JP5347753B2 - 電源ユニット、処理システム及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電源を制御する電源ユニット、この電源ユニットと処理ユニットとを含む処理システム、及び制御方法に関する。

従来からＰＣ（Personal Computer）やサーバ等の情報処理装置に設けられたマザーボートやディスクドライブ等の各種デバイスの電源の起動及び終了を制御する方法が種々提案されている。

下記特許文献１には、筐体（２）内部に、電源部（３）、マザーボート（５）、ハードディスクドライブ装置、ＣＤドライブ装置、フロッピー（登録商標）ディスク装置を内蔵した情報処理装置（１）が記載されている。マザーボード（５）に搭載された電源制御コントローラ（５２）は、筐体（２）に設けられた本体電源スイッチ（６）または、キーボード（１０）に設けられた電源スイッチ（１３）からの信号に基づいて、電源部（３）のＯＮ／ＯＦＦを制御する。これにより、電源部（３）からのマザーボード（５）及びハードディスクドライブ等への電源の供給が制御される。

なお、本願に関する文献として、下記の特許文献２が挙げられる。

特開２００３−３４５４６７号公報（段落[００１２]、［００１９］−［００２１］、図１） 特開昭６１−１６９９２２号公報（３ページ目右下欄、図１）

ところで、特許文献１に記載の情報処理装置に用いられる電源制御方法は、一つの電源部が、マザーボードやディスクドライブ等の複数のデバイスに対して電源を供給する集中管理型の方法である。このような集中管理型の方法の場合、電源部が供給することができる電源の容量には限界があるので、電源部に接続することができるマザーボードやディスクドライブ等のデバイスの数が限られてしまうといった問題がある。

また、特許文献１に記載の電源部の制御方法では、電源部に接続された各種のデバイスに対して一斉にＯＮ／ＯＦＦすることしかできないといった問題がある。

以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、複数の処理ユニットの電源のＯＮ／ＯＦＦを他の電源ユニットと分散して管理することができ、また、複数の処理ユニットの電源を所定の順番でＯＮ／ＯＦＦすることができる電源ユニット等の技術を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の一形態に係る電源ユニットは、通信部と、制御部とを具備する。
前記通信部は、他の電源ユニットと通信可能である。
前記制御部は、自己に対して接続された処理ユニットの台数を判定する。
また、前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源を制御する。
また、前記制御部は、前記他の電源ユニットとの通信より、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する。

本発明では、各電源ユニットがそれぞれ、自己に接続された処理ユニットの電源の起動または終了を制御する分散型の電源の制御方法である。また、各電源ユニットがそれぞれ相互に通信可能である。これにより、電源ユニットの数を増やすことで、処理ユニットの数を増やすことができる。この場合、処理ユニットの数を無限に増やすことも可能である。

また本発明では、複数の処理ユニットを他の電源ユニットと連動して順番に起動または終了させることができる。

ここで、例えば、各ユニット間の接続に、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合、Ｒｏｏｔ／Ｅｎｄ接続によるデバイスの認識の問題により、複数の処理ユニットを所定の順番で、起動または終了させなければならない、といった問題が発生する場合がある。

本発明では、上記したように、複数の処理ユニットを他の電源ユニットと連動して順番に起動または終了させることができるので、上記したような問題に対して、柔軟に対応することができる。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、前記電源の起動時において、後段に前記他の電源ユニットが接続されているか否かを確認する確認信号に対する応答信号が、後段の前記他の電源ユニットから入力されたか否かを判定してもよい。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、前記応答信号が入力されない場合に、自己に接続された前記処理ユニットを順に起動させるように前記電源を制御してもよい。
この場合、前記制御部は、前記応答信号が入力された場合に、後段の前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットの起動が完了したことを示す信号である起動完了信号が、後段の前記電源ユニットから入力されるのを待ってから、自己に接続された前記処理ユニットを順に起動させるように、前記電源を制御してもよい。

これにより、最後段の電源ユニットに接続された処理ユニットから順番に電源を起動させることができる。

上記電源ユニットであって、前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットのうち、自己から電気的な接続位置の遠い前記処理ユニットから順に起動させるように、前記電源を起動してもよい。

これより、最後段の電源ユニットに接続された、最後段の処理ユニットから順番に電源を起動させることができる。ここで、例えば、上記したＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓの接続による場合、最後段の処理ユニットから順番に起動させなければならない、といった問題が発生する場合がある。したがって、本発明は、このような問題が発生する場合に、特に有効である。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、前記電源の終了時において、自己に接続された前記処理ユニットの電源の終了が完了したことを示す終了完了信号を、後段の前記他の電源ユニットに出力してもよい。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、前段の前記他の電源ユニットから、前記終了完了信号が入力された場合に、自己に接続された前記処理ユニットを順に終了させるように、前記電源を制御してもよい。

これにより、最前段（先頭）の電源ユニットに接続された処理ユニットから順番に電源を終了させることができる。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットのうち、自己から電気的な接続位置の近い前記処理ユニットから順に前記電源を終了させるように、前記電源を制御してもよい。

これより、最前段（先頭）の電源ユニットに接続された、最前段の処理ユニットから順番に電源を終了させることができる。ここで、例えば、上記したＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓの接続による場合、最前段の処理ユニットから順番に終了させなければならない、といった問題が発生する場合がある。したがって、本発明は、このような問題が発生する場合に、特に有効である。

上記電源ユニットにおいて、前記制御部は、前記他の電源ユニットとの関係で、自己が先頭であるか、中継であるかを判定し、前記自己が先頭であるか中継であるかの判定結果に応じて、前記通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御してもよい。

これにより、電源ユニットが自動的に自己が先頭か、中継かを判定するので、電源ユニットが他の電源ユニットに対してどこに接続されても、電源ユニットを有効に作動させることができる。

上記の電源ユニットは、電源スイッチをさらに具備していてもよい。
この場合、前記制御部は、自己の前記電源スイッチの切り替えにより、前記他の電源ユニットとの関係で、自己が先頭であると判定してもよい。

本発明の場合、電源スイッチが切り替えられた場合に、その電源スイッチを備えた電源ユニットが先頭であると判定される。これにより、電源ユニット同士の接続関係において、どこが先頭であるか定義できないような接続関係の場合にも対応することができる。すなわち、電源ユニット同士がリング状に接続された場合に対応することができ、このような場合にも電源ユニットを有効に作動させることができる。

本発明の一形態に係る処理システムは、複数の処理ユニットと、複数の電源ユニットとを具備する。
前記電源ユニットは、通信部と、制御部とを有する。
前記通信部は、他の電源ユニットと通信可能である。
前記制御部は、前記複数の処理ユニットのうち、自己に対して接続された前記処理ユニットの台数を判定する。
また、前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源を制御する。
また、前記制御部は、前記他の電源ユニットとの通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する。

本発明の一形態に係る制御方法は、他の電源ユニットと通信することを含む。
自己に対して接続された処理ユニットの台数が判定される。
自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源が制御される。
前記他の電源ユニットとの通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源が制御される。

以上説明したように、本発明によれば、複数の処理ユニットの電源のＯＮ／ＯＦＦを他の電源ユニットと分散して管理することができ、また、複数の処理ユニットの電源を所定の順番でＯＮ／ＯＦＦすることができる電源ユニット等の技術を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る処理システムを示す図である。 本発明の一実施形態に係る処理システムを示す模式図である。 処理システムを構成する各ユニット間の接続状態を示す模式図である。 電源ユニットが処理ユニットの電源を起動させる場合の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る処理システムの起動時の動作を示すシーケンス図である。 電源ユニットが処理ユニットの電源を終了させる場合の動作を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係る処理システムの電源の終了時の動作を示すシーケンス図である。 本発明の他の実施形態に係る処理システムを示す図である。 電源ユニットが処理ユニットの電源を起動させる場合の動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの起動時の動作を示すシーケンス図である。 電源ユニットが処理ユニットの電源を終了させる場合の動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態に係る処理システムの電源の終了時の動作を示すシーケンス図である。 図９に示す処理が実行された場合の処理システムの起動順の一例を示す図であり、図１１に示す処理が実行された場合の処理システムの終了順の一例を示す図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明する。

＜第１実施形態＞
［処理システムの全体構成、及び各部の構成］
図１は、本発明の一実施形態に係る処理システムを示す図である。図２は、処理システムを示す模式図である。

これらの図に示すように、処理システム１００は、複数の電源ユニット１と、複数の処理ユニット２とを含む。
処理ユニット２は、演算ユニット２Ａ、ビデオユニット２Ｂ、または、ネットワークユニット２Ｃにより構成される。なお、本明細書中では、単に処理ユニット２と言った場合には、演算ユニット２Ａ、ビデオユニット２Ｂ、ネットワークユニット２Ｃのいずれかを指すものとする。

図２に示すように、処理システム１００は、電源ユニット１、演算ユニット２Ａ、ビデオユニット２Ｂ、及びネットワークユニット２Ｃの中から、ユーザが、必要な規模に応じて、必要なユニットを任意に選択して構成することが可能とされている。

電源ユニット１は、直方体形状の筐体１１を備えている。筐体１１の正面側には、筐体１１の正面から露出する電源スイッチ１５が設けられる。なお、筐体１１の形状や、電源スイッチ１５の配置箇所については、適宜変更可能である。
電源ユニット１は、筐体１１内部にマイクロコントローラ５（制御部）（図３参照）を備えており、このマイクロコントローラ５により、各処理ユニット２のへの電源の供給と、起動及び終了とが制御される。

以降の説明では、一つの電源ユニット１により電源の供給や、起動、終了が制御される一群の処理ユニット２を処理ユニット群２０と呼ぶ。処理ユニット群２０に含まれる処理ユニット２の最大数、すなわち、一つの電源ユニットに接続される処理ユニット２の最大数は、あらかじめ決定されており、例えば、４台とされる。なお、この接続台数の最大数は、適宜変更可能である。

演算ユニット２Ａは、直方体形状の筐体１２を備えており、筐体１２内部には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）（または、ＭＰＵ（Micro Processing Unit））等が搭載された
ＣＰＵボードが内蔵される。

ビデオユニット２Ｂは、直方体形状の筐体１３を備えており、筐体１３の内部には、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）や、ＶＲＡＭ（Video Random Access Memory）等が搭載されたグラフィックボードが内蔵される。

ネットワークユニット２Ｃは、直方体形状の筐体１４を備えており、筐体１４の内部には、ネットワークボードが内蔵される。

上記各ユニット１、２は、電源供給線により相互に電気的に接続され、また、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓにより相互に電気的に接続されている。

第１実施形態の説明では、複数の電源ユニット１のうち、最も左に配置された電源ユニット１を先頭の電源ユニット１’、それ以外の電源ユニット１を中継の電源ユニット１"と呼ぶ。
また、第１実施形態の説明では、各ユニット１、２の位置関係において、左側を前段、右側を後段と呼ぶ場合がある。

ここで、図１では、処理システム１００の起動順序及び終了順序が示されている。本実施形態では、図１に示すように、電源ユニット１（マイクロコントローラ５）の制御により後段側に配置された処理ユニット２から順番に電源が起動され、前段側に配置された処理ユニット２から順番に電源が終了される。

このような順番で起動及び終了が制御されるのは、以下の理由による。
上述のように、各ユニット間の接続には、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられる。各ユニット間の接続に、ＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合、Ｒｏｏｔ／Ｅｎｄ接続によるデバイスの認識の問題により、処理ユニットを所定の順番で、起動または終了させなければならない、といった問題が生じる。そこで、本実施形態では、後段側に配置された処理ユニット２から順番に電源を起動し、前段側に配置された処理ユニット２から順番に電源を終了することとしている。なお、電源ユニット１（マイクロコントローラ５）による電源の制御についての詳細は、後述する。

図３は、各ユニット間の接続状態を示す模式図である。
図３に示すように、電源ユニット１は、内部にマイクロコントローラ５を備えており、処理ユニット２は、内部に電源の起動及び終了用のスイッチ６を備えている。前段（図３中、左側）の電源ユニット１のマイクロコントローラ５’は、後段側に配置された処理ユニット群２０のスイッチ６と、制御信号線７を介して電気的に接続される。マイクロコントローラ５’は、制御信号線７を介して、起動制御信号または終了制御信号を出力し、後段側に配置された処理ユニット群２０の電源の起動、終了を制御する。

前段の電源ユニット１のマイクロコントローラ５’は、後段（図３中、右側）の電源ユニット１のマイクロコントローラ５"と、制御信号線７を介して電気的に接続される。なお、前段側のマイクロコントローラ５’と、後段側のマイクロコントローラ５"とは、信号線８によっても、電気的に接続されている。

マイクロコントローラ５’からの制御信号線７は、各処理ユニット２で、上段に一段ずつ、ずらすように構成される。つまり、処理ユニット２において、制御信号線７が入力側と出力側とで上段に一段ずれるような構成とされる。

ここで、マイクロコントローラ５からの制御信号線７が、各処理ユニット２で上段に一段ずつ、ずらすように構成される理由について説明する。

上述のように、本実施形態に係る処理システム１００は、各ユニット１、２のうちユーザが必要なユニット１、２を任意に選択して構成することが可能とされている。この場合、１台の電源ユニット１に何台の処理ユニット２が、どこの位置に接続されるかはわからない。

仮に、処理ユニット２において、制御信号線７が入力側と出力側とで一段ずつ上段にずらされずに、入力側と出力側で同一の段とされた場合を想定する。この場合、電源ユニット１に対して処理ユニット２が、どこの位置に接続されるかによって、マイクロコントローラ５からの起動／終了制御信号がどの段の制御信号線７を介して入力されるのかが、処理ユニット２毎に異なってしまう。

そこで、本実施形態では、マイクロコントローラ５からの制御信号線７を、各処理ユニット２で上段に一段ずつ、ずらすように構成することとしている。これにより、図３に示すように、処理ユニット２がどの位置に配置されても、マイクロコントローラ５’からの起動／終了制御信号を、最上段の制御信号線７から入力させることができる。これにより、処理ユニット２が電源ユニット１に対して、どの位置に接続されても処理ユニット２を有効に起動及び終了させることができる。

［動作説明］
次に、処理システム１００の動作を説明する。なお、処理システム１００の動作の説明においては、電源ユニット１の動作を中心に説明する。

（電源の起動時の処理）
まず、処理システム１００の電源の起動時の動作について説明する。
図４は、電源ユニットが処理ユニットの電源を起動させる場合の動作を示すフローチャートである。図５は、処理システムの起動時の動作を示すシーケンス図である。なお、図５のでは、説明の容易のために、先頭の電源ユニット１’に２つの処理ユニット２（２Ａ）が接続され、中継の電源ユニット１"に１つの処理ユニット２（２Ａ）が接続された場合が示されている。

電源ユニット１のマイクロコントローラ５は、他の電源ユニット１との関係で、自己が先頭の電源ユニット１’であるか、または、中継の電源ユニット１"であるかを判定する（ステップ１０１）（図５［１］、［２］参照）。典型的には、マイクロコントローラ５は、後段に他の電源ユニット１が接続されているか否かを判定することで、自己の接続位置を判定する。

自己が先頭であると判定された場合（ステップ１０１のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、電源ユニット１の正面側に設けられた電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチからの電源スイッチＯＮの信号が入力されたか否かを判定する（ステップ１０２）。

ユーザにより、電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力された場合（ステップ１０２のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、次のステップ１０５に進む。一方、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力されない場合（ステップ１０２のＮＯ）、再び、ステップ１０２に戻り、電源スイッチＯＮの信号が入力されたか否かを判定する。

すなわち、自己が先頭の電源ユニット１’であると判定された場合、電源ユニット１’は、自己に設けられた電源スイッチ１５の電源の投入待ちの状態となる。

ステップ１０１において、自己が先頭でないと判定された場合（ステップ１０１のＮＯ）、すなわち、自己が中継の電源ユニット１"であると判定された場合、マイクロコントローラ５は、ステップ１０３の処理を実行する。

ステップ１０３では、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１から制御信号線７を介して、"Ｂｏｏｔ"信号が入力されたか否かを判定する。
前段の電源ユニット１から"Ｂｏｏｔ"信号が入力された場合（ステップ１０３のＹＥＳ）、次のステップ１０４に進む。一方、"Ｂｏｏｔ"信号が入力されない場合（ステップ１０３のＮＯ）、再びステップ１０３に戻り、前段の電源ユニット１から"Ｂｏｏｔ"信号が入力されたか否かを判定する。

すなわち、自己が中継の電源ユニット１"であると判定された場合、電源ユニット１"は、前段の電源ユニット１からの"Ｂｏｏｔ"信号の入力待ちの状態となる。

前段の電源ユニット１から"Ｂｏｏｔ"信号が入力された場合（ステップ１０３のＹＥＳ）（図５［８］参照）、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１に対して、信号線８を介して、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌｏｗ）を出力する（ステップ１０４）（図５［９］参照）。

ステップ１０２において、ユーザにより、電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力された場合（図５［３］参照）、または、ステップ１０４において、前段の電源ユニット１に対して、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号を出力した場合（図５［９］参照）、マイクロコントローラ５は、次のステップ１０５に進む。

ステップ１０５では、マイクロコントローラ５は、自己に対して接続された処理ユニット群２０に対して、１２Ｖの電圧を供給する（図５［４］、［５］、［１０］参照）。
各処理ユニット２は、電源ユニット１から１２Ｖの電圧が供給されると、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号を電源ユニット１に対して出力する（図５［６］、［７］、［１１］）。なお、処理ユニット２に供給される電圧は、１２Ｖに限られず、もちろん、他の値もとり得る。

次に、マイクロコントローラ５は、自己に接続されている処理ユニット群２０からの"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数をカウントする（ステップ１０６）。マイクロコントローラ５は、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数をカウントすることで、自己に接続された処理ユニット２の数を認識することができる。

"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数をカウントすると、マイクロコントローラ５は、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数＋１番目のユニット（後段の電源ユニット１）に対して、制御信号線７を介して、"Ｂｏｏｔ"信号を出力する（ステップ１０７）（図５［８］、［１２］参照）。

"Ｂｏｏｔ"信号を出力すると、マイクロコントローラ５は、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）が入力されたか否かを判定する（ステップ１０８）。
後段に電源ユニット１が接続されている場合、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）が入力される（ステップ１０３、１０４、図５［９］参照）。
一方、後段に電源ユニット１が接続されていない場合、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）は入力されない（図５［１２］参照）。

これにより、マイクロコントローラ５は、後段に電源ユニット１が接続されているか否かを判定することができる。

後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）が入力された場合（ステップ１０８のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈｉｇｈ）が入力されたか否かを判定する（ステップ１０９）。

後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が入力された場合（ステップ１０９のＹＥＳ）、次のステップ１１０へ進む。一方、後段の電源ユニット１から"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が入力されない場合（ステップ１０９のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、ステップ１０９へ戻り、再び、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が入力されたか否かを判定する。
すなわち、後段に電源ユニット１が接続されている場合、電源ユニット１は、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）待ちの状態となる。

ステップ１０８において、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）が入力されない場合（ステップ１０８のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、次のステップ１１０に進む。すなわち、後段に電源ユニット１が接続されていない場合（自己が最後段の電源ユニット１である場合）、マイクロコントローラ５は、次のステップ１１０の処理を実行する。

ステップ１１０では、マイクロコントローラ５は、ステップ１０７でカウントされた"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数のＥＮＤ側から、Ｗａｉｔを入れて順番に、起動制御信号を出力する（図５［１３］参照）。これにより、最後段の電源ユニット１に接続された処理ユニット群２０のうち、最後段の処理ユニット２から順に電源が起動されることになる。

次に、マイクロコントローラ５は、自己が中継の電源ユニット１"であるか否かを判定する（ステップ１１１）。自己が中継の電源ユニット１"である場合（ステップ１１１のＹＥＳ）、前段の電源ユニット１に対して、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）を出力する（ステップ１１２）（図５［１４］参照）。そして、処理を終了する。

ステップ１０９において、後段の電源ユニット１からの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）待ち状態の電源ユニット１に、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が入力されると（ステップ１０９のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、ステップ１１０の処理を実行する。すなわち、後段の電源ユニットからの"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が入力されると、マイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット群２０のうち、最後段に接続された処理ユニット２から順に電源を起動させる（ステップ１１０）（図５［１５］、［１６］参照）。

その後、自己が中継の電源ユニット１"であるか否かが判定され、中継である場合には、後段の電源ユニットに"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）が出力されて、処理が終了される。一方、自己が先頭である場合には（ステップ１１１のＹＥＳ）、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｈ）は出力されずに処理が終了される。

図４に示した処理により、各電源ユニット１は、自己に接続された処理ユニット２を後段側から順番に起動させることができると共に、他の電源ユニット１と連動して、処理システム１００を構成する処理ユニット２を後段側から順番に起動させることができる。これにより、上記した、各ユニット間の接続にＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合の、電源の起動順の問題を回避することができる。

（電源の終了時の処理）
次に、処理システム１００の電源の終了時の動作について説明する。
図６は、電源ユニットが処理ユニットの電源を終了させる場合の動作を示すフローチャートである。図７は、処理システムの電源の終了時の動作を示すシーケンス図である。なお、図７において、説明の容易のために、処理システムの構成が簡略化されている。

電源ユニット１のマイクロコントローラ５は、他の電源ユニット１との関係で、自己が先頭の電源ユニット１’であるか、または、中継の電源ユニット１"であるかを判定する（ステップ２０１）（図７［１］、［２］参照）。
自己が先頭であると判定された場合（ステップ２０１のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、ユーザにより電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号が入力されたたか否かを判定する（ステップ２０２）。

ユーザにより、電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチＯＦＦの信号が入力された場合（ステップ２０２のＹＥＳ）、マイクロコントローラ５は、次のステップ２０４に進む。一方、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号が入力されなかった場合（ステップ２０２のＮＯ）マイクロコントローラ５は、ステップ２０２に戻り、再び電源スイッチＯＦＦの信号が入力されたか否かを判定する。
すなわち、自己が先頭の電源ユニット１’であると判定された場合、この電源ユニット１’は、自己に設けられた電源スイッチ１５の電源の切断待ちの状態となる。

ステップ２０１において、自己が先頭でないと判定された場合（ステップ２０１のＮＯ）、すなわち、自己が中継の電源ユニット１"であると判定された場合、マイクロコントローラ５は、ステップ２０３の処理を実行する。
ステップ２０３では、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力されたか否かを判定する。

マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力された場合（ステップ２０３のＹＥＳ）、次のステップ２０４へ進む。一方、前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力されない場合（ステップ２０３のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、ステップ２０３へ戻り、再び、前段の電源ユニット１から "Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力されたか否かを判定する。
すなわち、自己が中継の電源ユニット１"であると判定された場合、その電源ユニット１"は、前段の電源ユニット１からの"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号の入力待ちの状態となる。

自己が先頭の電源ユニット１’である場合において、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号が入力された場合（ステップ２０２のＹＥＳ）（図７［３］参照）、または、自己が中継の電源ユニットである場合において、前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力された場合（ステップ２０３のＹＥＳ）（図７［８］参照）、ステップ２０４に示す処理が実行される。

ステップ２０４では、自己に接続されている処理ユニット群２０からの"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数がカウントされる。上記のように、処理ユニット２は、電源ユニット１から１２Ｖの電圧が供給されると、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号を電源ユニット１に対して出力するように構成されている（図７［４］、［５］、［１０］参照）。したがって、マイクロコントローラ５は、ステップ２０４において、この"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の数をカウントすればよい。これにより、電源ユニット１のマイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット２の数を認識することができる。

"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数をカウントすると、マイクロコントローラ５は、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数＋１台の各ユニット１、２に対して、電源ユニット１に接続位置が近い側から順番に"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号（終了制御信号）を出力する（ステップ２０５）（図７［６］、［７］、［８］、［１１］、［１２］参照）。

ここで、マイクロコントローラ５は、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数だけでなく、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数＋１台に対して"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号を出力する。したがって、後段に他の電源ユニット１が接続されている場合には、その後段の電源ユニットに対して、"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力される（ステップ２０３、図７［８］参照）。一方、後段に他の電源ユニット１が接続されていない場合、すなわち、自己が最後段の電源ユニット１である場合には、"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数＋１台目に出力された"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号は、空振りとなる（図７［１２］参照）。

"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号を出力すると、マイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット群２０に対しの１２Ｖの電圧の供給を終了し（ステップ２０６）（図７［９］、［１３］参照）、処理を終了する。

図６に示した処理により、各電源ユニット１は、自己に接続された処理ユニット２を前段側から順番に起動させることができると共に、他の電源ユニット１と連動して、処理システム１００を構成する処理ユニット２を前段側から順番に起動させることができる。これにより、上記した、各ユニット間の接続にＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合の、電源の終了順の問題を回避することができる。

以上、図１〜図６で説明したように、本実施形態に係る処理システム１００は、各電源ユニット１が自己に接続された処理ユニット群２０へ電源の供給を制御すると共に、自己に接続された処理ユニット群２０の電源の起動及び終了を制御する分散型の電源の制御方法である。また、各電源ユニット１が他の電源ユニットと相互に通信可能である。これにより、ユーザは、必要な規模に応じて、電源ユニット１の数を増やすことで、処理ユニット２の数を増し、必要な規模の処理システム１００を自由に構成することができる。

さらに、本実施形態の電源ユニット１は、自己が先頭の電源ユニット１’であるか、中継の電源ユニット１"であるかを自動的に判定するので、ユーザが電源ユニット１をどこの位置に配置したとしても、電源ユニット１を有効に作動させることができる。

また、本実施形態の処理ユニット２は、上記したように、制御信号線７が入力側と出力側とで、上段に一段ずらして構成されているので、処理ユニット２を電源ユニット１に対して、どの位置に接続しても処理ユニットを有効に起動及び終了させることができる。

このように、本実施形態では、１つの電源ユニットに接続される処理ユニット２の数に限度があるものの、電源ユニット１、処理ユニット２の配置には制限がない。これにより、ユーザは、各ユニット１、２を自由に組み合わせることにより、ユーザの嗜好に合った処理システムを構成とすることができる。また、処理システム１００を構成する各ユニット１、２のうち、１つのユニットが何らかの理由により、故障したとしても、新たに用意されたユニットに対して、特に設定等を必要とせず、故障したユニットと、新たに容易されたユニットとを交換するだけで足りる。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
なお、第２実施形態の説明では、上述の第１実施形態と同様の構成及び機能を有する部分については、同一符号を付し、説明を省略、または簡略化する。

［処理システムの構成］
図８は、本実施形態に係る処理システムを示す図である。
図８に示すように、処理システム２００は、各ユニット１、２がリング状に配列されて構成される。
第２実施形態においても、上述の第１実施形態と同様に、処理システム２００は、電源ユニット１、演算ユニット２Ａ、ビデオユニット２Ｂ、及びネットワークユニット２Ｃの中から、ユーザが、必要な規模に応じて、必要なユニットを任意に選択して構成することが可能とされている。なお、第１実施形態と同様に、１台の電源ユニット１に接続される処理ユニット２の最大数は、あらかじめ設定されており、例えば、４台とされる。

ここで、第２実施形態に係る処理システム２００では、図８に示すように、各ユニット１、２がリング状に配列されて構成されるので、電源ユニット１の配置関係において、どこが先頭であるかが定義されない。この場合、各電源ユニット１は、他の電源ユニットとの位置関係で、自己が先頭の電源ユニット１’であるか、中継の電源ユニット１"であるかが判断できない。この場合、各電源ユニット１では、処理システム２００を構成する複数の処理ユニットのうち、どの処理ユニット２から順に電源を起動させ、どの処理ユニット２から電源を終了させればよいかが判断できない、といった問題がある。

そこで、本実施形態に係る電源ユニット１は、電源ユニット１に設けられた電源スイッチ１５が押圧された場合に、その押圧された電源スイッチ１５を有する電源ユニット１が先頭の電源ユニットとなり、所定の順番で、処理ユニット２の電源の起動及び終了を制御することとしている。

［動作説明］
処理システム２００の動作について、具体的に説明する。なお、処理システム２００の動作説明において、電源ユニット１の動作を中心に説明する。

（電源の起動時の処理）
まず、処理システム２００の電源の起動時の処理について説明する。
図９は、電源ユニットが処理ユニットの電源を起動させる場合の動作を示すフローチャートである。図１０は、処理システムの電源の起動時の動作を示すシーケンス図である。図１０では、説明の容易のために、処理システム２００の構成が簡略化されている。なお、図９の説明では、上述の図４と異なる点を中心に説明する。

図９に示すように、電源ユニット１のマイクロコントローラ５は、自己の電源ユニット１に設けられた電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力されたか否かを判定する（ステップ３０１）。
電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力されなかった場合（ステップ３０１のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１からの"Ｂｏｏｔ"信号が入力されたか否かを判定する（ステップ３０２）。

前段の電源ユニット１から"Ｂｏｏｔ"信号が入力されなかった場合（ステップ３０２のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、ステップ３０１へもどり、再び、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号が入力されたか否かを判定する。
すなわち、各電源ユニット１は、自己の電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＮの信号、または、前段の電源ユニット１からの"Ｂｏｏｔ"信号の入力待ちの状態とされる（図１０［１］、［２］参照）。

ステップ３０１において、ユーザにより、電源スイッチ１５が押圧された場合（ステップ３０１のＹＥＳ）（図１０［３］参照）、マイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット群２０に対して、１２Ｖの電圧を供給する（ステップ３０４）（図１０［４］、［５］参照）。なお、ユーザにより電源スイッチ１５が押圧された場合に、その電源スイッチ１５を有する電源ユニット１が先頭の電源ユニット１’とされる。

ステップ３０２において、前段の電源ユニット１からの"Ｂｏｏｔ"信号が入力された場合（ステップ３０２のＹＥＳ）（図１０［８］参照）、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１に対して、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）を出力する（ステップ３０３）（図１０［９］参照）。なお、前段の電源ユニット１から"Ｂｏｏｔ"信号が入力された場合、その電源ユニット１は、中継の電源ユニット１"とされる。

前段の電源ユニット１に対して、"Ｕｎｉｔ_ＯＫ"信号（Ｌ）を出力すると、マイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット群２０に対して、１２Ｖの電圧を供給する（ステップ３０４）（図１０［１０］参照）。
なお、ステップ３０４以降の処理については、図４のステップ１０５以降の処理と同様であるため、説明を省略する。

図１３は、図９に示す処理が実行された場合の、処理システムの電源の起動順の一例を示す図である。

図１３に示すように、処理システム２００を構成する複数の電源ユニット１のうちの１つの電源ユニット１の電源スイッチ１５がユーザにより押圧された場合、その電源ユニット１が先頭の電源ユニット１’となる。また、その他の電源ユニットが中継の電源ユニット１"となる。

そして、各電源ユニット１が相互に連動し、電気的な接続関係において、先頭の電源ユニット１’から最も遠い処理ユニット２（図１３中、先頭の電源ユニット１’の下側に配置された処理ユニット２）から順に、電源が起動される。これにより、図１３に示すように、先頭の電源ユニット１’から反時計回りに順に電源が起動される。これにより、上記した、各ユニット間の接続にＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合の、電源の起動順の問題を回避することができる。

なお、図１３では、反時計回りに電源が起動されている場合が示されているが、各ユニット１、２の電気的な接続関係が逆周りである場合には、処理ユニット２の電源の起動順は、時計回りとされる。

（電源の終了時の処理）
次に、処理システム２００の電源の終了時の処理について説明する。
図１１は、電源ユニットが処理ユニットの電源を終了させる場合の動作を示すフローチャートである。図１２は、処理システムの電源の終了時の動作を示すシーケンス図である。図１２では、説明の容易のために、処理システム２００の構成が簡略化されている。なお、図１１の説明では、上述の図６と異なる点を中心に説明する。

図１１に示すように、電源ユニット１のマイクロコントローラ５は、自己の電源ユニット１に設けられた電源スイッチ１５が押圧され、電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号が入力されたか否かを判定する（ステップ４０１）。

電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号が入力されなかった場合（ステップ４０１のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、前段の電源ユニット１からの"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力されたか否かを判定する（ステップ４０２）。

前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力されなかった場合（ステップ４０２のＮＯ）、マイクロコントローラ５は、ステップ４０１へもどり、再び、電源スイッチ１５がＯＦＦの信号が入力されたか否かを判定する。
すなわち、各電源ユニット１は、自己の電源スイッチ１５からの電源スイッチＯＦＦの信号、または、前段の電源ユニット１からの"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号の入力待ちの状態とされる（図１２［１］、［２］参照）。

ステップ４０１において、ユーザにより、電源スイッチ１５が押圧された場合（ステップ４０１のＹＥＳ）（図１２［３］参照）、マイクロコントローラ５は、自己に接続された処理ユニット群２０からの"Ｐｏｗｅｒ_ＯＫ"信号の入力数をカウントする（ステップ４０３）（図１２［４］、［５］参照）。なお、ユーザにより電源スイッチ１５が押圧された場合に、その電源スイッチ１５を有する電源ユニット１が先頭の電源ユニット１’とされる。

ステップ４０２において、前段の電源ユニット１からの"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力された場合（ステップ４０２のＹＥＳ）（図１２［８］参照）、マイクロコントローラ５は、次のステップ４０３に進む。なお、前段の電源ユニット１から"Ｓｈｕｔ_ｄｏｗｎ"信号が入力された場合、その電源ユニット１は、中継の電源ユニット１"とされる。
なお、ステップ４０３以降の処理については、図６のステップ２０４以降の処理と同様であるため、説明を省略する。

図１３を参照して、図１３には、図１１に示す処理が実行された場合の、処理ユニット２の終了順の一例が示されている。

図１３に示すように、処理システム２００を構成する複数の電源ユニット１のうちの１つの電源ユニット１の電源スイッチ１５がユーザにより押圧された場合、その電源ユニット１が先頭の電源ユニット１’となる。また、その他の電源ユニットが中継の電源ユニット１"となる。

そして、各電源ユニット１が相互に連動し、電気的な接続関係において、先頭の電源ユニット１’から最も近い処理ユニット２（図１３中、先頭の電源ユニットの上側に配置された処理ユニット２）から順に、電源が終了される。これにより、図１３に示すように、先頭の電源ユニット１’から時計回りに順に電源が終了される。これにより、上記した、各ユニット間の接続にＰＣＩ−Ｅｘｐｒｅｓｓが用いられた場合の、電源の終了順の問題を回避することができる。

なお、図１３では、反時計回りに電源が終了されている場合が示されているが、各ユニット１、２の電気的な接続関係が逆周りである場合には、処理ユニット２の電源の終了順は、時計回りとされる。

（各種変形例）
上述の第１実施形態では、図１、図２等において、各ユニット１、２の位置的な関係が直列的である場合について説明した。しかしながら、各ユニット１、２の位置的な関係は、これに限定されない。典型的には、各ユニット１、２の電気的な接続関係が直列的であれば、各ユニット１、２の位置的な関係は、どのような配置であっても構わない。
これは、第２実施形態に係る処理システム２００においても同様である。すなわち、各ユニット１、２の電気的な接続関係がリング状であれば、各ユニット１、２の位置的な関係は、どのような配置であっても構わない。

１、１’１"…電源ユニット
２…処理ユニット
２Ａ…演算ユニット
２Ｂ…ビデオユニット
２Ｃ…ネットワークユニット
５…マイクロコントローラ
７…制御信号線
１５…電源スイッチ
２０…処理ユニット群
１００、２００…処理システム

Claims (11)

1. 他の電源ユニットと通信可能な通信部と、
   自己に対して接続された処理ユニットの台数を判定し、
   自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源を制御し、
   前記他の電源ユニットとの通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する制御部と
   を具備する電源ユニット。
2. 請求項１に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、前記電源の起動時において、後段に前記他の電源ユニットが接続されているか否かを確認する確認信号に対する応答信号が、後段の前記他の電源ユニットから入力されたか否かを判定する
   電源ユニット。
3. 請求項２に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、前記応答信号が入力されない場合に、自己に接続された前記処理ユニットを順に起動させるように前記電源を制御し、
   前記応答信号が入力された場合に、後段の前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットの起動が完了したことを示す信号である起動完了信号が、後段の前記電源ユニットから入力されるのを待ってから、自己に接続された前記処理ユニットを順に起動させるように、前記電源を制御する
   電源ユニット。
4. 請求項３に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットのうち、自己から電気的に接続位置の遠い前記処理ユニットから順に起動させるように、前記電源を起動する
   電源ユニット。
5. 請求項１に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、前記電源の終了時において、自己に接続された前記処理ユニットの電源の終了が完了したことを示す終了完了信号を、後段の前記他の電源ユニットに出力する
   電源ユニット。
6. 請求項５に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、前段の前記他の電源ユニットから、前記終了完了信号が入力された場合に、自己に接続された前記処理ユニットを順に終了させるように、前記電源を制御する
   電源ユニット。
7. 請求項６に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、自己に接続された前記処理ユニットのうち、自己から電気的に接続位置の近い前記処理ユニットから順に前記電源を終了させるように、前記電源を制御する
   電源ユニット。
8. 請求項１に記載の電源ユニットであって、
   前記制御部は、前記他の電源ユニットとの関係で、自己が先頭であるか、中継であるかを判定し、
   前記自己が先頭であるか中継であるかの判定結果に応じて、前記通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する
   電源ユニット。
9. 請求項８に記載の電源ユニットであって、
   電源スイッチをさらに具備し、
   前記制御部は、自己の前記電源スイッチの切り替えにより、前記他の電源ユニットとの関係で、自己が先頭であると判定する
   電源ユニット。
10. 複数の処理ユニットと、
    他の電源ユニットと通信可能な通信部と、前記複数の処理ユニットのうち、自己に対して接続された前記処理ユニットの台数を判定し、自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源を制御し、前記他の電源ユニットとの通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する制御部とを有する複数の電源ユニットと
    を具備する処理システム。
11. 他の電源ユニットと通信し、
    自己に対して接続された処理ユニットの台数を判定し、
    自己に接続された前記処理ユニットの電源を順に起動または終了させるように前記電源を制御し、
    前記他の電源ユニットとの通信により、前記他の電源ユニットに接続された前記処理ユニットとの関係で、自己に接続された前記処理ユニットの電源を所定の優先順位で起動または終了させるように前記電源を制御する
    制御方法。

Images