JP5279762B2 - Electronic device capable of reducing power consumption in power-off state and method for reducing power consumption - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、パワー・オフ状態における電子機器の消費電力を低減する技術に関し、さらに詳細にはイベントによるパワー・オフ状態からパワー・オン状態へのウエイク・アップをサポートする電子機器の消費電力を低減する技術に関する。 The present invention relates to a technique for reducing power consumption of an electronic device in a power-off state, and more specifically, to reduce power consumption of an electronic device that supports a wake-up from a power-off state to a power-on state due to an event. Related to technology.
近年のノートブック型パーソナル・コンピュータ(以下、ノートPCという。)やスマートフォンなどの携帯式電子機器には、一層の省電力動作が求められている。ACPIの規格に適合するノートPCは、パワー・オン状態のS0ステート、スリーピング・ステート、S5ステート(ソフト・オフ状態ともいう。)およびG3メカニカル・オフ・ステートを有する。ここに、スリーピング・ステートは、S3ステート(サスペンド状態ともいう。)およびS4ステート(ハイバネーション状態ともいう。)を含む。 In recent years, portable electronic devices such as notebook personal computers (hereinafter referred to as notebook PCs) and smartphones are required to have further power saving operation. A notebook PC conforming to the ACPI standard has a power-on S0 state, a sleeping state, an S5 state (also referred to as a soft-off state), and a G3 mechanical off-state. Here, the sleeping state includes an S3 state (also referred to as a suspend state) and an S4 state (also referred to as a hibernation state).
ノートPCではプロセッサの消費電力が大きいため、省電力動作を図る1つの傾向として、ノートPCの使用状態を監視してS0ステートでの動作時間を減らし、S3ステート、S4ステート、またはS5ステートでの動作時間を増やすような制御が行われている。S3ステート、S4ステートおよびS5ステートではプロセッサが動作しないため、それらのパワー・ステートに遷移している時刻にノートPCにおいてなんらかのタスクを実行するためには、ネットワークを通じて受け取ったイベントやチップ・セットが発行したイベントに基づいてS0ステートに移行する必要がある。 Since notebook PCs consume a large amount of processor power, one trend to achieve power-saving operations is to monitor the usage state of notebook PCs to reduce the operating time in the S0 state, and in the S3 state, S4 state, or S5 state. Control is performed to increase the operation time. Since the processor does not operate in the S3 state, S4 state, and S5 state, an event or chip set received through the network is issued in order to execute any task in the notebook PC at the time of transition to the power state. It is necessary to shift to the S0 state based on the event that has been performed.
Windows(登録商標)は、登録したプログラムをあらかじめ設定した日時で実行するタスクスケジューラという機能を提供する。タスクスケジューラでは、ノートPCの電力がAC電源で供給されているときだけ実行するような設定およびS3ステートまたはS4ステートなどのスリーピング・ステートに遷移しているときにS0ステートに復帰してから実行するような設定をすることができる。 Windows (registered trademark) provides a function called a task scheduler that executes a registered program at a preset date and time. In the task scheduler, the setting is executed only when the power of the notebook PC is supplied from the AC power supply, and the task scheduler is executed after returning to the S0 state when transitioning to the sleeping state such as the S3 state or the S4 state. It can be set like this.
タスクスケジューラにスリーピング・ステートから復帰して実行する設定をした場合は、タスクスケジューラにより設定されたカレンダ時刻でチップ・セットがウエイク・イベントを発行してパワー・ステートをS0ステートに遷移させる。スリーピング・ステートの間はプロセッサの電力を停止することができるが、タイマを含む回路には電力を供給してカレンダ時刻をカウントし、所定のカレンダ時刻にウエイク・イベントを発行する必要がある。 When the task scheduler is set to execute after returning from the sleeping state, the chip set issues a wake event at the calendar time set by the task scheduler to shift the power state to the S0 state. While the processor power can be stopped during the sleeping state, it is necessary to supply power to the circuit including the timer, count the calendar time, and issue a wake event at the predetermined calendar time.
スリーピング・ステートにおけるタスクスケジューラの実行をサポートするノートPCでは、OSがスリーピング・ステートでのウエイク・イベントをイネーブルにする設定をすると、ノートPCはスリーピング・ステートに遷移したときに、タイマを動作させてウエイク・イベントを発行する回路にも電力を供給しておく必要がある。タスクスケジューラでは、特定の日や曜日を設定して繰り返しプログラムを実行したり、選択した複数のカレンダ時刻でプログラムを実行したりといったような複雑な設定をすることができる。したがって、ウエイク・イベントを生成するためには、タイマだけでなく設定されたカレンダ時刻を認識するハードウエアにも電力を供給する必要がある。 In a notebook PC that supports the execution of the task scheduler in the sleeping state, if the OS is set to enable a wake event in the sleeping state, the notebook PC operates a timer when it transitions to the sleeping state. It is also necessary to supply power to the circuit that issues the wake event. In the task scheduler, it is possible to make complicated settings such as setting a specific day and day of the week and executing the program repeatedly, or executing the program at a plurality of selected calendar times. Therefore, in order to generate a wake event, it is necessary to supply power not only to the timer but also to hardware that recognizes the set calendar time.
これまではアイオー・コントローラ・ハブ(ICH)またはサウス・ブリッジといわれるチップ・セットに組み込んだタイマとプロセッサ機能を利用してスリーピング・ステートでのタスクスケジューラの実行をサポートしていた。そしてタスクスケジューラは、ノートPCの電力源が電池パックの場合も実行できるようになっているため、S4ステートでもチップ・セットへ電力を供給し続けることがあった。その結果、タスクスケジューラのウエイク・イベントをイネーブルに設定するとS4ステートの間もチップ・セットの消費電力およびそれに電力を供給するDC/DCコンバータの電力損失が発生して電池の消耗が激しくなるといった問題があった。 In the past, the execution of the task scheduler in the sleeping state was supported by using a timer and a processor function incorporated in a chip set called an Io controller hub (ICH) or a south bridge. Since the task scheduler can be executed even when the power source of the notebook PC is a battery pack, the task scheduler may continue to supply power to the chip set even in the S4 state. As a result, when the wake event of the task scheduler is set to enable, the power consumption of the chip set and the power loss of the DC / DC converter that supplies power to the chip set occur even during the S4 state, and the battery consumption becomes severe. was there.
特許文献1は、バッテリィを備えたコンピュータ装置が、AC電源が存在しかつシャットダウンしているときの待機電力を削減する技術を開示する。同文献の充電方法では、AC電源が存在しているときにパワー・オフした場合には充電機能を実現するM電源系統を一旦オフにした後にゲートアレイ回路に設けたタイマで計測した所定の時間後にM電源系統をオンにしてバッテリィの充電状態を確認する。
特許文献2は、サスペンド状態から通常動作へ移行するための時間のカウント作業を主マイクロ・コントローラではなく、時刻マイクロ・コントローラに行わせることにより、サスペンド状態での待機電力を低減する技術を開示する。時刻マイクロ・コントローラは極低消費電力で動作し、電源から主マイクロ・コントローラへの電源供給を制御する機能をもつ。また、時刻マイクロ・コントローラは、主マイクロ・コントローラがサスペンド状態に入るときに復帰時刻が設定されてサスペンド中に時間をカウントし、復帰時刻になるとスイッチをオンにして主マイクロ・コントローラに電力を供給する。
特許文献3は、指定された時刻に自動的に電源を投入するオートパワーオン機能を備えたパーソナル・コンピュータを開示する。同文献には、電池から常時電力が供給されるRAMを備えるRTCに対してオペレーティング・システム(OS)から設定したアラームタイムとRTCが計測した現在時刻が一致したときにシステムに電源を投入して自動的に立ち上げることが記載されている。
特許文献1の発明は、AC電源が存在するときのシャットダウン時の電力を低減することを目的としてゲートアレイ回路に電力を供給している。ゲートアレイ回路のタイマを動作させるとタイマを動作させないときよりも消費電力が多くなり、ノートPCが電池を電力源としてシャットダウンしている場合の消費電力としては十分に小さいとはいえない。また、ゲートアレイ回路に設けるタイマには、カレンダ時刻まで登録することができないのでタイマが所定の時間ごとにトリガを発生させてM電源系統を起動し、システム側で現在のカレンダ時刻とタスクスケジューラにより設定されたカレンダ時刻が一致するか否かを調べる必要があり、十分に電力を低減することができない。
The invention of
特許文献2の発明では、時刻マイクロ・コントローラは主マイクロ・コントローラよりも消費電力は小さいが、電力を供給するためにはDC/DCコンバータを動作させる必要がある。DC/DCコンバータの電源系統はデバイスごとにスイッチを設けるとコストが増大するので複数のデバイスに対して一括して電力を供給するように構成されている。したがって、特許文献2の発明では、DC/DCコンバータの電力損失と共通の電源系統に接続されたデバイスの電力損失が発生する。また、マイクロ・コントローラ自体の消費電力もタイマに比べて大きい。
In the invention of
特許文献3の発明では、システムがシャットダウンしている間に電池から電力の供給を受けたRTCが時間をカウントし、同一の電池から電力の供給を受けるRAMに設定されたカレンダ時刻に基づいて、常時動作している電源制御用マイクロ・プロセッサに割り込みをかけシステムをウエイク・アップさせている。RTCはノートPCにカレンダ時刻を提供する必要があるため、システムの電池が外されたり容量が低下したりした場合でも経過時間をカウントする必要がある。そしてRTCに電力を供給する電池には通常、充電ができないボタン電池を採用しているため、RTCから定期的にウエイク・イベントを発生させるとボタン電池の消耗が激しくなって実用的には実現が困難である。
In the invention of
また、RTCは設定された1つのカレンダ時刻でウエイク・イベントを発生させることはできるが、プロセッサを備えていないので、ウエイク・アップを定期的に繰り返すようなタスクスケジューラの機能に対応することはできない。RTCのカレンダ時刻を利用してタスクスケジューラに対応するには、たとえば、OSがタスクスケジューラの設定情報を保持して、今回のウエイク・イベントの発生が終了してから次回のウエイク・イベントの発生までの間に、毎回RTCに次回のウエイク・アップ時刻を設定する必要があり制御が複雑になる。さらに、近年のRTCは、サウス・ブリッジなどのチップ・セットの中に組み込まれており、RTCに電力を供給するためにはDC/DCコンバータを動作させてチップ・セットの他の機能ブロックにも電力を供給する必要があるためパワー・オフ時の消費電力が大きくなる。 In addition, the RTC can generate a wake event at a set calendar time, but since it does not have a processor, it cannot support a task scheduler function that periodically repeats wake-up. . In order to support the task scheduler using the calendar time of the RTC, for example, the OS holds the setting information of the task scheduler and the generation of the current wake event ends until the next wake event occurs. During this time, it is necessary to set the next wake-up time in the RTC every time, and the control becomes complicated. Furthermore, recent RTCs are incorporated in chip sets such as South Bridge, and in order to supply power to RTCs, DC / DC converters are operated and other functional blocks of the chip set are also used. Since it is necessary to supply power, the power consumption during power-off increases.
そこで本発明の目的は、パワー・オフ状態での消費電力を低減しながらウエイク・アップをサポートする電子機器を提供することにある。さらに本発明の目的は、所定の時刻にパワー・オフ状態からパワー・オン状態に移行させるための時間を少ない電力でカウントすることが可能な電子機器を提供することにある。さらに本発明の目的は、追加的なデバイスを設けないでパワー・オフ状態での消費電力を低減することが可能な電子機器を提供することにある。さらに本発明の目的はそのような電子機器に実装が可能な電池パックおよび消費電力の低減方法を提供することにある。 Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic device that supports wake-up while reducing power consumption in a power-off state. A further object of the present invention is to provide an electronic device capable of counting with a small amount of power the time required to shift from a power-off state to a power-on state at a predetermined time. A further object of the present invention is to provide an electronic apparatus that can reduce power consumption in a power-off state without providing an additional device. A further object of the present invention is to provide a battery pack that can be mounted on such an electronic device and a method for reducing power consumption.
本発明は、ウエイク・イベントに基づいてパワー・オン状態に移行することが可能な電子機器に関する。ウエイク・イベントを生成するためには、パワー・オフ状態でもウエイク・イベントを発行する時刻を認識する必要があり、そのための回路に電力を供給する必要がある。特に、電子機器が商用電源ではなく充電式の電池から電力の供給を受けている場合は、わずかな消費電力であっても経過時間が長くなると電池が消耗してそれ以後の動作時間に影響を与えてしまう。本発明の原理はパワー・オフ中に時間をカウントするデバイスとして、電子機器を構成するシステムの中から、ウエイク・イベントを発行する時刻の認識が可能な電池パックに注目した点にある。 The present invention relates to an electronic device capable of shifting to a power-on state based on a wake event. In order to generate a wake event, it is necessary to recognize the time at which the wake event is issued even in the power-off state, and it is necessary to supply power to a circuit for that purpose. In particular, when an electronic device is supplied with power from a rechargeable battery instead of a commercial power supply, even if a small amount of power is consumed, if the elapsed time becomes longer, the battery will be consumed and the subsequent operation time will be affected. I will give it. The principle of the present invention is that, as a device for counting time during power-off, attention is paid to a battery pack capable of recognizing the time at which a wake event is issued from a system constituting an electronic apparatus.
電子機器に電力を供給する電池パックは、時間をカウントするタイマとウエイク・イベントを発行する時刻を設定するメモリとタイマがカウントした時間と設定された時刻に基づいてウエイク・イベントを出力することが可能なプロセッサとを標準的に備えている。電池パックのタイマは、電池パックにスリーピング・モードとアクティブ・モードの遷移を行わせたり、使用年数を管理したりするために動作をしており、本発明のウエイク・イベントの発行機能を組み込んだとしても電池パックの消費電力はほとんど増加しない。 A battery pack that supplies power to an electronic device may output a wake event based on a timer that counts time, a memory that sets a time for issuing a wake event, a time that the timer counts, and a set time. With a possible processor as standard. The battery pack timer operates to cause the battery pack to transition between the sleeping mode and the active mode, and to manage the service life, and incorporates the wake event issuing function of the present invention. Even so, the power consumption of the battery pack hardly increases.
また電源制御回路が、パワー・オフ状態のときに電池パックからウエイク・イベントを受け取って電子機器をパワー・オン状態に移行させるようにすれば、電子機器にはパワー・オフ状態の間に電源制御回路にだけ電力を供給すればよいことになる。電源制御回路を、電子機器に電力を供給する回路を制御する制御回路とウエイク・イベントに基づくパワー・オン状態への移行を行うか否かを設定するレジスタを含むハードウエア回路で構成しておけばその消費電力を少なくすることができる。電源回路の動作をソフトウエア的に制御する電子機器では、電源を起動する回路にパワー・オフ状態の間も電力を供給しておく必要があるので、本発明ではウエイク・イベントに基づくパワー・オン状態への遷移をサポートすることによって電子機器の消費電力はほとんど増加しない。 In addition, if the power control circuit receives a wake event from the battery pack in the power-off state and shifts the electronic device to the power-on state, the electronic device can control the power during the power-off state. It is only necessary to supply power to the circuit. The power supply control circuit can be configured with a hardware circuit that includes a control circuit that controls the circuit that supplies power to the electronic device and a register that sets whether or not to enter the power-on state based on a wake event. The power consumption can be reduced. In an electronic device that controls the operation of a power supply circuit in software, it is necessary to supply power to the circuit that starts the power supply even during the power-off state. Therefore, in the present invention, the power-on based on the wake event is performed. By supporting the transition to the state, the power consumption of the electronic device is hardly increased.
タスク処理部は、所定のタスクを実行するカレンダ時刻を電池パックのメモリに設定することができる。タスク処理部は、ディスプレイを通じてユーザがタスクを設定するためのユーザ・インターフェースを提供するように構成することができる。タスク処理部が、タスクを実行するカレンダ時刻に対応するタイミングで発行されたウエイク・イベントに基づいて電子機器がパワー・オン状態に移行してからタスクを実行できるようにしておけば、スリーピング・ステートでのタスク実行の設定が可能なタスクスケジューラをサポートすることができる。 The task processing unit can set a calendar time for executing a predetermined task in the memory of the battery pack. The task processing unit may be configured to provide a user interface for a user to set a task through a display. If the task processing unit can execute the task after the electronic device enters the power-on state based on the wake event issued at the timing corresponding to the calendar time at which the task is executed, the sleep processing state It is possible to support a task scheduler capable of setting task execution in the system.
電池パックのメモリにウエイク・イベントに対応する複数のカレンダ時刻を設定しても、電池パックのプロセッサはそれぞれのカレンダ時刻においてウエイク・イベントを生成することができるので、電池パックはタスクスケジューラの設定に基づくウエイク・イベントを出力することができる。電源制御回路は、電子機器が商用電源から電力の供給を受けている間または電池パックから電力の供給をうけている間のいずれであっても、パワー・オフ状態に移行している間にウエイク・イベントを受け取ったときに電子機器をパワー・オン状態に移行させることができる。 Even if multiple calendar times corresponding to a wake event are set in the battery pack memory, the battery pack processor can generate a wake event at each calendar time. Based wake events can be output. The power control circuit wakes up while it is in the power-off state, whether the electronic device is receiving power from a commercial power source or receiving power from a battery pack. -When an event is received, the electronic device can be shifted to a power-on state.
しかし本発明は、電池パックから電力の供給を受けている間にウエイク・イベントを受け取ってパワー・オン状態に移行させる場合に適用すると特に有効である。電池パックのタイマは時間をカウントするだけでよい。そして電池パックのプロセッサが電子機器から受け取ったカレンダ時刻を基準としてタイマがカウントした時間に基づいて、設定されたカレンダ時刻でウエイク・イベントを出力するように構成することができる。 However, the present invention is particularly effective when applied to a case where a wake event is received and a power-on state is entered while power is supplied from the battery pack. The battery pack timer only needs to count the time. The wake event can be output at the set calendar time based on the time counted by the timer based on the calendar time received from the electronic device by the processor of the battery pack.
プロセッサが電子機器から受け取ったカレンダ時刻を基準にして独自にカレンダ時刻を認識するように構成する場合は、システムと電池パックの2カ所でカレンダ時刻を生成することになる。この場合、定期的に電子機器からカレンダ時刻を受け取って、電子機器のカレンダ時刻と電池パックが認識するカレンダ時刻の差を補正しておくことが望ましい。 When the processor is configured to uniquely recognize the calendar time with reference to the calendar time received from the electronic device, the calendar time is generated at two places, the system and the battery pack. In this case, it is desirable to periodically receive the calendar time from the electronic device and correct the difference between the calendar time of the electronic device and the calendar time recognized by the battery pack.
電池パックにおいては、プロセッサがカレンダ時刻に基づいてウエイク・イベントを生成できるようにするには、ハードウエアの変更は必要がなく、ファームウエアのコードを書き換えるだけでよい。また電源制御回路が電子機器に対する電池パックの装着を検知する装着検出回路または電池パックの温度を監視する温度監視回路を通じてウエイク・イベントを出力するようにすれば、電池パックおよび電子機器の電池ベイにおけるハードウエア・インターフェースを改造する必要がなくなる。パワー・オフ状態はハイバネーション状態に限定するものではなく、本発明はソフト・オフ状態に適用することもできる。 In the battery pack, in order to enable the processor to generate a wake event based on the calendar time, there is no need to change the hardware, and it is only necessary to rewrite the firmware code. In addition, if the power control circuit outputs a wake event through a mounting detection circuit that detects the mounting of the battery pack to the electronic device or a temperature monitoring circuit that monitors the temperature of the battery pack, the battery pack and the electronic device in the battery bay No need to modify hardware interface. The power off state is not limited to the hibernation state, and the present invention can also be applied to the soft off state.
本発明により、パワー・オフ状態での消費電力を低減しながらウエイク・アップをサポートする電子機器を提供することができた。さらに本発明により、所定の時刻にパワー・オフ状態からパワー・オン状態に移行させるための時間を少ない電力でカウントすることが可能な電子機器を提供することができた。さらに本発明により、追加的なデバイスを設けないでパワー・オフ状態での消費電力を低減することが可能な電子機器を提供することができた。さらに本発明によりそのような電子機器に実装が可能な電池パックおよび消費電力の低減方法を提供することができた。 According to the present invention, it is possible to provide an electronic device that supports wake-up while reducing power consumption in a power-off state. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide an electronic device capable of counting the time for shifting from the power-off state to the power-on state at a predetermined time with a small amount of power. Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide an electronic apparatus capable of reducing power consumption in a power-off state without providing an additional device. Furthermore, the present invention can provide a battery pack that can be mounted on such an electronic device and a method for reducing power consumption.
[ノートPCの構成]
図1は、ノートPC10の主要な構成を示す概略の機能ブロック図である。タスク処理部11は、CPU13、メモリ・コントローラ・ハブ(MCH)14、およびメイン・メモリ15などのハードウエアと、メイン・メモリ15に読み出されてCPU13で実行される、OS16、BIOS17およびOS16が提供するタスクスケジューラ18などのソフトウエアで構成される。タスクスケジューラ18を提供するOS16の一例としてはWindows(登録商標)またはMAC OS(登録商標)などがある。
[Configuration of notebook PC]
FIG. 1 is a schematic functional block diagram showing the main configuration of the
タスクスケジューラ18は、設定したカレンダ時刻における所定のプログラムの起動、メッセージの表示、またはメールの送信といったタスクを実行するプログラムをいう。本明細書においては、カレンダ時刻という用語を、年、月、日、時、分、秒というようなカレンダ上のある1点を示す情報の意味で使用し、時刻とはカレンダ時刻から年、月、日を除いた情報の意味で使用し、時間とは時刻と時刻との間の時間的な長さの意味で使用する。
The
タスク処理部11は、タスクスケジューラ18にタスクの種類、実行するカレンダ時刻およびスリーピング解除の有無で構成されるタスク設定情報を設定し、さらに、設定したカレンダ時刻が到来したと判断したときに当該タスクを実行する。図2は、タスクスケジューラ18にタスク設定情報を設定する設定画面の一例を示す図である。図2の設定画面はタスクスケジューラ18によりノートPC10のディスプレイに表示される。ユーザはキーボードまたはマウスを操作して設定画面にタスク設定情報を入力する。
The task processing unit 11 sets task setting information including a task type, a calendar time to be executed, and whether or not to cancel sleeping in the
設定画面には、開始するカレンダ時刻と単位をタスクごとに設定することができる。設定の単位は、1回だけ、所定の間隔の日ごと、指定した曜日ごと、または特定の週の特定の曜日ごとといったように将来に渡って順番に実行する複数個のカレンダ時刻を設定することができる。タスクスケジューラ18に設定したタスク設定情報はOS16のレジストリに登録される。OS16はノートPC10がパワー・オン状態の間に定期的にシステムからカレンダ時刻を取得し、レジストリから設定されたカレンダ時刻を取得して両者が一致したタスクを実行する。
On the setting screen, the calendar time and unit to be started can be set for each task. The unit of setting is to set a plurality of calendar times to be executed sequentially in the future such as once, every day at a predetermined interval, every specified day of the week, or every specific day of the week. Can do. The task setting information set in the
タスク処理部11は、「スリーピング解除」を「イネーブル」に設定することで、ノートPC10がスリーピング・ステートの間もタスクを実行できるようにすることができる。この場合、ノートPC10は設定されたカレンダ時刻と現在のカレンダ時刻が一致したときにパワー・オン状態に遷移してからタスクを実行することができるようになっている。
The task processing unit 11 can enable the
たとえば、バックグランドで定期的に実行する必要があるセキュリティ・ソフトウエアやデータのダンプ作業などは、タスクスケジューラ18に設定してノートPC10を夜間にスリーピング・ステートに遷移させておいて、所定の時刻で実行するようにすると都合がよい。この場合、ノートPC10はスリーピング・ステートの間もカレンダ時刻を認識するために経過時間を刻時(clock:時間のカウント)する必要がある。なお、タスク処理部11の構成およびそれをサポートするコンピュータの構成は周知である。
For example, security software that needs to be executed regularly in the background, data dumping work, etc. are set in the
ICH21は、周辺入出力デバイスに関するデータ転送を処理する。ICH21は、USB(Universal Serial Bus)、SATA(Serial AT Attachment)、SPI (Serial Peripheral Interface)バス、 PCI(Peripheral Component Interconnect)バス、PCI−Express(PCIe)バス、およびLPC(Low Pin Count)バスなどのインターフェースを備え、それらに対応したデバイスを接続することができる。
The
図1では、SATAポートに接続されたHDD22とLPCポートに接続されたエンベデッド・コントローラ(EC)31を示している。ICH21はさらに、リアル・タイム・クロック(RTC)23およびレジスタ29を含んでいる。RTC23は、BIOSの設定画面で使用開始時にユーザにより設定されたカレンダ時刻を基準にして刻時動作をし、ノートPC10で使用するシステムのカレンダ時刻を提供する。RTC23は、ICH21に電力が供給されるときはその電力で動作するが、ICH21に電力が供給されないときはボタン電池25から供給された電力で動作するため、ノートPC10がいかなるパワー・ステートに遷移していても刻時動作を停止することはない。なお、RTC23のカレンダ時刻は、ネットワークを通じて取得した標準時刻で定期的に補正することができる。
FIG. 1 shows an
これまではスリーピング・ステートにおいて現在のカレンダ時刻と設定したカレンダ時刻が一致したときにタスクを実行させるために、RTC23が刻時したカレンダ時刻を利用して、ICH21がシステムにウエイク・イベントを発行してノートPC10をパワー・オン状態に移行させていた。そのために従来のノートPCでは、ICH21を動作させるためにパワー・オフ中の消費電力が増大していたが、本実施の形態では以下に説明するように電池パック100が刻時するカレンダ時刻を利用してICH21への電力供給を停止して消費電力を低減する。
Previously, ICH21 issued a wake event to the system using the calendar time clocked by RTC 23 in order to execute the task when the current calendar time matches the set calendar time in the sleeping state. The
レジスタ29はOS16およびBIOS17がノートPC10のパワー・ステートを遷移させたときに、ICH21が遷移後のパワー・ステートを示すビットを設定するための不揮発性メモリである。HDD22は、OS16、BIOS17、タスクスケジューラ18およびタスクに対応するプログラムを格納する。EC31は、CPU、ROM、EEPROM、DMAコントローラ、割り込みコントローラ、およびタイマなどで構成されたマイクロ・コンピュータであり、さらにA/D入力端子、D/A出力端子、SMバス・ポート、SPIバス・ポート、およびディジタル入出力端子を備えている。
The
EC31はCPU11からは独立して動作し、ノートPC10に実装されるデバイスに供給する電力をパワー・ステートに応じて制御したり、システム筐体の内部の温度を管理したりする。EC31の不揮発性メモリ32には、EC31のCPUが実行するプログラムが格納されている。EC31は、SMバス48と装着検出回路50で電池パック100に接続され、SPIバスで電源制御回路33に接続されている。
The
タスク処理回路11は、レジストリに登録したタスクスケジューラ18に対するタスク設定情報を不揮発性メモリ32に書き込み、さらに、レジストリの登録内容を更新するたびに不揮発性メモリ32のタスク設定情報も更新する。EC31は、装着検出ライン50を通じて電池パック100がノートPC10の筐体に設けられた電池ベイに装着されたことを検出することができる。
The task processing circuit 11 writes the task setting information for the
AC/DCアダプタ43は、一次側が商用電源のアウトレットに接続され、二次側がノートPC10の筐体に接続される。AC/DCアダプタ43は、ノートPC10の筐体の内部に組み込んでもよい。AC/DCアダプタ43は交流電圧を直流電圧に変換してDC/DCコンバータ71〜77に電力を供給し、さらに充電器45に電力を供給して電池パック100を充電することができる。AC/DCアダプタ43の出力には電圧検出器47が接続されている。電圧検出器47は、AC/DCアダプタ43の出力に所定の範囲の電圧が発生していることを示す電圧検出信号ACPWRを電源制御回路33に出力する。
The AC /
電池パック100は、米国インテル社および米国デュラセル社が主体になって提唱したスマート・バッテリィ・システム(SBS:Smart Battery System)と呼ばれる規格に準拠しており、AC/DCアダプタ43が接続されていないときにDC/DCコンバータ71〜77に電力を供給するノートPC10の電力源となる。DC/DCコンバータ71〜77に対する電力源がAC/DCアダプタ43の場合をAC供給といい、電池パック100の場合をDC供給ということにする。電池パック100はAC供給のときに、AC/DCアダプタ43が供給する電力で充電器45により充電される。電池パック100は、ノートPC10の筐体に設けられた電池ベイに外部から容易に着脱できるように装着される。
The
電源制御回路33はNAND回路およびNOR回路などの論理回路、単体のトランジスタ、および抵抗のような受動素子などで構成されたASIC(Application Specific Integrated Circuit)で構成され、制御回路35、レジスタ37、39、41、42を含んでいる。電源制御回路33は、ハードウエア回路だけで構成されプロセッサは含まないため消費電力は極わずかである。電源制御回路33には、電圧検出器47、DC/DCコンバータ71〜77の制御回路、装着検出ライン50およびパワー・ボタン51が接続されている。
The power
パワー・ボタン51は、ノートPC10の筐体に設けられユーザが電源をオン/オフする際に使用する。ノートPC10は、スリーピング・ステートおよびソフト・オフ・ステートからはシステムが電源を起動することもできるが、G3ステートからはパワー・ボタン51の押下だけで起動することができる。制御回路35は、EC31の指示またはパワー・ボタン51の押下により図示しない充放電回路のスイッチを制御したりDC/DCコンバータ71〜77の動作を制御したりする。レジスタ37は、電圧検出器34から電圧検出信号ACPWRを受け取ったことを示す状態を設定する。
The power button 51 is provided on the casing of the
レジスタ39は、パワー・ボタン51が押下されたことを示す状態を設定する。レジスタ39はノートPC10を起動するイベントの種類を判断するためにEC31により参照され、ノートPC10がパワー・オン状態に移行したあとには制御回路35によりリセットされる。レジスタ41は、ICH21がレジスタ29と同じパワー・ステートを設定する。
The
レジスタ42は、ウエイク・アップ・イネーブルまたはウエイク・アップ・ディスエーブルの状態を設定する。タスクスケジューラ18がスリーピング解除をイネーブルに設定したときは、レジスタ42はタスク処理部11によりウエイク・アップ・イネーブルに設定される。タスクスケジューラ18がスリーピング解除をディスエーブルに設定したときは、レジスタ42はタスク処理部11によりウエイク・アップ・ディスエーブルに設定される。レジスタ42は、タスクごとにスリーピング解除の設定をするように構成することもできる。
ノートPC10は、ACPIの規格に適合しており、G0ステート、G1ステート、G2ステート、およびG3ステートの4つのグローバル・システム・ステートに遷移することができる。G0ステートはパワー・ステートとしてのS0ステートに相当し、CPU11はアプリケーション・プログラムを実行できる状態となり、周辺デバイスは電力が供給されるが独自の機能に基づいて省電力動作をする。本明細書ではこの状態をパワー・オン状態という。G1ステートはスリーピング・ステートともいわれ、パワー・ステートとしてのS3ステートとS4ステートを含む。
The
S3ステートはサスペンド状態ともいわれメイン・メモリ15の記憶を保持するために必要なデバイスの電源以外は停止する。S4ステートは、ハイバネーション状態ともいわれ、コンテキストがHDD22に記憶されてほとんどのデバイスの電源は停止する。G2ステートはソフト・オフともいわれるパワー・ステートとしてのS5ステートに相当し、コンテキストを保持しないでほとんどのデバイスの電源は停止する。ノートPC10では、AC供給のときもDC供給のときもS4ステートとS5ステートの電力供給範囲は同じになるようにしている。
The S3 state is also referred to as a suspend state, and the devices other than the power supply of the device necessary for holding the storage of the main memory 15 are stopped. The S4 state is also called a hibernation state, and the context is stored in the
G3ステートは、メカニカル・オフ・ステートともいわれ、ノートPC10の一切の電源は停止して待機電力は発生しない。本明細書では、S4ステートとS5ステートをパワー・オフ状態ということにする。DC/DCコンバータ71、73、75、77は、AC/DCアダプタ43または電池パック100のいずれかを電力源とし、パワー・ステートに応じて電源制御回路33に制御されてノートPC10のさまざまなデバイスに電力を供給する。
The G3 state is also called a mechanical off state, and all power sources of the
[パワー・ステートと電源系統の関係]
図3は、パワー・ステートと複数のDC/DCコンバータの動作関係を示す図である。本実施の形態では、S4ステートとS5ステートはそれぞれにおいて、AC供給とDC供給で動作するDC/DCコンバータが異なる。図3(A)は、レジスタ42がウエイク・アップ・ディスエーブルに設定されたときの従来のDC/DCコンバータ71〜77の動作を示す。図3(B)は、レジスタ42がウエイク・アップ・イネーブルに設定されたときの従来のDC/DCコンバータ71〜77の動作を示す。図3(C)は、レジスタ72がウエイク・アップ・イネーブルに設定されたときの本実施の形態にかかるDC/DCコンバータ71〜77の動作を示す。
[Relationship between power state and power supply system]
FIG. 3 is a diagram illustrating an operational relationship between the power state and a plurality of DC / DC converters. In the present embodiment, the S4 state and the S5 state are different from each other in the DC / DC converter that operates by AC supply and DC supply. FIG. 3A shows the operation of the conventional DC /
ウエイク・アップ・イネーブルに設定されたときに図3(C)の本実施の形態の動作状態が図3(B)の従来の動作状態と異なる点は、S4ステートでDC/DCコンバータ73が動作を停止していることである。すなわち、本実施の形態では、ウエイク・アップ・イネーブルに設定されたときに、ICH21に電力を供給するDC/DCコンバータ73の動作を停止してもタスクスケジューラ18に設定されたカレンダ時刻でノートPC10を起動することができるようになっている。なお、同じスリーピング・ステートであるS3ステートでは、他の理由によりいずれの場合も同じDC/DCコンバータが動作する。
When the wake-up enable is set, the operation state of the present embodiment in FIG. 3C differs from the conventional operation state in FIG. 3B in that the DC /
図3(C)において、DC/DCコンバータ71は、G3ステートを除くすべてのパワー・ステート(S5、S4、S3、S0)で動作し、電源制御回路33、充電状態を表示するLED(図示せず。)、および筐体の開閉を検出するリッド・センサ(図示せず。)などのパワー・オフ中の状態表示および起動に関連する最低限のデバイスに電力を供給する。DC/DCコンバータ73は、G3ステート、S5ステート(DC供給)およびS4ステート(DC供給)で動作を停止し、その他のパワー・ステートで動作してICH21の一部とEC31に電力を供給する。
In FIG. 3C, a DC /
DC/DCコンバータ75は、S0ステート、S3ステートで動作し、ICH17の一部、MCH13およびメイン・メモリ15などに電力を供給する。DC/DCコンバータ77はS0ステートで動作し、ICH21の一部、CPU13およびHDD22などに電力を供給する。ICH17は、複数の機能ブロックを搭載しているので、各機能ブロックがパワー・ステートに応じた動作ができるように異なるDC/DCコンバータから電力を供給する。
The DC /
図3(C)のDC供給におけるS4ステートではDC/DCコンバータ71だけが動作する。図3(B)のDC供給におけるS4ステートでは、DC/DCコンバータ71とDC/DCコンバータ73が動作するが、DC/DCコンバータ71は容量が小さくかつ軽負荷時の効率のよいタイプを使用しているため電力損失は極わずかであり、従来はS4ステートでの消費電力の大部分がDC/DCコンバータ73の動作により発生していた。
In the S4 state in the DC supply of FIG. 3C, only the DC /
[電池パック]
図4は、電池パック100の内部構成とウエイク・イベントの出力回路を示す機能ブロック図である。電池パック100は、電源端子111、データ端子113、クロック端子115、装着検出端子117およびグランド端子119がそれぞれノートPC10に接続される。電源端子111には、それぞれp型MOS−FETで構成された充電保護スイッチC−FETと放電保護スイッチD−FETが直列に接続されている。放電保護スイッチD−FETには、3本のリチウム・イオン電池セルで構成された電池セット103が直列に接続されている。電池セット103からの放電電流および電池セット103に対する充電電流は、電源端子113およびグランド端子119で構成される充放電回路を通じてノートPC10との間を流れる。
[Battery pack]
FIG. 4 is a functional block diagram showing an internal configuration of the
電池セット103は、電池パック100の内部デバイスにも電力を供給する。電池セット103の各電池セルの電圧側の端子はアナログ・インターフェース107に接続されている。電池セット103の表面には、サーミスタ121が貼り付けられている。サーミスタ121は電池セルの表面温度を測定し、その出力はMPU105に接続されている。電池セット103の負端子には、電流センス抵抗123が接続されている。電流センス抵抗123の両端は、アナログ・インターフェース107に接続されている。
The battery set 103 also supplies power to the internal devices of the
アナログ・インターフェース107は充電保護スイッチC−FETおよび放電保護スイッチD−FETのゲートに接続されオン/オフ制御する。アナログ・インターフェース107は、電池セット103のセル電圧を測定してディジタル値に変換しMPU105に送る。アナログ・インターフェース107は、電流センス抵抗123が検出した電圧から電池セット103に流れる充電電流および放電電流の値を測定してディジタル値に変換しMPU113に送る。MPU113は、8〜16ビット程度のCPU105−1の他に、ROM105−2、RAM105−3、不揮発性メモリ105−4、タイマ105−5などを1個のパッケージの中に備えた集積回路である。
The analog interface 107 is connected to the gates of the charge protection switch C-FET and the discharge protection switch D-FET for on / off control. The analog interface 107 measures the cell voltage of the battery set 103, converts it into a digital value, and sends it to the MPU 105. The analog interface 107 measures the values of the charging current and discharging current flowing through the battery set 103 from the voltage detected by the
ROM105−2には、本実施の形態にかかるウエイク・イベントの処理のためにCPU105−1が実行するプログラムが格納されている。RAM105−3は、CPU105−1が実行するプログラムの記憶領域と作業領域を提供する。不揮発性メモリ105−4は、電池パック100の製造番号、製造年月、充電電圧、および充電電流などの固有情報を格納する。タイマ105−5は、CPU105−1をアクティブ・モードとスリープ・モードの間で所定の時間間隔で遷移させたり、電池パック100の使用期間を管理したりするために時間を計測する。タイマ105−5は、ウエイク・イベントを生成するために特別に設けたものではなく、電池パック100の制御および管理のために設けているものである。
The ROM 105-2 stores a program executed by the CPU 105-1 for wake event processing according to the present embodiment. The RAM 105-3 provides a storage area and a work area for programs executed by the CPU 105-1. The nonvolatile memory 105-4 stores unique information such as a manufacturing number, a manufacturing date, a charging voltage, and a charging current of the
電池パック100では、ノートPC10に装着されていないときまたは装着されていても充放電していないときに、CPU105−1がスリーピング・モードに移行して消費電力の低減を図るようにしている。そのため、定期的にアクティブ・モードとスリーピング・モードの間を遷移してノートPC10に装着されたか否かまたは電流の値が所定値を越えたか否かを数十ミリ秒といった時間毎に確認している。タイマ105−5は、アクティブ・モードとスリーピング・モードとの間の遷移を制御するために、常時動作させておく必要がある。タイマ105−5は、本来電池パックの制御のために常時動作する必要があるため、本実施の形態におけるウエイク・イベントの生成に利用しても余分な電力を消費することはない。
In the
MPU105は、アナログ・インターフェース107と通信が可能になっており、アナログ・インターフェース107から送られた電池セット103に関する電圧および電流に基づいて充電電気量や放電電気量を計算し、さらに満充電容量を計算してRAM105−3に記憶しておく。それらのデータは定期的にEC31が受け取る。MPU105はまた、過電流保護機能、過電圧保護機能(過充電保護機能ともいう。)、および低電圧保護機能(過放電保護機能ともいう。)を備え、アナログ・インターフェース107から受け取った電圧や電流から電池セルに異常を検出した場合に、アナログ・インターフェース107を通じて充電保護スイッチC−FETおよび放電保護スイッチD−FETまたはそのいずれかをオフにする。過電流保護機能、過電圧保護機能、および低電圧保護機能はCPU105−1で実行されるプログラムで構成される。
The MPU 105 can communicate with the analog interface 107, calculates the amount of charge and discharge based on the voltage and current relating to the battery set 103 sent from the analog interface 107, and further calculates the full charge capacity. Calculate and store in RAM 105-3. Those data are periodically received by the
CPU105−1はデータ端子113とクロック端子115に接続されるSMバス48を通じてEC31に接続され、CPU105−1とEC31との間での通信が可能になっている。EC31は、CPU105−1から受け取った設定電流値および設定電圧値を充電器45に設定してし、充電器45の動作を制御する。抵抗125は、グランド・ライン119と装着検出端子117に接続されている。装着検出端子117は装着検出ライン50に接続されている。抵抗125にはゲートがMPU107に接続されたウエイク・スイッチ127が並列に接続されている。ウエイク・スイッチ127の動作はCPU105−1が制御する。
The CPU 105-1 is connected to the
CPU105−1は、ノートPC10に始めて装着されたときに、EC31からカレンダ時刻を受け取りRAM105−3に記憶する。このときEC31は、RTC23からシステムのカレンダ時刻を取得してCPU105−1に提供する。CPU105−1はEC31から受け取ったカレンダ時刻を基準にしてタイマ105−5が刻時した経過時間を利用することにより、ノートPC10から独立した動作で現在のカレンダ時刻を認識することができる。カレンダ時刻は本実施の形態によるウエイク・イベントの他には、電池パックの使用年数を管理するために使用される。CPU105−1は、定期的にEC31からカレンダ時刻を受け取って、自らが認識する現在のカレンダ時刻が、RTC23が刻時するシステムのカレンダ時刻に一致するように補正することが望ましい。
When the CPU 105-1 is first attached to the
電池パック100は、電池セット103により電力が供給されるため、タイマ105−5の動作およびRAM105−3におけるカレンダ時刻の記憶は電池セット103に所定の電圧が確保されている限り維持される。EC31は電池パック100の装着を検知すると、SMバスのプロトコルに基づいて自らがマスタとなってCPU105−1と通信を開始する。CPU105−1は、EC31と通信をすることにより電池パック100がノートPC10に装着されたことを認識する。
Since the
CPU105−1は、EC31から不揮発性メモリ32に記憶されたタスク設定情報を受け取ってRAM105−3に記憶し、認識している現在のカレンダ時刻がタスク設定情報のカレンダ時刻と一致したときに装着検出ライン50を通じて電源制御回路33にウエイク・イベントを通知する。このときCPU105−1はウエイク・スイッチ127を短時間だけオンにしたあとにオフに復帰させるようにパルス状に動作させてウエイクウエイク・イベントを発行する。このような構成により、電池パック100とノートPC10との間のインターフェース回路は変更しないで、電池パック100からノートPC10へのウエイク・イベントの出力を実現することができる。
The CPU 105-1 receives the task setting information stored in the nonvolatile memory 32 from the
本実施の形態では装着検出ライン50をEC31による電池パック100の装着の検出と電源制御回路33に対するウエイク・イベントの通知に利用する。装着検出ライン50は、抵抗81を通じてDC/DCコンバータ71に接続されており、ウエイク・スイッチ127がオフのときは抵抗81と抵抗125でDC/DCコンバータ71の出力電圧を分圧した電圧でプルアップされている。装着検出ライン50とEC31との間には、保護スイッチ83が接続されている。保護スイッチ83は、DC/DCコンバータ73がEC31に供給する電圧を停止したときに、装着検出ライン50の電圧がEC31に印加されるのを防ぐ。
In the present embodiment, the attachment detection line 50 is used for detection of attachment of the
コンパレータ85は、−入力が装着検出ライン50に接続され、+入力が基準電圧源87を通じてグランドに接続されている。コンパレータ85の出力はオープンドレイン回路で構成されている。コンパレータ85の出力は、プルアップ抵抗89を通じてDC/DCコンバータ73に接続され、さらに電源制御回路33にも接続されている。つぎに、装着検出ライン50を利用した電池パック100の装着の検出と、ウエイク・イベントの通知に関する動作を説明する。
The
DC/DCコンバータ73がEC31に電圧を供給している間は、電源制御回路33は保護スイッチ83をオンにする。装着検出ライン50は、DC/DCコンバータ71の電圧でプルアップされており、ウエイク・スイッチ127がオフの状態で電池パック100が装着されると装着検出ライン50の電圧が低下する。さらにウエイク・スイッチ127がオンになると装着検出ライン50の電圧はゼロになる。
While the DC /
EC31は、電池パック101が装着されていないときの装着検出ライン50の電圧とウエイク・スイッチ127がオフの状態で電池パック101が装着されたときの装着検出ライン50の電圧のほぼ中間に閾値を設定することで、電池パック100が装着されたことを検出することができる。基準電圧源87の電圧は、ウエイク・スイッチ127がオフの状態で電池パック100が接続されたときの装着検出ライン50の電圧よりも低く設定されている。したがって、ウエイク・スイッチ127が動作する前は、コンパレータ85の出力電圧はゼロになっている。
The
この状態でウエイク・スイッチ127がパルス状にオンになると、装着検出ライン50の電圧がパルス幅の期間だけゼロになり、基準電圧源87の電圧よりも低下してコンパレータ85の出力はHi−Zになって、電源制御回路33にパルス状のDC/DCコンバータ71の出力電圧が入力される。電源制御回路33は、コンパレータ85から入力されるパルス状の電圧から検出したライジング・エッジまたはフォーリング・エッジをウエイク・イベントとして受け取ることができる。
When the wake switch 127 is turned on in a pulse state in this state, the voltage of the attachment detection line 50 becomes zero only during the period of the pulse width, falls below the voltage of the reference voltage source 87, and the output of the
なお、図1および図4は本実施の形態を説明するために、本実施の形態に関連する主要なハードウエアの構成および接続関係を簡略化して記載したに過ぎないものである。ここまでの説明で言及した以外にも、ノートPC10を構成するには多くのデバイスが使われる。しかしそれらは当業者には周知であるので、ここでは詳しく言及しない。図で記載した複数のブロックを1個の集積回路もしくは装置としたり、逆に1個のブロックを複数の集積回路もしくは装置に分割して構成したりすることも、当業者が任意に選択することができる範囲においては本発明の範囲に含まれる。また、各々のデバイスの間を接続するバスおよびインターフェースなどの種類はあくまで一例に過ぎず、それら以外の接続であっても当業者が任意に選択することができる範囲においては本発明の範囲に含まれる。
FIGS. 1 and 4 merely illustrate the main hardware configuration and connection relationships related to the present embodiment in order to explain the present embodiment. In addition to those mentioned in the above description, many devices are used to configure the
[ウエイク・アップの手順]
図5は、ノートPC10がハイバネーション状態からパワー・オン状態に遷移して設定されたタスクを実行する手順を示すフローチャートである。ブロック201では、ノートPC10が電池パック100から電力の供給を受けてパワー・オン状態で動作し、DC/DCコンバータ71〜77はすべて動作している。
[Wake-up procedure]
FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure in which the
電池パック100のCPU105−1は、RTC23のカレンダ時刻を基準にして独自に現在のカレンダ時刻を認識している。EC31は装着検出ライン50を通じて電池パック100がノートPC10に装着されたことを検出すると、現在不揮発性メモリ32に登録されているタスク設定情報を電池パック100のRAM105−3に記憶する。したがって、電池パック100が交換されたときには新たな電池パックはただちにタスクスケジューラ18の実行のためにウエイク・イベントを生成する準備ができる。EC31は、タスク処理部11によって不揮発性メモリ32のタスク設定情報が更新されたときには、RAM105−3のタスク設定情報を更新する。
The CPU 105-1 of the
ブロック203では、ユーザがタスクスケジューラ18の設定画面を通じて、図2に示したタスク設定情報を設定する。ここで、特定のタスクについてのタスク設定情報においてスリーピング解除がイネーブルに設定されたものとする。タスク処理部11は、ユーザにより入力されたタスク設定情報でレジストリと不揮発性メモリ32を更新する。EC31は、更新された不揮発性メモリ32のタスク設定情報を電池パックのRAM105−3に書き込む。ブロック205では、EC31が更新された不揮発性メモリ32のタスク設定情報においてスリーピング解除がイネーブルかディスエーブルかを判断する。
In
スリーピング解除がイネーブルの場合は、ブロック207に移行してEC31は電源制御回路33のレジスタ42をウエイク・アップ・イネーブルに設定してからブロック209に移行する。ブロック205でスリーピング解除がディスエーブルの場合は、ブロック208に移行してEC31はレジスタ42をウエイク・アップ・ディスエーブルに設定してからブロック209に移行する。
When the sleep canceling is enabled, the process proceeds to block 207, and the
ブロック209では、ユーザがディスプレイの画面を通じて操作したりシステムがアイドル時間の経過を検出したりすることで、OS16がICH23のレジスタ29を設定してノートPC10をS4ステートへ移行させる。OS16はBIOS17を通じてEC31にS4ステートに移行させるように指示する。EC31は、レジスタ37を参照して電圧検出信号が設定されていないことを確認すると、DC/DCコンバータ73、75、77を停止させるように電源制御回路33に指示する。
In
その結果、DC/DCコンバータ71だけが動作することになるので、電池パック100の消費電力は低下する。S4ステートでは消費電力が少ないため電池パック100のCPU105−1は、所定の周期でアクティブ・モードとスリープ・モードの間を遷移している。ブロック213では、アクティブ・モードに遷移したタイミングで毎回CPU105−1が現在のカレンダ時刻とタスク設定情報のカレンダ時刻を比較する。CPU105−1は現在のカレンダ時刻とタスク設定情報のカレンダ時刻が一致したと判断すると、ブロック215でウエイク・スイッチ127をオンにして電源制御回路33にウエイク・イベントを出力する。
As a result, since only the DC /
ブロック217では、ウエイク・イベントを受け取った電源制御回路33がレジスタ42を参照してウエイク・アップ・イネーブルに設定されているか否かを判断する。ウエイク・アップ・イネーブルに設定されている場合は、ブロック219に移行して電源制御回路33はDC/DCコンバータ73、75、77を動作させて、ノートPC10をパワー・オン状態に移行させる。
In
パワー・オン状態に移行するとノートPC10はブロック209でS4ステートに移行する直前の動作環境に復帰し、OS16はタスクスケジューラ18の実行状態を確認してブロック221でウエイク・イベントの原因となったタスクを実行する。ブロック217で電源制御回路33が、レジスタ42がウエイク・アップ・ディスエーブルに設定されていると判断した場合はブロック203に戻る。
When the power-on state is entered, the
以上、ハイバネーション状態のときに電池パック100がウエイク・イベントを発行してタスクスケジューラ18を実行する方法を説明したが、本発明は、DC供給でS5ステート(ソフト・オフ状態)のときに電池パック100がタスクスケジューラ18を実行することでS5ステートでの消費電力の低減を図ることもできる。この場合、レジスタ42に、S5ステートでのウエイク・オン・イネーブル/ディスエーブルとS5ステートでのウエイク・オン・イネーブル/ディスエーブルの2種類の設定ができるように構成し、電源制御回路33はウエイク・イベントを受け取ったときにレジスタ42とレジスタ41の設定を参照してパワー・オン状態に遷移させるか否かを判断することができる。
As described above, the method of executing the
また、DC供給のときだけDC/DCコンバータ73を停止させて電池パック100からウエイク・イベントを受け取ってパワー・オン状態に移行させる例を説明したが、本発明ではAC供給のときも同じようにハイバネーション状態またはソフト・オフ状態でDC/DCコンバータ73を停止させて電池パック100からウエイク・イベントを受け取りパワー・オン状態に移行させることができる。また、電池パックがパワー・オフ中に現在のカレンダ時刻を認識してウエイク・イベントを発行する方法は、タスクスケジューラ18の実行を目的にする場合に限定するものではなく、ノートPCをパワー・オフ状態とパワー・オン状態の間を定期的に遷移させて、パワー・オフ状態での消費電力の低減を図る方法に広く適用することができる。
In addition, the example in which the DC /
たとえば、AC供給の間はパワー・オフ状態においても電池パック100の充電量が所定値以下になったときに充電する必要がある。電池パック100の充電状態はEC31が監視しているためそれを動作させるDC/DCコンバータ73を動作させる必要がある。この場合、DC/DCコンバータ73はパワー・オフ状態で一旦停止させ、電池パック100から所定の時間間隔でウエイク・イベントを発行して、ウエイク・イベントを受け取ったときにDC/DCコンバータ73を動作させてEC31に充電状態を確認させることができる。そして充電が必要な場合は充電が完了してからDC/DCコンバータ73を停止させ、充電が不要な場合はただちにDC/DCコンバータ73を停止させてパワー・オフ状態に戻るような利用も可能である。
For example, during AC supply, it is necessary to charge the
ウエイク・イベントを生成する目的のためだけであれば、電池パック100はタスクスケジューラ18が何らタスク設定情報を設定していないときも現在のカレンダ時刻を認識している必要はない。たとえば、電池パック100は、EC31からタスク設定情報を受け取るときに、その時点でのRTC23のカレンダ時刻も同時に受け取り、その時点からタイマ105−5が刻時する時間に基づいてウエイク・イベントを出力するタイミングを認識するようにしてもよい。
For the purpose of generating a wake event only, the
レジスタ42にタスクごとにウエイク・アップ・イネーブル/ディスエーブルを設定すれば、電池パック100のCPU105−1は選択したタスクだけについてウエイク・イベントを出力することもできる。電池パック100の抵抗125に代えてサーミスタを設けることで、EC31は電池パック100の温度を監視することもできる。この場合、装着検出ライン50は温度検出ラインということができる。
If wake-up enable / disable is set for each task in the
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。 Although the present invention has been described with the specific embodiments shown in the drawings, the present invention is not limited to the embodiments shown in the drawings, and is known so far as long as the effects of the present invention are achieved. It goes without saying that any configuration can be adopted.
10…ノートPC
11…タスク処理部
21…アイオー・コントロール・ハブ
31…エンベデッド・コントローラ
33…電源制御回路
29、37、39、41、42…レジスタ
50…装着検出ライン
10 ... Notebook PC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ...
Claims (15)
システムのカレンダ時刻を生成する時計回路と、
時間をカウントするタイマと、前記ウエイク・イベントを発行するカレンダ時刻を記憶するメモリと、前記計時回路から受け取ったカレンダ時刻を基準にして前記タイマがカウントした経過時間に基づいて前記記憶されたカレンダ時刻で前記ウエイク・イベントを出力するプロセッサとを備え前記電子機器に電力を供給することが可能な電池パックと、
前記パワー・オフ状態のときに電力の供給を受け前記電池パックから前記ウエイク・イベントを受け取って前記電子機器を前記パワー・オン状態に移行させる電源制御回路と
を有する電子機器。 An electronic device capable of transitioning from a power-off state to a power-on state based on a wake event,
A clock circuit for generating the calendar time of the system ;
A timer for counting time, a memory for storing a calendar time for issuing the wake event, and the stored calendar time based on an elapsed time counted by the timer with reference to the calendar time received from the timer circuit. a battery pack capable of supplying power to the electronic device and a processor for outputting the wake-event in,
An electronic device comprising: a power supply control circuit that receives power supply in the power-off state, receives the wake event from the battery pack, and shifts the electronic device to the power-on state.
ウエイク・イベントを発行するカレンダ時刻を設定するメモリと、
時間をカウントするタイマと、
前記電子機器から受け取ったカレンダ時刻を基準にして前記タイマがカウントした経過時間に基づいて前記設定されたカレンダ時刻に前記電子機器に前記ウエイク・イベントを出力することが可能なプロセッサと
を有する電池パック。 A battery pack that can be attached to an electronic device that can detect a wake event and transition from a power-off state to a power-on state and supply power to the electronic device,
Memory for setting the calendar time for issuing a wake event,
A timer that counts the time,
A battery pack comprising: a processor capable of outputting the wake event to the electronic device at the set calendar time based on the elapsed time counted by the timer based on the calendar time received from the electronic device .
前記電子機器が前記電池パックにスケジュール時刻を設定するステップと、
前記電子記が前記電池パックにカレンダ時刻を提供するステップと、
前記電池パックが前記提供されたカレンダ時刻を基準にしてタイマがカウントした経過時間に基づいて現在のカレンダ時刻を認識するステップと、
前記電子機器がパワー・オフ状態に移行するステップと、
前記認識したカレンダ時刻が前記スケジュール時刻に到達したと判断した前記電池パックが前記電子機器にウエイク・イベントを出力するステップと、
前記ウエイク・イベントに基づいて前記電子機器が前記パワー・オフ状態からパワー・オン状態に移行するステップと
を有する方法。 A method of reducing power consumption in an electronic device that operates by receiving power supply from a battery pack,
The electronic device sets a schedule time in the battery pack;
Providing the calendar time to the battery pack by the electronic device ;
Recognizing a current calendar time based on an elapsed time counted by a timer based on the provided calendar time for the battery pack;
The electronic device transitioning to a power-off state;
The battery pack having determined that the recognized calendar time has reached the schedule time, and outputting a wake event to the electronic device;
Transitioning the electronic device from the power- off state to the power-on state based on the wake event.
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