JPH07141052A - Information processor - Google Patents

Information processor

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JPH07141052A
JPH07141052A JP6132237A JP13223794A JPH07141052A JP H07141052 A JPH07141052 A JP H07141052A JP 6132237 A JP6132237 A JP 6132237A JP 13223794 A JP13223794 A JP 13223794A JP H07141052 A JPH07141052 A JP H07141052A
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JP
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clk
frequency
cpu
temperature
information processing
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Akiyoshi Nakamura
明善 中村
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Seiko Epson Corp
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To use a CPU provided with throughput to generate runaway by heat generation when a continuous operation is kept by controlling a temperature by changing a CLK frequency based on the maximum CLK frequency of the CPU, the CPU type and the ratio of operation time by frequencies at prescribed time. CONSTITUTION:The CPU type is discriminated concerning the CLK frequency, kind of a CPU 1, kind of interrupt and CLK type. Next, an operation mode setting part 8 sets an operation mode concerning the temperature control and corresponding to that setting, control signals are outputted to a parameter setting part 9 and a CLK control part 11. Further the parameter setting part 9 outputs a control signal to the CLK control part 11 corresponding to the temperature provided by the temperature check, the set values of parameters and factors from a factor detection part 10 and the CLK control part 11 controls the temperature of the CPU 1 by controlling the frequency of a CLK 13. Thus, the radiation panel of the CPU is detached, and it can be made into a note personal computer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、CLK周波数を変更可
能な情報処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an information processing device capable of changing the CLK frequency.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、携帯可能なパーソナルコンピュー
タ(以下携帯型PCという)のCPUに対する発熱対策
としては強制的に熱を奪う方法と、消費電力を減らすこ
とにより発熱を押さえる方法が一般的であった。例えば
次のような方法があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a heat generation countermeasure for a CPU of a portable personal computer (hereinafter referred to as a portable PC), a method of forcibly removing heat and a method of suppressing heat generation by reducing power consumption are generally used. It was For example, there was the following method.

【0003】強制的に熱を奪う方法としては、 (1)強制空冷用の扇風機(以下フアンとする)を用い
る (2)放熱板をCPUに装着する事により、熱を分散さ
せて、全体の発熱を均一化させる (3)装置のケースに、空気を取り入れる穴を空け、放
熱する。
To forcibly remove heat, (1) a fan for forced air cooling (hereinafter referred to as a fan) is used. (2) A heat sink is attached to the CPU to disperse the heat and Uniform heat generation (3) Make a hole in the case of the device to take in air and radiate heat.

【0004】消費電力を減らす事により発熱を押さえる
方法としては、 (1)ICのデザインルールを変更しチップサイズを変
更することで消費電力を減らす (2)情報処理装置の電源電圧を落として、消費電力を
減らす。これは、現在最も一般的な電源電圧5Vを、例
えば3.3Vなどに落とし、消費電力を減らす方法など
様々な方法を行なってきた。そして、これらの対策は基
本的に設計上の最大電力時の発熱に対して、機器の安全
性を保証するために行なっている。
As a method of suppressing heat generation by reducing power consumption, (1) the power consumption is reduced by changing the design rule of the IC and the chip size. (2) The power supply voltage of the information processing device is lowered, Reduce power consumption. For this, various methods such as a method of reducing the power consumption by reducing the most common power supply voltage of 5V to 3.3V or the like have been performed. Then, these measures are basically taken in order to guarantee the safety of the device against the heat generation at the maximum designed power.

【0005】ところが現在CPUの処理能力が向上しそ
れに伴って消費電力が多くなってきたために、前記各方
法をもってしても携帯型PCに対する熱対策に限界が見
えてきた。まず強制的に熱を奪う方法としてあげた前記
対策は、携帯型PCに対してはもともと小さくするとい
うことと、空冷ファンをつけなければならない又は放熱
板をつけなければならないということが矛盾するので適
切な放熱効果を得ることは非常に難しい。他に、屋内で
ACアダプタを使用する時のみ空冷ファンのついたユニ
ットを取り付けCLK周波数をあげて使用し、屋外で電
池動作で使用する場合は空冷ファンのついたユニットを
取りはずしCLK周波数を落とすものもあるが、携帯型
PCにつく風力に限界があることと、電池動作時にCP
Uパワーをフルにいかせないのには大きな問題がある。
However, since the processing capacity of the CPU has been improved and the power consumption has been increased accordingly, the heat countermeasure for the portable PC has reached its limit even with the above methods. First of all, the above-mentioned measures taken as a method to forcibly take heat are inconsistent with the fact that the size of the portable PC is originally small and that an air-cooling fan or a heat sink must be attached. It is very difficult to obtain proper heat dissipation effect. In addition, the unit with an air-cooling fan is installed to increase the CLK frequency only when the AC adapter is used indoors, and when used outdoors with a battery, the unit with the air-cooling fan is removed to drop the CLK frequency. However, there is a limit to the wind power that can be attached to a portable PC, and CP when operating on a battery.
There is a big problem in not being able to fully utilize U power.

【0006】一方ケースが比較的大きいデスクトップ型
PCにおいても、放熱板の大きさ、空冷ファンによる放
熱効果に限界があり熱対策をおこなうのが徐々に難しく
なってきている。又、空冷ファンによる騒音がオフィス
の環境問題の点で問題視されつつあり今以上の強制空冷
手段を設けるのが難しくなってきている。
On the other hand, even in the case of a desktop PC having a relatively large case, it is becoming difficult to take heat countermeasures due to the limited size of the heat sink and the heat radiation effect of the air-cooling fan. Further, the noise caused by the air cooling fan is becoming a problem in terms of environmental problems in the office, and it is becoming difficult to provide more forced air cooling means.

【0007】そこで現在ではいかに消費電力を減らす事
により発熱を押さえられるかということが非常に重要に
なってきている。ところが、消費電力を減らす前述の方
法でも、デザインルールの進歩、電源電圧の低電圧化に
対してあまりにもCPUの処理能力の向上に伴う消費電
力の増加が多いため限界が見えてきている。
Therefore, it is now very important how to suppress heat generation by reducing power consumption. However, even with the above-described method of reducing power consumption, the limit is becoming apparent as the power consumption increases with the improvement of the processing capability of the CPU due to the progress of design rules and the reduction of power supply voltage.

【0008】以上から、従来の延長線上では熱問題のた
めにCPUの処理能力向上に限界がでてきた事がわか
る。そこで、特に携帯型PCにおいて更に処理能力の高
い(従って消費電力の多い)CPUを使用するために従
来は大別して4つの方法があった。以下に各方法につい
て従来例をもちいながら説明する。
From the above, it can be seen that the extension of the conventional technique has limited the improvement of the processing capacity of the CPU due to the heat problem. Therefore, in order to use a CPU having a higher processing capability (and thus a higher power consumption) especially in a portable PC, conventionally there are roughly four methods. Each method will be described below using a conventional example.

【0009】(1).温度センサーをもちCPUが一定
の温度になったらCLK周波数を落としたりHOLD信
号、キャッシュ制御等を行う。
(1). When the CPU has a temperature sensor and the temperature becomes constant, the CLK frequency is lowered, HOLD signal, cache control, etc. are performed.

【0010】この例としては、特開平2−181252
号公報等がある。特開平2−181252号公報では、
CPUのクロック入力装置に供給するクロック信号の周
波数を、周囲温度等により、バスサイクルの実行時間を
制御することを特徴としている。詳しく説明すると、周
囲温度を検出するセンサーを設けて、前記センサーが設
定した温度以上になるとCPUのクロックを遅くする。
この特許の目的自体は、温度に応じてバスサイクルの実
行時間を制御することで最適なパフォーマンスを得ると
ころにあるが機能自体は結果的に温度制御になってい
る。
An example of this is Japanese Patent Laid-Open No. 2-181252.
There is a bulletin, etc. In Japanese Patent Laid-Open No. 2-181252,
It is characterized in that the frequency of the clock signal supplied to the clock input device of the CPU controls the execution time of the bus cycle by the ambient temperature or the like. More specifically, a sensor for detecting the ambient temperature is provided, and the CPU clock is delayed when the temperature exceeds the temperature set by the sensor.
The purpose itself of this patent is to obtain optimum performance by controlling the execution time of the bus cycle depending on the temperature, but the function itself is temperature control as a result.

【0011】また別の対策としては、温度センサーによ
り設定された阻止破壊温度以上になるとシステム全体を
停止する方法が考えられる。この例としては、特開平3
−11409号公報がある。特開平3−11409号公
報では、2つのセンサー(サーマルスイッチ)を設け
て、検出温度に応じてクロックの発振手段が出力するク
ロック信号の周波数を変化させる手段と、阻止破壊温度
以上になるとシステムの動作を停止させる手段とを備え
ている。 以上の方法では、センサーがあらかじめ
きめられた一定温度になると強制的にCLK周波数がお
とされるのでそれ以降の処理が実質的に遅くなってしま
うという欠点がある。
As another measure, a method of stopping the entire system when the temperature exceeds the blocking breakdown temperature set by the temperature sensor can be considered. As an example of this, Japanese Patent Laid-Open No. Hei 3
-114409 is available. In Japanese Laid-Open Patent Publication No. 3-11409, two sensors (thermal switches) are provided to change the frequency of the clock signal output by the clock oscillating means according to the detected temperature. And means for stopping the operation. The above method has a drawback in that the CLK frequency is forcibly suppressed when the temperature of the sensor reaches a predetermined constant temperature, so that the subsequent processing is substantially delayed.

【0012】温度センサーによって、CPUのクロック
信号ではなくHOLD信号、キャッシュ信号を制御する
ことでCPUの温度を落とす実施例として筆者を含む共
同出願の特願平4−310540号がある。
As an example of reducing the temperature of the CPU by controlling the HOLD signal and the cache signal instead of the clock signal of the CPU by the temperature sensor, there is a joint application Japanese Patent Application No. 4-310540 including the author.

【0013】(2).CPUが動作する場合だけ高いC
LK周波数にして、動作しない場合には低い周波数とす
る。ただし、これは温度に対するものではなくパワーセ
ーブの為の機能である。
(2). High C only when CPU operates
The LK frequency is set to a low frequency when not operating. However, this is not for temperature, but for power saving.

【0014】本方法は直接的には、CPUの温度制御を
目的としているのではなくパワーセーブを目的としてい
る機能である。しかし、強制的に熱を奪う方法にも従来
の方法で消費電力を落とすのにも限界が見えた今、パワ
ーセーブに限らずCPUが高速動作を必要としていると
きだけ高速動作し、キーボード入力待ちの時などCPU
の処理を必要としない時には低速動作することのできる
機能は必要不可欠である。処理量が一定であれば、CP
Uの処理能力があがればあがるほど処理時間は短くて済
むはずでありそれに従えばCPUの処理能力があがって
もパワー及び温度は一定に保つことができるはずであ
る。
The present method is a function intended not for the temperature control of the CPU but for the power saving directly. However, there are limits to how to forcibly remove heat and to reduce power consumption by the conventional method. Now, not only power saving, but only when the CPU needs high-speed operation, high-speed operation waits for keyboard input. CPU when
The function that can operate at low speed when the processing of (1) is not required is indispensable. If the throughput is constant, CP
The higher the processing capacity of U, the shorter the processing time should be. Therefore, even if the processing capacity of the CPU increases, the power and temperature should be kept constant.

【0015】この例としては、筆者出願の特開平4−3
54009号公報、特願平3−164657号がある。
特開平4−354009号公報ではキーボード、マウ
ス、FDD等のアクセス信号を受けてからある特定の時
間だけ高速動作を行い、何もアクセスがおこっていない
時には低速動作をおこなうというものである。特願平3
−164657号では、低速動作時には同時に電圧も落
とすというものである。
An example of this is Japanese Patent Laid-Open No. 4-3 of the present application.
54,094, and Japanese Patent Application No. 3-164657.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-354099 discloses that a high speed operation is performed for a specific time after receiving an access signal from a keyboard, a mouse, an FDD, etc., and a low speed operation is performed when no access is made. Japanese Patent Application 3
In No. 164657, the voltage is simultaneously dropped during low speed operation.

【0016】他にメモリに対するアドレスを監視するこ
とで現在CPUが実行中なのか、単純ループで何らかの
割り込みを待っているのかを判別しCPUが実行中でな
いときにはCLK周波数を落とす方法も考えらている。
又、アプリケーション側からプログラムがアイドル状況
であるということをシステムに対して通知しCLK周波
数を落とすという方法もある。 上記どの方法によっ
ても、プログラムを限定せずCPUが実行中であるかど
うかを完全に判別するのは難しい。従って当り前の事で
あるが、電池寿命の問題、熱の問題がなければ常に最高
の周波数でCPUを動作させることがパフォーマンスを
損なわない1番の方法である。
Another possible method is to monitor the address to the memory to determine whether the CPU is currently executing or is waiting for some interrupt in a simple loop, and lower the CLK frequency when the CPU is not executing. .
There is also a method in which the application side notifies the system that the program is in an idle state and lowers the CLK frequency. With any of the above methods, it is difficult to completely determine whether the CPU is executing without limiting the program. Therefore, as is obvious, operating the CPU at the highest frequency is the first method that does not impair performance unless there is a problem with battery life or heat.

【0017】(3).温度センサーを持たず、ある一定
時間のCLK周波数の高周波数と低周波数の割合から温
度上昇カーブを推定して、あらかじめ決められた温度限
界に達したところでCLK周波数を低くする。
(3). Without a temperature sensor, the temperature rise curve is estimated from the ratio of the high frequency to the low frequency of the CLK frequency for a certain period of time, and the CLK frequency is lowered when the temperature reaches a predetermined temperature limit.

【0018】特定のCPUに対するCLK周波数と動作
時間がわかれば概略の温度上昇カーブが推察できる。こ
れを利用して、ある特定の時間(以下温度カーブ検出時
間とよぶ。ここでは10分とする)を決めその時間内の
高速と低速の動作の割合をたとえば60%と決めた場
合、6分は高速動作を行い、後の4分は低速動作を行う
ことでCPUの温度上昇を防ぐ方法も知られている。本
方法と上記(2)で示した方法を組み合わせた場合、何
もアクセスがおこっていない時には低速動作をおこなう
ので、高速動作時間の合計値が6分に達するまで見かけ
上パフォーマンスを落とすことなく温度制御を行うこと
ができる。もちろん10分を越える連続動作が生じた場
合CPUは放熱上の観点から6分経過した後4分間は低
速動作となるので平均では60%〜70%程度の処理能
力しか発揮できない。しかし、MS−DOS上で動作す
るワープロ等のプログラムでは連続動作がほとんど生じ
ることはないので実際に温度限界によって低速動作にな
ることは少ない。問題が生じるのはWINDOWSのよ
うに組み込まれたデバイスドライバが一定間隔でデバイ
スをチェックするプログラムであり、このようなプログ
ラムでは常に連続動作が発生することになり、実際CP
Uパワーが必要なときに温度限界によって低速動作にな
ってしまう。(MS−DOS、WINDOWSはマイク
ロソフト社の商標である) (4).温度センサーからの出力によりCPUに対し割
り込みを発生させることで、ソフト的にCPUの熱保護
を行う。
If the CLK frequency and operating time for a particular CPU are known, a rough temperature rise curve can be inferred. Using this, if a certain specific time (hereinafter referred to as temperature curve detection time; here 10 minutes) is determined and the ratio of high speed and low speed operation within that time is determined to be 60%, for example, 6 minutes There is also known a method of preventing the temperature rise of the CPU by performing a high speed operation for 4 minutes and a low speed operation for the next 4 minutes. When this method is combined with the method shown in (2) above, the low speed operation is performed when no access is occurring, so the temperature does not apparently decrease the performance until the total value of the high speed operation time reaches 6 minutes. Control can be performed. Of course, when a continuous operation of more than 10 minutes occurs, the CPU operates at a low speed for 4 minutes after 6 minutes from the viewpoint of heat dissipation, so that it can only exhibit a processing capacity of about 60% to 70% on average. However, since a continuous operation hardly occurs in a program such as a word processor operating on the MS-DOS, it is unlikely that the low speed operation actually occurs due to the temperature limit. The problem occurs with a program that a device driver built in like WINDOWS checks the device at regular intervals. In such a program, continuous operation always occurs, and in fact CP
When U-power is needed, temperature limits result in slow operation. (MS-DOS and WINDOWS are trademarks of Microsoft Corporation) (4). By generating an interrupt to the CPU by the output from the temperature sensor, thermal protection of the CPU is performed by software.

【0019】実施例として筆者を含む共同出願の特願平
4−310540号がある。温度センサーからの出力に
よりCPUに対し割り込みを発生させることで、ソフト
的に温度制御を行うものでありこの時用いられる割り込
みは、互換性を損なわず透過的に発行できるシステムマ
ネージメントインタラプト(以下SMIという)という
割り込みであり、アプリケーションに左右されない優先
順位の高い割り込みを発生することができる。SMIが
ある場合ハードウェアで完全に制御しなくてもよいので
フレキシブルな温度制御が可能となる。
An example is Japanese Patent Application No. 4-310540, which is a joint application including the author. The temperature control is performed by software by generating an interrupt to the CPU by the output from the temperature sensor. The interrupt used at this time is a system management interrupt (hereinafter referred to as SMI) that can be transparently issued without losing compatibility. ) Interrupt, it is possible to generate a high priority interrupt that is not affected by the application. In the case of SMI, it is not necessary to completely control by hardware, so that flexible temperature control is possible.

【0020】さて以上はCPUがあらかじめ実装されて
いるものについて主に述べてきたが、近年CPUが本体
と脱着可能な構造を持ちCPU自体をグレードアップす
ることができるデスクトップPC、携帯型PCが増えて
きている。ここでグレードアップされるCPUがまだ現
実にない場合では、従来は温度保証が難しかった。それ
は実際に温度上昇検査をしてみなければCPU規格を満
たすかどうかわからないからである。ところが、資源活
用の面、コストの面からからできるだけ長くPCを使い
たいという欲求と同時に最新のCPUパワーを欲しいと
いう欲求も出てきている。そこで、CPUがまだ現実に
ない場合でも温度的になんらかの保証手段をPC内にあ
らかじめ備えておくことが求められている。このような
場合に対応する為の従来例を以下に示す。
In the above, the CPU is pre-mounted, but in recent years, the number of desktop PCs and portable PCs, which have a structure in which the CPU can be attached to and detached from the main body and which can upgrade the CPU itself, has increased. Is coming. In the case where the CPU to be upgraded here is not actually available yet, it has been difficult to guarantee the temperature in the past. This is because it is impossible to know whether or not the CPU standard is satisfied unless the temperature rise test is actually performed. However, from the viewpoint of resource utilization and cost, there is a desire to use a PC for as long as possible and a desire to obtain the latest CPU power. Therefore, even if the CPU does not exist in reality, it is required to previously provide some kind of guarantee means in the PC in terms of temperature. A conventional example for dealing with such a case is shown below.

【0021】(1).CPUソケット部などに温度セン
サーを設けて温度制御する。実施例として前述の特願平
4−310540号がある。図10においてCPUが装
着されるICソケット1001のまん中に温度センサー
1002を設けることでCPUがグレードアップされて
も温度制御することを可能にしている。
(1). A temperature sensor is provided in the CPU socket or the like to control the temperature. As an example, there is the aforementioned Japanese Patent Application No. 4-310540. In FIG. 10, the temperature sensor 1002 is provided in the middle of the IC socket 1001 in which the CPU is mounted, so that the temperature can be controlled even if the CPU is upgraded.

【0022】(2).交換可能なCPUモジュールから
周波数、CPUタイプなどの情報を受けてグレードアッ
プされたCPU対してそれぞれに最適なパワーセーブ及
び温度制御を実現する。実施例として筆者出願の特願平
5−154786号がある。本願では、PQFP(PL
ASTIC QUAD FLATPACK PACKA
GE)、PGA(PIN GRID ARRAY)など
の外形をもつCPUをプリント基板上に実装して、その
プリント基板上に設けられた周波数、CPUタイプなど
を設定するハンダジャーパーを変更する事によりCPU
ごとに異なった情報を本体に通知する。本体はそれを受
けて各CPUに対して適切なパワーセーブと温度制御を
行なう。
(2). Optimal power saving and temperature control are realized for each upgraded CPU by receiving information such as frequency and CPU type from the replaceable CPU module. An example is Japanese Patent Application No. 5-154786 filed by the writer. In the present application, PQFP (PL
ASTIC QUAD FLATPACK PACKA
GE), PGA (PIN GRID ARRAY), etc. are mounted on a printed circuit board, and the solder jumper for setting the frequency, CPU type, etc. provided on the printed circuit board is changed to change the CPU.
Notify the main unit with different information for each. The main body receives this and performs appropriate power saving and temperature control for each CPU.

【0023】[0023]

【発明が解決しようとする課題】これまで述べてきたよ
うに、特に携帯型PCにおいてパワーセーブ及び温度制
御についてさまざまな方法が考えられてきた。またそれ
はCPUがグレードアップされることまで考慮され実現
されてきた。ところが従来の方法では、更に処理能力の
高い(従って消費電力の多い)CPUを使用することの
できうるシステムが構築されたとはいえない。それは、
前述のどの方法によってもCPUの熱保護とその本来の
目的である、更に処理能力の高いCPUを使用すること
のバランスが悪く実現性に乏しいところにある。まず、
CPUの発熱を温度センサーによって検出し、そのレベ
ルによってCLK周波数をさげたり、HOLD挿入時間
を変えたり、LCD等のバックライトを消すなどして本
体内部の温度上昇を防ぐような機能では、CPUの発熱
を温度センサーによって検出した後には実質的にはCP
Uのパワーをユーザーは使用できなくなってしまう。こ
れでは、CPUの処理能力が高くなり発熱量が大きくな
っていくと電源を入れてから数10分しかPCをフルパ
ワーで使用できないという本末転倒の状況さえ生まれか
ねない。
As described above, various methods have been considered for power saving and temperature control, especially in a portable PC. Moreover, it has been realized in consideration of the upgrade of the CPU. However, it cannot be said that the conventional method has constructed a system capable of using a CPU with higher processing capability (and therefore higher power consumption). that is,
In any of the above-mentioned methods, there is a poor balance between heat protection of the CPU and use of a CPU having a higher processing capacity, which is its original purpose, and the feasibility is poor. First,
The function of detecting the heat generation of the CPU by the temperature sensor and reducing the CLK frequency depending on the level, changing the HOLD insertion time, turning off the backlight of LCD etc. to prevent the temperature rise inside the main body After the fever is detected by the temperature sensor, it is practically CP
The user cannot use the power of U. If the processing power of the CPU increases and the amount of heat generation increases, this may even lead to a situation where the PC can only be used at full power for several tens of minutes after the power is turned on.

【0024】そこで考えられたのが、前述した温度セン
サーを持たず、ある一定時間のCLK周波数の高周波数
と低周波数の割合から温度上昇カーブを推定して、あら
かじめ決められた温度限界に達したところでCLK周波
数を低くする方法である。これは、動作中のプログラム
がCPUパワーを必要としているときのみCPUのCL
K周波数をあげることを前提に、ある一定時間ごとにC
LK周波数を細かく制御するものなので、CPUの発熱
を温度センサーによって検出するよりもより長い期間C
PUパワーを得ることができる。前述したように、この
方法はMS−DOS上で動作するワープロ等のような通
常のアプリケーションプログラムの動作ではほとんど連
続動作が生じることはないことを前提としている。本方
法はセンサーを必要としないが問題がいくつかある。
What was then considered was that the temperature rise curve was estimated from the ratio of the high frequency and the low frequency of the CLK frequency for a certain period of time without the temperature sensor described above, and the temperature limit reached in advance was reached. By the way, this is a method of lowering the CLK frequency. This is the CL of the CPU only when the running program requires CPU power.
Assuming that the K frequency is raised, C at regular intervals
Since it controls the LK frequency finely, it takes a longer period C than detecting the heat generation of the CPU by the temperature sensor.
PU power can be obtained. As described above, this method is premised on that almost no continuous operation occurs in the operation of a normal application program such as a word processor operating on MS-DOS. This method does not require a sensor but has some problems.

【0025】(1).WINDOWSでは温度限界によ
って低速動作になってしまう。前述したようにWIND
OWSのように組み込まれたデバイスドライバが一定間
隔でデバイスをチェックするプログラムの場合、結果的
に常に連続動作が発生することになり、実際にCPUパ
ワーが必要なときに温度限界によって低速動作になって
しまう。
(1). In WINDOWS, the temperature limit causes a low speed operation. As mentioned above, WIND
If the device driver built in like OWS is a program that checks the device at regular intervals, continuous operation will always occur as a result, and when CPU power is actually required, it will be slowed down due to the temperature limit. Will end up.

【0026】(2).温度センサーを持たないため環境
温度の変化に対応できない。CPUの温度やCPUの周
囲温度をはかるセンサーからの出力によらず、動作時間
とCLK周波数のみで制御するので、機器の保証上から
もマージンが必要なためどうしても最悪環境下での設定
になりCPUパワーをフルにいかしきれない。
(2). Since it does not have a temperature sensor, it cannot respond to changes in environmental temperature. Regardless of the output from the sensor to measure the ambient temperature of the temperature and the CPU of the CPU, and controls only the operating time and CLK frequency results in inevitably set under the worst environment for margin is required from the equipment warranty CPU I can't fully use my power.

【0027】(3).温度カーブ検出時間を越える長時
間の計算を必要とする場合、CPUのパワーが制限され
てしまう。前述したように、温度カーブ検出時間を10
分とし温度制限を60%と設定すると、10分を越える
連続動作が生じた場合CPUは放熱上の観点から6分経
過した後4分間は低速動作となるので平均では60%〜
70%程度の処理能力しか発揮できない。
(3). When a long calculation that exceeds the temperature curve detection time is required, the power of the CPU is limited. As described above, the temperature curve detection time is set to 10
If the temperature limit is set to 60 minutes and the temperature limit is set to 60%, the CPU operates at a low speed for 4 minutes after 6 minutes from the viewpoint of heat dissipation when continuous operation for more than 10 minutes occurs.
Only the processing capacity of about 70% can be exhibited.

【0028】(4).CPUの温度上昇はCLK周波数
だけで決まらない。CPUの温度上昇は、CLK周波数
だけでなく、発生するサイクル、内部キャッシュなど使
用されている機能によって異なる。又、CPU内部の構
成やCPU内部のトランジスタ数、最小線幅(デザイン
ルール)によっても異なる。したがって本方式では、マ
ージンをもって設計するとCPUのパワーを落とす方向
になってしまう。
(4). The temperature rise of the CPU is not determined only by the CLK frequency. The temperature rise of the CPU depends not only on the CLK frequency, but also on the cycle used, the function being used such as the internal cache. It also depends on the configuration inside the CPU, the number of transistors inside the CPU, and the minimum line width (design rule). Therefore, in this method, if the design is made with a margin, the power of the CPU tends to be reduced.

【0029】(5).CPUがグレードアップ可能な情
報機器のように数種類のCPUに対応が困難である。C
PUによって動作時間による温度上昇カーブが異なるた
め、CLK周波数のみでは完全には温度上昇カーブをシ
ミュレーションできない。従ってCPUを何段階にもグ
レードアップ可能な情報機器の場合適さない。本方法に
限らずCPUがグレードアップ可能な情報機器に対応す
る発熱対策自体が従来存在していなかった。
(5). It is difficult to deal with several types of CPUs such as information equipment whose CPUs can be upgraded. C
Since the temperature rise curve depending on the operating time differs depending on the PU, the temperature rise curve cannot be completely simulated only by the CLK frequency. Therefore, it is not suitable for an information device that can upgrade the CPU in multiple stages. Not only this method but also the heat generation countermeasure itself corresponding to the information equipment whose CPU can be upgraded has not existed conventionally.

【0030】本発明は上記問題点を解決することを目的
としており、連続動作を続けると発熱によって熱暴走し
てしまうくらいの処理能力をもったCPUを、その処理
能力を損なう事なくまた発熱による熱暴走を起こすこと
のないように温度制御することによって使用可能にする
情報処理装置を提供することを目的とする。結果的に、
本来大型の放熱板を有するCPUを放熱板を取ることで
携帯型のノート型パーソナルコンピュータ(以下ノート
パソコン)に装着することを可能とすることを目的とし
ている。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and a CPU having a processing capability that causes thermal runaway due to heat generation when continuous operation is continued is generated by the heat generation without deteriorating the processing capability. An object of the present invention is to provide an information processing apparatus that can be used by controlling the temperature so as not to cause thermal runaway. as a result,
The purpose of the present invention is to enable a CPU having an originally large heat dissipation plate to be attached to a portable notebook personal computer (notebook personal computer) by removing the heat dissipation plate.

【0031】また特に携帯型のノートパソコン等におい
て、グレードアップされるCPUに応じて最適な発熱コ
ントロールを行うことを可能とする情報処理装置を提供
することも目的とする。
It is also an object of the present invention to provide an information processing apparatus capable of optimally controlling heat generation in accordance with the upgraded CPU, especially in a portable notebook personal computer or the like.

【0032】[0032]

【課題を解決するための手段】本発明の情報処理装置
は、第1のCPUと前記第1のCPUよりも高い処理能
力を有する第2のCPUを前記第1のCPUと交換可能
にする手段と、前記第1のCPU及び前記第2のCPU
の最大CLK周波数を前記情報処理装置本体に通知する
手段と、前記第1のCPU及び前記第2のCPUタイプ
を前記情報処理装置本体に通知する手段とを有するCP
Uモジュールと、CPUのCLK周波数を少なくとも2
種類の周波数(第1の周波数と第2の周波数)にリアル
タイムに変更する手段と、第1の周波数に変更する手段
を少なくとも入力部からの動作信号もしくは入力部から
のデータをアクセスするための命令を含む特定の要因
(以下CLK周波数変更要因と呼ぶ)によって行い、か
つCLK周波数が第1のCLK周波数に変更された後所
定時間(以下CLK周波数保持時間 と呼ぶ)後に前記
特定の要因が検出されない場合、変更される前の第2の
周波数に戻る機能を有する情報処理装置において、前記
2種類の周波数ごとの動作時間(以下周波数別動作時間
と呼ぶ)を検出する手段を有し、各々のCPUの最大C
LK周波数とCPUタイプ及び所定時間における前記周
波数別動作時間の割合に基づいて、前記CLK周波数を
変更する事を特徴とする。
An information processing apparatus according to the present invention is a means for making a first CPU and a second CPU having a processing capacity higher than that of the first CPU replaceable with the first CPU. And the first CPU and the second CPU
CP having means for notifying the information processing apparatus body of the maximum CLK frequency of the above, and means for notifying the information processing apparatus body of the first CPU and the second CPU type.
CLK frequency of U module and CPU is at least 2
Instructions for real-time changing to different types of frequencies (first frequency and second frequency) and means for changing the first frequency to at least an operation signal from the input unit or data from the input unit Is performed by a specific factor (hereinafter referred to as a CLK frequency changing factor), and the specific factor is not detected after a predetermined time (hereinafter referred to as a CLK frequency holding time) after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency. In this case, in the information processing device having the function of returning to the second frequency before being changed, the information processing device has means for detecting the operating time for each of the two types of frequencies (hereinafter, referred to as operating time by frequency), and each CPU Maximum C
The CLK frequency is changed based on the LK frequency, the CPU type, and the ratio of the frequency-dependent operation time in a predetermined time.

【0033】また、本発明の他の情報処理装置は、第1
のCPUと前記第1のCPUよりも高い処理能力を有す
る第2のCPUを前記第1のCPUと交換可能にする手
段と、前記第1のCPU及び前記第2のCPUの最大C
LK周波数を前記情報処理装置本体に通知する手段と、
前記第1のCPU及び前記第2のCPUタイプを前記情
報処理装置本体に通知する手段とを有するCPUモジュ
ールを持ち、前記CPUは、前記CPU内部のCPUコ
アに対するCLKを外部信号(以下CLK停止信号とよ
ぶ)によって止める手段を有し、更に前記CLK停止信
号を一定周期で所定時間、前記CPUに入力するモード
(以下CLK停止モードとよぶ)を有し、入力部からの
動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスするた
めの命令を含むCLK周波数変更要因が検出されたとき
前記CLK停止モードを解除する(以下CLK動作モー
ドとよぶ)手段と、CLK周波数保持時間後に前記特定
の要因が検出されない場合、前記CLK停止モードに戻
る機能を有する情報処理装置において、前記CLK動作
モード及び前記CLK停止モードごとの動作時間(周波
数別動作時間)を検出する手段を有し、各々のCPUの
最大CLK周波数とCPUタイプ及び所定時間における
前記周波数別動作時間の割合に基づいて、前記CLK停
止信号を制御する事を特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is the first information processing apparatus.
Means for exchanging the second CPU having a higher processing capacity than the first CPU with the first CPU, and the maximum C of the first CPU and the second CPU.
Means for notifying the information processing apparatus body of the LK frequency,
The CPU module has a CPU module having means for notifying the main body of the information processing apparatus of the first CPU and the second CPU type, and the CPU outputs a CLK to a CPU core inside the CPU to an external signal (hereinafter referred to as a CLK stop signal). (Hereinafter referred to as "CLK stop mode"), and a mode for inputting the CLK stop signal to the CPU at a constant period for a predetermined time (hereinafter referred to as "CLK stop mode"). Means for canceling the CLK stop mode when a CLK frequency changing factor including an instruction for accessing the data is detected (hereinafter referred to as CLK operation mode), and when the specific factor is not detected after the CLK frequency holding time. In the information processing device having a function of returning to the CLK stop mode, the CLK operation mode and the C The CLK stop signal is provided based on the maximum CLK frequency of each CPU, the CPU type, and the ratio of the frequency-dependent operation time in a predetermined time, which has means for detecting the operation time (frequency-dependent operation time) for each K stop mode. It is characterized by controlling.

【0034】また、前記情報処理装置のケース内部の温
度、又はCPUの内部温度、又はCPUの表面温度、又
はCPUが実装されている基板上の温度を計測する温度
計測手段とを有し、前記周波数別動作時間と前記温度計
測手段からの温度を示す信号により前記CLK周波数も
しくは前記CLK停止信号を制御することを特徴とす
る。
The information processing apparatus further comprises temperature measuring means for measuring the temperature inside the case, the internal temperature of the CPU, the surface temperature of the CPU, or the temperature on the board on which the CPU is mounted. It is characterized in that the CLK frequency or the CLK stop signal is controlled by a signal indicating the operating time for each frequency and the temperature from the temperature measuring means.

【0035】また、本発明の他の情報処理装置は、CP
UのCLK周波数を少なくとも2種類の周波数(第1の
周波数と第2の周波数)にリアルタイムに変更する手段
と、第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部か
らの動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスす
るための命令を含むCLK周波数変更要因によって行
い、かつCLK周波数が第1のCLK周波数に変更され
た後CLK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波
数変更要因が検出されない場合、変更される前の第2の
周波数に戻る機能を有する情報処理装置において、前記
2種類の周波数ごとの動作時間を検出する手段と、前記
情報処理装置のケース内部の温度もしくは、CPUの表
面温度もしくはCPUが実装されている基板上の温度を
計測する温度計測手段とを有し、前記周波数別動作時間
と前記温度計測手段からの温度を示す信号により前記C
LK周波数を変更することを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CP
A means for changing the CLK frequency of U to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing the frequency to the first frequency are at least an operation signal from the input section or an input signal from the input section. If the CLK frequency changing factor is not detected after the CLK frequency holding time elapses after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency, it is changed by the CLK frequency changing factor including an instruction for accessing data. In an information processing device having a function of returning to the previous second frequency, means for detecting the operating time for each of the two types of frequencies, and a temperature inside the case of the information processing device, a surface temperature of the CPU, or a CPU is mounted. Temperature measuring means for measuring the temperature on the substrate being operated, the operating time for each frequency and the temperature measuring means Wherein C by a signal indicating the temperature of the al
It is characterized in that the LK frequency is changed.

【0036】また本発明の他の情報処理装置は、内部の
CPUコアに対するCLKをCLK停止信号によって止
める手段を有するCPUと、前記CLK停止信号を一定
周期で所定時間、前記CPUに入力するCLK停止モー
ドとを有し、入力部からの動作信号もしくは入力部から
のデータをアクセスするための命令を含むCLK周波数
変更要因が検出されたとき前記CLK停止モードを解除
するCLK動作モードと、CLK周波数保持時間後に前
記特定の要因が検出されない場合、前記CLK停止モー
ドに戻る機能を有する情報処理装置において、前記CL
K動作モード及び前記CLK停止モードごとの動作時間
(周波数別動作時間)を検出する手段を有し、前記情報
処理装置のケース内部の温度もしくは、CPUの表面温
度もしくはCPUが実装されている基板上の温度を計測
する温度計測手段とを有し、前記周波数別動作時間と前
記温度計測手段からの温度を示す信号により前記CLK
停止信号を制御することを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CPU having means for stopping CLK for an internal CPU core by a CLK stop signal, and a CLK stop for inputting the CLK stop signal to the CPU at a constant cycle for a predetermined time. A CLK operation mode for canceling the CLK stop mode when a CLK frequency changing factor including an operation signal from the input unit or an instruction for accessing data from the input unit is detected, and a CLK frequency holding mode. If the specific factor is not detected after a lapse of time, in the information processing device having a function of returning to the CLK stop mode, the CL
A means for detecting the operation time (operation time for each frequency) for each of the K operation mode and the CLK stop mode, and the temperature inside the case of the information processing device, the surface temperature of the CPU, or the substrate on which the CPU is mounted. Temperature measuring means for measuring the temperature of the CLK, and the CLK by the signal indicating the operating time for each frequency and the temperature from the temperature measuring means.
It is characterized by controlling a stop signal.

【0037】更に、CLK周波数を常にCPUの最大C
LK周波数に固定するモード(以下ノーマルモードと呼
ぶ)を有し、キーボードのキーコンビネーションもしく
は、キーコンビネーションか専用キーを叩くことによっ
て現われるポップアップメニューによって、前記CLK
周波数もしくは前記CLK停止信号を制御する手段を有
するモードと、ノーマルモードとを切り換える手段を有
する事を特徴とする。
Further, the CLK frequency is always the maximum C of the CPU.
There is a mode for fixing the LK frequency (hereinafter referred to as a normal mode), and the CLK can be selected by a key combination on the keyboard or a pop-up menu that appears by hitting the key combination or a dedicated key.
It is characterized in that it has means for switching between a mode having means for controlling the frequency or the CLK stop signal and a normal mode.

【0038】また、前記CLK周波数もしくは前記CL
K停止信号を制御する手段に加えて、CPUの電源電圧
も変化させる手段を有することを特徴とする。
Further, the CLK frequency or the CL
In addition to the means for controlling the K stop signal, it is characterized by having means for changing the power supply voltage of the CPU.

【0039】また、前記CLK周波数変更要因(本請求
項では以下第1のCLK周波数変更要因と呼ぶ)から選
択された第2のCLK周波数変更要因を有し、前記第1
の周波数に変更する手段を第2のCLK周波数変更要因
によって行い、かつCLK周波数が第1のCLK周波数
に変更された後前記CLK周波数保持時間とは異なる第
2のCLK周波数保持時間が経過したあと前記第2のC
LK周波数変更要因が検出されない場合、第2の周波数
に変更する手段(本請求項では以下第2のCLK周波数
変更手段と呼ぶ。尚、前述の第1のCLK周波数変更要
因に基づくCLK周波数変更手段を第1のCLK周波数
変更手段と呼ぶ。)を有し、更に、最終的なCPUのC
LK周波数は、第1のCLK周波数変更手段による周波
数切り換え信号と第2のCLK周波数変更手段による周
波数切り換え信号のAND信号によって切り換えられる
手段を有することを特徴とする。
Further, a second CLK frequency changing factor selected from the CLK frequency changing factor (hereinafter referred to as a first CLK frequency changing factor in the present claim) is included, and the first CLK frequency changing factor is selected.
And a second CLK frequency holding time different from the CLK frequency holding time after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency. The second C
Means for changing to the second frequency when the LK frequency changing factor is not detected (hereinafter referred to as second CLK frequency changing means in the claims. Note that the CLK frequency changing means based on the first CLK frequency changing factor described above. Is referred to as a first CLK frequency changing unit), and C of the final CPU is further provided.
The LK frequency is characterized in that it has means for switching by the AND signal of the frequency switching signal by the first CLK frequency changing means and the frequency switching signal by the second CLK frequency changing means.

【0040】また、前記第1のCLK周波数変更要因か
ら選択された第2のCLK周波数変更要因を有し、前記
CLK停止モードに変更する手段を第2のCLK周波数
変更要因によって行い、かつ前記CLK停止モードに変
更された後前記CLK周波数保持時間とは異なる第2の
CLK周波数保持時間が経過したあと前記第2のCLK
周波数変更要因が検出されない場合、CLK動作モード
に変更する第2のCLK周波数変更手段を有し、更に、
最終的なCLK停止信号は、第1のCLK周波数変更手
段による周波数切り換え信号と第2のCLK周波数変更
手段による周波数切り換え信号のAND信号によって切
り換えられる手段を有することを特徴とする。
The second CLK frequency changing factor is selected from the first CLK frequency changing factor, and the means for changing to the CLK stop mode is performed by the second CLK frequency changing factor. After the second CLK frequency holding time different from the CLK frequency holding time after the change to the stop mode, the second CLK
A second CLK frequency changing means for changing to a CLK operation mode when a frequency changing factor is not detected;
The final CLK stop signal is characterized in that it has means for switching by the AND signal of the frequency switching signal by the first CLK frequency changing means and the frequency switching signal by the second CLK frequency changing means.

【0041】また、CLK周波数もしくは前記CLK停
止信号の周期とパルス幅を任意に設定できる手段を更に
有し、所定のCLK周波数以下に設定された場合、もし
くは前記CLK停止信号の周期とパルス幅が所定の値に
設定された場合前記第2のCLK周波数変更手段を無効
とする機能を有することを特徴とする。
Further, there is further provided means for arbitrarily setting the CLK frequency or the cycle and pulse width of the CLK stop signal. When the CLK frequency is set to a predetermined CLK frequency or lower, or the cycle and pulse width of the CLK stop signal are set. It is characterized by having a function of invalidating the second CLK frequency changing means when set to a predetermined value.

【0042】更に、本発明の他の情報処理装置は、CP
UのCLK周波数を少なくとも2種類の周波数(第1の
周波数と第2の周波数)にリアルタイムに変更する手段
と、第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部か
らの動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスす
るための命令を含むCLK周波数変更要因によって行
い、かつCLK周波数が第1のCLK周波数に変更され
た後CLK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波
数変更要因が検出されない場合、変更される前の第2の
周波数に戻る機能を有する情報処理装置において、前記
CLK周波数変更要因ごとに、要因検出後の周波数を設
定する機能を有することを特徴とする。
Furthermore, another information processing apparatus of the present invention is a CP
A means for changing the CLK frequency of U to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing the frequency to the first frequency are at least an operation signal from the input section or an input signal from the input section. If the CLK frequency changing factor is not detected after the CLK frequency holding time elapses after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency, it is changed by the CLK frequency changing factor including an instruction for accessing data. An information processing device having a function of returning to the previous second frequency is characterized by having a function of setting the frequency after the factor detection for each of the CLK frequency changing factors.

【0043】また、本発明の他の情報処理装置は、内部
のCPUコアに対するCLKをCLK停止信号によって
止める手段を有するCPUと、前記CLK停止信号を一
定周期で所定時間、前記CPUに入力するCLK停止モ
ードとを有し、入力部からの動作信号もしくは入力部か
らのデータをアクセスするための命令を含むCLK周波
数変更要因が検出されたとき前記CLK停止モードを解
除するCLK動作モードと、CLK周波数保持時間後に
前記特定の要因が検出されない場合、前記CLK停止モ
ードに戻る機能を有する情報処理装置において、前記C
LK周波数変更要因ごとに、要因検出後のCLK停止信
号の周期とパルス幅を設定する機能を有することを特徴
とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CPU having means for stopping CLK for an internal CPU core by a CLK stop signal, and a CLK for inputting the CLK stop signal to the CPU at a constant cycle for a predetermined time. A CLK operation mode having a stop mode and releasing the CLK stop mode when a CLK frequency changing factor including an operation signal from the input unit or an instruction for accessing data from the input unit is detected; When the specific factor is not detected after the holding time, in the information processing device having a function of returning to the CLK stop mode, the C
It is characterized by having a function of setting the cycle and pulse width of the CLK stop signal after the factor detection for each LK frequency changing factor.

【0044】更に、前記CLK周波数変更要因によっ
て、CLK周波数もしくはCLK停止信号の周期とパル
ス幅ばかりでなくCPUの電源電圧も変化させる手段
と、前記CLK周波数変更要因ごとに、要因検出後の電
圧も設定できる手段を有することを特徴とする。
Further, means for changing not only the cycle and pulse width of the CLK frequency or the CLK stop signal but also the power supply voltage of the CPU according to the CLK frequency changing factor, and the voltage after the factor detection for each CLK frequency changing factor. It is characterized by having means for setting.

【0045】また、前記CPUのタイプが、CLK信号
をCPU内部でPLLを使用して逓倍化して使用するタ
イプの場合、前記CPU内部に、前記PLLを介して入
力される第1のCLK信号と、前記PLLを介さない第
2のCLK信号とを有し、前記CPU内部に前記第1の
CLK信号と、前記第2のCLK信号とを選択するセレ
クタを有する事を特徴とする。
When the type of the CPU is a type in which the CLK signal is multiplied inside the CPU by using the PLL and used, the first CLK signal input through the PLL into the CPU is used. , A second CLK signal not passing through the PLL, and a selector for selecting the first CLK signal and the second CLK signal inside the CPU.

【0046】また、前記CPUのタイプやCPUの最大
CLK周波数によって、前記CLK周波数保持時間を変
更する手段を有する事を特徴とする。
Further, it is characterized in that it has means for changing the CLK frequency holding time according to the type of the CPU and the maximum CLK frequency of the CPU.

【0047】また、前記情報処理装置のケース内部の温
度、又はCPUの内部温度、又はCPUの表面温度、又
はCPUが実装されている基板上の温度の各温度によっ
て、空冷ファンの回転数を制御する手段を有する事を特
徴とする。
The rotation speed of the air-cooling fan is controlled by the temperature inside the case of the information processing apparatus, the internal temperature of the CPU, the surface temperature of the CPU, or the temperature on the board on which the CPU is mounted. It is characterized by having a means to do.

【0048】また、本発明の他の情報処理装置は、情報
処理装置本体と取り外し可能なCPUモジュールに実装
されているCPUの温度を検出する手段を有する情報処
理装置において、前記温度検出手段が温度検出素子と前
記温度検出素子と直列に接続された抵抗からなることを
特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is an information processing apparatus having means for detecting the temperature of a CPU mounted on a removable CPU module and the information processing apparatus main body, wherein the temperature detecting means is a temperature It is characterized by comprising a detection element and a resistor connected in series with the temperature detection element.

【0049】また、本発明の他の情報処理装置は、CP
Uの温度を検出する手段と、前記温度検出手段により、
前記CLK周波数もしくは前記CLK停止信号を制御す
ることで前記CPUの処理速度を低下させる手段を有す
る情報処理装置において、前記CPUの処理速度が低下
したことを現す表示手段を有することを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CP
By means for detecting the temperature of U and the temperature detecting means,
An information processing apparatus having means for reducing the processing speed of the CPU by controlling the CLK frequency or the CLK stop signal is characterized by having display means for indicating that the processing speed of the CPU has decreased.

【0050】また、本発明の他の情報処理装置は、内部
のCPUコアに対するCLKをCLK停止信号によって
止める手段を有するCPUと、前記CLK停止信号を一
定周期で所定時間、前記CPUに入力するCLK停止モ
ードとを有する情報処理装置において、前記CLK停止
信号が入力されると同時に、前記CPUへ出力するCL
Kの周波数も変化させることを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CPU having means for stopping CLK for an internal CPU core by a CLK stop signal, and a CLK for inputting the CLK stop signal to the CPU at a constant cycle for a predetermined time. In an information processing device having a stop mode, CL that outputs to the CPU at the same time when the CLK stop signal is input
It is characterized in that the frequency of K is also changed.

【0051】また、本発明の他の情報処理装置は、CP
UのCLK周波数を少なくとも2種類の周波数(第1の
周波数と第2の周波数)にリアルタイムに変更する手段
と、第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部か
らの動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスす
るための命令を含むCLK周波数変更要因によって行
い、かつCLK周波数が第1のCLK周波数に変更され
た後CLK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波
数変更要因が検出されない場合、変更される前の第2の
周波数に戻る第1のモードと、CLK周波数を常に第1
の周波数に固定する第2のモードを有する情報処理装置
において、前記情報処理装置のケース内部の温度もしく
は、CPUの表面温度もしくはCPUが実装されている
基板上の温度を計測する温度計測手段と、前記温度計測
手段からの温度を示す信号により前記CLK周波数を変
更する手段を有し、更に、前記温度計測手段からの温度
データにより前記第1のモードと第2のモードを切り換
える手段を有することを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CP
A means for changing the CLK frequency of U to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing the frequency to the first frequency are at least an operation signal from the input section or an input signal from the input section. If the CLK frequency changing factor is not detected after the CLK frequency holding time elapses after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency, it is changed by the CLK frequency changing factor including an instruction for accessing data. The first mode to return to the previous second frequency and the CLK frequency always to the first
In an information processing device having a second mode of fixing the frequency to, a temperature measuring means for measuring a temperature inside a case of the information processing device, a surface temperature of the CPU, or a temperature on a board on which the CPU is mounted, A means for changing the CLK frequency according to a signal indicating the temperature from the temperature measuring means, and a means for switching between the first mode and the second mode according to the temperature data from the temperature measuring means. Characterize.

【0052】また、本発明の他の情報処理装置は、内部
のCPUコアに対するCLKをCLK停止信号によって
止める手段を有するCPUと、前記CLK停止信号を一
定周期で所定時間、前記CPUに入力するCLK停止モ
ードとを有し、入力部からの動作信号もしくは入力部か
らのデータをアクセスするための命令を含むCLK周波
数変更要因が検出されたとき前記CLK停止モードを解
除するCLK動作モードと、CLK周波数保持時間後に
前記特定の要因が検出されない場合、前記CLK停止モ
ードに戻る第1のモードと、CLK周波数変更要因に影
響されずCLK停止信号を制御する第2のモードとを有
する情報処理装置において、前記情報処理装置のケース
内部の温度もしくは、CPUの表面温度もしくはCPU
が実装されている基板上の温度を計測する温度計測手段
と、前記温度計測手段からの温度を示す信号により前記
CLK停止信号を制御する手段と、前記温度計測手段か
らの温度データにより前記第1のモードと第2のモード
を切り換える手段と、を有することを特徴とする。
Another information processing apparatus of the present invention is a CPU having means for stopping CLK for an internal CPU core by a CLK stop signal, and a CLK for inputting the CLK stop signal to the CPU at a constant cycle for a predetermined time. A CLK operation mode having a stop mode and releasing the CLK stop mode when a CLK frequency changing factor including an operation signal from the input unit or an instruction for accessing data from the input unit is detected; In the information processing device, which has a first mode for returning to the CLK stop mode and a second mode for controlling a CLK stop signal without being influenced by a CLK frequency change factor when the specific factor is not detected after a holding time, The temperature inside the case of the information processing device, the surface temperature of the CPU, or the CPU
Temperature measuring means for measuring the temperature on the board on which the circuit is mounted, means for controlling the CLK stop signal by a signal indicating the temperature from the temperature measuring means, and the first data by the temperature data from the temperature measuring means. And a means for switching the second mode and the second mode.

【0053】[0053]

【実施例】以下、本発明について3つの実施例に基づき
詳細に説明する。実施例1では全体的な構想と説明を行
い、実施例2では実施例1を部分的に具体化した例を示
す。又、実施例3では実施例1の一部の他の例を示す。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below based on three examples. In Example 1, an overall concept and explanation will be given, and in Example 2, an example in which Example 1 is partially embodied will be shown. Further, in the third embodiment, another example of a part of the first embodiment is shown.

【0054】<実施例1>図3に本発明の実施例として
ノートパソコンのブロック図を示す。前記ノートパソコ
ンはCPUモジュール2、メインメモリ27やBIOS
ROM24などをコントロールするメモリ・CPUコ
ントロール部7、LCD28及びCRT29を制御する
VIDEO回路部30、キーボード31を制御するキー
ボードコントロール部22、FDD32やICカード3
3等の外部記憶装置などを制御するI/Oコントロール
回路部25、前記ノートパソコンの外部に別の機器等を
接続するための拡張バス部26を有する。
<Embodiment 1> FIG. 3 shows a block diagram of a notebook computer as an embodiment of the present invention. The notebook computer includes a CPU module 2, a main memory 27 and a BIOS.
A memory / CPU control unit 7 that controls the ROM 24, a VIDEO circuit unit 30 that controls the LCD 28 and the CRT 29, a keyboard control unit 22 that controls the keyboard 31, an FDD 32, and an IC card 3.
An I / O control circuit unit 25 for controlling an external storage device such as 3 and an expansion bus unit 26 for connecting another device or the like to the outside of the notebook computer.

【0055】図3のCPUモジュール2の外形図を図4
に示す。又、図3のCPUモジュール2、メモリ・CP
Uコントロール部7、メインメモリ27、BIOS R
OM24等が実装されたCPU基板46の外形図を図5
に示す。本実施例のノートパソコンは、裏蓋を開けると
図5に示した基板46を、ユーザーが触れられるように
なっている。ユーザーは裏蓋を開け、自ら増設RAMモ
ジュール47を2枚増設することと、CPUモジュール
2を交換することができる。
An external view of the CPU module 2 of FIG. 3 is shown in FIG.
Shown in. Also, the CPU module 2 and the memory / CP shown in FIG.
U control unit 7, main memory 27, BIOS R
FIG. 5 is an external view of the CPU board 46 on which the OM 24 and the like are mounted.
Shown in. In the notebook computer of this embodiment, the user can touch the substrate 46 shown in FIG. 5 when the back cover is opened. The user can open the back cover, add two additional RAM modules 47 by himself, and replace the CPU module 2.

【0056】図4に示すようにCPUモジュール2はC
PU基板46から自由な脱着を可能とする為のコネクタ
40とCPU1で構成される。CPUモジュール2上に
つくCPU1の外形は、PQFP(PLASTIC Q
UAD FLATPACKPACKAGE)、PGA、
LGAのいずれでもよく、又それ以外のどのようなパッ
ケージでもよい。パッケージのピン数も自由である。C
PUの外形がPGAの場合をCPUモジュール41に、
LGAの場合をCPUモジュール42に示す。CPUモ
ジュール2という形にすることで、安価で小型薄型のQ
FP、PQFPというパッケージを使用することができ
ると共に、将来的な新パッケージや異なるメーカーのC
PUに対しても対応することができる。ノートパソコン
のように限られたスペースしかないものでは特に有効で
ある。
As shown in FIG. 4, the CPU module 2 is C
It is composed of a CPU 40 and a connector 40 for allowing the PU board 46 to be freely attached and detached. The external shape of the CPU 1 mounted on the CPU module 2 is PQFP (PLASTIC Q
UAD FLATPACKPACKAGE), PGA,
It may be either LGA or any other package. The number of pins on the package is also free. C
If the outer shape of PU is PGA, the CPU module 41
The case of LGA is shown in the CPU module 42. By using the form of CPU module 2, it is cheap, compact, and thin.
FP and PQFP packages can be used, as well as future new packages and C from different manufacturers.
It can also be applied to PU. It is especially effective for laptops with limited space.

【0057】本発明の代表的な概略のフローチャートを
図6にブロック図を図1に示す。本発明は、従来のパワ
ーセーブを発熱対策に応用し、CPUもしくはケース内
温度と、CLK周波数及び個々の周波数における動作時
間と、CPUモジュール2から通知されたCPUタイプ
と、ユーザーによる動作モード設定等により温度制御を
行なうものである。そして、その方法は個々の温度設定
もしくは他の設定値によってCPUのCLK周波数を切
り換えたり、キャッシュ制御を切り換えたりCPUをH
OLD状態にしたり、CPUの電圧を変化させたりする
ことによって行なう。他に、図11に示すCPUのよう
な場合は、CPUコアに対するCLKを一時的に停止す
るSTPCLK端子を利用し、一定時間ごとにCPUコ
アに対するCLKを止めることで見かけ上CPUのCL
K周波数を落とすと共にCPUの消費電力を落とす事も
できる。又上記制御条件、方法はすべて行なわれなくと
もよく選択的に応用できる。つまり本発明は、例えばC
PUモジュール2でなく図2の(B)に示すようなIC
ソケット20を有するデスクトップPCにおいて温度上
昇時にCLK周波数をおとす場合にも有効である。又、
図6のフローチャートにおいても各々のステップをすべ
て必要としない。このように本発明は多くの場合があり
そのすべてを説明するのは難しい。従って以下に図6の
フローチャートを基に各々のステップごとに詳細に説明
するが本発明は各項目のどの組合せによる制御方法にお
いても有効であるに注意されたい。
A representative schematic flow chart of the present invention is shown in FIG. 6 and a block diagram is shown in FIG. The present invention applies the conventional power saving as a measure against heat generation, the temperature inside the CPU or the case, the operation time at the CLK frequency and each frequency, the CPU type notified from the CPU module 2, the operation mode setting by the user, etc. The temperature is controlled by. Then, the method is to switch the CLK frequency of the CPU, switch the cache control, or set the CPU to the H level according to the individual temperature setting or other set values.
This is performed by setting the OLD state or changing the voltage of the CPU. In addition, in the case of the CPU shown in FIG. 11, the STPCLK terminal that temporarily stops the CLK for the CPU core is used, and the CLK for the CPU core is stopped at regular intervals, so that the CL of the CPU apparently appears.
It is possible to reduce the power consumption of the CPU as well as the K frequency. Further, the above control conditions and methods are not necessarily required to be performed, and can be selectively applied. That is, the present invention is, for example, C
An IC as shown in FIG. 2B instead of the PU module 2.
It is also effective when the CLK frequency is reduced when the temperature rises in the desktop PC having the socket 20. or,
Even in the flowchart of FIG. 6, all the steps are not necessary. As such, the present invention is often numerous and difficult to explain in full. Therefore, although each step will be described in detail below with reference to the flowchart of FIG. 6, it should be noted that the present invention is effective in the control method by any combination of each item.

【0058】1.ステップ50 ユーザーはパワースイッチをONにする。1. Step 50 The user turns on the power switch.

【0059】2.ステップ51 本ステップでは、CPUのタイプを判別する。本ステッ
プはあらかじめCPUが固定でありグレードアップされ
ない場合必要ない。CPUの形状、タイプ及びその判別
方法にはいくつか種類があるので以下に説明する。
2. Step 51 In this step, the type of CPU is determined. This step is not necessary when the CPU is fixed and is not upgraded in advance. There are several types of CPU shapes and types and their determination methods, which will be described below.

【0060】(1).CPUの形状 先に述べたようにCPUの形状にはPQFP、PGA、
LGA等がある。グレードアップ可能なPCを考えた時
その実装方法として、図4のCPUモジュールの形にす
る場合と、図7のPGA形状のCPU60を基板上に実
装されたICソケットに直接セットする場合、及び図8
に示すように元々基板上に実装されているのはQFP等
の形状のCPU62でグレードアップされる場合にはア
ップグレードソケット63にPGA形状等のCPUをセ
ットする場合等がある。
(1). Shape of CPU As described above, the shape of the CPU includes PQFP, PGA,
There are LGA, etc. When considering a PC that can be upgraded, as a mounting method, there are a case where the CPU module shown in FIG. 4 is used, a case where the PGA-shaped CPU 60 shown in FIG. 7 is directly set in an IC socket mounted on a board, and 8
As shown in FIG. 3, the CPU originally mounted on the board may be set with a CPU having a PGA shape or the like in the upgrade socket 63 when the CPU 62 having a shape such as QFP is upgraded.

【0061】(2).CPUの判別方法 CPUにどのようなタイプがあるかは次の項目で詳細に
説明するとして、ここでは上記CPUの形状ごとにCP
Uの判別方法を説明する。
(2). How to determine the CPU The type of the CPU will be described in detail in the next item. Here, the CP for each shape of the CPU is described.
A method of discriminating U will be described.

【0062】a).第1に図4に示すCPUモジュール
2の形態にする場合について図9を用いて説明する。図
9はCPUモジュール2の簡略化した回路図である。C
PUモジュール2は、基本的には、CPU1とコネクタ
40で構成され、CPU1の入出力信号65は、コネク
タ4と接続されている。ただし、CPU1とコネクタ4
の信号数は同じ数ではなく、CPU1にある信号で必ず
しも必要でない信号(例えばグランド線など)は省かれ
る。図1のSCK0信号76、SCK1信号75、SC
K2信号74がCPU1のCLK周波数を示す信号であ
り、SINT信号72、S2XC信号73がCPUタイ
プを示す信号である。CPUモジュール2上では、ハン
ダジャンパー71によってCPU1の種類により各々の
信号の値を’H’か’L’に選択することができるよう
になっている。又、CLK2信号67はCPU1の内部
CLK周波数どうりのCLKを出力する信号であり、C
LK68はCLK周波数の倍周波数のCLKを示す信号
である。システムからは、常に両方のCLK信号が出力
されているので、CPUタイプによってジャンパー66
で切り換える。他に、CPU1がSMIに対応している
かどうかによって電源オフやポップアップメニュー表
示、ソフトウェアパワーセーブ機能などによるインタラ
プト発生を図9のSMI69、INTR70のどちらか
に選択的に供給することで、CPU1の機能によってそ
れぞれ最適なシステムを構築する。
A). First, the case of using the form of the CPU module 2 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a simplified circuit diagram of the CPU module 2. C
The PU module 2 is basically composed of a CPU 1 and a connector 40, and an input / output signal 65 of the CPU 1 is connected to the connector 4. However, CPU 1 and connector 4
The number of signals is not the same, and signals that are not necessarily required by the CPU 1 (for example, ground lines) are omitted. SCK0 signal 76, SCK1 signal 75, SC of FIG.
The K2 signal 74 is a signal indicating the CLK frequency of the CPU 1, and the SINT signal 72 and the S2XC signal 73 are signals indicating the CPU type. On the CPU module 2, the value of each signal can be selected to “H” or “L” by the solder jumper 71 depending on the type of the CPU 1. The CLK2 signal 67 is a signal for outputting a CLK having an internal CLK frequency of the CPU 1, and C
LK68 is a signal indicating CLK having a double frequency of the CLK frequency. Since both CLK signals are always output from the system, depending on the CPU type, jumper 66
Switch with. In addition, depending on whether or not the CPU 1 is compatible with the SMI, an interrupt generation due to power-off, pop-up menu display, software power saving function, etc. is selectively supplied to either the SMI 69 or INTR 70 of FIG. Build an optimal system for each.

【0063】このようにCPUモジュール2の形態にす
る場合、上記意外でもいくつもの設定をCPUモジュー
ル2上のジャンパー71等で設定できるので応用範囲が
幅広く1番優れた方法である。たとえば、インテル社の
486SXからPENTIUMにグレードアップする場
合、専用のICソケットを用いる事なく実装可能であ
り、CLK周波数ばかりでなくCPUタイプもジャンパ
ーで設定することで本体に通知する事ができる。これは
およそ120万トランジスタを有する486と310万
トランジスタを有するPENTIUMのどちらが実装さ
れているかをハード的に本体に通知することで回路の切
り換えを可能とするもので、放熱板ばかりでなく専用の
空冷ファンまで必要とするPENTIUMをノートパソ
コンに利用可能とする本発明の重要ポイントの1つであ
る(486SX、PENTIUMはインテル社の商標で
ある)。
In the case where the CPU module 2 is formed in this manner, it is the most excellent method because it has a wide range of applications because a number of settings can be set by the jumper 71 or the like on the CPU module 2 unexpectedly. For example, when upgrading from Intel's 486SX to PENTIUM, it can be mounted without using a dedicated IC socket, and the main body can be notified by setting not only the CLK frequency but also the CPU type with a jumper. This makes it possible to switch the circuit by notifying the main body which of 486 with 1.2 million transistors and PENTIUM with 3.1 million transistors is mounted by hardware, and not only a heat sink but a dedicated air cooling. This is one of the important points of the present invention that enables PENTIUM that requires even a fan to be used in a notebook computer (486SX, PENTIUM is a trademark of Intel Corporation).

【0064】b).第2に図7のPGA形状のCPU6
0を基板上に実装されたICソケットに直接セットする
場合について説明する。この場合通常はあらかじめ決め
られたCLK周波数に一致するCPUのみによりグレー
ドアップする。CPU側で内部のPLLによってCLK
周波数を何倍かにあげるか、CLK周波数は同じで内部
回路を変更することで処理能力をあげる。温度制御のた
めに本体がCPUのタイプを知る方法は、CPU内部レ
ジスタによって判定するか、基板上に別に用意されたジ
ャンパーをユーザーに変更してもらうことにより判定す
る方法などがある。
B). Second, the PGA-shaped CPU 6 of FIG.
A case where 0 is directly set in the IC socket mounted on the substrate will be described. In this case, usually, only the CPU that matches the predetermined CLK frequency is used for upgrading. CLK by the internal PLL on the CPU side
If the frequency is increased several times or the CLK frequency is the same, the internal circuit is changed to increase the processing capacity. As a method for the main body to know the type of CPU for temperature control, there is a method of making a judgment by a CPU internal register or a method of having a user change a jumper separately prepared on the board.

【0065】c).第3に図8に示すように元々基板上
に実装されているのはQFP等の形状のCPU62で、
グレードアップされる場合にはアップグレードソケット
63にPGA形状等のCPUをセットする場合について
説明する。この場合もほとんどb)と同じである。通常
図7のCPU60が図8のアップグレードソケット63
にセットされた場合、CPU62の信号を解放するグレ
ードアップ信号が用意されているので本信号を利用すれ
ばグレードアップされるCPUを限定した場合に温度制
御、パワーセーブのためのCPUタイプ判別は容易であ
る。
C). Thirdly, as shown in FIG. 8, what is originally mounted on the substrate is a CPU 62 having a shape such as QFP.
In the case of upgrading, a case where a CPU having a PGA shape or the like is set in the upgrade socket 63 will be described. Also in this case, it is almost the same as b). Normally, the CPU 60 of FIG. 7 is the upgrade socket 63 of FIG.
When set to, the upgrade signal that releases the signal of the CPU 62 is prepared, so if this signal is used, it is easy to determine the CPU type for temperature control and power saving when limiting the upgraded CPU. Is.

【0066】(3).CPUのタイプ CPUのタイプを判別することは本発明に於て非常に重
要である。本発明ではグレードアップされるCPUによ
って温度制御、パワーセーブの手段を最適化することで
より高いパフォーマンスを実現可能とする。温度上昇カ
ーブはCPUによって異なるので、CPUのタイプを知
ることはCPUをアップグレードする事を可能とする情
報処理装置で温度制御を行なう場合、欠くことができな
い要素である。
(3). CPU Type Determining the CPU type is very important in the present invention. In the present invention, higher performance can be realized by optimizing the means of temperature control and power saving by the upgraded CPU. Since the temperature rise curve differs depending on the CPU, knowing the type of CPU is an indispensable element when temperature control is performed by an information processing device that enables the CPU to be upgraded.

【0067】以下順をおってCPUのタイプについて説
明するが本発明では必ずしもすべてを判別しなくともよ
く選択的に判別する機能を持つことも可能である。 a).CLK周波数 最初にグレードアップされるCPUの情報として必要な
のはCPUの最大CLK周波数である。これは同じCP
U(たとえば486SX)でも周波数によっては温度制
御を必要としない場合があるのでその切り分けに使用す
る。
The types of CPUs will be described below in order, but the present invention does not necessarily have to discriminate all, and it is possible to have a function of selectively discriminating. a). CLK frequency The information required for the CPU to be upgraded first is the maximum CLK frequency of the CPU. This is the same CP
Even U (for example, 486SX) may not need temperature control depending on the frequency, so it is used for the separation.

【0068】b).CPUの種類 次に必要なのはCPUの種類である。これは、実装され
ているCPUが486SXなのか、486DX2なの
か、PENTIUMなのかを判別する為である。同じC
LK周波数でもCPUが異なれば、温度上昇カーブが異
なる。CLK周波数だけではトランジスタの数や構造が
大幅に違うCPUにたいして一律の温度制御を行なうこ
とは不可能である。
B). CPU type Next is the type of CPU. This is to determine whether the installed CPU is 486SX, 486DX2, or PENTIUM. Same C
If the CPU is different even at the LK frequency, the temperature rise curve is different. It is impossible to uniformly control the temperature of a CPU whose number and structure of transistors are greatly different only by the CLK frequency.

【0069】c).インタラプトの種類 前述した、SMIがサポートされているか否かを判別す
る。SMIがサポートされている場合、ソフトウェアで
温度制御、パワーセーブを行なうことができるためハー
ドウェアで完全にコントロールするよりも幅の広い制御
を行なうことができる。尚、SMIを使用しなくとも他
のインタラプトを使用してソフトウェアで温度制御等を
行なうことができるが、プログラムによっては該当する
インタラプトを使用している為、温度制御できなくなる
場合がある。従って、通常はSMIがサポートされてい
ない場合はハードウェアで完全にコントロールする。
C). Interrupt type It is determined whether the SMI described above is supported. When SMI is supported, temperature control and power saving can be performed by software, and thus a wider range of control can be performed than when completely controlled by hardware. It should be noted that the temperature control and the like can be performed by software using other interrupts without using the SMI, but depending on the program, the temperature control may not be possible because the corresponding interrupt is used. Therefore, normally, when SMI is not supported, it is completely controlled by hardware.

【0070】d).CLKタイプ 温度制御等では、主にCLK周波数を切り換える事によ
って行なう。従ってCPUのCLKタイプ、CLKの切
り換え方の情報を得ることは非常に重要である。 CP
UのCLKタイプ別の内部ブロック図を図10、11、
12に示す。
D). CLK type Temperature control is mainly performed by switching the CLK frequency. Therefore, it is very important to obtain information on the CLK type of the CPU and how to switch the CLK. CP
Internal block diagrams for U CLK types are shown in Figs.
12 shows.

【0071】図10には標準的なCPUのタイプを示
す。まず(A)に386SX等(386はインテル社の
商標である)の内部ブロック図を示す。このタイプのC
PUではCPUコアに直接CLK2信号67が入力され
る。このように外部CLKと内部CLKが同一であるた
めリアルタイムにCLKを切り換えることができる。
(B)は486SX、486DXなどのCPUの内部ブ
ロック図であり、内部に入力周波数を2倍にするPLL
81を有しておりCLK68の倍周波数のCLKがCP
Uコア80に入力される。(C)は(B)のPLL81
が入力周波数を2倍にするのに対し、入力周波数をn倍
にするPLL82を有している。486DX2ではこの
PLL82が入力周波数を4倍にする。(B)、(C)
に示すようなCPUではPLLで入力されたCLK周波
数を数倍に上げるので、CLK周波数をリアルタイムに
変化させることはできない。従ってこのようなCPUで
CLKを切り換える場合、CPUにRESETをかけそ
の間にCLKを切り換える等の方法しかない。この為、
CLK切り換えに時間がかかるので頻繁にCLKを切り
換えるとパフォーマンスを著しく損なうことになる。こ
のことは温度制御の方法を決定するのに重要な事であ
る。又、(B)、(C)の外部CLK周波数が同じ場合
(C)の方が内部CLK周波数が高い分だけ消費電力が
増大する。従って、CLK68の周波数ばかりでなく、
内部のPLL82が入力周波数を何倍にするかという情
報も温度制御の為には重要である。これらタイプは前述
したCPUモジュール2上のジャンパー71の設定等で
本体に通知される。
FIG. 10 shows a standard CPU type. First, (A) shows an internal block diagram of 386SX and the like (386 is a trademark of Intel Corporation). This type of C
In the PU, the CLK2 signal 67 is directly input to the CPU core. Thus, since the external CLK and the internal CLK are the same, the CLK can be switched in real time.
(B) is an internal block diagram of a CPU such as the 486SX and 486DX, in which a PLL that doubles the input frequency is internally provided.
81, and CLK with double frequency of CLK68 is CP
It is input to the U core 80. (C) is the PLL 81 of (B)
Has a PLL 82 that doubles the input frequency, whereas it doubles the input frequency. In the 486DX2, this PLL 82 doubles the input frequency. (B), (C)
In the CPU as shown in (1), the CLK frequency input by the PLL is increased several times, so the CLK frequency cannot be changed in real time. Therefore, when the CLK is switched by such a CPU, there is only a method of resetting the CPU and switching the CLK during that period. Therefore,
Since it takes a long time to switch the CLK, frequent switching of the CLK seriously impairs the performance. This is important in determining the method of temperature control. Further, when the external CLK frequencies of (B) and (C) are the same, the power consumption increases in (C) as much as the internal CLK frequency is higher. Therefore, not only the frequency of CLK68,
Information about how many times the internal PLL 82 multiplies the input frequency is also important for temperature control. These types are notified to the main body by setting the jumper 71 on the CPU module 2 described above.

【0072】図10の(B)、(C)では、前述したよ
うにCLKを切り換える場合特殊な処理を行なう必要が
あるがこの機能をCPU側にあらかじめ持ったのが、イ
ンテル社のエンハンスドSL 486DX2であり図1
1であらわされる。実際は複雑なロジックであるがここ
では簡略化して示してある。
In FIGS. 10B and 10C, it is necessary to perform special processing when switching CLK as described above, but the CPU has this function in advance, which is the enhanced SL 486DX2 of Intel Corporation. And Fig. 1
Represented as 1. The logic is actually complicated, but it is shown here in a simplified form.

【0073】PLL82から出力されるCLKを切り換
える場合、まずSTPCLK83を’L’にしてCPU
コア80に出力するCLKを止める。次にCLK68の
CLK周波数を変更して、PLL82が安定するまで一
定期間待つ。その後STPCLK83を’H’にしてC
PUコア80に再びCLKを出力する。
When switching the CLK output from the PLL 82, first set the STPCLK 83 to "L" and the CPU
Stop the CLK output to the core 80. Next, the CLK frequency of CLK68 is changed, and a fixed period is waited until the PLL 82 becomes stable. After that, set STPCLK83 to "H" and C
The CLK is output again to the PU core 80.

【0074】ところが、この場合でもPLLを内蔵して
いるCPUでは、CLK切り替えの際にPLLの安定待
ち時間分だけパフォーマンスを損なう。
However, even in this case, the CPU having the built-in PLL impairs the performance by the PLL stable waiting time when the CLK is switched.

【0075】そこで、このタイプのCPUではSTPC
LK83を一定周期で所定時間CPUに入力することで
見かけ上のCLK周波数を落とす方法も考えられてい
る。そうすれば、外部CLK周波数を変化することなく
CPUの消費電力を下げることができ、リアルタイムに
見かけ上のCPUのCLK周波数を変化することができ
る。実際には、STPCLK83をある一定周期(周期
は、レジスタなどで幾通りにも設定可能である)でCP
Uに対して入力する回路をもち、STPCLK83の幅
(時間)もレジスタなどで幾通りにも設定可能にするこ
とで実現できる。ただし本方法はCPUのコアを止める
タイミングを考慮しなければならず回路が複雑になる欠
点がある。詳細は後述する実施例2で説明するが、CP
UがSTPSLK83を受け実際に内部CLKを止める
ことを許可する信号を待たなければならない。そこで、
現在のCPUでは図10、図11の構造しかないが、本
特許は将来的なCPUに対しても有効であることを示す
ために、CLK切り替えの際にパフォーマンスを損なわ
ない構造を持ちかつ外部CLK周波数を落とす為にPL
Lを内蔵したCPUの内部ブロック図の例を図12に示
す。本例は一部を説明するだけで本発明は図12に示し
た以外の構造に対してももちろん有効である。
Therefore, in this type of CPU, STPC
A method is also considered in which the apparent CLK frequency is lowered by inputting LK83 to the CPU at a constant cycle for a predetermined time. Then, the power consumption of the CPU can be reduced without changing the external CLK frequency, and the apparent CLK frequency of the CPU can be changed in real time. Actually, the CP of STPCLK83 is set at a certain fixed cycle (the cycle can be set in any number of times using a register).
This can be realized by having a circuit for inputting to U and setting the width (time) of STPCLK 83 in any number of ways by using a register or the like. However, this method has a drawback that the circuit becomes complicated because the timing to stop the CPU core must be taken into consideration. The details will be described in Example 2 which will be described later.
It must wait for a signal that allows U to receive STPSLK83 and actually stop the internal CLK. Therefore,
Although the current CPU has only the structures shown in FIGS. 10 and 11, the present patent has a structure that does not impair the performance at the time of CLK switching and shows that the external CLK PL to drop the frequency
FIG. 12 shows an example of an internal block diagram of a CPU incorporating L. The present example will be described only partially, and the present invention is of course effective for structures other than that shown in FIG.

【0076】図12で3例を示す。(A)は外部からセ
レクト信号のSEL86を与えることにより、PLL8
2から出力されるCLKをCLKB85とセレクタ84
で切り換えてCPUコア80にCLKを供給する方法で
ある。CLKB85が選択されたときは直接CPUコア
80に入力されるのでCLK周波数をダイナミックに切
り換えることができる。こうすればCPUコア80はC
LK切り替えの際にも処理し続けるのでパフォーマンス
を損なうことはない。また、CLK68の周波数を固定
にしておき単純にCLK68とCLKB85を切り換え
ることも可能である。
FIG. 12 shows three examples. (A) PLL8 by giving a select signal SEL86 from the outside.
The CLK output from 2 is the CLKB 85 and the selector 84.
This is a method of switching by and supplying CLK to the CPU core 80. When the CLKB 85 is selected, it is directly input to the CPU core 80, so that the CLK frequency can be dynamically switched. By doing this, the CPU core 80 becomes C
There is no loss in performance because processing continues even when switching LKs. It is also possible to fix the frequency of CLK68 and simply switch between CLK68 and CLKB85.

【0077】(B)は(A)のCLKB85にPLL8
7を追加したものである。2つのPLLを有すること
で、CPUコア80のCLK周波数が高い場合で、切り
換えるCLK周波数が両者とも高い場合でもCLK6
8、CLKB85の両方のCLK周波数を落とすことが
できる。(A)に比べてCLKB85側の周波数もおと
すことができるのである。
(B) PLL8 to CLKB85 of (A)
7 is added. By having two PLLs, even if the CLK frequency of the CPU core 80 is high and the CLK frequency to be switched is both high, CLK6
8. Both CLK frequencies of CLKB85 can be dropped. The frequency on the CLKB85 side can be reduced as compared with (A).

【0078】(C)は(A)のCLKB85を持たず、
PLL82の出力とCLK68の出力をセレクタ84で
切り換えるものである。図11に比べ、同じ端子数にも
関わらず本方法に従えばCLK切り換え時にCPUコア
80の動作を停止する必要がない。
(C) does not have CLKB85 of (A),
The output of the PLL 82 and the output of the CLK 68 are switched by the selector 84. Compared to FIG. 11, according to this method, it is not necessary to stop the operation of the CPU core 80 at the time of CLK switching despite the same number of terminals.

【0079】以上のように、本発明では上記のさまざま
なCPUタイプを判別しそのCPUに適した温度制御、
パワーセーブを行なうことができる。当然のことながら
本発明は、CISCベースのインテル製CPUのみなら
ず、RISCベースのCPUなど全てのCPUに対して
も有効である。
As described above, according to the present invention, the above various CPU types are discriminated and the temperature control suitable for the CPU is performed.
You can save power. As a matter of course, the present invention is effective not only for the CISC-based CPU manufactured by Intel, but also for all the CPUs such as the RISC-based CPU.

【0080】2.ステップ52 本ステップでユーザーは温度制御、パワーセーブについ
ての動作モードを設定する。尚、本ステップは電源投入
時の一連の初期化作業の中で行なわれなくともよく、動
作中にポップアップメニュー(本発明でいうポップアッ
プメニューとは、キーボードのキーコンビネーションも
しくは専用キーを叩くことによって、アプリケーション
を表示している画面に上書きされる形で現われる各種設
定画面のことである。)内等で設定が行なわれてもよ
い。また本ステップを省略しシステム側で自動的に制御
を行なうことも可能である。
2. Step 52 In this step, the user sets the operation mode for temperature control and power saving. It should be noted that this step does not have to be performed during a series of initialization work when the power is turned on, and a pop-up menu during operation (the pop-up menu in the present invention means that a key combination of the keyboard or a dedicated key is used to Various setting screens appearing in a form of being overwritten on the screen displaying the application) may be set. It is also possible to omit this step and automatically control the system.

【0081】各動作モードの詳細な説明はステップ5
3、54で説明する事として、ここでは概略の動作説明
と、その動作モードの切り換えについてその必要性を説
明する。 図13に連続動作時のCPUをノートパソコ
ンに使用した場合の表面温度上昇カーブを示す。温度上
昇カーブ90、91、92、93の順でそれぞれ対応す
るCPUの消費電力が高くなって行く。従来のノートパ
ソコン等で使用されているCPUでは温度上昇カーブ9
0、91のように連続動作をし続けても温度限界94
(この場合80℃とする)には達しない。ところが放熱
板と空冷ファン等の強制的な空冷手段を必要とするCP
Uをノートパソコンに使用した場合は、温度限界を越え
てしまう。そして、温度上昇カーブ92、93を比較し
て分かるようにCPUの消費電力が大きくなればなるほ
ど短時間で温度限界を越える。
Step 5 is a detailed description of each operation mode.
3 and 54, a brief description of the operation and the necessity for switching the operation mode will be given here. FIG. 13 shows the surface temperature rise curve when the CPU in continuous operation is used in a notebook computer. In the order of the temperature rise curves 90, 91, 92, 93, the power consumption of the corresponding CPUs increases. The temperature rise curve 9
Temperature limit 94 even if continuous operation is continued like 0, 91
(In this case, 80 ° C.) is not reached. However, CP that requires forced air cooling means such as a heat sink and an air cooling fan.
If U is used in a laptop computer, it will exceed the temperature limit. As can be seen by comparing the temperature rising curves 92 and 93, the temperature limit is exceeded in a shorter time as the power consumption of the CPU increases.

【0082】そこで従来では図14に示すように温度制
御ポイント95(この場合70℃とする)を設けて、設
定値に達したところでCLK周波数をおとしそれでも温
度上昇を続けて温度限界94に達したときにはシャット
ダウンすることでCPUを熱暴走から保護していた。こ
の場合の温度上昇カーブを96に示す。
Therefore, conventionally, a temperature control point 95 (70 ° C. in this case) is provided as shown in FIG. 14, and when the set value is reached, the CLK frequency is suppressed and the temperature is still increased to reach the temperature limit 94. Sometimes it shuts down to protect the CPU from thermal runaway. A temperature rise curve in this case is shown at 96.

【0083】次に図15に本発明の温度制御、パワーセ
ーブを取り込んだ温度上昇カーブ例を示す。本発明の温
度制御、パワーセーブについてはいろいろなモードが存
在するので詳細はステップ53、54で説明するが、温
度上昇カーブとしては概略図15に示すカーブを描く。
本発明では、環境温度、システムの動作状態、CPUの
タイプ、CLK周波数、そして本ステップ52で設定さ
れる動作モードによってリアルタイムにかつ細かく温度
を制御するので図13、14と比べ温度上昇カーブは絶
えず上下する。
Next, FIG. 15 shows an example of a temperature rise curve incorporating the temperature control and power saving of the present invention. Since there are various modes for temperature control and power saving of the present invention, details will be described in steps 53 and 54, but a curve shown in FIG. 15 is drawn as a temperature rise curve.
In the present invention, since the temperature is finely controlled in real time according to the environmental temperature, the operating state of the system, the CPU type, the CLK frequency, and the operating mode set in this step 52, the temperature rising curve is constantly compared with that in FIGS. Go up and down.

【0084】ここで上記の温度上昇カーブを比較しなが
ら動作モードについて説明する。ユーザーは以下に述べ
る動作モードを電源投入時や、ハード的なディップスイ
ッチ、キーボードコンビネーションなどによって画面に
表示されるポップアップメニュー内等で設定を行なう。
The operation mode will be described below by comparing the above temperature rise curves. The user sets the operation modes described below when the power is turned on or in a pop-up menu displayed on the screen by a hardware DIP switch or keyboard combination.

【0085】(1).自動温度制御モード まず本発明のポイントである自動温度制御モードがあ
る。本モードについての詳細はステップ54で説明する
ので、ここでは概略を説明するにとどめる。ここでいう
自動温度制御モードとは、従来の技術の項ですでに述べ
た筆者出願の特開平4−354009号公報、特願平3
−164657号に示したパワーセーブの手段を温度制
御に応用したものである。特開平4−354009号公
報の技術を応用した温度制御方法をダイナミック温度制
御、特願平3−164657号の技術を応用した温度制
御方法を電圧可変型ダイナミック温度制御と名付けここ
で簡単に説明する。
(1). Automatic Temperature Control Mode First, there is an automatic temperature control mode which is the point of the present invention. The details of this mode will be described in step 54, so only a brief description will be given here. The automatic temperature control mode referred to here means the Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-354,094 and the Japanese Patent Application No. 3-4039, which have already been described in the section of the prior art.
The power saving means shown in No. 164657 is applied to temperature control. The temperature control method to which the technology of Japanese Patent Laid-Open No. 4-35409 is applied is called dynamic temperature control, and the temperature control method to which the technology of Japanese Patent Application No. 3-164657 is applied is called voltage variable dynamic temperature control. .

【0086】(a).ダイナミック温度制御 ダイナミック温度制御とは従来例のようにCPUの温度
が上がってから制御するのではなく、電源投入時からC
PUの温度上昇を極力抑えることにより長時間CPUの
パワーを引きだせるようにしたものであり、特開平4−
354009号公報に示されているパワーセーブの方法
(ここではダイナミックパワーセーブと呼ぶ)と密接な
関係がある。
(A). Dynamic temperature control Dynamic temperature control is not controlled after the temperature of the CPU rises as in the conventional example, but C
The power of the CPU can be drawn out for a long time by suppressing the temperature rise of the PU as much as possible.
It is closely related to the power saving method disclosed in Japanese Patent No. 354009 (hereinafter referred to as dynamic power saving).

【0087】ダイナミックパワーセーブとは、ある特定
の要因(特定のIOアクセス、特定のインタラプト)が
生じた場合、CPU1のCLK13の周波数はあらかじ
め決められた時間、高周波数になり、要因が無い場合低
周波数になるパワーセーブの方法である。ダイナミック
温度制御では温度制御が必要なCPUの場合まずダイナ
ミックパワーセーブに入る。これにより、CPUが処理
を行っているときのみCLK周波数を高速とするので次
に述べるノーマルモードよりも温度上昇が抑えられる。
The dynamic power save means that when a certain specific factor (a specific IO access, a specific interrupt) occurs, the frequency of CLK13 of the CPU1 becomes a high frequency for a predetermined time and is low when there is no factor. It is a method of power saving that becomes frequency. In dynamic temperature control, in the case of a CPU that requires temperature control, the dynamic power save is entered first. As a result, the CLK frequency is made high only when the CPU is performing processing, so that the temperature rise is suppressed more than in the normal mode described below.

【0088】ダイナミック温度制御では、ステップ53
で得られた温度とステップ51で得られたCPUタイプ
等から、温度上昇率を抑えるようあらかじめ決められた
一定期間内のCLK周波数の高周波数時間を制御する。
詳細はステップ54で説明するが、ダイナミック温度制
御では一部パフォーマンスを損なうことがあることに注
意されたい。
In the dynamic temperature control, step 53
The high frequency time of the CLK frequency within a predetermined period is controlled so as to suppress the temperature rise rate from the temperature obtained in step 5 and the CPU type obtained in step 51.
Although detailed in step 54, it should be noted that dynamic temperature control may have some performance penalties.

【0089】(b).電圧可変型ダイナミック温度制御 電圧可変型ダイナミック温度制御とは、上記ダイナミッ
ク温度制御がCLK周波数を制御するのに加えて電圧も
変化させる温度制御方法である。パワーセーブにおいて
ダイナミックパワーセーブに対して電圧も変化させるパ
ワーセーブ法は特願平3−164657号にある。この
パワーセーブ手段を電圧可変型ダイナミックパワーセー
ブと呼ぶ。
(B). Variable Voltage Dynamic Temperature Control The variable voltage dynamic temperature control is a temperature control method of changing the voltage in addition to controlling the CLK frequency by the dynamic temperature control. Japanese Patent Application No. 3-164657 discloses a power saving method in which the voltage is changed in response to the dynamic power saving. This power saving means is called voltage variable type dynamic power saving.

【0090】電圧可変型ダイナミック温度制御では温度
制御が必要なCPUの場合まず電圧可変型ダイナミック
パワーセーブに入る。そして、ステップ53で得られた
温度とステップ51で得られたCPUタイプ等から、温
度上昇率を抑えるようあらかじめ決められた一定期間内
のCLK周波数の高周波数時間及び電圧を制御する。詳
細はステップ54で説明するが、ダイナミック温度制御
と同じく一部パフォーマンスを損なうことがあることに
注意されたい。
In the voltage variable type dynamic temperature control, in the case of a CPU which requires temperature control, first, the voltage variable type dynamic power save is started. Then, based on the temperature obtained in step 53, the CPU type obtained in step 51, etc., the high frequency time and voltage of the CLK frequency within a predetermined period are controlled so as to suppress the temperature rise rate. The details are described in step 54, but it should be noted that some performance may be impaired as with dynamic temperature control.

【0091】(2).ノーマルモード ノーマルモードとは、パワーセーブ、温度制御を行わな
わずCLK周波数を該当するCPUの最大CLK周波数
に固定する通常のモードの事をいう。本実施例の自動温
度制御は一部分必ずパフォーマンスを損なう。STEP
54で後に詳しく説明するが、たとえば、長時間の計算
を行うプログラムを走らせた場合前述の自動温度制御モ
ードは必ずCLK周波数が低周波数になる。なぜなら
ば、単純ループの場合でも高速になるような要因(たと
えばメインメモリアクセスやVIDEO RAMアクセ
ス)を、CLKを高速にする要因に入れてしまうとWI
NDOWSばかりでなくMS−DOS上のプログラムで
さえ常に高周波数のCLKで動作してしまう。結果とし
て、温度限界が短時間で訪れ温度制限のためにCLK周
波数を落とさざるを得ない。それを回避するため本発明
の自動温度制御は、キーボード、マウスなど外部から物
理的な信号が加わった場合のみを要因として温度制御を
行なうことで温度限界が短時間で訪れるのを防ぐ。従っ
て長時間の計算を行うプログラムを走らせた場合、自動
温度制御モードによってCLK周波数が落とされてしま
う。
(2). Normal Mode The normal mode is a normal mode in which the CLK frequency is fixed to the maximum CLK frequency of the corresponding CPU without performing power saving and temperature control. The automatic temperature control of this embodiment always impairs performance. STEP
As will be described in detail later with reference to 54, for example, when a program that performs a long-time calculation is run, the CLK frequency is always low in the automatic temperature control mode described above. The reason is that if a factor that makes the speed high even in the case of a simple loop (for example, main memory access or VIDEO RAM access) is included in the factor that makes CLK high speed, WI
Not only NDOWS but also programs on MS-DOS always operate with high frequency CLK. As a result, the temperature limit is reached in a short time, and the CLK frequency must be lowered due to the temperature limit. In order to avoid this, the automatic temperature control of the present invention prevents temperature limits from being reached in a short time by performing temperature control only when a physical signal from the outside such as a keyboard or a mouse is applied. Therefore, when running a program that calculates for a long time, the CLK frequency is lowered by the automatic temperature control mode.

【0092】このことは一部のユーザーにとって非常に
困ることである。自動温度制御モードは一般的なアプリ
ケーションプログラムではパフォーマンスを損なわない
ことを前提に設計しているので、一般的なアプリケーシ
ョンプログラムでは自動温度制御モードによってCLK
周波数が落とされることはまずないといえるが、科学計
算など自作のプログラムを作成し実行しようとしたとき
に自動温度制御モードによってCLK周波数が落とされ
てしまうのはCPUパワーを有効に使用できるとはいえ
ず、せっかくのCPUパワーがむだになってしまう。そ
こで、キーボードのキーコンビネーションもしくは、キ
ーコンビネーションか専用キーの殴打によって現われる
ポップアップメニューによって、ノーマルモードにする
手段を用意する。キーコンビネーションとは、たとえば
CTRLキーとGRPHキーとPキーを同時に押すこと
を意味する。ノーマルモードでは、ステップ53で計測
されるCPUの温度が限界に達したら、CLK周波数を
おとすなどしてCPUの温度上昇を自動的に防ぐ。一度
温度が上昇すると冷えるのに時間がかかるので、その後
のパフォーマンスは自動温度制御モードの時に比べて落
ちる。
This is very troublesome for some users. The automatic temperature control mode is designed on the assumption that performance will not be impaired in general application programs.
Although it is unlikely that the frequency will be dropped, it is possible that CPU power can be used effectively if the CLK frequency is dropped by the automatic temperature control mode when trying to create and execute a self-made program such as scientific calculation. No, the CPU power is wasted. Therefore, a means to enter the normal mode is prepared by a key combination of the keyboard or a pop-up menu that appears by hitting the key combination or the dedicated key. The key combination means, for example, pressing the CTRL key, the GRPH key, and the P key at the same time. In the normal mode, when the temperature of the CPU measured in step 53 reaches the limit, the CLK frequency is lowered to automatically prevent the temperature rise of the CPU. Once the temperature rises, it takes time to cool down, so the performance after that is lower than in the automatic temperature control mode.

【0093】このように、両モードともメリット、デメ
リットがあるので必ずユーザーに選択する手段を設ける
ことが必要である。これは本発明の重要なポイントの1
つである。他にたとえば10分〜1時間をこえるような
計算の場合上記両モードで動作させるよりも常に温度限
界点で動作させるのがよい場合もある。この場合、あら
かじめ計算されたCLK周波数以下にCLK周波数を落
とすことによってそれを実現する。すなわち、本発明の
情報処理装置では、CLKの周波数を落とした場合、そ
れが連続動作可能な周波数の場合は自動的に温度制御を
はずす機構も備えている。これは、BIOSがCLK周
波数を設定する時に温度制御をはずすことによって行
う。前記STPCLK83を有するCPUの場合でCL
K周波数を変化させずSTPCLK83を制御する時
は、STPCLK83の周期およびパルス幅がある一定
条件(CLK周波数の平均値が連続動作可能な周波数と
同じ時に相当する)にあった時、自動的に温度制御をは
ずす。尚、本モードは上記2モードで代替可能なので必
ず必要であるわけではない。CLKの周波数を落とした
場合、自動的に温度制御をはずす機構を備えることも本
発明の重要なポイントの1つである。ここで以上のこと
を分かりやすく下記に示す。
As described above, both modes have merits and demerits, so it is necessary to provide a means for the user to select. This is one of the important points of the present invention.
Is one. In addition, in the case of calculation that exceeds, for example, 10 minutes to 1 hour, it may be better to always operate at the temperature limit point rather than operating in both modes. In this case, this is achieved by dropping the CLK frequency below the pre-calculated CLK frequency. That is, the information processing apparatus of the present invention is also provided with a mechanism for automatically removing the temperature control when the frequency of CLK is lowered and when the frequency of CLK is a frequency at which continuous operation is possible. This is done by removing temperature control when the BIOS sets the CLK frequency. CL in case of CPU with STPCLK83
When controlling the STPCLK 83 without changing the K frequency, when the STPCLK 83 period and pulse width are in a certain condition (the average value of the CLK frequency is the same as the frequency at which continuous operation is possible), the temperature is automatically changed. Remove control. This mode is not always necessary because it can be replaced by the above two modes. It is also one of the important points of the present invention to have a mechanism for automatically removing the temperature control when the frequency of CLK is dropped. The above is shown below for easy understanding.

【0094】(a).通常アプリケーションの場合 自動温度制御モードを使用 (b).1秒程度〜10分程度の処理の場合 ノーマルモードを使用 ユーザーは処理後、自動温度制御モードにもどす。 (c).10分程度以上の処理の場合 CLK周波数を落とし温度制御を解除して使用する。(A). For normal applications, use the automatic temperature control mode (b). For processing of about 1 second to 10 minutes Use normal mode The user returns to the automatic temperature control mode after processing. (C). In the case of processing for about 10 minutes or more, lower the CLK frequency and cancel the temperature control before use.

【0095】尚、後述する実施例3では、上記(a)〜
(c)までを自動的に切り換える手段を説明する。実施
例1では、ユーザーがメニュー等でモードを切り換える
ことを前提に説明する。
In Example 3 to be described later, the above (a) to
A means for automatically switching to (c) will be described. The first embodiment will be described on the assumption that the user switches the mode using a menu or the like.

【0096】3.ステップ53 本ステップでは温度を計測する。本発明の温度計測方法
には、CPUの表面温度を直接計測する方法と、ケース
内部の温度を計測する方法及び、ケース外部の温度を計
測する方法がある。他に、センサーを設けず電源投入時
からのCLK周波数の割合から温度カーブを推定するこ
とも可能である。この場合はCLK13を生成、制御を
行うメモリ・CPUコントロール部7内にカウンターを
設け、あらかじめ決められた一定時間でCLK周波数も
しくはCLK停止信号を監視しカウントすることで行う
事が出来る。 たとえば、自動温度制御時にはCLK周
波数保持時間が1mS〜数S単位で変化するので、10
0μSごとに周波数を監視して、最大周波数時はカウン
トアップし最低周波数時はカウントダウンするようにす
る。そしてカウント値が1000000に達すると(高
周波が100S連続することに相等する)温度が上昇し
たと判断できる。
3. Step 53 In this step, the temperature is measured. The temperature measuring method of the present invention includes a method of directly measuring the surface temperature of the CPU, a method of measuring the temperature inside the case, and a method of measuring the temperature outside the case. Besides, it is also possible to estimate the temperature curve from the ratio of the CLK frequency after the power is turned on without providing a sensor. In this case, it can be performed by providing a counter in the memory / CPU control unit 7 that generates and controls the CLK 13, and monitors and counts the CLK frequency or the CLK stop signal at a predetermined fixed time. For example, during automatic temperature control, the CLK frequency holding time changes in units of 1 mS to several S, so 10
The frequency is monitored every 0 μS, and the count is increased at the maximum frequency and the count is decreased at the minimum frequency. Then, when the count value reaches 1000000 (which is equivalent to 100 S of continuous high frequency), it can be determined that the temperature has risen.

【0097】この手段が、請求の範囲で示した周波数別
動作時間に相当する。概要は従来の技術の項でも述べた
が、本実施例ではCPUのタイプ、動作周波数がわかる
ようになっているので、各々のCPUに対して何%の動
作により温度限界に達するかをしることができる。(そ
の%を動作限界%とする)常にスピードが動作限界%に
達しないよう制御すれば温度限界が訪れない事になる。
自動温度制御時などCPUは常時高周波数で動作してい
るわけではないので、上記カウンタが動作限界%になる
ことはまれである。CLKを高速にする要因が連続に発
生したときには動作限界%を守るよう自動的に動作周波
数を制御する。(ただし、従来技術の項で述べたように
環境温度等の考慮が不十分である)又、実際の計測した
温度と上記カウンタ利用による、動作限界%を守るよう
自動的に動作周波数を制御する手段を組み合わせて、あ
る温度に達するとカウンタ制御である動作%におさえる
こともできる。
This means corresponds to the operating time by frequency shown in the claims. Although the outline has been described in the section of the prior art, since the CPU type and the operating frequency are known in this embodiment, the percentage of the operation for each CPU reaches the temperature limit. be able to. If the speed is controlled so as not to reach the operating limit% (the% is taken as the operating limit%), the temperature limit will not come.
Since the CPU does not always operate at a high frequency during automatic temperature control, the counter rarely reaches the operating limit%. When the factors for increasing the CLK speed continuously occur, the operating frequency is automatically controlled so as to keep the operating limit%. (However, consideration of environmental temperature etc. is insufficient as described in the section of the prior art.) Also, the operating frequency is automatically controlled to keep the operating limit% by the actual measured temperature and the use of the counter. It is also possible to combine the measures so that when a certain temperature is reached, the counter% of the operation is controlled.

【0098】尚、本ステップ53は実際には図6に示す
ようなシリアルな処理ではなくリアルタイムに処理を行
なっていることに注意されたい。以下それぞれの温度計
測方法について説明を行なう。
It should be noted that this step 53 is not a serial process as shown in FIG. 6 but a real-time process. The respective temperature measuring methods will be described below.

【0099】(1).CPUの温度を直接計測する 本発明は、CPUの温度を制御するのだから、CPUの
温度を直接計測する方法がいちばん適している。この場
合2つの方法が考えられる。1つ目はCPU自身が内部
に温度センサーを持ち自らが保護するか、警告信号とし
てあらかじめ決められた信号を出力する方法がある。も
う1つはCPUの表面にセンサーを付ける方法である。
(1). Directly measuring the temperature of the CPU Since the present invention controls the temperature of the CPU, the method of directly measuring the temperature of the CPU is most suitable. In this case, two methods are possible. First, there is a method in which the CPU itself has a temperature sensor inside to protect itself or to output a predetermined signal as a warning signal. The other is to attach a sensor to the surface of the CPU.

【0100】(a).CPUの内部にセンサーがある場
合 CPUの内部にセンサーを設けて自らの温度限界時にC
LK周波数を強制的に下げるなどして保護する方法が考
えられる。この場合当然のことながらこのような構造を
有するCPUのみしか対応できない。CPUは自らの温
度限界を知ることはできるが、現在の処理がプログラム
がどのようなことを意図して処理を行なっているかを知
ることはできない。したがってCPUの内部にセンサー
を設ける場合、熱暴走のための保護をかけることはでき
るが動作途中で細かい温度制御を行なうことは難しい。
尚、外部からの温度制御信号を取り込み制御するのであ
ればセンサーがどこにあるかの違いだけで外部にあるの
とかわらないので細かい温度制御を行なうこともでき
る。CPU内部にセンサーがあると(b)で述べる方法
よりも高さを抑えられると考えられるので実装上は適し
ている。
(A). If there is a sensor inside the CPU Install a sensor inside the CPU
A method of protection by forcibly lowering the LK frequency can be considered. In this case, as a matter of course, only a CPU having such a structure can be used. Although the CPU can know its own temperature limit, it cannot know what the current process is intended to do by the program. Therefore, when a sensor is provided inside the CPU, it is possible to protect against thermal runaway, but it is difficult to perform fine temperature control during operation.
Note that if the temperature control signal from the outside is taken in and controlled, it is possible to perform fine temperature control because it does not change whether or not the sensor is outside depending on where the sensor is. If the sensor is provided inside the CPU, it is considered that the height can be suppressed as compared with the method described in (b), so it is suitable for mounting.

【0101】(b).CPUの表面にセンサーを付ける
方法 本実施例を図2に示した。(A)はQFP等のフラット
パッケージのCPU1の上にサーミスタ3を付けた方法
である。(B)はPGAのICソケット20のまん中に
サーミスタ3をあらかじめセットし、図7のようなPG
AのCPU60をセットするとCPUにサーミスタ3が
接触する(もしくは近傍に配置される)ようになってい
る。
(B). Method of Attaching Sensor to CPU Surface This embodiment is shown in FIG. (A) is a method in which the thermistor 3 is attached on the CPU 1 in a flat package such as QFP. 7B shows the PG as shown in FIG. 7 in which the thermistor 3 is set in the center of the PGA IC socket 20 in advance.
When the CPU 60 of A is set, the thermistor 3 comes into contact with (or is arranged in the vicinity of) the CPU.

【0102】ノートパソコンのようにケース内部の高さ
制限が厳しい場合(B)の形よりも(A)のようなフラ
ットパッケージのCPUが使用される。そしてこのCP
Uがグレードアップされる場合、図4に示したCPUモ
ジュール2の形になる。故にサーミスタ3がCPUモジ
ュール2上のCPU1の上にセットされる事になるので
(B)の場合よりは高さは低くなるものの、サーミスタ
3の分だけ高さが高くなるという欠点がある。また、ユ
ーザーが交換するCPUモジュール2上にセンサーがく
ることで物理的に不安定であるという問題もある。
In the case where the height inside the case is strict like a notebook computer, a flat package CPU as in (A) is used rather than in (B). And this CP
When U is upgraded, it has the form of the CPU module 2 shown in FIG. Therefore, since the thermistor 3 is set on the CPU 1 on the CPU module 2, the height is lower than in the case of (B), but there is a disadvantage that the height is increased by the amount of the thermistor 3. There is also a problem in that the sensor is physically unstable because the sensor is placed on the CPU module 2 that the user replaces.

【0103】この問題を解決する一手段を図5に示し
た。CPUモジュール2上のサーミスタ3はCPU1の
端子からでたグランドパターン48(電源パターンでも
可)上にセットされる。CPU1の発熱が端子からグラ
ンドパターン48に伝わりサーミスタ3で関知される。
サーミスタ3は熱電対など他の温度センサーでもよい。
本方法は本発明のポイントの1つである。
One means for solving this problem is shown in FIG. The thermistor 3 on the CPU module 2 is set on a ground pattern 48 (which may be a power supply pattern) extending from the terminals of the CPU 1. The heat generated by the CPU 1 is transmitted from the terminal to the ground pattern 48 and is detected by the thermistor 3.
The thermistor 3 may be another temperature sensor such as a thermocouple.
This method is one of the points of the present invention.

【0104】さて、上記問題点を解決するもう1つの方
法として、CPUの表面温度ではなくケース内部温度を
計測する方法を次に示す。
Now, as another method for solving the above problems, a method of measuring not the surface temperature of the CPU but the temperature inside the case will be described below.

【0105】(2).ケース内部温度を計測する CPUの表面温度を計測するのが一番よい方法である
が、高さ及びユーザの取扱い上の理由で物理的な欠点が
あることを説明した。そこでここではケース内部温度を
計測することでCPUの表面温度を計測するのと同等の
結果を得ることができるかどうかを説明する。本発明に
於て、本項目も重要なポイントである。
(2). Measuring the internal temperature of the case It is the best way to measure the surface temperature of the CPU, but it has been explained that there is a physical drawback due to height and handling by the user. Therefore, here, it will be described whether or not the result equivalent to that of measuring the surface temperature of the CPU can be obtained by measuring the temperature inside the case. This item is also an important point in the present invention.

【0106】まず図16と図17に環境温度の違いによ
る温度上昇カーブを示す。図16は環境温度が25℃の
場合のグラフであり、図17は図16とまったく同一の
CPUで同一の動作条件下に於て環境温度が40℃の場
合のグラフである。各図には環境温度そなわち室温10
2と、ケース内温度101及びCPU表面温度100の
温度グラフを示してある。図16でほぼ温度が飽和した
4時間後の温度は、ケース内温度が室温より15℃高い
40℃であり、CPU表面温度が室温より30℃高い5
5℃である。そして室温が25℃より15℃高い40℃
の場合では図17に示すように、ケース内温度が室温が
25℃の時より15℃高い55℃であり、CPU表面温
度も室温が25℃の時より15℃高い70℃である。こ
のように、ケース内温度及びCPU表面温度は、環境温
度の変化分だけ温度上昇する事が分かる。特にケース内
温度は、環境温度の上昇分を反映することに注意された
い。
First, FIG. 16 and FIG. 17 show temperature rise curves due to the difference in environmental temperature. FIG. 16 is a graph when the environmental temperature is 25 ° C., and FIG. 17 is a graph when the environmental temperature is 40 ° C. under the same operating condition with the CPU exactly the same as in FIG. Each figure shows the ambient temperature, that is, room temperature 10
2 and a temperature graph of the case internal temperature 101 and the CPU surface temperature 100 are shown. In FIG. 16, the temperature after 4 hours when the temperature is almost saturated is 40 ° C., which is 15 ° C. higher than room temperature, and 30 ° C. higher than room temperature.
It is 5 ° C. And the room temperature is 40 ℃, which is 15 ℃ higher than 25 ℃.
17, the case internal temperature is 55 ° C., which is 15 ° C. higher than when the room temperature is 25 ° C., and the CPU surface temperature is 70 ° C. which is 15 ° C. higher than when the room temperature is 25 ° C. Thus, it can be seen that the case internal temperature and the CPU surface temperature rise by the amount corresponding to the change in the environmental temperature. In particular, note that the temperature inside the case reflects the increase in environmental temperature.

【0107】次に、図18、図19にCPUの違いによ
る温度上昇カーブを示す。両グラフは室温25℃で同じ
動作状態で計測したもので図18のCPUよりも図19
のCPUの方が処理能力が高く従って消費電力も多い。
当然の事ながら図19のケース内温度101及びCPU
表面温度100共に図18よりも高い。ここで注目する
のがケース内温度101とCPU表面温度100の関係
であり、両グラフからケース内温度がCPUの表面温度
上昇を反映しているのが分かる。
Next, FIGS. 18 and 19 show temperature rise curves due to differences in CPU. Both graphs are measured under the same operating condition at room temperature of 25 ° C. and are shown in FIG.
The CPU has higher processing capability and therefore consumes more power.
As a matter of course, the temperature 101 in the case and the CPU in FIG.
The surface temperature 100 is higher than that in FIG. What should be noted here is the relationship between the case internal temperature 101 and the CPU surface temperature 100, and it can be seen from both graphs that the case internal temperature reflects the increase in the CPU surface temperature.

【0108】以上述べたように、ケース内温度は、環境
温度とCPUの表面温度の両方を反映する事が分かる。
更に言えば、ケース内温度にCPUタイプ、動作条件を
加味したある一定の温度を加算すればCPUの表面温度
を推定することができる。本発明の実現手段の一つは、
ケース内温度にステップ51で得られるCPUタイプに
対応するあらかじめ決められた一定の値を加算すること
でCPUの表面温度を推定し温度制御を行なうことであ
る。
As described above, it can be seen that the case internal temperature reflects both the environmental temperature and the surface temperature of the CPU.
Furthermore, the surface temperature of the CPU can be estimated by adding a certain temperature in consideration of the CPU type and operating conditions to the case internal temperature. One of the means for realizing the present invention is
The surface temperature of the CPU is estimated and the temperature is controlled by adding a predetermined constant value corresponding to the CPU type obtained in step 51 to the in-case temperature.

【0109】実際にセンサーをセットする例を図5に示
した。このようにサーミスタ等の温度センサーをCPU
基板46上に備えればよい。こうすればCPUモジュー
ル2が交換されても常に同じポイントのケース内温度が
計測できCPU1の表面温度を推定できる。
An example of actually setting the sensor is shown in FIG. In this way, the temperature sensor such as the thermistor
It may be provided on the substrate 46. In this way, even if the CPU module 2 is replaced, the temperature inside the case at the same point can be measured at all times and the surface temperature of the CPU 1 can be estimated.

【0110】(3).ケース外部の温度を計測する 上記(1)、(2)の方法の他にケース外部の温度を計
測する方法もある。しかし、上記(1)、(2)の方が
CPUの温度をより正確に制御可能であるので本方法は
可能であると言うだけにとどめる。
(3). Measuring the temperature outside the case In addition to the above methods (1) and (2), there is also a method for measuring the temperature outside the case. However, since the above (1) and (2) can control the temperature of the CPU more accurately, the method can be applied only.

【0111】4.ステップ54 本ステップでは、STEP51〜STEP53で得た各
情報に沿って温度制御を行なう。STEP52でユーザ
ーが設定するモードのうち自動温度制御についてここで
詳細に説明する。尚STEP52で説明した従来動作と
同様のノーマルモードに対してはここでは説明しない。
4. Step 54 In this step, temperature control is performed according to each information obtained in STEP51 to STEP53. Among the modes set by the user in STEP 52, the automatic temperature control will be described in detail here. The normal mode similar to the conventional operation described in STEP 52 will not be described here.

【0112】STEP52で述べたように自動温度制御
は従来のパワーセーブ、特に筆者出願の特開平4−35
4009号公報、特願平3−164657号に示したパ
ワーセーブと密接に関係する。そして、自動温度制御に
は上記公報に対応してダイナミック温度制御と電圧可変
型ダイナミック温度制御の2種類がある。そこで従来の
パワーセーブについても若干の説明を加えながら自動温
度制御について説明する。
As described in STEP 52, the automatic temperature control is the conventional power saving, especially the Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-35.
It is closely related to the power save disclosed in Japanese Patent Application No. 4009 and Japanese Patent Application No. 3-164657. There are two types of automatic temperature control, dynamic temperature control and variable voltage dynamic temperature control, corresponding to the above publication. Therefore, the automatic temperature control will be described while adding some explanation to the conventional power saving.

【0113】自動温度制御についての概略はSTEP5
2で述べたのでパワーセーブとの関連性と、違いを示し
ながら実施例を説明する。図1に於て、メモリ・CPU
コントロール部7が自動温度制御機能を有している。自
動温度制御機能は大きく分けて4つのブロックに分ける
ことができる。即ち動作モード設定部8、パラメータ設
定部9、要因検出部10、CLK制御部11である。以
下それぞれの機能に付いて説明する。
The outline of automatic temperature control is STEP 5
As described above, the embodiment will be described while showing the relationship with the power saving and the difference. In FIG. 1, memory / CPU
The control unit 7 has an automatic temperature control function. The automatic temperature control function can be roughly divided into four blocks. That is, the operation mode setting unit 8, the parameter setting unit 9, the factor detection unit 10, and the CLK control unit 11. Each function will be described below.

【0114】(1).動作モード設定部8 動作モード設定部8ではSTEP52でユーザーが動作
モードを設定した場合その設定によってパラメータ設定
部9、CLK制御部11に対してコントロール信号を出
力する。また、ダイナミック温度制御と、電圧可変型ダ
イナミック温度制御の設定も決められたI/Oポートア
クセスによって本ブロックで行なう。I/Oポートアク
セスは図20のAに示すように、例えば101hのbi
t0に電圧可変型ダイナミック温度制御をする場合は1
を、また電圧可変型ダイナミック温度制御をしない場合
は0を書くことで行なう。
(1). Operation Mode Setting Unit 8 When the user sets the operation mode in STEP 52, the operation mode setting unit 8 outputs a control signal to the parameter setting unit 9 and the CLK control unit 11 according to the setting. Further, the dynamic temperature control and the voltage variable type dynamic temperature control are set in this block by the determined I / O port access. As shown in FIG. 20A, the I / O port access is, for example, bi of 101h.
1 when the variable temperature dynamic temperature control is performed at t0
Or by writing 0 when the voltage variable type dynamic temperature control is not performed.

【0115】(2).要因検出部10 要因検出部10では、CLK周波数を高周波数にする為
の要因を検出しCLK制御部11にコントロール信号を
出力する。その要因はパワーセーブ時と自動温度制御時
とは異なる。それは、前述の従来例の項で述べたような
「WINDOWSのように組み込まれたデバイスドライ
バが一定間隔でデバイスをチェックするプログラムの場
合、結果的に常に連続動作が発生することになり実際に
CPUパワーが必要なときに温度限界によって低速動作
になってしまう」事を避けるためである。この点は本発
明のポイントの一つであるので以下更に詳細に説明す
る。ただし、これはCLK周波数保持時間の設定とOS
(オペレーティングシステム)によって異なり要因をパ
ワーセーブ時と自動温度制御時で同一にしても、WIN
DOWSにおいても問題ないこともある。ここではより
広い範囲で対応する実施例として説明する。
(2). Factor Detection Unit 10 The factor detection unit 10 detects a factor for increasing the CLK frequency to a high frequency and outputs a control signal to the CLK control unit 11. The factor is different between power saving and automatic temperature control. This is because, in the case of a program such as "WINDOWS which has a built-in device driver that checks devices at regular intervals as described in the above-mentioned conventional example, as a result, continuous operation will always occur, and the actual CPU This is to avoid slow speed operation due to temperature limitations when power is needed. ” Since this point is one of the points of the present invention, it will be described in more detail below. However, this is the setting of CLK frequency holding time and OS
Depending on the (operating system), even if the factors are the same during power save and during automatic temperature control, WIN
There may be no problem in DOWS. Here, an explanation will be given as an example corresponding to a wider range.

【0116】まず従来のパワーセーブの手法の1つであ
るダイナミックパワーセーブの動作波形を図22に、又
電圧可変型ダイナミックパワーセーブの動作波形を図2
3に示す。図22の(A)で、キーボード、マウス、F
DD等の動作時でI/Oポートにアクセスした場合に出
力されるコマンド信号120が検出されると、図1のC
PU1に対するCLK13の周波数を切り換える周波数
切換信号122が’L’から’H’になる。周波数切換
信号122が’H’になるとCLK信号13は決められ
た一定期間(図22では20mS)CPU1の最大CL
K周波数(図22では20MHz)で動作し、周波数切
換信号122が’L’になるとCPU1の最低CLK周
波数(図22では2MHz)で動作する。尚、周波数切
換信号122が’H’の時と’L’の時のCLK13の
周波数を設定できるものもある。ユーザーが連続でキー
ボードを操作した時はコマンド信号120が(B)に示
すように連続で発生する。その場合でも必ず最後のコマ
ンド信号120から一定期間(図22では20mS)経
過後CLK信号13は低周波数に切り換わる。
First, FIG. 22 shows an operation waveform of a dynamic power save which is one of conventional power saving methods, and FIG. 2 shows an operation waveform of a voltage variable type dynamic power save.
3 shows. In FIG. 22A, a keyboard, mouse, F
When the command signal 120 output when the I / O port is accessed during the operation of DD or the like is detected, C in FIG.
The frequency switching signal 122 for switching the frequency of CLK13 for PU1 changes from "L" to "H". When the frequency switching signal 122 becomes “H”, the CLK signal 13 has the maximum CL of the CPU 1 for a fixed period (20 mS in FIG. 22).
It operates at the K frequency (20 MHz in FIG. 22) and operates at the lowest CLK frequency (2 MHz in FIG. 22) of the CPU 1 when the frequency switching signal 122 becomes'L '. Note that there is also one that can set the frequency of the CLK 13 when the frequency switching signal 122 is “H” and “L”. When the user operates the keyboard continuously, the command signal 120 is continuously generated as shown in (B). Even in that case, the CLK signal 13 always switches to a low frequency after a lapse of a certain period (20 mS in FIG. 22) from the last command signal 120.

【0117】図22の波形において周波数切換信号12
2が一定期間’L’であると電圧を落とすのが図23に
示した電圧可変型ダイナミックパワーセーブである。周
波数切換信号122が’L’になってから、一定期間経
過後、電圧切換信号123が’L’になり結果として電
源の出力電圧124が5Vから3Vになる。
In the waveform of FIG. 22, the frequency switching signal 12
The voltage variable type dynamic power save shown in FIG. 23 drops the voltage when 2 is'L 'for a certain period. After a certain period of time elapses after the frequency switching signal 122 becomes “L”, the voltage switching signal 123 becomes “L”, and as a result, the output voltage 124 of the power supply changes from 5V to 3V.

【0118】図20にダイナミックパワーセーブ コン
トロールポートを示した。(B)の表110に示すよう
に、本実施例ではCLKを高速にする要因として12種
類の要因をもつ例を示した。レジスタ110hの12b
itにキーボード、FDD、HDDなどの要因を一つず
つ割当てソフトウェアで有効無効を設定できるようにす
る。又、それぞれの要因が発生した場合どのくらいの期
間高速動作をさせるか(前述のCLK周波数保持時間に
相等する)をレジスタ120h、130hで設定するよ
うになっている。当然のことながら要因の数、レジスタ
の構成、時間の設定等は本実施例に限定されないばかり
でなく、本実施例でbit5に割り当てたメインメモリ
などは、アドレスによって領域ごとに設定することも可
能である。
FIG. 20 shows a dynamic power save control port. As shown in Table 110 of (B), this embodiment has shown an example in which there are 12 types of factors for increasing the speed of CLK. 12b of register 110h
Allot factors such as keyboard, FDD, and HDD to it so that they can be enabled / disabled by software. Further, when each factor occurs, how long the high speed operation is performed (corresponding to the above CLK frequency holding time) is set by the registers 120h and 130h. As a matter of course, the number of factors, the configuration of registers, the setting of time, etc. are not limited to this embodiment, and the main memory allocated to bit5 in this embodiment can be set for each area by address. Is.

【0119】ここで従来はあらかじめ決められたCLK
周波数保持時間を電源たちあげ時に設定していたが、本
発明ではステップ51で得たCPUタイプ、CPUの最
大CLK周波数によりこのCLK周波数保持時間を変化
させることも可能である。ソフトウェアの動作を考えた
とき、CPUのパフォーマンスが上がれば上がるほどそ
の実行時間が短くなる。そこでCPUのパフォーマンス
を知るために、ステップ51でCPUのタイプと最大C
LK周波数を判別し、その結果をパワーセーブに反映さ
せることでより適切な効果を得ることができる。本アイ
デアは本発明のポイントの一つである。
Here, conventionally, a predetermined CLK
Although the frequency holding time is set when the power is turned on, the CLK frequency holding time can be changed according to the CPU type obtained in step 51 and the maximum CLK frequency of the CPU in the present invention. Considering the operation of software, the higher the CPU performance, the shorter the execution time. Therefore, in order to know the CPU performance, in step 51 the CPU type and maximum C
A more appropriate effect can be obtained by determining the LK frequency and reflecting the result in the power save. This idea is one of the points of the present invention.

【0120】さて、従来前述した図22の波形で、低速
期間121と高速期間125は要因にかかわらずその期
間ごとの周波数を自由に設定できるものが知られていた
が、本発明では図20の表111に示すように各要因ご
とに最大周波数と最低周波数を設定できるようになって
いる。
Conventionally, it has been known that the frequency of each of the low-speed period 121 and the high-speed period 125 can be freely set regardless of the factor in the waveform of FIG. 22 described above. As shown in Table 111, the maximum frequency and the minimum frequency can be set for each factor.

【0121】図21に自動温度制御ポートを示した。表
114を図20の表110と比べて分かるように要因が
12から5つに減り設定時間が長くなっている。又、図
20の表111に対応するのと同じように表115によ
って各要因ごとに最大周波数と最低周波数を設定できる
ようになっている。この点が本発明の重要なポイントの
1つである。
FIG. 21 shows the automatic temperature control port. As can be seen by comparing Table 114 with Table 110 in FIG. 20, the factors are reduced from 12 to 5, and the set time is lengthened. Further, the maximum frequency and the minimum frequency can be set for each factor by the table 115 similarly to the case of the table 111 of FIG. This is one of the important points of the present invention.

【0122】尚、自動温度制御の場合もパワーセーブと
同じくステップ51で得たCPUタイプ、CPUの最大
CLK周波数によりこのCLK周波数保持時間を変化さ
せることも可能である。
In the case of automatic temperature control as well, it is possible to change the CLK frequency holding time according to the CPU type obtained in step 51 and the maximum CLK frequency of the CPU as in the power saving.

【0123】現在、表110に示したような要因が連続
的に発生する場合、即ちCPUが連続で動作することで
熱暴走を起こす可能性のある場合として大きく分けて以
下の3つが考えられる。
At present, the following three cases can be roughly considered as a case where the factors shown in Table 110 occur continuously, that is, a case where the CPU continuously operates and thermal runaway may occur.

【0124】(a).デモンストレーションプログラ
ム、WINDOWSなどのように一定期間ごとに各要因
をアクセスした場合 この場合CPUは高速で動作し続ける。従って自動温度
制御ポート114が表110のようになっていると温度
制御ができなくなる。(実際の動作では、後述する実施
例2に示すようにアプリケーション動作中は必ずしもC
PU内部の処理をし続けるわけではないがここではあら
ゆるプログラムに対応できるようモデル化して説明をす
る。)そこでキーボード、マウスなど外部から物理的な
信号が加わった場合のみを要因として温度制御を行な
う。更に言うと、ユーザーがアプリケーションソフトに
対し指示を与えた場合のみを要因として温度制御を行な
うのである。
(A). When each factor is accessed at regular intervals such as a demonstration program and WINDOWS In this case, the CPU continues to operate at high speed. Therefore, if the automatic temperature control port 114 is as shown in Table 110, temperature control cannot be performed. (In the actual operation, as shown in a second embodiment described later, C is not always applied during application operation.
Although the processing inside the PU is not continued, a model will be described here so as to be compatible with all programs. ) Therefore, the temperature is controlled only when a physical signal from the outside such as a keyboard or mouse is applied. Furthermore, the temperature control is performed only when the user gives an instruction to the application software.

【0125】これを図24を使用して更に詳しく説明す
る。図1のCPU1のCLK13を切り換える周波数切
り換え信号122は、表110に基づいて発生するダイ
ナミックパワーセーブからの周波数切り換え信号130
と表114に基づいて発生する自動温度制御からの周波
数切り換え信号131のAND信号となっている。図2
4でWINDOWS動作中の期間136の場合信号13
0は’H’を保っている。この場合あらかじめ表114
で設定される一定期間133(図24では5s)経過す
ると自動温度制御からの周波数切り換え信号131は’
L’になり結果としてCLK13の周波数切り換え信号
122は’L’となりCLK13の周波数は2MHzと
なる。この後、表114で示される要因(たとえばキー
ボード入力)があった場合には自動温度制御からの周波
数切り換え信号131はただちに’H’になり結果とし
てCLK13の周波数切り換え信号122は’H’とな
りCLK13の周波数は50MHzとなる。
This will be described in more detail with reference to FIG. The frequency switching signal 122 for switching the CLK13 of the CPU 1 of FIG. 1 is the frequency switching signal 130 from the dynamic power save generated based on the table 110.
And an AND signal of the frequency switching signal 131 from the automatic temperature control generated based on Table 114. Figure 2
Signal 13 in the case of the period 136 during the WINDOWS operation at 4
0 keeps'H '. In this case, the table 114
After a certain period 133 (5 s in FIG. 24) set by the above, the frequency switching signal 131 from the automatic temperature control is'
As a result, the frequency switching signal 122 of CLK13 becomes "L" and the frequency of CLK13 becomes 2 MHz. After that, if there is a factor (for example, keyboard input) shown in Table 114, the frequency switching signal 131 from the automatic temperature control immediately becomes'H ', and as a result, the frequency switching signal 122 of CLK13 becomes'H'. The frequency is 50 MHz.

【0126】以上のように実際にユーザーがキーボード
入力などでアプリケーションの動作を促したときのみC
LK13の周波数をあげるという制御を自動温度制御と
することによりWINDOWSなどのように一定期間ご
とに各要因をアクセスするものでも温度制御を行なうこ
とができる。尚、WINDOWSには、アプリケーショ
ンソフトの動作状態を本体に通知できる機能をもってい
るものあるのでその場合はWINDOWS動作中136
の期間でもBIOSからの周波数切り換え信号137に
よって周波数切り換え信号122が’L’になりCLK
周波数が2MHzになる。このBIOSからの周波数切
り換え信号137は図1の動作モード設定部8からCL
K制御部11に対して出力される。
As described above, C only when the user actually prompts the operation of the application by keyboard input or the like.
By making the control of increasing the frequency of the LK13 automatic temperature control, temperature control can be performed even in the case of accessing each factor at fixed intervals such as WINDOWS. Since WINDOWS has a function of notifying the main body of the operating state of the application software, in that case, WINDOWS is operating 136
Even during the period, the frequency switching signal 122 from the BIOS changes the frequency switching signal 122 to “L” and CLK
The frequency becomes 2 MHz. The frequency switching signal 137 from the BIOS is output from the operation mode setting unit 8 in FIG.
It is output to the K control unit 11.

【0127】(b).通信中、FDDのディスクコピ
ー、HDDのフォーマット中、プリンタ動作中等の場合 RS−232Cを介してモデムによって通信をしている
時や、FDDのディスクコピー、HDDのフォーマット
中等の場合、分単位をこえ場合によっては数時間におよ
ぶ連続アクセスを行なう場合がある。この場合従来のパ
ワーセーブでは常にCPU1が高速に動作していた。そ
れ故、本発明で目指しているような連続動作では熱暴走
してしまうようなCPUを使用する場合、ダイナミック
パワーセーブ機能を有効にしていても通信中に熱暴走
を起こしてしまう。これを回避する為に(1)で説明し
たような「キーボード、マウスなど外部から物理的な信
号が加わった場合のみを要因として温度制御を行なう」
方法を用いると、パソコン通信などでダウンロード中な
どキーボード等を長時間操作しない場合突然CPUが遅
くなってしまうことが考えられる。
(B). During communication, FDD disk copy, HDD formatting, printer operation, etc. More than a minute when communicating with a modem via RS-232C, FDD disk copy, HDD formatting, etc. Depending on the case, continuous access for several hours may be performed. In this case, in the conventional power save, the CPU 1 always operates at high speed. Therefore, when a CPU that causes thermal runaway in continuous operation as aimed at by the present invention is used, thermal runaway occurs during communication even if the dynamic power save function is enabled. In order to avoid this, as described in (1), "Temperature control is performed only when external physical signals such as keyboard and mouse are applied."
If the method is used, it is possible that the CPU suddenly becomes slow when the keyboard or the like is not operated for a long time during downloading such as personal computer communication.

【0128】そこで本問題を解決するため、各要因ごと
に図21の表115に示すように最大周波数と最低周波
数を設定できるようにする。尚、通常は最低周波数は固
定してもよいので要因ごとに最大周波数のみを設定して
もよい。表115においてFDD、RS−232Cだけ
は最大周波数を33MHzとし、その他の要因は最大周
波数を50MHzとする。この場合の33MHzという
周波数はCPUが連続動作しても熱暴走しない最大CL
K周波数に相当する。図24において通信中135の期
間はダイナミックパワーセーブからの周波数切り換え信
号135は連続的に’H’になる。又、自動温度制御か
らの周波数切り換え信号131も連続的に’H’になり
結果としてCLK13の周波数切り換え信号122は’
H’となりCLK13の周波数は33MHzで動作し続
ける。通信中にキーボード入力があった場合は図24で
は5s間は50MHzにCLK周波数があがる。
Therefore, in order to solve this problem, the maximum frequency and the minimum frequency can be set for each factor as shown in Table 115 of FIG. Since the lowest frequency may be fixed normally, only the highest frequency may be set for each factor. In Table 115, only the FDD and RS-232C have a maximum frequency of 33 MHz, and the other factors have a maximum frequency of 50 MHz. The frequency of 33MHz in this case is the maximum CL that does not cause thermal runaway even if the CPU operates continuously.
It corresponds to the K frequency. In FIG. 24, the frequency switching signal 135 from the dynamic power save continuously becomes “H” during the period 135 during communication. Further, the frequency switching signal 131 from the automatic temperature control also becomes “H” continuously, and as a result, the frequency switching signal 122 of CLK13 becomes “H”.
It becomes H'and the frequency of CLK13 continues to operate at 33 MHz. If there is a keyboard input during communication, the CLK frequency rises to 50 MHz for 5 s in FIG.

【0129】本方式は通信中のパフォーマンスがCPU
のパフォーマンスよりも格段に遅いモデムのボーレート
で左右されることと、FDDアクセス時のパフォーマン
スがCPUのパフォーマンスよりも格段に遅いDMAコ
ントローラの転送レート、FDDのアクセス時間に左右
されることを利用して考えられている。すなわち、ある
デバイスの連続アクセスが発生した場合そのパフォーマ
ンスに対しCPUのパフォーマンスが寄与する割合が飽
和することを考慮に入れたものである。
In this system, the performance during communication is CPU
It depends on the baud rate of the modem, which is much slower than the performance of, and that the performance at the time of FDD access is much slower than the performance of the CPU, depending on the transfer rate of the DMA controller and the access time of the FDD. It is considered. That is, when the continuous access of a certain device occurs, the ratio of the contribution of the CPU performance to the performance is saturated.

【0130】例えば、モデムから通信データを電話回線
を通じて読み込み、画面に表示するまでを考えてみる。
ここでCPUが関与するのは、ソフトウェアが行なう動
作すなわちモデムからのデータをRS−232Cを通じ
て読み込みVIDEO RAMに書き込むまでである。
モデムの通信が2400bps等の単位のシリアル転送
で行なわれるのに比べ、CPU側は32bit、64b
it等のパラレル転送を数十MHzで行なうことができ
る。つまり、このような一連の動作を考えた場合、CP
Uのパフォーマンスをいくらあげても、モデムの通信速
度が全体のパフォーマンスのボトルネックとなってしま
い実際のユーザーに対する体感速度に寄与できない。
それならば、CPUのCLK周波数を、あらかじめ計算
されたユーザーに対する体感速度に影響を及ぼさない程
度のCLK周波数に落としてしまおうというのが、本ア
イデアである。
Consider, for example, reading communication data from a modem through a telephone line and displaying the data on the screen.
Here, the CPU is involved in the operation performed by the software, that is, until the data from the modem is read through the RS-232C and written in the VIDEO RAM.
Compared to the case where modem communication is performed by serial transfer in units such as 2400 bps, the CPU side has 32 bits and 64 b
Parallel transfer such as it can be performed at several tens of MHz. In other words, when considering such a series of operations, the CP
No matter how much the performance of U is raised, the communication speed of the modem becomes a bottleneck in the overall performance, and it cannot contribute to the actual speed experienced by the user.
In that case, the idea is to reduce the CLK frequency of the CPU to a CLK frequency that does not affect the perceived speed for the user calculated in advance.

【0131】図20の表111においてダイナミック
パワーセーブでも本自動温度制御方式と同じく各要因ご
とに最大CLK周波数と最低CLK周波数を設定できる
ようになっていたが、この場合の最大CLK周波数はC
PUのパフォーマンスが寄与する割合が飽和する点であ
るといえる。(前述のように最大CLK周波数のみを設
定するようにしてもよい)これと同じく自動温度制御に
おいても図24の通信中135のCLK周波数をCPU
の温度限界ではなく、CPUのパフォーマンスが寄与す
る割合が飽和するCLK周波数としてもよい。本実施例
はRS−232C、FDDを例に記述しているが、ここ
で述べた方式を、RS−232C、FDDばかりでなく
CD−ROMやHDD、セントロなどのI/Fを経由す
る機器(プリンタ他)等の他のデバイス一つ一つに応用
することで全体的なパフォーマンスを落とす事なくパワ
ーセーブ、温度制御を行なうこともできる。このことは
本発明に於て重要なポイントのひとつである。
Dynamic in Table 111 of FIG.
Even in power save, the maximum CLK frequency and the minimum CLK frequency could be set for each factor as in this automatic temperature control method, but in this case the maximum CLK frequency is C
It can be said that the rate at which the PU performance contributes is saturated. (Only the maximum CLK frequency may be set as described above.) Similarly, in the automatic temperature control, the CLK frequency of 135 during communication in FIG.
Instead of the temperature limit, the CLK frequency at which the ratio of the CPU performance is saturated may be set. Although the present embodiment describes the RS-232C and FDD as an example, the system described here applies not only to the RS-232C and FDD but also to devices that pass through I / Fs such as CD-ROM, HDD, and Centro ( By applying it to other devices such as printers), power saving and temperature control can be performed without degrading the overall performance. This is one of the important points in the present invention.

【0132】(c).WINDOWS中マウスを動作し
続けた時などの場合 さて上記2種類の場合以外にどうしてもCPUの温度限
界に達してしまう場合がある。それは、WINDOWS
中マウスを動作し続けた時や、キーボード入力を連続で
行なうことでCPUが最高速で動作し続けた場合であ
る。又、STEP52でユーザーが動作モードをノーマ
ルモードに設定し、CPUに対して最速動作を要求した
場合も同様である。いままでは、従来技術の項で述べた
ように、温度センサーかもしくは温度センサーを持た
ず、ある一定時間のCLK周波数の高周波数と低周波数
の割合から温度上昇カーブを推定して現在の温度を知る
ことでCLK周波数を制御していた。本発明ではSTE
P53で得られた温度を基にCLK周波数をきめ細かく
制御する。この場合については次のパラーメータ設定部
9で詳細に説明する。
(C). In the case of continuously operating the mouse during WINDOWS, the temperature limit of the CPU may be reached in any case other than the above two cases. It's WINDOWS
This is the case when the middle mouse continues to operate or when the CPU continues to operate at the highest speed by continuously performing keyboard input. The same applies when the user sets the operation mode to the normal mode in STEP 52 and requests the fastest operation from the CPU. As it is, as described in the section of the prior art, a temperature sensor or no temperature sensor is provided, and the current temperature is estimated by estimating the temperature rise curve from the ratio of the high frequency and the low frequency of the CLK frequency for a certain period of time. By knowing, I controlled the CLK frequency. In the present invention, STE
The CLK frequency is finely controlled based on the temperature obtained in P53. This case will be described in detail in the following parameter setting unit 9.

【0133】図1において、キーボードコントロール部
22から出力される信号15(もしくはCPUがキーボ
ードコントロール部22をアクセスしたことを示す信号
の場合もある)や、マウス、FDD等表110、114
に示した各要因をコントロールするI/Oコントロール
部25から出力される信号(もしくはCPUがI/Oコ
ントロール部25をアクセスしたことを示す信号の場合
もある)等に基づいて、要因検出部10では上記の各場
合に最適なコントロール信号(周波数切り換え信号13
0、131など)をCLK制御部11に出力することで
CPU1のCLK13を制御する。
In FIG. 1, a signal 15 output from the keyboard control unit 22 (or a signal indicating that the CPU has accessed the keyboard control unit 22), a mouse, an FDD table 110, 114, etc.
Based on the signal (or the signal indicating that the CPU has accessed the I / O control unit 25) output from the I / O control unit 25 for controlling each factor shown in FIG. Then, the optimum control signal (frequency switching signal 13
0, 131, etc.) to the CLK control unit 11 to control the CLK 13 of the CPU 1.

【0134】(3).パラメータ設定部9 パラメータ設定部9ではステップ53で行なわれる温度
チェックで得た温度と、各条件によるパラメータの設定
値及び要因検出部10からの要因によってCLK制御部
11に対してコントロール信号を出力する。温度チェッ
クの方法は、ステップ53で述べたようにセンサーを用
いないで、あらかじめ決められた一定時間(たとえば5
分)のあいだで、CLK周波数を監視しその平均的なC
LK周波数から現在の温度上昇値を推定し、5分後のC
LK周波数を決定するなどの方法もある(本発明はこの
場合にも有効である)。
(3). Parameter setting unit 9 The parameter setting unit 9 outputs a control signal to the CLK control unit 11 according to the temperature obtained by the temperature check performed in step 53, the set value of the parameter under each condition, and the factor from the factor detection unit 10. . The temperature check method is such that the sensor is not used as described in step 53 and a predetermined fixed time (for example, 5
Min), monitor the CLK frequency and average its C
Estimating the current temperature rise value from the LK frequency, C after 5 minutes
There is also a method such as determining the LK frequency (the present invention is also effective in this case).

【0135】しかし、ここでは環境温度等に対応可能な
センサーを用いる方法である図1に沿って説明する。温
度チェックは図1のA/Dコンバータ5からの出力信号
12によって判断される。サーミスタ3は温度によって
抵抗値が変化する。そこで、電源電圧Vcc6が、温度
によって変化するサーミスタ3の抵抗値と抵抗4で分圧
されA/Dコンバータ5に入力される。A/Dコンバー
タ5で電圧がデジタル値(本実施例では3ビット)に変
換され、出力信号12としてメモリ・CPUコントロー
ル部7内のパラメータ設定部9に出力される。
However, here, description will be given with reference to FIG. 1, which is a method of using a sensor that can cope with environmental temperature and the like. The temperature check is judged by the output signal 12 from the A / D converter 5 in FIG. The resistance value of the thermistor 3 changes depending on the temperature. Therefore, the power supply voltage Vcc6 is divided by the resistance value of the thermistor 3 which changes with temperature and the resistance 4 and input to the A / D converter 5. The A / D converter 5 converts the voltage into a digital value (3 bits in this embodiment) and outputs it as an output signal 12 to the parameter setting unit 9 in the memory / CPU control unit 7.

【0136】パラメータ設定部9でCLK制御部11を
コントロールするのは、前述の(2)の(c)に示した
ようにCPUを連続的に最大CLK周波数で動作させた
場合でCPUが温度限界に近付いた場合である。従来
は、CPUの温度限界でCLK周波数を単純に落とすこ
とによってCPUの表面温度を下げていたが、本発明で
は更に1歩踏み込んで温度制御を行なう。
The parameter setting unit 9 controls the CLK control unit 11 when the CPU is continuously operated at the maximum CLK frequency as shown in the above (2) (c), and the CPU has a temperature limit. When approaching. Conventionally, the surface temperature of the CPU is lowered by simply lowering the CLK frequency at the temperature limit of the CPU, but in the present invention, the temperature control is performed one step further.

【0137】本実施例のパラメータ設定部9では、数段
階の温度を設定しその温度によって最大CLK周波数を
落とす。従って、温度によって要因検出部10で設定さ
れた最大CLK周波数に対し制限をかけることになる。
The parameter setting section 9 of this embodiment sets the temperature in several stages and drops the maximum CLK frequency depending on the temperature. Therefore, the maximum CLK frequency set by the factor detection unit 10 is limited by the temperature.

【0138】図25に温度によって最大CLK周波数を
設定する表を示した。この表でCPU温度によってCP
U1の最大CLK周波数が決定される。実際には、ST
EP51で得られるCPUタイプ(図1ではTYPE1
4に相当する)によって、STEP53で得られる各温
度設定(CPU温度の場合やケース内温度の場合もあ
る)に対応するCPUの最大CLK周波数をBIOSで
設定する。図25でCPU温度が70℃の場合、要因検
出部10で図21の表115に基づいて最大CLK周波
数が50MHzに設定されていてもパラメータ設定部9
によって強制的に40MHzにCLK周波数を落とす。
本実施例のCPU1の温度規格を守る最大連続動作C
LK周波数は33MHzなので、CPU1の温度限界8
0℃に近付いたとき(ここでは75℃)には33MHz
にCLK周波数を落し連続動作でもCPU1の温度規格
を守るようにする。 又、ユーザーが環境を機器保証外
で使用することも考慮し、温度限界80℃の場合では更
にCLK周波数を落とす機能も有する(図25では25
MHzにしている)。
FIG. 25 shows a table for setting the maximum CLK frequency according to the temperature. CP by CPU temperature in this table
The maximum CLK frequency of U1 is determined. In fact, ST
CPU type obtained with EP51 (TYPE1 in Fig. 1
(Corresponding to 4), the maximum CLK frequency of the CPU corresponding to each temperature setting obtained in STEP 53 (in some cases, CPU temperature or in-case temperature) is set in the BIOS. In the case where the CPU temperature is 70 ° C. in FIG. 25, the parameter detection unit 9 sets the maximum CLK frequency to 50 MHz based on the table 115 in FIG.
Forcefully drops the CLK frequency to 40 MHz.
Maximum continuous operation C that adheres to the temperature standard of the CPU 1 of this embodiment
Since the LK frequency is 33 MHz, the temperature limit of CPU1 is 8
33MHz when approaching 0 ° C (here 75 ° C)
The CLK frequency is lowered to keep the temperature standard of the CPU 1 even in continuous operation. In addition, in consideration of the fact that the user uses the environment outside the warranty, it has the function of further reducing the CLK frequency when the temperature limit is 80 ° C (25 in FIG. 25).
MHz).

【0139】実際の温度上昇カーブを図26に示した。
図26で、ポイント140においてCPUの温度が65
℃に達する。そうすると要因検出部10及び動作モード
設定部8の両方からの各周波数切り換え信号130、1
31、137のAND信号である周波数切り換え信号1
22が’H’の途中でもCLK周波数132は50MH
zから45MHzに落ちる。キーボード入力がなくアイ
ドル状態が続くと図26のように温度も徐々に低下する
ので、再びCPUが動作する時には50MHzで動作す
ることができる本実施例では、温度によって最大CLK
周波数を制御する例を示したが、他に温度によって表1
14の各要因による時間設定をかえる方法もある。尚、
さきに述べた電圧可変型ダイナミック温度制御の場合
は、温度によってCLK周波数ばかりでなく電圧も下げ
ることも可能である。
The actual temperature rise curve is shown in FIG.
In FIG. 26, the CPU temperature is 65 at point 140.
Reaches ℃. Then, each frequency switching signal 130, 1 from both the factor detection unit 10 and the operation mode setting unit 8
Frequency switching signal 1 which is an AND signal of 31, 137
CLK frequency 132 is 50 MHz even when 22 is in the middle of “H”
From z to 45 MHz. When there is no keyboard input and the idle state continues, the temperature also gradually decreases as shown in FIG. 26. Therefore, in the present embodiment in which the CPU can operate at 50 MHz again, the maximum CLK depends on the temperature.
An example of controlling the frequency is shown, but in addition to the above, Table 1
There is also a method of changing the time setting depending on each factor of 14. still,
In the case of the voltage variable type dynamic temperature control described above, not only the CLK frequency but also the voltage can be lowered depending on the temperature.

【0140】又、ケースに強制空冷手段として空冷ファ
ンを設けた場合、本ステップにおいて空冷空冷ファンの
回転数を制御する事ができる。従来でも、空冷ファンの
回転数を環境温度で変化させる例はあったが、本発明で
は、自動温度制御に空冷ファンの制御を加えることでよ
り緻密な温度制御を行うことができる。
When the case is provided with an air cooling fan as the forced air cooling means, the number of revolutions of the air cooling air cooling fan can be controlled in this step. Conventionally, there has been an example in which the rotation speed of the air cooling fan is changed depending on the ambient temperature, but in the present invention, more precise temperature control can be performed by adding the control of the air cooling fan to the automatic temperature control.

【0141】その一実施例では以下の順で制御される。 .温度上昇し温度限界に近付くまで自動温度制御を行
う。この場合最大CLK周波数は変化させないので通常
使用でのパフォーマンスの低下はない。空冷ファンは必
要ないので停止する。
In one embodiment, control is performed in the following order. . Automatic temperature control is performed until the temperature rises and approaches the temperature limit. In this case, since the maximum CLK frequency is not changed, there is no deterioration in performance in normal use. The air cooling fan is not needed, so stop it.

【0142】.温度限界に近付いたとき 自動温度制御はそのまま継続。最大CLK周波数は変化
させない。空冷ファンを回転し温度によって回転数を制
御する。
.. When approaching the temperature limit, automatic temperature control continues. The maximum CLK frequency is unchanged. The air-cooling fan is rotated and the rotation speed is controlled by the temperature.

【0143】.更に温度限界に近付いたとき 自動温度制御はそのまま継続。最大CLK周波数を落と
す。空冷ファンを回転し温度によって回転数を制御す
る。
.. When the temperature limit is approached further, automatic temperature control continues. Lower the maximum CLK frequency. The air-cooling fan is rotated and the rotation speed is controlled by the temperature.

【0144】本例では従来のように温度により一律に空
冷ファンの回転数を落とすのに比べ、オフィスに許され
る騒音と、ケースの大きさによって決定される空冷ファ
ンに合わせて詳細にシステムを構築できる。その結果、
ワープロなどのようにCPUパワーを殆ど使用しないア
プリケーションソフトウェアの場合空冷ファンの騒音に
悩ませられる事なく操作でき、又ノートパソコンに装着
されるような非力な空冷ファンであっても限界温度を越
えた場合の温度制御手段を別に持つことにより、その空
冷ファンの効果を最大限に利用する事ができる。空冷フ
ァンがあれば前述のノーマルモード時の動作時間をより
延ばすことができるのはもちろんである。
In this example, as compared to the conventional case where the rotation speed of the air cooling fan is uniformly reduced by temperature, the system is constructed in detail according to the noise allowed in the office and the air cooling fan determined by the size of the case. it can. as a result,
In the case of application software that uses almost no CPU power, such as a word processor, it can be operated without being bothered by the noise of the air-cooling fan, and even with a powerless air-cooling fan that is installed in a laptop, the temperature exceeds the limit temperature. In this case, by separately providing the temperature control means, the effect of the air cooling fan can be maximized. Of course, if there is an air cooling fan, it is possible to extend the operation time in the normal mode described above.

【0145】(4).CLK制御部11 CLK制御部11ではいうまでもなく、動作モード設定
部8、パラメータ設定部9、要因検出部10からのコン
トロール信号に基づいてCLK13の周波数を制御する
ブロックである。
(4). CLK Control Unit 11 Needless to say, the CLK control unit 11 is a block that controls the frequency of CLK 13 based on control signals from the operation mode setting unit 8, the parameter setting unit 9, and the factor detection unit 10.

【0146】5.ステップ55 ユーザーはパワースイッチをOFFにする。5. Step 55 The user turns off the power switch.

【0147】以上が、本発明の温度制御方法であり、C
PUのタイプ、ユーザーによる動作モードの設定に基づ
き、温度とソフトウェアの動作条件、種類によってCP
Uの温度を細かく制御する。
The above is the temperature control method of the present invention.
CP depending on temperature, software operating conditions, and type, based on PU type and user's operating mode setting
Finely control the temperature of U.

【0148】尚、いままでの説明は分かりやすくするた
めにある要因からCLK周波数を制御する方法に限定し
たが、他にインタラプト中に限り高速動作する手段等他
の手段を組み合わせることも可能である。又、アドレス
バスやメモリアドレスを監視することでプログラムのル
ープ性を認識しアイドル状態を検出する手段も本発明に
取り入れることもできる。この場合、図20表110の
内メインメモリの要因に本条件を加えると、計算中と単
純連続ループを判別できより詳細に温度制御可能とな
る。
Although the above description has been limited to the method of controlling the CLK frequency from a certain factor for the sake of clarity, it is also possible to combine other means such as a means that operates at high speed only during an interrupt. . Further, means for recognizing the loop property of the program and detecting the idle state by monitoring the address bus and the memory address can be incorporated in the present invention. In this case, if this condition is added to the factors of the main memory in the table 110 of FIG. 20, it is possible to distinguish between the calculation in progress and the simple continuous loop, and more detailed temperature control becomes possible.

【0149】本発明は、従来の方法と異なり、あらゆる
点でパフォーマンスを落とす事なく温度を制御する工夫
がされており、かつCPUが何段階にもアップグレード
される場合にも有効である。本発明によって、従来不可
能であると思われた放熱板と空冷ファン等の強制的な空
冷手段を必要とするCPUをノートパソコンに使用する
事ができる。現在、CPUはテクノロジーの進歩によっ
てチップサイズの縮小化、電源電圧の低下が行なわれて
いる。ソフトウェアはCPUの処理スピードが速くなれ
ばなるほど、実際にCPUが処理している時間は少なく
なっていく。CPUがこの先、進歩すればするほど処理
スピードが速くなるので、よりいっそう従来のソフトウ
ェアがCPUを実際に使用する割合は少なくなる。本発
明はこのことに注目して発明されているため将来に渡っ
ての継続性を有する。
Unlike the conventional method, the present invention is devised to control the temperature without degrading the performance in all respects, and is also effective when the CPU is upgraded in multiple stages. According to the present invention, a CPU requiring a forced cooling means such as a radiator plate and an air cooling fan, which has been considered impossible in the past, can be used in a notebook computer. At present, CPUs are being reduced in chip size and power supply voltage due to technological advances. The higher the processing speed of the CPU, the less time the software is actually processing by the CPU. As the CPU progresses in the future, the processing speed increases, so that the ratio of the conventional software actually using the CPU decreases. Since the present invention was invented with this in mind, it has continuity for the future.

【0150】本発明は、ノートパソコンを例として述べ
たが、より小型のサブノートタイプ、パームトップタイ
プ、ハンドグリップタイプ、の情報機器においても応用
可能であるばかりでなく、環境問題で問題になるデスク
トップ型のコンピュータの消費電力低減にも応用可能で
ある。デスクトップ型に応用する場合は、本発明に空冷
ファンの回転制御を加えることでより実現的な制御を行
なうことができる。
Although the present invention has been described by taking a notebook personal computer as an example, it can be applied not only to smaller sub-notebook type, palmtop type, handgrip type information devices but also to environmental problems. It can also be applied to reduce the power consumption of desktop computers. When applied to a desktop type, more realistic control can be performed by adding rotation control of the air-cooling fan to the present invention.

【0151】又、本実施例ではおもにCPUの消費電力
をCLK周波数を制御する事で行なう例を述べてきたが
本発明はそれに限定されるものではない。例えば、CP
Uの動作ブロックをソフトウェアの必要とするブロック
だけ動作するように制御できるのが一番よい。数値演算
プロセッサ部などその機能を使用するアプリケーション
が必要なときだけそのブロックにCLK信号を供給すれ
ばよい。
In this embodiment, the example in which the power consumption of the CPU is controlled by controlling the CLK frequency has been mainly described, but the present invention is not limited to this. For example, CP
It is best to be able to control the operation blocks of U so that only the blocks required by the software operate. The CLK signal may be supplied to the block only when an application using the function such as a numerical operation processor unit is required.

【0152】将来的には、本発明をベースにソフトウェ
アとCPUの各ブロック動作が密接に連携できるよう、
ソフトウェア、CPUを改良することによってよりパフ
ォーマンスの高いCPUをより小型の情報機器に使用す
ることができる。
In the future, based on the present invention, software and CPU block operations will be closely linked,
By improving the software and the CPU, the CPU with higher performance can be used in a smaller information device.

【0153】又、前述のように、内部にPLLをもつC
PUでCPUのCLK周波数を変化させるとPLLの安
定時間待たなければならないような場合は、CPUコア
のみのCLKを停止させる信号を持ち、その信号を一定
周期で所定時間CPUに入力することで見かけ上のCL
K周波数を落とす方法もある。本発明は、CPUタイプ
を判別する手段も有しているので、そのCPUにあった
手段で温度制御を行うことができる。CPUコアのみの
CLKを停止させる信号をリアルタイムにコントロール
することで見かけ上、前記詳細説明のCLK周波数を変
化させる手段と同一の効果を得ることができる。このこ
とは、設計上外部CLK周波数を今以上、上げるのが難
しい現在の状況下に於て、CLK周波数をPLL等によ
り逓倍化し内部のみCLK周波数をあげたCPUに対し
ても本発明が有効であることを示しており本発明の重要
なポイントの1つである。
Further, as described above, the C having the PLL inside is used.
When it is necessary to wait for the stabilization time of the PLL when changing the CLK frequency of the CPU in the PU, it has a signal to stop the CLK of only the CPU core, and it is apparent by inputting that signal to the CPU for a predetermined period of time. CL on
There is also a method of lowering the K frequency. Since the present invention also has means for discriminating the CPU type, temperature control can be performed by means suitable for the CPU. By controlling the signal for stopping the CLK of only the CPU core in real time, the same effect as the means for changing the CLK frequency can be obtained in appearance. This means that in the present situation where it is difficult to further increase the external CLK frequency by design, the present invention is also effective for a CPU in which the CLK frequency is multiplied by a PLL or the like and only the internal CLK frequency is increased. This is one of the important points of the present invention.

【0154】<実施例2>実施例1に基づき、より具体
化した例を実施例2として説明する。実施例2における
情報処理装置は実施例1と同じく図3に示すブロック図
と同様な構成をもつパーソナルコンピュータ(以下パソ
コン)である。本パソコンは図11のSTPCLK83
に相当する信号でCPUコア80のCLKを定期的に停
止することでCPUの消費電力を下げると共に発熱を防
止する機能を有している。その機能は大きく2つに分類
される。第1は前述したノーマルモードである。本パソ
コンは図28に示すような、各コンパレータ151の出
力信号H0〜H3によってCPUの表面温度を推定し各
値によってCPUコア80のCLKを定期的に停止す
る。第2は自動温度制御である。自動温度制御は実施例
1で説明した方法と同様の機能を有している。本パソコ
ンでは、自動温度制御をポップアップメニューによりO
N/OFFすることが可能である。自動温度制御がON
でもコンパレータ151の出力信号H0〜H3によって
CPUコア80のCLKを定期的に停止する機能は有効
である。
<Second Embodiment> A more specific example based on the first embodiment will be described as a second embodiment. The information processing apparatus according to the second embodiment is a personal computer (hereinafter referred to as a personal computer) having the same configuration as that of the block diagram shown in FIG. This personal computer is STPCLK83 of FIG.
By periodically stopping the CLK of the CPU core 80 with a signal corresponding to, the power consumption of the CPU is reduced and heat generation is prevented. The functions are roughly classified into two. The first is the normal mode described above. The personal computer estimates the surface temperature of the CPU by the output signals H0 to H3 of each comparator 151 as shown in FIG. 28, and periodically stops the CLK of the CPU core 80 according to each value. The second is automatic temperature control. The automatic temperature control has the same function as the method described in the first embodiment. On this computer, automatic temperature control
It is possible to turn it off / on. Automatic temperature control is ON
However, the function of periodically stopping the CLK of the CPU core 80 by the output signals H0 to H3 of the comparator 151 is effective.

【0155】はじめに本パソコンのCPU表面温度検出
部について説明する。図27はCPUモジュール2の外
形図でありCPU1がついていない裏面から見た図であ
る。本CPUモジュール2は処理能力の異なるCPUを
CPU1として実装可能でありユーザーはCPUモジュ
ール2を交換することでパソコンの処理能力のグレード
アップを図る事が可能である。図28にCPU温度検出
部の回路図を示す。サーミスタ3はCPUの温度限界に
よって決定される抵抗R4(146)と共に図27に示
すようCPUモジュール2の中央部に実装される。その
近傍にはCPUの温度をより反映させやすくするため穴
141も設けて有る。サーミスタ3は穴141の中すな
わちCPU1の裏面に直接接続してもよい。ここではユ
ーザーが取り付けるので壊れにくくする為と、部品の取
付の安易さから基板にサーミスタ3を実装する例をあげ
た。CPUの裏面は的確に表面温度を反映する為サーミ
スタ3は裏面の中央部に実装している。CPUの表面温
度はCPUモジュール2の裏面に伝わりサーミスタ3に
感知される。図28において抵抗R0(145)と、C
PUモジュール2に実装される温度検出部147すなわ
ちサーミスタ3の抵抗値+R4(146)でVccが分
圧されコンパレータ151の+側に加わる。サーミスタ
3は温度で抵抗値が変化するため、必然的に分圧された
電圧も温度によって変化する。
First, the CPU surface temperature detecting portion of the personal computer will be described. FIG. 27 is an external view of the CPU module 2 and is a view seen from the rear surface without the CPU 1. The CPU module 2 can be mounted with CPUs having different processing capacities as the CPU 1, and the user can upgrade the processing capacity of the personal computer by exchanging the CPU module 2. FIG. 28 shows a circuit diagram of the CPU temperature detector. The thermistor 3 is mounted in the central portion of the CPU module 2 as shown in FIG. 27 together with the resistor R4 (146) determined by the temperature limit of the CPU. A hole 141 is also provided in the vicinity thereof so as to more easily reflect the temperature of the CPU. The thermistor 3 may be directly connected to the inside of the hole 141, that is, the back surface of the CPU 1. Here, an example in which the thermistor 3 is mounted on the board is given because it is installed by the user so that it is not easily broken and the parts are easily installed. Since the back surface of the CPU accurately reflects the surface temperature, the thermistor 3 is mounted at the center of the back surface. The surface temperature of the CPU is transmitted to the back surface of the CPU module 2 and detected by the thermistor 3. In FIG. 28, resistors R0 (145) and C
Vcc is divided by the resistance value + R4 (146) of the temperature detection unit 147 mounted in the PU module 2, that is, the thermistor 3, and is added to the + side of the comparator 151. Since the resistance value of the thermistor 3 changes with temperature, the divided voltage inevitably also changes with temperature.

【0156】ここでR4(146)がなぜ必要かを説明
する。CPUモジュール2に実装されるCPU1はいく
つかの種類が考えられるため、各々の温度限界値が異な
る事が考えられる。あらかじめ特性のわかっているCP
Uの場合、実施例1の方法でCPUの種類を知り温度制
御用のパラメータを変更することができるが、わかって
いないCPUの場合対応できなくなる。そこでR4(1
46)をCPUの温度限界に合わせて変更する事で電圧
の微調整を行って同一パラメータで制御を行う。又、C
PUのAC特性を満たすため限定条件として限界温度幅
が規定される事もありこの場合にもR4(146)があ
れば柔軟に対応できる。R4(146)を設ける事は本
発明のポイントの1つである。
The reason why R4 (146) is necessary will be described. Since there are several types of CPU 1 mounted on the CPU module 2, it is possible that the respective temperature limit values are different. CP whose characteristics are known in advance
In the case of U, it is possible to know the type of CPU by the method of the first embodiment and change the parameters for temperature control, but in the case of an unknown CPU, it cannot be handled. Then R4 (1
46) is changed according to the temperature limit of the CPU to finely adjust the voltage and control with the same parameters. Also, C
In order to satisfy the AC characteristics of PU, the limiting temperature range may be defined as a limiting condition, and in this case as well, if R4 (146) is provided, it is possible to deal flexibly. Providing R4 (146) is one of the points of the present invention.

【0157】このように分圧された温度が反映された電
圧値は、各設定温度に対応された電圧値と比較されその
大小で’H’か’L’が出力される。たとえばH3では
抵抗R1(148)と抵抗R2(149)の分圧比がH
3の設定温度をあらわす基準電圧としてコンパレータ1
51のー側に加わる。この基準電圧よりも、+側に加わ
る電圧が上回る場合にH3に’H’が出力される。他の
温度設定値も同様であり、H2の場合はR1とR3(1
50)の分圧比が基準電圧となる。以上の方法により各
温度H0〜H3のどの温度にCPU1の表面温度が達し
たか知る事が出来る。尚、H0に関しては後に説明する
実施例3で使用するだけで実施例2では使用しない。
The voltage value in which the temperature thus divided is reflected is compared with the voltage value corresponding to each set temperature, and "H" or "L" is output depending on the magnitude. For example, in H3, the voltage division ratio of the resistor R1 (148) and the resistor R2 (149) is H.
Comparator 1 as the reference voltage that represents the set temperature of 3
Join on the minus side of 51. When the voltage applied to the + side exceeds the reference voltage, 'H' is output to H3. The same applies to other temperature set values, and in the case of H2, R1 and R3 (1
The voltage division ratio of 50) becomes the reference voltage. With the above method, it is possible to know which of the temperatures H0 to H3 the surface temperature of the CPU 1 has reached. Note that H0 is used only in the third embodiment described later and is not used in the second embodiment.

【0158】図30にノーマルモード時の温度上昇カー
ブを示す。本パソコンは設定温度H1(160)に達す
るまでは100%で動作し、H2(161)に達するま
では90%で動作する。又、H3(162)に達すると
パソコンがどのような動作環境にあってもかならず温度
がさがるようなスピードである50%に制限される。実
際には、各段階ごとに設定するスピードはCPU1によ
ってなるべくパフォーマンスを損なわないよう決定され
る。
FIG. 30 shows a temperature rise curve in the normal mode. This personal computer operates at 100% until it reaches the set temperature H1 (160), and operates at 90% until it reaches H2 (161). Further, when H3 (162) is reached, the temperature is always limited to 50%, which is the temperature at which the personal computer is in any operating environment. Actually, the speed set at each stage is determined by the CPU 1 so as not to impair the performance as much as possible.

【0159】本実施例2ではH1〜H3の3段階で動作
スピードを制限しているがCPU1によってはH3(1
62)のみでスピード制限をかけることも可能である。
H3(162)のみで制限をかける例として実際のアプ
リケーション動作中の温度上昇カーブを図31に示す。
図31に示すように実際の動作ではCPU1は常にフル
稼働するわけではなく、FDDアクセス時でHOLDが
CPU1に入った時や、メモリ、IOアクセス時等には
稼働率が落ち、従って温度も下がる。実際に温度限界9
4に達するのは、連続してCPU1を使用する計算中や
内部キャッシュで動作し続けるときなどごく限られた場
合のみである。経験的には、DOSプロンプト状態など
アプリケーションプログラムが動作していないときに温
度が上昇する傾向にあるので(例えばキー入力検出ルー
チンをCPUが繰り返すこと等が要因と考えられる)、
CPU1によってはH3(162)で制限をかけても実
際の動作中には影響を及ぼす事はない。図31で、CP
U1はH3(162)に達するまでは100%で動作
し、H3(162)に達するとスピードが50%(この
値はCPU1による)に制限され温度が下がる。温度が
下がりH2(161)に達すると再び100%で動作す
る。
In the second embodiment, the operation speed is limited in three stages of H1 to H3, but depending on the CPU 1, H3 (1
It is also possible to limit the speed only with 62).
FIG. 31 shows a temperature rise curve during an actual application operation as an example in which the limitation is made only by H3 (162).
As shown in FIG. 31, in actual operation, the CPU1 does not always operate at full capacity, and the operating rate decreases when the HOLD enters the CPU1 during FDD access, memory, IO access, etc., and therefore the temperature also decreases. . Actual temperature limit 9
4 is reached only in very limited cases, such as during continuous calculation using the CPU 1 and when continuously operating in the internal cache. Experience shows that the temperature tends to rise when the application program is not operating, such as in the DOS prompt state (for example, it is considered that the CPU repeats the key input detection routine).
Depending on the CPU 1, even if the limit is set to H3 (162), it does not affect the actual operation. In Figure 31, CP
U1 operates at 100% until it reaches H3 (162), and when it reaches H3 (162), the speed is limited to 50% (this value depends on CPU1) and the temperature drops. When the temperature decreases and reaches H2 (161), it operates at 100% again.

【0160】本実施例2では、H3(162)に達した
ときにLEDを消す事でユーザーに動作スピードが落ち
た事を知らせる機能を有している。これはH3(16
2)のみで制限をかける場合でも同様である。ユーザー
はスピード制限がかかった事を知ることで、自動温度制
御に切り換えたり、アプリケーションプログラムのアイ
ドル検出プログラムを組み込んだり、動作環境温度を調
整したりすることができる。これは本発明のポイントの
1つである。LEDを消す回路例を図29に示す。LE
D155はREDとGREENの2色を別々に発光する
タイプのLEDである。通常動作では、LEDOFF1
58は’H’になっており、LEDR156によってR
EDが、LEDG157によってGREENが制御され
る。REDとGREENが両方点灯するとORANGE
になる。本パソコンはCPU1のスピードを変更する機
能を有しており、最高速時にはLEDG157だけが’
H’となりLED155をGREENに点灯させ最低速
時にはLEDR156だけが’H’となりREDが点灯
する。中間スピード時には、LEDG156、LEDR
157が共に’H’となりORANGEが点灯する。
In the second embodiment, when H3 (162) is reached, the LED is turned off to inform the user that the operation speed has decreased. This is H3 (16
The same applies when the restriction is applied only by 2). By knowing that the speed limit has been applied, the user can switch to automatic temperature control, incorporate the idle detection program of the application program, and adjust the operating environment temperature. This is one of the points of the present invention. An example of a circuit for turning off the LED is shown in FIG. LE
D155 is a type of LED that emits two colors of RED and GREEN separately. LEDOFF1 in normal operation
58 is'H ', and LEDR 156 makes it R
ED and GREEN are controlled by LEDG157. When both RED and GREEN light up, ORANGE
become. This personal computer has a function to change the speed of CPU1, and at the maximum speed, only LEDG157
It becomes H'and the LED 155 is turned on to GREEN, and at the lowest speed, only the LEDR 156 becomes'H 'and the RED is turned on. At intermediate speeds, LEDG156, LEDR
Both 157 become'H 'and the ORANGE lights up.

【0161】LEDOFF158は2つのANDゲート
159に接続される。図30で温度が上昇しH3(16
2)に達する点163でLEDOFF158は’L’に
なり2つのANDゲート159の出力が’L’となるの
でLED155は消灯する。温度が下がりH2(16
1)に達する点164で再びLEDOFF158が’
H’となり、もとに選択されたスピードを現す色に点灯
する。H3(162)とH2(161)を数℃の間隔に
すると、実際には温度が下降する時間は数mSから数S
で下降するため、図30のようにH1とH2を交互に行
き来するのに従ってLEDが点滅するように見える。
LEDOFF 158 is connected to two AND gates 159. In Figure 30, the temperature rises and H3 (16
At the point 163 reaching 2), the LEDOFF 158 becomes “L” and the outputs of the two AND gates 159 become “L”, so that the LED 155 is turned off. The temperature drops and H2 (16
At the point 164 where 1) is reached, the LED OFF 158 turns on again.
It becomes H'and lights up in a color that represents the speed originally selected. When H3 (162) and H2 (161) are placed at intervals of several degrees Celsius, the temperature actually drops for several ms to several S.
Since it descends at, the LED seems to blink as it alternates between H1 and H2 as shown in FIG.

【0162】次に、STPCLK83を利用したスピー
ド制御について具体的に説明する。実施例1、3でも共
通の方法でスピード制御を行う事が出来る。図33に波
形を示した。実施例1のSTPSLK83に相当する信
号をSTPCLKN165として示す。STPCLKN
165は図1のメモリ・CPUコントロール部7から図
33に示すようにパルス波形で定期的にCPU1に出力
される。その1サイクルを拡大したのが図32である。
STPCLKN165がCPU1で認識されるとCPU
1は内部CLK169を止める際に必要な処理を行った
後、アドレスバスとステータス信号167にSTPCL
Kステータスを出力すると共に、アドレスストローブで
あるADSN166を’L’にする。そして、メモリ・
CPUコントロール部7はADSN166によってCP
U1が内部CLK169を止める準備ができたと判断し
RDYN信号168を’L’とする。CPU1はRDY
N168をCLK68の立ち上がりでサンプルしそこか
ら内部CLK169を止める。一定期間STPCLKN
165を’L’にした後再度STPCLKN165を’
H’にするとCPU1は再たび内部CLK1にCLKを
供給すると共に必要な処理を行った後、通常動作に復帰
する。上記の方法を用い、STPCLKN165の’
H’の期間と’L’の期間を可変にすることでCPU1
のスピードを自在に変える事が可能である。
Next, the speed control using the STPCLK 83 will be specifically described. The speed control can be performed by the common method in the first and third embodiments. The waveform is shown in FIG. A signal corresponding to STPSLK83 of the first embodiment is shown as STPCLKN165. STPCLKN
The memory / CPU control section 7 of FIG. 1 periodically outputs a pulse waveform 165 to the CPU 1 as shown in FIG. FIG. 32 is an enlarged view of the one cycle.
When the STPCLKN 165 is recognized by the CPU 1, the CPU
1 performs the necessary processing when stopping the internal CLK 169, and then sets the address bus and status signal 167 to STPCL.
The K status is output and the ADSN 166, which is the address strobe, is set to “L”. And memory
CPU control unit 7 uses CP by ADSN 166
Judging that U1 is ready to stop the internal CLK169, the RDYN signal 168 is set to "L". CPU1 is RDY
N168 is sampled at the rising edge of CLK68 and the internal CLK169 is stopped from there. STPCLKN for a certain period
Set 165 to'L 'and then set STPCLKN165 to'L' again.
When it is set to H ′, the CPU 1 again supplies CLK to the internal CLK 1 and performs necessary processing, and then returns to normal operation. Using the above method, the STPCLKN165 '
CPU1 by making the period of H'and the period of'L 'variable
It is possible to freely change the speed of.

【0163】通常、図34に示すようにCLK68はS
TPCLKN165が’L’の期間も周波数を変化させ
ない。それはCLK68を変化させると実施例1で述べ
たようにPLL82の安定期間分パフォーマンスを損な
うからである。しかしPLL82の安定期間は1mS程
度なので、ある程度パフォーマンスを損なっても支障が
ない場合、CLK68をSTPCLKN165を’L’
にするのと同時に周波数を落としてやればCLK68の
周波数を変化させない場合に比べ消費電力をよりいっそ
う落とす事が出来る。その例を図35、36に示す。図
36では、STPCLKN165を定期的に’L’に落
とし、その’L’の期間CLK68の周波数も落とす例
を示している。又、図36を一部拡大したのが図35で
ある。CLK68の周波数を変化させた場合、STPC
LK165を立ち上げる場合はPLLの安定期間Tp1
70を経てから上げる点に注意する。PLLの安定期間
Tp170はCPU1によって時間を設定可能になって
いる。
Normally, as shown in FIG. 34, CLK68 is S
The frequency is not changed even when TPCLKN 165 is'L '. This is because changing the CLK 68 impairs the performance of the PLL 82 for the stable period as described in the first embodiment. However, the stable period of PLL82 is about 1ms, so if there is no problem even if the performance is impaired to some extent, set CLK68 to STPCLKN165 to'L '.
If the frequency is reduced at the same time as the above, the power consumption can be further reduced as compared with the case where the frequency of the CLK 68 is not changed. Examples thereof are shown in FIGS. FIG. 36 shows an example in which the STPCLKN 165 is periodically dropped to'L 'and the frequency of the CLK 68 during the'L' period is also dropped. FIG. 35 is a partially enlarged view of FIG. 36. When changing the frequency of CLK68, STPC
When LK165 is started up, PLL stable period Tp1
Note that you will raise after 70. The stable period Tp170 of the PLL can be set by the CPU 1.

【0164】本例では、CLK68の周波数を落として
消費電力を落とす方法を述べたが、更に消費電力を落と
すためには、CPU1の出力バッファをハイ・インピー
ダンスにする信号をSTPCLKN165が’L’の期
間入力すればよい。そうすれば、出力バッファが外部デ
バイスを駆動する電力もセーブすることができる。タイ
ミングとしては、図32でRDYN168をCLK68
の立ち上がりでたたく点からSTPCLKN165を’
H’にするまで、すなわち内部CLK169が停止して
いる期間にCPU1に入力する。CPU1の出力バッフ
ァをハイ・インピーダンスにする信号はCPU1のグレ
ードアップを目的として本来CPUに備わっていること
が多い(高性能のCPUを追加した時、元のCPUの出
力をハイ・インピーダンスにして、元のCPUを殺す
為)。無論CPU外部に出力をプルアップする回路を設
けても良い。
In this example, the method of lowering the power consumption by lowering the frequency of CLK68 has been described, but in order to further reduce the power consumption, the signal for setting the output buffer of the CPU1 to high impedance is set to "L" by the STPCLKN165. Enter the period. That way, the power that the output buffer drives to the external device can also be saved. As the timing, in FIG. 32, RDYN168 is set to CLK68.
From the point you tap at the rising edge of STPCLKN165 '
Input to the CPU 1 until it becomes H ′, that is, while the internal CLK 169 is stopped. A signal that sets the output buffer of the CPU1 to high impedance is often originally provided in the CPU for the purpose of upgrading the CPU1 (when a high-performance CPU is added, the output of the original CPU is set to high impedance, To kill the original CPU). Of course, a circuit for pulling up the output may be provided outside the CPU.

【0165】以上が実施例2の説明である。自動温度制
御に切り替わっても、上記の温度検出の動作は同じなの
で要因が発生したときの最大周波数は温度によって制限
される。このように統一的な制御にする事で制御回路を
簡素化できる。
The above is the description of the second embodiment. Even if the temperature is switched to the automatic temperature control, the above temperature detection operation is the same, so the maximum frequency when a factor occurs is limited by the temperature. The unified control makes it possible to simplify the control circuit.

【0166】<実施例3>実施例1、2ではノーマルモ
ードと自動温度制御モードをユーザーがポップアップメ
ニューなどで切り換える例を示した。ユーザーがアプリ
ケーションによって両モードを切り換えるにはある程度
のプログラムの知識が必要である。そのため一般ユーザ
ーにはどちらのモードで使用していいのかわからない場
合がある。そこで実施例3で両モードを自動的に切り換
える例を示す。
<Third Embodiment> In the first and second embodiments, an example is shown in which the user switches between the normal mode and the automatic temperature control mode by a pop-up menu or the like. The user needs some programming knowledge to switch between the two modes depending on the application. Therefore, general users may not know which mode to use. Therefore, an example in which both modes are automatically switched will be described in the third embodiment.

【0167】図37に温度上昇カーブを示す。本実施例
ではH1(160)を使用せずH0(170)、H2
(161)、H3(162)を使用する。まず、電源投
入時はノーマルモードで立ち上がる。次にH3(16
2)に温度が達する点171で実施例2で示したように
温度が下降してH2(161)に達する。そしてH3
(162)まで再び上昇するというように上昇、下降を
繰り返す。この期間(H3とH2の間に温度がある期
間)がt1(175)を越える点172で動作モードが
自動温度制御モードに切り換わる。長時間のCPU1内
部での計算中は要因が発生しないため動作スピードは最
低速に固定され、温度は急激に低下しH0(170)を
越えて最低速時のカーブ177に乗って下がっていく。
ここでH0の設定ラインである170以下に温度が保た
れる期間t2(176)が経過する時間174になると
再び動作モードがノーマルモードへ切り換わる。このよ
うに、ノーマルモードと自動温度制御モードが切り換わ
る事で長時間の計算時もスピードをあまり落とさずに実
行できる。
FIG. 37 shows a temperature rise curve. In this embodiment, H1 (160) is not used and H0 (170), H2
(161) and H3 (162) are used. First, when the power is turned on, it starts up in normal mode. Next, H3 (16
At the point 171 where the temperature reaches 2), the temperature drops to H2 (161) as shown in Example 2. And H3
Ascending and descending are repeated, such as rising up to (162). At this point 172 when this period (the period in which the temperature is between H3 and H2) exceeds t1 (175), the operation mode is switched to the automatic temperature control mode. Since no factor is generated during the calculation in the CPU 1 for a long time, the operation speed is fixed to the lowest speed, the temperature sharply decreases, exceeds H0 (170) and rides on the curve 177 at the lowest speed.
Here, at time 174 when the period t2 (176) in which the temperature is maintained below 170, which is the H0 setting line, elapses, the operation mode is switched to the normal mode again. In this way, by switching between the normal mode and the automatic temperature control mode, it is possible to execute the calculation for a long time without slowing down much.

【0168】図37は長時間計算時の例を述べたが、他
のケースでは以下のようになる。1つ目のケースはソフ
ト的なアイドル検出プログラムが組み込まれていたとき
の場合である。この場合、立ち上げ時にはノーマルモー
ドであるが、図31に示した実際の温度波形よりも更に
低温側で温度カーブが推移するので実際にH3に到達す
る162のラインに達する事はまれである。t1を比較
的長く設定すれば自動温度制御モードにはほとんど切り
替わらない。次は、ソフト的なアイドル検出プログラム
が組み込まれていない場合やあまり効果がない場合で、
長時間の計算がほとんど行われない場合である。ユーザ
ーがアプリケーションプログラム等で行う通常動作は、
ほぼこのケースに該当する。この場合、ノーマルモード
では、一度H3のライン162に達すると、いざCPU
のフルパワーが必要な場合に、100%のスピードで動
作することが出来なくなる。それに対して本実施例3で
は、172のポイントで自動温度制御に切り換わるため
通常の動作はほとんど172と173の間で行われる。
又、実際プログラムが動作しているときは、ライン17
0を下回るt2の時間も短い(つまり多少の温度上昇を
伴う)ので、ノーマルモードにはほとんど切り替わらな
い事になる。
FIG. 37 has described the example of the long time calculation, but in other cases it is as follows. The first case is when a soft idle detection program is installed. In this case, although the mode is the normal mode at the time of start-up, the temperature curve transitions at a temperature lower than the actual temperature waveform shown in FIG. 31, so it is rare that the line 162 actually reaches H3. If t1 is set to be relatively long, the mode is hardly switched to the automatic temperature control mode. Next is the case where a soft idle detection program is not installed or it is not very effective,
This is the case when long-time calculations are rarely performed. The normal operation that a user performs with an application program is
This is almost the case. In this case, in the normal mode, once the line 162 of H3 is reached, the CPU
If you need the full power of, you will not be able to operate at 100% speed. On the other hand, in the third embodiment, since the temperature is switched to the automatic temperature control at the point 172, the normal operation is mostly performed between 172 and 173.
Also, when the actual program is running, line 17
Since the time t2 below 0 is short (that is, accompanied by a slight temperature rise), the mode is hardly switched to the normal mode.

【0169】以上のように両モードを自動的に切り換え
れば、あらゆる場合でもパフォーマンスをあまり損なう
事無く動作することが出来る。t1をt2に対して大き
くとれば、長時間計算時のパフォーマンスの低下はなく
なっていくが、短期的なスピードダウンがt1の期間存
在してしまう。そこでt1、t2を自由に設定できるよ
うにしプログラムによって切り換えてもよい。
By automatically switching between the two modes as described above, it is possible to operate in any case without significantly impairing the performance. If t1 is set to be larger than t2, the performance degradation during long-time calculation will disappear, but a short-term speed-down will exist during the period of t1. Therefore, t1 and t2 may be freely set and may be switched by a program.

【0170】以上の機能によりユーザーに分かりやすい
システムを提供できる。
With the above functions, a user-friendly system can be provided.

【0171】[0171]

【発明の効果】以上述べたように本発明の情報処理装置
は、連続動作を続けると発熱によって熱暴走してしまう
くらいの処理能力をもったCPUを、その処理能力を損
なう事なくまた発熱による熱暴走を起こすことのないよ
うに温度制御することによって使用可能にする。結果的
に、本来大型の放熱板を有するCPUを放熱板を取るこ
とで携帯型のノートパソコンに装着することができる。
As described above, in the information processing apparatus of the present invention, a CPU having a processing capacity that causes thermal runaway due to heat generation when continuous operation is performed is generated by the heat generation without deteriorating the processing capacity. It can be used by controlling the temperature so that thermal runaway does not occur. As a result, the CPU, which originally has a large heat sink, can be attached to a portable notebook computer by removing the heat sink.

【0172】また特に携帯型のノートパソコン等におい
て、グレードアップされるCPUに応じて最適な発熱コ
ントロールを行うことを可能とする。
Further, particularly in a portable notebook personal computer or the like, it is possible to perform optimum heat generation control according to the upgraded CPU.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のブロック図。FIG. 1 is a block diagram of the present invention.

【図2】 CPUの表面にセンサーを付ける方法の実施
例を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing an embodiment of a method for attaching a sensor to the surface of a CPU.

【図3】 本発明の情報処理装置のブロック図。FIG. 3 is a block diagram of an information processing device of the present invention.

【図4】 CPUモジュールの実装形体図。FIG. 4 is a mounting configuration diagram of a CPU module.

【図5】 ノートパソコンの基板の外形図。FIG. 5 is an external view of a board of a notebook computer.

【図6】 本発明のフローチャート。FIG. 6 is a flowchart of the present invention.

【図7】 PGA形状のCPUの外形図。FIG. 7 is an external view of a PGA-shaped CPU.

【図8】 CPUをグレードアップする場合の一例を示
す図。
FIG. 8 is a diagram showing an example of upgrading the CPU.

【図9】 CPUモジュールの簡略化した回路図。FIG. 9 is a simplified circuit diagram of a CPU module.

【図10】 CPUのCLKタイプ別の内部ブロック
図。
FIG. 10 is an internal block diagram of each CLK type of a CPU.

【図11】 CPUのCLKタイプ別の内部ブロック
図。
FIG. 11 is an internal block diagram of each CLK type of the CPU.

【図12】 CPUのCLKタイプ別の内部ブロック
図。
FIG. 12 is an internal block diagram of each CLK type of a CPU.

【図13】 CPUの表面温度上昇カーブを示す図。FIG. 13 is a diagram showing a surface temperature rise curve of a CPU.

【図14】 CPUの表面温度上昇カーブを示す図。FIG. 14 is a view showing a surface temperature rise curve of a CPU.

【図15】 本発明でのCPUの表面温度上昇カーブを
示す図。
FIG. 15 is a diagram showing a surface temperature rise curve of a CPU according to the present invention.

【図16】 環境温度の違いによる温度上昇カーブを示
す図。
FIG. 16 is a diagram showing a temperature rise curve due to a difference in environmental temperature.

【図17】 環境温度の違いによる温度上昇カーブを示
す図。
FIG. 17 is a diagram showing a temperature rise curve due to a difference in environmental temperature.

【図18】 CPUの違いによる温度上昇カーブを示す
図。
FIG. 18 is a diagram showing a temperature rise curve due to a difference in CPU.

【図19】 CPUの違いによる温度上昇カーブを示す
図。
FIG. 19 is a diagram showing a temperature rise curve due to a difference in CPU.

【図20】 I/Oポートを示す図。FIG. 20 is a diagram showing I / O ports.

【図21】 自動温度制御の為のI/Oポートを示す
図。
FIG. 21 is a diagram showing I / O ports for automatic temperature control.

【図22】 ダイナミックパワーセーブの動作波形を示
す図。
FIG. 22 is a diagram showing operation waveforms of dynamic power save.

【図23】 電圧可変型ダイナミックパワーセーブの動
作波形を示す図。
FIG. 23 is a diagram showing operation waveforms of a variable voltage dynamic power save.

【図24】 自動温度制御時の周波数切り換え波形を示
す図。
FIG. 24 is a diagram showing a frequency switching waveform during automatic temperature control.

【図25】 温度によって最大CLK周波数を設定する
図。
FIG. 25 is a diagram for setting the maximum CLK frequency according to temperature.

【図26】 実際の温度上昇カーブを示す図。FIG. 26 is a diagram showing an actual temperature rise curve.

【図27】 CPUモジュールの実装形体図。FIG. 27 is a mounting configuration diagram of a CPU module.

【図28】 温度計測部回路図。FIG. 28 is a circuit diagram of a temperature measuring unit.

【図29】 LED制御の回路図。FIG. 29 is a circuit diagram of LED control.

【図30】 実施例2の温度上昇カーブ。FIG. 30 is a temperature rise curve of Example 2.

【図31】 実際の温度上昇カーブ。FIG. 31 is an actual temperature rise curve.

【図32】 STPCLKNのタイミング波形。FIG. 32 is a timing waveform of STPCLKN.

【図33】 STPCLKNの波形。FIG. 33 is a waveform of STPCLKN.

【図34】 STPCLKNの波形。FIG. 34 is a waveform of STPCLKN.

【図35】 STPCLKNの波形。FIG. 35 is a waveform of STPCLKN.

【図36】 STPCLKNの波形。FIG. 36 is a waveform of STPCLKN.

【図37】 実施例3の温度上昇カーブ。FIG. 37 is a temperature rise curve of Example 3.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・CPU 2・・・CPUモジュール 3・・・サーミスタ 4・・・抵抗 5・・・A/Dコンバータ 6・・・電源電圧Vcc 7・・・メモリ・CPUコントロール部 8・・・動作モード設定部 9・・・パラメータ設定部 10・・・要因検出部 1 ... CPU 2 ... CPU module 3 ... Thermistor 4 ... Resistor 5 ... A / D converter 6 ... Power supply voltage Vcc 7 ... Memory / CPU control unit 8 ... Operation Mode setting section 9 ... Parameter setting section 10 ... Factor detection section

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G06F 1/08 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI technical display location G06F 1/08

Claims (21)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1のCPUと、 前記第1のCPUよりも高い処理能力を有する第2のC
PUを前記第1のCPUと交換可能にする手段と、 前記第1のCPU及び前記第2のCPUの最大CLK周
波数を情報処理装置本体に通知する手段と、 前記第1のCPU及び前記第2のCPUタイプを前記情
報処理装置本体に通知する手段とを有するCPUモジュ
ールと、 CPUのCLK周波数を少なくとも2種類の周波数(第
1の周波数と第2の周波数)にリアルタイムに変更する
手段と、 第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部からの
動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスするた
めの命令を含む特定の要因(以下CLK周波数変更要因
と呼ぶ)によって行い、かつCLK周波数が第1のCL
K周波数に変更された後所定時間(以下CLK周波数保
持時間 と呼ぶ)後に前記特定の要因が検出されない場
合、変更される前の第2の周波数に戻る機能を有する情
報処理装置において、 前記2種類の周波数ごとの動作時間(以下周波数別動作
時間と呼ぶ)を検出する手段を有し、 各々のCPUの最大CLK周波数とCPUタイプ及び所
定時間における前記周波数別動作時間の割合に基づい
て、前記第1のCLK周波数を変更することを特徴とす
る情報処理装置。
1. A first CPU, and a second C having a processing capacity higher than that of the first CPU.
Means for making the PU replaceable with the first CPU; means for notifying the information processing apparatus main body of the maximum CLK frequency of the first CPU and the second CPU; the first CPU and the second CPU A CPU module having means for notifying the information processing device body of the CPU type, and means for changing the CLK frequency of the CPU to at least two types of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, The means for changing the frequency to 1 is performed by at least a specific factor (hereinafter, referred to as a CLK frequency changing factor) including an operation signal from the input unit or an instruction for accessing data from the input unit, and the CLK frequency is the first CL
In the information processing apparatus having a function of returning to the second frequency before being changed, when the specific factor is not detected after a predetermined time (hereinafter, referred to as CLK frequency holding time) after being changed to the K frequency, the two types Of the CPU based on the maximum CLK frequency of each CPU, the CPU type, and the ratio of the frequency-dependent operation time in a predetermined time. An information processing device, characterized in that the CLK frequency of 1 is changed.
【請求項2】第1のCPUと、 前記第1のCPUよりも高い処理能力を有する第2のC
PUを前記第1のCPUと交換可能にする手段と、 前記第1のCPU及び前記第2のCPUの最大CLK周
波数を前記情報処理装置本体に通知する手段と、 前記第1のCPU及び前記第2のCPUタイプを前記情
報処理装置本体に通知する手段とを有するCPUモジュ
ールを持ち、 前記CPUは、前記CPU内部のCPUコアに対するC
LKを外部信号(以下CLK停止信号とよぶ)によって
止める手段を有し、 更に前記CLK停止信号を一定周期で所定時間、前記C
PUに入力するモード(以下CLK停止モードとよぶ)
を有し、 入力部からの動作信号もしくは入力部からのデータをア
クセスするための命令を含むCLK周波数変更要因が検
出されたとき前記CLK停止モードを解除する(以下C
LK動作モードとよぶ)手段と、CLK周波数保持時間
後に前記特定の要因が検出されない場合、前記CLK停
止モードに戻る機能を有する情報処理装置において、 前記CLK動作モード及び前記CLK停止モードごとの
動作時間(周波数別動作時間)を検出する手段を有し、 各々のCPUの最大CLK周波数とCPUタイプ及び所
定時間における前記周波数別動作時間の割合に基づい
て、前記CLK停止信号を制御することを特徴とする情
報処理装置。
2. A first CPU, and a second C having a processing capability higher than that of the first CPU.
Means for making the PU replaceable with the first CPU; means for notifying the information processing apparatus body of the maximum CLK frequency of the first CPU and the second CPU; the first CPU and the first CPU And a CPU module having means for notifying the information processing apparatus main body of the CPU type of No. 2, and the CPU has a C
A means for stopping LK by an external signal (hereinafter referred to as a CLK stop signal) is provided, and the CLK stop signal is supplied at a constant cycle for a predetermined period of time to
Mode to input to PU (hereinafter referred to as CLK stop mode)
And the CLK stop mode is released when a CLK frequency changing factor including an operation signal from the input unit or an instruction for accessing data from the input unit is detected (hereinafter referred to as C
LK operation mode) and an information processing device having a function of returning to the CLK stop mode when the specific factor is not detected after the CLK frequency holding time, the CLK operation mode and the operation time for each of the CLK stop modes. (Operation time by frequency) is detected, and the CLK stop signal is controlled based on the maximum CLK frequency of each CPU, the CPU type, and the ratio of the operation time by frequency in a predetermined time. Information processing device.
【請求項3】前記情報処理装置のケース内部の温度、又
はCPUの内部温度、又はCPUの表面温度、又はCP
Uが実装されている基板上の温度を計測する温度計測手
段とを有し、 前記周波数別動作時間と前記温度計測手段からの温度を
示す信号により前記CLK周波数もしくは前記CLK停
止信号を制御することを特徴とする請求項1ないし2記
載の情報処理装置。
3. The temperature inside the case of the information processing device, the internal temperature of the CPU, the surface temperature of the CPU, or the CP.
A temperature measuring means for measuring a temperature on a board on which U is mounted, and controlling the CLK frequency or the CLK stop signal by a signal indicating the operating time for each frequency and the temperature from the temperature measuring means. The information processing apparatus according to claim 1, wherein:
【請求項4】CPUのCLK周波数を少なくとも2種類
の周波数(第1の周波数と第2の周波数)にリアルタイ
ムに変更する手段と、 第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部からの
動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスするた
めの命令を含むCLK周波数変更要因によって行い、か
つCLK周波数が第1のCLK周波数に変更された後C
LK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波数変更
要因が検出されない場合、変更される前の第2の周波数
に戻る機能を有する情報処理装置において、 前記情報処理装置のケース内部の温度もしくは、CPU
の表面温度もしくはCPUが実装されている基板上の温
度を計測する温度計測手段を有し、 前記温度計測手段からの温度を示す信号により前記第1
のCLK周波数を変更することを特徴とする情報処理装
置。
4. A means for changing the CLK frequency of the CPU to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing to the first frequency at least an operation signal from an input section. Alternatively, after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency by the CLK frequency changing factor including the instruction for accessing the data from the input unit, C
When the CLK frequency change factor is not detected after the LK frequency holding time has elapsed, in an information processing device having a function of returning to the second frequency before the change, the temperature inside the case of the information processing device or the CPU
Has a temperature measuring means for measuring the surface temperature of the substrate or the temperature on the substrate on which the CPU is mounted, and the first signal is output by a signal indicating the temperature from the temperature measuring means.
An information processing apparatus characterized by changing the CLK frequency of the.
【請求項5】内部のCPUコアに対するCLKをCLK
停止信号によって止める手段を有するCPUと、 前記CLK停止信号を一定周期で所定時間、前記CPU
に入力するCLK停止モードとを有し、 入力部からの動作信号もしくは入力部からのデータをア
クセスするための命令を含むCLK周波数変更要因が検
出されたとき前記CLK停止モードを解除するCLK動
作モードと、CLK周波数保持時間後に前記特定の要因
が検出されない場合、前記CLK停止モードに戻る機能
を有する情報処理装置において、 前記情報処理装置のケース内部の温度もしくは、CPU
の表面温度もしくはCPUが実装されている基板上の温
度を計測する温度計測手段を有し、 前記温度計測手段からの温度を示す信号により前記CL
K停止信号を制御することを特徴とする情報処理装置。
5. A CLK for the internal CPU core
A CPU having means for stopping by a stop signal, and the CPU for stopping the CLK stop signal for a predetermined period of time,
CLK stop mode for inputting to the CLK, and a CLK operation mode for canceling the CLK stop mode when a CLK frequency change factor including an operation signal from the input section or an instruction for accessing data from the input section is detected. In the information processing apparatus having a function of returning to the CLK stop mode when the specific factor is not detected after the CLK frequency holding time, the temperature inside the case of the information processing apparatus or the CPU
Has a temperature measuring means for measuring the surface temperature of the substrate or the temperature on the substrate on which the CPU is mounted, and the CL is generated by a signal indicating the temperature from the temperature measuring means.
An information processing device characterized by controlling a K stop signal.
【請求項6】前記情報処理装置は、CLK周波数を常に
CPUの最大CLK周波数に固定するモード(以下ノー
マルモードと呼ぶ)を更に有し、 キーボードのキーコンビネーションもしくは、キーコン
ビネーションか専用キーもしくはポインティングデバイ
スの指示によって現われるポップアップメニューによっ
て、前記CLK周波数もしくは前記CLK停止信号を制
御する手段を有するモードと、ノーマルモードとを切り
換える手段を有することを特徴とする請求項1、2、
4、5記載の情報処理装置。
6. The information processing apparatus further has a mode in which the CLK frequency is always fixed to the maximum CLK frequency of the CPU (hereinafter referred to as a normal mode), and a key combination of a keyboard, a key combination, a dedicated key or a pointing device. 3. A mode for switching between a mode having a means for controlling the CLK frequency or the CLK stop signal and a normal mode by a pop-up menu appearing according to the instruction of 1.
4. The information processing device described in 4 or 5.
【請求項7】前記CLK周波数もしくは前記CLK停止
信号を制御する手段に加えて、CPUの電源電圧も変化
させる手段を有することを特徴とする請求項1、2、
4、5記載の情報処理装置。
7. A means for changing the power supply voltage of the CPU in addition to the means for controlling the CLK frequency or the CLK stop signal.
4. The information processing device described in 4 or 5.
【請求項8】前記CLK周波数変更要因(本請求項では
以下第1のCLK周波数変更要因と呼ぶ)から選択され
た第2のCLK周波数変更要因を有し、 前記第1の周波数に変更する手段を第2のCLK周波数
変更要因によって行い、かつCLK周波数が第1のCL
K周波数に変更された後前記CLK周波数保持時間とは
異なる第2のCLK周波数保持時間が経過したあと前記
第2のCLK周波数変更要因が検出されない場合、第2
の周波数に変更する手段(本請求項では以下第2のCL
K周波数変更手段と呼ぶ。尚、前述の第1のCLK周波
数変更要因に基づくCLK周波数変更手段を第1のCL
K周波数変更手段と呼ぶ。)を有し、 更に、最終的な
CPUのCLK周波数は、第1のCLK周波数変更手段
による周波数切り換え信号と第2のCLK周波数変更手
段による周波数切り換え信号のAND信号によって切り
換えられる手段を有することを特徴とする請求項1記載
の情報処理装置。
8. A means for changing to the first frequency having a second CLK frequency changing factor selected from the CLK frequency changing factor (hereinafter, referred to as a first CLK frequency changing factor in the present invention). Is performed by the second CLK frequency changing factor, and the CLK frequency is the first CL
If the second CLK frequency changing factor is not detected after the second CLK frequency holding time different from the CLK frequency holding time after the K frequency is changed,
Means for changing to the frequency of
This is called K frequency changing means. The CLK frequency changing means based on the above-mentioned first CLK frequency changing factor is used as the first CL.
This is called K frequency changing means. ), And further comprising means for switching the final CLK frequency of the CPU by an AND signal of the frequency switching signal by the first CLK frequency changing means and the frequency switching signal by the second CLK frequency changing means. The information processing apparatus according to claim 1, which is characterized in that.
【請求項9】前記第1のCLK周波数変更要因から選択
された第2のCLK周波数変更要因を有し、 前記CLK停止モードに変更する手段を第2のCLK周
波数変更要因によって行い、かつ前記CLK停止モード
に変更された後前記CLK周波数保持時間とは異なる第
2のCLK周波数保持時間が経過したあと前記第2のC
LK周波数変更要因が検出されない場合、CLK動作モ
ードに変更する第2のCLK周波数変更手段を有し、 更に、最終的なCLK停止信号は、第1のCLK周波数
変更手段による周波数切り換え信号と第2のCLK周波
数変更手段による周波数切り換え信号のAND信号によ
って切り換えられる手段を有することを特徴とする請求
項2記載の情報処理装置。
9. A second CLK frequency changing factor selected from the first CLK frequency changing factor, wherein the means for changing to the CLK stop mode is performed by the second CLK frequency changing factor, and After the second CLK frequency holding time different from the CLK frequency holding time after the stop mode is changed, the second C
When the LK frequency changing factor is not detected, it has a second CLK frequency changing means for changing to the CLK operation mode, and the final CLK stop signal is the frequency switching signal by the first CLK frequency changing means and the second CLK frequency changing means. 3. The information processing apparatus according to claim 2, further comprising means for switching by the AND signal of the frequency switching signal by the CLK frequency changing means of.
【請求項10】前記情報処理装置は、CLK周波数もし
くは前記CLK停止信号の周期とパルス幅を任意に設定
できる手段を更に有し、 所定のCLK周波数以下に設定された場合、もしくは前
記CLK停止信号の周期とパルス幅が所定の値に設定さ
れた場合前記第2のCLK周波数変更手段を無効とする
機能を有することを特徴とする請求項8、9記載の情報
処理装置。
10. The information processing apparatus further comprises means for arbitrarily setting a CLK frequency or a cycle and a pulse width of the CLK stop signal, and when the CLK frequency is set to a predetermined CLK frequency or lower, or the CLK stop signal. 10. The information processing apparatus according to claim 8, wherein the information processing apparatus has a function of invalidating the second CLK frequency changing means when the cycle and the pulse width are set to predetermined values.
【請求項11】CPUのCLK周波数を少なくとも2種
類の周波数(第1の周波数と第2の周波数)にリアルタ
イムに変更する手段と、 第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部からの
動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスするた
めの命令を含むCLK周波数変更要因によって行い、か
つCLK周波数が第1のCLK周波数に変更された後C
LK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波数変更
要因が検出されない場合、変更される前の第2の周波数
に戻る機能を有する情報処理装置において、 前記CLK周波数変更要因ごとに、要因検出後の周波数
を設定する機能を有することを特徴とする情報処理装
置。
11. A means for changing the CLK frequency of the CPU to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing to the first frequency at least an operation signal from an input section. Alternatively, after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency by the CLK frequency changing factor including the instruction for accessing the data from the input unit, C
When the CLK frequency change factor is not detected after the LK frequency holding time has elapsed, in an information processing device having a function of returning to the second frequency before the change, the frequency after the factor detection is set for each of the CLK frequency change factors. An information processing apparatus having a setting function.
【請求項12】内部のCPUコアに対するCLKをCL
K停止信号によって止める手段を有するCPUと、 前記CLK停止信号を一定周期で所定時間、前記CPU
に入力するCLK停止モードとを有し、 入力部からの動作信号もしくは入力部からのデータをア
クセスするための命令を含むCLK周波数変更要因が検
出されたとき前記CLK停止モードを解除するCLK動
作モードと、CLK周波数保持時間後に前記特定の要因
が検出されない場合、前記CLK停止モードに戻る機能
を有する情報処理装置において、 前記CLK周波数変更要因ごとに、要因検出後のCLK
停止信号の周期とパルス幅を設定する機能を有すること
を特徴とする情報処理装置。
12. The CLK for the internal CPU core is CL
A CPU having means for stopping by a K stop signal, and the CPU for stopping the CLK stop signal at a constant cycle for a predetermined time.
CLK stop mode for inputting to the CLK, and a CLK operation mode for canceling the CLK stop mode when a CLK frequency change factor including an operation signal from the input section or an instruction for accessing data from the input section is detected. In the information processing device having a function of returning to the CLK stop mode when the specific factor is not detected after the CLK frequency holding time, the CLK after the factor detection is performed for each of the CLK frequency changing factors.
An information processing apparatus having a function of setting a cycle and a pulse width of a stop signal.
【請求項13】前記CLK周波数変更要因によって、C
LK周波数もしくはCLK停止信号の周期とパルス幅ば
かりでなくCPUの電源電圧も変化させる手段と、 前記CLK周波数変更要因ごとに、要因検出後の電圧も
設定できる手段を有することを特徴とする請求項11、
12記載の情報処理装置。
13. The C is caused by the CLK frequency changing factor.
7. A means for changing not only the LK frequency or the cycle and pulse width of the CLK stop signal but also the power supply voltage of the CPU, and means for setting the voltage after the detection of each CLK frequency changing factor. 11,
12. The information processing device according to item 12.
【請求項14】前記CPUのタイプが、CLK信号をC
PU内部でPLLを使用して逓倍化して使用するタイプ
の場合、 前記CPU内部に、前記PLLを介して入力される第1
のCLK信号と、前記PLLを介さない第2のCLK信
号とを有し、 前記CPU内部に前記第1のCLK信号と、前記第2の
CLK信号とを選択するセレクタを有することを特徴と
する請求項1ないし2記載の情報処理装置。
14. The type of the CPU uses the CLK signal as C
In the case of a type in which the PLL is used by multiplying it inside the PU, the first input to the inside of the CPU via the PLL is performed.
CLK signal and a second CLK signal not passing through the PLL, and a selector for selecting the first CLK signal and the second CLK signal inside the CPU. The information processing device according to claim 1.
【請求項15】前記CPUのタイプやCPUの最大CL
K周波数によって、前記CLK周波数保持時間を変更す
る手段を有することを特徴とする請求項1記載の情報処
理装置。
15. The type of the CPU and the maximum CL of the CPU
The information processing apparatus according to claim 1, further comprising means for changing the CLK frequency holding time according to a K frequency.
【請求項16】前記情報処理装置のケース内部の温度、
又はCPUの内部温度、又はCPUの表面温度、又はC
PUが実装されている基板上の温度の各温度によって、
空冷ファンの回転数を制御する手段を有することを特徴
とする請求項3、4、5記載の情報処理装置。
16. A temperature inside a case of the information processing device,
Or CPU internal temperature, or CPU surface temperature, or C
Depending on the temperature of the board on which the PU is mounted,
6. The information processing apparatus according to claim 3, further comprising means for controlling the rotation speed of the air cooling fan.
【請求項17】情報処理装置本体と取り外し可能なCP
Uモジュールに実装されているCPUの温度を検出する
手段を有する情報処理装置において、 前記温度検出手段が温度検出素子と前記温度検出素子と
直列に接続された抵抗からなることを特徴とする情報処
理装置。
17. An information processing apparatus main body and a removable CP
An information processing apparatus having means for detecting the temperature of a CPU mounted in a U module, characterized in that the temperature detecting means comprises a temperature detecting element and a resistor connected in series with the temperature detecting element. apparatus.
【請求項18】CPUの温度を検出する手段と、前記温
度検出手段により、前記CLK周波数もしくは前記CL
K停止信号を制御することで前記CPUの処理速度を低
下させる手段を有する情報処理装置において、 前記CPUの処理速度が低下したことを現す表示手段を
有することを特徴とする情報処理装置。
18. A means for detecting the temperature of a CPU, and the CLK frequency or the CL according to the temperature detecting means.
An information processing apparatus having means for reducing the processing speed of the CPU by controlling a K stop signal, the information processing apparatus comprising display means for indicating that the processing speed of the CPU has decreased.
【請求項19】内部のCPUコアに対するCLKをCL
K停止信号によって止める手段を有するCPUと、 前記CLK停止信号を一定周期で所定時間、前記CPU
に入力するCLK停止モードとを有する情報処理装置に
おいて、 前記CLK停止信号が入力されると同時に、前記CPU
へ出力するCLKの周波数も変化させることを特徴とす
る情報処理装置。
19. The CLK for the internal CPU core is CL
A CPU having means for stopping by a K stop signal, and the CPU for stopping the CLK stop signal at a constant cycle for a predetermined time.
In an information processing device having a CLK stop mode for inputting to the
An information processing device, characterized in that the frequency of CLK output to is also changed.
【請求項20】CPUのCLK周波数を少なくとも2種
類の周波数(第1の周波数と第2の周波数)にリアルタ
イムに変更する手段と、 第1の周波数に変更する手段を少なくとも入力部からの
動作信号もしくは入力部からのデータをアクセスするた
めの命令を含むCLK周波数変更要因によって行い、か
つCLK周波数が第1のCLK周波数に変更された後C
LK周波数保持時間経過したあと前記CLK周波数変更
要因が検出されない場合、変更される前の第2の周波数
に戻る第1のモードと、 CLK周波数を常に第1の周波数に固定する第2のモー
ドを有する情報処理装置において、 前記情報処理装置のケース内部の温度もしくは、CPU
の表面温度もしくはCPUが実装されている基板上の温
度を計測する温度計測手段と、前記温度計測手段からの
温度を示す信号により前記CLK周波数を変更する手段
を有し、 更に、前記温度計測手段からの温度データにより前記第
1のモードと第2のモードを切り換える手段を有するこ
とを特徴とする情報処理装置。
20. A means for changing the CLK frequency of the CPU to at least two kinds of frequencies (first frequency and second frequency) in real time, and means for changing to the first frequency at least an operation signal from an input section. Alternatively, after the CLK frequency is changed to the first CLK frequency by the CLK frequency changing factor including the instruction for accessing the data from the input unit, C
When the CLK frequency changing factor is not detected after the LK frequency holding time has elapsed, there are provided a first mode in which the CLK frequency is returned to the pre-changed second frequency and a second mode in which the CLK frequency is always fixed to the first frequency. In an information processing device that has, a temperature inside a case of the information processing device or a CPU
A temperature measuring means for measuring the surface temperature of the substrate or the temperature on the board on which the CPU is mounted; and means for changing the CLK frequency according to a signal indicating the temperature from the temperature measuring means. An information processing apparatus comprising means for switching between the first mode and the second mode according to temperature data from.
【請求項21】内部のCPUコアに対するCLKをCL
K停止信号によって止める手段を有するCPUと、 前記CLK停止信号を一定周期で所定時間、前記CPU
に入力するCLK停止モードとを有し、 入力部からの動作信号もしくは入力部からのデータをア
クセスするための命令を含むCLK周波数変更要因が検
出されたとき前記CLK停止モードを解除するCLK動
作モードと、 CLK周波数保持時間後に前記特定の要因が検出されな
い場合、前記CLK停止モードに戻る第1のモードと、 CLK周波数変更要因に影響されずCLK停止信号を制
御する第2のモードとを有する情報処理装置において、 前記情報処理装置のケース内部の温度もしくは、CPU
の表面温度もしくはCPUが実装されている基板上の温
度を計測する温度計測手段と、前記温度計測手段からの
温度を示す信号により前記CLK停止信号を制御する手
段と、 前記温度計測手段からの温度データにより前記第1のモ
ードと第2のモードを切り換える手段と、を有すること
を特徴とする情報処理装置。
21. The CLK for the internal CPU core is CL
A CPU having means for stopping by a K stop signal, and the CPU for stopping the CLK stop signal at a constant cycle for a predetermined time.
CLK stop mode for inputting to the CLK, and a CLK operation mode for canceling the CLK stop mode when a CLK frequency change factor including an operation signal from the input section or an instruction for accessing data from the input section is detected. Information including a first mode for returning to the CLK stop mode when the specific factor is not detected after the CLK frequency holding time, and a second mode for controlling the CLK stop signal without being influenced by the CLK frequency changing factor. In the processing device, the temperature inside the case of the information processing device or the CPU
Temperature measuring means for measuring the surface temperature of the substrate or the temperature on the board on which the CPU is mounted, a means for controlling the CLK stop signal by a signal indicating the temperature from the temperature measuring means, and a temperature from the temperature measuring means. An information processing apparatus comprising: means for switching between the first mode and the second mode according to data.
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