JPH08211961A - マイクロプロセッサをベースとするコンピュータシステムのための可変周波数クロック制御装置 - Google Patents
マイクロプロセッサをベースとするコンピュータシステムのための可変周波数クロック制御装置Info
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- JPH08211961A JPH08211961A JP7261671A JP26167195A JPH08211961A JP H08211961 A JPH08211961 A JP H08211961A JP 7261671 A JP7261671 A JP 7261671A JP 26167195 A JP26167195 A JP 26167195A JP H08211961 A JPH08211961 A JP H08211961A
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Abstract
節約し、発熱を最小にしそしてバッテリのサイズ及び重
量を最小にする新規な構成を提供する。 【解決手段】 マイクロプロセッサ13と、マイクロプ
ロセッサ用のクロック信号を発生する回路17とを備え
たコンピュータシステム10が提供される。この回路
は、制御信号に応答して最小及び最大クロック信号周波
数値を選択し、最大クロック信号周波数値は中央プロセ
ッサの動作状態に基づいて調整される。又、マイクロプ
ロセッサの温度及び動作周波数に基づいてマイクロプロ
セッサに送られる供給電圧の大きさを変える回路19も
備えている。この構成では、コンピュータの電力が節約
される。これは、ノートブックコンピュータのようなポ
ータブルコンピュータにおいて、バッテリの電荷を節約
し、マイクロプロセッサにおける発熱を最小にしそして
所与の動作期間要求に対しノートブックに使用されるバ
ッテリのサイズ及び重量を最小にするのに特に効果的で
ある。
Description
システムに係り、より詳細には、コンピュータシステム
に使用される電力サブシステム及びクロックサブシステ
ムに係る。
たる所に存在している。特に、マイクロプロセッサ技術
をベースとする一般的形式のコンピュータ、いわゆる
「パーソナルコンピュータ」は、標準的なマイクロプロ
セッサ集積回路をコンピュータの中央プロセッサとして
使用し、多数の様々な人々が携帯でき且つ一般的に容易
に操作できるシステムを形成している。
であり、即ち通常クロック信号と称する繰り返し信号を
動作に必要とする。又、良く知られたように、技術の進
歩に伴い、より高いクロック周波数で動作できそして回
路の複雑さの増したマイクロプロセッサを提供するとい
う要望がある。マイクロプロセッサに加えて、メモリ及
びI/O装置、例えば、ディスクに接続されたI/Oイ
ンターフェイスを備えたコンピュータシステムでは、コ
ンピュータシステムの他の装置が通常は非同期であり、
それらの動作にはクロック信号の発生を必要とする。
の1つの構成は、いわゆる「ノートブック」コンピュー
タであり、これは、バッテリ電源又は交流電源からの交
流電力のいずれかで動作するポータブルコンピュータで
ある。バッテリ電源のもとで動作するときには、いわゆ
るノートブックコンピュータ、特に、高いクロック周波
数で動作しそして高レベルの回路の複雑さを有するマイ
クロプロセッサを使用したノートブックコンピュータに
は多数の問題が関連する。消費電力は、クロック周波数
及び回路の複雑さに比例して増加する。それ故、このよ
うなノートブック型コンピュータのマイクロプロセッサ
の電力消費は、バッテリ電源のもとでは充電と充電との
間の動作期間を限定する。
の増加により、マイクロプロセッサから発生した熱を効
果的に管理する能力も問題となる。というのは、マイク
ロプロセッサを許容動作温度に維持するためにはこの熱
を消散しなければならないからである。
イクロプロセッサが有用な作業を行わないアイドリング
時間としてしばしば長時間が費やされる。従って、たと
えプロセッサがアイドリング状態にあって有用な処理タ
スクを実行しないとしても、プロセッサは電力を消費
し、熱を発散する。
電力消費特性の幾つかに向けられた従来の試みは、クロ
ック制御回路を含むもので、コンピュータシステムはオ
ンであるがマイクロプロセッサが処理タスクに能動的に
参加していない時間中にマイクロプロセッサへのクロッ
ク信号をオフにするというものである。
の問題は、クロック信号をオフにすることにより、ある
形式のマイクロプロセッサは情報を失うことである。と
いうのは、幾つかの内部回路は、動的なもので、即ち一
定の電力供給を必要とするからである。特に、ある相補
的金属酸化物半導体(CMOS)をベースとする装置、
例えば、デジタル・イクイップメント社で製造されたA
LPHA AXPマイクロプロセッサは、最小のクロッ
ク信号を必要とする。
ロセッサに適用したときの上記解決策に伴う第2の問題
は、全てのタスクを充分に実行し且つバッテリの電荷を
節約すると共にマイクロプロセッサの許容動作温度を維
持するために、マイクロプロセッサの温度も、マイクロ
プロセッサにより必要とされる処理電力のレベルも考慮
しないことである。
電力及び温度の問題に加えて、デスクトップ及び他のコ
ンピュータ構成も、同様に電力及び温度の問題を有す
る。例えば、デスクトップ型コンピュータでは、相当の
処理時間がアイドリング時間として費やされる上に、デ
スクトップコンピュータのユーザは、有用な作業を実行
せずに長時間(例えば、一晩又は週末を通して)コンピ
ュータを「オン」にしたままにすることがしばしばあ
る。これは、エネルギー節約の観点から望ましからぬ電
力を浪費する。
ュータシステムは、マイクロプロセッサと、クロック信
号を発生する手段であって、制御信号に応答して最小ク
ロック信号周波数値と最大クロック信号周波数値を選択
する手段を含むクロック信号発生手段と、中央処理ユニ
ットの動作状態に基づいて最大クロック信号周波数値を
調整する手段とを備えている。このような構成では、デ
ータ又は動作のロスを伴わずに動的なロジックを有する
マイクロプロセッサのような動的回路のクロック周波数
を変更するための技術が提供される。更に、最大動作周
波数を調整する手段を設けることにより、マイクロプロ
セッサが温度及び電力消費の観点を考慮して最適な速度
で動作できるようにする技術が提供される。この効果
は、ノートブックコンピュータのようなポータブルコン
ピュータにおいて、バッテリの電荷を節約し、マイクロ
プロセッサ内の発熱を最小にし、且つ所与の所要動作時
間中にノートブックに使用されるバッテリのサイズ及び
重量を最小にするために、特に重要である。
ータシステムは、マイクロプロセッサと、マイクロプロ
セッサへ送られる供給電圧の大きさをマイクロプロセッ
サの温度及びマイクロプロセッサの動作周波数に基づい
て変更する手段とを備えている。このような構成では、
マイクロプロセッサを低い供給電圧で動作することので
きるクロック周波数でマイクロプロセッサが動作される
ときに、供給電圧を変更する上記手段がこれを検出しそ
して電圧を減少することができ、これにより、ポータブ
ルノートブックにおけるバッテリからのオン時消費電力
を節約し、発熱を低減し、マイクロプロセッサの信頼性
を改善することができる。これは、消費電力が一般に供
給電圧の平方に正比例するので、オン時消費電力及びそ
れにより生じる発熱を低減するのに特に効果的である。
ータシステムは、マイクロプロセッサと、クロック信号
を発生する手段であって、制御信号に応答して最小クロ
ック信号周波数値と最大クロック信号周波数値を選択す
る手段を含むクロック信号発生手段とを備えている。更
に、コンピュータシステムは、最大クロック信号周波数
値を中央処理ユニットの動作状態に基づいて調整する手
段と、マイクロプロセッサへ送られる供給電圧の大きさ
をマイクロプロセッサの温度及びマイクロプロセッサの
動作周波数に基づいて変更する手段とを備えている。こ
のような構成では、マイクロプロセッサのような動的な
回路のクロック周波数を温度及び消費電力の観点に基づ
いてマイクロプロセッサの最小クロック周波数と調整可
能な最大クロック周波数との間で変更する技術が提供さ
れる。この効果は、ノートブックコンピュータのような
ポータブルコンピュータにおいて、バッテリの電荷を節
約し、マイクロプロセッサにおける熱の発散を最小に
し、且つ所与の動作期間要求に対してノートブックに使
用されるバッテリのサイズ及び重量を最小にするために
特に重要である。更に、マイクロプロセッサを低い供給
電圧で動作することのできるクロック周波数においてマ
イクロプロセッサが動作されるときに、供給電圧を変更
する上記手段がこの状態を検出してマイクロプロセッサ
への供給電圧を減少することができ、バッテリの消費電
力及び発熱を低減することができる。
の好ましい実施形態を詳細に説明する。図1を参照すれ
ば、コンピュータシステム10はプロセッサモジュール
12を備え、このモジュールは、図示されたように、コ
ンピュータシステムバス18を経てメインメモリバンク
14及びI/Oアダプタ即ちインターフェイス16に接
続される。プロセッサモジュール12は、とりわけ、マ
サチューセッツ州、メイナードのデジタル・イクイップ
メント社のALPHA AXPマイクロプロセッサであ
るCPU13を含む。このALPHA AXPマイクロ
プロセッサは、ここでは縮小命令セット(RISC)型
マイクロプロセッサであるが、他のマイクロプロセッサ
も使用できる。コンピュータモジュール12は、更に、
図2及び3について以下に詳細に説明するクロック制御
回路17及び電力制御回路19を備えている。
路17は、コンピュータの特性として設計されてものに
基づいて複数のクロック信号をバス17bを経て必要に
応じてコンピュータシステム10内の各モジュールに分
配し、一方、以下に述べる可変速度クロック信号も、ク
ロック制御モジュール17からライン17bを経てプロ
セッサ13へ送られることを述べれば充分であろう。あ
る用途では、可変速度クロックをシステム内の付加的な
モジュールに分配することが所望される。
常駐し、ここでは、2.9ボルト、3.3ボルト及び
5.5ボルトの供給電圧をモジュール12のマイクロプ
ロセッサへ供給する。ここでは、コンピュータシステム
10の他のモジュールへ必要に応じて電力を供給する付
加的な電力制御回路(図示せず)も存在する。ある実施
においては、システムの付加的なモジュールに切り換え
電力を与えることも所望される。
概略的に示すようにマイクロプロセッサを実施するため
に使用される実際のマイクロプロセッサチップ上に配置
されるヒートシンク22も備えている。このヒートシン
クには、サーミスタ21が埋め込まれるか又は取り付け
られる。サーミスタ21は、電力シーケンス回路19か
らここでは説明上3.3ボルトの電圧信号が供給され、
そしてライン21aを経てマイクロコントローラ20へ
出力信号を発生する。サーミスタから与えられる電圧信
号の大きさは、サーミスタ21の温度に基づいて変化す
る。
スに接続され、そしてヒートシンク22に配置されたサ
ーミスタ21からの抵抗値を読み取り、その抵抗値を既
知の技術を用いて温度に変換するのに使用される。従っ
て、マイクロコントローラ20内にはアナログ/デジタ
ルコンバータも含まれ、これは、サーミスタ21から送
られる抵抗値のアナログ表示をデジタル値に変換し、こ
のデジタル値は、抵抗値が表している温度を決定するよ
うに値のテーブルにおいて探すか又は計算することがで
きる。
ないし8について説明する熱管理アルゴリズムを実施す
る。この熱管理アルゴリズムの実施により、マイクロプ
ロセッサが曝される動作状態に基づきマイクロプロセッ
サの最大クロック周波数の値が与えられる。更に、マイ
クロコントローラは、以下に述べるある環境のもとでマ
イクロプロセッサが減少した電圧で動作できるようにす
るためにマイクロプロセッサに送られる供給電圧を変更
する信号も発生する。
は、デコーダ30を含むように示されており、このデコ
ーダは、ここでは、マイクロコントローラ20からバス
20aを経て選択されたビットが送られ、そして信号C
LKREG LATCH及びPWREG LATCHを
形成するように使用される。これらの信号は、図示され
たように各々一対のクロックレジスタ34a及び34b
と、電力回路制御レジスタ32とをロードするのに各々
使用される。更に、クロック制御ロジック17は、マル
チプレクサ36を含むように示され、これは、レジスタ
34a及び34bの出力が供給され、そしてプログラム
可能な位相固定ループ(PLL)回路38へ出力を与え
る。PLL回路38は、ここでは、インテグレーテッド
・サーキット・システムズ社から入手できる部品番号I
CS1561Aであり、その入力端子には、マルチプレ
クサ36の選択入力に送られた「IDLE/BUSY」
信号に基づいて選択されたレジスタ34a及び34bの
一方の内容に対応するデータが供給される。PLL回路
38は、該回路の端子Dに送られたデータに対応する周
波数をもつ一対の差のクロック信号CLK及びCLK
Nをその出力に発生する。従って、インターフェイス
(図示せず)を経てシステムバス18に接続されたバス
20aは、レジスタ34aにデジタル値をロードし、こ
のデジタル値は最小のクロック周波数のクロック信号を
PLL38の出力に与えるものであり、そしてこの最小
のクロック周波数は、通常、上記(CMOS)動的な形
式のロジックの場合には、回路の動的なロジックにリフ
レッシュ動作を維持するに必要な最小のクロック周波数
である。一方、第2のレジスタ34bには、最大のクロ
ック周波数に対応するデータが供給され、この最大のク
ロック周波数は、中央処理ユニットが動作できる最大ク
ロック周波数であるか、又は熱管理アルゴリズムに関連
して以下に述べるように温度及び消費電力の観点で決定
される他の最大クロック周波数である。
は、ホストオペレーティングシステムのアイドルスレッ
ドを用いてアイドリング状態にセットされる。アイドル
スレッドは、I/Oアダプタ16(図1)又はどこかに
配置された制御・状態レジスタであるレジスタ31のビ
ット「IDLE」をセットする。このビットは、状態デ
バイス31aをリセットするのに使用される。ゲート3
1bは、状態デバイス31aをセットするのに使用さ
れ、DMA(直接メモリアクセス)動作、割り込み及び
例外を示す信号を含む種々の入力を有している。又、イ
ンバータからの信号IDLE Nは、IDLEビットが
アサートされたときにゲート31bをブロックするため
にゲート31bに送られる。
40で一般的に示されたDC/DCコンバータを含むよ
うに示されており、このDC/DCコンバータは、該コ
ンバータの出力を感知してその出力を端子VFBの入力
電圧によりセットされた所定値内に維持するように試み
る制御入力42を含んでいる。端子VFB(フィードバ
ック電圧端子)は、スイッチ式抵抗電圧分割器回路網4
4に接続される。この回路網44は、固定抵抗値45
と、並列配置された一対の抵抗器46a、46bとを含
み、これら抵抗器46a、46bは、抵抗器45と直列
に接続される。
に接続され、これは信号TURBOにより制御される。
このTURBOがアサートされ、従って、トランジスタ
48がオンであるときに、抵抗器46aは抵抗器46b
と電気的に並列になり、従って、これら抵抗器の有効抵
抗は、抵抗器46a、46bの並列組合せとなる。従っ
て、電圧分割比は、抵抗器46a、46bの並列組合せ
の有効抵抗を、抵抗器46a、46b及び抵抗器45の
有効抵抗の和で除算したものとなる。TURBOがアサ
ートされないときには、トランジスタが「オフ状態」で
あり、抵抗器46aは抵抗器46bと電気的に平行でな
く、従って、抵抗器46b間の有効電圧は、抵抗器46
bと、抵抗器45及び46bの和との比になる。それ
故、TURBOがアサートされた状態では、抵抗器46
bの有効値が抵抗器46a及び抵抗器46bの並列組合
せによって減少されるので、有効電圧がより高くなる。
それ故、電圧分割器44によって与えられる比は、信号
TURBOの状態に基づいて調整可能である。従って、
端子VFBに送られる電圧、ひいては、DC/DCコン
バータの出力電圧の値は、信号「TURBO」の論理状
態に基づいて決定される。
最大クロック周波数及び最大供給電圧で動作するときに
アサートされる。この信号は、CPUに送られる供給電
圧の大きさを減少すると共にクロック周波数を下げるこ
とが所望されるときにデアサートされる。クロック信号
の周波数が最大動作値より低いときには、中央処理ユニ
ットを低い供給電圧で動作しても有効な性能を発揮する
ことができる。上記のプロセッサの場合に、最大動作周
波数は、供給電圧3.3ボルトの状態で166MHzで
あるが、140MHz以下の周波数では、プロセッサを
2.9ボルトで動作することができる。
ング状態にあるときを決定するための1つの技術が示さ
れている。マイクロプロセッサは、流れ70で示された
アプリケーションプログラムの制御のもとで、ステップ
72aにおいて命令又は動作を実行し、そしてステップ
72bにおいて特定事象を待機するようにオペレーティ
ングシステムに要求する。このような事象は、説明上、
キーボード上のキーを押すこと、ディスクのアクセスが
完了すること、又は他の事象である。ステップ74aに
おいて、スレッド74により示されたオペレーティング
システムは、事象の発生を待機し、そしてステップ74
bにおいてオペレーティングシステム内のソフトウェア
モジュールであるアイドルスレッドを実行し、待機して
いる事象が完了するまでオペレーティングシステムをア
イドリングモードに入れる。しかしながら、ここでは、
アイドルスレッドの実行中に、マイクロソフト社のオペ
レーティングシステム「WINDOWS NT」は、図
1に示されたコンピュータシステムのI/Oアダプタ1
6に配置された制御・状態レジスタの「IDLE」ビッ
トをセットするように変更される。
き込むことは、マイクロプロセッサの使用に基づき最小
周波数と最大周波数との間でプロセッサの周波数を変更
するプロセスを開始する。アイドルスレッドが制御・状
態レジスタにアイドルビットをセットする時間周期は固
定時間にすることもできるし、或いはこの時間周期をユ
ーザが調整できるようにオペレーティングシステムを構
成することもできる。
においてハードウェアがIDLE/BUSY状態デバイ
ス31aをビジー状態にセットする。この動作は、上記
した割り込み、DMA、例外又は他の形式の動作によっ
て行うことができる。又、アイドルスレッドからオペレ
ーティングシステムを得るようにオペレーティングシス
テムが割り込まれる。サービスの後に、ストリング72
に示されたように、割り込みが制御を、その動作を要求
した実行中のプログラムへ戻す。従って、要求された事
象はステップ72cにおいて受け取られ、ステップ72
aにおいて実行される。スレッドは、アプリケーション
プログラム72により次の動作に対して続けられる。
ロセッサ13の現在の最大動作周波数より高いか、低い
か又はそれと同じである新たな又は更新された最大周波
数を作動状態に基づいて周期的に計算するためにマイク
ロコントローラにおいて実行される。
システムの熱管理を実行するための好ましいアルゴリズ
ムが示されている。図5に示されたアルゴリズムはマイ
クロコントローラ20において実行されるが、他の解決
策を使用することもできる。図5及び6に示されたアル
ゴリズム80は、マイクロプロセッサ12の動作パラメ
ータを変更すべきかどうか判断するための基礎となる温
度を計算するのに使用される。好ましい解決策において
は、現在温度ではなくて予想温度が計算され、これを用
いて、マイクロプロセッサ12の動作パラメータを変更
すべきかどうか判断する。即ち、予想温度は、マイクロ
プロセッサの動作周波数に対してとるべき動作及びマイ
クロプロセッサへ送られる供給電圧を決定するために、
現在測定インターバルを越える1つ以上の測定インター
バルに対して計算される。この解決策は、以下に述べる
ようにマイクロプロセッサの現在温度の読みを使用する
ことにより生じることのある振動作用を最小にするが、
現在温度の読みを使用する後者の解決策は、熱管理シス
テムを実行する別の解決策である。
間t1 にサーミスタ21(図1)の抵抗値を測定し、抵
抗値RT1 を与える。所定の遅延τ、即ちここでは10
秒の測定インターバルの後に(ステップ83)、サーミ
スタ21の抵抗RT2 の第2の測定を時間t2 に行う。
ここでは好ましい遅延周期は10秒であるが、いかなる
遅延周期を使用してもよい。これにより得られた値RT
1 及びRT2 がステップ85において温度T1 及びT2
に変換される。ステップ86において、単位時間当たり
の温度の傾斜(m)即ち変化が計算される。ステップ8
7において、K個の時間インターバルに対する予想温度
が外挿される。Kの値は0と任意の数との間で変更する
ことができ、Kの値の好ましい範囲は、1ないし3であ
る。Kの値は、予想温度へ外挿することが所望される現
在インターバルを越える時間インターバルの数に対応す
る。
と、予想温度TP が与えられ、これは、その後の時間イ
ンターバルt2-K における予想温度である。従って、K
の値が1の場合には、予想温度TP は1つの後続測定イ
ンターバルに予想される温度である。Kの値が0の場合
には、予想温度TP は単に現在温度T2 となる。
で、ステップ88においてマイクロプロセッサに対する
最大温度と比較される。最大温度を越える場合には、ス
テップ89において、マイクロコントローラ20が周波
数テーブル(図示せず)をアクセスし、テーブル内の次
に低い周波数を与え、そしてマイクロプロセッサ12の
動作周波数を上記IDLE/BUSY信号に基づいて新
たな周波数に下げる。その低い周波数値を表すデジタル
コードが、ステップ95において、新たな最大周波数と
してレジスタ34b(図2)にロードされる。次いで、
制御は、図5に示すスレッドの始めに復帰する。
越えない場合には、マイクロコントローラは、ステップ
90において、予想温度が最小温度より低いかどうかテ
ストする。最小温度より低くない場合には、制御が再び
ステップAに戻る。最小温度より低い場合には、マイク
ロコントローラ20は、TURBOがアサートされたか
どうか決定する。TURBOがアサートされていない場
合には、ステップ92において、マイクロコントローラ
は、再び、周波数テーブルをアクセスして、より高い周
波数を与え、ステップ95において新たな最大周波数値
としてロードする。しかしながら、TURBOはステッ
プ91において「アサートされない」と決定されたの
で、マイクロコントローラ20がアクセスする周波数テ
ーブルは、低い供給電圧で動作できる周波数のみに限定
される。しかしながら、ステップ91においてTURB
Oがアサートされた場合には、マイクロコントローラは
完全な周波数テーブルをアクセスして、より高い周波数
を与え、ステップ95において新たな「最大」周波数値
としてロードし、次いで、制御はスレッドの始めへ戻
る。
実行される個別のスレッドが示されている。このスレッ
ドは、ステップ92において、マイクロプロセッサの現
在動作周波数を読み取り、そしてステップ94におい
て、現在動作周波数が、マイクロプロセッサが低い供給
電圧で動作できる動作周波数以下であるかどうか判断す
る。現在周波数が、マイクロプロセッサが低い供給電圧
で動作できる周波数である場合には、マイクロコントロ
ーラは、信号REDUCE Vをアサートして、マイク
ロプロセッサへの供給電圧を減少し、そしてマイクロコ
ントローラ20で実行されるメインスレッドに制御を戻
す。
る別のアルゴリズムがテーブル110を含むように示さ
れており、このテーブルは、使用できる許容CPU動作
周波数をリストした第1フィールド112と、該フィー
ルド112の動作周波数に対応する許容供給電圧をリス
トした第2フィールド114と、コンピュータにファン
を組み込んだシステムに対するファン設定値を有する第
3フィールドとを有している。サーミスタから読み取ら
れた現在温度は、テーブル110へのインデックスとし
て使用され、CPUの次の動作周波数、CPUの供給電
圧及びコンピュータのファン設定値をその出力として与
える。
当業者であれば、その概念を組み込んだ他の実施形態も
明らかであろう。それ故、本発明は、上記の実施形態に
限定されるものではなく、特許請求の範囲のみによって
限定されるものとする。
ピュータシステムのブロック図である。
ック制御回路の回路図である。
制御回路の回路図である。
るアプリケーションプログラム及びオペレーティングシ
ステムにより行われるステップを示すフローチャートで
ある。
おいて実施される段階を示すフローチャートである。
おいて実施される段階を示すフローチャートである。
動作できるかどうかを判断するのに使用されるステップ
を示すフローチャートである。
図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 中央処理ユニットを含むマイクロプロセ
ッサと、 クロック信号を発生する手段であって、制御信号に応答
して最大クロック信号周波数値を選択する手段を含むク
ロック信号発生手段と、 上記中央処理ユニットの温度を含む動作状態に基づいて
最大クロック信号周波数値を調整する手段とを備えたこ
とを特徴とするコンピュータシステム。 - 【請求項2】 最大クロック信号周波数値を調整する上
記手段は、中央処理ユニットの動作温度を感知する手段
を更に備え、 中央処理ユニットの温度を感知する上記手段は、サーミ
スタより成る請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 クロック信号を発生する上記手段は、ク
ロック周波数の最小値を選択する手段を更に備え、そし
てクロック周波数の最小値及び最大値を選択する上記手
段は、 クロック信号の最小値及び最大値を記憶する記憶レジス
タと、 上記調整手段から与えられる制御信号に応答して、プロ
セッサがアイドリング状態にあると決定されたときには
クロック信号の最小値を選択し、そしてプロセッサがア
クティブな状態にあると決定されたときにはクロック信
号の最大値を選択するための手段とを備えた請求項1に
記載の装置。 - 【請求項4】 上記調整手段は、上記プロセッサをコン
ピュータシステムに相互接続するシステムバスに接続さ
れたマイクロコントローラを備え、 上記マイクロコントローラは、プロセッサの動作温度を
指示する信号に応答して、マイクロプロセッサの現在温
度に基づいてマイクロプロセッサの動作周波数を調整す
る手段を備えている請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】 周波数を調整する上記手段は、マイクロ
プロセッサの予想温度に基づいて周波数を調整し、上記
予想温度は、少なくとも1つの測定時間インターバルに
わたる現在温度及び現在温度の変化に基づいて決定さ
れ、 クロックを発生する上記手段は、最小又は最大クロック
周波数に対応するデジタルデータが供給されるプログラ
ム可能な位相固定ループを備えている請求項4に記載の
装置。 - 【請求項6】 上記装置は、更に、マイクロプロセッサ
の温度及びマイクロプロセッサの動作周波数に基づいて
マイクロプロセッサに送られる供給電圧の大きさを変更
する手段を備え、そして供給電圧の大きさを変更するこ
の手段は、 マイクロプロセッサへ供給電圧を与えるDC/DCコン
バータと、 制御信号に応答して、その制御信号の状態に基づいて電
圧分割器にかかる電圧を変更するためのスイッチ可能な
電圧分割器とを備え、電圧分割器にかかる上記電圧は、
上記DC/DCコンバータからの供給電圧の大きさを変
更するために上記DC/DCコンバータへフィードバッ
クされる請求項1に記載の装置。 - 【請求項7】 マイクロプロセッサと、 マイクロプロセッサの温度及びマイクロプロセッサの動
作周波数に基づいてマイクロプロセッサへ送られる供給
電圧の大きさを変更する手段とを備えたことを特徴とす
るコンピュータシステム。 - 【請求項8】 供給電圧の大きさを変更する上記手段
は、 マイクロプロセッサへ供給電圧を与えるDC/DCコン
バータと、 制御信号に応答して、その制御信号の状態に基づいて電
圧分割器にかかる電圧を変更するためのスイッチ可能な
電圧分割器とを備え、電圧分割器にかかる上記電圧は、
上記DC/DCコンバータからの供給電圧の大きさを変
更するために上記DC/DCコンバータへフィードバッ
クされ、 更に、クロック信号を発生する手段であって、制御信号
に応答して最小クロック信号値及び最大クロック信号値
を選択するための手段を含むクロック信号発生手段と、 中央処理ユニットの動作状態に基づいて最大クロック信
号値を調整する手段とを備えた請求項7に記載の装置。 - 【請求項9】 マイクロプロセッサにより使用するため
のクロック信号を発生し、このクロック信号は、最小ク
ロック周波数値と最大クロック周波数値を有し、 マイクロプロセッサがアイドリング状態にあるときは最
小クロック周波数値を選択し、 マイクロプロセッサが動作状態にあるときは最大クロッ
ク周波数値を選択し、そして中央処理ユニットの動作状
態に基づいて最大クロック周波数値を調整する、という
段階を備えたことを特徴とするコンピュータシステムの
動作方法。
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