JP3686232B2

JP3686232B2 - コンピュータシステムの周辺装置制御方法

Info

Publication number: JP3686232B2
Application number: JP26582997A
Authority: JP
Inventors: 昌▲ひょん▼ 柳
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1997-09-30
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2017-09-30
Also published as: KR100278355B1; TW460790B; DE69728487D1; EP0834796B1; EP0834796A1; DE69728487T2; JPH10124199A; US5978921A; KR19980023605A

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はコンピュータシステムに関するものであり、特に、バッテリを使用する携帯型コンピュータシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１にはバッテリ駆動の携帯型コンピュータシステム１００の外観を概略的に図示してある。コンピュータ本体部１０は、プログラムを実行してデータ処理を実行する各素子を実装したメインボード、そして、データを貯蔵するハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２を周辺装置として備えている。コンピュータ本体部１０のデータ処理結果は液晶ディスプレイ２０に表示される。このコンピュータシステム１００は、バッテリ１３による電源供給で動作可能である。また、図１には図示していないが、ＣＤ−ＲＯＭも周辺装置として装着される。
【０００３】
図２は、コンピュータ本体部１０の内部構成を詳しく示したブロック図である。すなわち、各種信号及びデータが伝送されるシステムバス（ＰＣＩＢＵＳ，ＩＳＡＢＵＳ，ＨＯＳＴＢＵＳ等）２１０と、各種ポート（ＳＥＲＩＡＬ，ＰＡＲＡＬＬＥＬ，Ｉ／Ｒ）２４４，２４６，２４８及びフレキシブルディスクドライブ（ＦＤＤ）２４２を制御するＩ／Ｏコントローラ２４０と、ＨＤＤ１２及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２３４を制御するＩＤＥコントローラ２３０と、ＰＣＭＣＩＡコントローラ２７０と、内部記憶装置としてのＳＲＡＭ２５０、ＲＯＭ２７２、ＲＡＭ２７２と、データ処理を実行するＣＰＵ２７６及びマイコン２１２と、外部電源供給用のアダプタ２２２及びバッテリ１３をもつ電源供給部２２０と、液晶ディスプレイ２０を制御するＶＲＡＭ２６２をもつビデオボード２６０と、を備えている。データ入力のためのキーボード２１４及びマウス２１６はマイコン２１２とつながっている。
【０００４】
図３には、コンピュータシステムの周辺装置として使用されるＨＤＤ１２の内部構成を示している。ＨＤＤ１２は、ボディ３１０と、記録媒体のディスク３１１と、所定レベルの電源供給でディスク３１１を回転駆動するスピンドルモータ３１２と、アクチュエータ３１４に取り付けられてデータをアクセスするヘッド３１３と、をもつ。図示されていないが、ボディ３１０内には、供給電源制御や動作制御を担当するＨＤＤ用のＣＰＵを含む回路基板が設置される。
【０００５】
このような構成の携帯型コンピュータシステム１００は、アダプタ２２２を利用した通常電源（ＡＣ１１０〜２２０Ｖ）又はバッテリ電源により動作する。バッテリ動作では、動作持続時間をできるだけ長くすることが非常に重要であり、加えて、バッテリ電圧が正常動作レベルから消費されて低レベルのローバッテリ（low battery ）状態となり、さらに低いローローバッテリ（low low battery ）状態に達する時期を感知することが重要である。すなわち、ローバッテリやローローバッテリ状態を感知して対処しなければ、処理の途中でバッテリ放電により電源がオフしてしまい、データがとんでしまうことになるからである。
【０００６】
そこで、携帯型コンピュータシステムでは節電のため表１に示すような多様なモードが設定されており、そして最終的には、データ消失を防止するために処理中のデータを自動的に貯蔵してから電源をオフするセーフティ機能が提供されている。
【表１】

【０００７】
このような各節電モードに応じてＨＤＤ１２は表２のような節電状態となる。
【表２】

【０００８】
表１及び表２を参照すると、携帯型コンピュータシステムの節電モードは、正常モード（normal mode ）、システムスタンバイモード（system stand-by mode）、ＨＤＤスタンバイモード、サスペンドラムモード（suspend ram mode）、そして、オフモード（off mode）に区分され、消費電力量やシステムの動作制御に関連してＨＤＤ部、ＬＣＤ部、ＣＰＵ、メインシステムに分けて節電制御される。この中で、データ貯蔵に直接関連したＨＤＤ１２は、システムスタンバイモード及びＨＤＤスタンバイモードで必要なときに動作可能なようにスタンバイ状態（ノン−アクティブ）となる。
【０００９】
ＨＤＤ１２のスタンバイ状態では、ＣＰＵなどをもつ回路部はオンを維持しておいて、スピンドルモータ３１２及びアクチュエータ３１４を含む機械部への電源供給をカットする。これにより、消費電力を抑制することが可能である。
【００１０】
長時間使用でバッテリの電圧レベルが低くなると、処理中のデータを保存するハイバネーション（hibernation ）機能が実行される。これについて図４に示してある。このときにＨＤＤ１２はスタンバイ状態になっている。
【００１１】
長時間のバッテリ動作でバッテリの出力電圧レベルは図４Ａに示すようにローバッテリレベル（ＬＢ）へ低くなるが、このときには図４Ｂに示すようにＨＤＤ１２など周辺装置はスタンバイ状態にある。そして、ローバッテリからさらにバッテリ動作が続けられると、バッテリ電圧はさらに低いレベルのローローバッテリレベル（ＬＬＢ）へ至ることになる。ローローバッテリに至ると、バッテリの出力電圧レベルを感知するマイコン２１２からハイバネーション機能を遂行する命令ＳＭＩ（system management interrupt ）が発生され、これに応答するＣＰＵ２７６は、ＨＤＤ１２の機械部への電源供給を再開させて目覚めさせる。これによりＨＤＤ１２はアクティブ状態に復帰し、処理中のデータがディスク３１１へ貯蔵される。この後に電源オフとなることにより、データが保存される。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、継続使用でバッテリ下限レベルのローローバッテリが感知されると、周辺装置をスタンバイからアクティブさせてデータ保存した後に電源をオフにするハイバネーション機能を遂行するものであるが、たとえばＨＤＤ機械部のスピンドルモータ３１２の駆動開始時に消費される電力量はかなり大きい。すなわち図４Ｃに示すように、コンピュータシステムの電力需要（Ｂ）が、ローローバッテリ（ＬＬＢ）の電圧レベルよりも高いレベルを必要としてしまう現象が発生する。この現象になると、正常なハイバネーション機能を遂行するにシャットダウンとなってしまい、データが失われてしまうことになる。
【００１３】
そこで本発明は、バッテリ動作中にバッテリ電圧が下限レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、バッテリ電圧を越えるような電力を要求せずにすみ、正常にハイバネーション機能を遂行することのできるようにするものである。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
このため本発明によれば、バッテリ電圧が下限レベルへ達する前の所定のレベルのときにデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせておき、バッテリ電圧が下限レベルに達するとデータ保存を実行することを特徴とする。その下限レベル到達前の所定レベルは、ローバッテリの電圧レベルを設定しておけばよい。
【００１５】
つまり本発明によれば、バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、前記データ保存基準レベルよりも高い第２の基準レベルに下がるまでバッテリ電圧のレベルを検出する段階と、バッテリ電圧が前記第２の基準レベルまで下がるとデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせる段階と、を含むことを特徴とする。そしてさらに、第２の基準レベルからデータ保存基準レベルに下がるまでバッテリ電圧のレベルを検出する段階と、バッテリ電圧が前記データ保存基準レベルまで下がると前記第２の基準レベルでアクティブにさせてある周辺装置を利用して処理中データの保存を実行し、電源オフにする段階と、を含むことを特徴とする。
【００１６】
また本発明によれば、バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、外部電源による電源供給であるかどうかを判別し、外部電源でなければバッテリ電圧のレベルを検出して正常範囲にあるかどうか判別する段階と、バッテリ電圧が正常範囲になければ前記データ保存基準レベルよりも高い第２の基準レベルまで下がるかどうか監視する段階と、バッテリ電圧が前記第２の基準レベルまで下がればデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせる段階と、を含むことを特徴とする。さらに、バッテリ電圧が第２の基準レベルからデータ保存基準レベルまで下がるかどうか監視する段階と、バッテリ電圧が前記データ保存基準レベルまで下がれば処理中データの保存を実行し、電源オフにする段階と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
そして本発明によれば、バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムにおいて、バッテリ電圧のレベルを検出する電圧レベル検出部と、データ保存に関連した周辺装置への電源供給経路に設けられたスイッチング部と、前記電圧レベル検出部による検出結果の電圧値を、前記データ保存基準レベル及びこれよりも高い第２の基準レベルと比較し、バッテリの充電状態を判断するバッテリ充電状態判断部と、該バッテリ充電状態判断部の判断結果に従い前記スイッチング部及び周辺装置を制御し、バッテリ電圧が前記第２の基準レベルになると前記周辺装置への電源供給を復活させてアクティブにする制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態につき添付図面により詳細に説明する。
【００１９】
図５には、電圧レベル低下時の周辺装置制御方法に関する部分のコンピュータシステムブロック図を示している。すなわち、システム電源供給用のバッテリ４１０と、ＨＤＤやＣＤ−ＲＯＭドライブなど周辺装置４３０と、バッテリ４１０の出力レベルを検出する電圧レベル検出部４４０と、周辺装置４３０への電源供給経路内に設けられたスイッチング部４２０と、電圧レベル検出部４４０から検出結果の電圧値を受けて内部基準値と比較することによりバッテリ４１０の充電状態を判断し、制御信号（ＳＭＩ）を出力するバッテリ充電状態判断部４５０と、そのバッテリ充電状態判断部４５０の制御信号（ＳＭＩ）に応答してスイッチング部４２０及び周辺装置４３０の電源制御を行う制御部４６０と、を含む構成をもつ。
【００２０】
図６は、電圧レベル検出部４４０の詳細を示した回路図である。この電圧レベル検出部４４０は、バッテリ電圧を印加する電源電圧端子４４１と接地電圧端子４４２との間に直列接続された第１〜第３抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３をもち、第１抵抗Ｒ１と第２抵抗Ｒ２の間の第１ノード４４３ａ及び第２抵抗Ｒ２と第３抵抗Ｒ３の間の第２ノード４４３ｂがマイコンのバッテリ充電状態判断部４５０につなげられている。これらノード４４３ａ，４４３ｂから、ローバッテリ状態を示す第２の基準レベル（ＶｒｅｆＬＢ）及びローローバッテリ状態を示すデータ保存基準レベル（ＶｒｅｆＬＬＢ）が設定される。そして、バッテリ電圧が下がることによりノード４４３ａの電圧がデータ保存基準レベルのＶｒｅｆＬＬＢに一致したときに、周辺装置４３０のアクティブが実施される。
【００２１】
図７には、周辺装置制御方法のフローチャートを示してある。これを参照して上記構成をもつコンピュータシステムの周辺装置制御方法を説明する。ここでは、周辺装置４３０がＨＤＤである場合に限定して説明する。
【００２２】
本例ではまず、コンピュータシステムの電源供給が外部電源（ＡＣアダプタ）によるものかどうかが判断される（段階Ｓ１０）。外部電源の場合は正常モードの設定でＨＤＤ４３０が使用され（段階Ｓ２０）、バッテリ４１０による電源供給の場合は、バッテリ４１０の出力電圧レベルを検出して正常電力状態（所定のレベル以上）であるかどうか判断される（段階Ｓ３０）。これによりバッテリ電圧が正常範囲にあれば、たとえば正常モードのＨＤＤ節電制御を実行する（段階Ｓ２０）。
【００２３】
一方、バッテリ電圧のレベルが正常電力状態にない場合は、節電モードが実行されるとともに、バッテリ電圧が第２の基準であるローバッテリレベル（ＬＢ）になるかどうかが監視される（段階Ｓ４０）。バッテリ電圧がローバッテリレベル（ＬＢ）まで下がらないうちは継続してバッテリレベルが監視され、バッテリ電圧がローバッテリレベル（ＬＢ）にまで落ち込むと、ＨＤＤ４３０へ電源供給してスタンバイモード（節電モード）から復帰させアクティブとする（段階Ｓ５０）。
【００２４】
この後に続けてバッテリ電圧レベルの検出が実行され、下限レベルであるデータ保存基準のローローバッテリレベル（ＬＬＢ）になるかどうかが監視される（段階Ｓ６０）。バッテリ電圧がローローバッテリレベル（ＬＬＢ）まで下がらないうちは継続してレベル検出が実行され、そして、ローローバッテリレベル（ＬＬＢ）まで下降すると、処理中のデータをＨＤＤ４３０に記録して保存するハイバネーション機能が実行される（段階Ｓ７０）。
【００２５】
処理中のデータが保存された後には、コンピュータシステムの電源自動オフの処理が行われる（段階Ｓ８０）。
【００２６】
【発明の効果】
従来では、バッテリ電圧がローローバッテリ状態にまで落ちたときに周辺装置をアクティブさせてデータ保存するために電力需要がバッテリ出力を上回る不具合を生じていたが、本発明では、ローローバッテリの電圧レベルよりも上のレベル、たとえばローバッテリ状態でまだ余裕のある電圧のときに周辺装置をアクティブさせておいてからローローバッテリ状態になるとデータ保存を実行するようにしたので、ローローバッテリ状態での急激な電力需要増加を防止し、より安全にハイバネーション機能を実行させられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】携帯型コンピュータシステムの外観図。
【図２】携帯型コンピュータシステムの概略構成を示したブロック図。
【図３】ハードディスクドライブの構成を説明する一部破断の斜視図。
【図４】使用時間によるバッテリ電圧のレベル変化とハードディスクドライブの動作状態を説明したグラフ。
【図５】本発明に係る周辺装置制御関連部分を示したブロック図。
【図６】電圧レベル検出部の回路図。
【図７】本発明に係る周辺装置制御方法を説明したフローチャート。
【符号の説明】
４１０バッテリ
４２０スイッチング部
４３０周辺装置
４４０電圧レベル検出部
４５０バッテリ充電状態判断部
４６０制御部

Claims

バッテリ動作中にバッテリ電圧が下限レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、バッテリ電圧が下限レベルへ達する前の所定のレベルのときにデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせておき、バッテリ電圧が下限レベルに達するとデータ保存を実行することを特徴とする周辺装置制御方法。
データ保存実行の後に電源オフ処理を行う請求項１記載の周辺装置制御方法。
前記周辺装置がハードディスクドライブである請求項１又は請求項２記載の周辺装置制御方法。
バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、前記データ保存基準レベルよりも高い第２の基準レベルに下がるまでバッテリ電圧のレベルを検出する段階と、バッテリ電圧が前記第２の基準レベルまで下がるとデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせる段階と、を含むことを特徴とする周辺装置制御方法。
前記第２の基準レベルから前記データ保存基準レベルに下がるまで前記バッテリ電圧のレベルを検出する段階と、前記バッテリ電圧が前記データ保存基準レベルまで下がると前記第２の基準レベルでアクティブにさせてある前記周辺装置を利用して処理中データの保存を実行し、電源オフにする段階と、をさらに含む請求項４に記載の周辺装置制御方法。
前記周辺装置がハードディスクドライブである請求項４又は請求項５記載の周辺装置制御方法。
バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムの周辺装置制御方法において、外部電源による電源供給であるかどうかを判別し、外部電源でなければバッテリ電圧のレベルを検出して正常範囲にあるかどうか判別する段階と、前記バッテリ電圧が正常範囲になければ前記データ保存基準レベルよりも高い第２の基準レベルまで下がるかどうか監視する段階と、前記バッテリ電圧が前記第２の基準レベルまで下がればデータ保存に関連した周辺装置への電源供給を復活してアクティブにさせる段階と、を含むことを特徴とする周辺装置制御方法。
前記バッテリ電圧が前記第２の基準レベルから前記データ保存基準レベルまで下がるかどうか監視する段階と、前記バッテリ電圧が前記データ保存基準レベルまで下がれば処理中データの保存を実行し、電源オフにする段階と、をさらに含む請求項７記載の周辺装置制御方法。
前記周辺装置がハードディスクドライブである請求項７又は請求項８記載の周辺装置制御方法。
バッテリ動作中にバッテリ電圧が所定のデータ保存基準レベルまで下がると処理中データの保存を実行するコンピュータシステムにおいて、バッテリ電圧のレベルを検出する電圧レベル検出部と、データ保存に関連した周辺装置への電源供給経路に設けられたスイッチング部と、前記電圧レベル検出部による検出結果の電圧値を、前記データ保存基準レベル及びこれよりも高い第２の基準レベルと比較し、バッテリの充電状態を判断するバッテリ充電状態判断部と、該バッテリ充電状態判断部の判断結果に従い前記スイッチング部及び前記周辺装置を制御し、前記バッテリ電圧が前記第２の基準レベルになると前記周辺装置への電源供給を復活させてアクティブにする制御部と、を備えることを特徴とするコンピュータシステム。
前記周辺装置がハードディスクドライブである請求項１０記載のコンピュータシステム。