JPH0728560A - 情報処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、ユーザーが情報処理装置のＣＰＵ
をより高機能のＣＰＵにグレードアップする際、周波数
等に制約されず、又、将来的なＣＰＵまでをもグレード
アップするＣＰＵとして対応可能とする情報処理装置を
提供することを目的とする。そして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
じて最適なパワーセーブ及び、発熱コントロールを自動
的に行うことを可能とする情報処理装置を提供すること
を目的とする。 【構成】 本発明の情報処理装置は本体と脱着可能なコ
ネクタを有するＣＰＵモジュール上のＣＰＵ１のＣＬＫ
周波数を示す信号８、９、１０、ＣＰＵタイプを示す信
号６、７を前記情報処理装置本体に通知する手段と、通
知された情報に従って任意のＣＬＫ１４、１５を出力す
ると共に、少なくともパワーセーブの為の機能、及びＣ
ＰＵの表面温度を制御する機能を切り換える手段を備え
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＰＵ等を交換可能な
情報処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】昨今のＣＰＵ性能のめざましい向上に対
応して既存の情報処理装置のＣＰＵのみを高性能ＣＰＵ
に変更したいというユーザーニーズが高まってきてい
る。これを実現する従来の技術として以下の方法が知ら
れていた。

【０００３】まず第１に、８図、９図に示すようにＣＬ
Ｋ周波数は変更せずＣＰＵの内部ＣＬＫ周波数をＰＬＬ
（ｐｈａｓｅーｌｏｃｋｅｄ ｌｏｏｐ）方式などによ
り数倍に上げたＣＰＵ９０で置き換える、又は前記情報
処理装置内にあらかじめ存在するＣＰＵ８０とは別に用
意されたソケット８１に前記ＣＰＵ９０を挿入すること
によって機能アップする方法がある。前記ＣＰＵとし
て、ＣＬＫ周波数を数倍に上げるものでなく数値演算プ
ロセッサやキャッシュなどを内蔵したＣＰＵを使用して
機能アップする方法も知られている。

【０００４】第２として、異なる信号線を持つＣＰＵを
使用し、その信号線及び動作タイミングを前記情報処理
装置内のＣＰＵに合うようＣＰＵモジュール上で変換す
る方法が知られている。

【０００５】第３として、全出力信号をハイ・インピー
ダンス状態にすることのできるピン（以下ＵＰピンと呼
ぶ）を持つＣＰＵ上に、より高性能なＣＰＵを有する基
板をのせる事によって機能アップする方法も知られてい
る。本方式は、ＵＰピンを使用して前記情報処理装置内
のＣＰＵの信号線を乗っ取ることによって実現される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】まず、図８、図９に示
したようなごく一般的な方法の場合、グレードアップさ
れるＣＰＵが特定されるという問題がある。この方法で
は、周波数、ピン配置、信号線のタイミングはすべて同
じでなければならないという制約が生まれる。

【０００７】又、一般的にはＣＰＵのみを交換可能にす
るため、ＰＧＡ（ＰＩＮ ＧＲＩＤＡＲＲＡＹ）やＬＧ
Ａ（ＬＡＮＤ ＧＲＩＤ ＡＲＲＡＹ）という特別なパ
ッケージを使用しなければならない。

【０００８】次に、ＵＰピンを用いる方法や、ＣＰＵモ
ジュールを使用し、その上に変換回路を設ける方法等で
あるが、当然の事ながら、周辺回路の分だけコストが高
くなる問題点がある。又、携帯型のノートパソコン等の
場合、スペースが限られるので上記方法は実質的に不可
能である。

【０００９】ノートパソコンにおいて、ＣＰＵをグレー
ドアップする場合にＣＰＵの表面温度上昇による熱暴走
が問題になる。それは、決められた空間で高速のＣＰＵ
を使用する場合、そのＣＰＵの処理能力が高ければ高い
ほど問題になる。

【００１０】従来のノートパソコン等では、あらかじめ
決めれれたＣＰＵのみの発熱を保証することで対応して
いた。この方法では、その時にはテストできない将来的
なＣＰＵは全て対象外となってしまう。

【００１１】本発明は、上記問題点を解決することを目
的としており、ユーザーが情報処理装置のＣＰＵを、よ
り高機能のＣＰＵにグレードアップする際、周波数、ピ
ン配置、信号線のタイミング等に制約されず、又、その
時にはテストできない将来的なＣＰＵまでをもグレード
アップするＣＰＵとして対応可能とする（継続的にＣＰ
Ｕをグレードアップできる）情報処理装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１２】又、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に応じて最適なパワー
セーブ機能及び、発熱コントロールを自動的に行うこと
を可能とする情報処理装置を提供することを目的とす
る。

【００１３】

【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
能な情報処理装置において、前記情報処理装置本体と脱
着可能なコネクタを有し、前記第１のＣＰＵ及び前記第
２のＣＰＵの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モジュールと、前記ＣＰＵモジュールから通知
されたＣＬＫ周波数によって、任意のＣＬＫ周波数を出
力する手段と、前記ＣＰＵモジュールから通知されたＣ
ＰＵタイプによって、少なくともパワーセーブの為の機
能を切り換える手段とを前記情報処理装置本体に有する
ことを特徴とする。

【００１４】また、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と交換可能な情報処理装置において、前記情報処
理装置本体と脱着可能なコネクタを有し、前記第１のＣ
ＰＵ及び前記第２のＣＰＵの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モジュールと、前記ＣＰＵモジ
ュールから通知されたＣＬＫ周波数によって、任意のＣ
ＬＫ周波数を出力する手段と、前記ＣＰＵモジュールか
ら通知されたＣＰＵタイプによって、少なくともＣＰＵ
の表面温度を制御する機能を切り換える手段を有するこ
とを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明は、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と交換可能な情報処理装置において、前記情報処
理装置本体と脱着可能なコネクタを有し、前記第１のＣ
ＰＵ及び前記第２のＣＰＵの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モジュールと、前記ＣＰＵモジュ
ールから通知されたＣＬＫ周波数によって、任意のＣＬ
Ｋ周波数を出力する手段と、前記ＣＰＵモジュールから
通知されたＣＰＵタイプによって、少なくともパワーセ
ーブの為の機能を切り換える手段とを前記情報処理装置
本体に持つことにより、周波数、ピン配置、信号線のタ
イミング等に制約されず、又、その時にはテストできな
い将来的なＣＰＵまでをもグレードアップするＣＰＵと
して対応可能とすることができる。

【００１６】又、前記機能によりグレードアップされた
ＣＰＵに応じて最適なパワーセーブと最適な発熱コント
ロールを可能とする。

【００１７】

【実施例】以下、本発明について一実施例に基づき詳細
に説明する。

【００１８】図３に本発明の一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
部３０１、メインメモリ２０１やＢＩＯＳ ＲＯＭ３０
３などをコントロールするメモリ・ＣＰＵコントロール
部２１、ＬＣＤ３０５及びＣＲＴ３０６を制御するＶＩ
ＤＥＯ回路部３０４、キーボード３０７を制御するキー
ボードコントロール部２２、ＦＤＤ３０９やＩＣカード
３１０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３０８、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。

【００１９】図３のＣＰＵ部３０１の回路ブロックを図
１に、外形図を図４に示す。

【００２０】又、図３のＣＰＵ部３０１、メモリ・ＣＰ
Ｕコントロール部２１、メインメモリ２０１、ＢＩＯＳ
ＲＯＭ３０３が実装された基板５０の外形図を図５に
示す。

【００２１】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５０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ＲＡ
Ｍモジュール５１を２枚増設することと、ＣＰＵモジュ
ール４０を交換することができる。

【００２２】図４に示すようにＣＰＵモジュール４０は
基板５０から自由な脱着を可能とする為のコネクタ４と
ＣＰＵ１で構成される。ＣＰＵモジュール４０上につく
ＣＰＵ１の外形は、ＰＱＦＰ（ＰＬＡＳＴＩＣ ＱＵＡ
Ｄ ＦＬＡＴＰＡＣＫ ＰＡＣＫＡＧＥ）、ＰＧＡ、Ｌ
ＧＡ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。又、パッケージのピン数も自由である。
ＣＰＵモジュール４０という形にすることで、安価で小
型薄型のＱＦＰ、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ＣＰＵ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。

【００２３】ＣＰＵモジュール４０の簡略化した回路図
を図１に示す。これは、先に述べたように図３のＣＰＵ
部３０１にも相当する。

【００２４】ＣＰＵモジュール４０は、基本的には、Ｃ
ＰＵ１とコネクタ４で構成され、ＣＰＵ１の入出力信号
５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ＧＮＤ線な
ど）は省かれる。又、ＣＰＵ１によっては、コネクタ４
にある信号に該当する信号がない場合もある。例えば、
コプロセッサ内蔵のＣＰＵの場合存在する信号が、コプ
ロセッサを持たないＣＰＵでは存在しない。コプロセッ
サを持たないＣＰＵが図１のＣＰＵ１である場合、コネ
クタ４に存在する信号に相当するコプロセッサ用の制御
信号がないことになる。この場合コネクタ４側でシステ
ムに対応するよう空き端子をＧＮＤに接続するなど端子
処理を行っている。

【００２５】さて、ここで本発明の重要なポイントであ
る、ＣＬＫ周波数、ＣＰＵタイプをＣＰＵモジュール４
０から本実施例であるノートパソコンの本体へ通知する
手段と、その情報によってパワーセーブ手段を切り換え
る方法を説明する。

【００２６】図１のＳＣＫ０信号９、ＳＣＫ１信号８、
ＳＣＫ２信号１０がＣＰＵ１のＣＬＫ周波数を示す信号
であり、ＳＩＮＴ信号６、Ｓ２ＸＣ信号７がＣＰＵタイ
プを示す信号である。これらの信号に対応する表を図６
に示す。ＣＰＵモジュール４０上では、ハンダジャンパ
ー１１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。たとえば、Ｓ２ＸＣ信号７は図１ではハンダジャ
ンパー１１によってＧＮＤに接続され値は’Ｌ’になる
が、これを図６の表６１に照らし合わせると本実施例の
ＣＰＵモジュール４０上のＣＰＵ１のＣＬＫタイプは１
ＸＣＬＫタイプとなる。このように設定された各値は、
コネクタ４を介し、図２のコネクタ２０を通ってメモリ
ＣＰＵコントロール部２１に入力される。尚、図２のコ
ネクタ２０はＣＰＵモジュール４０のコネクタ４と接続
される図５の基板５０上の受け側コネクタである。又、
ＣＰＵモジュール４０にハンダジャンパー１１を設けた
のは、基板を作り替えることなく多種類のＣＰＵに対応
する為である。

【００２７】ここで、各信号を更に詳しく説明する。ま
ずＣＬＫ周波数であるが図６の表６０に示すように、こ
こでは各信号の組合せによって１６ＭＨｚ〜３３ＭＨｚ
の４種類のＣＬＫ周波数を表すことができる。ＳＣＫ２
信号１０は将来的な予備信号であり、図１に示すように
常にＧＮＤに固定されている。ここで設定されるＣＬＫ
周波数とは基本的にＣＰＵ１の外部端子に入力されるＣ
ＬＫ周波数を示すが、実際にはＣＰＵのタイプによって
異なる。このＣＰＵタイプを示すのが、Ｓ２ＸＣ信号７
であり図６の表６１にその設定を示す。Ｓ２ＸＣ信号７
が’１’の場合、ＣＰＵ１は２ＸＣＬＫタイプとなる。
これは、表６１で示した２倍の周波数のＣＬＫがＣＰＵ
１に入力されることを示す。本実施例では、図１におい
てＳ２ＸＣ信号７はＧＮＤに接続されており’０’なの
で図６、表６１からＣＰＵ１は１ＸＣＬＫタイプであ
る。又、ＳＣＫ１信号８が’１’、ＳＣＫ０信号９が’
０’であることから表６０からＣＰＵ１は２５ＭＨｚと
なる。図１のＣＬＫ２信号１４は表６０のＣＬＫ周波数
どうりのＣＬＫを出力する信号であり、ＣＬＫ１５はＣ
ＬＫ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（Ｓ２ＸＣ信号７に相当するタイプ）
によってジャンパー３で切り換える。本実施例では１Ｘ
ＣＬＫタイプなので、表６０のＣＬＫ周波数どうりのＣ
ＬＫ信号すなわち２５ＭＨｚの周波数であるＣＬＫ２信
号１４をジャンパー３で選択しＣＬＫ信号２としてＣＰ
Ｕ１に供給する。

【００２８】ＣＰＵ１をグレードアップする場合、２Ｘ
ＣＬＫタイプの２５ＭＨｚ（内部ＣＬＫ５０ＭＨｚ）か
ら１ＸＣＬＫタイプのＣＰＵで外部ＣＬＫ２０ＭＨｚ、
内部で４倍（内部ＣＬＫ８０ＭＨｚ）のＣＰＵにする場
合もある。その場合もＣＬＫをＳＣＫ０信号９〜ＳＣＫ
２信号１０で設定すれば、回路で自動的にＣＬＫ１５、
ＣＬＫ２信号１４の周波数を切り換えて出力するように
なっている。

【００２９】図２において、ＣＬＫ信号１５、ＣＬＫ２
信号１４は発振器２７、２８、２９から出力されるＣＬ
Ｋ信号２０４、２０３、２０２の各々からＳＣＫ０信号
９、ＳＣＫ１信号８で選択されるＣＬＫ周波数に従って
生成される。例えば、本実施例の場合２５ＭＨｚなの
で、５０ＭＨｚ発振器２８から出力されるＣＬＫ２０３
を１／２分周してＣＬＫ２信号１４に２５ＭＨｚのＣＬ
Ｋとして出力される。尚、各々の発振器からＣＰＵ１に
対するＣＬＫが生成されるばかりでなく拡張バス部２６
に出力するＳＣＬＫ２０５などのＣＬＫも生成される。
これは、システムとして消費電力削減の為になるべく発
振器の数を削減するためである。このように発振器を共
通化することで、ＣＰＵ１に対する周波数が表６０のよ
うに４種類程度あっても、全ての周波数に対応するため
の無駄な発振器を追加することなくシステムを構築でき
る。尚、このＣＬＫ生成は、本実施例のように発振器を
用いるのではなく、ＰＬＬ方式の周波数シンセサイザを
用いることもできる。

【００３０】図６、表６１に示したＣＬＫタイプと表６
２に示すインタラプトタイプを示す信号は本実施例であ
るノートパソコンのパワーセーブ機能に重要な関係があ
る。

【００３１】本実施例のように、ＣＰＵ１が表６１の１
ＸＣＬＫタイプのものである場合、ＣＰＵ１は内部にＰ
ＬＬを持ち内部ＣＬＫを外部ＣＬＫ周波数の数倍にあげ
て動作している。内部にＰＬＬを持つため、このタイプ
のＣＰＵ１はＣＬＫ周波数をリアルタイムに変更できな
い。なぜならば外部ＣＬＫ周波数の変動に内部のＰＬＬ
が追従できない為である。それ故このタイプのＣＰＵの
ＣＬＫ周波数を変更するには、内部動作が影響されない
特別のタイミング（ＲＥＳＥＴ中など）で変更しなけれ
ばならない。それに比べて２ＸＣＬＫタイプのＣＰＵで
あれば、ＣＰＵ内部にＰＬＬを持たず外部ＣＬＫそのま
まで動作するためリアルタイムにＣＬＫ周波数を変更で
きる。

【００３２】本実施例のノートパソコンは、キーボード
入力やＦＤＤアクセスなど特定の動作要因を感知しＣＬ
Ｋ周波数をリアルタイムに変化させる’ダイナミックパ
ワーセーブ’という機能を有している。本機能は、ＣＰ
Ｕが動作していない時にはＣＬＫ周波数を落とすことに
よってノートパソコン全体の消費電力を削減し、できる
だけ電池寿命を延ばすことを目的としている。図２にお
いて、Ｓ２ＸＣ７が’１’の場合ＣＰＵ１が２ＸＣＬＫ
タイプであるため、メモリＣＰＵコントロール部２１は
前述の動作要因がない場合リアルタイムにＣＬＫ１５及
びＣＬＫ２信号１４の周波数を落とす。（本実施例では
２５ＭＨｚから２ＭＨｚに落とす。）１ＸＣＬＫタイプ
の場合は、２ＸＣＬＫタイプと異なりいつでも変更でき
るわけではないのでＣＰＵにＲＥＳＥＴを発生するなど
ＣＰＵの動作に影響を与えない特定のタイミングで変更
するようにする。このタイミングはＣＰＵによりいろい
ろな方法があるが、どの方法でもリアルタイムにＣＬＫ
周波数を変更できる２ＸＣＬＫタイプのＣＰＵと異なり
周波数の切り替えに一定の時間がかかるのでパフォーマ
ンスが低下する恐れがある。このため、１ＸＣＬＫタイ
プではキーボード入力やＦＤＤアクセスなど特定の動作
要因を感知してから最速動作に移行した場合、その最速
の時間を延ばす等により２ＸタイプのＣＰＵを使用した
場合より高速動作の割合を上げることでパワーセーブ機
能を落とすことが必要である。場合によっては、１ＸＣ
ＬＫタイプの場合、ダイナミックパワーセーブ機能を使
用不可にする場合もある。

【００３３】又、逆に１ＸＣＬＫタイプＣＰＵの場合２
ＸＣＬＫが必要でないため、図２のメモリＣＰＵコント
ロール部２１の中で倍周波数のＣＬＫであるＣＬＫ１５
で動作する回路ブロックをＣＬＫ２信号１４のみで動作
するよう回路を切り換えることで、メモリＣＰＵコント
ロール部２１の消費電力を落とすこともできる。例えば
周波数シンセサイザでＣＬＫを生成するような場合、メ
モリＣＰＵコントロール部２１がメインメモリ２０１に
対するアクセスを同期回路で行っていても発生源で、周
波数、ＣＬＫタイプによって発振周波数を変更したり、
不必要な内部ＣＬＫを止めたりできるので消費電力を落
とすことが容易に実現できる。

【００３４】同様な理由で必要でない高周波数のＣＬＫ
信号２０４を発生する発振器２７などの電源を遮断した
り、発振を止めたりする場合もある。

【００３５】近年、ＣＰＵの機能が向上するにつれてそ
の消費電力が増加してきている。それ故、システム全体
の消費電力に対してＣＰＵの消費電力が占める割合が益
々増えてきている。そのため、グレードアップされるＣ
ＰＵタイプによって最適なきめの細かいパワーセーブ制
御を行うことは非常に重要である。いままでのノートパ
ソコンではコプロセッサを追加するものはあっても、Ｃ
ＰＵ自体をユーザーが自ら交換しグレードアップすると
いうものはなかった。本発明ではグレードアップを１回
ばかりか何段階でも可能にするばかりでなく、パワーセ
ーブ機能をグレードアップされたＣＰＵによって最適な
ものに切り替えることにより電池寿命を延ばすことがで
きる。同時に、ノートパソコンのケース内の内部温度上
昇を防ぐこともできる。

【００３６】上記のように、図６の表６１に示すような
ＣＬＫタイプをノートパソコン本体へ通知することは、
パワーセーブ機能を制御するのに重要な意味を持ってい
る。それと同じく、表６２に示すようなインタラプトタ
イプをノートパソコン本体へ通知することも、パワーセ
ーブ機能を制御するのに重要な意味を持つ。

【００３７】図１のＳＩＮＴ６が表６２に対応してい
る。ＳＩＮＴ６が’１’の場合、ＣＰＵ１がＳＭＩ（Ｓ
ＹＳＴＥＭ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＩＮＴＥＲＲＵＰ
Ｔ）に対応していることを示す。ＳＭＩとは従来のＣＰ
Ｕには存在しなかったインタラプトであり、すでに存在
するアプリケーションの動作に影響を与えることなくシ
ステム側で使用できる唯一のインタラプトである。現
在、ノートパソコンでは電源をオフしても、次に電源を
オンした時に前に電源をオフした時の状態で復帰するレ
ジューム機能を有している。本機能は、電源オフをＢＩ
ＯＳが電源オフ時に発生するインタラプトを認識するこ
とで実現している。しかし従来ではこの時に使用するイ
ンタラプトを、ユーザーやアプリケーションソフトに開
放しているインタラプトから選択せざるを得なかった。
そのため他のインタラプトを使用したアプリケーション
ソフトはレジューム機能が実現できないなどの不具合が
生じていた。

【００３８】本実施例では、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１のＳＭＩ１２、ＩＮＴＲ１３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している。図２に従っ
て更に詳しく説明する。

【００３９】まず、ＣＰＵ１がＳＭＩ未対応のＣＰＵの
場合について説明する。ＳＭＩ未対応のＣＰＵの場合、
図１のＳＭＩ１２に対応する信号はＣＰＵ１には存在し
ないため電源オフ時などに発生するインタラプトとして
ＩＮＴＲ１３を使用する。図２に示すようにＩＮＴＲ１
３はメモリＣＰＵコントロール部２１から発生するＩＮ
Ｔ２Ｏ信号２０８を受けてインタラプトコントロール部
２２が発生する。つまり本実施例では電源オフ時などに
発生するインタラプトとしてＩＮＴ２を使用している。

【００４０】本実施例の情報処理装置では拡張バス部２
６にＩＮＴ０〜ＩＮＴ６までの６種類のインタラプトを
開放している。今回、ＩＮＴ２は拡張バス部２６に対応
しているボードが少ないため選択した。

【００４１】ＩＮＴ２は通常拡張バス部２６などに開放
されているためＣＰＵコントロール部２１においてＩＮ
Ｔ２Ｉ信号２０６としてＩＮＴ２を拡張バス部２６から
受けても、ＣＰＵ１がＳＭＩに対応していない場合ＩＮ
Ｔ２Ｏ信号２０８として出力しない。このようにＣＰＵ
１がＳＭＩに対応しない場合は拡張バス部２６ではＩＮ
Ｔ２を使用できないが、前述したようにＩＮＴ２に対応
しているボードが少ないため影響は少ない。

【００４２】そしてＩＮＴ２Ｏ信号２０８はＰＯＷＥＲ
ＳＷ２４による電源オフやキーボード コントロール
部２５によって発生した要因をインタラプト発生部２３
が調停してＩＮＴＥＸ２０７として出力した信号を受け
て発生する。

【００４３】次にＣＰＵ１がＳＭＩに対応しているもの
では、ＩＮＴＥＸ２０７を受けてＳＭＩ１２を生成す
る。ＳＭＩに対応しているので、拡張バス部２６からの
ＩＮＴ２Ｉ信号２０６は有効となり、拡張バス部２６か
ら発生したＩＮＴ２信号はＩＮＴ２Ｏ信号２０８として
インタラプトコントロール部２２に出力され、最終的に
ＩＮＴＲ１３としてＣＰＵ１に出力される。

【００４４】ところで、これまで述べてきたようなパワ
ーセーブの為の回路の切り替えをハードウェアで行うの
ではなくＢＩＯＳでコントロールすることもできる。そ
のフローチャート例をＣＰＵの温度制御と一緒に図７に
示す。

【００４５】まず最初にパワーセーブを行うかどうか選
択する（ステップ７０）。これはシステムによって異な
るが、たとえばＡＣアダプタが入っている時には、ＢＩ
ＯＳでパワーセーブを行わない場合などがある。なぜな
ら、ＡＣアダプタが入っている場合は電池寿命を考える
必要がないため常に高速で動かす為である。

【００４６】ステップ７０でＹＥＳの場合、ＣＰＵ１の
インタラプトがＳＭＩタイプかどうか図６、表６２に相
当するレジスタをＲＥＡＤすることで判別する（ステッ
プ７１）。図６のそれぞれの表に対応するレジスタは、
図２のメモリＣＰＵコントロール部２１の内部に存在し
ている。

【００４７】ステップ７１がＮＯの場合ノーマルモード
７２になる。ノーマルモード７２の場合、本実施例では
インタラプトの内ＩＮＴ２を使用する為、外部からのＩ
ＮＴ２を使用できなくする。

【００４８】ステップ７１がＹＥＳの場合ＳＭＩモード
７３になる。ＳＭＩモード７３の場合、特別なＳＭＭ
（ＳＹＳＴＥＭ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＭＯＤＥ）空
間を利用するため、あらかじめＳＭＲＡＭ（ＳＹＳＴＥ
Ｍ ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ ＲＡＭ）にＳＭＩ発生時の
ＢＩＯＳ処理ルーチンをコピーする。又、ＳＭＩは通常
のアプリケーションに完全に透過的に使用できるため様
々なパワーセーブコントロールをＢＩＯＳで行うことが
できる。そこで、ノーマルモード７２では、パワーセー
ブのコントロールをハードウェアで一意的に行っていた
処理を、ＳＭＩモード７３ではソフトウェアで処理する
ようにしている。

【００４９】次に、ステップ７４で、ＣＰＵ１のＣＬＫ
タイプを選択する。

【００５０】ＣＬＫタイプが２ＸＣＬＫの場合、ステッ
プ７６に進みリアルタイムパワーセーブモードに入る。
ＣＬＫが２ＸＣＬＫタイプの場合、ＣＬＫをリアルタイ
ムに変更できるためよりきめ細かなパワーセーブを行う
ことができる。

【００５１】ＣＬＫタイプが１ＸＣＬＫの場合、ステッ
プ７５に進みパートタイムパワーセーブモードに入る。
パートタイムパワーセーブモードでは、リアルタイムパ
ワーセーブモードと異なり、パワーセーブ制御が荒くな
る。たとえば、すでに説明した、キーボード入力などの
動作要因を感知しＣＬＫ周波数をリアルタイムに変化さ
せるダイナミックパワーセーブ機能において、リアルタ
イムパワーセーブモード７６の時には、動作要因を感知
してからＣＬＫ周波数を上げるのに数ｎＳ〜数μＳ程度
しかかからない。従って、パフォーマンスの低下がない
ためＣＬＫ周波数を最高速にしている時間を短く設定で
きる。しかし、パートタイムパワーセーブモード７５の
場合はＣＬＫの切り換えに数ｍＳ程度かかるため、頻繁
にＣＬＫを切り換えるとパフォーマンスが低下する恐れ
がある。そこで、パートタイムパワーセーブモード７５
の場合にはＣＬＫ周波数を最高速にしている時間を長く
設定することで、見かけ上のパフォーマンスの低下を防
ぐ。

【００５２】これら設定は、ＳＭＩモード７３時には、
ソフトウェアで完全にコントロールすることが可能にな
るのでユーザーがＣＬＫ周波数を最高速にしている時間
を自由に設定したり、動作要因を選択することが可能で
ある。

【００５３】又、ステップ７４でＮＯの場合、パワーセ
ーブモード自体をやめることもある。それは、システム
及びＣＰＵ１の周波数、ＣＰＵタイプによってはパワー
セーブを有効にしても元々の消費電力が大きいためあま
り効果がない場合などに選択される。

【００５４】ステップ７７では、温度制御を行うかどう
か選択する。現在、ノートパソコンに使用されるＣＰＵ
はデスクトップパソコンと同様に年々処理能力が向上し
ている。処理能力の向上と共に消費電力及びそれに伴う
発熱も多くなってきている。特にノートパソコンの場合
ケースが小さいため、発熱が蓄積されＣＰＵが熱暴走す
る恐れもある。そのため、最近では低電圧化などで発熱
を防ぐようになってきているがこれでは現在の発熱量の
アップに対応ができなくなってきている。特に本実施例
のようにＣＰＵを次々にグレードアップしていく場合に
はケースや電圧を変更できないためどこかでＣＰＵに対
する熱的な保護をしなければならない。

【００５５】そこで本実施例ではＣＰＵのＣＬＫ周波数
及びＣＰＵのタイプを判別し、それによって温度制御を
行うことでＣＰＵの熱暴走を防ぐ機能を有している。

【００５６】ステップ７７でＹＥＳを選択した場合、こ
の例ではステップ７８でＣＬＫ周波数が２５ＭＨｚ以上
かどうか判別している。これは、表６０によって判断で
きる。

【００５７】ＹＥＳの場合７０％高速モード７０１に進
み、ＣＰＵのＣＬＫを最高速にする時間を制御し、７０
％は高速で動作し３０％は低速で動作させるなどして温
度制御を行う。ＮＯの場合は９０％高速モード７９とし
て周波数が低い分だけ高速動作の時間を延ばすなどして
制御を行う。これらのＣＰＵに対するＣＬＫ制御はステ
ップ７６、７５のようなパワーセーブと組み合わせるこ
とによってより効果が生まれる。

【００５８】又、本実施例では分かりやすい例としてＣ
ＬＫ周波数のみに限定して述べたが、前述したようにＣ
ＰＵには内部で外部ＣＬＫを数倍に上げているものもあ
る。この場合は、ＣＰＵモジュール４０に新たな判別端
子を設けたり、ＣＰＵ内部のレジスタをＲＥＡＤしたり
してそのＣＰＵの内部ＣＬＫ周波数を判別し、そのＣＰ
Ｕに沿った温度制御を行うことが必要である。

【００５９】更に、温度制御の方法もファンの回転を制
御する、ケース内部温度によって制御する、ＨＯＬＤ時
間制御や内部キャッシュを無効にするなど多種類の方法
があり上記方法に限定されない。

【００６０】又、本発明は、ノートパソコンを例として
述べたが、デスクトップ型の情報機器や、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なことは無論で
ある。

【００６１】

【発明の効果】以上述べたように本発明の情報処理装置
は、ユーザーが情報処理装置のＣＰＵを、より高機能の
ＣＰＵにグレードアップする際、周波数、ピン配置、信
号線のタイミング等に制約されず、又、その時にはテス
トできない将来的なＣＰＵまでをもグレードアップする
ＣＰＵとして対応可能とする事ができる。

【００６２】又、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に応じて最適なパワー
セーブ機能及び、発熱コントロールを自動的に行うこと
を可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の情報処理装置のＣＰＵモジュールの
回路図。

【図２】 本発明の情報処理装置のメモリＣＰＵコント
ロール部を中心としたブロック図。

【図３】 本発明の情報処理装置の全体ブロック図。

【図４】 本発明の情報処理装置のＣＰＵモジュールの
実装形体図。

【図５】 本発明の情報処理装置のＣＰＵ基板の外形
図。

【図６】 ＣＬＫ周波数、ＣＬＫタイプ、インタラプト
タイプを示す図。

【図７】 パワーセーブの為の制御を示すフローチャー
ト。

【図８】 ＣＰＵをグレードアップする第１の従来例を
示す図。

【図９】 ＣＰＵをグレードアップする第２の従来例を
示す図。

【符号の説明】

１・・・ＣＰＵ ２・・・ＣＬＫ ３・・・ジャンパー ４・・・コネクタ ５・・・ＣＰＵ１の入出力信号 ６・・・ＳＩＮＴ信号 ７・・・Ｓ２ＸＣ信号 ８・・・ＳＣＫ１信号 ９・・・ＳＣＫ０信号 １０・・・ＳＣＫ２信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【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と交換可能な情報処理装置にお
   いて、 前記情報処理装置本体と脱着可能なコネクタを有し、 前記第１のＣＰＵ及び前記第２のＣＰＵの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モジュールと、 前記ＣＰＵモジュールから通知されたＣＬＫ周波数によ
   って、任意のＣＬＫ周波数を出力する手段と、 前記ＣＰＵモジュールから通知されたＣＰＵタイプによ
   って、少なくともパワーセーブの為の機能を切り換える
   手段とを前記情報処理装置本体に有することを特徴とす
   る情報処理装置。
2. 【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と交換可能な情報処理装置にお
   いて、 前記情報処理装置本体と脱着可能なコネクタを有し、 前記第１のＣＰＵ及び前記第２のＣＰＵの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モジュールと、 前記ＣＰＵモジュールから通知されたＣＬＫ周波数によ
   って、任意のＣＬＫ周波数を出力する手段と、 前記ＣＰＵモジュールから通知されたＣＬＫ周波数、Ｃ
   ＰＵタイプによって、少なくともＣＰＵの表面温度を制
   御する機能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。