JP4643726B2 - 情報処理装置及び電力供給方法 - Google Patents

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Description

本発明は、デバイスに電力を供給する技術に関し、特に、バス経由でデバイスに電力を供給する情報処理装置及び電力供給方法に関する。
近年のPC(Personal Computer)等の情報処理装置は、様々なデバイスと接続するためのインタフェースとして、USB(Universal Serial Bus)(登録商標)やIEEE1394等といった標準規格で定められたバスインタフェースを備え、このバスインタフェースを介して、デバイスに対する電力の供給(給電という)が可能となっている。例えば、特許文献1には、情報処理装置の電源をオフ状態にした場合や、情報処理装置が省電力状態の場合であっても、デバイスをバスインタフェースに接続すると、そのデバイスに対する給電を開始する技術が開示されている。ところで、情報処理装置がデバイスに対して給電するモード(給電モードという)には、デバイスに応じて複数の種類があり、給電時にデバイスに対して給電モードが正しく選択されていない場合、当該デバイスに対して給電を正しく行なうことができない恐れがある。
特開2006−53748号公報
しかし、給電対象のデバイスに適した給電モードをユーザ自身が選択する必要があるとなると、ユーザにそのための知識と手間を要求することとなり、一般のユーザにとっては使いにくい。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ユーザの手間を掛けずに、給電対象のデバイスに適した給電モードを選択可能な情報処理装置及び電力供給方法を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、外部機器に対する給電が可能な情報処理装置であって、前記外部機器と前記情報処理装置とを接続する接続手段と、前記外部機器を識別するための識別情報と、当該外部機器を充電する場合の前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定する組み合わせを定めた給電モードとを対応付けて記憶する記憶手段と、接続された前記外部機器の前記識別情報を取得する取得手段と、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されている場合、前記給電モードに従って前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定し、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されていない場合、前記接続手段に対する給電を不可能にする給電制御手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明は、外部機器に対する給電が可能な情報処理装置で実行される電力供給方法であって、前記情報処理装置は、前記外部機器と前記情報処理装置とを接続する接続手段と、前記外部機器を識別するための識別情報と、当該外部機器を充電する場合の前記情報処理装置の各部の条件を定めた給電モードとを対応付けて記憶する記憶手段と、取得手段と、給電制御手段とを備え、前記取得手段が、接続された前記外部機器の前記識別情報を取得する取得ステップと、前記給電制御手段が、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されている場合、前記給電モードに従って前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定し、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されていない場合、前記接続手段に対する給電を不可能にする給電制御ステップとを含むことを特徴とする。
本発明によれば、ユーザの手間を掛けることなく、給電対象のデバイスに適した給電モードを選択可能になる。
図1は、一実施の形態にかかるコンピュータ101の構成を例示する図である。 図2は、記憶部1044に記憶される給電モードの例を示す図である。 図3は、図1に示す外部ハードウェアに記憶される給電モードの例を示す図である。 図4は、USB給電モードDB10440のデータ構成を例示する図である。 図5は、コンピュータ101がUSBデバイス111の接続時の処理の手順を示すフローチャートである。 図6は、USBデバイス111がコンピュータ101から取り外された場合の処理の手順を示すフローチャートである。
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる情報処理装置及び電力供給方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。
(1)構成
図1は、本実施形態にかかるコンピュータ101の構成を例示する図である。同図に示されるように、コンピュータ101は、CPU102と、メモリ103と、BIOS−ROM104と、USB(Universal Serial Bus)コントローラ105と、エンデベッドコントローラ106と、電源マイコン107と、電源回路108と、給電回路109と、USBポート110と、外部ハードウェア112と、を含んで構成されている。なお、以下では、コンピュータ101から電力の供給を受ける媒体は、USBデバイス111として説明しているが、例えば、IEEE1394等のUSB以外の規格による媒体であってもよい。また、USBデバイス111に対して電力を供給することをUSB給電を行なう又は単に給電を行なうという。
CPU102は、コンピュータ101の動作を制御するプロセッサである。CPU102は、BIOS−ROM104に格納されたシステムBIOS(Basic Input Output System)をメモリ103にロードし、各種のハードウェアを制御する。また、CPU102は、ハードディスク(不図示)等に記憶されたOS(Operating System)をメモリ103にロードし、OSを実行する。その他、システムBIOSやOS以外の各種のアプリケーションプログラムを実行する。
メモリ103は、BIOS−ROM104に記憶されたシステムBIOS、ハードディスク等(不図示)に記憶されたOSやアプリケーションプログラムを展開して実行するための主メモリである。
BIOS−ROM104は、主にハードウェアに対する種々の設定などを行うシステムBIOSを記憶するメモリである。
記憶部1044は、USB給電を行うための各種の設定を記憶するものである。具体的には、記憶部1044は、電流閾値、USB給電を行なうために有効な給電モードと、給電モード毎の供給電流値とを記憶すると共に、給電モードの組み合わせの設定をUSBポート110毎に記憶する。
給電モードとは、USBデバイス111を充電可能な状態(充電モードという)に切替えるために、USBコントローラ105や電源回路108、あるいは外部ハードウェア112等のコンピュータ101の各部の条件の組み合わせを定めたものである。例えば、USBコントローラ105や外部ハードウェア112、電源回路108等のコンピュータ101の各部の制御信号の状態(ON/OFFあるいは、H(High)/L(Low))の組み合わせを定めたものである。
図2は、記憶部1044に記憶される給電モードの例を示す図である。図2では、USBコントローラ105、外部ハードウェア112、電源回路108の各部を、給電モードを定めるための組み合わせとして定めている。具体的には、給電モードが「モード0」の場合は、電源回路108をUSB給電用に設定し、USBコントローラ105や外部ハードウェア112は、USB給電用の設定は行わないことを示している。また、「モード1」は、USBコントローラ105および電源回路108をUSB給電用に設定し、「モード2」は、外部ハードウェア112および電源回路108をUSB給電用に設定し、「モード3」は、USBコントローラ105、外部ハードウェア112、電源回路108をUSB給電用に設定することを示している。尚、外部ハードウェア112についても、給電モードを定めるための組み合わせの1つに含めている理由は、BIOS−ROM104、USBコントローラ105、電源回路108等のように、通常電源の制御を行うハードウェアだけでは、USBデバイス111に対して有効な給電ができない場合があるためである。
以下の説明では、上述した各部のUSB給電用の設定を、「ON」「OFF」等の組み合わせによって行うものとして説明しているが、実際には、例えば、外部ハードウェア112の場合であれば、図3に示すように、それぞれの給電モードに対応付けて、USBデバイス111の信号線1(クロックライン)、信号線2(データライン)の信号レベルが「H」または「L」に設定されている。
このように、本実施の形態においては、給電モードとして複数のモードが定められている。その理由は、USBデバイス111によっては、充電モードに切り替わるために必要となるコンピュータ101の設定が異なるためである。
また、記憶部1044は、USB給電を可能にする設定であるか否かを示すUSB給電フラグを記憶する。USB給電フラグは、USB給電を可能にする設定(ON)である場合、‘1’を示し、USB給電を不可能にする設定(OFF)である場合、‘0’を示す。更に、記憶部1044は、USB給電モードDB10440を記憶している。USB給電モードDB10440は、USBデバイスを識別するためのUSBデバイス情報と、当該USBデバイスに対して給電を行う際の最適な給電モードとを対応付けて記憶している。図4は、USB給電モードDB10440のデータ構成を例示する図である。同図では、USB給電モードDB10440には、USBデバイスを識別するためのUSBデバイス情報として、「携帯電話A」や「携帯オーディオB」や「携帯オーディオC」が記憶されており、「携帯電話A」に対する最適な給電モードとして「モード1」が記憶されており、「携帯オーディオB」に対する最適な給電モードとして「モード3」が記憶されており、「携帯オーディオC」に対しては給電が不可能であり給電モードは記憶されていないことが示されている。
図1の説明に戻る。USBポート110は、給電回路109とUSBデバイス111との接続を媒介するポートである。
USBコントローラ105は、USBポート110にUSBデバイス111が接続されてUSBデバイス111がコンピュータ101に接続されると、USBデバイス111が接続された旨の信号を検出したり、USBポート110からUSBデバイス111が取り外されてUSBデバイス111とコンピュータ101との接続が解除されると、それを検出したりする。また、USBコントローラ105は、接続されたUSBデバイス111に対する各種コマンドやデータの送受信の制御を行う。本実施の形態においては、USBコントローラ105は、上述のUSBデバイス情報をUSBデバイス111から受信して、これを後述の給電制御部1043に渡す。
エンデベッドコントローラ106は、コンピュータ101の電源管理を行うものである。具体的には、後述の給電制御部1043がUSBポート110に接続されたUSBデバイス111に対して最適な給電モードを選択できない場合に、エンデベッドコントローラ106は、給電回路109とUSBポート110との接続を遮断する等、USBポート110に対するUSB給電を不可能にする設定を行う。
電源マイコン107は、給電回路109やコンピュータ101内の各部に対して供給電流を供給するほか、コンピュータ101内の各部の電圧の状態等を監理する。また、電源マイコン107は、電源スイッチ(不図示)が押下され、電源回路108が、その信号を検知すると、BIOS−ROM104の起動部1041に対して起動処理を行うように指示する。
電源回路108は、電源スイッチ(不図示)が押下された場合に、その信号を検知する他、コンピュータ101本体の電源を制御する回路である。
給電回路109は、停止部1042が各種ハードウェアの停止処理を行った場合であっても、USBポート110に対して電力を供給するための回路である。
USBデバイス111は、USB規格で定められた方式によって通信やデータの授受が可能な媒体である。例えば、フラッシュメモリやハードディスクや携帯電話や携帯オーディオなどである。USBデバイス111は、このようなUSBデバイスのいずれであるかを識別するためのUSBデバイス情報を記憶しており、USBポート110に挿入されてコンピュータ101に接続されると、上述のUSBコントローラ105に対してUSBデバイス情報を送信する。
ここでは、BIOS−ROM104、USBコントローラ105、電源回路108等のような電源の制御を通常行うハードウェア以外の外部回路を外部ハードウェア112と呼んでいる。
次に、BOIS−ROM104に記憶されるシステムBIOSについて説明する。システムBIOSは、機能的には、図1に示されるように、起動部1041と、停止部1042と、給電制御部1043と、記憶部1044と、を含んで構成されている。
起動部1041は、電源マイコン107からの指示に応じてコンピュータ101内部の各種ハードウェアの起動処理を行い、コンピュータ101自体は非稼動状態であるがUSBコントローラ105や給電回路109に対して電力が供給されている状態からコンピュータ101が稼動した状態に移行させるものである。具体的には、起動部1041は、コンピュータ101内部の各種ハードウェアの初期化処理を行う。初期化処理とは、例えば、VGA(Video Graphic Array)やIDE(Integrated Device Electronics)等の設定を初期化する等の処理である。起動部1041は、この初期化処理を行うと、その後OS(Operating System)を起動し、ユーザがコンピュータ101を使用できる状態にする。
停止部1042は、OS(Operating System)等のアプリケーションからの指示に応じてコンピュータ101の各種ハードウェアの停止処理を行い、コンピュータ101が稼動した状態から、コンピュータ101自体は非稼動状態であるがUSBコントローラ105や給電回路109に対して電力が供給されている状態に移行させるものである。具体的には、停止部1042は、OS等のアプリケーションのシャットダウン処理が行われると、VGAやIDE等の設定を保存する等の処理を行う。
給電制御部1043は、USBコントローラ105を介してUSBデバイス情報をUSBデバイス111から取得して、当該USBデバイス情報を用いて、USB給電モードDB10440を参照し、参照結果に応じて、当該USBデバイス111に対して給電を行う際の最適な給電モードを選択する。そして、給電制御部1043は、記憶部1044に記憶されたUSB給電フラグの値を‘1’にして、USB給電を可能にする設定を行なうと共に、選択した給電モードに応じてUSBコントローラ105、外部ハードウェア112、電源回路108等の各部を設定する。尚、当該USBデバイス111に対して給電を行う際の最適な給電モードを選択できなかった場合、給電制御部1043は、エンデベッドコントローラ106を介して、USBポート110に対するUSB給電を不可能にする設定を行う。
(2)動作
次に、本実施の形態にかかるコンピュータ101の行う処理の手順について説明する。まず、コンピュータ101がUSBデバイス111の接続時の処理の手順について図5を用いて説明する。コンピュータ101は、USBポート110にUSBデバイス111が挿入されてUSBデバイス111がコンピュータ101に接続されると、USBコントローラ105の機能により、USBデバイス111が接続された旨の信号を検出し(ステップS1)、当該USBデバイス111を識別するためのUSBデバイス情報を当該USBデバイス111から受信する(ステップS2)。そして、コンピュータ101は、給電制御部1043の機能により、USB給電モードDB10440を参照して、ステップS2で受信したUSBデバイス情報を検索して、該当のUSBデバイス情報があるか否かを判断する(ステップS3)。該当のUSBデバイス情報があると判断した場合(ステップS4:YES)、コンピュータ101は、当該USBデバイス情報に対応する給電モードを参照して(ステップS5)、該当の給電モードがあるか否かを判断する(ステップS6)。該当の給電モードがあると判断した場合(ステップS6:YES)、コンピュータ101は、該当の給電モードを当該USBデバイス111に最適な給電モードとして選択し、USB給電フラグを‘1’にして、USB給電を可能(ON)にする設定を行なうと共に、選択した給電モードの設定を行なう(ステップS7)。その後コンピュータ101の電源がOFFされた後、ステップS7で設定した給電モードでのUSB給電が開始される。
一方、該当のUSBデバイス情報がないと判断した場合(ステップS4:NO)又は該当の給電モードがないと判断した場合(ステップS6:NO)、コンピュータ101は、接続されたUSBデバイス111に対する最適な給電モードを判断することができない。この場合、コンピュータ101は、エンデベッドコントローラ106の機能により、USBポート110に対するUSB給電を不可能(OFF)にする設定を行う(ステップS8)。
以上のように、USB給電モードDB10440に記憶された情報を用いることにより、ユーザの手間を掛けることなく、接続されたUSBデバイス111に対して最適な給電モードを選択することができる。このため、USBに関する知識のあまりない一般のユーザであっても、コンピュータ101においてUSBデバイス111に対する給電を手間なく簡単に行なわせることができる。従って、ユーザの利便性を向上させることができる。
次に、USBデバイス111がコンピュータ101から取り外された場合の処理の手順について図6を用いて説明する。コンピュータ101は、USBポート110にUSBデバイス111が取り外されてUSBデバイス111とコンピュータ101との接続が解除されると、それをUSBコントローラ105の機能により検出し(ステップS20)、記憶部1044に記憶されたUSB給電フラグが‘1’であるか否かを判断することにより、USB給電を可能にする設定であるか否かを判断する(ステップS21)。USB給電を可能にする設定であると判断した場合(ステップS21:YES)、コンピュータ101は、取り外されたUSBデバイス111に対して給電を行なっていたか否かを判断する(ステップS22)。USBデバイス111に対して給電を行っていたと判断した場合、コンピュータ101は、記憶部1044に記憶されたUSB給電フラグを‘0’にして、エンデベッドコントローラ106の機能により、USBポート110に対するUSB給電を不可能にする設定を行う(ステップS23)。尚、ステップS21で、USB給電を不可能にする設定であると判断した場合(ステップS21:NO)又はステップS22で、USBデバイス111に対して給電を行っていないと判断した場合(ステップS22:NO)は、コンピュータ101は、処理を終了する。
以上のようにして、給電を行なっていた対象のUSBデバイス111が取り外された後、USBポート110に対するUSB給電を不可能にする設定を自動で行なうことで、ユーザの手間をかけることなく、給電後の無駄な電力消費を抑えることができる。
[変形例]
なお、本発明は前記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、前記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。また、以下に例示するような種々の変形が可能である。
上述した実施の形態において、コンピュータ101で実行される各種プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また当該各種プログラムを、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してコンピュータプログラムプロダクトとして提供するように構成しても良い。
上述した実施の形態において、USB給電モードDB10440を更新可能に構成しても良い。例えば、インターネット等のネットワークに接続された外部のコンピュータからUSB給電モードDB10440の全部又は一部をダウンロードすることにより、USB給電モードDB10440を更新するようにしても良い。また、図5のステップS4でUSB給電モードDB10440にないと判断したUSBデバイス情報及び給電モードについてその送信を当該外部のコンピュータに要求して、当該外部のコンピュータから当該USBデバイス情報及び給電モードを取得してこれをUSB給電モードDB10440に記憶させるようにしても良い。このような構成によれば、新規に発売されたUSBデバイスについても、どの給電モードが選択されるべきかをUSB給電モードDB10440に随時記憶させることが可能となり、よりユーザの利便性が増すこととなる。
上述した実施の形態では、USB給電モードDB10440は、USBデバイスを識別するためのUSBデバイス情報と、当該USBデバイスに対して給電を行う際の最適な給電モードとを対応付けて記憶するようにした。しかし、これに限らず、例えば、USBデバイスの型番やUSBデバイスの製造会社などの識別情報がUSBデバイス111に記憶されており、当該識別情報と最適な給電モードとを対応付けてUSB給電モードDB10440に記憶させるようにし、給電制御部1043は、当該識別情報を用いて、最適な給電モードを選択するようにしても良い。
101 コンピュータ
103 メモリ
105 USBコントローラ
106 エンデベッドコントローラ
107 電源マイコン
108 電源回路
109 給電回路
110 USBポート
111 USBデバイス
112 外部ハードウェア
1041 起動部
1042 停止部
1043 給電制御部
1044 記憶部
10440 給電モードDB

Claims (4)

  1. 外部機器に対する給電が可能な情報処理装置であって、
    前記外部機器と前記情報処理装置とを接続する接続手段と、
    前記外部機器を識別するための識別情報と、当該外部機器を充電する場合の前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定する組み合わせを定めた給電モードとを対応付けて記憶する記憶手段と、
    接続された前記外部機器の前記識別情報を取得する取得手段と、
    取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されている場合、前記給電モードに従って前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定し、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されていない場合、前記接続手段に対する給電を不可能にする給電制御手段とを備える
    ことを特徴とする情報処理装置。
  2. 前記給電制御手段は、給電を行っていた対象の前記外部機器と前記情報処理装置との接続が解除された場合、前記接続手段に対する給電を不可能にする設定を行う
    ことを特徴とする請求項に記載の情報処理装置。
  3. 他の情報処理装置から前記識別情報及び前記給電モードを取得してこれらを前記記憶手段に記憶させることにより、前記記憶手段を更新する更新手段を更に備える
    ことを特徴とする請求項に記載の情報処理装置。
  4. 外部機器に対する給電が可能な情報処理装置で実行される電力供給方法であって、
    前記情報処理装置は、前記外部機器と前記情報処理装置とを接続する接続手段と、前記外部機器を識別するための識別情報と、当該外部機器を充電する場合の前記情報処理装置の各部の条件を定めた給電モードとを対応付けて記憶する記憶手段と、取得手段と、給電制御手段とを備え、
    前記取得手段が、接続された前記外部機器の前記識別情報を取得する取得ステップと、
    前記給電制御手段が、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されている場合、前記給電モードに従って前記情報処理装置の各部の制御信号をON状態若しくはOFF状態に設定し、取得された前記識別情報に対応する前記給電モードが前記記憶手段に記憶されていない場合、前記接続手段に対する給電を不可能にする給電制御ステップとを含む
    ことを特徴とする電力供給方法。
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