CN104246655A - 信息处理设备、信息处理方法及程序 - Google Patents

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CN104246655A CN201380020884.0A CN201380020884A CN104246655A CN 104246655 A CN104246655 A CN 104246655A CN 201380020884 A CN201380020884 A CN 201380020884A CN 104246655 A CN104246655 A CN 104246655A
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Abstract

提供了一种信息处理设备，包括：处理器，被配置成控制信息处理设备的***；电源控制器，被配置成对***的电力供给进行控制，并且在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源；存储器，被配置成在待机模式下存储信息；以及电力供给单元，被配置成在待机模式下对存储器进行电力供给。使用该配置，可以降低待机期间的功耗并且降低电池消耗。

Description

信息处理设备、信息处理方法及程序
技术领域
本公开内容涉及信息处理设备、信息处理方法及程序。
背景技术
在信息处理设备例如个人计算机(PC)中，除了正常通电状态外，通常还设定包括暂停(待机)和休眠的状态。例如，下文列出的专利文献1公开了当EC在S4状态或S5状态下被被关断时使得能够唤醒定时器的技术。
此外，专利文献2公开了减少在休眠中要由BIOS进行的读或写的数据的量的方法。
引用列表
专利文献
专利文献1：                JP 2011-204168A
专利文献2：                JP 2001-92627A
发明内容
技术问题
在通常被称为待机的状态下，需要在CPU被关断的状态下向存储器供应电力。然而，为了向存储器供应电力，需要唤醒对整个***的电源进行控制的EC。因此，在降低功耗的过程中，降低EC的功耗是个问题。
因此，希望降低待机模式下的功耗。
问题的解决方案
根据本公开内容，提供了一种信息处理设备，包括：处理器，被配置成控制信息处理设备的***；电源控制器，被配置成对***的电力供给进行控制并且在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源；存储器，被配置成在待机模式下存储信息；以及电力供给单元，被配置成在待机模式下对存储器进行电力供给。
电力供给单元可以包括GPIO扩展器。
电力供给单元可以包括锁存电路。
电源控制器可以包括用于在第一电源***中操作的区域和用于在第二电源***中操作的区域，并且用于在第二电源***中操作的区域在待机模式下被关断。电力供给单元在待机模式下可以在第一电源***中操作。
根据本公开内容，提供了一种信息处理控制方法，包括：在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源，该电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，该处理器被配置成控制该***；以及在待机模式下通过电力供给单元对存储器进行电力供给，该存储器被配置成存储信息，该电力供给单元被与电源控制器分开地设置。
根据本公开内容，提供了一种程序，该程序用于使得计算机用作：用于在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源的装置，该电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，该处理器被配置成控制该***；以及用于使得与电源控制器分开设置的电力供给单元在待机模式下对用于存储信息的存储器进行电力供给的装置。
发明的有益效果
根据本公开的实施方式中的一个或更多个实施方式，可以降低待机模式下的功耗。
附图说明
图1是示出通用PC的配置的示意图。
图2是示出根据每个实施方式的信息处理设备的整体配置的示意图。
图3是示出根据第一实施方式的信息处理设备的具体配置的示意图。
图4是示出根据第一实施方式的信息处理设备的具体配置的另一示例的示意图。
图5是用于描述第一实施方式的有益效果的示意图。
图6是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图7是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图8是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图9是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图10是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图11是示出通过RTC从断电状态返回的示例的示意图。
图12是示出通过EC对设备的通电/断电控制的示意图。
图13是示出通过EC对设备的通电/断电控制的示意图。
图14是示出通过EC对设备的通电/断电控制的示意图。
图15是示出处理器、芯片组(PCH)、EC和存储器的配置的示意图。
图16是示出图15的配置的修改示例的示意图。
图17是示出提供硬件(HW)交换机150替代图16的专用电路的示例的示意图。
图18是示出提供任何设备160替代图15中的存储器109的示例的示意图。
图19是示出在不同于电源控制的应用中使用的配置的示意图。
图20是示出根据第三实施方式的每个状态的实现规格的示意图。
图21是示出在S3状态和S0状态下的放电特征的示意图。
图22是示出LBH的阈值的特征图。
图23是示出定时器休眠的特征图。
图24是示出LBH的处理的流程图。
图25是示出定时器休眠的处理的流程图。
图26是示出暂时停止机制的时序图。
图27是示出暂时停止机制的时序图。
图28是示出休眠负荷的示意图。
图29是示出具有低电池容量和高性能的信息处理设备的负荷容量特征的特征图。
图30是示出混合睡眠功能的处理的流程图。
图31是示出电池睡眠禁用的处理的流程图。
图32是示出第三实施方式的处理的框图。
图33是示出第三实施方式的处理的框图。
图34是示出第三实施方式的处理的框图。
图35是示出第三实施方式的处理的框图。
图36是示出第三实施方式的处理的框图。
图37是示出第三实施方式的处理的框图。
图38是示出第四实施方式的处理的流程图。
图39是示出第四实施方式的处理的流程图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开内容的优选实施方式。注意，在本说明书和附图中，用相同的附图标记来表示具有基本相同功能和结构的元件，并且省略对这些元件的重复性说明。
将以如下的顺序进行描述。
1.作为基础的技术
2.第一实施方式
2.1.设备的示例性总体配置
2.2.设备的具体配置
3.第二实施方式
3.1.第二实施方式的操作
3.2.EC对设备的接通/断电控制
3.3.第二实施方式的示例性配置
4.第三实施方式
4.1.USB充电的概述
4.2.作为基础的防止数据丢失的措施
4.3.根据第三实施方式的防止数据丢失的措施
4.4.混合睡眠功能
4.5.电池睡眠禁用
4.6.第三实施方式的处理
5.第四实施方式
1.作为基础的技术
近年来，除了个人计算机(PC)之外，被称为智能电话或平板电脑的移动设备已经被用作为能够经由电子邮件或通过万维网连接到因特网的终端。
这些移动设备比PC具有相对较低的处理能力，但是这些移动设备比PC具有更轻的重量和更长的电池持续时间，并且适于携带。此外，移动设备被配置成当用户不使用该设备时通常置于待机模式，并且被配置成当用户想要使用该设备时立即从待机模式返回。
另一方面，当不使用PC时，通常将其置于关闭(断电)状态，但是PC还具有包括暂停、休眠及快速启动(Instant-On)的解决方案。图1是示出通用PC 100的配置的示意图。如图1所示，PC 200被配置成包括处理器(或中央处理单元(CPU))202、芯片组204、嵌入式控制器(EC)206、存储器(DRAM)209、液晶显示器(LCD，图1中未示出)、存储设备220例如硬盘驱动器(HDD)，以及电池222。
芯片组204是管理CPU 202与各种设备例如信息处理设备200中的存储设备202和LCD之间的数据的传递的一组芯片。如图1所示，芯片组204包括北桥208和南桥210。北桥208包括用于控制存储器209的存储器控制器212。此外，南桥210包括作为时钟的专用芯片的实时时钟(RTC)214。与主板上的其他芯片不同，RTC 214即使在电源被关断的情况下也能通过接收从其内置电池供应的电力来工作(当电源接通时从外部电源供应电力)。操作***(OS)在启动时从RTC 214获取日期和时间，然后独立地对日期和时间进行计数。EC 206用于对PC 200的电力供给进行控制，并且EC 206包括例如大规模集成(LSI)电路。
下文将描述包括暂停、休眠、Instant-On及EC off的状态中的每个状态。
<暂停>
暂停也被称为在高级配置和电力接口(ACPI)规范中所限定的S3(状态)。此外，暂停也被称为待机或睡眠。暂停是待机状态，待机状态可以在保持存储器209中的数据的情况下通过关断或停止包括处理器202、存储设备220和LCD的设备降低整个***的功耗并且以高速度返回到操作状态。在暂停模式下，OS启动的状态下数据被保存在存储器209中，因此OS在返回时不重新启动并且返回到其在进入暂停模式前的状态。
在暂停模式下，向存储器209供应电力以保持存储器209中的数据。在暂停模式期间，存储器209被置于被称为自刷新模式的状态。自刷新是下述模式：通过停用时钟来将设备的功耗抑制到低水平，并且使用内部刷新计时器来自动进行刷新操作。自刷新需要保存数据，但是当长时间不访问设备时自刷新是高效的。
在暂停模式下，与整个***被关断的状态(ACPI规范中所限定的S5)相比，功耗相对较大。此外，在暂停模式下，如果电力供给被切断，例如当发生电力故障时或当不存在剩余的电池容量时，存储器209中的数据将会丢失，并且该数据可能不能够返回。
<休眠(S4，也称为暂停状态)>
休眠是紧接在***断电前将存储器209的内容存储(保存)在存储设备220例如HDD中，在下次唤醒时将存储在存储设备220中的内容恢复为存储器209的内容，并且返回其状态的功能。在ACPI规范中，休眠也被称为S4。
在休眠模式下，***可以完全断电，因此与暂停模式相比，这具有低功耗的优点。另一方面，在休眠模式下，在存储设备220中保存和恢复存储器209的内容，因此其转换和返回相对较耗时。
为了缩短转换到休眠模式和从休眠模式返回所需的时间，尽可能减少要从存储设备220读取和要写到存储设备220的数据的量是有效的。如上所述，在专利文献2中公开了减少在休眠中要由BIOS进行的读和写的数据的量的方法。
<Instant-On>
Instant-On是具有有限的功能但是可以在短时间段启动的OS，并且Instant-On与能够使用***的所有功能的正常OS被分开准备。响应于来自用户的指令，正常OS或Instant-On被选择为要启动的OS。
Instant-On使用与正常OS不同的OS，因此需要重新启动以切换OS。此外，Instant-On不可以跨这些OS继续工作。
<EC off>
EC 206负责管理***的电源状态。EC 206被关断的状态对应于ACPI规范中限定的S5，并且该状态是整个***被关断的状态。如上所述，暂停模式(S3，待机)是不同于断电状态(S5)的状态，并且在该模式下，需要保持对***的存储器209的电力供给。为此，在图1所示的通用PC200的情况下，不可以在暂停模式期间关断EC 206。
<混合睡眠>
混合睡眠是S3(待机)与休眠的结合，并且在转换到待机模式的同时在存储设备220上生成休眠镜像(Hib镜像)。与待机模式相比，生成休眠镜像的转换时间较长，但是以较短的时间返回到S0，这是因为进行向待机模式的直接转换。此外，与待机模式不同，即使在断电的情况下也可以通过存储设备220上的任何休眠镜像返回。混合睡眠被引入为Windows Vista(注册商标)的一个功能。
如上所述，在PC 200中，通过解决方案例如暂停、休眠和Instant-On实现从等待模式返回。在这方面，如上所述，在暂停模式下不能够关断EC 206，从而存在增加功耗的问题。此外，在休眠模式下存在需要相对耗时的转换和返回的问题。
因此，在下文中将描述根据本公开内容的实施方式中的每个实施方式，特别是与降低暂停模式期间整个***的功耗有关的实施方式，以及与减小休眠的转换时间有关的实施方式。
2.第一实施方式
[2.1.设备的示例性总体配置]
第一实施方式涉及在暂停(待机)模式下关断EC的电源来降低电功率的技术。关断EC的电源使得能够显著降低待机模式下的功率。对存储器的电力供给采用可由EC控制的GPIO扩展器。可以通过在GPIO扩展器中采集需要被控制的信号并且仅向GPIO扩展器供应电力来在暂停模式期间保持存储器的输出电平。
首先参照图2，描述了根据本公开的第一实施方式的信息处理设备100的示意性配置。图2是示出根据下文描述的每个实施方式的信息处理设备100的整体配置的示意图。信息处理设备100包括例如笔记本式个人计算机(PC)，但是不限于此。如图2所示，信息处理设备100被配置成包括处理器102、芯片组(平台控制器集线器(PCH))104、EC 106、存储器109、GPIO扩展器IC 110、充电控制器IC 112、USB端口114、存储设备(例如，SSD或HDD)116、访问LED 118，以及BIOS ROM 119。信息处理设备100也被配置成包括键盘120、电池122、电力按钮124，以及电力供给LED 126。
与图1的PC 200不同，在根据本实施方式的信息处理设备100中，芯片组104可以不是由北桥208和南桥210组成，但是处理器102具有北桥208的功能。换言之，图1的北桥208被结合到处理器102中。因此，处理器102被配置成包括用于控制存储器109的存储器控制器110。芯片组104主要包括图2的南桥210。芯片组104被配置成包括实时时钟(RTC)114，实时时钟114是时钟的专用芯片。此外，EC 106被配置成包括报警定时器107。
[2.2.设备的具体配置]
图3是示出根据第一实施方式的信息处理设备100的具体配置的示意图。图3主要示出了存储器109和用于向存储器109供应电力的部件。
EC 106与两个电源***(VCC1/VCC2)工作。GPIO扩展器110使用与EC 106的电源VCC1对应的电源。在暂停模式(S3)下，为了保留存储器109中的数据，保持供应给存储器109的两个信号(MEMORY_ON和RST_ON)的输出电平。MEMORY_ON是用于控制存储器109的电力供给的信号，并且RST_ON/EC_ON是用于控制复位信号的信号。从EC 106或GPIO扩展器110的VCC1操作部分供给这些信号。
在本实施方式中，在暂停模式(S3)下，关断EC 106的电源VCC2。这使得EC 106的大部分功能被关断。另一方面，EC 106的电源VCC1即使在暂停模式下也未被关断，并且电力即使在暂停模式下也被供应给GPIO扩展器110。
因此，在EC 106的大部分功能被关断的状态下，GPIO扩展器110可以被接通，并且继续向存储器109发送信号。在暂停模式下，可以通过关断EC 106的大部分功能来显著降低功耗。
在图3示出的示例中，电源VCC1被提供给EC 106，但是电源VCC1可以独立于EC 106而被提供。这使得能够在暂停模式下完全关断EC106。
此外，在图3示出的配置中，存储器控制器110的电源+VCONT在待机模式期间断电，因此由EC 106的电源VCC2使能的CONT_ON不需要保持其输出电平。
如上所述，在本实施方式中，在对***进行控制的处理器102的电源被关断的待机的时间关断对***的电力供给进行控制的EC 106的电源。此外，在待机时，与EC 106分开提供的GPIO扩展器向存储信息的存储器109供应电力。实现该处理的配置可以包括硬件(电路***)，或者可以包括中央处理单元例如CPU，以及使得中央处理单元执行功能的程序。
图4是示出根据第一实施方式的信息处理设备100的具体配置的另一示例的示意图。在图4示出的示例中，提供外部锁存电路130以替代GPIO扩展器110。外部锁存电路130在暂停模式下使用与EC 106的电源VCC1对应的电源。即使在图4示出的配置中，类似于图3示出的配置，可以在暂停模式下关断EC 106的电源VCC2，因此可以显著降低暂停模式下的功耗。
图5是用于描述第一实施方式的有益效果的示例的示意图。如图5所示，在图1的PC 200中，EC 206在暂停(待机)模式下的功耗是200[mW]，而根据第一实施方式的配置可以将EC 106在暂停模式下的功耗降低至0[mW]。相应地，可以将信息处理设备100的总功耗降低至200[mW]，因此与图1的PC 200的总功耗(300[mW])相比，功耗可以降低100[mW]。作为结果，充电后电池122的寿命可以持续15天，这可以比图1的PC 200的10天延长1.5倍。
根据上述第一实施方式，可以通过在暂停模式下在GPIO扩展器110中采集用于保持存储器109的信号，并且在暂停模式下关断(OFF)EC 106的电源来显著降低暂停模式下的功耗。因此，可以大幅度地延长电池122的持续时间。
3.第二实施方式
3.1.第二实施方式的操作
接下来，描述本公开的第二实施方式。第二实施方式涉及当在暂停模式下关断EC和芯片组的电源时以较高的准确度实现唤醒时间的技术。
芯片组104被配置成包括RTC 114。关断芯片组104的电源(切断电源以重新开始)使得设置在芯片组(PCH)104中的RTC 114的功能不能够使用。因此，可以通过关断芯片组104的电源来降低功耗，但缺点是这是以RTC 214的功能为代价获得的。
此外，当EC 106负责管理设备的电源时，需要设定成接通EC 106的电源，但是如果EC 106被关断，则不能够进行电源管理。然而，如果EC 106的电源被设定成接通，则功耗增加。
另一方面，信息处理设备100具有RTC唤醒功能。RTC唤醒是芯片组104在给定时间进行自电力供给的功能。RTC唤醒功能由用户或OS的指令设定，并且由BIOS使能。RTC唤醒功能的使用使得处理器102仅在必要的时间段被接通。然而，为了使用RTC唤醒功能，需要接通芯片组104的电源。BIOS是用于控制处理器102、连接到芯片组104的EC106以及***设备例如存储设备116，并且为用于OS或应用软件的这些设备提供基本输入/输出***的一组程序。BIOS存储在BIOS ROM 119中。
在第二实施方式中，当由OS设定时RTC唤醒，BIOS对EC 106进行相同的设置。EC 106在由RTC唤醒设定的日期和时间前的预定时间(例如几秒)接通芯片组104的电源。在芯片组104中，RTC唤醒中断发生在设定的日期和时间处，并且***被唤醒。根据本配置，可以仅在需要的时间段接通EC 106和芯片组104，因此可以获得功耗的显著降低。
下文参照图6至图11描述根据本实施方式的通过RTC从断电状态返回的示例。实现该处理的配置可以包括硬件(电路)或者中央处理单元例如CPU以及用于使得中央处理单元执行功能的程序。结合从S5(关闭)返回的示例进行下面的描述，但是类似地，这适用于从其他断电状态返回的情况。图6是示出在处理器(CPU)102、芯片组104和EC 106之间交换的信号以及相应的通电/断电状态的示意图。在图6至图11中，用点标记的区域指示断电状态，并且未用点标记的区域指示通电状态。
如上所述，芯片组104包括RTC 114。此外，EC 106包括其自身的定时器107。
当在芯片组104中设定RTC唤醒时，在设定的日期和时间在芯片组104中发生RTC唤醒中断，电力被供应给处理器102，并且***被唤醒。
如图6所示，当RTC唤醒被设定时，在处理器102上操作的BIOS 103获取与其何时被来自芯片组104的RTC唤醒唤醒的日期和时间有关的信息。然后，BIOS 103基于从芯片组104获得的信息来设定唤醒EC 106的日期和时间(类似于RTC唤醒的日期和时间)。EC 106设定其自身的定时器107(报警定时器)使得EC 106在所设定的日期和时间前的预定时间被唤醒。该预定时间被设定成这样的时间：在该时间，取决于EC 106的定时器107的准确度或到RTC唤醒启动时的裕量，可以肯定在RTC被唤醒之前唤醒EC 106。该预定时间可以被设定成任意值，包括一秒、五秒、一分钟及五分钟。
如图7所示，当***在设置了RTC唤醒的状态下将模式改变为S5时，处理器102、芯片组104及EC 106的电源被关断，并且仅向RTC 114和EC 106中的定时器107供应电力。
接下来，如图8所示，基于在定时器107中设定的时间——芯片组104要由RTC唤醒返回的日期和时间前的几秒钟——唤醒EC 106。如上所述，这是因为EC 106的定时器107被设定成在设置了RTC唤醒的日期和时间的日期和时间稍前被唤醒。
接下来，如图9所示，所返回的EC 106向芯片组104供应电力。此时，在RTC 114中设定的RTC唤醒的时间还未到，并且RTC 114的定时器未到期。电力被供应给芯片组104，因此准备了RTC唤醒使能的电气环境。
接下来，如图10所示，在EC 106唤醒后的几秒中，芯片组104中的RTC 114的定时器到期，并且发生RTC唤醒中断。
随后，如图11所示，在RTC唤醒发生后，***通过正常返回路径将模式变为S0。作为结果，电力被供应给芯片组104和处理器102。
EC 106仅进行操作以生成RTC唤醒可行的环境，并且***由RTC唤醒自动唤醒，然后在电力被供应给芯片组104后到达S0。因此，在本实施方式中，***将模式变为S0，然后使用实际RTC唤醒的机构来唤醒。因此，与如在专利文献1中公开的EC 106被用作RTC 114的替代的情况相比，可以准确地在RTC 114的时间(***时间)唤醒***。
因此，即使在外部定时器例如定时器107的准确度低并且其时间偏离RTC 114的时间的情况下，足够早地唤醒EC 106因此可以在与RTC 114的时间匹配的情况下准确地唤醒***。相应地，例如，即使在进行TV节目的记录时，可以基于RTC 114的时间在与TV节目的时间匹配情况下准确地进行记录。此外，易于发现，就OS或BIOS而言，通过RTC 114进行重新开始。相应地，可以在用户想要的时间进行希望的操作。
根据图6至图11示出的示例，即使在芯片组104的电力供给被切断的情况下，如果用户希望进行RTC唤醒，则可以正确地进行使用RTC 114的唤醒操作。相应地，RTC唤醒可以由RTC 114支持，并且不需要使用不同于RTC 114的设备例如EC 106来仿真RTC唤醒，从而提高***的唤醒时间的准确度。
与使用外部设备的仿真相比，该唤醒使用RTC唤醒，因此可以抑制从OS获得的唤醒时间的误差。此外，可以容易地检测出OS进行RTC唤醒。
此外，在正常RTC唤醒的情况下，基于电力被供应给RTC 114、芯片组104以及EC 106的前提。在本实施方式中，紧接在RTC唤醒之前唤醒EC 106，可以保持芯片组104、RTC 114及EC 106的电源断电直到紧接在RTC唤醒前。因此，这可以显著降低功耗。
3.2.EC对设备的通电/断电管理
接下来，参照图12至图14描述EC 106对设备的通电/断电管理。当需要EC 106管理设备的电源时，需要保持EC 106接通，但是这导致功耗增加。因此，在下文描述的示例中，使用报警定时器107，并且EC 106仅在实际需要对设备的电源管理的操作(例如，监测和通电/断电)时通电。在其他时间段，EC 106断电。这使得能够获得低功耗。在图12至图14中，用点标记的区域指示断电状态，未用点标记的区域指示通电状态。
在该示例中，假定EC 106管理主存储器109的电源。如图12所示，EC 106设定按照EC 106自身的报警定时器来使存储器109断电的日期和时间。在该情况下，被记录为在下一唤醒的时间关断存储器电源。
然后，如图12所示，在存储器109通电的状态下，使处理器102和EC 106断电。
随后，如图13所示，虽然处理器102断电，但是EC 106的报警定时器到期并且EC 106通电。
然后，如图14所示，EC 106对主存储器进行电源管理操作。EC 106设定按照EC 106自身的报警定时器使存储器109断电的日期和时间，因此在EC 106关断其自身的电源后，EC106关断主存储器109的电源。
根据图12至图14示出的示例，不需要保持EC 106接通以管理设备的电源。这使得能够在需要EC 106管理任何设备的电源的情况下关断EC106的电源。
3.3.第二实施方式的示例性配置
接下来，描述进行上述第二实施方式的操作的具体配置。图15是示出处理器102、芯片组(PCH)104、EC 106及存储器109的配置的示意图。电力被分开地供应给芯片组104和RTC 114。PCH电力被供应给芯片组104，并且RTC电力被供应给RTC 114。此外，电力被分开地供应给EC 106和定时器107。EC电力被供应给EC 106，并且BAT电力被供应给定时器107。此外，电源(CPU电源)被供应给处理器102。
如图15所示，定时器107、RTC 114、芯片组104、处理器102、EC106及存储器109具有各自的电源，这些电源可以被分开控制。然后，EC106被配置成控制除RTC 114和定时器107以外的设备的通电/断电。根据图15所示的配置，即使在EC 106未被唤醒的状态下，可以启动定时器107。此外，即使在芯片组104未被唤醒的状态下，可以启动RTC 114。
图16是示出图15的配置的修改示例的示意图。在图15所示的示例中，定时器107内置在EC 106中，但是如在图16所示的示例，可以设置功能与定时器107的功能类似的外部专用电路140。在该情况下，专用电路140生成EC 106的唤醒请求(Wake Up Request)的中断信号。
此外，图17示出了提供硬件(HW)交换机150以替代图16的专用电路140的示例。以该方式，也可以使用触发器而不是定时器107来唤醒EC 106。如图17所示，通过硬件交换机150生成用于唤醒请求的中断信号使得能够向EC 106供应电力，并且因此可以实现设备的电源管理。
此外，图18是示出提供任何设备160以替代图15的配置中的存储器109的示例的示意图。除存储器(DRAM)109之外的能够控制EC 106中的电源的任何设备可以以相同的配置来控制电源。
此外，图19是示出适用于不同于电源控制的应用的配置的示意图。在图19中，EC 106对另一设备170进行与电源控制不同的控制。当意在以固定的时间间隔来控制其他设备170时，EC 106可以在设备170不被控制的时候断电。以该方式，即使在进行不同于电源控制的其他控制时，也可以通过仅在需要时接通EC 106来降低功耗。
4.第三实施方式
4.1.USB充电的概述
接下来，描述本公开的第三实施方式。第三实施方式涉及用另一设备连接信息处理设备100并且对其他设备充电的技术。在本实施方式中，特别是将USB充电作为示例进行描述。
USB充电由下述电池充电规格(此后，称为BCS)限定，该电池充电规格是使用由USB-IF建立的总线电力供给的快充电标准。BCS的最新版本是(2010年12月7日发行的)1.2版。过去，USB总线电力供给能够以5[V]±5％的电压供应仅高至500[mA](针对USB 3.0为900[mA])的电力，但是在BCS兼容的情况下，可以以5[V]±5％的电压供应高至1.5[A]的电力。
描述了USB充电端口的定义。在BCS中限定了如下三种类型的端口。
1.SDP：标准下游端口
这种类型的端口是通常的USB端口，可以与其他设备通信，并且可以从VBUS供应500[mA]。
2.DCP：专用充电端口
这种类型的端口可以从VBUS供应最大1.5[A]，并且不能够通信。
3.CDP：充电下游端口
这种类型的端口可以从VBUS供应最大1.5[A]，并且能够通信。
原则上，仅可以对在S0期间连接的设备进行充电，但是可以通过改变每个状态的端口的设置在S3和随后的状态中对设备进行充电。因此，连接到信息处理设备100并且通过USB充电来供电的设备包括例如智能电话和数字摄像机。一些设备即使在S3期间自动地使用VBUS。
此外，可以在暂停状态下供应仅高至2.5[mA]的电力，但是在DCP/CDP中，可以供应高至100[mA]的电力，并且即使在设备的待充电的电池处在完全放电的状态时可以快速恢复电力。
图20是示出根据本实施方式的信息处理设备100中的每个状态的实现规格的示例的示意图。在该示例中，假定存在缺省和两种类型的充电模式。缺省是工厂缺省设置，并且是与正常USB端口相同的设置。在缺省情况下，S0和S3被设定为SDP。在充电模式的情况下，S0默认地被设定为CDP，并且不同于S0的状态被设定为DCP。因此，在所有的状态下可以进行快充电。
如上所述，在DCP和CDP中，可以进行对连接到信息处理设备100的设备的快充电。另一方面，功耗在快充电期间增加，并且当信息处理设备100从AC电源断开时，电池122可能不具有剩余的容量。特别地，如果电池122在将数据写到存储设备116的过程中由于休眠而不存在剩余的容量，则数据可能丢失。
因此，在本实施方式中，通过在预定条件下暂时停止USB充电来减少数据丢失的风险。
4.2.作为基础的防止数据丢失的措施
首先，描述作为基础的防止数据丢失的措施。当信息处理设备100连接到AC电源时，可以在不导致数据丢失的情况下对连接到信息处理设备100的设备可靠地充电。另一方面，如果在信息处理设备100从AC电源断开的状态下进行USB充电(当通过DC供电时)，则电池122的剩余容量可能用尽，导致与显示在信息处理设备100的屏幕上的信息和存储在存储器109中的信息有关的数据的潜在丢失。
因此，作为基础的防止数据丢失的措施描述了低电池休眠(此后，也称为LBH)和定时器休眠(此后，也称为定时器Hib)。
<低电池休眠(LBH)>
在LBH中，当电池122的剩余容量落在S0或S3状态中的某一阈值之下时，镜像被写到存储设备116，并且进行到S4的转换。在S3状态下，唤醒在S0状态中进行，并且进行对存储设备116的写。图21是示出S3状态和S0状态下的放电特征的示意图。此外，图22是示出LBH的阈值的特征图。如图21所示，S3状态下的放电特征不同于S0状态下的放电特征，因此，在考虑到此的情况下，为S3和S0设置不同的阈值。在该情况下，由于电池的特征而建立(S0中LBH的阈值)<(S3中LBH的阈值)的关系，并且因此存在用户不从S0变化到S3的区域。例如，如果S0中的LBH阈值被设定为5％的剩余电池容量，L3中的LBH阈值被设定为30％的剩余电池容量，并且在S0中进行剩余电池容量为25％的状态下到S3的转换时，则LBH被启动，并且进行到S4的转换。
USB充电时的功耗的量大于正常的USB通信，电池122可能在LBH下生成Hib镜像的过程中不具有剩余的容量。在该情况下，可能发生数据丢失。
<定时器休眠>
图23是示出定时器休眠的特征图，其中纵轴表示剩余电池容量，横轴表示时间。在定时器休眠中，当通过DC电力供给时，进行到S3的转换，然后如果经过了一个小时，则在S0下进行唤醒，进行将镜像写到存储设备116，然后进行到S4的转换。
在定时器休眠中，电池122的剩余容量可能在一小时的定时器的时间段中耗尽。此外，在定时器休眠中，生成Hib镜像需要在S0状态中唤醒。因此，对于生成镜像而言，会比低电池休眠花费更多的时间，并且电池更可能不具有剩余容量。
图24是示出LBH的处理的流程图。图24示出了LBH在S0期间开始操作的示例。在步骤S12中，如果剩余电池容量小于或等于5％，则处理进行到步骤S14，并且生成Hib镜像，然后进行从S0到S4的转换。如上所述，在USB充电时消耗的电量大，在USB充电期间即使在步骤S12和S14中也消耗电力，并且电池116的剩余容量可能在生成Hib镜像的过程中耗尽。
图25是示出定时器Hib的处理的流程图。定时器Hib仅在S3期间开始操作。在步骤S22中，进行从S0到S3的转换，并且RTC 114的定时器启动。在步骤S24中，确定定时器是否超过一小时，如果定时器超过一小时，则在步骤S26中进行从S3到S0的转换。如果定时器小于或等于一小时，则处理返回到步骤S24。在步骤S28中，生成Hib镜像，并且进行从S0到S4的转换。以该方式，生成Hib镜像需要在S0下唤醒，因此就生成镜像而言会比LBH花费更长的时间，并且因此电池22更可能不具有剩余容量。
4.3.根据本实施方式的防止数据丢失的措施
鉴于上述，作为根据本实施方式的防止数据丢失的措施，描述了USB充电的暂时停止机制。图26是示出暂时停止机制的特征图，其中纵轴表示电池122的剩余容量，横轴表示时间。
在暂时停止机制中，在USB在S3中充电期间，如果剩余电池容量是例如30％，则使用USB充电的电力供给暂时停止(特征1)。在停止电力供给后经过预定的时间段，在时间t2启动定时器Hib。
图26中的特征2指示在时间t2启动定时器Hib的情况，当在S0中未进行USB充电并且已经经过一小时的情况下，在时间t2进行到S3的转换。
此外，特征3指示电池122的剩余容量在S0下进行USB充电期间变为5％或更少的情况。在该情况下，在时间t1启动LBH。
在S3期间通过DC供应电力并且剩余电池容量落在30％之下的条件下获得暂时停止。因此，针对图26的特征2和特征3未启动暂时停止。
图27是示出暂时停止机制的流程图。实现该处理的配置可以包括硬件(电路)或者可以包括中央处理单元例如CPU以及用于使得中央处理单元执行功能的程序。首先，在步骤S30中，USB充电在S0状态下被使能。在接下来的步骤S32中，确定电力供给是AC还是DC。如果确定电力供给是AC，则处理进行到步骤S34，并且可以在使得能够进行USB充电的状态下进行从S0到S3、S4或S5的转换。在该情况下，可以在S3、S4或S5下进行USB充电。
如果确定电力供给是DC，则处理进行到步骤S36，并且确定是否发生状态变化。如果进行向S4或S5的转换(步骤S38)，则不可能存在数据丢失，因此在使得能够进行USB充电的状态下进行向S4或S5的转换。当进行向S3的转换时，确定剩余电池容量是否超过30％。如果剩余电池容量超过30％，则处理在步骤S40中等待。另一方面，如果剩余电池容量小于或等于30％，则处理进行到步骤S42，并且在该步骤中，满足暂时停止条件，因此进行从USB充电使能状态到USB充电禁用状态的转换。相应地，停止对连接到信息处理设备100的设备的USB充电。
随后，在步骤S44中，如果确定存在到AC电源的连接，则处理进行到步骤S46，并且进行从USB充电禁用状态到USB充电使能状态的转换。
另一方面，在步骤S44中，如果确定不存在到AC电源的连接，则处理进行到随后的过程，并且进行LBH的处理(图24的步骤S12至步骤S16)或者定时器Hib的处理(图25的步骤S24至步骤S29)。
此处，描述将剩余电池容量设定为30％(不发生数据丢失的阈值)作为启动暂时停止机制的条件的基础。可以例如在感兴趣的信息处理设备100存在多个系列的模型时将该启动条件设定为用于信息处理设备100的所有模型的统一指定值。在该情况下，可以节省为每个模型设定阈值的时间和精力。此时，优选的是将阈值设置成覆盖从高性能PC到具有低电池容量的PC的所有情况。
首先，在该系列模型中，基于具有低容量和高性能的电池122的信息处理设备100中的电池122的负荷容量特征(图29)，根据温度为20℃的环境下的负荷容量特征来计算阈值。在S3的定时器Hib中唤醒S0所需的电力约为电池122的容量的10％。此外，如图28所示，在启动休眠时(在从S0到S4的转换时使用的电力)的负荷约为电池容量的15％。图28是示出在启动休眠时多个不同的USB负载中的每个负载的中的负荷(电池122在休眠中减少的容量)的示意图。此外，将在考虑到温度特征的情况下限定的裕量设置成电池容量的5％。因此，优选的是将电池容量的作为10％、15％和5％之和的约30％的剩余容量设定为阈值。
此外，如果以[mWh]为单位来指定阈值，则对于具有低电池容量的模型而言，阈值将具有相当高的值。在每个模型中，电池被选择为具有可以支持PC性能(负载功率)的容量，因此优选的是确定以[％]为单位的指定值作为阈值的单位，以使得阈值对所有的模型而言是统一的。
如上所述，由于根据本实施方式的暂时停止机制，当在S3期间通过DC供应电力并且剩余电池容量落在30％之下时，USB充电被暂时停止，从而可以可靠地阻止数据丢失的发生。
4.4.混合睡眠功能
接下来，作为防止数据丢失的另一措施，描述混合睡眠功能的概述。此处，在混合睡眠或在休眠中通过BIOS来保存镜像，并且在S3状态下关断除存储器109的电源之外的电源，从而便利于在DC电力模式下保留电池容量。
此处，混合睡眠是如上所述生成Hib的镜像并且意在在转换到待机的同时在存储设备220上生成休眠镜像的S3状态。
图30是示出混合睡眠功能的处理的流程图。如图30所示，当在S0状态下未从AC供应电力的状态下(步骤S50)，如果存在进行向S3的转换的指令(步骤S52)，则进行到混合睡眠的转换，并且生成Hib镜像(步骤S60)。
此外，如果在步骤S52中不存在进行向S3的转换的指令，则处理进行到步骤S54，确定剩余电池容量是否超过5％，因此如果确定剩余电池容量小于或等于5％，则进行从S0到S4的转换并且生成Hib镜像(步骤S56和S58)。
如上所述，根据混合睡眠功能，在进入S3的定时处生成Hib镜像，导致可靠地阻止数据丢失的发生。
4.5.电池睡眠禁用(Batt睡眠禁用)
当电池睡眠(Batt睡眠)处在使能状态下的状态时，电池的充电和放电电流小于或等于给定的电流值，并且不与EC 106进行通信持续预定时间，电池122进入睡眠模式。在该情况下，电池122的检测电流的量的CPU 123变为睡眠状态。取消的条件是当EC 106启动处理器时。
通过在USB充电期间禁用电池睡眠(Batt睡眠)来获得防止损害电池的措施。如果电池睡眠保持其使能状态，则当在进入Batt睡眠模式后USB充电开始时，因为CPU 123未启动而未检测到电流的量，导致在FET中生成热量。
图31是示出电池睡眠禁用的处理的流程图。图31示出了实施针对电池睡眠禁用的措施的情况(步骤S96和随后的步骤)和未实施该措施的情况(步骤106和随后的步骤)。
当在S3中关断与存储器的电源不同的电源时(步骤S92)，设定电池睡眠禁用而不管存在还是不存在到AC电源的连接(步骤S96)。在步骤S100中，电池不处在睡眠状态，并且电池122的CPU 123处在唤醒状态。因此，当进行USB充电时(步骤S102)，可靠地阻止了异常热量生成的发生(步骤S104)。作为禁用的条件，当USB充电接通时，第一电池和第二电池二者被禁用。当关断USB充电时，仅禁用第二电池，并且第一电池被使能。
另一方面，在未实施针对电池睡眠禁用的措施的情况下，在步骤S108中，电池122处在睡眠状态，并且CPU 123未被唤醒。因此，在步骤S110中，当进行USB充电时，发生异常热量生成。
4.6.第三实施方式的处理
接下来，参照图32至图37的框图描述第三实施方式的处理。图32至图37示出了如何将要用USB充电进行充电的充电设备300连接到信息处理设备100。充电设备300被配置成包括芯片组302、电池304、电力开关306和USB连接308。此外，信息处理设备100的配置与图2中示出的配置类似，但是示出了图2中未示出的电池122的CPU 123、用于USB充电的电力开关(电力SW)130以及USB连接132。在图32至图37中，标记有点的部件指示电力未供应给该部件。
图32示出了在S0下关断USB充电的状态。在该状态下，接通包括处理器102和芯片组104的所有部件。显示屏上的镜像呈现在处理器102上，并且EC 106监视电池122的剩余容量。EC 106控制电力开关130的用于充电的端口模式。在图32中，端口模式是SDP，并且可以向充电设备300供应高至0.5[A]。
图33示出了进行从S0到S3的转换并且关断USB充电的状态。在该状态下，关断处理器102的电源，并且将镜像写在存储器109中。在该状态下，如果电池122的减小的剩余容量使得电源关闭，则电力未供应给存储器109，因此镜像将丢失。EC 106监视电池122的剩余容量。端口模式仍处在SDP状态中，并且可以向设备供应高至0.5[A]。
图34示出了进行从S0到S4或S5的转换并且关断USB充电的状态。在该状态下，基本上所有部件被关断。在S4状态下，镜像被存储在HDD116中。在该情况下，即使在关断电源的情况下，镜像被存储在HDD 116中，因此不可能发生镜像丢失。EC 106不能监视电池122的剩余容量，因为EC106的电源被关断。此外，电池122的CPU 123处在睡眠状态，并且关断端口模式。相应地，充电设备300未被充电。
图35示出了在S0下接通USB充电的状态。在该状态下，接通包括处理器102和芯片组104的所有部件。镜像呈现在处理器102上，并且EC 106监视电池122的剩余容量。EC 106控制电力开关(电力SW)130的用于充电的端口模式。端口模式是CDP，并且可以向待充电的充电设备300供应高至1.5[A]。当充电设备300不被CDP支持时，可以供应高至0.5[A]的电流。
图36示出了进行从S0到S3的转换并且接通USB充电的状态。在该状态下，关断处理器102，并且将镜像写在存储器109中。在该状态下，如果电池122的减小的剩余容量使电源关断，则镜像将会丢失。EC 106监视电池122的剩余容量。端口模式是DCP，并且可以向设备供应高至1.5[A]。
图37示出了进行从S0到S4或S5的转换并且接通USB充电的状态。在接通USB充电的状态下，保持EC 106的电源。在S4下，镜像被存储在HDD 116中。在该情况下，即使在关断电源的情况下，镜像被存储在HDD 116中，从而不可能发生镜像丢失。EC 106监视电池122的剩余容量。电池122的CPU 123不处在睡眠状态，并且端口模式变为DCP。
根据上述第三实施方式，可以可靠地防止由于电池容量减小而发生的数据丢失。
5.第四实施方式
接下来，描述本公开的第四实施方式。第四实施方式意在提高BIOS休眠下用户的可用性。
<休眠的取消>
如上所述，在休眠中，紧接在关断***的电源前，将存储器的内容存储(保存)在存储设备116例如HDD中。在该情况下，取决于***存储器109的使用或存储设备116的性能，可能会花费时间来写BIOS休眠数据，并且不可以中断处理。在一些情况下，会花费多于一分钟来写数据。
因此，在本实施方式中，由BIOS来准备电力按钮124的中断处理程序，并且如果按压电力按钮124，则取消休眠。当取消休眠时，对休眠数据的写被中断，并且***返回S0。EC 106检测电力按钮124被按压，并且相应地中断***。
当在写BIOS休眠数据的情况下按压电力按钮时的取消是停止写然后立即返回的功能。该功能使得用户能够当在写BIOS休眠数据的情况下意在返回时不等待写BIOS休眠数据的完成，从而提高用户的可用性。
此外，如稍后所述，在写BIOS休眠数据期间，关断访问灯，自然地引起想要返回的用户按压电力按钮124，并且可以在无特定意识的情况下使用取消功能。
<在休眠期间关断灯>
此外，在写BIOS休眠数据期间，***处在S0状态，并且接通电力LED(电力灯)126或者访问LED(磁盘访问灯)118，因此需要用户等待直到关断照明为止。在该时间中，假定用户误认为照明用于混合睡眠或将存储器错误地识别为由于任何***错误而出错。
因此，在本实施方式中，准备了用于超驰控制BIOS 103与EC 106之间的电力LED 126或访问LED 118的照明状态的命令I/F。BIOS 103请求EC 106在写BIOS休眠数据前关断灯。
以该方式，在本实施方式中，不需要用户注意写BIOS休眠数据花费的时间，因此灯被关断。相应地，即使在花费稍长的时间来写BIOS休眠数据的情况下，用户不会将***错误地识别为***冻结。此外，在不使得用户注意到取消功能的情况下，可以使用户认识到***处在可以通过按压电力按钮124返回到S0的状态。换言之，如果电力LED 126被关断，则***看起来处在关断状态，因此当用户试图接通电源时自然地引起用户按压电力按钮124。
<如何处理***在写休眠数据期间冻结的情况>
当对BIOS休眠数据的写开始时，电力LED 126和访问LED 118被关断，并且如果例如***在写BIOS休眠数据期间冻结，则用户不能够使用灯的照明来识别***的状态。
因此，通过实施忽略EC 106的指令以使得在按压电力按钮124时关断BIOS的功能来防止进行有意地关断灯的处理。如果***冻结，则灯接通而***保持未返回，因此这可以告诉用户任何异常状态。
<处理过程>
图38是示出本实施方式的处理过程的流程图。首先，在步骤S120中，BIOS 103发出请求EC 106关断灯的命令。接下来，在步骤S122中，EC 106超控灯关断。然后，在步骤S124中，进行在休眠中对存储设备116的写的处理。然后，在步骤S126中，EC 106停止对灯的超控。
图39是示出写处理的流程图。首先，在步骤S130中，BIOS 103进行对一部分休眠数据的写。接下来，在步骤S132中，确定电力按钮124是否被按压。如果确定电力按钮124被按压，则处理进行到步骤S134。在步骤S134中，EC 106停止对灯的超控，并且在接下来的步骤S136中，***返回。
如果在步骤S132中确定电力按钮124未被按压，则处理进行到步骤S138，并且确定对所有数据的写是否完成。如果确定写完成，则处理终止(返回)。如果确定写未完成，则处理返回到步骤S130。
根据上述第四实施方式，当按压电力按钮124时，取消休眠，因此提高了用户的可用性。此外，灯在写BIOS休眠数据前被关断，因此即使在花费稍长的时间来写BIOS休眠数据的情况下，用户不会将***错误地识别为***冻结。此外，用户可以识别可以使用电力按钮124来进行取消以返回S0的状态。
上文参照附图描述了本公开的优选的实施方式，但是本公开当然不限于上述示例。本领域的技术人员可以在所附权利要求范围内找出各种变型和修改，并且应当理解它们自然落在本公开的技术范围内。
此外，本技术也可以被配置为如下。
(1)一种信息处理设备，包括：
处理器，被配置成控制所述信息处理设备的***；
电源控制器，被配置成对所述***的电力供给进行控制，并且在所述处理器的电源被关断的待机模式下关断所述电源控制器的电源；
存储器，被配置成在待机模式下存储信息；以及
电力供给单元，被配置成在待机模式下对所述存储器进行电力供给。
(2)根据(1)所述的信息处理设备，其中，所述电力供给单元包括GPIO扩展器。
(3)根据(1)所述的信息处理设备，其中，所述电源供给单元包括锁存电路。
(4)根据(1)所述的信息处理设备，
其中，所述电源控制器包括用于第一电源***中的操作的区域和用于第二电源***中的操作的区域，并且用于所述第二电源***中的操作的所述区域在待机模式下被关断，
其中，所述电力供给单元在待机模式下在所述第一电源***中操作。
(5)一种信息处理控制方法，包括：
在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源，所述电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，所述处理器被配置成控制所述***；以及
在待机模式下通过电力供给单元对存储器进行电力供给，所述存储器被配置成存储信息，所述电力供给单元被与所述电源控制器分开地设置。
(6)一种程序，用于使得计算机用作：
用于在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源的装置，所述电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，所述处理器被配置成控制所述***；以及
用于使得与所述电源控制器分开地设置的电力供给单元在待机模式下对用于存储信息的存储器进行电力供给的装置。
附图标记列表
100    信息处理设备
102    处理器
106    EC
109    存储器
110    GPIO扩展器
130    锁存电路

Claims (6)

1.一种信息处理设备，包括：
处理器，被配置成控制所述信息处理设备的***；
电源控制器，被配置成对所述***的电力供给进行控制，并且在所述处理器的电源被关断的待机模式下关断所述电源控制器的电源；
存储器，被配置成在待机模式下存储信息；以及
电力供给单元，被配置成在待机模式下对所述存储器进行电力供给。
2.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中，所述电力供给单元包括GPIO扩展器。
3.根据权利要求1所述的信息处理设备，其中，所述电源供给单元包括锁存电路。
4.根据权利要求1所述的信息处理设备，
其中，所述电源控制器包括用于第一电源***中的操作的区域和用于第二电源***中的操作的区域，并且用于所述第二电源***中的操作的所述区域在待机模式下被关断，
其中，所述电力供给单元在待机模式下在所述第一电源***中操作。
5.一种信息处理控制方法，包括：
在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源，所述电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，所述处理器被配置成控制所述***；以及
在待机模式下通过电力供给单元对存储器进行电力供给，所述存储器被配置成存储信息，所述电力供给单元被与所述电源控制器分开地设置。
6.一种程序，用于使得计算机用作：
用于在处理器的电源被关断的待机模式下关断电源控制器的电源的装置，所述电源控制器被配置成对信息处理设备的***的电力供给进行控制，所述处理器被配置成控制所述***；以及
用于使得与所述电源控制器分开地设置的电力供给单元在待机模式下对用于存储信息的存储器进行电力供给的装置。
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