JP2023000240A - 電子機器及びその制御方法並びにプログラム - Google Patents
電子機器及びその制御方法並びにプログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2023000240A JP2023000240A JP2021100948A JP2021100948A JP2023000240A JP 2023000240 A JP2023000240 A JP 2023000240A JP 2021100948 A JP2021100948 A JP 2021100948A JP 2021100948 A JP2021100948 A JP 2021100948A JP 2023000240 A JP2023000240 A JP 2023000240A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- control means
- operation mode
- electronic device
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 48
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 18
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 4
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 5
- 239000000284 extract Substances 0.000 claims 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 54
- 230000008569 process Effects 0.000 description 40
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 13
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/263—Arrangements for using multiple switchable power supplies, e.g. battery and AC
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/32—Means for saving power
- G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
- G06F1/3234—Power saving characterised by the action undertaken
- G06F1/3296—Power saving characterised by the action undertaken by lowering the supply or operating voltage
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/32—Means for saving power
- G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
- G06F1/3206—Monitoring of events, devices or parameters that trigger a change in power modality
- G06F1/3212—Monitoring battery levels, e.g. power saving mode being initiated when battery voltage goes below a certain level
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/32—Means for saving power
- G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
- G06F1/3234—Power saving characterised by the action undertaken
- G06F1/325—Power saving in peripheral device
- G06F1/3275—Power saving in memory, e.g. RAM, cache
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
- G06F1/32—Means for saving power
- G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
- G06F1/3234—Power saving characterised by the action undertaken
- G06F1/3287—Power saving characterised by the action undertaken by switching off individual functional units in the computer system
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Power Sources (AREA)
- Telephone Function (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子機器及びその制御方法並びにプログラムに関する。
例えば、デジタルカメラやスマートフォン等の撮影機能を有する電子機器では、ユーザが撮影機会(シャッタチャンス)を逃さないようにするために、電子機器を電源がオフの状態から起動した際の起動時間を短くしたいという要望がある。
電子機器では、一般的に、電源がオンされた際に、電子機器内の電源ICやマイクロコンピュータ等の各種のデバイスを稼働させるために初期設定を行う必要がある。初期設定では、例えば、不揮発性メモリからデバイス内の揮発性メモリへの初期設定の書き込みや制御プログラムの展開が行われる。揮発性メモリは電源が供給されている間は情報(データ)を保持することができるため、電子機器の電源がオフの状態であっても、揮発性メモリ等に電源が供給し続けられるように構成することにより、電源がオンされた際の起動時間を短くすることができる。
しかし、デジタルカメラやスマートフォン等の携帯型電子機器では、一般的に電池が電源として用いられる。そのため、揮発性メモリ等のデバイスに電源を供給し続けると、電源がオフの状態でも電力が消費されるため、電子機器に装着された電池の持続時間が短くなってしまう。よって、電子機器の電源をオフした際に、消費電力の大きいデバイスについては電源を遮断しておくことが望ましいが、電源を遮断してしまうと、電子機器の電源をオンする度にそのデバイスの初期設定を実行しなければならないため、起動時間が長くなってしまう。つまり、起動時間の短縮と省電力性能の向上とは、トレードオフの関係となっている。
このような問題に対して、例えば特許文献1は、電子機器の電源オフ時の設定を不揮発性メモリに一時的に保存し、不揮発性メモリに一時保存しておいた設定を電子機器の再起動(電源オン)時に展開して起動することで起動時間を短縮する技術を開示している。
しかしながら、上記特許文献1に開示された技術では、不揮発性メモリに一時的に保存した設定を対象デバイスの揮発性メモリに展開する必要があるため、対象デバイスへの給電が継続されている場合に比べて、起動時間が長くなってしまう。
本発明は、電池の電力消費を抑制しつつ、初期設定が必要なデバイスの起動時間を短縮することを可能とする電子機器を提供することを目的とする。
本発明に係る電子機器は、第1の制御手段と、第2の制御手段と、電池と、電波から電力を取り出す受電制御手段と、前記電池または前記受電制御手段から前記第2の制御手段への電源の供給を制御する電源制御手段と、を備える電子機器であって、前記第1の制御手段は、前記電源制御手段への電源の供給を、前記電子機器の消費電力が大きい第1の動作モードでは前記電池から行い、前記第1の動作モードよりも消費電力の小さい第2の動作モードへ移行する際に前記受電制御手段から行うよう切り替えることを特徴とする。
本発明によれば、電池の電力消費を抑制しつつ、初期設定が必要なデバイスの起動時間を短縮することが可能になる。
以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の実施形態に係る電子機器100の概略構成を示すブロック図である。
電子機器100は、メイン制御部101、サブ制御部102、記憶部103、電源スイッチ104、メイン電池120、補助電池121、第1電池検知部122、第2電池検知部123、電源制御部124及び受電制御部125を備える。電子機器100は、第1無線通信制御部150、第2無線通信制御部151、第3無線通信制御部152、第4無線通信制御部153、第1整流回路160、第2整流回路161及び第3整流回路162を備える。電子機器100は、第1切替回路163、第2切替回路164、第3切替回路165、第4切替回路166、第1入力フィルタ回路168、第2入力フィルタ回路169及び第3入力フィルタ回路170を備える。電子機器100は、第1アンテナ整合回路171、第2アンテナ整合回路172、第3アンテナ整合回路173、第1アンテナ175、第2アンテナ176及び第3アンテナ177を備える。
電子機器100は、デジタルカメラやスマートフォン、タブレットPC等のモバイル機器に代表される、通常の使用状態ではメイン電池120を電源として用いて動作する機器である。
メイン制御部101は、例えば、CPU、ROM、RAM等で構成されたマイクロコンピュータであり、電子機器100の全体的な動作を制御する。サブ制御部102は、CPU、ROM、RAM等で構成されたマイクロコンピュータであり、メイン制御部101と比較して低消費電力で動作するよう構成されており、メイン制御部101による電子機器100の動作制御を補助する役割を担う。記憶部103は、電源(電力)が供給されていない状態でも各種の設定情報等を記憶して保持することができ、メイン制御部101との間で通信を行うことができるよう構成されている。
電源スイッチ104は、ユーザにより操作され、電子機器100の電源のオン/オフを切り替える。電源スイッチ104のオン/オフの切り替えは、サブ制御部102によって検知される。メイン電池120は、電子機器100を動作させる主電源であり、例えば、充電可能なリチウムイオン電池等の二次電池が用いられる。補助電池121は、メイン電池120よりも電池容量が小さく、主電源がない場合(例えば、メイン電池120が取り外されている場合)に電子機器100の動作を補助する役割を果たすコイン電池等である。なお、補助電池121には、充電が可能な二次電池が用いられる。第1電池検知部122は、メイン電池120の装着の有無及び装着されたメイン電池120の電池残量等を検知する。第2電池検知部123は、補助電池121の電池残量等を検知する。
電源制御部124は、メイン電池120や受電制御部125から電源の供給を受け、メイン制御部101、サブ制御部102及び記憶部103等に電源を供給することにより、電子機器100の電源を制御する。なお、電源制御部124の詳細な構成については後述する。受電制御部125は、マイクロ波等の電波を利用して生成される電力を制御する。受電検知部126は、受電制御部125が受電している電力量等を検知する。
第1無線通信制御部150は、例えば、2.4GHz帯の電波を用いる無線LAN等の無線通信を制御する。第2無線通信制御部151は、例えば、2.4GHz帯の電波を用いるBluetooth(登録商標)等の無線通信を制御する。第2無線通信制御部151は、第1無線通信制御部150よりも消費電力が小さく、補助電池121からの給電によって動作することができる。第3無線通信制御部152は、第1無線通信制御部150とは通信に使用する周波数帯域が異なる、例えば、5GHz帯の電波を用いる無線LAN等の無線通信を制御する。第4無線通信制御部153は、第1無線通信制御部150や第3無線通信制御部152とは通信に使用している周波数帯域が異なる、例えば、28GHz帯等の電波を用いる第5世代通信システムでの無線通信を制御する。
第1整流回路160は、第1無線通信制御部150及び第2無線通信制御部151が通信で使用する周波数帯の通信電波を整流して、受電制御部125に電源を供給する。第2整流回路161は、第3無線通信制御部152が通信で使用する周波数帯の通信電波を整流して、受電制御部125に電源を供給する。第3整流回路162は、第4無線通信制御部153が通信で使用する周波数帯の通信電波を整流して、受電制御部125に電源を供給する。
第1切替回路163は、同一の周波数帯を使用する第1無線通信制御部150と第2無線通信制御部151を切り替える。第2切替回路164は、第1無線通信制御部150又は第2無線通信制御部151で無線通信を行うか、或いは、第1整流回路160を介して受電制御部125に無線通信電波を電力として供給するか、を切り替える。第3切替回路165は、第1アンテナ整合回路171と第2アンテナ整合回路172を切り替える。第4切替回路166は、第3無線通信制御部152で無線通信を行うか、又は、第2整流回路161を介して受電制御部125に無線通信電波を電力として供給するか、を切り替える。第5切替回路167は、第4無線通信制御部153で無線通信を行うか、又は、第3整流回路162を介して受電制御部125に無線通信電波を電力として供給するか、を切り替える。
第1入力フィルタ回路168は、第1無線通信制御部150又は第2無線通信制御部151が通信で使用する周波数帯を通過させる。第2入力フィルタ回路169は、第3無線通信制御部152が通信で使用する周波数帯を通過させる。第3入力フィルタ回路170は、第4無線通信制御部153が通信で使用する周波数帯を通過させる。
第1アンテナ整合回路171は、第1アンテナ175とのインピーダンスを使用周波数で整合させる。第2アンテナ整合回路172は、第1アンテナ175とのインピーダンスを使用周波数で整合させるが、第1アンテナ整合回路171とは同じ通信周波数帯域内の異なる周波数で整合させる点で相違する。第3アンテナ整合回路173は、第2アンテナ176とのインピーダンスを使用周波数で整合させる。第4アンテナ整合回路174は、第3アンテナ177とのインピーダンスを使用周波数で整合させる。
第1アンテナ175は、第1無線通信制御部150と第2無線通信制御部151が使用する周波数帯の電波を受信する。第2アンテナ176は、第3無線通信制御部152が使用する周波数帯の電波を受信する。第3アンテナ177は、第4無線通信制御部153が使用する周波数帯の電波を受信する。
次に、電源制御部124及びその周辺の構成について詳細に説明する。図2は、電源制御部124及びその周辺の構成を示すブロック図である。
電源制御部124は、第1電源供給部201と第2電源供給部202を有する。第1電源供給部201は、メイン電池120及び受電制御部125の両方から受電可能であり、例えば、大電力の供給が可能なDC-DCコンバータによって構成される。第1電源供給部201で生成された電源は、メイン制御部101及び記憶部103に供給される。また、メイン電池120から第1電源供給部201へ電源を供給するための経路は、サブ制御部102によるスイッチ203の開閉制御によって通電と遮断とを切り替えることができるよう構成されている。スイッチ203を開状態として電源が遮断された状態とすることにより、メイン電池120から第1電源供給部201への電源供給を停止させて、メイン電池120の電力消費を低減させることができる。第2電源供給部202は、メイン電池120から受電可能であり、例えば、リニアレギュレータによって構成される。第2電源供給部202で生成された電源は、サブ制御部102へ供給される。
メイン制御部101は、第2動作制御部204と第1動作制御部205を有する。第2動作制御部204、第1動作制御部205及び記憶部103の電源は第1電源供給部201によって供給される。また、第2動作制御部204、第1動作制御部205及び記憶部103への電源供給はそれぞれ、サブ制御部102によるスイッチ206、スイッチ207及びスイッチ208の開閉制御により遮断可能となっている。
第1動作制御部205は、例えば、電子機器100全体的な動作を制御するマイクロコンピュータであり、第2動作制御部204と比較して、制御リソースが多い。第2動作制御部204は、第1動作制御部205よりも低消費電力で動作するマイクロコンピュータであり、第1動作制御部205が実行しない処理(例えば、電子機器100の表示パネル(不図示)の表示内容の更新等)を実行する。
なお、電子機器100では、説明を簡素化するために、メイン制御部101を第1動作制御部205と第2動作制御部204の2つ動作制御部によって構成している。但し、メイン制御部101は、機能構成に応じて、1つ又は3つ以上の動作制御部で構成することができる。
次に、電子機器100を電源オフ状態から起動する際の、第1実施形態に係る起動制御について説明する。図3は、電子機器100の第1実施形態に係る起動制御を説明するフローチャートである。図3のフローチャートにS番号で示す各処理(ステップ)は、メイン制御部101及びサブ制御部102がそれぞれ所定のプログラムを実行して、電子機器100の各部の動作を制御することによって実現される。なお、図3のフローチャートに示される各処理のうち所定の処理は、メイン制御部101及びサブ制御部102により制御される所定の処理部により実行される。
図3のフローチャートで表される起動制御は、例えば、ユーザが電源スイッチ104をオフからオンに切り替えることにより開始される。また、フローチャートの処理開始時(電源スイッチ104がオフの状態)において、図2にされるスイッチ203はオフ状態に、スイッチ206,207,208はオン状態になっているものとする。なお、メイン電池120及び電源制御部124から各部(デバイス)に電源が供給されている場合において電子機器100が操作されていない場合には、省電力を図るのために電源供給先の各部はサブ制御部102によってオフ状態に制御されるものとする。
電源スイッチ104がオフからオンへと切り替えられると、S301でサブ制御部102は、自身を電源オンモード(第1の動作モード)へ移行させる処理を行う。S302でサブ制御部102は、受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されているか否かを判定する。S302の判定は、具体的には、後のS311の処理が行われた後であるか否かを確認する処理となる。サブ制御部102は、受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されていないと判定した場合(S302でNo),処理をS303へ進める。なお、電子機器100にメイン電池120が装着された状態において電源スイッチ104が最初にオンされた際には、メイン電池120から電源の供給が開始されるため、必ずS303へ処理が進められることになる。一方、サブ制御部102は、S302の判定処理において受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されていると判定した場合(S302でYes)、処理をS306へ進める。
S303でサブ制御部102は、メイン電池120から第1電源供給部201へ電源供給を行って、第1電源供給部201の初期設定を行う。サブ制御部102は、具体的には、第1電源供給部201からの電源出力に必要な設定(電圧値や出力タイミング等の設定)を第1電源供給部201の内部の揮発性レジスタ領域へ書き込む。
S304では第1電源供給部201が、サブ制御部102によって設定された内容にしたがってメイン制御部101及び記憶部103への電源の供給を開始する。S305でメイン制御部101は、記憶部103の不揮発性記憶領域に格納されたプログラムをメイン制御部101の内部の揮発性記憶領域に展開することにより、電子機器100の全体的なシステムを電源オンモードへ移行させる。これにより電子機器100のシステムが起動した状態になると、メイン制御部101は処理をS308へ進める。
S306でサブ制御部102は、スイッチ203をオンに制御して、第1電源供給部201への電源供給を受電制御部125からメイン電池120に切り替える。これは、以下の理由による。即ち、S302では、電子機器100の電源スイッチ104がオフ状態の期間中に受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されていると判定されている。このことは、電源スイッチ104がオフ状態の期間中に、第1電源供給部201、メイン制御部101及び記憶部103の揮発性記憶領域に保存された各種データが受電制御部125からの電源供給によって維持されていることを示しているからである。
S307でメイン制御部101は、メイン制御部101の内部の揮発性記憶領域に展開されているプログラムを逐次実行することにより、電子機器100の全体的なシステムを電源オンモードへ移行させる。これにより電子機器100のシステムが起動した状態になると、メイン制御部101は処理をS308へ進める。
S308でメイン制御部101は、メイン制御部101の内部の揮発性記憶領域に展開されているプログラムを逐次実行することで、ユーザによる電子機器100に対する操作に応じた通常動作を行う。S309でサブ制御部102は、電源スイッチ104がオンからオフへ切り替えられたか否かを判定する。サブ制御部102は、電源スイッチ104がオンのままであると判定した場合(S309でNo)、通常動作を継続しながらS309の判定を繰り返し、電源スイッチ104がオフに切り替えられたと判定した場合(S309でYes)、処理をS310へ進める。
S310でメイン制御部101及びサブ制御部102は、電子機器100を電源オフモード(第2の動作モード)へ移行させる処理を行う。S310では具体的には、内部クロックの速度を下げ、また、所定の回路ブロックの動作を停止させる等して、低消費電力モードへ移行処理が行われる。S311でサブ制御部102は、受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されるように受電制御部125を制御し、受電制御部125からの電源出力後にスイッチ203をオフにして、本処理を終了させる。これは、メイン電池120から第1電源供給部201へ電源を供給しないようにすることで、メイン電池120の電力消費を削減するためである。
次に、図3のフローチャートに従う処理により得られる効果について説明する。図4(a)は、電子機器100の電源オフ時において第1電源供給部201に電源が供給されていない状態から電子機器100のシステムを起動した場合に要する起動時間(電源オフモードから電源オンモードへの遷移時間)を示す図である。図4(b)は、電子機器100の電源オフ時において受電制御部125から第1電源供給部201に電源が供給されている状態から電子機器100のシステムを起動した場合に要する起動時間を示す図である。なお、図4(a),(b)中に示すS番号は、図3のフローチャートのS番号に対応している。例えば、図4(a),(b)中のS301は、図3のフローチャートのS301の処理に要する時間を示している。
図4(a)の場合には電子機器100のシステム起動に時間Taを要しているが、図4(b)の場合には時間Taよりも短い時間Tbで同起動が完了している。つまり、図3のフローチャートのS306,S307のルートを通る処理を行うことにより、フローチャートのS303~S305のルートを通る処理よりも、‘Ta-Tb’だけ起動時間を短縮することができる。
本実施形態では、エネルギハーベスティングの1つである、無線LANや携帯電話通信等のマイクロ波を電力に変換する技術を用いて、受電制御部125から第1電源供給部201を経由してメイン制御部101及び記憶部103に電源を供給する。これにより、メイン電池120の電力消費を抑制することができ、また、メイン電池120の低容量化に伴う小型化が可能になり、更に、電子機器の従来の起動方法と比較して起動時間を短縮することが可能となる。
なお、前述の特許文献1に記載されている技術のように電源遮断時の設定維持用に不揮発性メモリに設定を一時保存する構成では、保存対象となるデータ量に応じた記憶容量が一時保存用の不揮発性メモリに必要となる。その場合にデータ量が多いと一時保存用の不揮発性メモリの実装に要するコストが嵩むおそれがあるが、本実施形態では一時保存用の不揮発性メモリは不要であり、コストの増加を回避することができる。
次に、電子機器100を電源オフ状態から起動する際の、第2実施形態に係る起動制御について説明する。上記第1実施形態では、受電制御部125から出力される電力を電源制御部124の駆動に用いることにより、電子機器100のシステムを起動する時間を短縮する構成について説明した。また、第1実施形態では、受電制御部125からの電源供給状態に依らずに電源制御部124へ電源を供給するようにして、システム起動時間を短縮している。
ここで、電波を電力に変換する場合、電波状況によっては十分な電力を取り出すことができない場合や、取り出すことができる電力が変化する場合がある。そのため、電源制御部124、メイン制御部101及び記憶部103への電源供給が不十分な状態で第1実施形態の通りに電子機器100のシステム起動時間を短縮しようとすると、各デバイスの揮発性記憶領域に書き込まれた設定が消えてしまうおそれがある。その場合、電子機器100を正常に起動することでがきなく可能性がある。
第2実施形態では、このような課題をも解決する構成について説明する。なお、電子機器100のブロック構成は、図1及び図2とその説明に準ずるため、説明を省略する。また、第2実施形態では、第1実施形態での図3に対応する起動制御のフローチャートに代えて、以下に説明する図5のフローチャートに従って起動制御が行われる。
図5は、電子機器100の第2実施形態に係る起動制御を説明するフローチャートである。図5のフローチャートで表される起動制御は、例えば、ユーザが電源スイッチ104をオフからオンに切り替えることにより開始される。また、図5のフローチャートにS番号で示す各処理(ステップ)は、メイン制御部101及びサブ制御部102がそれぞれ所定のプログラムを実行して、電子機器100の各部の動作を制御することによって実現される。但し、図5のフローチャートに示される各処理のうち所定の処理は、メイン制御部101及びサブ制御部102により制御される所定の処理部により実行される。
S501の処理は図3のフローチャートのS301の処理と同じであり、ここでの説明を省略する。S502でサブ制御部102は、後に設定される電源制御モードが後述のモード4であるか否かを判定する。なお、電源オフ状態の電子機器100にメイン電池120が装着された後の最初の電子機器100の起動時には、必ずモード4に設定されているものとする。サブ制御部102は、電源制御モードがモード4であると判定した場合(S502でYes)、処理をS503へ進め、電源制御モードがモード4ではないと判定した場合(S502でNo)、処理をS506へ進める。
S503~S505の処理は、図3のフローチャートのS303~S305の処理と同じであるため、説明を省略する。S506の処理は、図3のフローチャートのS306の処理と同じであるため、説明を省略する。S507でサブ制御部102は、電源制御モードが後述のモード1であるか否かを判定する。サブ制御部102は、電源制御モードがモード1であると判定した場合(S507でYes)、処理をS508へ進め、電源制御モードがモード1ではない判定した場合(S507でNo)、処理をS510へ進める。
S508でサブ制御部102は、電源制御モードが後述のモード2であるか否かを判定する。サブ制御部102は、電源制御モードがモード2であると判定した場合(S508でYes)、処理をS509へ進める。一方、電源制御モードがモード2ではない場合には、電源制御モードは後述するモード3に設定されていることになり、モード3では受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されていたため、S503で実施した初期設定が有効となっている。そのため、サブ制御部102は、電源制御モードがモード2ではないと判定した場合(S508でNo)、処理をS504へ進める。
電源制御モードがモード2に設定されている場合、受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されており、且つ、第1電源供給部201から第2動作制御部204へ電源が供給されている。そのため、S509でメイン制御部101は、電子機器100のシステムを電源オンモードへ移行させる。具体的には、S509では、サブ制御部102が第1電源供給部201の初期設定処理を省略してメイン制御部101の初期設定を行い、初期設定が行われたメイン制御部101は第2動作制御部204の初期設定を省略して第1動作制御部205の初期設定を行う。そして、第1動作制御部205は、記憶部103の不揮発性メモリに格納されたプログラムを第1動作制御部205の内部の揮発性記憶領域に展開して逐次実行する。こうして、電子機器100のシステムが起動した後、メイン制御部101は処理をS511へ進める。
S507において電源制御モードがモード1であると判定された場合には、メイン制御部101において、所定のプログラムが既にメイン制御部101の内部の揮発性記憶領域に展開されている。そのため、S510でメイン制御部101は、自身の揮発性記憶領域に展開されているプログラムを逐次実行することによって電子機器100のシステムを起動する。こうして、電子機器100のシステムが起動した後、メイン制御部101は処理をS511へ進める。
S511~S513の処理は図3のフローチャートのS308~S310の処理と同じであるため、説明を省略する。S514では受電検知部126が、受電制御部125の供給可能電力を検知し、サブ制御部102へ通知する。サブ制御部102は、S515以降の処理において、受電検知部126より通知された受電制御部125の供給可能電力に応じて電源制御モードを決定する。そして、サブ制御部102は、決定した電源制御モードに応じて、第1電源供給部201及びスイッチ206~208のオン(閉)/オフ(開)を制御する。
図6は、電子機器100で設定可能な電源制御モードを説明する図である。電源制御モードは、受電制御部125の供給可能電力(Pw)、第1電源供給部201の出力状態、スイッチ206~208のオン/オフ状態に基づいて決定される。本実施形態では、電源制御モードは、受電制御部125の供給可能電力が、接続先デバイスの電源オフモード時の動作電力を越えないように決定されている。
S515以降の処理について、図6を参照しながら説明する。説明の便宜上、以下の説明では、受電制御部125の供給可能電力Pwに対して、第1の閾値として100mW、第2の閾値として10mW、第3の閾値として1mWを設定する。但し、第1乃至第3の閾値の値は、これらに限定されるものではなく、メイン制御部101、電源制御部124及び記憶部103での揮発性記憶領域での情報の保持に必要な電力に合わせて、適切な値が定められる。
S515でサブ制御部102は、受電検知部126より通知された受電制御部125の供給可能電力Pwが第1の閾値以上(Pw≧100mW)か否かを判定する。サブ制御部102は、Pw≧100mWであると判定した場合(S515でYes)、処理をS516へ進め、Pw<100mWであると判定した場合(S515でNo)、処理をS517へ進める。
S516でサブ制御部102は、電源オフモード時に第1電源供給部201、第2動作制御部204、第1動作制御部205及び記憶部103の全てに電源を供給可能なモード1に設定し、その後、処理をS522へ進める。
S517でサブ制御部102は、受電制御部125の供給可能電力Pwが、第2の閾値以上、且つ、第1の閾値未満(10mW≦Pw<100mW)か否かを判定する。サブ制御部102は、10mW≦Pw<100mWであると判定した場合(S517でYes)、処理をS518へ進め、Pw<10mWであると判定した場合(S517でNo)、処理をS519へ進める。
S518で、サブ制御部102は、第1電源供給部201と、電源オフモード時の動作電力が第1動作制御部205及び記憶部103に比べて小さい第2動作制御部204の2ブロックに電源を供給可能なモード2に設定し、その後、処理をS522へ進める。なお、第1動作制御部205及び記憶部103への給電停止は、スイッチ207,208をオフにすることによって行われる。
S519でサブ制御部102は、受電制御部125の供給可能電力Pwが、第3の閾値以上、第2の閾値未満(1mW≦Pw<10mW)か否かを判定する。サブ制御部102は、1mW≦Pw<10mWであると判定した場合(S519でYes)、処理をS520へ進め、Pw<1mWであると判定した場合(S519でNo)、処理をS520へ進める。
S520でサブ制御部102は、第1電源供給部201にのみ電源を供給可能とするモード3に設定し、その後、処理をS522へ進める。なお、第1動作制御部205、第2動作制御部204及び記憶部103への給電停止は、スイッチ206~208をオフにすることによって行われる。
S521へ進む場合には受電検知部126より通知された受電制御部125の供給可能電力Pwは第3の閾値未満(Pw<1mW)となっており、サブ制御部102は受電制御部125から第1電源供給部201へ電源を供給することができないと判定する。よって、S521でサブ制御部102は、電源オフモードにおいて受電制御部125からの電源供給を行わないモード4に設定し、その後、本処理を終了させる。
S522の処理は図3のフローチャートのS311の処理と同じであるため、説明を省略する。S523でサブ制御部102は、受電検知部126が受電制御部125からの電源供給が遮断されたことを検知したか否かを判定する。具体的には、受電検知部126は、受電制御部125の出力電圧を監視し、所定電圧Vlimit(例えば、2V)以下になったことを検知した場合に、受電制御部125からの電源供給が遮断されたと判定する。サブ制御部102は、受電制御部125からの電源供給の遮断されたと判定した場合(S523でYes)、処理をS521へ進め、受電制御部125からの電源供給は遮断されていないと判定した場合(S523でNo)、処理をS524へ進める。
S524でサブ制御部102は、電源スイッチ104がオフからオンへ操作されたか否かを判定する。サブ制御部102は、電源スイッチ104がオフからオンへ操作されたと判定した場合(S524でYes)、本処理を終了させる。これにより、再度、S501から処理が開始されることになる。一方、サブ制御部102は、電源スイッチ104がオフからオフへ操作されていないと判定した場合(S524でNo)、処理をS523へ戻す。
次に、図5のフローチャートに従う処理により得られる効果について説明する。図7(a),(b),(c),(d)はそれぞれ、電子機器100の電源オフ時の電源制御モードにモード4,モード1,モード2,モード3が設定されている状態から電子機器100のシステムを起動した場合に要する起動時間を示す図である。図7中のS番号は図5のフローチャートのS番号に対応している。
第2実施形態に係る電源制御では、受電制御部125から第1電源供給部201に電源を供給する際に、受電制御部125の供給能力に応じて電源制御モードを切り替える。これにより、メイン電池120の電力消費を抑制しつつ、電源オフモードからの電子機器100のシステム起動に要する起動時間を短縮することができる。
起動時間の短縮効果は、電源オフモードであっても受電制御部125から電源が供給されているデバイスが多いほど大きく、モード1での起動時間T1<モード2での起動時間T2<モード3での起動時間T3<モード4での起動時間T4、の関係が成り立つ。なお、モード4での起動時間T4は図4(a)の時間Taと同じとなる。
また、第2実施形態に係る電源制御では、受電制御部125の電源供給能力を超えない範囲で電源制御モードを設定する。これにより、電源スイッチ104がオフの状態で意図せずして受電制御部125からの電源供給が遮断されてしまうという事態の発生を抑制することができる。その結果、電源スイッチ104が次にオン操作された際に電子機器100が正常に起動しないというトラブルの発生を回避することができる。更に、電源スイッチ104がオフの状態で受電制御部125からの電源供給の遮断が受電検知部126により検知された場合に電源制御モードをモード4に設定する。これにより、電源スイッチ104を次にオンした際に電子機器100を正常に起動しないというトラブルの発生を回避することができる。
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて詳述してきたが、本発明はこれら特定の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の様々な形態も本発明に含まれる。更に、上述した各実施形態は本発明の一実施形態を示すものにすぎず、各実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
例えば、無操作時間が継続した場合に通常の動作モードから省電力モード(低消費電力モード)へ移行する電子機器が知られている。上記実施形態で説明した電源制御モードの設定方法を、このような電子機器の通常の動作モードから省電力モードへの移行処理に適用することができる。
また、上記実施形態では、メイン電池120と第1電源供給部201の間にスイッチ203を設け、受電制御部125から第1電源供給部201へ電源が供給されている間は、スイッチ203をオフにすることでメイン電池120の電力消費を低減させた。このような構成に限らず、例えば、第1電源供給部201からの出力遮断時の第1電源供給部201の消費電力が十分に小さい場合には、スイッチ203を設けない構成としてもよい。また、第1電源供給部201へメイン電池120及び受電制御部125の両方から電源が供給されている場合には、受電制御部125からの電源の供給を有効にする構成を採用してもよい。
上記実施形態では、第1電源供給部201からの電源供給を意図的に遮断するためにスイッチ206~208を設けたが、これに限らず、第1電源供給部201の電源出力を停止させる構成を採用してもよい。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
100 電子機器
101 メイン制御部
102 サブ制御部
103 記憶部
120 メイン電池
124 電源制御部
125 受電制御部
101 メイン制御部
102 サブ制御部
103 記憶部
120 メイン電池
124 電源制御部
125 受電制御部
Claims (15)
- 第1の制御手段と、
第2の制御手段と、
電池と、
電波から電力を取り出す受電制御手段と、
前記電池または前記受電制御手段から前記第2の制御手段への電源の供給を制御する電源制御手段と、を備える電子機器であって、
前記第1の制御手段は、前記電源制御手段への電源の供給を、前記電子機器の消費電力が大きい第1の動作モードでは前記電池から行い、前記第1の動作モードよりも消費電力の小さい第2の動作モードへ移行する際に前記受電制御手段から行うよう切り替えることを特徴とする電子機器。 - 前記電源制御手段および前記第2の制御手段はそれぞれ、前記第1の動作モードで動作する際の設定を保存する揮発性記憶領域を有し、
前記第2の動作モードでは、少なくとも前記電源制御手段の揮発性記憶領域に保存された設定が保持されることを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 - 記憶手段と、
前記受電制御手段から前記電源制御手段へ供給される電力を検知する検知手段と、を備え、
前記電源制御手段は、前記電池または前記受電制御手段から前記記憶手段への電源の供給を更に制御し、
前記第1の制御手段は、前記第1の動作モードから前記第2の動作モードへ移行する際に、前記検知手段により検知された電力に応じて、前記電源制御手段からの電源供給先を決定することを特徴とする請求項1に記載の電子機器。 - 前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段はそれぞれ、前記第1の動作モードで動作する際の設定を保存する揮発性記憶領域を有し、
前記第1の制御手段は、前記検知手段により前記受電制御手段から前記電源制御手段へ第1の閾値以上の電力が供給される場合に、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段に電源を供給する第1の電源制御モードを採用し、
前記第2の動作モードでは、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段のそれぞれの揮発性記憶領域に保存された設定が保持されることを特徴とする請求項3に記載の電子機器。 - 前記第2の動作モードから前記第1の動作モードへ切り替える際の起動時間が、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段に電源が供給されていない状態からの起動時間と比較して、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段のそれぞれの揮発性記憶領域に保存されている設定が読み出されることによって短縮されることを特徴とする請求項4に記載の電子機器。
- 前記第1の制御手段は、前記検知手段により前記受電制御手段から前記電源制御手段へ前記第1の閾値未満、且つ、前記第1の閾値よりも小さい第2の閾値以上の電力が供給される場合に、前記電源制御手段および前記第2の制御手段に電源を供給する第2の電源制御モードを採用し、
前記第2の動作モードでは、前記電源制御手段および前記第2の制御手段のそれぞれの揮発性記憶領域に保存された設定が保持されることを特徴とする請求項4又は5に記載の電子機器。 - 前記第2の動作モードから前記第1の動作モードへ切り替える際の起動時間が、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段に電源が供給されていない状態からの起動時間と比較して、前記電源制御手段および前記第2の制御手段のそれぞれの揮発性記憶領域に保存されている設定が読み出されることによって短縮されることを特徴とする請求項6に記載の電子機器。
- 前記第1の制御手段は、前記検知手段により前記受電制御手段から前記電源制御手段へ前記第2の閾値未満、且つ、前記第2の閾値よりも小さい第3の閾値以上の電力が供給される場合に、前記電源制御手段に電源を供給する第3の電源制御モードを採用し、
前記第2の動作モードでは、前記電源制御手段の揮発性記憶領域に保存された設定が保持されることを特徴とする請求項7に記載の電子機器。 - 前記第2の動作モードから前記第1の動作モードへ切り替える際の起動時間が、前記電源制御手段、前記第2の制御手段および前記記憶手段に電源が供給されていない状態からの起動時間と比較して、前記電源制御手段の揮発性記憶領域に保存されている設定が読み出されることによって短縮されることを特徴とする請求項7又は8に記載の電子機器。
- 前記第1の制御手段は、前記検知手段により前記受電制御手段から前記電源制御手段へ前記第3の閾値未満の電力が供給される場合に、前記電源制御手段への電源の供給を停止する第4の電源制御モードを採用することを特徴とする請求項8又は9に記載の電子機器。
- 第2の動作モードは前記電子機器の電源スイッチがオフの状態で実行され、
前記第1の動作モードは前記電源スイッチがオンの状態で実行されることを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の電子機器。 - 電源と、
処理手段と、
前記電源から電力が供給され、且つ、前記処理手段への電力の供給を制御する電源制御手段と、を備える電子機器であって、
前記電源は、
電池と、
電波から電力を取り出す受電制御手段と、を有し、
前記電源制御手段への電力の供給が、前記電子機器の消費電力が大きい第1の動作モードでは前記電池から行われ、前記第1の動作モードよりも消費電力の小さい第2の動作モードでは前記受電制御手段から行われることを特徴とする電子機器。 - 電源と、
処理手段と、
前記電源から電力が供給され、且つ、前記処理手段への電力の供給を制御する電源制御手段と、を備える電子機器であって、
前記電源は、
電池と、
電波から電力を取り出す受電制御手段と、を有し、
前記電源制御手段は、前記電子機器が消費電力が大きい第1の動作モードで動作する際の設定を保存する揮発性記憶領域を有し、
前記電子機器が前記第1の動作モードで動作する際に前記電源制御手段へは前記電池から電源が供給され、
前記電子機器が前記第1の動作モードから前記第1の動作モードよりも消費電力の小さい第2の動作モードへ移行する際に、前記受電制御手段から前記電源制御手段へ電力が供給されるように切り替わることにより前記揮発性記憶領域に保存された設定が保持され、
前記第2の動作モードから前記第1の動作モードへ再び移行する際に、前記揮発性記憶領域に前記設定が保存されていることにより前記電源制御手段の起動時間が短縮されることを特徴とする電子機器。 - 電子機器の制御方法であって、
前記電子機器を消費電力が大きい第1の動作モードで動作させる際に、前記電子機器の全体的な制御を行う制御手段への電源の供給を制御する電源制御手段に対して、前記電子機器に装着された電池から電源の供給を行うステップと、
前記第1の動作モードから前記第1の動作モードよりも消費電力の小さい第2の動作モードへ移行する際に、前記電源制御手段に対する電源の供給を、電波から電力を取り出す受電制御手段から行うよう切り替えるステップと、を有することを特徴とする電子機器の制御方法。 - コンピュータを請求項1乃至13のいずれか1項に記載の電子機器の各手段として機能させることを特徴とするプログラム。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021100948A JP2023000240A (ja) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | 電子機器及びその制御方法並びにプログラム |
US17/837,169 US12045115B2 (en) | 2021-06-17 | 2022-06-10 | Electronic apparatus capable of reducing startup time period of devices, method of controlling same, and storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021100948A JP2023000240A (ja) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | 電子機器及びその制御方法並びにプログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023000240A true JP2023000240A (ja) | 2023-01-04 |
Family
ID=84490150
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021100948A Pending JP2023000240A (ja) | 2021-06-17 | 2021-06-17 | 電子機器及びその制御方法並びにプログラム |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US12045115B2 (ja) |
JP (1) | JP2023000240A (ja) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008085503A2 (en) * | 2007-01-05 | 2008-07-17 | Powercast Corporation | Powering cell phones and similar devices using rf energy harvesting |
JP6008545B2 (ja) | 2012-04-09 | 2016-10-19 | キヤノン株式会社 | 画像形成装置、画像形成装置の制御方法、及びプログラム |
US20220352751A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Qualcomm Incorporated | Signaling for energy harvesting |
-
2021
- 2021-06-17 JP JP2021100948A patent/JP2023000240A/ja active Pending
-
2022
- 2022-06-10 US US17/837,169 patent/US12045115B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20220404897A1 (en) | 2022-12-22 |
US12045115B2 (en) | 2024-07-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20060128348A1 (en) | Power saving type mobile terminal for reducing power consumption | |
US8645721B2 (en) | System for controlling apparatus driven by battery | |
US9395797B2 (en) | Microcontroller with multiple power modes | |
US9223370B2 (en) | Near field communication device operating in multiple battery modes and power management method of electronic apparatus comprising the same | |
US20090077393A1 (en) | Card-type electronic device and host device | |
US9436260B2 (en) | Method and system for ensuring a residual battery capacity reaching a predetermined value before transitioning apparatus to power-saving mode | |
US8346306B2 (en) | SIM-card suspend control apparatus, SIM-card suspend control method, and information processing apparatus | |
KR20060087826A (ko) | 절전모드가 아닌 동작상태저장과 전원차단으로 구현하는시스템의 소비전력 감소 방법 및 장치 | |
US20070223300A1 (en) | Portable electronic apparatus with a power saving function and method | |
KR101322520B1 (ko) | 반도체 집적 회로 및 전자 정보 기기 | |
US8219842B2 (en) | Computer system and method for energy-saving operation of a computer system | |
JP2010226836A (ja) | 非接触給電システム、給電機器及び受電機器 | |
JP2023000240A (ja) | 電子機器及びその制御方法並びにプログラム | |
US8115346B2 (en) | Electronic device and external power supply device control method applicable thereto | |
CN102523516A (zh) | 多媒体智能芯片的电源管理控制方法及电源管理系统 | |
US20130159736A1 (en) | Electronic apparatus with low power consumption, and control method and storage medium therefor | |
EP2557658A2 (en) | Standby power system for handheld electronic device and method for supplying standby power. | |
KR100942922B1 (ko) | 웨이크업 시퀀스 제어가능 전원 관리 장치 및 방법 | |
JP7384021B2 (ja) | 端末装置 | |
JP3907175B2 (ja) | Pcカード装置 | |
JP2006134150A (ja) | 非接触式icカード | |
CN111245053A (zh) | 电子装置及其低温下提高电池寿命的控制方法 | |
JP2007304909A (ja) | 電気機器 | |
JP2006287345A (ja) | 通信装置および電源制御方法 | |
JP7351919B2 (ja) | Rfidタグ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240612 |