WO2009136442A1

WO2009136442A1 - 情報処理装置

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Publication number: WO2009136442A1
Application number: PCT/JP2008/058644
Authority: WO
Inventors: 横川　文彦
Original assignee: パイオニア株式会社
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2008-05-09
Publication date: 2009-11-12

Abstract

　情報処理装置（１００）は、レジスタ（１１１）を有するマイクロプロセッサ（１１０）と、マイクロプロセッサがアクセス可能な、不揮発性メモリからなる主記憶装置（１２０）とを備える。更に、マイクロプロセッサは、情報処理装置の電源オフ時には、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを主記憶装置に退避させる。これにより、次回の起動時における起動時間を短縮することができる。

Description

情報処理装置

　本発明は、例えばパーソナルコンピュータ等の情報処理装置の技術分野に関する。

　この種の情報処理装置として、電源オフ時に、揮発性メモリ（典型的にはＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory））からなる主記憶装置に保持されているデータを、例えばハードディスクドライブ等の補助記憶装置或いは例えばフラッシュメモリ等の不揮発性メモリに記憶させておき、次回の起動時（即ち、電源オン時）には、その補助記憶装置或いは不揮発性メモリに記憶されたデータを読み込む、所謂レジューム機能を有するものが知られている（例えば特許文献１及び２参照）。

　例えば特許文献１には、電源オフ時に主記憶装置に保持されているプログラム実行状態を、フラッシュメモリからなる状態記憶装置に退避させる技術が開示されている。例えば特許文献２には、電源オフ時にデータを退避させるための退避エリアをハードディスクに複数個設けることで、複数のシステムを自由に切換えて使用する技術が開示されている。

特開平６－５１８５８号公報特開平６－１４９４０３号公報

　しかしながら、例えば特許文献１及び２に開示された技術によれば、電源オフ時に、主記憶装置に保持されているデータをハードディスクやフラッシュメモリに退避させるので、次回の起動時に、電源オフ時に退避されたデータをハードディスクやフラッシュメモリから主記憶装置に読み込む必要がある。このため、ハードディスクやフラッシュメモリから主記憶装置へデータを転送するための時間がかかってしまい、電源オフ時の状態を復元するまでの起動時間が長くなってしまうという技術的問題点がある。ここで特に、この種の情報処理装置が家電機器（例えばＤＶＤプレーヤなど）、車用機器（例えばカーナビゲーションシステムなど）或いは携帯機器（例えば携帯電話など）として構成される場合には、電源投入後すぐに機器が起動することが望まれる。

　本発明は、例えば上述した従来の問題点に鑑みなされたものであり、例えば、起動時間を短縮可能な情報処理装置を提供することを課題とする。

　本発明の情報処理装置は上記課題を解決するために、レジスタを有するマイクロプロセッサと、前記マイクロプロセッサがアクセス可能な、不揮発性メモリからなる主記憶装置とを備えた情報処理装置であって、前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オフ時には、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる。

　本発明の情報処理装置によれば、マイクロプロセッサ及び主記憶装置は、例えばバスを介して互いに接続される。主記憶装置は、マイクロプロセッサが直接アクセスすることが可能に構成される。マイクロプロセッサ及び主記憶装置は、典型的には、該バスを介して例えばハードディスクドライブ等の補助記憶装置や例えば通信装置やプリンタ等の周辺装置と互いに接続される。本発明の情報処理装置の動作時には、マイクロプロセッサが、例えば、主記憶装置に保持されたデータを読み込んで、そのデータに対して処理（例えば演算、加工等）を施した後に、処理結果を主記憶装置に書き込む（或いは格納する）ことで、データ処理（或いは情報処理）が行われる。この際、マイクロプロセッサは、その内部に有するレジスタに、処理結果や、主記憶装置を読み書きする際のアドレス、更には当該マイクロプロセッサや周辺装置の動作状態などを一時的に保存する。レジスタは、例えばＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）等の揮発性メモリから構成されており、電源の供給が停止されると（即ち、当該情報処理装置の電源がオフ状態になると）、その記憶内容を失う。

　本発明では特に、主記憶装置は、例えばスピン注入型ＭＲＡＭ（Magnetoresistive Random Access Memory）等の不揮発性メモリからなる。スピン注入型ＭＲＡＭは、ＴＭＲ（Tunnel MagnetoResistance）素子に電流を流し、電子のスピンの作用により磁化を反転させることで、データを書き換え可能なメモリであり、「スピン注入磁化反転ＭＲＡＭ」、「スピン注入磁化反転方式ＭＲＡＭ」などとも呼ばれる。スピン注入型ＭＲＡＭは、不揮発性を有し、例えばＤＲＡＭと同程度の動作スピード（言い換えれば、高速性）を有し、更には、例えばＤＲＡＭと同程度のビットセルサイズ（言い換えれば、高集積性）を有している。加えて、スピン注入型ＭＲＡＭは、例えばＤＲＡＭと同等の駆動電圧で駆動させることができ、低消費電力であるという特性を有している。また、不揮発性メモリとしているフラッシュメモリの書き込み可能回数が10⁵回と少なく、頻繁に書き込みを行う主記憶装置に使用できないのに対し、スピン注入型ＭＲＡＭは、ＤＲＡＭと同等の10¹⁵回以上の書き込みができる為主記憶装置として用いることが可能である。

　更に、本発明では特に、マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オフ時には（即ち、例えばユーザによって当該情報処理装置への電源の供給が停止されるべき旨の指示が入力され、該指示に応じて電源をオフ状態にする際には）、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを主記憶装置に退避させる（即ち、該データを主記憶装置にコピーする）。ここで、本発明に係る主記憶装置は、不揮発性を有するので、電源がオフ状態になった（即ち、電源の供給が停止された）後にも、その記憶内容は保持される。よって、次回の起動時に、主記憶装置に退避された電源オフ時にマイクロプロセッサのレジスタに保持されていたデータを、マイクロプロセッサのレジスタに復元することができる。従って、当該情報処理装置を例えば電源オフ時の動作状態となるように起動する起動時間を短縮することが可能となる。即ち、レジューム起動を高速に行うことが可能となる。

　即ち、本発明では特に、主記憶装置を、例えばスピン注入型ＭＲＡＭ等の不揮発性メモリから構成し、電源オフ時に、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを主記憶装置に退避させるので、例えば仮に、何らの対策も施さず、主記憶装置が揮発性メモリ（例えばＤＲＡＭ）から構成され、電源オフ時に、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを、主記憶装置とは別個に設けられた不揮発性メモリや補助記憶装置に退避させる場合と比較して、次回の起動時に、少なくとも、退避されたデータを不揮発性メモリや補助記憶装置から主記憶装置に読み出す時間分だけ、起動時間を短縮することができる。加えて、本発明に係る主記憶装置は、例えばフラッシュメモリと比較して、動作スピードが高速である例えばスピン注入型ＭＲＡＭ等の不揮発性メモリからなるので、電源オフ時にマイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを主記憶装置に退避させるのに要する退避時間及び退避されたデータを次回の起動時に復元するのに要する復元時間（言い換えれば、起動時間）のいずれも短縮することができる。

　加えて、本発明では特に、電源オフ時に、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを主記憶装置に退避させるので、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを退避させるための不揮発性メモリを主記憶装置と別個に設ける必要がない。よって、当該情報処理装置の消費電力を低減可能であり、小型化を図ることも可能となる。更に、マイクロプロセッサは、主記憶装置のアドレス管理等を行えばよく、主記憶装置とは別個の不揮発性メモリのデバイス認識やアドレス管理を行う必要がないので、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを退避させるために実行すべきプログラムや次回の起動時にデータを復元するために実行すべきプログラムを簡略化することも可能となる。

　以上説明したように、本発明に係る情報処理装置によれば、次回の起動時における起動時間を短縮することができる。この結果、ユーザの利便性を高めることが可能である。

　尚、本発明に係る不揮発性メモリは、ＤＲＡＭ相当の動作速度を有する不揮発性メモリであればよく、本発明に係る不揮発性メモリとしてはスピン注入型ＭＲＡＭの他、例えばＲａｃｅｔｒａｃｋＭｅｍｏｒｙ等を用いることができる。

　本発明の情報処理装置の一態様では、前記マイクロプロセッサの前記電源オフ時における動作モードを、（i）当該情報処理装置を初期状態に戻す初期状態プログラムを実行した後に、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる第１動作モードと、（ii）前記初期状態プログラムを実行せずに、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる第２動作モードとの間で切り替える切替手段を更に備える。

　この態様によれば、切替手段は、例えばユーザからの指示に応じて、電源オフ時におけるマイクロプロセッサの動作モードを第１動作モードと第２動作モードとの間で切り替える。よって、マイクロプロセッサが電源オフ時に、第１動作モードで動作することによって、次回の起動時には、主記憶装置に退避されたデータをマイクロプロセッサのレジスタに復元させることで、初期状態で高速に起動することができる。また、マイクロプロセッサが、電源オフ時に、第２動作モードで動作することによって、次回の起動時には、主記憶装置に退避されたデータをマイクロプロセッサのレジスタに復元させることで、電源オフ時の状態（言い換えれば電源オフ時における実行状態或いは作業状態）で高速に起動することができる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記主記憶装置は、データの書き換えが可能である書換可能領域と、データの書き換えが不可能であると共に当該情報処理装置の起動時に前記マイクロプロセッサによって実行されるべき起動用プログラムが保存された書換禁止領域とを有する。

　この態様によれば、主記憶装置における書換禁止領域に保存された起動用プログラムによって、当該情報処理装置を起動させることができるので、例えば起動用プログラムが保存されたＲＯＭ（Read-Only Memory）やフラッシュメモリ等を主記憶装置と別個に設ける必要がない。よって、主記憶装置に保存された起動用プログラムをマイクロプロセッサによって実行することで起動時間をより一層短縮することができる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記マイクロプロセッサ及び前記主記憶装置と接続されると共に不揮発性メモリからなり、表示装置に表示すべき表示データを記憶する表示用メモリを更に備える。

　この態様によれば、表示用メモリが、例えばスピン注入型ＭＲＡＭ等の不揮発性メモリからなるので、電源がオフ状態になった後にも、その記憶内容は保持される。よって、次回の起動時に、電源オフ時に表示用メモリに保持されていたデータを表示装置に表示させることができる。つまり、仮に表示用メモリを例えばＤＲＡＭ等の揮発性メモリから構成し、所謂レジューム起動を行う場合には必要となる、電源オフ時に表示用メモリに保持されている表示データを例えばフラッシュメモリやハードディスクドライブなどの記憶手段に退避させ、次回の起動時に、退避された表示データをその記憶手段から表示用メモリに読み込む動作を省くことができる。従って、起動時間をより一層短縮することが可能となる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記マイクロプロセッサは、前記電源オフ時には、当該情報処理装置を初期状態に戻す初期状態プログラムを実行した後に、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる。

　この態様によれば、次回の起動時に、例えば、ＲＯＭ、ハードディスクドライブ等に保存された起動用のプログラム（例えばＯＳ（Operating System））を新たに主記憶装置に読み込む必要がなく、初期状態で高速に起動することが可能となる。

　上述した切替手段を更に備える態様では、前記切替手段は、複数の操作ボタンを有し、該複数の操作ボタンが押操作される組み合わせに応じて、前記電源オフ時における動作モードを前記第１動作モードと前記第２動作モードとの間で切り替えてもよい。

　この場合には、電源オフ時において、ユーザは、複数の操作ボタンを所定の組み合わせで押操作することにより、主記憶装置に、初期状態及び電源オフ時の状態のいずれを保存しておくかを選択することができる。よって、ユーザの利便性を高めることができる。

　上述した切替手段を更に備える態様では、前記切替手段は、前記第１動作モードを指定するための第１操作ボタンと、前記第２動作モードを指定するための第２操作ボタンとを有し、前記電源オフ時における動作モードを、前記第１操作ボタンが押操作された場合には、前記第１動作モードとし、前記第２操作ボタンが押操作された場合には、前記第２動作モードとする。

　この場合には、電源オフ時において、ユーザは、第１操作ボタン及び第２操作ボタンのいずれか一方を押操作することにより、主記憶装置に、初期状態及び電源オフ時の状態のいずれを保存しておくかを選択することができる。よって、ユーザの利便性を高めることができる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オン時には、前記主記憶装置に退避された前記電源オフ時に前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されていたデータを、前記マイクロプロセッサのレジスタに復元する。

　この態様によれば、電源オン時（言い換えれば、起動時）に、マイクロプロセッサのレジスタに保持されるデータを、前回の電源オフ時における状態にすることができる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記マイクロプロセッサ及び前記主記憶装置に接続され、Ｉ／Ｏレジスタを有する周辺装置を更に備え、前記マイクロプロセッサは、前記電源オフ時には、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータに加えて、前記Ｉ／Ｏレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる。

　この態様によれば、電源オフ時には、例えば通信装置、プリンタ等である周辺装置のＩ／Ｏ（Input / Output）レジスタ（即ち、入出力レジスタ）に保持されているデータも不揮発性メモリからなる主記憶装置に退避させるので、次回の起動時に、主記憶装置に退避された電源オフ時にＩ／Ｏレジスタに保持されていたデータを、Ｉ／Ｏレジスタに復元することができる。従って、当該情報処理装置を例えば電源オフ時の動作状態となるように起動する起動時間をより一層短縮することが可能となる。

　上述した周辺装置を更に備える態様では、前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オン時には、前記主記憶装置に退避された前記電源オフ時に前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されていたデータ及び前記Ｉ／Ｏレジスタに保持されていたデータを、前記マイクロプロセッサのレジスタ及び前記Ｉ／Ｏレジスタに夫々復元してもよい。

　この場合には、電源オン時に、マイクロプロセッサのレジスタに保持されるデータ及び周辺装置のＩ／Ｏレジスタに保持されるデータを、前回の電源オフ時における状態にすることができる。

　本発明の情報処理装置の他の態様では、前記主記憶装置は、スピン注入型ＭＲＡＭ又はＲａｃｅｔｒａｃｋＭｅｍｏｒｙからなる。

　この態様によれば、主記憶装置を構成する不揮発性メモリとして、スピン注入型ＭＲＡＭ又はＲａｃｅｔｒａｃｋＭｅｍｏｒｙが用いられる。よって、主記憶装置は、例えばＤＲＡＭと同程度の動作速度で動作することできる。従って、起動時間をより一層短縮することも可能となる。

　本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。

　以上詳細に説明したように、本発明の情報処理装置によれば、その電源オフ時には、マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを、不揮発性メモリからなる主記憶装置に退避させるので、次回の起動時における起動時間を短縮することができる。

第１実施形態に係る情報処理装置の全体構成を概念的に示すブロック図である。スピン注入型ＭＲＡＭの特性を、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ及びフラッシュメモリと比較して示す表である。第１実施形態に係る情報処理装置の主記憶装置の記憶領域の構成を示す模式図である。第１実施形態に係る情報処理装置の電源オフ時処理の流れを示すフローチャートである。第１実施形態に係る情報処理装置の電源オン時処理の流れを示すフローチャートである。第２実施形態に係る情報処理装置の全体構成を概念的に示すブロック図である。第２実施形態に係る情報処理装置の前面パネルを示す平面図である。第２実施形態に係る情報処理装置の初期状態起動用終了動作モードでの電源オフ時処理の流れを示すフローチャートである。第２実施形態の変形例に係る情報処理装置の前面パネルを示す平面図である。

符号の説明

　１００、２００　情報処理装置
　１１０　ＣＰＵ
　１１１　レジスタ
　１２０　主記憶記憶装置
　１３０　補助記憶装置
　１４０　表示用メモリ
　１５０　表示装置
　１６０　周辺装置
　１６１　Ｉ／Ｏレジスタ
　１７０、２７０　電源スイッチ部
　１８０　電源
　１９０　バス
　２７１　電源ボタン
　２７２　電源サブボタン
　２７３　初期状態起動用終了ボタン
　２７４　レジューム起動用終了ボタン

　以下、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
＜第１実施形態＞
　第１実施形態に係る情報処理装置について、図１から図５を参照して説明する。

　先ず、第１実施形態に係る情報処理装置の全体構成について、図１を参照して説明する。

　図１は、本実施形態に係る情報処理装置の全体構成を概念的に示すブロック図である。

　図１に示すように、本実施形態に係る情報処理装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）１１０と、主記憶装置１２０と、補助記憶装置１３０と、表示メモリ１４０と、表示装置１５０と、周辺装置１６０と、電源スイッチ部１７０とを備えている。尚、ＣＰＵ１１０は、本発明に係る「マイクロプロセッサ」の一例である。

　ＣＰＵ１１０は、中央処理装置であり、主記憶装置１２０、補助記憶装置１３０、表示メモリ１４０、周辺装置１６０及び電源スイッチ部１７０とバス１９０を介して互いに接続されている。ＣＰＵ１１０は、レジスタ１１１を有している。レジスタ１１１は、例えばＳＲＡＭ等の揮発性メモリから構成されている。ＣＰＵ１１０は、例えば、主記憶装置１２０に保持されたデータを読み込んで、そのデータに対して処理を施した後に、処理結果を主記憶装置１２０に書き込むことで、データ処理を行う。この際、ＣＰＵ１１０は、処理結果や、主記憶装置１２０を読み書きする際のアドレス、更にはＣＰＵ１１０や周辺装置１６０の動作状態などをレジスタ１１１に一時的に保存する。

　主記憶装置１２０は、例えばスピン注入型ＭＲＡＭ等の高速動作可能な不揮発性メモリからなり、ＣＰＵ１１０がアクセスすることが可能に構成されている。尚、本実施例では主記憶装置１２０としてスピン注入型ＭＲＡＭを例に挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、ＤＲＡＭ相当の動作速度を有する不揮発性メモリであればよい。特に、データの書換可能回数がＤＲＡＭのように無制限に近い回数が保証されているものが好ましい。具体的にはスピン注入型ＭＲＡＭのほかにもRacetrack Memoryなどが考案されている。Racetrack Memoryは磁性材料を用いた記録媒体であり、ビット列が並んだ磁性材料に電流パルスを加えることで、ビット情報の間を区切る磁壁が移動する現象を利用するものである。印加する電流パルスの幅や数を変えることで、磁壁の移動量を制御することができ、固定された書き込み／読み出し用素子へビットセルを移動させて、読み出しや書き込みを実行するものであり、スピン注入型ＭＲＡＭと同じく、動作速度及び書換可能回数の点で主記憶装置として利用するのに好ましい特性を有している。

　補助記憶装置１３０は、ハードディスクドライブからなる。補助記憶装置１３０に記憶されたデータは、主記憶装置１２０に一旦読み込まれることで、ＣＰＵ１１０がアクセスすることが可能となる。

　表示メモリ１４０は、スピン注入型ＭＲＡＭからなり、表示装置１５０に表示すべき表示データを保持するためのメモリである。

　表示装置１５０は、表示メモリ１４０に保持された表示データを表示するディスプレイである。

　周辺装置１６０は、例えば通信装置等であり、Ｉ／Ｏレジスタ１６１を有している。Ｉ／Ｏレジスタ１６１は、例えばＳＲＡＭ等の揮発性メモリから構成されている。周辺装置１６０は、ＣＰＵ１１０との間で転送するデータをＩ／Ｏレジスタ１６１に一時的に保持する。

　電源スイッチ部１７０は、ＣＰＵ１１０、主記憶装置１２０、補助記憶装置１３０、表示メモリ１４０、表示装置１５０及び周辺装置１６０への電源供給をオンオフする電源スイッチである。電源スイッチ部１７０は、例えばユーザによる指示（例えば情報処理装置１００の前面パネル等に設けられた電源操作ボタン、或いは表示装置１５０に表示されるアイコンを介して入力される）に応じて、ＣＰＵ１１０等への電源供給をオンオフする。電源スイッチ部１７０は、電源１８０から供給される電源を、電源線１７９を介してＣＰＵ１１０等に供給することが可能であると共にその供給を停止することが可能であるように構成されている。

　次に、本実施形態に係る情報処理装置の主記憶装置について、図２及び図３を参照して説明する。

　図２は、スピン注入型ＭＲＡＭの特性を、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ及びフラッシュメモリと比較して示す表である。

　本実施形態では特に、主記憶装置１２０は、上述したように、スピン注入型ＭＲＡＭからなる。

　図２に示すように、スピン注入型ＭＲＡＭは、不揮発性を有し、ＤＲＡＭと同程度の（言い換えれば、フラッシュメモリよりも速い）動作スピードを有し、更には、例えばＤＲＡＭと同程度のビットセルサイズを有している。加えて、スピン注入型ＭＲＡＭは、例えばＤＲＡＭと同程度の駆動電圧で駆動させることができ、低消費電力であるという特性を有している。また、スピン注入型ＭＲＡＭは、データの書換可能回数が、ＤＲＡＭと同程度であり、フラッシュメモリよりも多い。更に、スピン注入型ＭＲＡＭは、ＤＲＡＭには必要とされるリフレッシュが不要である。加えて、スピン注入型ＭＲＡＭの製造コストは、ＤＲＡＭやフラッシュメモリと同程度に低減可能である（言い換えれば、スピン注入型ＭＲＡＭは、ＳＲＡＭよりも低コストで製造することが可能である）。

　このように、スピン注入型ＭＲＡＭは、不揮発性を有すると共に、ビットセル、スピード、書換可能回数、リフレッシュの必要性、駆動電圧及びコストの観点で他のメモリ（即ち、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ及びフラッシュメモリ）よりも劣る点を殆ど或いは全く有していない。

　図３は、本実施形態に係る情報処理装置の主記憶装置の記憶領域の構成を示す模式図である。

　図３に示すように、主記憶装置１２０は、データの書き換えが可能である書換可能領域１２１と、データの書き換えが不可能である（即ち、データの書き換えが禁止されている）書換禁止領域１２２とを有している。書換禁止領域１２２には、情報処理装置１００の起動時にＣＰＵ１１０によって実行されるべき起動用プログラムが予め保存されている。

　このように、本実施形態では特に、主記憶装置１２０の書換禁止領域１２２に起動用プログラムが保存されているので、例えば起動用プログラムが保存されたＲＯＭやフラッシュメモリ等を主記憶装置１２０と別個に設ける必要がない。よって、情報処理装置１００の起動時に、例えばＲＯＭやフラッシュメモリ等から起動用プログラムを主記憶装置に読み込む必要がなく、主記憶装置１２０に保存された起動用プログラムをＣＰＵ１１０によって実行することができるので、起動時間を短縮することができる。

　次に、本実施形態に係る情報処理装置の電源オフ時の動作について、図１及び図４を参照して説明する。

　図４は、本実施形態に係る情報処理装置の電源オフ時処理の流れを示すフローチャートである。

　図１及び図４において、本実施形態に係る情報処理装置１００は、例えばユーザによって電源供給をオフにする旨の指示が電源スイッチ部１７０に入力されると、電源オフ時処理を行う。

　即ち、例えばユーザによって電源供給をオフにする旨の指示が電源スイッチ部１７０に入力されると、先ず、ＣＰＵ１１０は、レジスタ１１１の内容を主記憶装置１２０に退避させる（ステップＳ１１０）。即ち、電源供給をオフにする旨の指示が入力されると、ＣＰＵ１１０は、レジスタ１１１に保持されているデータを、スピン注入型ＭＲＡＭからなる主記憶装置１２０にコピーする。

　次に、ＣＰＵ１１０は、周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の内容を主記憶装置１２０に退避させる（ステップＳ１２０）。即ち、ＣＰＵ１１０は、Ｉ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを、スピン注入型ＭＲＡＭからなる主記憶装置１２０にコピーする。

　次に、ＣＰＵ１１０は、電源スイッチ部１７０によって電源供給を停止させる（ステップＳ１３０）。

　このように、情報処理装置１００では、電源オフ時には、電源供給が停止される前に、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の各々の内容が、スピン注入型ＭＲＡＭからなる主記憶装置１２０に退避される。

　続いて、このような電源オフ時処理が行われた後における、本実施形態に係る情報処理装置の電源オン時（即ち、起動時）の動作について、図１及び図５を参照して説明する。

　図５は、本実施形態に係る情報処理装置の電源オン時処理の流れを示すフローチャートである。

　図１及び図５において、本実施形態に係る情報処理装置１００は、例えばユーザによって電源供給をオンにする旨の指示が電源スイッチ部１７０に入力されると、電源オン時処理を行う。

　即ち、例えばユーザによって電源供給をオンにする旨の指示が電源スイッチ部１７０に入力されると、先ず、ＣＰＵ１００は、電源スイッチ部１７０によって電源供給を開始させる（ステップＳ２１０）。

　次に、ＣＰＵ１１０は、レジスタ１１１の内容を主記憶装置１２０から復元する（ステップＳ２２０）。即ち、ＣＰＵ１１０は、図４を参照して上述した電源オフ時処理（より具体的には、ステップＳ１１０に係る処理）によって主記憶装置１２０に退避されたレジスタ１１１の内容を、主記憶装置１２０からレジスタ１１１にコピーする。

　次に、ＣＰＵ１１０は、Ｉ／Ｏレジスタ１６１の内容を主記憶装置１２０から復元する（ステップＳ２３０）。即ち、ＣＰＵ１１０は、図４を参照して上述した電源オフ時処理（より具体的には、ステップＳ１２０に係る処理）によって主記憶装置１２０に退避されたＩ／Ｏレジスタ１６１の内容を、主記憶装置１２０からＩ／Ｏレジスタ１６１にコピーする。

　本実施形態では特に、図４を参照して上述したように、ＣＰＵ１１０は、情報処理装置１００の電源オフ時には、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させる。ここで、主記憶装置１２０は、スピン注入型ＭＲＡＭからなり、不揮発性を有するので、電源供給が停止された後にも、その記憶内容は保持される。よって、次回の起動時に、図５を参照して上述した電源オン時処理を行うことにより、主記憶装置１２０に退避されたデータを、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に復元することができる。従って、レジューム起動を高速に行うことができる。

　即ち、本実施形態では特に、主記憶装置１２０を、不揮発性を有するスピン注入型ＭＲＡＭから構成し、電源オフ時に、図４を参照して上述した電源オフ時処理によって、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の各々に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させるので、例えば仮に、何らの対策も施さず、主記憶装置１２０が揮発性メモリから構成され、電源オフ時に、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを、主記憶装置１２０とは別個に設けられた不揮発性メモリ（例えばフラッシュメモリ）や補助記憶装置１３０に退避させる場合と比較して、次回の起動時に、少なくとも、退避されたデータを不揮発性メモリや補助記憶装置１３０から主記憶装置１２０に読み出す時間分だけ、起動時間を短縮することができる。加えて、主記憶装置１２０は、例えばフラッシュメモリと比較して、動作スピードが高速であるスピン注入型ＭＲＡＭからなるので、電源オフ時にレジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させるのに要する退避時間（言い換えれば、図４を参照して上述したステップＳ１１０に係る処理及びステップＳ１２０に係る処理に要する時間）及び退避されたデータを次回の起動時に復元するのに要する復元時間（言い換えれば、図５を参照して上述したステップＳ２２０に係る処理及びステップＳ２３０に係る処理に要する時間）のいずれも短縮することができる。

　加えて、本実施形態では特に、電源オフ時に、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させるので、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１に保持されているデータを退避させるための不揮発性メモリを主記憶装置１２０と別個に設ける必要がない。よって、情報処理装置１００の消費電力を低減可能であり、小型化を図ることも可能となる。更に、ＣＰＵ１１０は、主記憶装置１２０のアドレス管理等を行えばよく、主記憶装置１２０とは別個の不揮発性メモリのデバイス認識やアドレス管理を行う必要がないので、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１や周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを退避させるために実行すべきプログラム（即ち、図４を参照して上述した電源オフ時処理に係るプログラム）や次回の起動時にデータを復元するために実行すべきプログラム（即ち、図５を参照して上述した電源オン時処理に係るプログラム）を簡略化することも可能である。

　更に加えて、図１において、本実施形態では特に、表示メモリ１４０が、不揮発性を有するスピン注入型ＭＲＡＭからなるので、電源がオフ状態になった後にも、その記憶内容は保持される。よって、次回の起動時に、電源オフ時に表示メモリ１４０に保持されていたデータを表示装置１５０に表示させることができる。つまり、仮に表示メモリ１４０を例えばＤＲＡＭ等の揮発性メモリから構成し、所謂レジューム起動を行う場合には必要となる、電源オフ時に表示メモリ１４０に保持されている表示データを例えばフラッシュメモリや補助記憶装置１３０などの記憶手段に退避させ、次回の起動時に、退避された表示データをその記憶手段から表示メモリ１４０に読み込む動作を省くことができる。従って、起動時間をより一層短縮することが可能となる。

　以上説明したように、本実施形態に係る情報処理装置１００によれば、その電源オフ時には、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを、スピン注入型ＭＲＡＭからなる主記憶装置１２０に退避させるので、次回の起動時における起動時間を短縮することができる。この結果、ユーザの利便性を高めることが可能である。
＜第２実施形態＞
　第２実施形態に係る情報処理装置について、図６から図８を参照して説明する。

　先ず、第２実施形態に係る情報処理装置の構成について、図６及び図７を参照して説明する。

　図６は、第２実施形態に係る情報処理装置の全体構成を概念的に示すブロック図である。尚、図６において、図１に示した第１実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の構成要素を付し、それらの説明は適宜省略する。

　図６において、第２実施形態に係る情報処理装置２００は、上述した第１実施形態における電源スイッチ部１７０に代えて電源スイッチ部２７０を備える点で、上述した第１実施形態に係る情報処理装置１００と異なり、その他の点については、上述した第１実施形態に係る情報処理装置１００と概ね同様に構成されている。

　図６において、電源スイッチ部２７０は、ＣＰＵ１１０、主記憶装置１２０、補助記憶装置１３０、表示メモリ１４０、表示装置１５０及び周辺装置１６０への電源供給をオンオフする電源スイッチである。尚、電源スイッチ部２７０は、本発明に係る「切替手段」の一例である。

　本実施形態では特に、電源スイッチ部２７０は、ＣＰＵ１１０の電源オフ時における動作モードを、（i）イニシャル用の終了プログラムを実行した後に、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させる初期状態起動用終了動作モードと、（ii）イニシャル用の終了プログラムを実行せずに、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に保持されているデータを主記憶装置１２０に退避させるレジューム起動用終了動作モードとの間で切り替え可能に構成されている。尚、初期状態起動用終了動作モードは、本発明に係る「第１動作モード」の一例であり、レジューム起動用終了動作モードは、本発明に係る「第２動作モード」の一例である。

　ここで、イニシャル用の終了プログラムは、本発明に係る「初期状態プログラム」の一例であり、情報処理装置２００を初期状態に戻すプログラムである。イニシャル用の終了プログラムは、例えば、起動用プログラムと同様に、主記憶装置１２０の書換禁止領域１２２に予め保存されている。

　図７は、第２実施形態に係る情報処理装置の前面パネルを示す平面図である。

　図６及び図７において、電源スイッチ部２７０は、本発明に係る「複数の操作ボタン」の一例としての電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２を有している。尚、前面パネル２１０には、表示装置１５０も配置されている。

　図７に示すように、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２は、情報処理装置２００の前面パネル２１０に設けられており、ユーザが押操作することが可能に夫々構成されている。

　電源スイッチ部２７０は、電源オフ時に電源ボタン２７１のみがユーザによって押操作された場合には、ＣＰＵ１１０の電源オフ時の動作モードを初期状態起動用終了動作モードに切り替え、電源オフ時に電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２が同時に押操作された場合（例えば、電源サブボタン２７２が押された状態で電源ボタン２７１が押された場合を含む）には、ＣＰＵ１１０の電源オフ時の動作モードをレジューム起動用終了動作モードに切り替えるように構成されている。

　次に、本実施形態に係る情報処理装置の電源オフ時の動作について、図６及び図８を参照して説明する。

　図８は、本実施形態に係る情報処理装置の初期状態起動用終了動作モードでの電源オフ時処理の流れを示すフローチャートである。

　図６及び図８において、本実施形態に係る情報処理装置２００は、電源ボタン２７１のみがユーザによって押操作されると、ＣＰＵ１１０の動作モードが電源スイッチ部２７０によって初期状態起動用終了動作モードに切り替えられ、初期状態起動用の電源オフ時処理を行う。

　即ち、電源ボタン２７１のみがユーザによって押操作されると（言い換えれば、ユーザに
よって初期状態起動用終了動作モードが指定されると）、ＣＰＵ１１０は、現行プログラム（即ち、電源ボタン２７１が押操作された時点で実行中のプログラム）を終了させる（ステップＳ３１０）。

　次に、ＣＰＵ１１０は、イニシャル用の終了プログラムを実行する（ステップＳ３２０）。これにより、情報処理装置２００は、初期状態となり、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１、周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１や、表示メモリ１４０には、初期状態におけるデータが保持される。

　次に、ＣＰＵ１１０は、レジスタ１１１の内容を主記憶装置１２０に退避させる（ステップＳ３３０）。

　次に、ＣＰＵ１１０は、周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の内容を主記憶装置１２０に退避させる（ステップＳ３４０）。

　次に、ＣＰＵ１１０は、電源スイッチ部２７０によって電源供給を停止させる（ステップＳ３５０）
　このように、本実施形態に係る情報処理装置２００では特に、電源オフ時に初期状態起動用終了動作モードが指定されると、電源供給が停止される前に、イニシャル用の終了プログラムが実行された後、ＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の各々の内容が、スピン注入型ＭＲＡＭからなる主記憶装置１２０に退避される。よって、次回の起動時に、主記憶装置１２０に退避されたデータをＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の各々に復元させることで、初期状態で高速に起動することができる。尚、次回の起動時（即ち、電源オン時）に、図５を参照して上述した第１実施形態における電源オン時処理と同様の処理が行われることで、退避されたデータをレジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に復元することが可能である。

　つまり、本実施形態では特に、電源オフ時にイニシャル用の終了プログラムを実行することにより当該情報処理装置２００を初期状態に戻した後に、レジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１の各々の内容を主記憶装置１２０に退避させるので、次回の起動時に退避されたデータを復元することにより、当該情報処理装置２００を初期状態とすることができる。例えば、仮に、次回の起動時に、ＣＰＵ１１０が起動用プログラムを実行することにより、レジスタ１１１やＩ／Ｏレジスタ１６１が初期状態とされる場合と比較して、情報処理装置２００は、高速に初期状態で起動することができる。

　尚、本実施形態では、電源オフ時に初期状態起動用終了動作モードが指定されると、イニシャル用の終了プログラムを実行するので、ユーザによって電源をオフにすべき旨の指示が入力された時点（即ち、電源ボタン２７１がユーザによって押操作された時点）から電源がオフ状態になる時点までの時間が、イニシャル用の終了プログラムが実行されない場合と比較して長くなるが、ユーザは、典型的には、電源をオフにすべき旨の指示を入力した時点（即ち、電源ボタン２７１を押操作した時点）から電源供給が停止される（電源がオフ状態になる）時点までの時間を殆ど或いは実践上は全く気にしない。よって、本実施形態のように、電源オフ時にイニシャル用の終了プログラムを実行して初期状態としたレジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１の内容を主記憶装置１２０に退避させておき、次回の起動時に退避した内容を復元することで起動時間が短縮できることは、実践上、大変有効である。

　他方、本実施形態に係る情報処理装置２００は、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２がユーザによって同時に押操作されると、ＣＰＵ１１０の動作モードが電源スイッチ部２７０によってレジューム起動用終了動作モードに切り替えられ、レジューム起動用の電源オフ時処理を行う。即ち、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２がユーザによって同時に押操作されると（言い換えれば、ユーザによってレジューム起動用終了動作モードが指定されると）、図４を参照して上述した第１実施形態における電源オフ時処理と同様の処理が行われる。よって、次回の起動時に、主記憶装置１２０に退避されたデータをＣＰＵ１１０のレジスタ１１１及び周辺装置１６０のＩ／Ｏレジスタ１６１の各々に復元させることで、電源オフ時の状態（言い換えれば電源オフ時における実行状態或いは作業状態）で高速に起動することができる。尚、次回の起動時に、図５を参照して上述した第１実施形態における電源オン時処理と同様の処理が行われることで、退避されたデータをレジスタ１１１及びＩ／Ｏレジスタ１６１に復元することが可能である。

　本実施形態では特に、上述したように、電源スイッチ部２７０は、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２を有し、これらボタンが押操作される組み合わせに応じて、ＣＰＵ１１０の電源オフ時における動作モードを初期状態起動用終了動作モードとレジューム起動用終了動作モードとの間で切り替えるように構成されている。よって、電源オフ時において、ユーザは、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２を押操作する組み合わせによって、主記憶装置１２０に、初期状態及び電源オフ時の状態のいずれを保存しておくかを選択することができる。従って、ユーザの利便性を高めることができる。

　尚、本実施形態では、電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２は、情報処理装置２００の前面パネル２１０に設けられているが、これに代えて或いは加えて、情報処理装置２００を遠隔操作するためのリモコンのボタンとして設けられてもよい。
＜変形例＞
　図９は、第２実施形態の変形例に係る情報処理装置の前面パネルを示す平面図である。尚、図９において、図７に示した第２実施形態に係る構成要素と同様の構成要素に同一の構成要素を付し、それらの説明は適宜省略する。

　図９に変形例として示すように、電源スイッチ部２７０は、上述した電源ボタン２７１及び電源サブボタン２７２に代えて初期状態起動用終了ボタン２７３及びレジューム起動用終了ボタン２７４を有していてもよい。尚、初期状態起動用終了ボタン２７３は、本発明に係る「第１操作ボタン」の一例であり、レジューム起動用終了ボタン２７４は、本発明に係る「第２操作ボタン」の一例である。

　図９に示すように、初期状態起動用終了ボタン２７３及びレジューム起動用終了ボタン２７４は、情報処理装置２００の前面パネル２１０に設けられており、ユーザが押操作することが可能に夫々構成されている。尚、図９では、前面パネル２１０には、表示装置１５０は配置されていないが、表示装置１５０が配置されていてもよい。

　電源スイッチ部２７０は、電源オフ時に初期状態起動用終了ボタン２７３がユーザによって押操作された場合には、ＣＰＵ１１０の電源オフ時の動作モードを初期状態起動用終了動作モードに切り替え、電源オフ時にレジューム起動用終了ボタン２７４が押操作された場合には、ＣＰＵ１１０の電源オフ時の動作モードをレジューム起動用終了動作モードに切り替えるように構成されている。

　この場合には、電源オフ時において、ユーザは、初期状態起動用終了ボタン２７３及びレジューム起動用終了ボタン２７４のいずれを押操作するかによって、主記憶装置１２０に、初期状態及び電源オフ時の状態のいずれを保存しておくかを選択することができる。従って、この場合にもユーザの利便性を高めることができる。

　本発明は、例えばパーソナルコンピュータや、家電機器（例えばＤＶＤプレーヤ、ブルーレイディスクプレーヤ、ＨＤＤレコーダなど）、車用機器（例えばカーナビゲーションシステムなど）或いは携帯機器（例えば携帯電話など）等に適用可能である。

　本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う情報処理装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

Claims

　レジスタを有するマイクロプロセッサと、
　前記マイクロプロセッサがアクセス可能な、不揮発性メモリからなる主記憶装置と
　を備えた情報処理装置であって、
　前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オフ時には、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる
　ことを特徴とする情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサの前記電源オフ時における動作モードを、（i）当該情報処理装置を初期状態に戻す初期状態プログラムを実行した後に、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる第１動作モードと、（ii）前記初期状態プログラムを実行せずに、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる第２動作モードとの間で切り替える切替手段を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記主記憶装置は、データの書き換えが可能である書換可能領域と、データの書き換えが不可能であると共に当該情報処理装置の起動時に前記マイクロプロセッサによって実行されるべき起動用プログラムが保存された書換禁止領域とを有することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサ及び前記主記憶装置と接続されると共に不揮発性メモリからなり、表示装置に表示すべき表示データを記憶する表示用メモリを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサは、前記電源オフ時には、当該情報処理装置を初期状態に戻す初期状態プログラムを実行した後に、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記切替手段は、複数の操作ボタンを有し、該複数の操作ボタンが押操作される組み合わせに応じて、前記電源オフ時における動作モードを前記第１動作モードと前記第２動作モードとの間で切り替えることを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
　前記切替手段は、前記第１動作モードを指定するための第１操作ボタンと、前記第２動作モードを指定するための第２操作ボタンとを有し、前記電源オフ時における動作モードを、前記第１操作ボタンが押操作された場合には、前記第１動作モードとし、前記第２操作ボタンが押操作された場合には、前記第２動作モードとすることを特徴とする請求項２に記載の情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オン時には、前記主記憶装置に退避された前記電源オフ時に前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されていたデータを、前記マイクロプロセッサのレジスタに復元することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサ及び前記主記憶装置に接続され、Ｉ／Ｏレジスタを有する周辺装置を更に備え、
　前記マイクロプロセッサは、前記電源オフ時には、前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されているデータに加えて、前記Ｉ／Ｏレジスタに保持されているデータを前記主記憶装置に退避させる
　ことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
　前記マイクロプロセッサは、当該情報処理装置の電源オン時には、前記主記憶装置に退避された前記電源オフ時に前記マイクロプロセッサのレジスタに保持されていたデータ及び前記Ｉ／Ｏレジスタに保持されていたデータを、前記マイクロプロセッサのレジスタ及び前記Ｉ／Ｏレジスタに夫々復元する
　ことを特徴とする請求項９に記載の情報処理装置。
　前記主記憶装置は、スピン注入型ＭＲＡＭ又はＲａｃｅｔｒａｃｋＭｅｍｏｒｙからなることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。