JP3362649B2 - Ｃｐｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納した媒体 - Google Patents
Ｃｐｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納した媒体Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータのＣ
ＰＵの発熱制御に関する。
ＰＵの発熱制御に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、コンピュータのＣＰＵは、高速化
により消費電力が増大するのに伴い、発熱量も増してき
ている。そのため、その冷却にはヒートシンクなどの固
定的、受動的な冷却装置に加え、ファン、ペルチェ素子
など冷却動作の作動、停止を動的に制御可能な部品が用
いられるようになった。
により消費電力が増大するのに伴い、発熱量も増してき
ている。そのため、その冷却にはヒートシンクなどの固
定的、受動的な冷却装置に加え、ファン、ペルチェ素子
など冷却動作の作動、停止を動的に制御可能な部品が用
いられるようになった。
【０００３】一方、省電力制御技術の発展により、ＣＰ
Ｕの動作が必要でない場合にＣＰＵを停止または省電力
状態へ移行させ、消費電力と発熱を低下させることが一
般化した。
Ｕの動作が必要でない場合にＣＰＵを停止または省電力
状態へ移行させ、消費電力と発熱を低下させることが一
般化した。
【０００４】このため、常に冷却装置を作動させておく
必要もなくなり、ＣＰＵの最大発熱量を下回る冷却能力
しか持たない冷却装置、すなわち、ファンの低速回転動
作やペルチェ素子の低電流駆動などを利用することも可
能となった。
必要もなくなり、ＣＰＵの最大発熱量を下回る冷却能力
しか持たない冷却装置、すなわち、ファンの低速回転動
作やペルチェ素子の低電流駆動などを利用することも可
能となった。
【０００５】図８は、従来のＣＰＵ発熱制御装置のブロ
ック図である。図８において、ＣＰＵ１０１の温度は、
温度検出手段１０２によって検出あるいは推定される。
冷却制御手段１０３は、冷却装置１０４を作動させるべ
き冷却開始温度２０３と、冷却が進んだ場合に冷却装置
１０４を停止させるべき冷却終了温度２０４を持ってお
り、これにしたがって、冷却装置１０４を作動、停止さ
せる。省電力制御手段１０５は、オペレーティング・シ
ステムの制御やハードウェアの制御により、ＣＰＵ１０
１を省電力状態に移行させる。
ック図である。図８において、ＣＰＵ１０１の温度は、
温度検出手段１０２によって検出あるいは推定される。
冷却制御手段１０３は、冷却装置１０４を作動させるべ
き冷却開始温度２０３と、冷却が進んだ場合に冷却装置
１０４を停止させるべき冷却終了温度２０４を持ってお
り、これにしたがって、冷却装置１０４を作動、停止さ
せる。省電力制御手段１０５は、オペレーティング・シ
ステムの制御やハードウェアの制御により、ＣＰＵ１０
１を省電力状態に移行させる。
【０００６】図９と図１０は、前述の従来技術を用いて
ＣＰＵ１０１の発熱制御を行った場合のＣＰＵ温度変化
の例である。
ＣＰＵ１０１の発熱制御を行った場合のＣＰＵ温度変化
の例である。
【０００７】図９において、ＣＰＵ１０１を動作させる
必要が生じ、ＣＰＵ１０１が省電力状態を抜けて高発熱
状態４０２となると、ＣＰＵ１０１の温度は急速に上昇
する。やがて、温度が所定の固定値である冷却開始温度
２０３に達すると、冷却装置１０４が作動し温度上昇は
緩やかになる。ＣＰＵ１０１を動作させる必要がなくな
り、ＣＰＵ１０１が高発熱状態４０２を抜けて低消費電
力状態になると、ＣＰＵ１０１の温度は急速に低下す
る。温度が所定の固定値である冷却終了温度２０４に達
すると冷却装置１０４の冷却動作は停止される。
必要が生じ、ＣＰＵ１０１が省電力状態を抜けて高発熱
状態４０２となると、ＣＰＵ１０１の温度は急速に上昇
する。やがて、温度が所定の固定値である冷却開始温度
２０３に達すると、冷却装置１０４が作動し温度上昇は
緩やかになる。ＣＰＵ１０１を動作させる必要がなくな
り、ＣＰＵ１０１が高発熱状態４０２を抜けて低消費電
力状態になると、ＣＰＵ１０１の温度は急速に低下す
る。温度が所定の固定値である冷却終了温度２０４に達
すると冷却装置１０４の冷却動作は停止される。
【０００８】図１０に示すように、ＣＰＵ高発熱状態４
０２が長く続いた場合、ＣＰＵ温度は限界温度２０２に
達してしまう（限界温度突破４０３）。この場合、別の
冷却手段、すなわち、ファンを高速回転させたり、ペル
チェ素子に流す電流を増やすなどの手段をとるか、ＣＰ
Ｕの動作周波数を強制的に低下させて発熱量を減らす手
段をとるか、これらが不可能な場合には、ＣＰＵの動作
を停止するなどの処理を行わなければならない。
０２が長く続いた場合、ＣＰＵ温度は限界温度２０２に
達してしまう（限界温度突破４０３）。この場合、別の
冷却手段、すなわち、ファンを高速回転させたり、ペル
チェ素子に流す電流を増やすなどの手段をとるか、ＣＰ
Ｕの動作周波数を強制的に低下させて発熱量を減らす手
段をとるか、これらが不可能な場合には、ＣＰＵの動作
を停止するなどの処理を行わなければならない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の発熱制御方法では、図９の例では、結果的に限界
温度２０２に対して余裕を持ちすぎて冷却装置を作動さ
せることになっている。このため、冷却装置を無駄に作
動させ、消費電力の増加や冷却動作による騒音などを引
き起こしている。
従来の発熱制御方法では、図９の例では、結果的に限界
温度２０２に対して余裕を持ちすぎて冷却装置を作動さ
せることになっている。このため、冷却装置を無駄に作
動させ、消費電力の増加や冷却動作による騒音などを引
き起こしている。
【００１０】また、図１０の例では、結果的に限界温度
２０２に対して余裕が過少であったがために、温度が限
界温度２０２に達するにいたっており、別の冷却装置を
使用したり、処理能力を低下させたり、あるいは、強制
停止させたり等の望ましくない結果を引き起こしてい
る。
２０２に対して余裕が過少であったがために、温度が限
界温度２０２に達するにいたっており、別の冷却装置を
使用したり、処理能力を低下させたり、あるいは、強制
停止させたり等の望ましくない結果を引き起こしてい
る。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明のＣＰＵ発熱制御方法は、ＣＰＵがどのよう
な動作状態にあるかを推定することにより、より適切な
温度を閾値として冷却装置を作動又は停止させることに
より、冷却装置の無駄な作動を抑え、かつ、限界温度へ
の到達を防ぐものである。
に、本発明のＣＰＵ発熱制御方法は、ＣＰＵがどのよう
な動作状態にあるかを推定することにより、より適切な
温度を閾値として冷却装置を作動又は停止させることに
より、冷却装置の無駄な作動を抑え、かつ、限界温度へ
の到達を防ぐものである。
【００１２】ＣＰＵが高発熱状態を持続する時間は、コ
ンピュータの使用方法に依存する。例えば、コンピュー
タ上で文書編集ソフトウェアを実行している場合と、通
信ソフトウェアを実行している場合を比較すると、前者
では、人間の思考中はＣＰＵは低消費電力状態をとるこ
とが可能であり、文書を実際に入力し編集するわずかな
時間だけＣＰＵが高発熱状態となる。一方、後者では、
通信処理を実行している間、ＣＰＵは、ほとんど低消費
電力状態になり得ないので、前者よりＣＰＵ高発熱の状
態が長く続くこととなる。コンピュータの使用方法は、
ある程度の時間、同じように継続すると期待されるた
め、過去のＣＰＵの高発熱状態の持続状況を計測記録す
ることで、今後、どの程度、ＣＰＵの高発熱状態が持続
するかを予測できる。
ンピュータの使用方法に依存する。例えば、コンピュー
タ上で文書編集ソフトウェアを実行している場合と、通
信ソフトウェアを実行している場合を比較すると、前者
では、人間の思考中はＣＰＵは低消費電力状態をとるこ
とが可能であり、文書を実際に入力し編集するわずかな
時間だけＣＰＵが高発熱状態となる。一方、後者では、
通信処理を実行している間、ＣＰＵは、ほとんど低消費
電力状態になり得ないので、前者よりＣＰＵ高発熱の状
態が長く続くこととなる。コンピュータの使用方法は、
ある程度の時間、同じように継続すると期待されるた
め、過去のＣＰＵの高発熱状態の持続状況を計測記録す
ることで、今後、どの程度、ＣＰＵの高発熱状態が持続
するかを予測できる。
【００１３】冷却装置の無駄な作動を抑える為には、Ｃ
ＰＵの温度を限界温度２０２近辺に制御しなければなら
ない。一方、使用する冷却装置は、ＣＰＵの最大発熱量
を吸収できないのであるから、ＣＰＵが最大発熱量で処
理を続けた場合、冷却装置を作動させても温度は上昇す
る。したがって、限界温度２０２近辺にＣＰＵ温度を制
御すれば、やがて、限界温度を突破する危険性が伴う。
すなわち、ＣＰＵがどれほど長時間、冷却装置の冷却能
力を上回る高発熱状態を取り続けるかにより、限界温度
２０２に対する適切なマージンが変化する。
ＰＵの温度を限界温度２０２近辺に制御しなければなら
ない。一方、使用する冷却装置は、ＣＰＵの最大発熱量
を吸収できないのであるから、ＣＰＵが最大発熱量で処
理を続けた場合、冷却装置を作動させても温度は上昇す
る。したがって、限界温度２０２近辺にＣＰＵ温度を制
御すれば、やがて、限界温度を突破する危険性が伴う。
すなわち、ＣＰＵがどれほど長時間、冷却装置の冷却能
力を上回る高発熱状態を取り続けるかにより、限界温度
２０２に対する適切なマージンが変化する。
【００１４】本発明では、ＣＰＵが今後どれぐらい長時
間、高発熱状態にあり続けるかを推定し、より長時間、
高発熱状態にあり続けると予想される場合には、冷却装
置の制御閾値温度である、冷却開始温度、冷却終了温度
をより低温方向に設定し、逆により短時間、高発熱状態
にあると推定された場合には、冷却開始温度、冷却終了
温度をより高温方向に設定することにより、従来技術に
比べて、効率的冷却を実現し、かつ、限界温度突破の可
能性も減らすものである。
間、高発熱状態にあり続けるかを推定し、より長時間、
高発熱状態にあり続けると予想される場合には、冷却装
置の制御閾値温度である、冷却開始温度、冷却終了温度
をより低温方向に設定し、逆により短時間、高発熱状態
にあると推定された場合には、冷却開始温度、冷却終了
温度をより高温方向に設定することにより、従来技術に
比べて、効率的冷却を実現し、かつ、限界温度突破の可
能性も減らすものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、ＣＰＵの最大発熱量を完全に吸収冷却することがで
きない冷却装置を制御する装置であって、ＣＰＵの高発
熱状態を検知するＣＰＵ高発熱状態検知手段と、前記Ｃ
ＰＵ高発熱状態検知手段によって検知した状態から今後
の高発熱状態の持続時間を予測する高発熱状態持続時間
予測手段と、前記高発熱状態持続時間予測手段によって
予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置制御の適
切な閾値温度を導出する最適温度閾値発生手段を備え、
前記最適温度閾値発生手段によって導出した閾値温度で
冷却装置の作動、停止の制御を行うことを特徴とするＣ
ＰＵ発熱制御装置で、冷却装置の無駄な作動と冷却不足
による不都合を回避できるという作用を有する。
は、ＣＰＵの最大発熱量を完全に吸収冷却することがで
きない冷却装置を制御する装置であって、ＣＰＵの高発
熱状態を検知するＣＰＵ高発熱状態検知手段と、前記Ｃ
ＰＵ高発熱状態検知手段によって検知した状態から今後
の高発熱状態の持続時間を予測する高発熱状態持続時間
予測手段と、前記高発熱状態持続時間予測手段によって
予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置制御の適
切な閾値温度を導出する最適温度閾値発生手段を備え、
前記最適温度閾値発生手段によって導出した閾値温度で
冷却装置の作動、停止の制御を行うことを特徴とするＣ
ＰＵ発熱制御装置で、冷却装置の無駄な作動と冷却不足
による不都合を回避できるという作用を有する。
【００１６】本発明の請求項２に記載の発明は、ＣＰＵ
の最大発熱量を完全に吸収冷却することができない冷却
装置を制御する方法であって、ＣＰＵの高発熱状態を検
知するステップと、検知した状態から今後の高発熱状態
の持続時間を予測するステップと、予測された高発熱状
態の持続時間から冷却装置制御の適切な閾値温度を導出
するステップを有し、導出した閾値温度で冷却装置の作
動、停止の制御を行うことを特徴とするＣＰＵ発熱制御
方法であり、請求項１に記載の発明と同等の効果を得る
ことができる。
の最大発熱量を完全に吸収冷却することができない冷却
装置を制御する方法であって、ＣＰＵの高発熱状態を検
知するステップと、検知した状態から今後の高発熱状態
の持続時間を予測するステップと、予測された高発熱状
態の持続時間から冷却装置制御の適切な閾値温度を導出
するステップを有し、導出した閾値温度で冷却装置の作
動、停止の制御を行うことを特徴とするＣＰＵ発熱制御
方法であり、請求項１に記載の発明と同等の効果を得る
ことができる。
【００１７】本発明の請求項３に記載の発明は、ＣＰＵ
の最大発熱量を完全に吸収冷却することができない冷却
装置を制御するソフトウェアを格納する媒体であって、
ＣＰＵの高発熱状態を検出するステップと、検出した状
態から今後の高発熱状態の持続時間を予測するステップ
と、予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置制御
の適切な閾値温度を導出するステップを有し、導出した
閾値温度で冷却装置の作動、停止の制御を行うことを特
徴とするＣＰＵ発熱制御ソフトウェアを格納した媒体で
あり、この媒体を他の同様の機能を持つコンピュータへ
移送することにより、請求項１に記載の発明と同等の効
果を得ることができる。
の最大発熱量を完全に吸収冷却することができない冷却
装置を制御するソフトウェアを格納する媒体であって、
ＣＰＵの高発熱状態を検出するステップと、検出した状
態から今後の高発熱状態の持続時間を予測するステップ
と、予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置制御
の適切な閾値温度を導出するステップを有し、導出した
閾値温度で冷却装置の作動、停止の制御を行うことを特
徴とするＣＰＵ発熱制御ソフトウェアを格納した媒体で
あり、この媒体を他の同様の機能を持つコンピュータへ
移送することにより、請求項１に記載の発明と同等の効
果を得ることができる。
【００１８】以下、本発明のＣＰＵ発熱制御装置および
制御方法および制御方法を格納した媒体の実施の形態
を、図１から図７に示すパソコンのＣＰＵ発熱制御装置
を一例に用いて詳細に説明する。
制御方法および制御方法を格納した媒体の実施の形態
を、図１から図７に示すパソコンのＣＰＵ発熱制御装置
を一例に用いて詳細に説明する。
【００１９】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１を示すブロック図である。
形態１を示すブロック図である。
【００２０】本発明の実施の形態１では、図１に示すよ
うに、前述の従来のＣＰＵ発熱制御装置の構成に対し
て、ＣＰＵが高発熱状態にあることを検知するＣＰＵ高
発熱状態検知手段１０６、高発熱状態がどの程度持続す
るかを記録し、予測する高発熱状態持続時間予測手段１
０７、予測された時間に基づき、最適な閾値温度を発生
する最適温度閾値発生手段１０８を、新たに備えてい
る。
うに、前述の従来のＣＰＵ発熱制御装置の構成に対し
て、ＣＰＵが高発熱状態にあることを検知するＣＰＵ高
発熱状態検知手段１０６、高発熱状態がどの程度持続す
るかを記録し、予測する高発熱状態持続時間予測手段１
０７、予測された時間に基づき、最適な閾値温度を発生
する最適温度閾値発生手段１０８を、新たに備えてい
る。
【００２１】図１で、ＣＰＵ１０１は、省電力制御手段
１０５によって発熱が小さく、処理能力の低い省電力状
態と処理能力が高く発熱も大きい状態（高発熱状態）と
の間を遷移する。省電力制御手段１０５は、ハードウェ
アの動作状況（アクティビティ）を監視する手段か、あ
るいは、パワーマネジメント制御を行うソフトウエア
（ＯＳ）によって制御される。
１０５によって発熱が小さく、処理能力の低い省電力状
態と処理能力が高く発熱も大きい状態（高発熱状態）と
の間を遷移する。省電力制御手段１０５は、ハードウェ
アの動作状況（アクティビティ）を監視する手段か、あ
るいは、パワーマネジメント制御を行うソフトウエア
（ＯＳ）によって制御される。
【００２２】ＣＰＵ１０１の温度は、温度検出手段１０
２により測定される。温度検出手段１０２は、物理的に
ＣＰＵ近辺に配置された熱センサー・デバイス（サーミ
スタ等）により温度を直接測定することにより実現され
るか、あるいは、ＣＰＵに流れる電流やどの程度省電力
制御が行われているかなどの情報から間接的に推定され
る。測定されたＣＰＵ１０１の温度は冷却制御手段１０
３に伝えられる。従来例（図８）では、この温度と、所
定の固定値の温度閾値で冷却装置の制御がなされてい
た。
２により測定される。温度検出手段１０２は、物理的に
ＣＰＵ近辺に配置された熱センサー・デバイス（サーミ
スタ等）により温度を直接測定することにより実現され
るか、あるいは、ＣＰＵに流れる電流やどの程度省電力
制御が行われているかなどの情報から間接的に推定され
る。測定されたＣＰＵ１０１の温度は冷却制御手段１０
３に伝えられる。従来例（図８）では、この温度と、所
定の固定値の温度閾値で冷却装置の制御がなされてい
た。
【００２３】ＣＰＵ高発熱状態検知手段１０６は、ある
短い時間（例えば５秒）において、ＣＰＵ１０１での発
熱が規定の発熱量（例えば、冷却装置１０４の冷却能力
に見合う発熱量）を超えて発熱したかどうかを判定する
装置である。
短い時間（例えば５秒）において、ＣＰＵ１０１での発
熱が規定の発熱量（例えば、冷却装置１０４の冷却能力
に見合う発熱量）を超えて発熱したかどうかを判定する
装置である。
【００２４】このＣＰＵ高発熱状態検知手段１０６の構
成の例は、以下のようである。ＣＰＵ１０１は、ＳＴＰ
ＣＬＫ＃信号と呼ばれる制御信号に従って動作、停止す
る機能を備えているものとする。また、この機能のみを
使ってＣＰＵ１０１の省電力制御がなされているとす
る。ＣＰＵはＳＴＰＣＬＫ＃信号がアクティブになると
速やかに停止し、インアクティブになると速やかに処理
を再開する。ＳＴＰＣＬＫ＃信号が変化する周期よりも
十分に高速に発振するクロック（例えば３２ＫＨｚ）を
利用し、ＳＴＰＣＬＫ＃信号がアクティブであるときの
み、カウンターがカウントアップする回路を構成する。
５秒ごとに、このカウンターの内容を比較回路に転送
し、同時にカウンターをクリアする。比較回路に転送さ
れた値は、５秒間にどの程度ＣＰＵが停止していたかに
比例するため、あらかじめ定めた値と比較することで、
ＣＰＵが高発熱状態であったかどうかを判定できる。
成の例は、以下のようである。ＣＰＵ１０１は、ＳＴＰ
ＣＬＫ＃信号と呼ばれる制御信号に従って動作、停止す
る機能を備えているものとする。また、この機能のみを
使ってＣＰＵ１０１の省電力制御がなされているとす
る。ＣＰＵはＳＴＰＣＬＫ＃信号がアクティブになると
速やかに停止し、インアクティブになると速やかに処理
を再開する。ＳＴＰＣＬＫ＃信号が変化する周期よりも
十分に高速に発振するクロック（例えば３２ＫＨｚ）を
利用し、ＳＴＰＣＬＫ＃信号がアクティブであるときの
み、カウンターがカウントアップする回路を構成する。
５秒ごとに、このカウンターの内容を比較回路に転送
し、同時にカウンターをクリアする。比較回路に転送さ
れた値は、５秒間にどの程度ＣＰＵが停止していたかに
比例するため、あらかじめ定めた値と比較することで、
ＣＰＵが高発熱状態であったかどうかを判定できる。
【００２５】ＣＰＵ高発熱状態検知手段１０６は、ソフ
トウェア処理だけでも実現可能である。図４のフローチ
ャートは、ＳＴＰＣＬＫ＃信号でＣＰＵを停止状態へ移
行させる処理をソフトウェアで実施する場合の処理に、
ＣＰＵの停止時間を計算する処理を組み込むことで、高
発熱状態を検知するものである。ＣＰＵ停止処理５０１
の中で、ＣＰＵを停止する前に、その時の時間を記憶す
る（ステップ５０２）。その後、ＣＰＵを停止させ（ス
テップ５０３）、割り込みなどでＣＰＵが処理を再開
（ステップ５０４）した後、“停止時間９０１”という
変数に、その時の時間と、停止する前の時間より算出さ
れる、今回の停止時間を加算する。
トウェア処理だけでも実現可能である。図４のフローチ
ャートは、ＳＴＰＣＬＫ＃信号でＣＰＵを停止状態へ移
行させる処理をソフトウェアで実施する場合の処理に、
ＣＰＵの停止時間を計算する処理を組み込むことで、高
発熱状態を検知するものである。ＣＰＵ停止処理５０１
の中で、ＣＰＵを停止する前に、その時の時間を記憶す
る（ステップ５０２）。その後、ＣＰＵを停止させ（ス
テップ５０３）、割り込みなどでＣＰＵが処理を再開
（ステップ５０４）した後、“停止時間９０１”という
変数に、その時の時間と、停止する前の時間より算出さ
れる、今回の停止時間を加算する。
【００２６】“停止時間９０１”は、図５で示す処理で
参照されるが、ハードウェアでの実現例のカウンタと同
様、どの程度ＣＰＵが稼動していたかを示している。な
お、ＣＰＵを停止するのではなく、クロック周波数を低
減して処理能力を落として節電する場合も同様にソフト
ウェアで処理可能である。
参照されるが、ハードウェアでの実現例のカウンタと同
様、どの程度ＣＰＵが稼動していたかを示している。な
お、ＣＰＵを停止するのではなく、クロック周波数を低
減して処理能力を落として節電する場合も同様にソフト
ウェアで処理可能である。
【００２７】図１において、高発熱状態持続時間予測手
段である１０７は、どの程度の時間、高発熱状態が持続
するかを記録し、予測する装置あるいは方法である。ま
た、その予測時間を受けて、最適な閾値を発生する装置
あるいは方法が最適温度閾値発生手段１０８である。こ
の２つの動作を、図５のフローチャートに示すソフトウ
ェアでの実施の形態に基づいて詳述する。
段である１０７は、どの程度の時間、高発熱状態が持続
するかを記録し、予測する装置あるいは方法である。ま
た、その予測時間を受けて、最適な閾値を発生する装置
あるいは方法が最適温度閾値発生手段１０８である。こ
の２つの動作を、図５のフローチャートに示すソフトウ
ェアでの実施の形態に基づいて詳述する。
【００２８】このシステムは、あらかじめ、定期割り込
み処理６０１の処理が、一定時間（“割り込み間隔９０
２”、ここでは５秒とする）毎に呼び出されるように設
定する。この割り込み処理は、ＣＰＵ１０１が停止して
いた場合は、ＣＰＵ１０１の動作を再開させて呼び出さ
れるものとする。
み処理６０１の処理が、一定時間（“割り込み間隔９０
２”、ここでは５秒とする）毎に呼び出されるように設
定する。この割り込み処理は、ＣＰＵ１０１が停止して
いた場合は、ＣＰＵ１０１の動作を再開させて呼び出さ
れるものとする。
【００２９】この処理では、まず、この一定時間（“割
り込み間隔９０２”、５秒）のＣＰＵの状態が、高発熱
状態であったかどうかを、“停止時間９０１”／“割り
込み間隔９０２”と、あらかじめ定められた“閾値９０
３”と比較して決定する（ステップ６０２）。“閾値９
０３”は、例えば、ＣＰＵでの発熱が冷却装置の冷却能
力に見合う発熱量となるような、ＣＰＵの停止時間の割
合に基づいて定めれば良い。これが高発熱状態であった
場合、“高温持続カウント９０４”という変数をインク
リメントする（ステップ６０３）。ステップ６０２で、
高発熱状態でなかったと判断された場合、さらに、“高
温持続カウント９０４”という変数が０であるかを判断
する（ステップ６０５）。これが０である場合は、省電
力状態を持続している場合である。０でなかったら、
“高温持続カウント９０４”と“割り込み間隔９０２”
の積を求める。これは、今回の高温状態がどれぐらいの
時間続いたかを示している。この値の最近５回分を保存
しておき、この５回分の平均値を、高温が持続する時間
の期待値“高温持続時間９０５”とする（ステップ６０
６）。ここでは、最近５回分の平均という形で期待値を
算出したが、算出の形態はこの方法だけではなく、最近
何分における平均としても良いし、他の統計的処理を施
しても良い。“高温持続カウント９０４”を０に戻し
（ステップ６０７）、算出された“高温持続時間９０
５”を元に、適切な“冷却開始温度２０３”、“冷却終
了温度２０４”を導く（ステップ６０８）。ここでは、
あらかじめ最適な値で設定された“閾値温度テーブル９
０６”を参照し、その値で閾値を更新している。“閾値
温度テーブル９０６”の例を図７に示す。ここではテー
ブル参照の例を示したが、計算式により閾値を導いても
よい。最後に“停止時間９０１”を０に戻し（ステップ
６０４）、復帰する（ステップ６０９）。
り込み間隔９０２”、５秒）のＣＰＵの状態が、高発熱
状態であったかどうかを、“停止時間９０１”／“割り
込み間隔９０２”と、あらかじめ定められた“閾値９０
３”と比較して決定する（ステップ６０２）。“閾値９
０３”は、例えば、ＣＰＵでの発熱が冷却装置の冷却能
力に見合う発熱量となるような、ＣＰＵの停止時間の割
合に基づいて定めれば良い。これが高発熱状態であった
場合、“高温持続カウント９０４”という変数をインク
リメントする（ステップ６０３）。ステップ６０２で、
高発熱状態でなかったと判断された場合、さらに、“高
温持続カウント９０４”という変数が０であるかを判断
する（ステップ６０５）。これが０である場合は、省電
力状態を持続している場合である。０でなかったら、
“高温持続カウント９０４”と“割り込み間隔９０２”
の積を求める。これは、今回の高温状態がどれぐらいの
時間続いたかを示している。この値の最近５回分を保存
しておき、この５回分の平均値を、高温が持続する時間
の期待値“高温持続時間９０５”とする（ステップ６０
６）。ここでは、最近５回分の平均という形で期待値を
算出したが、算出の形態はこの方法だけではなく、最近
何分における平均としても良いし、他の統計的処理を施
しても良い。“高温持続カウント９０４”を０に戻し
（ステップ６０７）、算出された“高温持続時間９０
５”を元に、適切な“冷却開始温度２０３”、“冷却終
了温度２０４”を導く（ステップ６０８）。ここでは、
あらかじめ最適な値で設定された“閾値温度テーブル９
０６”を参照し、その値で閾値を更新している。“閾値
温度テーブル９０６”の例を図７に示す。ここではテー
ブル参照の例を示したが、計算式により閾値を導いても
よい。最後に“停止時間９０１”を０に戻し（ステップ
６０４）、復帰する（ステップ６０９）。
【００３０】このように、図１の高発熱状態持続時間予
測手段１０７、最適温度閾値発生手段１０８をソフトウ
ェアで実現することも可能であるが、ハードウェアのみ
で、高発熱状態持続時間予測手段１０７をシフトレジス
タと平均値計算回路で構成し、最適温度閾値発生手段１
０８をテーブルが格納されたＲＯＭ、あるいは閾値を発
生する算術演算回路で構成することも可能である。
測手段１０７、最適温度閾値発生手段１０８をソフトウ
ェアで実現することも可能であるが、ハードウェアのみ
で、高発熱状態持続時間予測手段１０７をシフトレジス
タと平均値計算回路で構成し、最適温度閾値発生手段１
０８をテーブルが格納されたＲＯＭ、あるいは閾値を発
生する算術演算回路で構成することも可能である。
【００３１】図１の冷却制御手段１０３は、現在の温度
と閾値とを基に冷却装置１０４を制御する。図６に冷却
制御手段をソフトウェアで実現した場合のフローチャー
トを示す。図６の処理７０１において、計測されたＣＰ
Ｕ温度は“ＣＰＵ温度９０７”という変数に格納されて
いるものとする（ステップ７０２）。冷却装置１０４が
作動中であれば（ステップ７０３）、“ＣＰＵ温度９０
７”と温度閾値の“冷却終了温度２０４”を比較し（ス
テップ７０４）、ＣＰＵ温度の方が低ければ冷却装置を
停止する（ステップ７０５）。また、ステップ７０３に
おいて、冷却装置が停止した状態であれば、“ＣＰＵ温
度９０７”と温度閾値の“冷却開始温度２０３”を比較
し（ステップ７０６）、ＣＰＵ温度の方が高ければ冷却
装置を作動する（ステップ７０７）。
と閾値とを基に冷却装置１０４を制御する。図６に冷却
制御手段をソフトウェアで実現した場合のフローチャー
トを示す。図６の処理７０１において、計測されたＣＰ
Ｕ温度は“ＣＰＵ温度９０７”という変数に格納されて
いるものとする（ステップ７０２）。冷却装置１０４が
作動中であれば（ステップ７０３）、“ＣＰＵ温度９０
７”と温度閾値の“冷却終了温度２０４”を比較し（ス
テップ７０４）、ＣＰＵ温度の方が低ければ冷却装置を
停止する（ステップ７０５）。また、ステップ７０３に
おいて、冷却装置が停止した状態であれば、“ＣＰＵ温
度９０７”と温度閾値の“冷却開始温度２０３”を比較
し（ステップ７０６）、ＣＰＵ温度の方が高ければ冷却
装置を作動する（ステップ７０７）。
【００３２】この処理も、比較器と付加論理回路を用い
て、ハードウェアで容易に実現可能である。
て、ハードウェアで容易に実現可能である。
【００３３】図１において、冷却装置１０４は、ファ
ン、ペルチェ素子など、作動状態と停止状態を制御可能
な冷却装置であり、詳述した装置あるいは方法によって
制御され、ＣＰＵ１０１を冷却する。
ン、ペルチェ素子など、作動状態と停止状態を制御可能
な冷却装置であり、詳述した装置あるいは方法によって
制御され、ＣＰＵ１０１を冷却する。
【００３４】詳述したように、本発明のＣＰＵ発熱制御
方法はソフトウェアで実現可能であり、そのソフトウェ
アをシステム・ソフトウェアを格納したＲＯＭ、あるい
はハードディスクなどの媒体に格納し、同様の機能を持
つハードウェアへ移送することにより、ＣＰＵ発熱制御
方法を容易に実施できる。
方法はソフトウェアで実現可能であり、そのソフトウェ
アをシステム・ソフトウェアを格納したＲＯＭ、あるい
はハードディスクなどの媒体に格納し、同様の機能を持
つハードウェアへ移送することにより、ＣＰＵ発熱制御
方法を容易に実施できる。
【００３５】このようにして、冷却装置の無駄な作動と
冷却不足による不都合を回避することを特徴とするＣＰ
Ｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納し
た媒体を構成することができる。
冷却不足による不都合を回避することを特徴とするＣＰ
Ｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納し
た媒体を構成することができる。
【００３６】
【発明の効果】従来例での温度変化の例である図９およ
び図１０と同じようにＣＰＵが高発熱状態をとった時、
本発明を適用した場合の温度変化の例を図２および図３
に示す。図２では、ＣＰＵが高発熱状態となる期間４０
２が比較的短時間であると予測されており、冷却開始温
度２０３及び冷却終了温度２０４が従来例の図９と比較
して、より高温側に移動している。そのため、冷却期間
４０１の期間が従来例の図９より短縮されている。
び図１０と同じようにＣＰＵが高発熱状態をとった時、
本発明を適用した場合の温度変化の例を図２および図３
に示す。図２では、ＣＰＵが高発熱状態となる期間４０
２が比較的短時間であると予測されており、冷却開始温
度２０３及び冷却終了温度２０４が従来例の図９と比較
して、より高温側に移動している。そのため、冷却期間
４０１の期間が従来例の図９より短縮されている。
【００３７】図３では、ＣＰＵが高発熱状態となる期間
４０２が比較的長時間であると予測されており、冷却開
始温度２０３及び冷却終了温度２０４が従来例の図１０
と比較して、より低温側に移動している。そのため、従
来例において限界温度を突破した時点（４０３）におい
ても、限界温度２０２に対してマージンを確保してい
る。
４０２が比較的長時間であると予測されており、冷却開
始温度２０３及び冷却終了温度２０４が従来例の図１０
と比較して、より低温側に移動している。そのため、従
来例において限界温度を突破した時点（４０３）におい
ても、限界温度２０２に対してマージンを確保してい
る。
【００３８】以上に詳述したように、本発明によれば、
冷却装置の無駄な作動と冷却不足による不都合を回避す
るＣＰＵ発熱制御を実現することができる。
冷却装置の無駄な作動と冷却不足による不都合を回避す
るＣＰＵ発熱制御を実現することができる。
【図１】本発明のＣＰＵ発熱制御装置の実施の形態を示
すブロック図
すブロック図
【図２】本発明のＣＰＵ発熱制御装置のＣＰＵの高発熱
状態が短期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
状態が短期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
【図３】本発明のＣＰＵ発熱制御装置のＣＰＵの高発熱
状態が長期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
状態が長期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
【図４】本発明のＣＰＵ発熱制御装置のＣＰＵ高発熱状
態を検出するためのフローチャート
態を検出するためのフローチャート
【図５】本発明のＣＰＵ発熱制御装置のＣＰＵ高発熱状
態持続時間を推定し、最適温度閾値を変化させる処理の
フローチャート
態持続時間を推定し、最適温度閾値を変化させる処理の
フローチャート
【図６】本発明のＣＰＵ発熱制御装置の冷却装置制御を
行う処理のフローチャート
行う処理のフローチャート
【図７】本発明のＣＰＵ発熱制御装置の温度閾値を導出
するテーブルを示す図
するテーブルを示す図
【図８】従来のＣＰＵ発熱制御装置のブロック図
【図９】従来のＣＰＵ発熱制御装置による、ＣＰＵの高
発熱状態が短期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
発熱状態が短期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
【図１０】従来のＣＰＵ発熱制御方法による、ＣＰＵの
高発熱状態が長期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
高発熱状態が長期の場合でのＣＰＵ温度変化のグラフ
１０１ ＣＰＵ
１０２ 温度検出手段
１０３ 冷却制御手段
１０４ 冷却装置
１０５ 省電力制御手段
１０６ ＣＰＵ高発熱状態検知手段
１０７ ＣＰＵ高発熱状態持続時間予測手段
１０８ 最適温度閾値発生手段
Claims (3)
- 【請求項１】ＣＰＵの最大発熱量を完全に吸収冷却する
ことができない冷却装置を制御する装置であって、ＣＰ
Ｕの高発熱状態を検知するＣＰＵ高発熱状態検知手段
と、前記ＣＰＵ高発熱状態検知手段で検知した検知状態
から今後の高発熱状態の持続時間を予測する高発熱状態
持続時間予測手段と、前記高発熱状態持続時間予測手段
によって予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置
制御の適切な閾値温度を導出する最適温度閾値発生手段
を備え、前記最適温度閾値発生手段によって導出した閾
値温度で冷却装置の作動、停止の制御を行うことを特徴
とするＣＰＵ発熱制御装置。 - 【請求項２】ＣＰＵの最大発熱量を完全に吸収冷却する
ことができない冷却装置を制御する方法であって、ＣＰ
Ｕの高発熱状態を検知するステップと、検知した高発熱
状態から今後の高発熱状態の持続時間を予測するステッ
プと、予測された高発熱状態の持続時間から冷却装置制
御の適切な閾値温度を導出するステップを有し、導出し
た閾値温度で前記冷却装置の作動、停止の制御を行うこ
とを特徴とするＣＰＵ発熱制御方法。 - 【請求項３】ＣＰＵの最大発熱量を完全に吸収冷却する
ことができない冷却装置を制御するソフトウェアを格納
する媒体であって、ＣＰＵの高発熱状態を検知するステ
ップと、検知した状態から今後の高発熱状態の持続時間
を予測するステップと、予測された高発熱状態の持続時
間から冷却装置制御の適切な閾値温度を導出するステッ
プを有し、導出した閾値温度で前記冷却装置の作動、停
止の制御を行うことを特徴とするＣＰＵ発熱制御ソフト
ウェアを格納した媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33386697A JP3362649B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Ｃｐｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納した媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33386697A JP3362649B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Ｃｐｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納した媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11167434A JPH11167434A (ja) | 1999-06-22 |
| JP3362649B2 true JP3362649B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=18270830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33386697A Expired - Fee Related JP3362649B2 (ja) | 1997-12-04 | 1997-12-04 | Ｃｐｕ発熱制御装置および制御方法および制御方法を格納した媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3362649B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100949395B1 (ko) | 2003-01-15 | 2010-03-25 | 삼성전자주식회사 | 컴퓨터 및 그 제어방법 |
| CN100517176C (zh) * | 2006-06-21 | 2009-07-22 | 国际商业机器公司 | 实现热调节逻辑的数据处理系统和方法 |
| US8311683B2 (en) * | 2009-04-29 | 2012-11-13 | International Business Machines Corporation | Processor cooling management |
| JP5206602B2 (ja) * | 2009-06-30 | 2013-06-12 | 富士通株式会社 | 空調制御装置、空調制御方法及び空調制御プログラム |
| CN105091399A (zh) * | 2014-05-20 | 2015-11-25 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种制冷电路和终端及终端制冷方法 |
| CN106959628B (zh) * | 2016-01-08 | 2021-04-02 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种实现发热控制的方法及终端 |
| CN114508879B (zh) * | 2020-11-16 | 2023-11-14 | 青岛海尔特种电冰柜有限公司 | 半导体制冷设备的制冷控制方法 |
-
1997
- 1997-12-04 JP JP33386697A patent/JP3362649B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11167434A (ja) | 1999-06-22 |
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|---|---|---|---|
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