JPH1031531A - 電子装置 - Google Patents

電子装置

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JPH1031531A
JPH1031531A JP8203031A JP20303196A JPH1031531A JP H1031531 A JPH1031531 A JP H1031531A JP 8203031 A JP8203031 A JP 8203031A JP 20303196 A JP20303196 A JP 20303196A JP H1031531 A JPH1031531 A JP H1031531A
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JP
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cpu
voltage
frequency
voltage value
electronic device
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JP8203031A
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English (en)
Inventor
Yoshiki Sumiya
与司樹 角谷
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、待機時等の所定条件下でCPUへの
動作クロックの周波数と動作電源の電圧をそれぞれ低下
させて、大幅に消費電力を削減する電子装置を提供す
る。 【解決手段】電子装置は、通常動作モードでは、通常動
作周波数の動作クロックと1.5[V]等の通常動作電
圧値の動作電源によりCPUが動作し、待機状態になる
と、CPUは、分周回路にCPUクロックスピードの低
下を指示して、通常動作周波数よりも低周波数の省エネ
周波数の動作クロックをCPUに供給させる。また、C
PU2は、電源部に電圧低下を指示して、通常動作電圧
値よりも低電圧の省エネ電圧値の動作電源を供給させ、
低電圧モードに移行する。待機状態から抜けると、CP
Uは、電源部に電圧上昇を指示して、通常動作電圧値の
動作電源を供給させ、次に、CPUクロックスピードの
上昇を指示して、通常動作周波数の動作クロックを供給
させて、通常動作モードに移行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子装置に関し、
詳細には、CPUに供給する動作クロックのスピード
(周波数)と動作電圧の双方を低下させて効率的な省エ
ネルギーを行うCPUを用いた電子装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近時、パーソナルコンピュータやワード
プロセッサ等のCPU(Central Processing Unit )を
用いた電子装置が出現しているが、近時、省エネ(省エ
ネルギー)化が要望されている。特に、携帯型のパーソ
ナルコンピュータやワードプロセッサ等の電子装置にお
いては、電池駆動されることが多く、いかに低消費電
力、省エネルギーを図るかが重要な課題となっている。
【0003】従来のCPUを用いた電子装置における省
エネルギー技術は、所定状態においてCPUに供給する
動作クロックのスピード(周波数)を低下させるか、あ
るいは、低電圧型の素子を使用して常時低電圧で駆動さ
せるか、のいずれかを行うことにより省エネルギーを図
っている。
【0004】上記CPUの動作クロックのスピードを低
下させる従来技術としては、例えば、特開平6−149
406号公報に記載されたCPUクロック切換制御方式
がある。この従来技術は、バッテリィ充放電状態変化等
のシステム内動作環境変化に応じて処理スピードを決定
するCPUクロックを自動的に切り換えて、省電力動作
を行うものである。
【0005】また、従来、CPUを用いた電子装置にお
いては、電圧低下によるCPUの暴走を防止するため
に、1つのCPUに対して1つの電圧検出リセット回路
を備えており、従来の電子装置は、上述のように、一定
電圧で駆動していたため、電圧検出リセット回路は、当
該動作電圧に対して所定電圧に低下するのを検出する
と、CPUのリセットをかけるようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の電子装置にあっては、CPUに供給する動作
クロックのスピード(周波数)を低下させるか、低電圧
素子を使用して常時低電圧駆動させるかのいずれかを行
うことにより、省エネルギーを行っていたため、省エネ
ルギーが不十分であったり、動作速度が低下するという
問題があった。
【0007】すなわち、CPUに供給する動作クロック
のスピードを低下させるだけでは、消費電力の節約量が
少なく、省エネルギーが不十分なものとなる。
【0008】また、低電圧駆動させる場合には、従来、
低電圧型の素子を使用して、常時低電圧駆動させていた
ため、CPUやメモリ等の処理スピードが低下して、電
子装置自体の動作が遅くなり、電子装置の機能が低下す
るという問題があった。
【0009】さらに、従来の電子装置においては、1つ
のCPUに対して1つの電圧検出リセット回路のみを備
えていたため、CPUに供給する動作電圧を切り換える
と、一方の動作電圧に対しては、電圧検出リセット回路
が正常に動作するが、他方の動作電圧に対しては、電圧
検出リセット回路の動作を停止させる必要があり、電圧
変動時の暴走を防止することができなくなるという問題
があった。
【0010】そこで、請求項1記載の発明は、所定の条
件下で、CPUに供給する動作クロックの周波数を所定
の動作周波数から当該動作周波数よりも低周波数の省エ
ネ周波数に低下させるとともに、CPUに供給する動作
電源の電圧値を所定の動作電圧値から当該動作電圧値よ
りも低電圧の省エネ電圧値に低下させることにより、C
PUやメモリの通常動作時の処理スピードを低下させる
ことなく、消費電力を大きく削減し、機能を低下させる
ことなく、省エネルギー効果の大きな電子装置を提供す
ることを目的としている。
【0011】請求項2記載の発明は、CPUに供給され
る動作電源の動作電圧値と省エネ電圧値のそれぞれの電
圧値に対応する暴走電圧を検出して、CPUをリセット
させることにより、CPUの動作電源を動作電圧値と省
エネ電圧値に切り換えた場合にも、それぞれの電圧値
で、適切に暴走電圧を検出して、CPUのリセットをか
け、CPUの暴走を未然に防止することのできる電子装
置を提供することを目的としている。
【0012】請求項3記載の発明は、動作電源を動作電
圧値と省エネ電圧値との間で切り換えを行っている遷移
中は、CPUの動作をホールドし、動作電圧が一定値に
なると、CPUの動作のホールドを解除することによ
り、電圧の遷移中にCPUが動作して、瞬間的に電流消
費量が大きくなって電圧変動が大きくなることによるC
PUや周辺回路の誤動作を未然に防止して、適切な動作
を確保することのできる電子装置を提供することを目的
としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の電
子装置は、所定の動作周波数の動作クロックと所定の動
作電圧値の動作電源により動作するCPUにより各部の
動作が制御される電子装置において、所定の条件下で、
前記動作クロックの動作周波数を当該動作周波数よりも
低い省エネ周波数に低下させるとともに、前記動作電源
の動作電圧値を当該動作電圧値よりも低い省エネ電圧値
に低下させて、消費電力を低減させることにより、上記
目的を達成している。
【0014】上記構成によれば、所定の条件下で、CP
Uに供給する動作クロックの周波数を所定の動作周波数
から当該動作周波数よりも低周波数の省エネ周波数に低
下させるとともに、CPUに供給する動作電源の動作電
圧を所定の動作電圧値から当該動作電圧値よりも低電圧
の省エネ電圧値に低下させるので、CPUやメモリの通
常動作時の処理スピードを低下させることなく、消費電
力を大きく削減することができ、機能を低下させること
なく、効率的に省エネルギーを図ることができる。
【0015】この場合、例えば、請求項2に記載するよ
うに、前記電子装置は、前記動作電圧値と前記省エネ電
圧値の2種類の電圧値に対して、それぞれの電圧値に対
応する暴走電圧を検出し、前記CPUをリセットさせる
電圧検出リセット手段を、さらに備えていてもよい。
【0016】上記構成によれば、CPUに供給される動
作電源の動作電圧値と省エネ電圧値のそれぞれの電圧値
に対応する暴走電圧を検出してCPUをリセットさせる
ので、CPUの動作電源を動作電圧値と省エネ電圧値に
切り換えた場合にも、それぞれの電圧値で、適切に暴走
電圧を検出して、CPUのリセットをかけることがで
き、CPUの暴走を未然に防止することができる。
【0017】また、例えば、請求項3に記載するよう
に、前記電子装置は、前記動作電源を前記動作電圧値と
前記省エネ電圧値との間で切り換えを行っている遷移中
は、前記CPUの動作をホールドし、前記動作電源の電
圧が一定値になると、前記CPUの動作のホールドを解
除するホールド手段を、さらに備えていてもよい。
【0018】上記構成によれば、動作電源を動作電圧値
と省エネ電圧値との間で切り換えを行っている遷移中
は、CPUの動作をホールドし、動作電圧が一定値にな
ると、CPUの動作のホールドを解除するので、電圧の
遷移中にCPUが動作して、瞬間的に電流消費量が大き
くなって電圧変動が大きくなることによるCPUや周辺
回路の誤動作を未然に防止することができ、適切な動作
を確保することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるか
ら、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本
発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定す
る旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもので
はない。
【0020】図1〜図3は、本発明の電子装置の第1の
実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、待機状態
等の所定の条件下においてCPUのクロックと電圧を低
下させて、消費電力を削減するもので、請求項1に対応
するものである。
【0021】図1は、本発明の電子装置の第1の実施の
形態を適用した電子装置1の要部回路ブロック図であ
る。
【0022】図1において、電子装置1は、CPU(Ce
ntral Processing Unit )を利用したパーソナルコンピ
ュータやワードプロセッサ等の電子装置であり、CPU
2、電源部3、発振器4、分周回路5、メモリ6及びI
/O7等のIC(IntegratedCircuit:集積回路)やL
SI(Large Scale Integrated circuit:大規模集積回
路)等で形成された各種回路を備えている。これらのI
CやLSIは、CMOS(Complementary MOS )で形成
されており、CMOSは、電圧に比例して入力スレッシ
ュが変化するので、電源電圧を低下させても、基本的に
は、動作する。また、電子装置1には、TTLIC(Tr
ansistor-Transistor Logic IC)が用いられていること
があるが、このTTLICは、極端に電圧が低くならな
い限り、動作可能である。
【0023】電源部3は、電池電源や外部入力電源の整
流や電圧調整を行って、CPU2、発振器4、分周回路
5、メモリ6及びI/O等の電子装置1の各部に動作電
源を供給する。電源部3は、所定の通常動作電圧値(例
えば、1.5V±10%)と、当該通常動作電圧値より
も所定電圧低い省エネ電圧値を生成可能であり、CPU
2からの制御下で、当該通常動作電圧値と省エネ電圧値
を切り換えて、電子装置1の各部に供給する。
【0024】発振器4は、CPU2の動作に必要な基本
クロックを生成し、分周回路5に出力する。
【0025】分周回路5は、複数段の分周回路を備え、
発振器4から入力される基本クロックを分周して、所定
の通常動作周波数の動作クロックをCPU2に出力する
とともに、CPU2の制御下で、上記通常動作周波数よ
りも所定周波数低い周波数(例えば、通常動作周波数の
1/2の周波数)である省エネ周波数の動作クロックを
生成して、CPU2に供給する。
【0026】メモリ6は、CPU2の制御下で各種デー
タの書き込み及び読み出しが行われ、I/O7は、CP
U2との間でデータの入・出力を行う。
【0027】次に、本実施の形態の作用を説明する。電
子装置1は、待機時等の所定条件下でCPU2の動作ク
ロックの周波数と動作電源の電圧を下げることにより、
CPU2やメモリ6等の通常動作時の処理スピードを低
下させることなく、消費電力を削減するところにその特
徴がある。
【0028】すなわち、電子装置1は、通常の動作時
(通常動作モード)においては、図2(a)に示すよう
に、CPU2からの指示により分周回路5が通常動作周
波数の動作クロックをCPU2に出力し、電源部3が通
常動作電圧値の動作電源をCPU2及び電子装置1の各
部に供給する。CPU2は、この通常動作周波数の動作
クロックにより、図2(b)に示すCPUサイクルで動
作し、このCPUサイクルに同期して、メモリ6へのリ
ード/ライト(読み出し/書き込み)を、図2(c)に
示すように行い、図2(d)に示すように、データの転
送処理を行う。
【0029】電子装置1は、待機状態等の所定の条件下
に入ると、図3に示すように、通常動作モード(ステッ
プS1)からステップS4の低電圧モード(省エネモー
ド)に移行するが、その間に、CPUクロックスピード
低下処理(ステップS2)及び電圧低下処理(ステップ
S3)を行って低電圧モード(ステップS4)に移行す
る。したがって、図2(e)〜(h)に示すように、C
PU2は、通常動作周波数よりも低周波数の省エネ周波
数の動作クロック(図2(e)参照)により、CPUサ
イクルが長くなり(図2(f)参照)、メモリ6への読
み出し/書き込み等の各動作間隔が、図2(g)、
(h)に示すように、長くなる。
【0030】すなわち、CPU2は、まず、分周回路5
に省エネ周波数の動作クロックの出力を指示し、分周回
路5は、CPU2から省エネ周波数の動作クロックの出
力指示があると、発振器4からの基本クロックの分周比
を所定量だけ増やして、通常動作周波数よりも低周波数
の省エネ周波数の動作クロックを生成して、CPU2に
出力する(ステップS2)。
【0031】また、CPU2は、電源部3に省エネ電圧
値の動作電源の出力を指示し、電源部3は、CPU2か
ら省エネ電圧値の動作電源の出力の指示があると、動作
電源の電圧値を通常動作電圧値から省エネ電圧値に低下
させて、CPU2及び電子装置1の各部に供給する(ス
テップS3)。
【0032】したがって、電子装置1は、動作クロック
の周波数が通常動作周波数から省エネ周波数に低下する
ことにより、消費電流が削減されるとともに、動作電源
の電圧値が通常動作電圧値から省エネ電圧値に低下する
ことにより、さらに、消費電源が低減される。
【0033】また、待機状態に低電圧モードに移行させ
るので、電子装置1の処理速度を低減させることがない
だけでなく、従来のように、低電圧型の素子を使用して
いないため、CPU2やメモリ6等の処理スピードが低
下して、電子装置1自体の動作が遅くなることがなく、
電子装置1の機能を維持しつつ、消費電力を低減させる
ことができる。
【0034】次に、何等かの動作の必要が発生して、待
機状態から通常動作状態への以降が必要となると、CP
U2は、低電圧モードから電圧上昇処理(ステップS
5)及びCPUクロックスピード上昇処理(ステップS
6)を行って通常動作モード(ステップS7)に移行す
る。
【0035】すなわち、CPU2は、電源部3に通常動
作電圧値の動作電源の出力を指示し、電源部3は、CP
U2から通常動作電圧値の動作電源の出力の指示がある
と、動作電源の電圧値を省エネ電圧値から通常動作電圧
値に上昇させて、CPU2及び電子装置1の各部に供給
する(ステップS5)。
【0036】また、CPU2は、分周回路5に通常動作
周波数の動作クロックの出力を指示し、分周回路5は、
CPU2から通常動作周波数の動作クロックの出力指示
があると、発振器4からの基本クロックの分周比を所定
量だけ減らして、省エネ周波数よりも高周波数の通常動
作周波数の動作クロックを生成して、CPU2に出力す
る(ステップS6)。
【0037】したがって、待機時等の所定の条件下で、
CPU2に供給する動作クロックの周波数を通常動作周
波数から当該通常動作周波数よりも低周波数の省エネ周
波数に低下させるとともに、CPU2に供給する動作電
源の電圧を通常動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧値
に低下させることができ、CPU2やメモリ6等の処理
スピードを通常動作時に低下させることなく、消費電力
を大きく削減することができる。その結果、電子装置1
の機能を低下させることなく、効率的に省エネルギーを
行うことができる。
【0038】図4及び図5は、本発明の電子装置の第2
の実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、CPU
の動作電圧を省エネ電圧値に低下させたときと、通常動
作電圧値のときの両方で暴走電圧を適切に検出して、C
PUのリセットをかけるもので、請求項2に対応するも
のである。
【0039】図4は、本発明の電子装置の第2の実施の
形態を適用した電子装置10の要部回路ブロック図であ
る。本実施の形態は、上記第1の実施の形態の電子装置
1に電圧検出リセット回路を付加したものであり、上記
第1の実施の形態の電子装置1で使用した符号をそのま
ま用いて、以下、説明する。
【0040】図4において、電子装置10は、上記第1
の実施の形態の電子装置1と同様の構成を有していると
ともに、電圧検出リセット回路11を備えている。
【0041】電圧検出リセット回路(電圧検出リセット
手段)11は、通常電圧検出器12、低圧電圧検出器1
3及びスイッチ14を備えている。
【0042】通常電圧検出器12は、図5に示すよう
に、電源部3から入力される動作電源の電圧が、電源部
3の供給する通常動作電圧値に対して、予め設定された
通常暴走電圧(図5に、破線により通常電圧検出リセッ
トレベルとして表示)に低下したかどうかを検出し、電
圧値が通常暴走電圧に低下したことを検出すると、リセ
ット信号Rs1をスイッチ14を介してCPU2に出力
する。
【0043】低圧電圧検出器13は、図5に示すよう
に、電源部3から入力される動作電源の電圧が、電源部
3の供給する省エネ電圧値に対して、予め設定された省
エネ暴走電圧(図5に低電圧検出リセットレベルとして
表示)に低下したかどうかを検出し、省エネ暴走電圧を
検出すると、リセット信号Rs2をCPU2に出力す
る。
【0044】CPU2は、通常電圧検出器12あるいは
低圧電圧検出器13からリセット信号Rs1あるいはリ
セット信号Rs2が入力されると、CPU2のリセット
処理を行う。
【0045】スイッチ14は、CPU2によりオン/オ
フ制御され、CPU2は、通常動作モード時、スイッチ
14にオン信号を出力して、スイッチ14をオンさせ、
また、低電圧モード(省エネモード)時、スイッチ14
にオフ信号を出力して、スイッチ14をオフさせる。
【0046】本実施の形態によれば、上記第1の実施の
形態と同様に、待機時等の所定の条件下で、CPU2に
供給する動作クロックの周波数を通常動作周波数から当
該通常動作周波数よりも低周波数の省エネ周波数に低下
させるとともに、CPU2に供給する動作電源の電圧を
通常動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧値に低下させ
る。
【0047】そして、CPU2に通常動作電圧値の動作
電源と通常動作周波数の動作クロックを供給する通常動
作モードにおいては、CPU2は、スイッチ14をオン
にし、通常電圧検出器12が電源部3の供給電圧が通常
暴走電圧に低下したどうかを検出する。通常電圧検出器
12は、電源部3の供給電圧(動作電源の電圧)が通常
暴走電圧に低下したことを検出すると、リセット信号R
s1をスイッチ14を介してCPU2に出力し、CPU
2をリセットさせる。
【0048】また、CPU2に省エネ電圧値の動作電源
と省エネ周波数の動作クロックを供給する省エネモード
(低電圧モード)においては、CPU2は、スイッチ1
4をオフにし、通常電圧検出器12が電源部3の供給電
圧が通常暴走電圧に低下しても、通常電圧検出器12の
出力するリセット信号Rs1は、CPU2に入力され
ず、低圧電圧検出器13が電源部3の供給電圧が省エネ
暴走電圧に低下したどうかを検出する。低圧電圧検出器
13は、電源部3の供給電圧が低圧暴走電圧に低下した
ことを検出すると、リセット信号Rs2をCPU2に出
力し、CPU2をリセットさせる。
【0049】したがって、CPU2やメモリ6等の処理
スピードを通常動作モード時に低下させることなく、消
費電力を大きく削減することができ、電子装置1の機能
を低下させることなく、効率的に省エネルギーを行うこ
とができるとともに、通常動作モード時と省エネモード
時の双方において、それぞれのモードの動作電圧に対し
て予め設定された暴走電圧を適切に検出して、CPU2
をリセットすることができ、CPU2の動作電圧を2段
階に切り換えた場合に、それぞれの動作電圧での動作電
圧の暴走電圧への低下によるCPU2の暴走を適切に、
かつ、未然に防止することができる。
【0050】図6〜図8は、本発明の電子装置の第3の
実施の形態を示す図であり、本実施の形態は、通常動作
モードと省エネモードの遷移中にCPUをホールドし
て、遷移中における誤動作を防止するもので、請求項3
に対応するものである。
【0051】図6は、本発明の電子装置の第3の実施の
形態を適用した電子装置20の要部回路ブロック図であ
る。本実施の形態は、上記第1の実施の形態の電子装置
1にタイマー回路を付加したものであり、上記第1の実
施の形態の電子装置1で使用した符号をそのまま用い
て、以下、説明する。
【0052】電子装置20は、上記第1の実施の形態の
電子装置1と同様の構成を有しているとともに、タイマ
ー回路21を備えている。
【0053】タイマー回路(ホールド手段)21は、電
源部3から電源が供給され、CPU2によりタイマーセ
ットされると、ホールド信号をCPU2に出力する。タ
イマー回路21は、CPU2によりタイマーセットされ
ると、上述のように、ホールド信号をCPU2に出力す
るとともに、予め設定されているホールド時間を計時
し、当該ホールド時間の計時を完了すると、CPU2へ
のホールド信号の出力を解除する。
【0054】CPU2は、通常動作モードから省エネモ
ードに移行するに際して、タイマー回路21にセット信
号を出力し、このセット信号によりタイマー回路21か
らホールド信号が入力されると、メモリ6等の各部への
アクセスを停止するホールド状態となる。
【0055】本実施の形態によれば、上記第1の実施の
形態と同様に、待機時等の所定の条件下で、CPU2に
供給する動作クロックの周波数を通常動作周波数から当
該通常動作周波数よりも低周波数の省エネ周波数に低下
させるとともに、CPU2に供給する動作電源の電圧を
通常動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧値に低下させ
る。
【0056】そして、CPU2に通常動作電圧値の動作
電源と通常動作周波数の動作クロックを供給する通常動
作モードから通常動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧
値と通常動作周波数よりも低周波数の省エネ周波数の動
作クロックを供給する省エネモードに移行するに際し
て、CPU2は、タイマー回路21にセット信号を出力
し、タイマー回路21は、セット信号が入力されると、
ホールド信号をCPU2に出力して、CPU2をホール
ドさせるとともに、予め設定されているホールド時間の
計時を開始する。そして、CPU2は、タイマー回路2
1からホールド信号が入力されると、ホールド状態とな
り、タイマー回路21は、ホールド時間の計時を完了す
ると、CPU2へのホールド信号を解除する。
【0057】すなわち、CPU2が電源部3の供給する
動作電圧の遷移中に動作して、メモリ6やI/O7等の
各部にアクセスを行うと、瞬間的に電圧降下が発生し
て、電圧にノイズが乗り、信号のSN比が悪化するおそ
れがある。特に、動作電圧が通常動作電圧値から通常動
作電圧値よりも低い省エネ電圧値に遷移する間は、電源
部3が電力供給を停止する方向にあるので、マイナスス
パイク変動が発生しやすく、誤動作の発生するおそれが
ある。
【0058】そこで、本実施の形態の電子装置20にお
いては、図7に示すように、通常動作モード(ステップ
P1)から低電圧モード(ステップP6)への遷移中
に、CPU2をホールドする。すなわち、CPU2は、
通常動作モードから低電圧モード(省エネモード)に移
行するに際して、まず、分周回路5に通常動作周波数よ
りも低周波数である省エネ周波数の動作クロックの出力
を指示し(クロック低速ON)(ステップP2)、分周
回路5は、図8(b)に示すように、CPU2から省エ
ネ周波数の動作クロックの出力指示があると、発振器4
からの基本クロックの分周比を所定量だけ増やして、通
常動作周波数よりも低周波数の省エネ周波数の動作クロ
ックに低下させ、これに伴って、図8(c)に示すよう
に、CPU2の動作サイクルが長くなる。
【0059】CPU2は、その後、図7に示すように、
電源部3に通常動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧値
の動作電源の出力を指示し(電圧低下ON)(ステップ
P3)、次いで、タイマー回路21にセット信号を出力
して、タイマーをオンさせる(ステップP4)。
【0060】タイマー回路21は、CPU2からセット
信号が入力されると、上述のように、CPU2にホール
ド信号を出力して、CPU2をホールドさせるととも
に、ホールド時間の計時を行う。
【0061】そして、このホールド時間の間に、電源部
3は、図8(a)に示すように、動作電源の電圧値を通
常動作電圧値から省エネ電圧値に低下させて、図8
(b)〜(e)に示すように、CPU2及び電子装置1
の各部に供給する。
【0062】タイマー回路21は、上記ホールド時間の
計時を完了(タイマーオフ)すると(ステップP5)、
図8(e)に示すように、CPU2へのホールド信号の
出力を解除し、CPU2は、ホールド信号の入力が解除
されると、図8(c)に示すように、その次のCPUク
ロックからCPUサイクルを開始して、低電圧モード
(省エネモード)を開始し(ステップP6)、図8
(d)に示すように、メモリ6への読み出し/書き込み
動作を開始する。
【0063】したがって、電源部3の出力する動作電源
を所定の通常動作電圧値と省エネ電圧値との間で切り換
えを行っている遷移中は、CPU2の動作をホールド
し、動作電圧が一定値になると、CPU2の動作のホー
ルドを解除するので、電圧の遷移中にCPU2が動作し
て、瞬間的に電流消費量が大きくなって電圧変動が大き
くなることによるCPU2や各部の誤動作を未然に防止
することができ、電子装置1の適切な動作を確保するこ
とができる。
【0064】以上、本発明者によってなされた発明を好
適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもな
い。
【0065】例えば、上記各実施の形態においては、動
作クロックの周波数と動作電源の電圧値を2段階に切り
換えているが、動作クロックの周波数と動作電源の電圧
値の切換は、2段階に切り換えるものに限るものではな
い。
【0066】また、上記第3の実施の形態においては、
通常動作モードから省エネモードに切り換える遷移中に
CPU2をホールドしているが、省エネモードから通常
動作モードに切り換える遷移中においても、CPU2を
ホールドしてもよい。
【0067】
【発明の効果】請求項1記載の発明の電子装置によれ
ば、所定の条件下で、CPUに供給する動作クロックの
周波数を所定の動作周波数から当該動作周波数よりも低
周波数の省エネ周波数に低下させるとともに、CPUに
供給する動作電源の動作電圧を所定の動作電圧値から当
該動作電圧値よりも低電圧の省エネ電圧値に低下させる
ので、CPUやメモリの通常動作時の処理スピードを低
下させることなく、消費電力を大きく削減することがで
き、機能を低下させることなく、効率的に省エネルギー
を図ることができる。
【0068】請求項2記載の発明の電子装置によれば、
CPUに供給される動作電源の動作電圧値と省エネ電圧
値のそれぞれの電圧値に対応する暴走電圧を検出してC
PUをリセットさせるので、CPUの動作電源を動作電
圧値と省エネ電圧値に切り換えた場合にも、それぞれの
電圧値で、適切に暴走電圧を検出して、CPUのリセッ
トをかけることができ、CPUの暴走を未然に防止する
ことができる。
【0069】請求項3記載の発明の電子装置によれば、
動作電源を動作電圧値と省エネ電圧値との間で切り換え
を行っている遷移中は、CPUの動作をホールドし、動
作電圧が一定値になると、CPUの動作のホールドを解
除するので、電圧の遷移中にCPUが動作して、瞬間的
に電流消費量が大きくなって電圧変動が大きくなること
によるCPUや周辺回路の誤動作を未然に防止すること
ができ、適切な動作を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電子装置の第1の実施の形態を適用し
た電子装置の要部回路ブロック図。
【図2】図1の電子装置による通常動作モード時と省エ
ネモード(低電圧モード)時の動作クロック、CPUサ
イクル、リード/ライト及びデータ転送の各タイミング
を示す図。
【図3】図1の電子装置による通常動作モードと省エネ
モード(低電圧モード)の移行処理を示す図。
【図4】本発明の電子装置の第2の実施の形態を適用し
た電子装置の要部回路ブロック図。
【図5】図4の電子装置における通常動作電圧値及び省
エネ電圧値と暴走電圧との関係を示す図。
【図6】本発明の電子装置の第3の実施の形態を適用し
た電子装置の要部回路ブロック図。
【図7】図6の電子装置による通常動作モードから省エ
ネモード(低電圧モード)への遷移時のホールド処理を
示す図。
【図8】図6の電子装置によるホールド処理時の各部の
信号のタイミング図。
【符号の説明】
1 電子装置 2 CPU 3 電源部 4 発振器 5 分周回路 6 メモリ 7 I/O 10 電子装置 11 電圧検出リセット回路 12 通常電圧検出器 13 低圧電圧検出器 14 スイッチ 20 電子装置 21 タイマー回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】所定の動作周波数の動作クロックと所定の
    動作電圧値の動作電源により動作するCPUにより各部
    の動作が制御される電子装置において、所定の条件下
    で、前記動作クロックの動作周波数を当該動作周波数よ
    りも低い省エネ周波数に低下させるとともに、前記動作
    電源の動作電圧値を当該動作電圧値よりも低い省エネ電
    圧値に低下させて、消費電力を低減させることを特徴と
    する電子装置。
  2. 【請求項2】前記電子装置は、前記動作電圧値と前記省
    エネ電圧値の2種類の電圧値に対して、それぞれの電圧
    値に対応する暴走電圧を検出し、前記CPUをリセット
    させる電圧検出リセット手段を、さらに備えたことを特
    徴とする請求項1記載の電子装置。
  3. 【請求項3】前記電子装置は、前記動作電源を前記動作
    電圧値と前記省エネ電圧値との間で切り換えを行ってい
    る遷移中は、前記CPUの動作をホールドし、前記動作
    電源の電圧が一定値になると、前記CPUの動作のホー
    ルドを解除するホールド手段を、さらに備えたことを特
    徴とする請求項1または請求項2記載の電子装置。
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