CN100407105C - 信息处理装置和电力控制方法 - Google Patents

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Abstract

信息处理装置和电力控制方法。本发明可更适当地进行信息处理装置中的电力控制。信息处理装置(1)能以不向各功能部提供电力的状态为基础，进行电力控制，使得只有在需要动作的情况下才提供电力以进行处理，并在处理结束后，再次停止电力的供给。因此，特别是，对于泄漏电流成问题的CPU(20)，也能以不提供电力的状态为基础。并且，与把各功能部分别作为对象进行电力控制相比，在电路规模和控制容易性方面更为有利。而且，由于以不向各功能部提供电力的状态为基础，因而可以减少与状态迁移有关的处理，与使用暂停模式等的情况相比，可以加快在进行了操作的情况下的响应。即，可更适当地进行信息处理装置(1)中的电力控制。

Description

信息处理装置和电力控制方法
技术领域
本发明涉及可自主控制装置内部的电力供给的信息处理装置及其电力控制方法。
背景技术
近年，在计算机***技术领域中，开发了以下电力控制技术：在不进行处理的情况下，停止装置内部的电力供给，并在需要进行处理的情况下(例如在对装置进行了输入操作的情况下)，即时重新开始电力供给，从而减少待机时的耗电。
例如，在诸如PDA(Personal Digital Assistant：个人数字助理)等的便携型设备中，公知有以下设备：在一定时间不进行操作的情况下，使CPU以低频率工作，并自动转到停止对***电路的电力供给的低耗电模式，在进行了操作的情况下，恢复到正常状态以进行处理，从而实现待机时的耗电减少。
并且，在一般的PC(Personal Computer：个人计算机)中具有诸如暂停模式或待机模式的功能，特别是，在笔记本型PC等由电池驱动的设备中，对减少在长时间不使用的情况下的无谓耗电是非常有效的。
另外，在特开平9-114557号公报中公开了与暂停模式或待机模式的电力控制相关的技术。
专利文献1：特开平9-114557号公报
然而，在现有的电力控制技术中，前提是，在正常使用状态下，把电力供给CPU和其他功能部(显示器和存储器等)，只有在例如从前一次操作开始经过了一定时间的特定条件下，才实现耗电的减少。
因此，通常，尽管在装置各部中存在不动作的部分，但是在满足例如从前一次操作开始经过一定时间的特定条件之前，仍向装置各部提供电力，从而产生无谓的耗电。
例如，在用户间歇操作很明显的情况下，更具体地说，在前提是阅览电子图书并以特定的时间间隔进行翻页操作的装置等中，在翻页操作后经过一定时间之前，向装置各部的不动作部分提供无谓的电力。
另一方面，为了减少无谓的耗电，还可以考虑使用待机模式或暂停模式。
然而，近年，半导体处理的微型化不断发展，导致了泄漏电流的增加，而在待机模式中，在处于HALT状态的待机时，不能忽略由CPU的泄漏电流而导致的耗电。
并且，在暂停模式中，由于状态恢复需要一定的时间，因而存在不能迅速执行用户进行的操作的问题。
发明内容
本发明的课题是更适当地进行信息处理装置中的电力控制。
为了解决以上课题，本发明是一种信息处理装置，自主控制构成该装置的各功能部中的电力供给，该信息处理装置中构成有多个电力管理域(例如，图2的CPU域、非易失性域、易失性域、描绘域、存储卡域或通信域等)，该多个电力管理域包含规定的前述功能部(例如，图2的CPU20、ROM 30、NVRAM 40、RAM 50、GA 60、显示控制器70、存储卡控制器80或通信控制器90等)，并用作进行电力供给时的控制单位；其特征在于，该信息处理装置包含：电力控制部(例如，图2的电力管理电路10)，可以向前述各电力管理域提供电力；执行控制部(例如，图2的CPU 20)，通过前述电力控制部把电力提供给包含与所输入命令的执行相关的前述功能部的电力管理域来执行前述命令，对应于该功能部中的命令执行结束，停止对该电力管理域的电力供给；以及事件管理部(例如，图2的电力管理电路10)，对应于前述命令的输入，通过前述电力控制部把电力提供给包含前述执行控制部的电力管理域，通知前述执行控制部所输入的前述命令的内容，并且对应于前述执行控制部中的前述命令执行结束，停止对包括前述执行控制部的电力管理域的电力供给，其中，所述执行控制部是CPU，并且当所述CPU命令停止对所述CPU的电力供给时，所述事件管理部停止对所述CPU的电力供给。
即，当将命令输入到信息处理装置时，事件管理部把电力提供给包含执行控制部的电力管理域并通知命令的内容，执行控制部按照命令内容，把电力提供给包含与命令执行有关的功能部的电力管理域并使该功能部执行命令。然后，当该功能部中的命令执行结束时，执行控制部停止对该电力管理域的电力供给，而且当执行控制部中的命令执行结束时，事件管理部停止对包含执行控制部的电力管理域的电力供给。
根据该结构，能够以不向各功能部提供电力的状态为基础，进行电力控制，使得只有在需要动作的情况下才供给电力以进行处理，并在处理结束后，再次停止电力供给。
因此，特别是，对于包含其泄漏电流成问题的处理器的执行控制部，也能以不提供电力的状态为基础。并且，与把各功能部分别作为对象来进行电力控制相比，在电路规模和控制容易性方面更为有利。而且，由于以不向各功能部提供电力的状态为基础，因而可减少与状态迁移有关的处理，与使用暂停模式等情况相比，可加快在进行了操作的情况下的响应。
即，可更适当地进行信息处理装置中的电力控制。
并且，其特征在于，在所输入的命令是通过不同的前述电力管理域所包含的多个功能部进行多个步骤处理的情况下，前述执行控制部重复进行如下处理：按进行各步骤处理的电力管理域的顺序提供电力来执行命令，并对应于命令执行结束来停止电力供给，从而执行该多个步骤的处理。
根据该结构，即使所输入的命令是顺次使用信息处理装置的一部分功能部进行处理，也能适当进行电力控制。
并且，特征在于，作为前述电力管理域，至少具有：由非易失性存储信息的功能部构成的非易失性域和由易失性存储信息的功能部构成的易失性域的至少任何一方；包含前述执行控制部的执行控制域；以及由用于显示信息的功能部构成的显示域；前述事件管理部对应于前述命令的输入，把电力提供给前述执行控制域、前述非易失性域以及前述易失性域；前述执行控制部从前述事件管理部接收所输入命令的内容的通知，当在该命令的执行中进行信息显示时，把电力提供给前述显示域来进行显示。
根据该构成，在信息处理装置中，在进行信息显示的情况下，在进行要显示的数据的读出和描绘数据的光栅化等处理的功能部各不相同的情况下，可仅向所需的功能部供给电力来顺次进行处理，可实现耗电的减少。
并且，其特征在于，作为前述功能部，包含非易失性保持所显示的信息的存储性显示部。
根据该构成，在例如把信息处理装置构成为具有存储性显示体的电子图书阅读器的情况下，可以进一步减少耗电。
并且，本发明是一种信息处理装置中的电力控制方法，该信息处理装置自主控制构成该装置的各功能部中的电力供给；其特征在于，第一步骤，在前述信息处理装置内构成有多个电力管理域，该多个电力管理域包含规定的前述功能部，并用作进行电力供给时的控制单位；第二步骤，在将命令输入到前述信息处理装置的情况下，把电力提供给包含与该命令的执行相关的前述功能部的电力管理域来执行命令；第三步骤，对应于该功能部中的命令执行结束，停止对该电力管理域的电力供给，其中，所述信息处理装置包括CPU，该CPU执行所述第一步骤和所述第二步骤，并且当所述CPU命令停止对所述CPU的电力供给时，停止对所述CPU的电力供给。
这样，根据本发明，可以更适当地进行信息处理装置中的电力控制。
附图说明
图1是示出本发明的信息处理装置1的外观结构的图。
图2是示出信息处理装置1的内部结构的功能方框图。
图3是示出信息处理装置1执行的***控制处理的流程图。
图4是示出***控制处理中的显示画面例的图。
具体实施方式
下面，参照附图对根据本发明的信息处理装置的实施方式进行说明。
首先，对结构进行说明。
图1是示出本发明的信息处理装置1的外观结构的图。
另外，在本实施方式中，对信息处理装置1被构成为用于阅览电子图书内容的电子图书阅读器的情况进行说明。
在图1中，信息处理装置1被构成为包含：主体2，显示器3，往回翻页按钮4，向前翻页按钮5，列表显示按钮6，确定按钮7，通信连接器8，以及存储卡插槽9。
主体2具有构成信息处理装置1的各种功能部，在前面具有：显示器3，往回翻页按钮4，向前翻页按钮5，列表显示按钮6，以及确定按钮7，在左侧面具有：通信连接器8和存储卡插槽9。并且，主体2内部具有用于实现后述CPU 20或显示控制器70的各种功能的装置。
显示器3由例如A4尺寸的高像素密度(多像素)的显示装置构成，根据显示控制器70的控制，在规定像素上显示像素数据。
并且，显示器3是存储性显示装置(即使切断电源仍能保持显示画面的显示装置)。因此，由于不需要用于保持显示画面的状态的电力，因而可使信息处理装置1进一步实现低耗电化。
另外，作为显示器3，可使用例如电泳显示器、胆甾醇型液晶显示器、利用充电调色剂的显示器、利用扭转球的显示器或者电镀显示器等。
往回翻页按钮4是用于使当前显示的页面返回的按钮，向前翻页按钮5是用于使当前显示的页面前进的按钮。
列表显示按钮6是用于列表显示存储在存储卡内的内容中所包含的页面的按钮。另外，在存储在存储卡内的内容中，作为列表显示用的页面，存储有各页面的画面缩小后的数据(以下称为“缩小画面数据”)。
确定按钮7是用于选择用户进行全屏显示的页面的按钮。
该往回翻页按钮4、向前翻页按钮5、列表显示按钮6以及确定按钮7的按下信号通过后述的电力管理电路10输入到CPU 20。
通信连接器8是用于连接USB(Universal Serial Bus：通用串行总线)电缆的连接器，可以通过所连接的通信电缆来接收信息的收发或电力供给。
存储卡插槽9是用于读写存储卡的接口，通过安装存储了电子图书内容的存储卡，可读入存储在该存储卡内的内容。
下面，对信息处理装置1的内部结构进行说明。
图2是示出信息处理装置1的内部结构的功能方框图。
在图2中，信息处理装置1被构成为包含：电力管理电路10，CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)20，ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)30，NVRAM(Non-volatile RAM：非易失性RAM)40，RAM 50，图形加速器(以下称为“GA”)60，显示控制器70，存储卡控制器80，以及通信控制器90。另外，除了电力管理电路10以外的该各部通过总线100连接，电力管理电路10与CPU 20直接连接。并且，电力管理电路10通过用于进行电力供给的供电线(图中虚线)与各个电力管理域(后述)连接。
由于信息处理装置1中的各功能部构成与电力供给相关的多个组，因而首先对该组(以下称为“电力管理域”)进行说明。
本发明的信息处理装置1以不向各功能部提供电力的状态为基础，进行电力控制，使得只有在需要动作时才供给电力以进行处理，并在处理结束后，再次停止电力供给。
此时，在执行与所输入的命令相对应的处理方面，把同时进行动作的可能性高的功能部或者进行一系列处理的功能部等在功能上具有密切关系的功能部作为同一电力管理域进行电力供给，并独立于其他电力管理域来控制电力供给。
这样，通过把在功能上具有密切关系的功能部作为同一电力管理域进行电力控制，与把各功能部分别作为对象进行电力控制相比，在电路规模和控制容易性方面更为有利。
在图2所示的功能构成中，从上述观点看，形成有：包含CPU 20的CPU域，包含ROM 30和NVRAM 40的非易失性域，包含RAM 50的易失性域，包含GA 60、显示控制器70以及显示器3的描绘域，包含存储卡控制器80的存储卡域，以及包含通信控制器90的通信域，电力管理电路10以该各域为单位进行供电控制。
接着，对图2所示的各功能部进行说明。
电力管理电路10接收从未作图示的电池供给的电力，并把电力提供给规定的电力管理域。
具体地说，电力管理电路10在接收到往回翻页按钮4、向前翻页按钮5、列表显示按钮6或确定按钮7的按下信号、或者检测到通信连接器8中的通信电缆的连接或存储卡插槽9中的存储卡的连接的信号的情况下，把电力提供给停止了电力供给的CPU 20。然后，电力管理电路10把表示所发生的事件，即，输入了哪个按钮的按下信号、或者检测出通信电缆的连接、或者检测出存储卡的连接中的任意一种信号(以下称为“事件通知信号”)发送到重新开始了电力供给并处于动作状态的CPU 20。
并且，当CPU 20指示对任意一电力管理域进行电力供给时，电力管理电路10把电力提供给该电力管理域，当CPU 20指示停止对任意一电力管理域的电力供给时，电力管理电路10停止对该电力管理域的电力供给。
CPU 20控制信息处理装置1整体，读出并执行存储在ROM 30内的各种程序。例如，CPU 20对应于通过电力管理电路10输入的各种信号，从ROM 30中读出用于后述信息处理装置1的***控制处理中的各种处理的程序并执行该程序。然后，CPU 20把各种处理结果保存在NVRAM 40或RAM 50的规定区域内。
ROM 30由例如闪存ROM等非易失性存储器构成，在ROM 30内存储有操作***程序(OS)和电子图书阅览器等的应用程序。
NVRAM 40由FRAM(Ferroelectric Random Access Memory：铁电随机存取存储器)或MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory：磁阻随机存取存储器)等非易失性存储器构成，在阅览例如电子图书内容的情况下，如阅览中的页号那样，存储有即使在信息处理装置1的电源被切断的情况下也需要进行保存的数据。
另外，如上所述，NVRAM 40可由不需要电源备用的非易失性存储器构成，此外，还可以采用通过使用专用电源使SRAM等易失性存储器作为备用来形成伪非易失性存储器的结构。
RAM 50由DRAM(Dynamic Random Access Memory：动态随机存取存储器)、SRAM(Static Random Access Memory：静态随机存取存储器)或SDRAM(同步DRAM)这样的易失性存储器构成，当CPU 20执行处理时形成工作区，并存储该处理结果。
另外，这里，由于RAM 50通常比NVRAM 40动作更快速，因而考虑处理的高速性，配备了RAM 50，然而如果能使用更高速动作的NVRAM 40，也可以采用使NVRAM 40兼用作RAM 50的功能而不配备RAM 50的结构。
GA 60是按照CPU 20的命令，高速进行显示器3所显示的图像的描绘处理的硬件。具体地说，GA 60进行把从CPU 20输入的矢量图形展开为光栅图形的处理。然后，GA 60把用于在显示器3上描绘进行了描绘处理的图形的描绘数据输出到显示控制器70。
显示控制器70直接控制显示器3，使显示器3显示从GA 60输入的描绘数据。
具体地说，显示控制器70参照从GA 60输入的描绘数据，驱动显示器3的X驱动器和Y驱动器，从而使显示器3显示作为描绘对象的光栅图形。
下面，对动作进行说明。
在上述结构中，本实施方式中的信息处理装置1只有在例如进行了输入操作而需要动作的情况下才闭合电源，当所需的动作结束时，再次处于电源被切断的状态。并且，此时，根据输入操作的内容，仅向需要进行动作的电力管理域提供电力。
以下，对用于实现这种处理的***控制处理进行说明。
图3是示出信息处理装置1执行的***控制处理的流程图。
并且，图4是示出***控制处理中的显示画面例的图。以下，适当参照图4所示的显示画面，对***控制处理进行说明。
在图3中，当用户进行了任一按钮的操作、通信电缆的连接或者存储卡的连接时(步骤S1)，电力管理电路10把电力提供给CPU域、非易失性域以及易失性域(步骤S2)。
这样，CPU 20开始执行存储在ROM 30内的OS和应用程序，并确保RAM 50的规定区域作为工作存储器(步骤S3)。
然后，CPU 20从电力管理电路10获取事件通知信号(步骤S4)，判定所发生的事件的内容(步骤S5)。
在步骤S5，在判定为所发生的事件是任一按钮的输入操作的情况下，CPU 20判定进行了输入操作的按钮的种类(步骤S6)。
在步骤S6，在判定为对往回翻页按钮4进行了输入操作的情况下，CPU 20从NVRAM 40取得当前阅览的页号(步骤S7)，将该页号减“1”，使当前阅览的页面返回1页(步骤S8)。
并且，在步骤S6，在判断为对向前翻页按钮5进行了输入操作的情况下，CPU 20从NVRAM 40取得当前阅览的页号(步骤S9)，将该页号加“1”，使当前阅览的页面前进1页(步骤S10)。
在步骤S8和步骤S10之后，电力管理电路10把电力提供给存储卡域(步骤S11)，并重新从存储卡读入成为当前阅览的页面的页面数据(步骤S12)。
然后，电力管理电路10停止对存储卡域的电力供给(步骤S13)，并把电力提供给描绘域(步骤S14)。
这样，CPU 20使描绘域的各部显示当前阅览的页面(参照图4(a))(步骤S15)，电力管理电路10停止对描绘域的电力供给(步骤S16)。
此后，电力管理电路10停止对CPU域、非易失性域以及易失性域的电力供给(步骤S17)，与此对应，CPU 20停止，RAM 50的数据被擦除(步骤S18)。另外，在步骤S18，在电力供给停止后仍保持存储在NVRAM 40内的数据。
并且，在步骤S6，在判定为对列表显示按钮6进行了输入操作的情况下，CPU 20把电力提供给存储卡域(步骤S19)，并读入列表显示用的缩小画面数据(步骤S20)。
然后，电力管理电路10停止对存储卡域的电力供给(步骤S21)，并把电力提供给描绘域(步骤S22)。
这样，CPU 20使描绘域的各部列表显示缩小画面数据(参照图4(b))(步骤S23)，电力管理电路10停止对描绘域的电力供给(步骤S24)。
然后，CPU 20从NVRAM 40获取当前阅览的页号(步骤S25)，把在列表显示画面中显示的页面选择用的光标设定在当前阅览的页面(步骤S26)。
然后，电力管理电路10把电力提供给描绘域(步骤S27)，CPU 20使描绘域的各部在与当前阅览的页号相对应的缩小画面上显示页面选择用的光标(参照图4(c))(步骤S28)。
接着，电力管理电路10停止对描绘域的电力供给(步骤S29)，CPU 20判定由用户进行了输入操作的按钮的种类(步骤S30)。
在步骤S30，在判定为对往回翻页按钮4进行了输入操作的情况下，CPU 20使页面选择用的光标移动到上一页的缩小画面(步骤S31)，在判定为对向前翻页按钮5进行了输入操作的情况下，CPU 20使该光标移动到下一页的缩小画面(步骤S32)。
在步骤S31和S32之后，CPU 20转到步骤S27的处理。
并且，在步骤S30，在判断为对确定按钮7进行了输入操作的情况下，CPU 20把与设定有光标的缩小画面相对应的页号设定成当前阅览的页号(步骤S33)，并转到步骤S11的处理。
在步骤S5，在判定为所发生的事件是通信电缆的连接的情况下，电力管理电路10把电力提供给描绘域(步骤S34)，CPU 20进行表示正在从通信电缆接收数据的显示(参照图4(d))(步骤S35)。
然后，电力管理电路10停止对描绘域的电力供给(步骤S36)，接着，把电力提供给通信域(步骤S37)。
然后，电力管理电路10把电力提供给存储卡域(步骤S38)，并开始从通信电缆接收数据(内容)(步骤S39)。
然后，CPU 20把从通信电缆接收的数据写入到存储卡(步骤S40)，并判定数据接收是否结束(步骤S41)。
在步骤S41，在判定为数据接收未结束的情况下，CPU 20转到步骤S39的处理，在判定为数据接收已结束的情况下，电力管理电路10停止对存储卡域的电力供给(步骤S42)。
而且，电力管理电路10停止对通信域的电力供给(步骤S43)，接着，把电力提供给描绘域(步骤S44)。
然后，CPU 20使描绘域的各部进行表示来自通信电缆的数据接收已结束的显示(参照图4(e))(步骤S45)，接着，电力管理电路10停止对描绘域的电力供给(步骤S46)。
然后，CPU 20初始化存储在NVRAM 40的信息，把当前阅览的页号设定为“1”(步骤S47)，并转到步骤S11的处理。
并且，在步骤S5，在判定为所发生的事件是存储卡的连接的情况下，CPU 20转到步骤S47的处理。
信息处理装置1通过重复上述处理，省电地进行动作，而用户不用有意识地进行电源的闭合和切断。
如上所述，根据本实施方式的信息处理装置1能以不向各功能部提供电力的状态为基础，进行电力控制，使得只有在需要动作的情况下才供给电力以进行处理，并在处理结束后，再次停止电力供给。
因此，特别是，对于泄漏电流成问题的CPU 20，也能以不提供电力的状态为基础。并且，与把各功能部分别作为对象进行电力控制相比，在电路规模和控制容易性方面更为有利。而且，由于以不向各功能部提供电力的状态为基础，因而可以减少与状态迁移有关的处理，与使用暂停模式等的情况相比，可以加快在进行了操作的情况下的响应。
即，可以更适当地进行信息处理装置1中的电力控制。

Claims (5)

1.一种信息处理装置，其自主控制构成该装置的各功能部中的电力供给，该信息处理装置中构成有多个电力管理域，该多个电力管理域包含规定的前述功能部，并用作进行电力供给时的控制单位；其特征在于，该信息处理装置包含：
电力控制部，可向前述各电力管理域提供电力；
执行控制部，通过前述电力控制部把电力提供给包含与所输入命令的执行相关的前述功能部的电力管理域来执行前述命令，对应于该功能部中的命令执行结束，停止对该电力管理域的电力供给；以及
事件管理部，对应于输入前述命令，通过前述电力控制部把电力提供给包含前述执行控制部的电力管理域，通知前述执行控制部所输入的前述命令的内容，并且对应于前述执行控制部中的前述命令的执行结束，停止对包括前述执行控制部的电力管理域的电力供给，其中
所述执行控制部是CPU，并且当所述CPU命令停止对所述CPU的电力供给时，所述事件管理部停止对所述CPU的电力供给。
2.根据权利要求1所述的信息处理装置，其特征在于，在所输入的命令是通过包含在不同的前述电力管理域中的多个功能部进行多个步骤的处理的情况下，前述执行控制部重复进行如下处理：按照进行各步骤处理的电力管理域的顺序提供电力来执行命令，并对应于命令的执行结束来停止电力供给，从而执行该多个步骤的处理。
3.根据权利要求1或2所述的信息处理装置，其特征在于，作为前述电力管理域，至少具有：由非易失性存储信息的功能部构成的非易失性域和由易失性存储信息的功能部构成的易失性域中的至少任意一方；包含前述执行控制部的执行控制域；以及由用于显示信息的功能部构成的显示域；
前述事件管理部对应于前述命令的输入，把电力提供给前述执行控制域和前述非易失性域；
前述执行控制部从前述事件管理部接收所输入命令的内容通知，当在该命令的执行中进行信息显示时，把电力提供给前述显示域来进行显示。
4.根据权利要求3所述的信息处理装置，其特征在于，作为前述功能部，包含非易失性保持所显示的信息的存储性显示部。
5.一种信息处理装置中的电力控制方法，该信息处理装置自主控制构成该装置的各功能部中的电力供给；其特征在于，
第一步骤，在前述信息处理装置内构成多个电力管理域，该多个电力管理域包含规定的前述功能部，并用作进行电力供给时的控制单位；
第二步骤，在将命令输入到前述信息处理装置的情况下，把电力提供给包含与该命令的执行相关的前述功能部的电力管理域来执行命令；
第三步骤，对应于该功能部中的命令执行结束，停止对该电力管理域的电力供给，其中
所述信息处理装置包括CPU，该CPU执行所述第一步骤和所述第二步骤，并且当所述CPU命令停止对所述CPU的电力供给时，停止对所述CPU的电力供给。
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