JP3870189B2

JP3870189B2 - メモリアクセスに関する設定を行うデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体

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Publication number: JP3870189B2
Application number: JP2003416550A
Authority: JP
Inventors: 泰通塚本; 慎治松島; 敦宮下
Original assignee: International Business Machines Corp
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Priority date: 2003-12-15
Filing date: 2003-12-15
Publication date: 2007-01-17
Anticipated expiration: 2023-12-15
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Description

本発明は、メモリアクセスに関する設定を行うデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体に関する。特に、本発明は、中央処理装置からの指示でメモリにアクセスするメモリ制御装置を設定するデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体に関する。

パーソナルコンピュータ、ＰＤＡ、又は携帯電話等の、携帯可能な情報処理装置が広く用いられている。近年、これらの情報処理装置の機能が向上し、処理が高速化するのに伴い、情報処理装置に設けられたＬＳＩ及びメモリの発熱量が大きくなってきている。ＬＳＩ及びメモリの発熱は、情報処理装置の筐体やキーボード等の温度を上昇させるので、利用者に不快であるばかりでなく危険である。また、ＬＳＩ及びメモリ自体や、その周辺に設けられたデバイスの破損や熱暴走を招く恐れもある。

従来、情報処理装置に設けられた中央処理装置の発熱を抑制する目的で、中央処理装置の温度を計測し、計測結果に基づいて動作周波数を変更する技術が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照。）。
特開平８−１７９８４６号公報特開２００２−２２９６６３号公報

しかしながら、情報処理装置に設けられたメモリには、温度センサーが設けられていない場合が多く、メモリの過熱を適切に検出することは困難である。これに対して、メモリが最も頻繁にアクセスされる場合の発熱量が、所望の発熱量以下になるように、予めメモリのデータ転送量を制限する方法が考えられる。この方法によると、メモリの過熱を防止できるものの、メモリの発熱が許容できるにも関わらずアクセス速度を不必要に低下させる恐れがある。

また、メモリに近接して温度センサーを設ける方法も考えられる。この方法によると、ある程度適切に過熱を防止できるが、ＬＳＩ等の内部に温度センサーが設けられている場合と比較して測定誤差が大きい。また、温度センサーを設けることにより情報処理装置の製造コストが高くなると共に、情報処理装置内の回路配置に悪影響を及ぼし、情報処理装置の小型軽量化が困難になる恐れもある。

そこで本発明は、上記の課題を解決することのできるデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

上記課題を解決するために、本発明の第１の形態においては、中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御するデータ転送レート制御装置であって、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部とを備えるデータ転送レート制御装置、情報処理装置、当該情報処理装置を制御する制御方法、プログラム、及びプログラムを記録した記録媒体を提供する。
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本発明によれば、メモリの過熱を適切に防止することができる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、情報処理装置１０のブロック図を示す。情報処理装置１０は、中央処理装置１０００及びメモリ制御装置１１００の温度等に基づいてメモリ１０２５−１〜２が頻繁にアクセスされていると判断した場合に、メモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを低下させてメモリ１０２５−１〜２の過熱を防ぐことを目的とする。

情報処理装置１０は、メモリ制御装置１１００により相互に接続される中央処理装置１０００、メモリ１０２５−１〜２、ビデオ制御装置１０８０、及び表示装置１０９０を有するＣＰＵ周辺部と、Ｉ／Ｏ制御装置１１１０によりメモリ制御装置１１００に接続される通信インターフェイス１０３０、ハードディスクドライブ１０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ１０６０を有する入出力部と、Ｉ／Ｏ制御装置１１１０に接続されるＲＯＭ１０１０、フレキシブルディスクドライブ１０５０、及びＩ／Ｏチップ１０７０を有するレガシー入出力部とを備える。

メモリ制御装置１１００は、メモリスロット１０２０−１〜２に装着されるメモリ１０２５−１〜２と、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０とを接続し、中央処理装置１０００及びメモリ１０２５−１〜２間のデータ転送と、ビデオ制御装置１０８０及びメモリ１０２５−１〜２間のデータ転送とを制御する。また、メモリ制御装置１１００には、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０間の最大のデータ転送レートに対する、メモリ制御装置１１００が許容するデータ転送レートの上限値の割合であるデータ転送レート設定値が予め設定されている。そして、メモリ制御装置１１００は、データ転送レート制御装置１１２０から受けた指示に基づいて、このデータ転送レート設定値を有効又は無効に設定する。ここで、データ転送レートとは、例えば、単位時間にメモリ制御装置１１００がメモリ１０２５−１〜２をアクセスするべく処理するトランザクションの量であってもよいし、データ転送のバンド幅であってもよい。

中央処理装置１０００は、ＲＯＭ１０１０及びメモリ１０２５−１〜２に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。また、中央処理装置１０００は、予め定められた範囲内で動作周波数を変更可能である。ビデオ制御装置１０８０は、中央処理装置１０００等がメモリ１０２５−１〜２内に設けたフレームバッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置１０９０上に表示させる。これに代えて、ビデオ制御装置１０８０は、中央処理装置１０００等が生成する画像データを格納するフレームバッファを、内部に含んでもよい。

Ｉ／Ｏ制御装置１１１０は、メモリ制御装置１１００と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス１０３０、ハードディスクドライブ１０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ１０６０を接続する。通信インターフェイス１０３０は、ネットワークを介して外部の装置と通信する。ハードディスクドライブ１０４０は、情報処理装置１０が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ１０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ１１４０からプログラム又はデータを読み取り、メモリ１０２５−１〜２を介してＩ／Ｏチップ１０７０に提供する。

また、Ｉ／Ｏ制御装置１１１０には、ＲＯＭ１０１０と、フレキシブルディスクドライブ１０５０やＩ／Ｏチップ１０７０等の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ１０１０は、情報処理装置１０の起動時に中央処理装置１０００が実行するブートプログラムや、情報処理装置１０のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスクドライブ１０５０は、フレキシブルディスク１１３０からプログラム又はデータを読み取り、メモリ１０２５−１〜２を介してＩ／Ｏチップ１０７０に提供する。Ｉ／Ｏチップ１０７０は、フレキシブルディスク１１３０や、例えばパラレルポート、シリアルポート、キーボードポート、マウスポート等を介して各種の入出力装置を接続する。

データ転送レート制御装置１１２０は、中央処理装置１０００、ビデオ制御装置１０８０、及びメモリ制御装置１１００の温度と、Ｉ／Ｏ制御装置１１１０がハードディスクドライブ１０４０等をアクセスしているか否かを検出する。そして、データ転送レート制御装置１１２０は、検出したこれらの温度等に基づいて、メモリ制御装置１１００に設定されているデータ転送レート設定値を有効に設定することにより、データ転送レート設定値を低下させる。これにより、データ転送レート制御装置１１２０は、例えば、メモリ制御装置１１００が単位時間に発行するメモリアクセス数の上限値を低下させ、メモリ１０２５−１〜２の過熱を防止する。また、この場合、データ転送レート制御装置１１２０は、冷却ファン１１２５を動作させて情報処理装置１０を冷却してもよい。

また、本例において、データ転送レート制御装置１１２０は、組み込み型のマイクロコンピュータであるエンベデッドコントローラとして実現される。これに代えて、データ転送レート制御装置１１２０は、オペレーティングシステムにより管理されるアプリケーションプログラムとして実現されてもよいし、ＲＯＭ１０１０に格納されたＢＩＯＳプログラムとして実現されてもよいし、メモリ制御装置１１００内の機能として実現されてもよい。

情報処理装置１０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク１１３０、ＣＤ−ＲＯＭ１１４０、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、Ｉ／Ｏチップ１０７０及び／又はＩ／Ｏ制御装置１１１０を介して、記録媒体から読み出され情報処理装置１０にインストールされて実行される。情報処理装置１０にインストールされて実行されるプログラムは、メモリ制御装置温度検出モジュールと、命令処理量検出モジュールと、ビデオ制御装置温度検出モジュールと、アクセス検出モジュールと、データ転送レート設定モジュールとを含む。各モジュールが情報処理装置１０に働きかけて行わせる動作は、図２及び図３において説明する。

以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク１１３０、ＣＤ−ＲＯＭ１１４０の他に、ＤＶＤやＰＤ等の光学記録媒体、ＭＤ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムを情報処理装置１０に提供してもよい。

図２は、データ転送レート制御装置１１２０の詳細を示す。データ転送レート制御装置１１２０は、メモリ制御装置温度検出部２００と、命令処理量検出部２１０と、ビデオ制御装置温度検出部２２０と、アクセス検出部２３０と、データ転送レート設定部２４０とを有する。メモリ制御装置温度検出部２００は、メモリ制御装置１１００に設けられた温度センサーによりメモリ制御装置１１００の温度を検出する。具体的には、メモリ制御装置温度検出部２００は、少なくとも１つの基準温度をメモリ制御装置１１００に予め設定しておき、それらの基準温度に達したか否かを示す情報をメモリ制御装置１１００から取得することにより、メモリ制御装置１１００の温度を検出してもよい。

命令処理量検出部２１０は、中央処理装置１０００の温度を検出することにより、中央処理装置１０００の命令処理量を検出する。また、中央処理装置１０００は、互いに動作周波数が異なる複数の動作モードの何れかで動作しており、命令処理量検出部２１０は、中央処理装置１０００が何れの動作モードで動作しているかを示す情報を中央処理装置１０００から更に取得する。ビデオ制御装置温度検出部２２０は、ビデオ制御装置１０８０の温度を検出する。アクセス検出部２３０は、中央処理装置１０００が何れかの入出力装置、例えばハードディスクドライブ１０４０をアクセスしたか否かを検出する。

そして、データ転送レート設定部２４０は、以下の５つの条件が満たされている場合に、これらの条件が満たされていない場合と比較してメモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを低下させる。
条件１：メモリ制御装置１１００の温度が予め定められた第１基準温度以上である。
条件２：中央処理装置１０００の温度が、中央処理装置１０００の命令処理量が予め定められた命令処理基準量であることを示す中央処理装置基準温度以下の状態であり、かつその状態が予め定められた基準期間継続している。
条件３：中央処理装置１０００が、動作周波数が最大の動作モードで動作している。
条件４：予め定められた基準期間内に中央処理装置１０００がＩ／Ｏ制御装置１１１０にアクセスした回数が基準回数以下である。
条件５：ビデオ制御装置１０８０の温度が中央処理装置１０００の温度より予め定められた差分温度以上低い状態が予め定められた基準期間継続している。

なお、データ転送レート設定部２４０は、条件１から条件５の全てが満たされていない場合であっても、条件１及び条件２が満たされていれば、データ転送レートを低下させてもよいし、条件１から条件３が満たされていれば、データ転送レートを低下させてもよい。また、データ転送レート設定部２４０は、条件１から条件４が満たされている場合又は条件１から条件３及び条件５が満たされている場合に、データ転送レートを低下させてもよい。

また、データ転送レート設定部２４０は、以下の条件を満たすことを更に条件として、データ転送レートを低下させてもよい。
条件６：複数のメモリスロットの何れか、例えばメモリスロット１０２０−１にアクセスが集中した場合。より詳しくは、メモリ制御装置１１００がメモリスロット１０２０−１に装着されたメモリ１０２５−１に対してアクセス可能な最大データ転送レートに対する、メモリ制御装置１１００がメモリ１０２５−１にアクセスしたデータ転送レートの割合であるアクセス率が、基準値を超えた場合。
条件７：複数のメモリバンクの何れかにアクセスが集中した場合。より詳しくは、メモリ制御装置１１００があるメモリバンクに対してアクセス可能な最大データ転送レートに対する、メモリ制御装置１１００がそのメモリバンクにアクセスしたデータ転送レートの割合が、基準値を超えた場合。

更に、条件６において、データ転送レート設定部２４０は、情報処理装置１０の筐体により近接して設けられたメモリスロットに装着されたメモリのアクセス率が、第１の基準値を超えたことを条件として、データ転送レートを低下させ、情報処理装置１０の筐体からより遠いメモリスロットに装着されたメモリのアクセス率が、第１の基準値より高い第２の基準値を超えたことを条件として、データ転送レートを低下させてもよい。これにより、筐体の温度に影響を与え易いメモリの温度をより低く保つことにより筐体の過熱を防ぐと共に、筐体の温度に影響を与えにくいメモリをより高速に動作させることができる。

データ転送レートを低下させる処理の例として、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００において、当該条件が満たされている場合のデータ転送レート設定値を、当該条件が満たされていない場合と比較して小さい値に設定することにより、データ転送レートを低下させる。より具体的には、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００においてデータ転送レート設定値を有効にする有効ビットをセットしてもよい。この結果、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００が単位時間に発行するメモリアクセス数の上限値を低下させることができる。

一例として、メモリ制御装置１１００がインテル・コーポレーション（登録商標）のＭＣＨ（ＭｅｍｏｒｙＣｏｎｔｒｏｌｌｅｒＨｕｂ）である場合には、データ転送レート設定値とは、メモリ制御装置１１００に設けられたＤＲＴＣ（ＤＲＡＭＲｅａｄＴｈｒｏｔｔｌｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌ）用のレジスタに設定された値である。データ転送レート設定部２４０は、上記の条件が満たされた場合に、このレジスタに設定された値を有効に設定する。これを受けて、メモリ制御装置１１００は、メモリ１０２５−１〜２へのアクセスを所定期間監視し、その期間内の最大データ転送レートに対する実際のデータ転送レートの割合が、データ転送レート設定値で定める割合を超えた場合には、その期間経過後の一定期間、データ転送レートを低下させる。

図３は、データ転送レート制御装置１１２０がデータ転送レートを制御する処理の動作フローを示す。データ転送レート制御装置１１２０は、以下の処理を定期的に行う。メモリ制御装置温度検出部２００は、メモリ制御装置１１００に設けられた温度センサーによりメモリ制御装置１１００の温度を検出する（Ｓ３００）。具体的には、メモリ制御装置温度検出部２００は、メモリ制御装置１１００に設けられた、メモリ制御装置１１００が予め設定された温度に達したか否かの情報が格納されたレジスタを読み出すことにより、メモリ制御装置１１００がその温度に達したか否かを検出してもよい。

より詳細には、メモリ制御装置１１００がインテル・コーポレーション（登録商標）のＭＣＨである場合において、このレジスタは、ＴＳＳＲ（ＴｈｅｒｍａｌＳｅｎｓｏｒＳｔａｔｕｓＲｅｇｉｓｔｅｒ）であり、メモリ制御装置１１００は、メモリ制御装置１１００がその温度に達した場合に、当該温度に達したことを示すデータをレジスタに書き込む。この場合、メモリ制御装置温度検出部２００は、このデータをレジスタから読み出すことにより、メモリ制御装置１１００の温度を検出する。

続いて、命令処理量検出部２１０は、中央処理装置１０００の温度を検出する（Ｓ３１０）。命令処理量検出部２１０は、更に、中央処理装置１０００の動作モードを検出する（Ｓ３１５）。ビデオ制御装置温度検出部２２０は、ビデオ制御装置１０８０の温度を検出する（Ｓ３２０）。アクセス検出部２３０は、中央処理装置１０００が何れかの入出力装置、例えばハードディスクドライブ１０４０をアクセスしたか否かを検出する（Ｓ３３０）。一例として、ハードディスクドライブ１０４０がＩＤＥの規格に準拠している場合に、アクセス検出部２３０は、Ｉ／Ｏ制御装置１１１０がハードディスクドライブ１０４０をアクセスする時に出力されるＤＡＳＰ信号を検出してもよい。

データ転送レート設定部２４０は、以下の５つの条件が満たされているか否かを判断する（Ｓ３４０）。
条件１：メモリ制御装置１１００の温度が予め定められた第１基準温度以上である。
条件２：中央処理装置１０００の温度が、中央処理装置基準温度以下の状態であり、かつその状態が予め定められた基準期間継続している。
条件３：中央処理装置１０００が、動作周波数が最大の動作モードで動作している。
条件４：予め定められた基準期間内に中央処理装置１０００がＩ／Ｏ制御装置１１１０にアクセスした回数が基準回数以下である。
条件５：ビデオ制御装置１０８０の温度が中央処理装置１０００の温度より予め定められた差分温度以上低い状態が予め定められた基準期間継続している。

続いて、データ転送レート設定部２４０は、これらの条件が全て満たされている場合に（Ｓ３５０：ＹＥＳ）、これらの条件が満たされていない場合と比較してメモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを低下させる（Ｓ３６０）。この場合、好ましくは、データ転送レート設定部２４０は、冷却ファン１１２５を動作させることにより情報処理装置１０を冷却する。これにより、冷却ファン１１２５が、中央処理装置１０００等が過熱した場合にのみ情報処理装置１０を冷却するように設定されている場合であっても、データ転送レート設定部２４０は、冷却ファン１１２５を動作させてメモリ１０２５−１〜２を冷却する。

データ転送レートを低下させる各条件について詳細に説明する。
（条件１）
メモリ制御装置１１００は、中央処理装置１０００、ビデオ制御装置１０８０、又はＩ／Ｏ制御装置１１１０から、メモリ１０２５−１〜２に対するアクセス要求を調停して、メモリ１０２５−１〜２にアクセスする。メモリ制御装置１１００が第１基準温度以下であれば、メモリ制御処理装置１１００の処理量が少ないため、メモリ１０２５−１〜２へのアクセス自体が少ないので、メモリ１０２５−１〜２が過熱する恐れは低い。従って、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００の温度が予め定められた第１基準温度以上であることを条件として、メモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを低下させる。

この条件１に代えて、又は、この条件に加えて、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００の温度上昇率が予め定めた上昇率より高いことを条件としてデータ転送レートを低下させてもよい。この場合、メモリ制御装置温度検出部２００は、メモリ制御装置１１００が複数の基準温度の各々に達したか否かを検出する。そして、データ転送レート設定部２４０は、メモリ制御装置１１００が第１の基準温度に達してから第１の基準温度より高い第２の基準温度に達するまでの時間が、予め定められた基準時間より短い場合に、温度上昇率が所定の上昇率より高いと判断して、データ転送レートを低下させる。これにより、メモリが過熱するのに先立って予めデータ転送レートを低下させることができるので、安全性が更に高まる。

（条件２及び条件３）
動作周波数が最大の動作モードで動作しているにも関わらず中央処理装置１０００の命令処理量が命令処理基準量以下である場合には、中央処理装置１０００は、命令の処理の継続に必要なデータを、中央処理装置１０００より低速で動作する外部のデバイスに頻繁に要求して待機している可能性が高い。例えば、中央処理装置１０００内のキャッシュメモリに比べて、中央処理装置１０００の外部に設けられたメモリ１０２５−１〜２等は低速である。このため、中央処理装置１０００がメモリ１０２５−１〜２を頻繁にアクセスすれば、中央処理装置１０００の処理量は低くなり、その結果中央処理装置１０００の温度は低下する。従って、データ転送レート設定部２４０は、条件２及び条件３が満たされる場合には、中央処理装置１０００によりメモリ１０２５−１〜２が頻繁にアクセスされていると判断して、メモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを低下させる。

ここで、条件３は一例であり、動作周波数が最大の動作モードに限らず、動作周波数が予め定められた基準周波数より高い動作モードであることを条件としてもよい。即ち、データ転送レート設定部２４０は、中央処理装置１０００の動作周波数が基準周波数より高いことを条件として、データ転送レートを低下させてもよい。

（条件４）
予め定められた基準期間内に中央処理装置１０００がハードディスクドライブ１０４０にアクセスした回数が基準回数以下であれば、中央処理装置１０００がハードディスクドライブ１０４０からのデータの読み出し完了を待機している可能性は低いので、中央処理装置１０００がメモリ１０２５−１〜２にアクセスしている可能性がより高くなる。従って、データ転送レート設定部２４０は、予め定められた基準期間内に中央処理装置１０００がハードディスクドライブ１０４０をアクセスしていないことを更に条件として、データ転送レートを低下させる。

ここで、条件４は一例であり、ハードディスクドライブ１０４０へのアクセスに限らず、ＣＤ−ＲＯＭドライブ１０６０、通信インターフェイス１０３０、又はフレキシブルディスクドライブ１０５０等の入出力デバイスにアクセスしていないことを条件としてもよい。例えば、データ転送レート設定部２４０は、中央処理装置１０００が基準期間内にこれらの入出力装置の各々にアクセスした回数が基準回数以下であることを条件として、データ転送レートを低下させてもよいし、入出力装置とメモリ１０２５−１〜２間でＤＭＡ（ＤｉｒｅｃｔＭｅｍｏｒｙＡｃｃｅｓｓ）転送が行われていないことを条件としてデータ転送レートを低下させてもよい。

（条件５）
ビデオ制御装置１０８０は、中央処理装置１０００と同様に、メモリ制御装置１１００を介してメモリ１０２５−１〜２をアクセスする。しかしながら、ビデオ制御装置１０８０がメモリ１０２５−１〜２をアクセスするデータ転送レートは、中央処理装置１０００がメモリ１０２５−１〜２をアクセスするデータ転送レートより低い。従って、ビデオ制御装置１０８０の温度が中央処理装置１０００の温度と略同一である場合や、ビデオ制御装置１０８０の温度が中央処理装置１０００の温度より高い場合には、ビデオ制御装置１０８０がメモリ１０２５−１〜２を頻繁にアクセスしている可能性が高い。

この場合、中央処理装置１０００がメモリ１０２５−１〜２を頻繁にアクセスする場合と比較すればデータ転送レートが低いので、メモリ１０２５−１〜２が過熱する可能性は低い。従って、データ転送レート設定部２４０は、ビデオ制御装置１０８０の温度が中央処理装置１０００の温度より予め定められた差分温度以上低い状態が予め定められた基準期間継続していることを条件として、データ転送レートを低下させる。

図４は、情報処理装置が第１のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。本図の横軸は時間の経過を示し、縦軸は各デバイスの温度を示す（以降で説明する図も同様である）。このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００がメモリ１０２５−１〜２を頻繁にアクセスするように意図的に調節されたベンチマークプログラムである。（ａ）に示すように、このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００をメモリ１０２５−１〜２に頻繁にアクセスさせ、メモリ１０２５−１〜２を過熱させる恐れがある。

（ｂ）は、このアプリケーションプログラムを実行した時の、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０の温度を示す。中央処理装置１０００の温度は、一旦上昇した後に、比較的低温で安定する。そして、ビデオ制御装置１０８０は、中央処理装置１０００より低い温度で安定している。具体的には、中央処理装置１０００の温度が、本実施例に係る中央処理装置基準温度の一例である７０℃より低く、かつビデオ制御装置１０８０の温度が、中央処理装置１０００の温度より所定以上低い状態が継続している。この結果、データ転送レート設定部２４０は、メモリ１０２５−１〜２が頻繁にアクセスされると判断し、データ転送レートを低下させる。これにより、メモリの過熱を防止することができる。

図５は、情報処理装置が第２のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。このアプリケーションプログラムは、図４に示すプログラムと同様、中央処理装置１０００にメモリ１０２５−１〜２を頻繁にアクセスさせる。（ａ）に示すように、このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００をメモリ１０２５−１〜２に頻繁にアクセスさせ、メモリ１０２５−１〜２を過熱させる恐れがある。

図６は、情報処理装置が第３のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。このアプリケーションプログラムは、ビデオ制御装置１０８０に高い負荷をかけるプログラムである。（ａ）に示すように、このアプリケーションプログラムは、ビデオ制御装置１０８０によりメモリ１０２５−１〜２をアクセスさせるものの、メモリ１０２５−１〜２の温度は比較的低温で安定している。

（ｂ）は、このアプリケーションプログラムを実行した時の、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０の温度を示す。図中の太い実線より左側が、本実験のデータであり、太い実線より右側は実験後の別の処理を示す。太い実線より左側において、中央処理装置１０００の温度は、一旦上昇した後に、比較的低温で安定する。この傾向は、図４と同様である。しかしながら、本図においては図４と異なり、ビデオ制御装置１０８０に高い負荷がかかった結果、ビデオ制御装置１０８０の温度が、中央処理装置１０００より高い温度に達している。この場合には、メモリ１０２５−１〜１が過熱する恐れが少ないので、メモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを高く保持することができる。

図７は、情報処理装置が第４のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０の双方に高い負荷をかけるプログラムである。（ａ）に示すように、このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０によりメモリ１０２５−１〜２をアクセスさせるものの、メモリ１０２５−１〜２の温度は比較的低温である。

また、本実験においては、図中の丸印で示す瞬間に、ハードディスクドライブをアクセスさせている。ハードディスクドライブに対するアクセスがあれば、メモリ１０２５−１〜２の温度上昇が停止するか或いは温度が低下することが確かめられた。

（ｂ）は、このアプリケーションプログラムを実行した時の、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０の温度を示す。図６と異なり、ビデオ制御装置１０８０の温度は中央処理装置１０００の温度と略同一に達している。この場合にも、メモリ１０２５−１〜１が過熱する恐れが少ないので、メモリ１０２５−１〜２のデータ転送レートを高く保持することができる。

図８は、情報処理装置が第５のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。このアプリケーションプログラムは、中央処理装置１０００に高い負荷をかける科学技術計算用のプログラムである。（ａ）に示すように、このアプリケーションプログラムは、アクセスするデータの大部分が中央処理装置１０００内のキャッシュに格納されているので、メモリ１０２５−１〜２のアクセスは少なく、メモリ１０２５−１〜２の温度は比較的低温である。

（ｂ）は、このアプリケーションプログラムを実行した時の、中央処理装置１０００及びビデオ制御装置１０８０の温度を示す。アクセスするデータの大部分が中央処理装置１０００内のキャッシュに格納されているので、中央処理装置１０００の温度は比較的高温に達する。本実施例に係る中央処理装置基準温度を７０℃に設定すれば、データ転送レート設定部２４０は、中央処理装置１０００の温度が７０℃を超えていることから、データ転送レートを高く保持することができる。

以上、本実施例で説明した情報処理装置１０によれば、中央処理装置、メモリ制御装置、及びビデオ制御装置の温度等に基づいて、これらの装置からアクセスされるメモリの温度を予測することにより、メモリが過熱する恐れのある場合にのみメモリのデータ転送レートを低下させることができる。この結果、メモリの温度を計測するための特別なデバイスを設けることなく、メモリの過熱を防止することができると共に、メモリが過熱する恐れのない場合にはデータ転送レートを高く保持してメモリを高速に動作させることができる。これにより、過熱によるメモリの破損を防止するのみならず、情報処理装置１０の筐体温度の安全基準等を遵守させることができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

以上に示す実施例によれば、以下の各項目に示すデータ転送レート制御装置、情報処理装置、制御方法、プログラム、及び記録媒体が実現される。
（項目１）中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御するデータ転送レート制御装置であって、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部とを備えるデータ転送レート制御装置。
（項目２）前記メモリ制御装置には、前記中央処理装置及び前記メモリ間の最大のデータ転送レートに対する、前記メモリ制御装置が許容するデータ転送レートの上限値の割合であるデータ転送レート設定値が設定可能であり、前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置において、当該条件が満たされている場合の前記データ転送レート設定値を、当該条件が満たされていない場合と比較して小さい値に設定することにより、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。

（項目３）前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置が単位時間に発行するメモリアクセス数の上限値を低下させることにより、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目４）前記命令処理量検出部は、前記中央処理装置の温度を検出することにより、前記中央処理装置の命令処理量を検出し、前記データ転送レート設定部は、前記中央処理装置の温度が、前記命令処理量が前記命令処理基準量であることを示す中央処理装置基準温度以下である場合に、前記中央処理装置の命令処理量が前記命令処理基準量以下であると判断し、前記中央処理装置の温度が前記中央処理装置基準温度より低い状態が予め定められた基準期間継続する場合に、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目５）前記中央処理装置の動作周波数は、予め定められた範囲内で変更可能であり、前記データ転送レート設定部は、前記中央処理装置の動作周波数が予め定められた基準周波数より高いことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目６）前記情報処理装置が備える表示装置に画像を表示するビデオ制御装置の温度を検出するビデオ制御装置温度検出部を更に備え、前記データ転送レート設定部は、前記ビデオ制御装置の温度が前記中央処理装置の温度より予め定められた差分温度以上低い状態が予め定められた基準期間継続したことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。

（項目７）前記情報処理装置は、少なくとも１つの入出力装置を有し、前記中央処理装置が何れかの入出力装置をアクセスしたか否かを検出するアクセス検出部を更に備え、前記データ転送レート設定部は、予め定められた基準期間内において前記中央処理装置が前記入出力装置の各々にアクセスした回数が予め定められた基準回数以下であることを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目８）前記データ転送レート設定部は、前記基準期間内に前記中央処理装置が前記情報処理装置のハードディスクドライブにアクセスした回数が前記基準回数以下であることを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目７記載のデータ転送レート制御装置。
（項目９）前記メモリ制御装置温度検出部は、前記メモリ制御装置が予め定められた複数の基準温度の各々に達したか否かを検出することにより、前記メモリ制御装置の温度を検出し、前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置が前記第１基準温度に達してから前記第１基準温度より高い第２基準温度に達するまでの時間が、予め定められた基準時間より短い場合に、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目１０）前記メモリは、複数のメモリバンクを有しており、前記データ転送レート設定部は、前記複数のメモリバンクの何れかにおいて、前記メモリ制御装置が当該メモリバンクにアクセス可能な最大のデータ転送レートに対する、当該メモリバンクにアクセスしたデータ転送レートの割合が、予め定めた基準値を超えたことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目１１）前記情報処理装置は、複数のメモリを装着する複数のメモリスロットを備え、前記データ転送レート設定部は、前記複数のメモリスロットの何れかにおいて、前記メモリ制御装置が当該メモリスロットに装着されたメモリに対してアクセス可能な最大データ転送レートに対する、前記メモリ制御装置が当該メモリスロットに装着されたメモリにアクセスしたデータ転送レートの割合であるアクセス率が、予め定めた基準値を超えたことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１記載のデータ転送レート制御装置。

（項目１２）前記中央処理装置、前記メモリ制御装置、及び前記メモリは、情報処理装置の筐体内に設けられており、前記データ転送レート設定部は、前記筐体により近接して設けられたメモリスロットに装着されたメモリの前記アクセス率が、第１の前記基準値を超えたことを条件として、前記データ転送レートを低下させ、当該メモリスロットと比較して前記筐体から遠いメモリスロットに装着されたメモリの前記アクセス率が、前記第１の基準値より高い第２の基準値を超えたことを条件として、前記データ転送レートを低下させる項目１１記載のデータ転送レート制御装置。
（項目１３）中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置と、前記メモリのデータ転送レートを制御するデータ転送レート制御装置であって、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部とを有するデータ転送レート制御装置とを備える情報処理装置。

（項目１４）中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御する制御方法であって、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出段階と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出段階と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定段階とを備える制御方法。
（項目１５）中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御するプログラムであって、前記情報処理装置を、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部として機能させるプログラム。
（項目１６）項目１５記載のプログラムを記録した記録媒体。

図１は、情報処理装置１０のブロック図を示す。図２は、データ転送レート制御装置１１２０の詳細を示す。図３は、データ転送レート制御装置１１２０がデータ転送レートを制御する処理の動作フローを示す。図４は、情報処理装置が第１のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。図５は、情報処理装置が第２のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。図６は、情報処理装置が第３のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。図７は、情報処理装置が第４のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。図８は、情報処理装置が第５のアプリケーションプログラムを実行した時の実験データを示す。

符号の説明

１０情報処理装置
２００メモリ制御装置温度検出部
２１０命令処理量検出部
２２０ビデオ制御装置温度検出部
２３０アクセス検出部
２４０データ転送レート設定部
１０００中央処理装置
１０１０ＲＯＭ
１０２０メモリスロット
１０２５メモリ
１０３０通信インターフェイス
１０４０ハードディスクドライブ
１０５０フレキシブルディスクドライブ
１０６０ＣＤ−ＲＯＭドライブ
１０７０Ｉ／Ｏチップ
１０８０ビデオ制御装置
１０９０表示装置
１１００メモリ制御装置
１１１０Ｉ／Ｏ制御装置
１１２０データ転送レート制御装置
１１２５冷却ファン
１１３０フレキシブルディスク
１１４０ＣＤ−ＲＯＭ

Claims

中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御するデータ転送レート制御装置であって、
前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、
前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、
前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部と
を備えるデータ転送レート制御装置。
前記メモリ制御装置には、前記中央処理装置及び前記メモリ間の最大のデータ転送レートに対する、前記メモリ制御装置が許容するデータ転送レートの上限値の割合であるデータ転送レート設定値が設定可能であり、
前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置において、当該条件が満たされている場合の前記データ転送レート設定値を、当該条件が満たされていない場合と比較して小さい値に設定することにより、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置が単位時間に発行するメモリアクセス数の上限値を低下させることにより、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記命令処理量検出部は、前記中央処理装置の温度を検出することにより、前記中央処理装置の命令処理量を検出し、
前記データ転送レート設定部は、前記中央処理装置の温度が、前記命令処理量が前記命令処理基準量であることを示す中央処理装置基準温度以下である場合に、前記中央処理装置の命令処理量が前記命令処理基準量以下であると判断し、前記中央処理装置の温度が前記中央処理装置基準温度より低い状態が予め定められた基準期間継続する場合に、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記中央処理装置の動作周波数は、予め定められた範囲内で変更可能であり、
前記データ転送レート設定部は、前記中央処理装置の動作周波数が予め定められた基準周波数より高いことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記情報処理装置が備える表示装置に画像を表示するビデオ制御装置の温度を検出するビデオ制御装置温度検出部を更に備え、
前記データ転送レート設定部は、前記ビデオ制御装置の温度が前記中央処理装置の温度より予め定められた差分温度以上低い状態が予め定められた基準期間継続したことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記情報処理装置は、少なくとも１つの入出力装置を有し、
前記中央処理装置が何れかの入出力装置をアクセスしたか否かを検出するアクセス検出部を更に備え、
前記データ転送レート設定部は、予め定められた基準期間内において前記中央処理装置が前記入出力装置の各々にアクセスした回数が予め定められた基準回数以下であることを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記データ転送レート設定部は、前記基準期間内に前記中央処理装置が前記情報処理装置のハードディスクドライブにアクセスした回数が前記基準回数以下であることを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項７記載のデータ転送レート制御装置。
前記メモリ制御装置温度検出部は、前記メモリ制御装置が予め定められた複数の基準温度の各々に達したか否かを検出することにより、前記メモリ制御装置の温度を検出し、
前記データ転送レート設定部は、前記メモリ制御装置が前記第１基準温度に達してから前記第１基準温度より高い第２基準温度に達するまでの時間が、予め定められた基準時間より短い場合に、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記メモリは、複数のメモリバンクを有しており、
前記データ転送レート設定部は、前記複数のメモリバンクの何れかにおいて、前記メモリ制御装置が当該メモリバンクにアクセス可能な最大のデータ転送レートに対する、当該メモリバンクにアクセスしたデータ転送レートの割合が、予め定めた基準値を超えたことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記情報処理装置は、複数のメモリを装着する複数のメモリスロットを備え、
前記データ転送レート設定部は、前記複数のメモリスロットの何れかにおいて、前記メモリ制御装置が当該メモリスロットに装着されたメモリに対してアクセス可能な最大データ転送レートに対する、前記メモリ制御装置が当該メモリスロットに装着されたメモリにアクセスしたデータ転送レートの割合であるアクセス率が、予め定めた基準値を超えたことを更に条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１記載のデータ転送レート制御装置。
前記中央処理装置、前記メモリ制御装置、及び前記メモリは、情報処理装置の筐体内に設けられており、
前記データ転送レート設定部は、前記筐体により近接して設けられたメモリスロットに装着されたメモリの前記アクセス率が、第１の前記基準値を超えたことを条件として、前記データ転送レートを低下させ、当該メモリスロットと比較して前記筐体から遠いメモリスロットに装着されたメモリの前記アクセス率が、前記第１の基準値より高い第２の基準値を超えたことを条件として、前記データ転送レートを低下させる
請求項１１記載のデータ転送レート制御装置。
中央処理装置と、
メモリと、
前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置と、
前記メモリのデータ転送レートを制御するデータ転送レート制御装置であって、前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部とを有するデータ転送レート制御装置と
を備える情報処理装置。
中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御する制御方法であって、
前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出段階と、
前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出段階と、
前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定段階と
を備える制御方法。
中央処理装置と、メモリと、前記中央処理装置及び前記メモリの間のデータ転送を制御するメモリ制御装置とを備える情報処理装置において、前記メモリのデータ転送レートを制御するプログラムであって、
前記情報処理装置を、
前記メモリ制御装置の温度を検出するメモリ制御装置温度検出部と、
前記中央処理装置の命令処理量を検出する命令処理量検出部と、
前記メモリ制御装置の温度が予め定められた第１基準温度以上、かつ、前記命令処理量が予め定められた命令処理基準量以下の条件が満たされている場合に、当該条件が満たされていない場合と比較し前記メモリのデータ転送レートを低下させるデータ転送レート設定部と
して機能させるプログラム。
請求項１５記載のプログラムを記録した記録媒体。