情報を電源制御信号Ｓ２２として送る。電源制御部２４は、電源を遮断することを示す情報を電源制御信号Ｓ２２として受け取ると、電源回路部２２に、演算処理部１１への電源の供給を停止することを示す信号を電源回路制御信号Ｓ２３として送り電源をオフ状態に制御する（ステップ１１８）。電源回路部２２は、電源制御部２４から電源回路制御信号Ｓ２３として電源を遮断する信号を受け取ると、演算処理部１１への電源の供給を停止する。電源回路部２２からの電源の供給が停止されると、演算処理部１１は動作を停止する。

本実施形態の電子装置では、電源回路部２２が演算処理部１１への電源の供給を遮断した際に、温度検出部１８、周囲温度検出部１９、入出力コントローラ部２１、電源制御部２４および電源回路部２２は、動作可能な状態として待機する。演算処理部１１への電源の供給を遮断した後に各部位を動作可能な状態で待機させる際に、各部位への電源の供給を停止しコンデンサの時定数によって動作可能な間、各部位が動作可能な状態で待機するようにしてもよい。

電源回路部２２からの電源の供給が停止され演算処理部１１が動作を停止すると、電子装置は、所定の時間、待機する（ステップ１１９）。所定の時間が経過すると、温度制御部２３は、周囲温度検出部１９から周囲温度データ信号Ｓ１５として送られてくる周囲の温度データと基準温度を比較する（ステップ１２０）。温度が低下し、周囲の温度が基準温度以下であった場合（ステップ１２１でＹｅｓ）、温度制御部２３は、演算処理部１１の動作の再開が可能であると判断する。演算処理部１１の動作の再開が可能であると判断すると、温度制御部２３は、演算処理部１１への電源の供給の開始を示す情報を入出力コントローラ部２１に負荷量データ信号Ｓ２１として送る。

負荷量データ信号Ｓ２１として電源の供給の開始を示す情報を受け取ると、入出力コントローラ部２１は、電源の供給を開始することを示す情報を電源制御部２４に電源制御信号Ｓ２２として送る。電源制御部２４は、電源の供給を開始することを示す情報を電源制御信号Ｓ２２として受け取ると、電源回路部２２に、演算処理部１１への電源の供給を開始することを示す信号を電源回路制御信号Ｓ２３として送り電源をオン状態に制御する（ステップ１２２）。電源回路部２２は、電源を供給する信号を電源回路制御信号Ｓ２３として電源制御部２４から受け取ると、演算処理部１１への電源の供給を開始する。電源回路部２２からの電源の供給が開始されると、演算処理部１１は動作を開始する。電源回路部２２からの電源の供給が開始され演算処理部１１が動作を開始すると、ステップ１１３からの動作が行われる。ステップ１１３からの動作は、第２の実施形態のステップ１０１からステップ１０６の動作と同様に行われる。

ステップ１２０において周囲の温度データと基準温度を比較した際に、周囲の温度が基準温度よりも高い場合（ステップ１２１でＮｏ）、ステップ１１９に戻り、温度制御部２３は、所定の時間、待機する。

本実施形態の電子装置は、第２の実施形態と同様の効果を有している。また、本実施形態の電子装置は、周囲の温度が基準温度以上であるときに、温度制御部２３が電源の遮断を判断し、入出力コントローラ部２１等が電源回路部１６から演算処理部１１への電源の供給の遮断を制御している。そのため、本実施形態の電子装置では、周囲の温度が上がりすぎた際に動作を停止し、動作の不具合の発生を抑制することができる。また、本実施形態の電子装置は、演算処理部１１の動作を停止した後に、周囲の温度の計測を継続し、基準温度以下になったときに演算処理部１１の動作を開始している。そのため、本実施形態の電子装置は、周囲の温度が上昇後に低下した際などに、自動で復旧して動作を停止している時間を抑制することができる。その結果、本実施形態の電子装置は、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を適切に設定することで消費電力を抑制しつつ、周囲の温度が高温なときの動作の不具合の発生を避けることができる。

（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態について図を参照して詳細に説明する。図６は、本実施形態の電子装置の構成の概要を示したものである。第３の実施形態の電子装置は、周囲の温度が基準以上であったときに演算処理部への電源の供給を停止している機能を有している。本実施形態の電子装置は、電源の供給の再開の判断を、動作履歴、すなわち、ヒステリシスを基に行うことを特徴とする。動作履歴を基に電源の供給の再開を判断することで、本実施形態の電子装置では、電源のオンとオフが頻繁に繰りかえされる状態を避けることができる。

本実施形態の電子装置は、演算処理部１１と、システムコントローラ部１２と、システムバス１３と、入出力コントローラ部３１と、クロック生成部１５と、電源回路部３２を備えている。また、本実施形態の電子装置は、温度制御部３３と、温度検出部１８と、周囲温度検出部１９と、電源制御部３４と、ヒステリシス管理部３５をさらに備えている。本実施形態の演算処理部１１、システムコントローラ部１２、システムバス１３、クロック生成部１５、温度検出部１８および周囲温度検出部１９の構成と機能は、第２および第３の実施形態の同名称の部位と同様である。また、本実施形態の入出力コントローラ部３１、電源回路部３２および電源制御部３４の構成と機能は、第３の実施形態の同名称の部位と同様である。

また、本実施形態のクロック信号Ｓ１１、電源信号Ｓ１２、温度計測信号Ｓ１３、温度データ信号Ｓ１４、周囲温度データ信号Ｓ１５およびクロック制御信号Ｓ１６は、第２の実施形態の同名称の信号と同様の機能を有する。また、本実施形態の電源制御信号Ｓ３２および電源回路制御信号Ｓ３３は、第３の実施形態の同名称の信号と同様の機能を有する。

温度制御部３３は、第３の実施形態の温度制御部２３と同様の機能に加え、電源の遮断と供給の開始をそれぞれ異なる基準温度を基に判断する機能を有する。温度制御部３３は、電源の遮断または供給の開始を判断する際に、ヒステリシス管理部３５の基準温度のデータを参照する。演算処理部１１が動作しているとき、温度制御部３３は、ヒステリシス管理部３５に保存されている電源の遮断を判断する際の基準温度のデータを参照し、周囲の温度と比較する。周囲の温度がヒステリシス管理部３５に保存されている電源の遮断を判断する際の基準温度よりも高いとき、温度制御部３３は、電源を遮断する情報を入出力コントローラ部３１に負荷量データ信号Ｓ３１として送る。周囲の温度がヒステリシス管理部３５に保存されている電源の遮断を判断する際の基準温度以下のとき、温度制御部３３は、演算処理部１１の負荷量を算出し、算出した負荷量の情報を入出力コントローラ部３１に負荷量データ信号Ｓ３１として送る。

また、演算処理部１１が動作を停止しているとき、温度制御部３３は、ヒステリシス管理部３５に保存されている電源の供給を開始する際の基準温度のデータを参照し、周囲の温度と比較する。周囲の温度がヒステリシス管理部３５に保存されている電源の遮断を判断する際の基準温度以下のとき、温度制御部３３は、電源の供給を再開する情報を入出力コントローラ部３１に負荷量データ信号Ｓ３１として送る。

ヒステリシス管理部３５は、演算処理部１１への電源の遮断と供給の開始を判断する基準温度の情報を記憶する機能を有する。ヒステリシス管理部３５は、演算処理部１１への電源の遮断と供給の開始を判断する基準温度の情報を保存している。電源の供給を開始する基準温度、すなわち、動作を再開する復旧温度は、電源を遮断する際の基準温度よりも低く設定される。温度が高い状態で電源の供給を再開することで、動作の再開後に短時間で基準温度を超え、演算処理部１１の動作の停止と開始が繰り返されることを防ぐためである。ヒステリシス管理部３５に保存されている基準温度は、例えば、演算処理部１１が動作中のとき、電源の供給を遮断する基準温度を７５度、演算処理部１１が停止中のとき、電源の供給を開始する基準温度を６５度として設定される。

ヒステリシス管理部３５は、電源の供給を開始する際の基準温度を複数段階で保存していてもよい。例えば、所定の時間内に電源の遮断と供給の開始が繰り返された回数によって基準温度が変更されるようにしてもよい。所定の時間内に電源の遮断と供給の開始が繰り返された回数によって基準温度が変更される場合には、電源の遮断と供給の開始が繰り返された回数が多いほど、電源の供給を開始する基準温度が低くなるように設定される。電源の遮断と供給の開始が繰り返された回数が多いほど、電源の供給を開始する基準温度が低くすることで、電源の供給を開始した後に、短時間で基準温度を超える状態を抑制することができる。

本実施形態の電子装置の動作について説明する。図７は、本実施形態の電子装置が、演算処理部１１および周囲の温度に基づいて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定、並びに、電源の遮断等を行う際の動作フローを示したものである。

電子装置が動作を行っているとき、所定タイミングにおいて周囲温度検出部１９は、電子装置の周囲の温度を計測する。（ステップ１３１）。周囲温度検出部１９は、計測した温度データを、所定の時間ごとに温度制御部１７に周囲温度データ信号Ｓ１５として送る。に周囲温度データ信号Ｓ１５として装置の周囲の温度データを受け取ると、温度制御部２３は、受け取った温度データをデジタル信号に変換する。入力された温度データをデジタル信号に変換すると、温度制御部３３は、電子装置の周囲の温度データを一時保存する。

電子装置の周囲の温度データを一時保存すると、温度制御部３３は、ヒステリシス管理部３５を参照し、電源の遮断を判断する際の基準温度のデータを抽出する。電源の遮断を判断する際の基準温度のデータを抽出すると、温度制御部３３は、受け取った電子装置の周囲の温度データを、電源の遮断を判断する際の基準温度と比較する。電源の遮断を判断する際の基準温度を周囲の温度が上回っていたとき（ステップ１３２でＮｏ）、温度制御部３３は、演算処理部１１への電源の供給の遮断が必要であると判断する。演算処理部１１への電源の供給の遮断が必要であると判断すると、温度制御部３３は、入出力コントローラ部３１に電源の遮断を示す情報を負荷量データ信号Ｓ３１として送る。

負荷量データ信号Ｓ３１として電源の遮断を示す情報を受け取ると、入出力コントローラ部３１は、電源制御部３４に電源を遮断することを示す情報を電源制御信号Ｓ３２として送る。電源制御部３４は、電源制御信号Ｓ３２として電源を遮断することを示す情報を受け取ると、電源回路部３２に、演算処理部１１への電源の供給を停止することを示す信号を電源回路制御信号Ｓ３３として送り電源をオフ状態に制御する（ステップ１３８）。電源回路部３２は、電源を遮断する信号を電源回路制御信号Ｓ３３として受け取ると、演算処理部１１への電源の供給を停止する。電源回路部３２からの電源の供給が停止されると、演算処理部１１は動作を停止する。

電源回路部３２からの電源の供給が停止され演算処理部１１が動作を停止すると、電子装置は、所定の時間、待機する（ステップ１３９）。所定の時間が経過すると、温度制御部３３は、ヒステリシス管理部３５を参照し、電源の供給の開始を判断する際の基準温度のデータを抽出する。電源の供給の開始を判断する際の基準温度のデータを抽出すると、温度制御部３３は、周囲温度検出部１９から送られてくる周囲の温度データと基準温度を比較する（ステップ１４０）。温度が低下し、周囲の温度が基準温度以下であった場合（ステップ１４１でＹｅｓ）、温度制御部３３は、演算処理部１１の動作の再開が可能であると判断する。演算処理部１１の動作の再開が可能であると判断すると、温度制御部３３は、演算処理部１１への電源の供給の開始を示す情報を入出力コントローラ部３１に負荷量データ信号Ｓ３１として送る。

負荷量データ信号Ｓ３１として電源の供給の開始を示す情報を受け取ると、入出力コントローラ部３１は、電源の供給を開始することを示す情報を電源制御部３４に電源制御信号Ｓ３２として送る。電源制御部３４は、電源制御信号Ｓ３２として電源の供給を開始することを示す情報を受け取ると、電源回路部３２に、演算処理部１１への電源の供給を開始することを示す信号を電源回路制御信号Ｓ３３として送り電源をオン状態に制御する（ステップ１３２）。電源回路部３２は、電源回路制御信号Ｓ３３として電源を供給する信号を電源制御部３４から受け取ると、演算処理部１１への電源の供給を開始する。電源回路部３２からの電源の供給が開始されると、演算処理部１１は動作を開始する。電源回路部３２からの電源の供給が開始され演算処理部１１が動作を開始すると、ステップ１３３からの動作が行われる。ステップ１３３からの動作は、第２の実施形態のステップ１０１からステップ１０６の動作と同様に行われる。

ステップ１４０において周囲の温度データと基準温度を比較した際に、周囲の温度が基準温度よりも高い場合（ステップ１４１でＮｏ）、ステップ１３９に戻り、温度制御部３３は、所定の時間、待機する。

本実施形態の電子装置は、第３の実施形態の電子装置と同様の効果を有する。また、本実施形態の電子装置は、温度制御部３３で、演算処理部１１への電源の遮断および動作の開始を判断する際に、異なる基準温度を基に判断を行っている。本実施形態の電子装置では、演算処理部１１の動作を開始する基準温度を、電源を遮断する温度よりも低く設定することで、より温度が下がった状態で動作を開始し電源のオンとオフが繰り返される状態を抑制している。そのため、本実施形態の電子装置は、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を適切に設定することで消費電力を抑制しつつ、高温になった際に動作を停止した際にも、安定した状態で再度、稼働することができる。

第４の実施形態の電子装置は、演算処理部１１への電源の供給の遮断と開始を判断する際にヒステリシスを考慮し、異なる基準温度で判断を行っている。そのような構成に加えて、演算処理部１１の動作電圧および動作周波数の設定においてもヒステリシスに応じた基準が設定されていてもよい。そのような構成とした場合には、例えば、入出力コントローラ部３１は、負荷量が上昇している場合と、負荷量が低下している場合とで異なるデータに基づいて動作電圧および動作周波数の設定を行う。異なるデータに基づいて設定を行う場合には、入出力コントローラ部３１は、負荷量と動作電圧および動作周波数の関係を示すデータを、負荷量が上昇時用と、負荷量の低下時用のデータテーブルとしてあらかじめ保存している。また、連続的に稼働をしている場合と、動作の停止後に再開した場合において、異なるデータに基づいて入出力コントローラ部３１が演算処理部１１の動作電圧および動作周波数を設定するようにしてもよい。そのような構成とすることで、電子装置の頻繁な停止を避けつつ、適切な動作電圧および動作周波数で演算処理部１１を動作させることができる。

第２乃至第４の実施形態において、電子装置は演算処理部１１を１つ備えていたが、演算処理部を、複数、備えていてもよい。演算処理部を、複数、備える場合には、個々の演算処理部ごとに負荷量に基づいて動作電圧および動作周波数の制御を行ってもよく、複数の演算処理部の負荷量の平均値に基づいて動作電圧および動作周波数の制御を行ってもよい。

１ 第１の温度計測手段
２ 第２の温度計測手段
３ 負荷量算出手段
４ 制御手段
１１ 演算処理部
１２ システムコントローラ部
１３ システムバス
１４ 入出力コントローラ部
１５ クロック生成部
１６ 電源回路部
１７ 温度制御部
１８ 温度検出部
１９ 周囲温度検出部
２１ 入出力コントローラ部
２２ 電源回路部
２３ 温度制御部
２４ 電源制御部
３１ 入出力コントローラ部
３２ 電源回路部
３３ 温度制御部
３４ 電源制御部
３５ ヒステリシス管理部
Ｓ１１ クロック信号
Ｓ１２ 電源信号
Ｓ１３ 温度計測信号
Ｓ１４ 温度データ信号
Ｓ１５ 周囲温度データ信号
Ｓ１６ クロック制御信号
Ｓ１７ 負荷量データ信号
Ｓ１８ 電源回路制御信号
Ｓ２１ 負荷量データ信号
Ｓ２２ 電源制御信号
Ｓ２３ 電源回路制御信号
Ｓ３１ 負荷量データ信号
Ｓ３２ 電源制御信号
Ｓ３３ 電源回路制御信号

Claims (10)

1. 半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測する第１の温度計測手段と、
   前記半導体装置の温度である第２の温度を計測する第２の温度計測手段と、
   前記第１の温度の前記第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、前記半導体装置の負荷量を算出する負荷量算出手段と、
   前記負荷量が低いほど前記半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、前記負荷量算出手段において算出した前記負荷量とを基に、前記半導体装置の前記動作電圧および前記動作周波数を設定し、前記半導体装置を制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする制御回路。
2. 前記半導体装置にクロックを出力するクロック生成手段と、
   前記半導体装置に電源を供給する電源供給手段と、をさらに備え、
   前記制御手段は、前記クロック生成手段が出力する前記クロックの周波数および前記電源供給手段が出力する前記電源の電圧を制御することで、前記半導体装置の前記動作電圧および前記動作周波数を制御することを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
3. 前記制御手段は、前記第１の温度が第１の基準温度以上であったときに、前記半導体装置が動作を停止するように前記半導体装置を制御することを特徴とする請求項１または２いずれかに記載の制御回路。
4. 前記制御手段は、前記半導体装置が動作を停止した後に、前記第１の温度が前記第１の基準温度よりも低く設定されている第２の基準温度以下となったときに、前記半導体装置が動作を開始するように前記半導体装置を制御することを特徴とする請求項３に記載の制御回路。
5. 前記第２の基準温度は、前記制御手段による前記半導体装置の所定の制御履歴に基づいて選択される複数段階の基準として設定されていることを特徴とする請求項４に記載の制御回路。
6. 前記制御手段は、前記負荷量の変化傾向よって異なる基準データに基づいて前記半導体装置の前記動作電圧および前記動作周波数を設定することを特徴とする請求項１から５いずれかに記載の制御回路。
7. 半導体装置と、
   請求項１から６いずれかに記載の制御回路と、を備え、
   前記制御回路の前記第２の温度計測手段は、前記半導体装置の温度を計測し、前記制御手段は、前記半導体装置の制御を行うことを特徴とする電子装置。
8. 半導体装置が備えられている装置の周囲の温度である第１の温度を計測し、
   前記半導体装置の温度である第２の温度を計測し、
   前記第１の温度の前記第２の温度への影響を抑制するように設定された所定の基準を基に、前記半導体装置の負荷量を算出し、
   前記負荷量が低いほど前記半導体装置の動作電圧および動作周波数が低くなるように設定された所定の基準と、算出した前記負荷量とを基に、前記負荷量を基に前記半導体装置の前記動作電圧および前記動作周波数を設定し、前記半導体装置を制御することを特徴とする制御方法。
9. 前記第１の温度が第１の基準温度以上であったときに、前記半導体装置が動作を停止するように前記半導体装置を制御することを特徴とする請求項８に記載の制御方法。
10. 前記半導体装置が動作を停止した後に、前記第１の温度が前記第１の基準温度よりも低く設定されている第２の基準温度以下となったときに、前記半導体装置が動作を開始するように前記半導体装置を制御することを特徴とする請求項９に記載の制御方法。

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