JP4605053B2 - データ処理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、データ処理装置にかかり、特に、省電力状態時の制御を行うサブCPUを有するデータ処理装置に関する。
コンピュータやプリンタなどのデータ処理装置では、データの送受信や操作入力等が所定時間以上なされない場合には、省電力化のために電力消費量を抑える省電力状態へ移行する。
例えば、特許文献1に記載の技術では、上位装置との通信機能を除く印刷装置本体の各部への電源供給を休止する省電力状態に移行した時には、受信データを受信バッファに蓄え、受信バッファに蓄えたデータを解析して省電力状態から復帰させるか否かを判定して、復帰させる場合には、装置本体に電源を共有すると共に、受信バッファにも継続してデータを蓄えることが提案されている。このように構成することによって、通信機能を除く印刷装置本体の各部へ電力供給を休止している際に、上位装置から情報を受信したとしても、印刷装置本体の各部へ毎回電力供給して再開することなく、情報受信処理を継続することができる。
特開平8−324071号公報
ところで、特許文献1に記載の技術において、受信データを解析して、省電力状態から復帰させるか否かを判定するためには、一般的に複雑な処理が必要となるため、解析用のサブCPUを設けることが考えられる。
しかしながら、メインCPUの他にサブCPUを備えるため、サブCPU分の端子数が増加してコストアップになってしまう、という問題がある。
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、省電力状態中の制御を行う副制御手段を備え、省電力状態時に主制御手段への電源がオフされるデータ処理装置において、システム全体の省電力制御を行うデバイスの端子数を削減することを目的とする。
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、省電力状態時に電源がオフされる主制御手段と、省電力状態時に動作する副制御手段と、前記主制御手段と前記副制御手段の接続端子を共有し、省電力状態時に省電力状態からの復帰要因を監視する省電力制御手段と、省電力状態時に前記省電力制御手段の端子用途を前記副制御手段のアクセス用に切り換える切換手段と、を備えることを特徴としている。
請求項1に記載の発明によれば、主制御手段は省電力状態時には電源がオフされ、副制御手段は省電力状態時に動作される。
また、省電力制御手段では、主制御手段と副制御手段の接続端子が共有され、省電力状態時に省電力状態からの復帰要因が監視される。
そして、切換手段によって省電力時状態時に省電力制御手段の端子用途が副制御手段のアクセス用に切換られ、省電力状態時に動作する副制御手段が省電力制御手段にアクセス可能となり、印刷データなどの受信データの解析などが副制御手段によって可能となる。
すなわち、切換手段によって省電力制御手段の端子用途を切り換えることによって主制御手段と副制御手段で省電力制御手段の端子を共有することができ、端子数を削減することができる。従って、省電力状態中の制御を行う副制御手段を備え、省電力状態時に主制御手段への電源がオフされるデータ処理装置において、システム全体の省電力制御を行うデバイスの端子数を削減することができる。
なお、切換手段は、請求項2に記載の発明のように、省電力状態時以外の場合には、省電力制御手段の端子用途を副制御手段のアクセス用とは別の用途に切り換えるようにしてもよい。
ところで、上述のように主制御手段と副制御手段を備えるデータ処理装置において、リセットを行うと、主制御手段のアクセス先と副制御手段のアクセス先が同じインタフェースを介してアクセスする場合には、主制御手段からのアクセスと副制御手段からのアクセスによってインタフェース上で信号の衝突が発生してしまう。そこで、請求項3に記載の発明のように、主制御手段をリセットする第1リセット信号、及び第1リセット信号とは異なるタイミングで副制御手段をリセットする第2リセット信号の2つのリセット信号を発生する発生手段を更に備えるようにしてもよい。これによって、リセット時の上述の信号の衝突を回避することができる。
なお、発生手段は、請求項4に記載の発明のように、第2リセット信号を発生した後に、第1リセット信号を発生するようにしてもよい。この場合には、例えば、請求項5に記載の発明のように、切換手段が、第2リセット信号の発生中に省電力制御手段の端子用途を副制御手段のアクセス用とし、第2リセット信号による副制御手段のリセット解除後に省電力制御手段の端子用途を主制御手段のアクセス用に切り換えることで、リセット時の上述の信号の衝突を回避することが可能となる。この時、切換手段は、請求項6に記載の発明のように、所定時間経過後に、副制御手段のアクセス用から主制御手段のアクセス用に省電力制御手段の端子用途を自動的に切り換えるようにしてもよい。例えば、所定時間としては、副制御手段のリセットが完了して副制御手段の端子用途が入力状態となるまでの時間等を適用することができる。
以上説明したように本発明によれば、省電力状態中の制御を行う副制御手段を備え、省電力状態時に主制御手段への電源がオフされるデータ処理装置において、システム全体の省電力制御を行うデバイスの端子数を削減することができる、という効果がある。
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。
図1は、本発明の実施の形態に係わるデータ処理装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態に係わるデータ処理装置は、例えば、画像形成装置に搭載することが可能であり、その他の装置に搭載するようにしてもよい。
本発明の実施の形態に係わるデータ処理装置10は、メインCPU12及びサブCPU14を備えており、メインCPU12によってデータ処理装置10に入出力されるデータの制御を行い、サブCPU14によって消費電力を低減する省電力状態からの復帰判定などの解析制御が行う。なお、メインCPU12は省電力状態時に電源がオフされ、サブCPU14は省電力状態時に動作して省電力状態からの復帰要因の解析等を行う。
メインCPU12には、メインメモリ16が接続されると共に、CPUバス18を介して省電力制御デバイス20が接続されている。また、メインCPU12には、パワーオンリセット制御部22が接続されており、省電力状態から復帰するためのリセット信号(リセット1)が入力され、リセット信号を検出することによって省電力状態から復帰するようになっている。
省電力制御デバイス20は、共有端子24、セレクタ26、汎用デバイスコントローラ28、CPUインタフェースコントローラ30、及びネットワークコントローラ32を備え、省電力状態時に省電力状態から復帰する要因を監視する。
共有端子24には、汎用デバイスIF34が接続され、汎用デバイスIFには、サブCPU14、サブCPUプログラムROM36、メインプログラムROM38、及び不揮発性メモリ40が接続されている。
セレクタ26は、汎用デバイスコントローラ28から共有端子24への出力と、CPUインタフェースコントローラ30から共有端子24への出力を選択する。すなわち、省電力制御デバイス20は、セレクタ26によって汎用デバイス用途とCPUインタフェース用途とを切り換える。なお、共有端子24から汎用デバイスコントローラ28への入力及び共有端子24からCPUインタフェースコントローラ30への入力は、それぞれ直接入力される。
ネットワークコントローラ32には、受信バッファ42が接続されており、受信バッファ42には、ネットワークに接続された装置からの送信データ(例えば、印刷データ等)が蓄積される。
一方、サブCPU14には、パワーオンリセット制御部22から省電力状態から復帰するためのリセット信号(リセット2)が入力されると共に、省電力制御デバイス20から割り込み信号が入力され、リセット信号(リセット2)が入力されることにより、サブCPU14からサブCPUプログラムROM36へのアクセスを開始し、割り込み信号が入力されることにより、省電力状態からの復帰判定などの解析を省電力制御デバイス20に対して行う。例えば、復帰判定は、省電力状態時に、サブCPU14が省電力制御デバイス20のネットワークコントローラ32を介して受信バッファ42にアクセスし、蓄積されたデータを解析することによって行う。
ところで、本実施の形態に係わるデータ処理装置10では、パワーオンリセット制御部22によってパワーオンリセットが解除されるとメインCPU12が動作し、CPUバス18、省電力制御デバイス20、汎用デバイスIF34を経由してメインプログラムROM38から命令を読み出し始める。このとき汎用デバイスIF34に対して省電力制御デバイス20からアドレス等の制御信号が出力される。一方、サブCPU14の方もリセットが解除されると汎用デバイスIF34に対してアドレス等の制御信号を出力してサブCPUプログラムROM36にアクセスしてしまうため、汎用デバイスIF34で信号の衝突が発生してしまう。
そこで、本実施の形態では、リセット信号を2系統に分けて、先にリセット2を解除してサブCPU14がアクセスを開始する。そのとき、リセット1は解除せずに、省電力制御デバイス20の共有端子24をリセット中は入力状態(以下、Hizという)になるようにする。
サブCPU14のプログラムには立ち上がり時にサブCPU14の制御端子をHizにする命令を入れておき、制御端子をHizにして止まるようにする。
また、リセット2を解除してからサブCPU14の制御端子がHizになるまでの時間は予め測定しておき、リセット2を解除してからその時間経過した後にリセット1を解除するようにする。
リセット1が解除されると省電力制御デバイス20は出力状態になり、メインCPU12からのメインプログラムROM38へアクセスが可能となる。メインプログラムROM38には、システム全体の初期化を含む各種プログラムが格納されており、これらのプログラムが実行される。
一方、省電力状態へ移行する際には、省電力制御デバイス20はメインCPU12からの命令で共有端子24が汎用デバイス用途からCPUインタフェース用途になるようにセレクタ26を切り換えて、共有端子24をHizにしてサブCPU14に割り込み信号を出力するようにする。また、この時、メインCPU12はパワーオフされる。CPUインタフェース用途に切り替わると、サブCPU14から汎用デバイスIF34を介して省電力制御デバイス20へのアクセスが可能となる。割り込みを受けたサブCPU14は、制御端子をHizの状態から出力状態に変更して、CPUインタフェース用途となった汎用デバイスIF34を通じて省電力制御デバイス20にアクセスし、割り込みの要因、ネットワークコントローラ32の状態、受信データ等を解析して省電力処理を実施する。
また、省電力状態から復帰する場合には、2通りあり、1つはサブCPU14が受信データを解析することによって省電力復帰要因を検知する場合と、省電力制御デバイス20が復帰要因を検知する場合とがある。
前者の場合、すなわち、受信データをサブCPU14が解析した結果、印刷データを受信するなどしてメインCPU12の処理が必要と判断された場合に、サブCPU14はその旨を省電力制御デバイス20に通知し、サブCPU14は制御端子をHizにして停止する。なお、サブCPU14から省電力制御デバイス20へ通知する手段としては、省電力制御デバイス20内部のレジスタ設定で行ったり、サブCPU14から省電力制御デバイス20に信号を出力する等を適用することができる。
省電力制御デバイス20は、通知を受けた後、所定時間(サブCPU14が省電力制御デバイス20に復帰を通知してから、サブCPU14の制御端子をHizにするまでの間)経過後に、共有端子24がCPUインタフェース用途から汎用デバイス用途になるようにセレクタ26を自動的に戻す。なお、CPUインタフェース用途から汎用デバイス用途への変更は、復帰時にメインCPU12のパワーがオンされてメインプログラムROM38へのアクセスを可能とするために行う。
一方、後者の場合、すなわち、受信データ解析以外の省電力復帰要因が省電力制御デバイス20によって検知された場合には、省電力制御デバイス20はその割り込み要因ステータスを保持し、割り込みをサブCPU14に出力する。割り込みを受けたサブCPU14は割り込み要因ステータスを調べて省電力復帰要因が発生したことを検出し、アドレスをHizにして停止する。省電力制御デバイス20は、所定時間(省電力制御デバイス20がサブCPU14に復帰を通知してから、サブCPU14の制御端子がHizになるまでの間)経過後、共有端子24がCPUインタフェース用途から汎用デバイス用になるようにセレクタ26を自動的に戻す。
ここで、上述のように構成されたデータ処理装置10で行われる処理について詳細に説明する。
まず、パワーオンリセット解除時にデータ処理装置10で行われる処理の流れについて説明する。
図2(A)はパワーオンリセット解除時のパワーオンリセット制御部22で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートであり、図2(B)はパワーオンリセット解除時のサブCPU14で行わる処理の流れの一例を示すフローチャートであり、図2(C)はパワーオンリセット解除時の省電力制御デバイス20で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。
パワーオンリセット制御部22では、ステップ100でリセット信号(リセット2)がサブCPU14に出力されてステップ102へ移行して、所定時間経過したか否か判定が判定され、所定時間経過したところでステップ104へ移行する。すなわち、サブCPU14では、リセット信号(リセット2)を受信すると、ステップ120で動作を開始し、サブCPUプログラムROM36へのアクセスを開始してステップ122へ移行して、サブCPU14の制御端子をHizに変更して停止する。この間、パワーオンリセット制御部22では、サブCPU14の制御端子がHizに変更されるまでの所定時間をステップ102で待機してステップ104へ移行する。
また、パワーオンリセット制御部22では、ステップ104へ移行すると、リセット信号(リセット1)をメインCPU12及び省電力制御デバイス20に出力する。すなわち、省電力制御デバイス20では、リセット信号(リセット1)を受信すると、ステップ140で共有端子24がHizから出力状態に変更されて、ステップ142へ移行して、メインCPU12からのメインプログラムROM38へのアクセスが可能となり、メインCPU12では、リセット信号(リセット1)を受信すると、CPUバス18、省電力制御デバイス20、汎用デバイスIF34を経由してメインプログラムROM38から命令を読み出し始める。
このように、本実施の形態に係わるデータ処理装置10では、リセット信号を2系統に分けて、先にリセット2を解除してサブCPU14からサブCPUプログラムROM36へのアクセスを行い、続いてリセット1を解除してメインCPU12からメインプログラムROM38へのアクセスを行うようにしたので、汎用デバイスIF34での信号の衝突を防止することができる。
続いて、パワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理の流れについて説明する。
図3はメインCPU12で行われるパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行の処理の流れの一例を示すフローチャートであり、図4は省電力制御デバイス20でパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理の流れの一例を示すフローチャートであり、図5はサブCPU14で行われるパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
メインCPU12では、パワーオンリセットが解除されて通常の処理が開始されると、まずステップ200では、省電力移動条件成立か否か判定される。例えば、予め定めた時間以上、データの入出力がなされない場合や操作入力等がなされない場合に、省電力移行条件成立として判定し、該判定が否定された場合にはその他の処理を行い、肯定された場合にはステップ202へ移行して、省電力状態の移行が省電力制御デバイス20に通知される。そして、ステップ204へ移行して、メインCPU12がパワーオフされて、省電力状態へ移行する。
なお、メインCPU12の省電力状態からの復帰は、省電力制御デバイス20が汎用デバイス用途に変更された際に復帰する。
また、省電力制御デバイス20では、パワーオンリセットが解除されて通常の処理が開始されると、ステップ220では、省電力移行か否か判定される。すなわち、上述のステップ202でメインCPU12から省電力状態の移行が通知されたか否か判定されて、該判定が肯定された場合にはステップ222へ移行し、否定された場合には当該処理を終了して他の処理が行われる。
ステップ222では、セレクタ26が汎用デバイス用途からCPUインタフェース用途に切り換えられ、共有端子24がHizにされて、サブCPU14に割り込み信号が出力されて省電力状態となる。
次にステップ224では、サブCPU14から解析アクセスが有るか否か判定される。すなわち、メインCPU12による処理が必要な受信データがあるか否か等の解析のためのアクセス要求がサブCPU14からなされたか否かが判定され、該判定が肯定された場合には、ステップ226へ移行し、肯定された場合にはステップ230へ移行する。
ステップ226では、サブCPU14からの要求データがサブCPU14へ送信されてステップ228へ移行する。これによってサブCPU14では、省電力時の復帰の解析が行われる。
ステップ228では、サブCPU14からのメインCPU12の処理が必要であることを表す通知がなされたか否か判定され、該判定否定された場合にはステップ224に戻って上述の処理が繰り返され、ステップ228の判定が肯定された場合にはステップ236へ移行して、所定時間(サブCPUサブCPU14が省電力制御デバイス20に復帰を通知してから、サブCPU14の制御端子をHizにするまでの間)経過したか否か判定され、所定時間経過したところでステップ238へ移行してセレクタ26がCPUインタフェース用途から汎用デバイス用途に変更されて省電力状態から復帰される。
一方、サブCPU14からのアクセスがなくステップ224の判定が否定されてステップ230へ移行すると、省電力復帰要因が検出されてステップ232へ移行し、省電力復帰が検出されたか否か判定される。該判定が否定された場合にはステップ224に戻って上述の処理が繰り返され、判定が肯定された場合にはステップ234へ移行する。
省電力制御デバイス20によって省電力状態からの復帰要因が検出されると、ステップ234では、割り込み信号がサブCPU14に出力されて割り込み要因ステータスが保持され、ステップ236へ移行し、所定時間(サブCPUサブCPU14が省電力制御デバイス20に復帰を通知してから、サブCPU14の制御端子をHizにするまでの間)経過したか否か判定され、所定時間経過したところでステップ238へ移行してセレクタ26がCPUインタフェース用途から汎用デバイス用途に変更されて省電力状態から復帰される。
また、サブCPU14では、パワーオンリセットが解除されて通常の処理が開始されると、ステップ250では、省電力制御デバイス20から割り込み信号が入力された否か判定され、該判定が肯定されるまで待機してステップ252へ移行する。すなわち、割り込み信号が省電力制御デバイス20から出力されて省電力状態へ移行が指示されるまで待機する。
ステップ252では、省電力制御デバイス20に保持された割り込み要因ステータスが確認されてステップ254へ移行して、省電力復帰か否か判定され、該判定が肯定された場合にはステップ266へ移行し、否定された場合にはステップ256へ移行する。すなわち、省電力制御デバイス20によって省電力復帰要因が検出されてステップ234で割り込み信号が出力された場合にはステップ266へ移行し、そうでない場合にはステップ256へ移行する。
ステップ256では、サブCPU14の制御端子がHizから出力状態に変更されてステップ258へ移行する。すなわち、省電力状態における復帰要因の解析がサブCPU14によって行われる。
ステップ258では、汎用デバイスIF34を通じて省電力制御デバイス20にアクセスし、割り込み要因、ネットワークコントローラ32状態、受信バッファ42に蓄積された受信データ等が解析されてステップ260へ移行する。すなわち、受信データなどをサブCPU14が解析して省電力復帰要因を検出する。
ステップ260では、省電力制御デバイス20から割り込み信号が入力されたか否か判定され、該判定が肯定された場合にはステップ252に戻って上述の処理が繰り返され、否定された場合には、ステップ262へ移行する。例えば、ステップ260で割り込み信号が検出されるのは、省電力制御デバイス20によって復帰要因が検出された場合などである。
ステップ262では、メインCPU12の処理が必要か否か判定される。すなわち、サブCPU14によって行われている復帰要因の解析結果から、メインCPU12による処理が必要であるか否かが判定され、該判定が否定された場合にはステップ258に戻って上述の処理が繰り返され、肯定された場合にはステップ264へ移行する。
ステップ260では、メインCPU12の処理が必要である旨が省電力制御デバイス20に通知されてステップ266へ移行して、サブCPU14の制御端子がHizにされてサブCPU14の動作が停止される。これによって、省電力制御デバイス20では、上述のステップ228が肯定されてセレクタ26がCPUインタフェース用途から汎用デバイス用途に切り換えられてメインCPU12が省電力状態から復帰してメインCPU12による処理が可能となる。
一方、ステップ254の判定が肯定された場合、すなわち、省電力制御デバイス20によって省電力復帰要因が検出された場合には、ステップ266へ移行して、サブCPU14の制御端子がHizにされてサブCPU14の動作が停止される。これによってメインCPU12による処理が可能となる。
このように、パワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理を行うことによって、通常時はある用途で使用する共有端子24を省電力時にはサブCPUアクセス用の端子として機能させることができるので、端子の共有化を図ることができ、端子数を削減することができる。従って、端子数を削減することができるので、装置のコストダウンが可能となる。
なお、上記の実施の形態では、パワーオンリセットの解除時に、リセット2を解除してからリセット1を解除するようにしたが、これに限るものではなく、リセット1を解除してからリセット2を解除するようにしてもよい。
ここで、リセット1を解除してからリセット2を解除する場合について簡単に説明する。図6は、本発明の実施の形態に係わるデータ処理装置の変形例の構成を示すブロック図である。
リセット1を解除してからリセット2を解除する場合には、省電力制御デバイス20にリセット2用のレジスタ44を設けて、初期値としてリセットアクティブレベルにする。
また、サブCPU14はリセット中は、汎用デバイスIF34への制御端子をHizにする。そして、リセット1を解除してメインCPU12がメインプログラムROM38にアクセスして、そのプログラム中で、省電力制御デバイス20の汎用デバイスIF34への制御端子をHizにしてから、リセット2用のレジスタ44を書き換えることによってリセット2を解除する。そして、リセット2解除後に、サブCPU14が汎用デバイスIF34に制御信号を出力して、サブCPUプログラムROM36へアクセスする。このときサブCPUプログラムには立ち上がり時に制御端子をHizにする命令を組み込み、サブCPUプログラムROM36へのアクセス後に制御端子をHizに設定する。このようにすることによって、リセット1を解除した後に、リセット2を解除することが可能となる。
本発明の実施の形態に係わるデータ処理装置の構成を示すブロック図である。 (A)はパワーオンリセット解除時のパワーオンリセット制御部で行われる処理の流れの一例を示すフローチャートであり、(B)はパワーオンリセット解除時のサブCPUで行わる処理の流れの一例を示すフローチャートであり、(C)はパワーオンリセット解除時の省電力制御デバイスで行われる処理の流れの一例を示すフローチャートである。 メインCPUで行われるパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 省電力制御デバイスでパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 サブCPUで行われるパワーオンリセット解除後の省電力状態への移行及び省電力復帰時の処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本実施の形態に係わるデータ処理装置の変形例の構成を示すブロック図である。
符号の説明
10 データ処理装置
12 メインCPU
14 サブCPU
20 省電力制御デバイス
22 パワーオンリセット制御部
24 共有端子
26 セレクタ
28 汎用デバイスコントローラ
30 CPUインタフェースコントローラ
34 汎用デバイスIF
36 サブCPUプログラムROM
38 メインプログラムROM

Claims (6)

  1. 省電力状態時に電源がオフされる主制御手段と、
    省電力状態時に動作する副制御手段と、
    前記主制御手段と前記副制御手段の接続端子を共有し、省電力状態時に省電力状態からの復帰要因を監視する省電力制御手段と、
    省電力状態時に前記省電力制御手段の端子用途を前記副制御手段のアクセス用に切り換える切換手段と、
    を備えたデータ処理装置。
  2. 前記切換手段は、省電力状態時以外の場合には、前記省電力制御手段の端子用途を前記副制御手段のアクセス用とは別の用途に切り換えることを特徴とする請求項1に記載のデータ処理装置。
  3. 前記主制御手段をリセットする第1リセット信号、及び前記第1リセット信号とは異なるタイミングで前記副制御手段をリセットする第2リセット信号の2つのリセット信号を発生する発生手段を更に備えることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のデータ処理装置。
  4. 前記発生手段は、前記第2リセット信号を発生した後に、前記第1リセット信号を発生することを特徴とする請求項3に記載のデータ処理装置。
  5. 前記切換手段は、前記第2リセット信号の発生中に前記省電力制御手段の端子用途を副制御手段のアクセス用とし、前記第2リセット信号による前記副制御手段のリセット解除後に前記省電力制御手段の端子用途を前記主制御手段のアクセス用に切り換えることを特徴とする請求項4に記載のデータ処理装置。
  6. 前記切換手段は、所定時間経過後に、前記副制御手段のアクセス用から前記主制御手段のアクセス用に前記省電力制御手段の端子用途を自動的に切り換えることを特徴とする請求項5に記載のデータ処理装置。
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