JPH025133A - 動作速度可変形コンピュータシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はマイクロプロセサの命令サイクル時間に関し、
特に基本クロックによって命令サイクル時間を決定する
マイクロプロセサシステムに関する。

（従来の技術） 従来、コンピュータシステムにおいて、一般的には電源
投入時（初期化時）からコンピュータシステムの基本ク
ロックは固定されていた。また、２種類の基本クロック
を使用可能なコンピュータシステムもあるが、スイッチ
によりクロックを切侍えた後、初期化してシステムを立
上げる方式が公知であつ走。

第５図は、従来技術による前者のコンピュータシステム
の一例を示すブロック図である。

第６図において、Ｓ０１は基本クロック発生回路、５０
２は記憶回路付きＣＰＵ％　８０３は割込み制御回路、
５０４はタイマ／クロック制御回路、Ｓ０５は入出力制
御回路群である。

第５図において、基本クロックは基本クロック発生回路
５０１から発生し、タイマ／クロック制御回路８０４と
入出力制御回路群ＳＯ５とに供給されている。

第６図は、第５図に示す基本クロック発生回路５０１に
よって発生するＣＰＵクロックを示す波形図である。

（発明が解決しようとする課題） 上述し念従来のコンピュータシステムにおいては、運用
状態ではコンピュータシステムの基本クロックの周波数
が固定され、システムを最大限に利用することを考慮し
てクロックは規格範囲内のほぼ最大周波数に設定されて
いる。

したがって、待機状態や十分に低速で使用される状態に
おいても同一のクロック周波数で動作させている九め、
動作周波数に比例して消ｕ′ｉｔ力が増加スるよりなコ
ンピュータシステムでは消費電力の浪費が大きいという
欠点がちる。

本発明の目的は、固定クロックが必要な制御部分に対し
ては基本クロックを出力し、コンピュータシステムの命
令サイクル時間を決定するようなＣＰＵクロックでは周
波数を適時変化させることができるようにしておき、特
定の命令実行時にはプログラマブルに任意周波数でＣＰ
Ｕクロックを発生すること疋より上記欠点を除去し、消
費電力の浪費を抑えることができるように構成した動作
速度可変形コンピュータシステムを提供することＫある
。

（課題を解決するための手段） 本発明による動作速度可変形コンピュータシステムは、
可変周波数発生回路と１．制御回路と全具備して構成し
たものである。

可変周波数発生回路は、固定クロックが必要な制＠部分
に対して基本タロツクを出力し、コンピュータシステム
の命令サイクル時間を決定するクロックの周波数を適時
、変化させることができるように出力する丸めのもので
ある。

制・開回路は、特定命令の実行でプログラマブルに任意
周波数を可変周波数発生回路から発生させるように指示
する九めのものである。

（実施例） 次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は、本発明による動作速度可変形コンピュータシ
ステムの一実Ｍ９１を示すブロック図である。

第１図において、１は可変周波数発生回路、２は１ｆｆ
ｌＪ６１１回路、３は記憶回路付きＣＰＵ、４は割込み
制御回路、Ｓはタイマ／クロック制御回路、６は入出力
制御回路群である。

可変周波数発生回路１はタイマ／クロック制御回路５お
よび入出力制御回路群６への基本クロックを送出するた
めのもので、基本クロックの周波数は可変して出力する
ことができる。本例では、基本クロックの周波数を固定
している。また、可変周波数発生回路１は特定命令の実
行を検知して制御する制御回路２からの指示により、任
意周波数のＣＰＵクロックを周波数変化のうねりなく適
時、発生するものである。、第２図は、第１図に示す可
変周波数発生回路１によって発生するＣＰＵクロックを
示す波形図であ、る。

ＣＰＵクロックの周波数を変化させるには可変周波数発
生回路１の内部で発振器出力をカウンタにより分周する
方式と、発振器を電圧制御形発振回路とする方式とが公
知である。

記憶回路付きＣＰＵ３と割込み制御回路４とは、ＣＰＵ
クロックを基本タイミングとして命令を実行し、システ
ムを制御するように構成したコンピュータシステムの中
央処理／割込み制御手段である。

第３図は、第１図に示す各部の内部制御タイミングを示
すタイムチャートである。

第４図は、第１図に示す記憶回路付きＣＰＵ３のン７ト
ウエア制御の一例を示すフローチャートである。、第４
図において、ＣＰＵクロックの周波数を装置の内部状態
に合わせて適時、変化させて動作速度を変化させる用途
例を示している。

（発明の効果） 以上説明し虎ように本発明は、装置の待機時または処＠
量の巖負荷稼動時など、低速動作で十分な使用状態のと
きには、適時、ＣＰＵクロックを低速化することにより
、動作速度に比例して消費電力が増加するコンピュータ
システムにおいても最適、且つ、経済的な消費電力が実
現できるとかう効果がある。

また、電池駆動方式のコンピュータシステムにおいて、
最も高速状態でも低消費電力化が実現できるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による動作速度可変形コンピュータシ
ステムの一実施例を示すブロック図である。 第２図は、第１図に示す可変周波数発生回路によって発
生するＣＰＵクロックを示す波形図である。 第３図は、第１図に示す各部の内部制御タイミングを示
すタイムチャートである。 第４図は、第１図に示す記憶回路付きＣＰＵのソフトウ
ェア制御の一例を示すフローチャートである。 第５図は、従来技術によるコンピュータシステムの一例
を示すブロック図である。 第６図は、第５図に示す基本クロック発生回路によって
発生するＣＰＵクロックを示す波形図である。 １−・・可変周波数発生回路 ２・・・制御回路、 ３．５０２・・・記憶回路付きＣＰＵ ４．５０３拳・・割込み制御回路 Ｓ、５０４・・・タイマ／クロック制御回路６．５Ｏ５
−・・入出力制御回路群 Ｓ口１・・・基本クロック発生回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 固定クロックが必要な制御部分に対して基本クロックを
   出力し、コンピュータシステムの命令サイクル時間を決
   定するクロックの周波数を適時、変化させることができ
   るように出力するための可変周波数発生回路と、特定命
   令の実行でプログラマブルに任意周波数を前記可変周波
   数発生回路から発生させるように指示するための制御回
   路とを具備して構成したことを特徴とする動作速度可変
   形コンピュータシステム。