TWI312933B - Information processing apparatus and power control method - Google Patents

Description

1312933 (1) •九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關可自律性控制裝置內部之電力供給的資 訊處理裝置，及其電力控制方法。 【先前技術】 年來在電腦系統技術領域中，開發有於不處理時停 止裝置內部之電力供給’而在對裝置進行輸入操作的情況 '等產生處理必須性時，瞬間重新開始電力供給，減少等待 時消耗電力的電力控制技術。 例如 PDA ( Personal Digital Assistant )等攜帶型機 器中’係熟知有在一定時間內沒有操作時，C P U會以低頻 率工作，同時自動移動至停止對周邊電路之電力供給的低 消耗電力模式；進行操作時，則恢復通常狀態進行處理， 而謀求等待時之消耗電力的降低者。

又一般的 PC (Personal Computer)中，係具備暫停 模式或預備模式等功能，尤其針對筆記型PC等以電池驅 動的機器，可有效降低長時間未使用時的多餘消耗電力。 另外，有關所謂暫停模式或預備模式之電力控制的技 術，係揭示於日本特開平9-114557號公報。 [專利文件1]日本特開平9- 1 1 45 5 7號公報 【發明內容】 發明所欲解決之課題 -4 - (2)1312933 k 係以 電力 下， 在從 置各

覽電 前提 都對 停模 生漏 等待 〇 迅速 力控 用以 然而，先前之電力控制技術中’在通常使用狀態 對C P U或其他功能部（顯示器或記憶體等）也 爲前提，只有在從之前操作經過一定時間等特定 才能謀求降低消耗電力者。 因此，通常無視裝置各部是否存在有位動作之部 之前操作經過一定時間等特定條件達成之前都會 不供給電力，而產生多餘之消耗電力。 例如使用者明顯爲間歇性操作時，更具體來說， 子書，以經過某程度之時間間隔才會進行翻頁操 的裝置中，亦從翻頁操作之後到經過一定時間之 裝置各部中未動作之部分供給多餘的電力。 另一方面，爲了降低多餘消耗電力，也思考要使 式或預備模式。 然而近年來半導體製程係有細微化之進展，伴隨 電電流的增加傾向，相對地預備模式中以HALT 時，則無法忽視CPU之漏電電流所造成的消耗 又暫停模式中因爲恢復狀態需要一定時間，故有 執行使用者之操作的問題。 本發明之課題’係更適當地進行資訊處理裝置中 制。 下， 供給 條件 分， 對裝 在閱 作爲 刖' 用暫 著產 狀態 電力 無法 的電 解決課題之手段 爲了解決以上課題，本發明係針對構成裝置之各 功能 -5- (4) 1312933 * 藉由如此構成，則可以不對各功能部供給電力之狀態 ' 爲基本，僅於必須工作時供給電力進行處理，在處理結束 後再次停止電力供給地，來進行電力控制。 從而，尤其針對包含漏電電流會造成問題之處理器的 '執行控制部，亦可以不對供給電力之狀態爲基本。又，藉 -由分別以各功能部爲對象進行電力控制，在電路規模及控 制容易性之觀點也較有利。更且因爲以不對各功能部供給 電力之狀態爲基本，故有關狀態變更之處理可以被減輕， 比起使用暫停模式等之情況，進行操作時的反應可變得較 快。 亦即，可更適當地進行資訊處理裝置中的電力控制。 又，特徵爲上述執行控制部，在被輸入之命令以不同 之上述電力管理區所包含之複數功能部進行複數工程的處 理時，係依照進行各工程處理之電力管理區順序，供給電 力並執行命令；同時對應命令之執行結束，停止電力供給 Φφ並反覆進行，來執行該複數工程之處理者。 藉由如此構成，即使被輸入之命令係依序使用資訊處 .理裝置的部分功能部來進行處理，也可適當地進行電力控 .制。 又，特徵乃作爲上述電力管理區係最少具有由非揮發 性記憶資訊之功能部所構成的非揮發性區，及由揮發性記 憶資訊之功能部所構成的揮發性區之任何一個，和包含上 述執行控制部的執行控制區，和由用以顯示資訊之功能部 所構成的顯示區；上述事件管理部，係對應上述命令被輸 1312933

入’對上述執行控制區及上述非揮發性區供給電力；上述 執行控制部，係從上述事件管理部收到被輸入之命令的內 容通知’針對該命令執行而進行資訊顯示時，則對上述顯 示區供給電力來進行顯示者。

藉由如此構成’針對資訊處理裝置進行資訊顯示時， 進行讀出顯示資料和描繪資料轉換等處理的功能部個別不 同時，可僅對必須之功能部供給電力來依序處理，而可謀 求降低消耗電力。 又，特徵爲作爲上述功能部，係包含非揮發性保存顯 示中之資訊的記憶性顯示部者。 藉由如此構成，在資訊處理裝置構成爲具有記憶性顯 示體之電子書讀取器的情況等，可更降低消耗電力。 又，本發明係針對構成裝置之各功能部，自律性控制 電力供給之資訊處理裝置中的電力控制方法；其特徵係於 上述資訊處理裝置內，預先複數構成有由上述特定功能部 所構成，當作進行電力供給之控制單位的電力管理區；當 上述資訊處理裝置被輸入命令時，則對包含有關該命令執 行之上述功能部的電力管理區供給電力，而執行命令；並 對應該功能部中命令之執行結束，停止對該電力管理區的 電力供給。 如此一來若依本發明，則可更適當地進行資訊處理裝 置中的電力控制。 【實施方式】 -8- 1312933

以下參考圖示，說明本發明之資訊處理裝置的實施方 式。 首先說明構造。 第1圖，係表示本發明之資訊處理裝置1之外觀構造 的圖。 另外本實施方式中，係說明資訊處理裝置1爲用以閱 覽電子書內容之電子書讀取器，而加以構成的情況。

第1圖中’處理裝置1係包含本體2、和顯示器3、 和上一頁按鈕4、和下一頁按鈕5、和一覽顯示按鈕6、 和決定按鈕7、和通訊連接器8、和記憶卡插槽9所構成 本體2係具備構成資訊處理裝置1之各種功能部，前 面具備顯示器3、和上一頁按鈕4、和下一頁按鈕5、和 一覽顯示按鈕6、和決定按鈕7;左側面具備通訊連接器 8、和記憶卡插槽9。又本體2內部，係具備後述之 CPU2〇或顯示器控制器70等用以實現各種功能的裝置。 顯示器3，係以例如A 4尺寸之高像素密度（多像素 )顯示裝置所構成，配合顯示器控制器7 0之控制，於特 定像素顯示像素資料。 又顯示器3係記億性顯示裝置（即使切斷電源亦可維 持顯示畫面的顯示裝置）。因此爲了維持顯示畫面的電力 便不需要，而可使資訊處理裝置1更加低消耗電力化。 另外作爲顯示器3’可採用電泳顯示器、膽固醇式液 晶顯示器、利用帶電色劑之顯示器' 利用扭轉球之顯示器 (7) 1312933 或電子沉積顯示器等。 上一頁按鈕4，係用以回翻目前顯示中頁面的按鈕； 下一頁按鈕5，係用以翻入目前顯示中頁面的按鈕。 一覽顯示按鈕6，係用以將記憶於記憶卡之內容中所 包含的頁面，加以一覽顯示的按鈕。另外記憶於記憶卡之 內容中，作爲一覽顯示用頁面，係記憶有各頁面被縮小後 的資料（以下稱爲「縮小畫面資料」）。

決定按鈕7，係用以讓使用者選擇全面顯示之頁面的 按鈕。 此等上一頁按鈕4、下一頁按鈕5、一覽顯示按鈕6 、決定按鈕7之按下訊號，係經由後述之電力管理電路 1 0 ’被輸入至CPU20。 通訊連接器 8，係用以連接 USB ( Universal Serial

Bus )纜線的連接器；經由被連接之通訊纜線，可進行資 訊送收訊或接受電力供給。 記憶卡插槽9，係用以讀寫記憶卡的介面；藉由裝配 記憶有電子書內容之記憶卡，則可讀取記憶於該記憶卡的 內容。 其次，說明資訊處理裝置1之內部構造。 第2圖，係表示資訊處理裝置1之內部構造的功能方 塊圖。 第2圖中，資訊處理裝置1係包含電力管理電路10 ，和 CPU ( Central Processing Unit) 20，和 ROM ( Read

Only Memory ) 30，和 NVRAM ( Non-volatile RAM) 40’ -10- (8) (8)

1312933 和RAM50，和圖像存取器（以下稱爲「GA」） 示器控制器7 0，和記憶卡控制器8 0，和通訊控律 構成。另外除了電力管理電路10之外，此等各 流排1 〇〇連接，電力管理電路1 〇則直接連接於 又電力管理電路1 0，係以用以進行電力供給的 圖中虛線），分別連接於每個電力管理區。 資訊處理裝置1中各功能部，因爲構成有關 之複數群組，故一開始先說明此群組（以下稱爲 理區」）。 本發明之資訊處理裝置1，以不對各功能部 之狀態爲基本，僅於需要動作時供給電力進行處 處理結束之後，再次停止電力供給地來進行電路 此時，在執行配合被輸入之命令的處理下， 能同時動作之功能部或進行一連串功能的功能部 功能上密切關係之功能部，作爲相同電力管理區 9^力供給，而與其他電力管理區獨立地控制電力供 如此一來，使具有功能上密切關係之功能部 同電力管理區來進行電力供給，藉此以各功能部 對象進行電力控制，在電路規模及控制容易性來 的。 第2圖所示之功能構成中，從上述觀點，係 含 CPU20 之 CPU 區，包含 ROM30 及 NVRAM40 性區，包含RAM50之揮發性區，包含GA60、顯 器70及顯示器3的描繪區，包含記憶卡控制器 6〇，和顯 ΐΐ器9 0而 部係以匯 CPU20。 供電線（ 電力供給 「電力管 供給電力 理，而在 控制。 使很有可 等，具有 來進行電 給。 ，作爲相 之每個爲 說是有利 形成有包 之非揮發 示器控制 8 0之記憶 -11 - 1312933 ⑼ 卡區，包含通訊控制器之通訊區；電力管理電路1 0，係 以此等各區爲單位來控制供電。 接著，說明第2圖所示之各功能部。 電力管理電路10，係接收從未圖示之電池所供給的 電力，而對特定之電力管理區供給電力。

具體來說，電力管理電路1〇收到上一頁按鈕4、下 一頁按鈕5、一覽顯示按鈕6或決定按鈕7的按下訊號， 或是檢測出通訊連接器8中通訊纜線之連接或記憶卡插槽 9中記憶卡之連接的訊號時，則對停止電力供給中的 CPU20供給電力。然後電力管理電路10重先開始電力供 給，對動作狀態中之CPU20，送訊代表所發生之事件的訊 號（以下稱爲「事件通知訊號」），亦即任一個按鈕之按 下訊號被輸入，或檢測出通訊纜線之連接，或檢測出記憶 卡之連接的任一種。

又電力管理電路10，當藉由CPU20指示對任一個電 力管理區供給電力時，則對該電力管理區供給電力；當藉 由CPU20指示對任一個電力管理區停止供給電力時，則 停止對該電力管理區供給電力。 CPU2 0係控制資訊處理裝置1之整體者，讀出記憶於 ROM30之各種程式來執行。例如CPU20係對應經由電力 管理電路10而被輸入之各種訊號，從ROM30讀出後述之 資訊處理裝置1之系統控制處理中各種處理所需的程式， 並執行之。然後 CPU20將各種處理結果，收容於 NVRAM40或RAM50的特定範圍。 -12- 1312933 (ίο) ' ROM30係例如以Flash ROM等非揮發性記憶體所構 • 成；ROM30中，記憶有作業系統程式（〇s )及電子書之 觀看器等應用程式。 NVRAM40，係由 FRAM ( Ferroelectric Random Access Memory )或 M R A Μ ( M e g n e t o r e s i s t i v e Random . A c c e s s M e m o r y )等非揮發性記憶體所構成；例如在閱覽 電子書內容時，記憶閱覽中之頁面編號等，即使切斷資訊 處理裝置1之電源也必須預先保存的資料。 另外NVRAM40除了如上述般可由不須電源備份的非 揮發性記憶體來構成之外，亦可採用SRAM等以專用電源 來備份揮發性記憶體，而模擬非揮發性記憶體的構造。 RAM50 係由 DRAM ( Dynamic Random Access Memory ) 、SRAM ( Static Random Access Memory )或 SDRAM ( Synchronous DRAM)等揮發性言己憶體來構成， 其在CPU20執行處理時形成工作區域，同時記憶其處理 結果。 另外，在此因爲RAM50 —般來說工作速度比 _ NVRAM40快，故考慮到處理高速性，而說明了具備 RAM50者；但若可使用更高速工作之NVRAM40 ’則可使 NVRAM40兼具RAM50之功肯g，而爲不具備RAM50的構 造。 GA60係依照CPU20之命令，高速進行顯示於顯示器 3之畫像之描繪處理的硬體。具體來說，GA60係進行將 從CPU20所輸入之向量圖形展開爲柵狀（Raster )圖形的 -13- (11) 1312933 '處理。然後GA60係將用以於顯示器3，描繪進行描繪處 • 理後之圖形的描繪資料，輸出至顯示器控制器70。 顯示器控制器70，係直接控制顯示器3，將從GA60 輸入之描繪資料顯示於顯示器3。 具體來說，顯示器控制器70，係參考從GA60輸入之 描繪資料，驅動顯示器3之X驅動器和Y驅動器，將描 繪對象亦即柵狀圖形顯示於顯示器3。

其次說明動作。 本實施方式之資訊處理裝置1，在上述構造下，係進 行輸入操作時，僅於需要動作時導入電源，在必要之動作 結束後再次切斷電源的狀態。又此時係配合輸入操作之內 容，僅對有必要動作之電力管理區供給電力。 以下，說明用以實現如此處理之系統控制處理。 第3圖，係表示資訊處理裝置1所執行之系統控制處 理的流程圖。 又第4圖’係表示系統控制處理中顯示畫面範例的圖 。以下適當參考桌4圖所不之顯不畫面，一邊說明系統控 制處理。 第3圖中’當由使用者進行對任一個按鈕之操作、通 訊纜線之連接或記憶卡之連接時（步驟S1)，電力管理 電路1 〇則對CPU區、非揮發性區及揮發性區供給電力（ 步驟S2 )。 這麼一來，CPU20則開始執行記憶於r〇M30之OS 及應用程式’同時將RAM50之特定範圍確保爲工作區域 -14- (12) 1312933 (步驟S 3 )。 其次CPU20係從電力管理電路10取得事件通知訊號 (步驟S4)，判定所發生之事件的內容（步驟S5)。 步驟S 5中，當判定所產生之事件爲對任一個按鈕之 輸入操作時，CPU20則判定被輸入操作之按鈕種類（步驟

步驟S 6中，當判定上一頁按鈕4被輸入操作時， CPU20會從NVRAM40取得目前閱覽中之頁面編號（步驟 S7 )，從該頁面編號減去"1 〃而將目前閱覽中頁面翻回 一頁（步驟S 8 )。 又，當判定下一頁按鈕4被輸入操作時，CPU20會從 NVRAM40取得目前閱覽中之頁面編號（步驟S9)，於該 頁面編號加上"1"而將目前閱覽中頁面前翻一頁（步驟 S10 )。 步驟S8及步驟S10之後，電力管理電路10係對記憶 卡區供給電力（步驟S11)，從記憶卡重新讀取目前閱覽 中之頁面的頁面資料（步驟S12)。 然後電力管理電路1 〇，則停止對記憶卡區之電力供 給（步驟S 1 3 )，而對描繪區供給電力（步驟S 1 4 )。 這麼一來CPU20將於描繪區之各部顯示目前閱覽中 之頁面（參考第4圖（a))(步驟S15)，然後電力管 理電路10停止對描繪區之電力供給（步驟S16)。 之後電力管理電路1 〇停止對CPU區、非揮發性區及 揮發性區之電力供給（步驟S17)，對應於此，CPU2 0會 -15- (13) 1312933 停止，而RAM50之資料會被消除（步驟S18 )。另外步 驟S 1 8中，被記憶於NVRAM4〇之資料，在電力供給停止 後依然會被保存。 又步驟S6中若判定一覽顯示按鈕6被輸入操作時， CPU20貝IJ對言己憶卡區供給電力（步驟S1 9 )，讀取一覽顯 示用之縮小畫面資料（步驟S 2 0 )。

然後電力管理電路1 0，會停止對記憶卡區之電力供 給（步驟S21 )，而對描繪區供給電力（步驟S22 )。 這麼一來CPU20會於描繪區之各部一覽顯示縮小面 (參考第4圖（b))(步驟S23)，而電力管理電路1〇 停止對描繪區之電力供給（步驟S24 )。 接著，CPU20從NVRAM40取得目前閱覽中之頁面編 號（步驟S25)，在一覽顯示畫面中將顯示頁面選擇用之 游標，定於目前閱覽中之頁面（步驟S 26)。 然後電力管理電路1 〇對描繪區供給電力（步驟S27 )，CPU20則於描繪區之各部，在對應目前閱覽中之頁面 編號的縮小畫面，顯示頁面選擇用游標（參考第4圖（c ))(步驟 S28 )。 接著，電力管理電路1 〇停止對描繪區之電力供給（ 步驟S29 ) ，CPU20則判定使用者所輸入操作之按鈕種類 (步驟S 3 0 )。 步驟S30中，判定上一頁按鈕4被輸入操作時， CPU20則使頁面選擇用游標移動至上一頁之縮小畫面（步 驟S31 );判定下一頁按鈕5被輸入操作時，CPU20則使 -16- (14) 1312933 頁面選擇用游標移動至下一頁之縮小畫面（步驟S32) ° 在步驟S31、S32之後，CPU20則移動至步驟S27之 處理。 又步驟S30中，若判定決定按鈕7被輸入操作時’ CPU2 0會將設定有游標之縮小畫面的對應頁面編號，設定 爲目前閱覽中之頁面編號（步驟S33)，而移動至步驟 S 1 1的處理。

步驟S 5中，判定產生之事件爲通訊纜線之連接時’ 電力管理電路10則對描繪區供給電力（步驟S34 ) ’ CPU20則進行從通訊纜線收訊資料中之主旨的顯示（參考 第4圖（d))(步驟S35)。 然後，電力管理電路1 〇停止對描繪區之電力供給（ 步驟S36)，接著對通訊區供給電力（步驟S37)。 接著電力管理電路1 〇，對記憶卡區供給電力（步驟 538 )，開始來自通訊纜線之資料（內容）的收訊（步驟 539 )。 接著CPU20將從通訊纜線收訊到之資料寫入記憶卡 (步驟S4〇 )，並進行資料收訊是否已經結束的判定（步 驟 S41 )。 步驟S41中，判定資料收訊還未結束時，CPU20會移 動至步驟S 3 9之處理；判定資料收訊已經結束時，電力管 理電路10則停止對記憶卡區的電力供給（步驟S42 )。 更且電力管理電路10會停止對通訊區之電力供給（ 步驟S43)，接著對描繪區供給電力（步驟S44)。 -17- (15) 1312933 然後CPU20於描繪區各部，進行從通訊纜線之資料 收訊已結束之主旨的顯示（參考第4圖（e))(步驟 S45 )，然後電力管理電路1 0停止對描繪區之電力供給（ 步驟S46 )。 其次CPU20將記億於NVRAM40之資訊初始化，將 目前閱覽中之頁面編號設定爲>1〃 （步驟S47)，移動 至步驟S 1 1之處理。

又在步驟S5中，判定發生之事件爲記憶卡連接時， CPU20則移動至步驟S47的處理。 資訊處理裝置1藉由反覆進行上述處理，使用者則不 必刻意進行電源之導通、關閉，而可節省電力來工作。 如以上所述，本實施方式之資訊處理裝置1，基本上 爲不對各功能部供給電力之狀態，可僅於需要動作時供給 電力進行處理，而在處理結束之後，再次停止電力供給地 來進行電路控制。 從而，尤其針對漏電電流會造成問題之CPU 20，也可 以不供給電力之狀態作爲基本。又，以各功能部爲對象分 別進行電力控制，在電路規模及控制容易性來說是有利的 。更且因爲以不對各功能不供給電力之狀態作爲基本，故 有關狀態變更之處理可以被減輕，比起使用暫停模式等之 情況，進行操作時的反應可變得較快。 亦即，可更適當地進行資訊處理裝置1中的電力控制 ⑧ -18- (16) 1312933 【圖式簡單說明】 [第1圖]表示本發明之資訊處理裝置1之外觀構造的 圖。 [第2圖]表示資訊處理裝置1之內部構成的功能方塊 圖。 [第3圖]表示資訊處理裝置丨所執行之系統控制處理 的流程圖。

[第4圖]表示系統控制處理之顯示畫面範例的圖。 【主要元件符號說明】 1 :資訊處理裝置 2 :本體 3 :顯示器 4 :上一頁按鈕 5 :下一頁按鈕 6 : —覽顯示按鈕 7 :決定按鈕 8 :通訊連接器 9 :記憶卡插槽 1 0 :電力管理電路

20 ： CPU 30 ： ROM

40 ： NVRAM 50 ： RAM -19- (17) (17)1312933

60 ： GA 70 :顯示器控制器 80 :記憶卡控制器 90 :通訊控制器 1 〇 〇 :匯流排

-20

Claims (1)

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十、申請專利範圍 第9412〇8〇6號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國97年7月8日修正 1 . 一種資訊處理裝置，係針對構成裝置之各功能部 ，自律性控制電力供給的資訊處理裝置；其特徵係： 複數構成有由特定之上述功能部所構成，當作進行電 力供給之控制單位的電力管理區； 包含可對每個上述電力管理區供給電力的電力控制部 和對包含有關執行被輸入之命令之上述功能部之電力 管理區，以上述電力控制部供給電力並執行上述命令，並 對應該功能部中命令之執行結束，停止對該電力管理區之 電力供給的執行控制部； 和對應上述命令被輸入，以上述電力控制部對包含上 述執行控制部之電力管理區供給電力，通知被輸入之上述 命令內容，同時對應上述執行控制部中上述命令之執行結 束，停止對上述執行控制部之電力供給的事件管理部； 前述執行控制部係爲CPU ;對前述CPU的電力’係 根據對前述事件管理部的CPU的指示來停止。 2.如申請專利範圍第1項所記載之資訊處理裝置’ 其中’· 上述執行控制部，在被輸入之命令以不同之上述電力 管理區所包含之複數功能部進行複數工程的處理時，係依

1312933 照進行各工程處理之電力管理區順序，供給電 令；同時對應命令之執行結束，停止電力供給 ，來執行該複數工程之處理者。 3.如申請專利範圍第1項所記載之資訊 其中： 作爲上述電力管理區係最少具有由非揮發 之功能部所構成的非揮發性區，及由揮發性記 能部所構成的揮發性區之任何一個，和包含上 部的執行控制區，和由用以顯示資訊之功能部 不區 ， 上述事件管理部，係對應上述命令被輸入 行控制區及上述非揮發性區供給電力； 上述執行控制部，係從上述事件管理部收 命令的內容通知，針對該命令執行而進行資訊 對上述顯示區供給電力來進行顯示者。 4.如申請專利範圍第1項所記載之資訊 其中： 作爲上述功能部，係包含非揮發性保存顯 的記億性顯示部者。 5 . —種電力控制方法，係針對構成裝置 ，自律性控制電力供給之資訊處理裝置中的電 ;其特徵係： 於上述資訊處理裝置內，預先複數構成有 功能部所構成’當作進行電力供給之控制單位 力並執行命 並反覆進行 處理裝置， 性記憶資訊 憶資訊之功 述執行控制 所構成的顯 ，對上述執 到被輸入之 顯示時，則 處理裝置， 示中之資訊 之各功能部 力控制方法 由上述特定 的電力管理 2- m. 7. s 1312933 有關該 執行命 電力管 CPU的 區；當上述資訊處理裝置被輸入命令時，則對包 命令執行之上述功能部的電力管理區供給電力， 令；並對應該功能部中命令之執行結束，停止對 理區的電力供給；執行控制部係爲CPU ;對前述 電力，係根據對事件管理部的CPU的指示來停止 % 3-