JP5281625B2 - コンピュータのリセット方法およびコンピュータ - Google Patents

Description

本発明は、時刻情報を記憶するＲＴＣメモリを搭載するコンピュータをリセットする技術に関し、さらに詳細には、容易かつ安全にリセットする技術に関する。

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。）には、システムにカレンダー時刻を提供するＲＴＣ（Real Time Clock）といわれる半導体チップが実装されている。ＲＴＣチップは、ノートＰＣがオフ状態のときにも動作する必要があるため、システム・デバイスに電力を供給する電力源とは異なる専用のバックアップ電池から電力を供給する。

バックアップ電池はマザーボードに実装され、一次電池であるボタン電池が使用される。またノートＰＣには、ＲＴＣチップと組になって動作して、カレンダー時刻を記憶したりアラームを設定したりするＲＴＣメモリまたはＲＴＣレジスタも実装される。ＲＴＣメモリは電力を停止するだけで記憶内容を消去できるなどの理由で通常はＳＲＡＭのような揮発性のメモリで構成され、ＲＴＣチップと同じバックアップ電池から電力の供給を受けて動作する。

従来は、このバックアップ電池からＣＭＯＳメモリに電力を供給して、ＢＩＯＳの設定情報を保持していた。近年のノートＰＣでは、ＲＴＣチップおよびＲＴＣメモリがチップ・セットに組み込まれるようになり、また、ＲＴＣメモリにはＢＩＯＳの設定情報なども記憶されるようになってきた。一方ノートＰＣは、ＢＩＯＳの更新、ＢＩＯＳの設定変更またはハードウエアの構成の変更などの後にノートＰＣがブートしなくなったり動作が不安定になったりすることがある。

このようなときに、ＲＴＣメモリの記憶内容をリセットすることで回復する場合がある。しかし、ＲＴＣメモリは本来リセットすることを予定しておらず、また、安易にリセットしてしまうと正常な状態に戻すまで時間がかかる。これまで、ＲＴＣメモリのリセットは、ノートＰＣの筐体を開いてマザーボードに取り付けられたバックアップ電池を一旦取り外して行うことが一般的であった。

しかし、ユーザが自らシステムの障害を回復したり、レンタルで貸し出したノートＰＣを再度別のユーザに貸し出したりするためには、筐体を開放しないでＲＴＣメモリをリセットできることが望ましい。特許文献１は、ＲＴＣ情報やセットアップ情報を格納するメモリをリセットする技術を開示する。同文献の発明では、メモリにリセット機能を設け、装置外部にメモリのリセット端子に接続されたスイッチを設けている。

特開２０００−５６８６４号公報

筐体を開放しないで通常のＲＴＣメモリをリセットするためには、バックアップ電池とＲＴＣメモリとの間に回路スイッチを設け、筐体の外部に設けた専用の操作スイッチで回路スイッチをオフにする方法が考えられる。しかし、ＲＴＣメモリのリセットは頻度が少ないためにノートＰＣの筐体に新たな操作スイッチを設けることはスペースやコストの面で得策ではない。また、ＲＴＣメモリをリセットすると再度の設定が必要になるため、操作スイッチの誤操作を防止したり、悪意のあるリセット操作を防止したりする必要がある。さらに、ＲＴＣメモリのリセットはノートＰＣが動作していないパワー・オフ状態で行う必要がある。

そこで本発明の目的は、バックアップ電池から電力の供給を受けるＲＴＣメモリを搭載し、筐体を開放しないでリセットすることが可能なコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的はコンピュータの標準ボタンを利用してリセットすることが可能なコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的は、誤操作の防止を図りながらリセットすることが可能なコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的は、第３者による悪意のあるリセット操作を防止することが可能なコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的は、パワー・オフ状態でリセットすることが可能なコンピュータを提供することにある。さらに本発明の目的は、そのようなコンピュータのリセット方法を提供することにある。

本発明にかかるコンピュータは、時刻情報を記憶する揮発性のＲＴＣメモリと、ＲＴＣメモリに電力を供給するバックアップ電池を搭載する。バックアップ電池は、システムに電力を供給する主電池とは異なってＲＴＣチップおよびＲＴＣメモリなどの限られた範囲にだけ電力を供給する。バックアップ電池は一次電池で構成することができる。本発明においては、コンピュータをリセットする際にＲＴＣメモリの記憶内容を消去する。

パワー・コントローラはリセット信号に応じて、パワー・オフ状態のときにＲＴＣメモリに供給する電力を停止し所定時間の経過後に復帰させる。その結果、筐体を開放することなくＲＴＣメモリの記憶内容を消去した後にＲＴＣメモリの動作を復帰させて、コンピュータをリセットすることができる。また、ＲＴＣメモリのリセットはパワー・オフ状態で実行するのでシステムの動作に影響を与えることがなく、メイン・メモリの記憶内容も消去できるためコンピュータ全体のリセットを実現することができる。

パワー・コントローラは、パワー・オフ状態のときにコンピュータの電力を制御するために、主電池またはＡＣ／ＤＣアダプタから電力の供給を受けることができる。さらにパワー・コントローラは、自らに供給されている電力を停止したのちに復帰させることができる。その結果、コンピュータは、パワー・コントローラの揮発性メモリまたはレジスタの記憶内容も消去することができる。ＲＴＣメモリがＢＩＯＳの設定情報を記憶するような場合は、ＢＩＯＳの更新や設定変更に基づく不具合を、ＲＴＣメモリのリセットで回復することができる。

リセット信号はコンピュータの筐体を開放しないで操作できる標準ボタンの組み合わせにより生成することができる。したがって、本発明では、ＲＴＣメモリをリセットするためにキーやボタンを追加する必要がない。標準ボタンは少なくともパワー・オン状態においては、単独でＲＴＣメモリのリセットに利用できないが複数の標準ボタンを同時に押下するなどの方法で組み合わせて通常のコンピュータの操作では使用しない信号を生成しリセット信号として利用することができるようになる。

標準ボタンの組み合わせにより、誤ってリセット操作をすることを防ぐことができる。標準ボタンは、キーボード・コントローラにスキャン・コードを送るキーボード上の特定のキーや、スキャン・コードの割り当てのないパワー・ボタンで構成することができる。さらにコンピュータは、リセット信号に応じて指紋認証を行う指紋認証装置を有し、パワー・コントローラは指紋認証が成功したときに限りＲＴＣメモリに供給する電力を停止するように構成することができる。その結果、悪意のある第３者によりＲＴＣメモリがリセットされることを防ぐことができる。パワー・オフ状態には、ハイバネーション状態を含んでいてもよい。

本発明の他の態様では、ＲＴＣメモリとバックアップ電池の間にリセット・スイッチを設ける。パワー・オン状態のときにキーボードからの入力でレジスタにビット情報を設定する。パワー・コントローラはレジスタにリセット情報が設定されていることを検出したときに、パワー・オフ状態においてリセット・スイッチを制御してＲＴＣメモリに供給する電力を停止してから所定時間の経過後に復帰させることができる。

本発明により、バックアップ電池から電力の供給を受けるＲＴＣメモリを搭載し、筐体を開放しないでリセットすることが可能なコンピュータを提供することができた。さらに本発明により、コンピュータの標準ボタンを利用してリセットすることが可能なコンピュータを提供することができた。さらに本発明により、誤操作の防止を図りながらリセットすることが可能なコンピュータを提供することができた。さらに本発明により、第３者による悪意のある操作を防止することが可能なコンピュータを提供することができた。さらに本発明により、パワー・オフ状態でリセットすることが可能なコンピュータを提供することができた。さらに本発明により、そのようなコンピュータのリセット方法を提供することができた。

本実施の形態にかかるノートＰＣの主要な構成を示す概略の機能ブロック図である。 ノートＰＣのパワー・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。 ＲＴＣメモリ・リセット回路の主要な構成を示すブロック図である。 ＲＴＣメモリのリセットを行う手順を示すフローチャートである。 リセット信号を生成する他の例を示すフローチャートである。

［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。メモリ・コントローラ・ハブ（ＭＣＨ）１３はメモリ・コントローラおよびグラフィックス・アクセラレータの機能を備え、ＣＰＵ１１、メイン・メモリ１５、ビデオ・コントローラ１７、およびアイオー・コントローラ・ハブ（ＩＣＨ）２１が接続されている。ビデオ・コントローラ１７には、図示しないＬＣＤが接続される。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。

図１では、ＳＡＴＡポートに接続されたＨＤＤ１９とＬＰＣポートに接続されたエンベデッド・コントローラ（ＥＣ）２７を示している。ＩＣＨ２１には、ＲＴＣチップ２３およびＲＴＣメモリ２５が組み込まれている。ＲＴＣメモリ２５はＲＴＣレジスタということもある。ＲＴＣチップ２３は水晶発振器から受け取った一定周期のパルス信号により刻時動作をする。ＲＴＣチップ２３は、ＩＣＨ２１にＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３から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バックアップ電池５１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。

ＲＴＣメモリ２５は、ＲＴＣチップ２３が生成した刻時情報をカレンダー時刻として記憶する。ＲＴＣメモリ２５には、使用開始時にＢＩＯＳの設定画面で設定されたカレンダー時刻とＲＴＣチップ２３から受け取った刻時情報に基づいた生成されたカレンダー時刻が記憶される。カレンダー時刻は、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。またカレンダー時刻はシステムに提供され、ファイルのタイムスタンプやコンピュータのスケジュール管理などに利用される。ＲＴＣメモリ２５には、ＢＩＯＳまたはＯＳが設定したハードウエアの設定情報およびパスワードならびにインテル社のＡＭＴ（Active Management Technology ）に関する設定情報などのデータを格納する。

ノートＰＣ１０に実装されるＯＳは、登録したプログラムをあらかじめ設定したカレンダー時刻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ＰＣ１０がスリーピング状態に遷移しているときに、あらかじめ設定したカレンダー時刻でパワー・オン状態に復帰してから登録したプログラムを実行するような設定をすることができる。所定のカレンダー時刻でノートＰＣがスリーピング状態からパワー・オン状態に遷移する動作をスケジュール・ウエイク・アップということにする。

ＲＴＣメモリ２５は、タスクスケジューラにより設定されたスケジュール・ウエイク・アップを実行するカレンダー時刻も記憶する。ＲＴＣメモリ２５は、ＲＴＣチップ２３と同様にＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３またはバックアップ電池５１から電力が供給されるため、ノートＰＣ１０がパワー・オフ状態になっても記憶内容は保持される。バックアップ電池はコイン型リチウムイオン電池などの一次電池を採用してマザーボードに実装することができる。

ＨＤＤ１９は、ＯＳ、ＢＩＯＳ、アプリケーション・プログラムなどを格納する。ＥＣ２７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。ＥＣ２７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。

ＥＣ２７の不揮発性メモリ２９には、ＥＣ２７のＣＰＵが実行するプログラムが格納されている。ＥＣ２７には電池パック５９の制御回路およびパワー・コントローラ３１が接続されている。ＥＣ２７は電池パック５９から充放電に関する情報を受け取ったり、パワー・コントローラ３１のレジスタを設定して動作を制御したりすることができる。ＥＣ２７は、キーボード・コントローラを備えておりキーボード３３も接続されている。指紋認証装置６３は、ノートＰＣ１０を起動する際にＯＳが動作する前にスワイプ式の指紋センサから取得した指紋画像に基づいて認証を行う。指紋認証装置６３は、ノートＰＣ１０がパワー・オフ状態のときにも認証を行うことができる。

電池パック５９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５３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５３の場合をＡＣ供給といい、電池パック５９の場合をＤＣ供給ということにする。電池パック５９はＡＣ供給のときに、ＡＣ／ＤＣアダプタ５３が供給する電力で充電器５５により充電される。電池パック５９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。

パワー・コントローラ３１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、制御回路および複数のレジスタを含んでいる。パワー・コントローラ３１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。パワー・コントローラ３１には、電圧検出器５７、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７の制御回路、指紋認証装置６３、キーボード６１の一部のキーおよびパワー・ボタン６１が接続されている。

パワー・ボタン６１は、キーボード３３のキーに並んで配置されており、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。パワー・コントローラ３１は、ＥＣ３１の指示またはパワー・ボタン６１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７３、７５、７７の動作を制御したりしてノートＰＣ１０の電力を制御する。

パワー・コントローラ３１は、ＲＴＣメモリ２５をリセットするために、キーボード３３およびパワー・ボタン６１により生成されたリセット信号に基づいてリセット・スイッチ９１および入力スイッチ８５（図３参照）を制御したり、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３の動作を制御したりする。パワー・コントローラ３１は、リセット信号を受け取ったときに、自らに供給されている電力を一旦停止してから復帰させることができる。

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。Ｓ０ステートはパワー・オン状態ともいう。

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。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ＨＤＤ１９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。

Ｇ３ステートは、メカニカル・オフ・ステートともいわれ、バックアップ電池５１を除いてノートＰＣ１０の一切の電源が停止する。Ｇ３ステートは、電池パック５９を取り外しかつＡＣ／ＤＣアダプタ５３を接続しない状態である。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５３または電池パック５９のいずれかを電力源とし、パワー・ステートに応じてノートＰＣ１０のさまざまなデバイスに電力を供給する。

ＡＣ／ＤＣアダプタ５３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５３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５５に電力を供給して電池パック５９を充電することができる。ＡＣ／ＤＣアダプタ５３の出力には電圧検出器５７が接続されている。電圧検出器５７は、ＡＣ／ＤＣアダプタ５３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をパワー・コントローラ３１に出力する。

図１の各構成要素には、＃１〜＃４の記号でＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７のいずれが電力源であるかを示している。たとえば、ＩＣＨ２１を構成する各機能要素には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３、７５、７７から電力が供給される。ＥＣ２７には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３から電力が供給される。パワー・コントローラ３１には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力が供給される。指紋認証装置６５には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３から電力が供給される。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、構成が簡単で軽負荷時の効率に優れたリニア・レギュレータで構成されている。リニア・レギュレータは可変抵抗素子の抵抗値を制御して出力電圧を所定の範囲に維持するが、入力電圧と出力電圧の差は熱として放熱する必要があり、負荷が大きくなると効率が低下するので小さい負荷の電力源に適している。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、ＡＣ／ＤＣアダプタ５３または電池パック５９がシステムに電力を供給するときには、本発明によるＲＴＣメモリ２５のリセット処理をするとき以外は常に動作する。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７は、構成は複雑であるが高負荷時の効率に優れたスイッチング・レギュレータで構成されている。スイッチング・レギュレータは、スイッチング素子のデューティ比を制御して出力電圧を所定の範囲に維持する。スイッチング・レギュレータは、軽負荷時にもスイッチング損失が発生するので、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１のような小さい負荷に対してはリニア・レギュレータよりも効率が低い。ＤＣ／ＤＣコンバータ７３、７５、７７はパワー・コントローラ３１により動作が制御される。

［パワー・ステートと電源系統の関係］
図２は、パワー・ステートとＤＣ／ＤＣコンバータ７１〜７７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。本実施の形態ではスケジュール・ウエイク・アップはＳ４ステートだけで設定することができるようになっているため、Ｓ４ステートでＤＣ供給の場合はスケジュール・ウエイク・アップがイネーブルかディスエーブルかでＤＣ／ＤＣコンバータ７３の動作が異なる。なおスケジュール・ウエイク・アップのＳ５ステートでも設定できるようにしてもよい。

Ｓ４ステートでは、ＤＣ供給のときにスケジュール・ウエイク・アップが設定されているときはＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作し、設定されてないときは停止する。スケジュール・ウエイク・アップを実行するには、ＩＣＨ２１がＲＴＣメモリ２５に設定されたカレンダー時刻を確認して、ノートＰＣ１０をパワー・オン状態に遷移させる回路に電力を供給する必要があるために、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３を動作させて当該回路に電力を供給する。

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、パワー・コントローラ３３、充電状態を表示するＬＥＤ（図示せず。）、指紋認証装置６３、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・オフ中の電力管理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供給でかつスケジュール・ウエイク・アップがディスエーブル）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。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。

［ＲＴＣメモリ・リセット回路］
図１からはＲＴＣメモリ２５をリセットするための詳細な部分は省略しているので、つぎに、ＲＴＣメモリ・リセット回路について説明する。図３は、ＲＴＣメモリ・リセット回路の構成を示す機能ブロック図である。図３はＲＴＣメモリ・リセット回路１００として、図１に対してＲＴＣメモリ２５のリセットに必要な要素を加えて描いている。以下においては、説明の重複を避けるため図１で説明していない部分を中心に説明する。最初にＲＴＣメモリ・リセット回路１００の電力系統を説明する。

ＲＴＣメモリ２５をリセットするには、ＤＣ／ＤＣコンバータ＃２を停止し、かつ、リセット・スイッチ９１をオフにしてＲＴＣメモリ２５に対する電力を完全に停止する必要がある。Ｓ０ステートのときにＤＣ／ＤＣコンバータ７３の動作を停止するとシステムの動作に必要な情報が喪失してしまうので、Ｓ０ステートではＤＣ／ＤＣコンバータ７３を停止することはできない。Ｓ３ステートでも同様にもとのＳ０ステートの状態に復帰できなくなるのでＤＣ／ＤＣコンバータ７３を停止することはできない。したがってＲＴＣメモリ２５のリセットはパワー・オフ状態で行う必要がある。パワー・オフ状態は前述のようにＳ４ステートとＳ５ステートに相当する。Ｓ４ステートでは、ＡＣ供給およびＤＣ供給のいずれの場合でもスケジュール・ウエイク・アップの設定をすることができる。

ＲＴＣメモリ２５には、スケジュール・ウエイク・アップのカレンダー時刻を記憶しているため、本実施の形態ではスケジュール・ウエイク・アップがディスエーブルのときにＲＴＣメモリ２５のリセットを行う。ただし、ユーザはスケジュール・ウエイク・アップがイネーブルであっても、ＲＴＣメモリ２５のリセットを行うことができる。したがって、ＲＴＣメモリ２５のリセットは、Ｓ４ステートまたはＳ５ステートのいずれかで、かつ、Ｓ４ステートではスケジュール・ウエイク・アップがディスエーブルに設定された状態またはイネーブルに設定された状態のときに行うことができる。

ＡＣ／ＤＣアダプタ５３と電池パック５９は、ダイオード８１とダイオード８３によるダイオード・オア回路で接続され、いずれか電圧の高い方が電力源となってＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３に電力を供給する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１の入力側には、Ｐチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴで構成された入力スイッチ８５が接続されている。入力スイッチ８５のゲートはパワー・コントローラ３１に接続されている。

ＤＣ／ＤＣコンバータ７１は、入力スイッチ８５がオフになると二次側への電圧出力を停止する。ＤＣ／ＤＣコンバータ７３は、パワー・コントローラ３１によりスイッチング動作が制御される。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１とバックアップ電池５１は、ダイオード８７、８９で形成されたダイオード・オア回路で接続され、Ｐチャネル型のＭＯＳーＦＥＴで構成されたリセット・スイッチ９１を経由してＲＴＣチップ２３およびＲＴＣメモリ２５に電力を供給する。

リセット・スイッチ９１のゲートは、パワー・コントローラ３１に接続されている。切換回路９３はＮチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴとＰチャネル型のＭＯＳ−ＦＥＴがそれぞれのゲートに対する共通の入力で反転動作をするように並列接続されている。切換回路９３はパワー・コントローラ３１とＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３と指紋認証装置６３に接続され、パワー・コントローラ３１の制御信号により指紋認証装置４１に対する電力源をＤＣ／ＤＣコンバータ７１またはＤＣ／ＤＣコンバータ７３のいずれかに切り換える。

指紋認証装置６３は、認証モードとアイドル・モードで動作する。認証モードのときは、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３から電力を受け取り、アイドル・モードのときはＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力の供給を受け取る。指紋認証装置６３には、スワイプ型の指紋センサ６７が接続されている。指紋認証装置６３は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力の供給を受けてアイドル・モードで動作している間に、指紋センサ６７に指が接近したことを接近センサが検出したときには、パワー・コントローラ３１に電力源の切換を要求する。パワー・コントローラ３１は切り換え要求に応じて切換回路９３を制御して指紋認証装置にＤＣ／ＤＣコンバータ７３から電力を供給する。指紋センサの近辺にはＬＥＤ６９が設けられており、パワー・コントローラ３１は認証が必要なときにＬＥＤ６９を点滅させてユーザに指のスワイプを促す。

パワー・コントローラ３１はＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力の供給を受けて動作し、レジスタ３５、３７、３９、４１を含んでいる。レジスタ３５は、電圧検出器５７から電圧検出信号を受け取ったことを示す状態を設定する。レジスタ３７は、パワー・ボタン６１が押下されたことを示す状態を設定する。レジスタ３７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ＥＣ２７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リセットされる。レジスタ３９には、ＯＳおよびＢＩＯＳがノートＰＣ１０のパワー・ステートを遷移させるときに、ＩＣＨ２１がＥＣ２７経由で遷移後のパワー・ステートを示すビットを設定する。レジスタ４１は、タスクスケジューラがスケジュール・ウエイク・アップをイネーブルに設定した状態をＩＣＨ２１がＥＣ２７経由で設定する。

パワー・コントローラ３１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１の出力が停止したときに、入力スイッチ８５およびリセット・スイッチ９１のゲートにロー信号を送る。したがって、パワー・コントローラ３１の電力が停止したときは、入力スイッチ８５およびリセット・スイッチ９１はオンになる。パワー・コントローラ３１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力の供給を受けている間は、入力スイッチ８５およびリセット・スイッチ９１のオン・オフを制御することができる。

キーボード３３は、ＥＣ２７のキーボード・コントローラにスキャン・コード送るキーと、スキャン・コードを送らないボタンを備える。スキャン・コードを送らないボタンには、パワー・ボタン６１、音量調整ボタン、ＣＰＵ１１にＥＣ２７を経由して割り込みをかけて特別なプログラムを実行させるボタン、またはその他の特別な機能を提供するためにメーカが独自に設けたボタンなどがある。本実施の形態では筐体を開放しないで操作できるノートＰＣ１０の表面には、ユーザがＲＴＣメモリ２５のリセット操作をするための専用のキーまたはボタンを設ける必要はなく、本来の目的を備えているキーまたボタンを使用する。

ノートＰＣ１０に本来の目的で設けられているキーまたはボタンを標準ボタンということにする。標準ボタンには、単独で何らかのスキャン・コードを発生したり、他のキーと組み合わせてスキャン・コードを発生したりするものがある。また、標準ボタンにはパワー・ボタン６１のように、スキャン・コードを発生しないで所定の機能を発揮するものがある。ＲＴＣメモリ２５のリセット処理を開始するリセット信号は、Ｓ０ステートで生成することもできる。この場合は、複数の標準ボタンを組み合わせて本来の機能としては使用しないリセット信号を生成する必要がある。

本実施の形態では、Ｆｎキーとパワー・ボタン６１を所定の時間の間同時に押下したときにＲＴＣメモリ２５のリセット信号が生成される。このような条件で生成されるリセット信号は、標準ボタンの通常の操作では生成されにくいので、誤操作を防ぐことができる。キーボード３３のＦｎキーがパワー・コントローラ３１に接続され、その他のキーまたはボタンはＥＣ２７に接続されている。従来はＦｎキーのスキャン・コードはキーボード３３から直接ＥＣ２７に送られていたが、本実施の形態では、パワー・コントローラ３１を経由してＥＣ２７に送られることでＦｎキーの本来の機能を実現するようになっている。

なお、図１および図３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。

たとえば、ＲＴＣチップ２３とＲＴＣメモリ２５はメモリ・コントローラ機能とＰＣＩｅの機能をＣＰＵに移して１チップ・セットとして構成したインテル社製のＰＣＨ（Platform Controller Hub）の中に収納することができる。あるいはＲＴＣチップ２３とＲＴＣメモリ２５は独立したチップで構成してもよく、本発明はバックアップ電池から電力の供給を受けるＲＴＣメモリであればいかなる構成であっても適用できる。また、キーボード・コントローラの機能はＥＣ２７に設けないで、専用のキーボード・コントローラを採用することもできる。

［リセットの手順］
つぎに、ＲＴＣメモリ・リセット回路１００の動作を図４のフローチャートに基づいて説明する。ＲＴＣメモリ２５のリセット操作は、図２のＧ３ステートを除けばいずれのパワー・ステートで開始してもよい。いずれのパワー・ステートにおいてもパワー・コントローラ３１は、入力スイッチ８５とリセット・スイッチ９１のゲートにロー信号を送ってそれらをオンにしている。ＲＴＣチップ２３とＲＴＣメモリ２５には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作しているときはそこから電力が供給され、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が停止しているときはＤＣ／ＤＣコンバータ７１またはバックアップ電池５１から電力が供給される。ＤＣ／ＤＣコンバータ７１、７３が停止しているときは、バックアップ電池５１から電力が供給される。

ブロック２０１では、ユーザがパワー・ボタン６１とキーボード３３のＦｎキーを同時に数秒間押下してパワー・コントローラ３１にリセット信号を送りリセット処理を開始する。パワー・ボタン６１とＦｎキーを所定時間の間同時に押下してリセット信号を生成する方法はあくまで例示であり、通常の操作では使用しない複数の標準ボタンの組み合わせまたはさらにそれらの同時押下の時間の組み合わせでリセット信号を生成することができる。

ブロック２０３では、パワー・コントローラ３１はリセット信号が入力されたことを検知すると、ＬＥＤ６９を点滅させて指紋センサ６７に指をスワイプするように促す。指紋認証装置６３は、ノートＰＣ１０がパワー・オフ状態であっても、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１から供給される電力を利用してアイドル・モードで動作することができる。指紋認証装置６３は認証が成功したときはパワー・コントローラ３１にその旨を通知してブロック２０６に移行する。認証が失敗したときはブロック２０７に移行してリセット処理を中止する。

ブロック２０６では、認証成功の通知を受けたパワー・コントローラ３１はレジスタ４１を参照してスケジュール・ウエイク・アップが設定されているか否かを判断する。スケジュール・ウエイク・アップが設定されていると判断したときは、ブロック２０７に移行してパワー・コントローラ３１はＲＴＣメモリ２５のリセット処理を中止する。スケジュール・ウエイク・アップが設定されていないと判断したときは、ブロック２０９に移行する。なお、スケジュール・ウエイク・アップの設定の有無をＲＴＣメモリ２５のリセット条件に含めない場合は、ブロック２０６の手順を省略することができる。

ブロック２０９では、認証成功の通知を受けたパワー・コントローラ３１はレジスタ３９を参照して現在のパワー・ステートを調べる。現在のパワー・ステートがＳ４ステートまたはＳ５ステートのときはブロック２１３に移行し、Ｓ０ステートまたはＳ３ステートのときはブロック２１１に移行する。なお、Ｇ３ステートのときは、パワー・コントローラ３１には電力が供給されないためリセット処理をすることはできない。ブロック２１１では、パワー・コントローラ３１がＳ０ステートまたはＳ３ステートからＳ４ステートまたはＳ５ステートのいずれかに移行させる。Ｓ３ステートとＳ４ステートのいずれに移行させるかは、あらかじめパワー・コントローラ３１に設定して決めておく。

現在のパワー・ステートがＳ０ステートのときには、パワー・コントローラ３１はＥＣ２７を通じてＩＣＨ２１にＳ４ステートまたはＳ５ステートへの移行を要求する。ＩＣＨ２１は、現在実行中のプログラムに対して実行を終了することを要求し、すべてのプログラムから終了通知を受けてＳ４ステートまたはＳ５ステートへの移行準備ができたと判断するとＥＣ２７に通知する。通知を受けたＥＣ２７はパワー・コントローラ３１に所定のＤＣ／ＤＣコンバータを停止するように指示する。現在のパワー・ステートがＳ３ステートの場合は、パワー・コントローラ３１は一旦Ｓ０ステートに移行させてからＥＣ２７を通じてＩＣＨ２１にＳ４ステートまたはＳ５ステートへの移行を要求する。

パワー・コントローラ３１は、レジスタ３５を参照して現在ＡＣ供給かＤＣ供給かを判断し、さらにレジスタ４１を参照してスケジュール・ウエイク・アップが設定されているか否かを判断して、所定のＤＣ／ＤＣコンバータを停止する。このとき、ＡＣ供給でＳ４ステートまたはＳ５ステートに移行する場合はＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作することになる。

ブロック２１３では、パワー・コントローラ３１がＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作しているか否かを判断する。ＩＣＨ２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３からも電力の供給を受けて動作する。ＩＣＨ２１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３から電力の供給を受けた場合には、ＲＴＣチップ２３およびＲＴＣメモリ２５に対する電力源が内部でＤＣ／ＤＣコンバータ７３に切り換わるようになっている。ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が電力の供給をする間は、ＲＴＣメモリ２５のリセットができないので、パワー・コントローラ３１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ７３が動作していると判断したときは、ブロック２１５でその動作を停止する。

ブロック２１７では、パワー・コントローラ３１はゲートにハイ信号を送ってリセット・スイッチ９１をオフにする。リセット・スイッチ９１がオフになるとＲＴＣチップ２３とＲＴＣメモリ２５の電力が停止して記憶内容が消去される。パワー・コントローラ３１は、リセット・スイッチ９１をオフにしてから、ＲＴＣメモリ２５の記憶内容が完全に消去されるまでの所定の時間が経過した後に、ブロック２１９でゲートにハイ信号を送って入力スイッチ８５をオフにする。入力スイッチ８５がオフになるとＤＣ／ＤＣコンバータ７１が動作を停止し、ブロック２２１でパワー・コントローラ３１は電力が停止してレジスタの記憶内容が消去される。なお、パワー・コントローラ３１が入力スイッチ８５をオフにするタイミングは、ＲＴＣメモリ２５の消去のための所定時間が経過してリセット・スイッチ９１をオンにしたあとであってもよい。

パワー・コントローラ３１は、電力が停止したときには入力スイッチ８５とリセット・スイッチ９１のゲートにロー信号を送るように構成されているため、ブロック２２３では入力スイッチ８５とリセット・スイッチ９１がオンなり、ＤＣ／ＤＣコンバータ２１９は動作を再開する。さらに、ＲＴＣメモリ２５には、ＤＣ／ＤＣコンバータ７１から電力が供給される。電力が供給されて動作を再開したパワー・コントローラ３１は、入力スイッチ８５とリセット・スイッチ９１のゲートに供給していたロー信号を維持する。

ブロック２２１では、パワー・コントローラ３１のリセットを入力スイッチ８５で行う例を説明したが、それに代えてパワー・コントローラ３１の内部にパワー・コントローラ３１の電力が停止したときにオンになるような内部電源のリセット・スイッチを設けて行うこともできる。この場合、パワー・コントローラ３１は電力が供給されている間に、当該リセット・スイッチを一旦オフにすると、自らの電力が停止した後に内部リセット・スイッチがオンになって電力を復帰することができるため、その間に、パワー・コントローラ３１のレジスタをリセットすることができる。あるいは、ＡＣ／ＤＣアダプタ５３と電池パックを同時に取り外したときに入力スイッチがオフになり、いずれかを装着したときにオンになるような回路を組み込んでパワー・コントローラをリセットするようにしてもよい。

［リセット信号を生成する他の例］
図４の手順では、リセット信号をキーボード３３のＦｎキーとパワー・ボタン６１の組み合わせにより生成する例を示したが、キーボード３３のキーおよびマウスによる操作をして生成することもできる。図５は、リセット信号をキーボード３３およびマウスにより生成する例を示すフローチャートである。ブロック３０１でノートＰＣ１０はＳ０ステートで動作している。

ブロック３０３で、ＬＣＤに表示されたリセット処理の画面を通じて、ユーザはマウスでリセット開始の指示をする。リセット処理の画面の生成および信号の処理はコンピュータ・プログラムが行う。ブロック３０５で、プログラムはＬＣＤにＲＴＣメモリ２５のリセットのためにパスワードの入力を要求する画面を表示する。ブロック３０７でプログラムが正しいパスワードが入力されたと判断した場合は、ブロック３１１で、プログラムはＥＣ２７を通じてパワー・コントローラ３１のレジスタにリセット情報を設定する。

ブロック３０７で正しいパスワードが入力されない場合は、ブロック３０９に移行してリセット処理を中止する。ブロック３１１で、レジスタにリセット情報が設定されたパワー・コントローラ３１はその後、図４のブロック２１１へ移行して、ＥＣ２７にノートＰＣ１０をＳ４ステートまたはＳ５ステートに移行させるように要求する。図５の手順によれば、リセット信号を生成するためにキーボード３３やパワー・ボタン６１に特別な配線をする必要がなくなる。なお、ブロック３０５の認証は、指紋認証装置６５を利用して行うこともできる。

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。

１０…ノートＰＣ
１００…ＲＴＣメモリ・リセット回路

Claims (13)

1. 時刻情報を記憶するＲＴＣメモリと、
   前記ＲＴＣメモリに電力を供給するバックアップ電池と、
   パワー・オフ状態のときに前記コンピュータの電力を制御するために主電池またはＡＣ／ＤＣアダプタから電力の供給を受け、前記コンピュータの筐体を開放しないで操作できる標準ボタンの組み合わせにより生成されたリセット信号に応じて前記バックアップ電池が前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止してから所定時間の経過後に復帰させるパワー・コントローラと
   を有するコンピュータ。
2. 前記パワー・コントローラは、前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止した後に自らに供給されている電力を停止してから復帰させる請求項１に記載のコンピュータ。
3. 前記ＲＴＣメモリは、ＢＩＯＳの設定情報を記憶する請求項１または請求項２に記載のコンピュータ。
4. 前記標準ボタンが、キーボード・コントローラにスキャン・コードを送るキーボードのキーを含む請求項１から請求項３のいずれかに記載のコンピュータ。
5. 前記標準ボタンが、スキャン・コードの割り当てのないボタンを含む請求項１から請求項４のいずれかに記載のコンピュータ。
6. 前記リセット信号に応じて指紋認証を行う指紋認証装置を有し、前記パワー・コントローラは指紋認証が成功したときに限り前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止する請求項１から請求項５のいずれかに記載のコンピュータ。
7. 前記パワー・オフ状態がハイバネーション状態を含む請求項１から請求項６のいずれかに記載のコンピュータ。
8. キーボードを有するコンピュータであって、
   時刻情報を記憶するＲＴＣメモリと、
   前記ＲＴＣメモリに電力を供給するバックアップ電池と、
   前記バックアップ電池が前記ＲＴＣメモリに供給する電力を制御するリセット・スイッチと、
   パワー・オン状態で前記キーボードからの入力でリセット情報を設定するレジスタと、
   前記レジスタに前記リセット情報が設定されていることを検出したときにパワー・オフ状態において前記リセット・スイッチを開いてから所定時間の経過後に閉じるように制御するパワー・コントローラと
   を有するコンピュータ。
9. バックアップ電池から電力の供給を受け時刻情報を記憶するＲＴＣメモリと電力を制御するパワー・コントローラとを有するコンピュータをリセットする方法であって、
   前記コンピュータが筐体を開放しないで操作できる標準ボタンの組み合わせにより生成されたリセット信号を受け取るステップと、
   前記コンピュータがパワー・オフ状態で前記パワー・コントローラに電力を供給するステップと、
   前記パワー・オフ状態で前記パワー・コントローラが前記リセット信号に応じて、前記バックアップ電池が前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止してから所定時間の経過後に復帰させるステップと
   を有する方法。
10. 前記リセット信号に応じて前記コンピュータがパワー・オン状態から前記パワー・オフ状態に移行するステップを有する請求項９に記載の方法。
11. 前記リセット信号に応じてユーザ認証を行うステップを有し、
    前記パワー・コントローラは前記ユーザ認証が成功したことに応じて前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止してから所定時間の経過後に復帰させる請求項９または請求項１０に記載の方法。
12. 前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止した後、前記パワー・コントローラが自らに供給されている電力を停止してから復帰するステップを有する請求項９から請求項１１のいずれかに記載の方法。
13. キーボードとバックアップ電池から電力の供給を受け時刻情報を記憶するＲＴＣメモリと電力を制御するパワー・コントローラを有するコンピュータをリセットする方法であって、
    パワー・オン状態で前記キーボートからの入力に応じてレジスタにリセット情報を設定するステップと、
    パワー・オフ状態に移行するステップと、
    パワー・オフ状態で前記パワー・コントローラに電力を供給するステップと、
    パワー・オフ状態において前記パワー・コントローラが前記レジスタを参照し、前記ＲＴＣメモリに供給する電力を停止してから所定時間の経過後に復帰させるステップと
    を有する方法。

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