JP2004243533A

JP2004243533A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2004243533A
Application number: JP2003032592A
Authority: JP
Inventors: Shuji Hamada; 修史浜田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2003-02-10
Publication date: 2004-09-02

Abstract

【課題】ネットワーク機器の省エネ化を可能とした画像形成装置を提供する。
【解決手段】ＭＡＣ１０４には、通常、発振器１０１から１２５ＭＨｚのクロックが供給される。省エネ移行時、ＭＣＡ１０４からのクロック停止信号１０６により、発振器１０１とＭＡＣ１０４との間に設けられるＡＮＤゲート１０５を制御して、発振器１０１から１２５ＭＨｚのクロックのＭＡＣ１０４への供給を停止する。また、ＭＡＣ１０４は、ＰＨＹ１０３、ネットワークコネクタ１０７を介してネットワークに接続され、ネットワーク上のハブ３０３を介して図示しないネットワーク機器に接続される。ＰＨＹ１０３には、発振器１０２から２５ＭＨｚのクロックが供給されている。ＭＡＣ１０４は、ＭＡＣが省エネモードに入るとき、ＰＨＹ１０３のレジスタをリードして、接続先のハブやリピータの接続可能なモードにより、動作クロックを２．５ＭＨｚに低下させ、あるいは、２５ＭＨｚのままで動作する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に係り、特に、複写、ファックス、プリント、スキャン等の複数の機能が組み込まれ、イーサネット（登録商標）等のネットワークに接続された複合システムに使用する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、複写、ファックス、プリント、スキャン等の複数の機能が組み込まれた複合システムが多く使用されされるようになってきている。この種の複合システムは、通常、電源の投入後に、使用することなくある一定時間が経過すると、待機モード、予熱モード、低電力モード、スリープモードと順に高い省エネの状態に移行して待機するように制御されている。
【０００３】
そして、前述の複合システムは、省エネ待機状態になった状態で、システムの利用のために、操作パネルに備えられる電源ボタンを押下するか、ＡＤＦに紙をセットするか、圧版を動作させると、システムの機能の全てが復帰するようにされている。
【０００４】
なお、前述したように省エネ制御に関する従来技術として、例えば、特許文献１〜５に記載された技術が知られている。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２２４８１号公報
【０００６】
【特許文献２】
特開２００１−１９１６１６号公報
【０００７】
【特許文献３】
特開２００２−４４３０９号公報
【０００８】
【特許文献４】
特開２００２−５２７８４号公報
【０００９】
【特許文献５】
特開平１１−１２６０００号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように従来技術による複合システムは、ネットワークに接続されて使用される場合に設けられるネットワーク機器に対する省エネ待機状態への移行に対する配慮がなされておらず、ネットワーク機器が常に通常に動作可能に制御されており、システムが省エネ待機状態となった場合にも、ネットワーク機器での電力消費が大きいという問題点を有している。
【００１１】
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、ネットワーク機器の省エネ化を可能とした画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の第１の手段は、省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にギガビットイーサネット対応の機器に対する動作クロックを停止させる手段を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の第２の手段は、省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にＰＨＹにアクセスして動作周波数の低いモードを選択してクロックを供給する手段を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明の第３の手段は、省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にギガビットイーサネット対応の機器に対する動作クロックを停止させる手段と、省エネ待機時にＰＨＹにアクセスして動作周波数の低いモードを選択してクロックを供給する手段とを備えることを特徴とする。
【００１５】
本発明の第４の手段は、第１または第３の手段において、省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させる手段を備えることを特徴とする。
【００１６】
本発明の第５の手段は、第２または第３の手段において、省エネ待機状態からの復帰時、ＰＨＹにアクセスしてオートネゴシエーションを行い最適なスピードでデータ送受信を可能とする手段を備えることを特徴とする。
【００１７】
本発明の第６の手段は、第３の手段において、省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させる手段と、ＰＨＹにアクセスしてオートネゴシエーションを行い最適なスピードでデータ送受信を可能とする手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
前述した本発明の第１の手段によれば、省エネ待機時に、動作周波数の高いギガイーサネット用のクロックを停止することができるので、消費電力を抑えることができる。
【００１９】
また、前述した本発明の第２の手段によれば、ギガイーサネット用のクロックの代わりに動作周波数の低いクロックを選択することができるので、消費電力を抑えることができる。
【００２０】
また、前述した本発明の第３の手段によれば、省エネ待機時に、動作周波数の高いギガイーサネット用のクロックを停止すると共に、動作周波数の低いクロックを選択することができるので、第１及び第２の手段に比較してより多く消費電力を抑えることができる。
【００２１】
また、前述した本発明の第４の手段によれば、第１または第３の手段での省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させることができるので、ネットワークを介して任意のときにシステムの復帰を図ることができる。
【００２２】
また、前述した本発明の第５の手段によれば、第２または第３の手段での省エネ待機状態からの復帰時、ＰＨＹのオートネゴシエーションを行うことにより、本来の動作周波数として、システムの復帰を図ることができる。
【００２３】
さらに、前述した本発明の第６の手段によれば、第３の手段での省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させることができると共に、ＰＨＹのオートネゴシエーションを行うことにより、本来の動作周波数として、システムの復帰を図ることができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
図６は本発明での省エネ制御を実行する画像形成装置のハードウェアプラットホームの構成を示すブロック図であり、まず、これについて説明する。
【００２５】
図６に示す画像形成装置は、コントローラ６０２とエンジン部６０３とをＰＣＩで接続して構成され、さらに、パワーサプライユニット（ＰＳＵ）６１０を備えて構成されている。コントローラ６０２は、画像形成装置全体の制御、描画、通信、操作部からの入力を制御するコントローラである。エンジン部６０３は、スキャナ６０８とプロッタ６０９とを有している。プロッタ６０９は、白黒プロッタ、１ドラムカラープロッタであり、スキャナ６０８は、スキャナ、ファックスユニット等である。このエンジン部６０３には、プロッタ６０９及びスキャナ６０８等のいわゆるエンジン部分に加えて、誤差拡散やガンマ変換などの画像処理を行う画像処理部６２２と及びＰＣＩ部６２３を含むＡＳＩＣ６０７と、ＣＰＵ６１１とを有している。
【００２６】
コントローラ６０２は、ＣＰＵ６０５と、ノースブリッジ（ＮＢ）６０４と、システムメモリ（ＭＥＭ−Ｐ）６１２と、サウスブリッジ（ＳＢ）６２１と、ローカルメモリ（ＭＥＭ−Ｃ）６１９と、ＡＳＩＣ６１８と、操作部６１６と、複数のハードディスクドライブ（ＨＤＤ）６１７と、ＡＳＩＣ６２０と、ＯＰＴＩＯＮ６１４、６１５と、ＲＯＭ６１３とを有し、ノースブリッジ（ＮＢ）６０４とＡＳＩＣ６１８との間をＡＧＰ（Ａｃｃｅ１ｅｒａｔｅｄＧｒａｐｈｉｃｓＰｏｒｔ）により接続して構成される。また、ＮＢ６０４とＳＢ６２１との間はＰＣＩにより接続されている。
【００２７】
ＣＰＵ６０５は、画像形成装置の全体の制御を行うものであり、ＮＢ６０４、ＭＥＭ−Ｐ６１２、ＡＳＩＣ６２０、ＯＰＴＩＯＮ６１４、６１５、ＲＯＭ６１３及びＳＢ６２１からなるチップセットを有する。ここで、このＣＰＵ６０５のインターフェースは公開されておらず、チップセットを介して他の機器を接続するものとする。
【００２８】
ＮＢ６０４は、ＣＰＵ６０５とＭＥＭ−Ｐ６１２、ＳＢ６２１、ＡＧＰとを接続するためのブリッジであり、ＭＥＭ−Ｐ６１２は、画像形成装置の描画用メモリ等として用いるシステムメモリである。ＳＢ６２１は、ＮＢ６０４とＲＯＭ６１３、ＰＣＩデバイス、周辺デバイスとを接続するためのブリッジである。なお、ＯＰＴＩＯＮ６１４、６１５は、オプションとしてのＰＣＩデバイス、周辺デバイスを接続するための空きスロットである。
【００２９】
ＭＥＭ−Ｃ６１９は、コピー用画像バッファ、符号バッファとして用いるローカルメモリであり、ＡＳＩＣ６１８は、画像処理用のハードウェア要素を有する画像処理用途向けのＩＣであり、ＡＧＰ、ＰＣＩ、ＨＤＤ６１７及びＭＥＭ−Ｃ６１９をそれぞれ接続するブリッジの役割も有する。
【００３０】
操作部６１６は、ユーザからの入力操作の受け付け並びにユーザに向けた表示を行う操作部であり、ＨＤＤ６１７は、画像データの蓄積、プログラムの蓄積、フォントデータの蓄積、フォームの蓄積を行うためのストレージである。
【００３１】
ＡＳＩＣ６１８とＮＢ６０４とを接続するＡＧＰは、グラフィック処理を高速化するために提案されたグラフィックスアクセラレーターカード用のバスインターフェースであり、システムメモリ６１２に高スループットで直接アクセスすることにより、グラフィックスアクセラレーターカードを高速にするものである。
【００３２】
このＡＧＰは、本来、３Ｄ（三次元）画像をスムーズにディスプレイに表示する際に用いられるものであるが、図６に示す画像形成装置では、このＡＧＰを介してＮＢ６０４とＡＳＩＣ６１８とを接続している。
【００３３】
すなわち、前述したように、ＣＰＵ６０５のインターフェースが公開されていないので、ここではチップセットの一部であるＮＢ６０４を介してＡＳＩＣ６１８を接続している。その際、ＰＣＩバスを用いて両者を接続したのではパフォーマンスが低下するため、ここでは、ＡＧＰを拡張利用している。
【００３４】
ＡＳＩＣ１１８には、編集部、ビデオ出力部、合成部等が含まれており、画像データを所望の状態に編集してエンジン部６０３に出力するものであるが、これらの構成等は、本発明の要旨とするところではないので、その説明は省略する。
【００３５】
また、ＡＳＩＣ６２０は、データ変換やネットワークとの間でのデータの授受等を行うＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）６０１を備えており、図示画像形成装置は、このＭＡＣ６０１を介して外部機器と接続される。
【００３６】
前述したような画像形成装置は、使用されない時等に、エンジン部分の電源を落とす等何らかの省電力対策が施されているが、ＭＡＣ６０１の省電力対策は施されていないのが一般的である。
【００３７】
図１は前述で説明したＭＡＣ６０１に接続されるギガイーサネットの物理層、データリンク層での本発明の一実施形態の構成を示すブロック図、図２は省エネ移行時のクロック停止の処理動作を説明するフローチャート、図３はＰＨＹのリンク先の構成例を示す図、図４は省エネ待機状態からの復帰時の処理動作を説明するフローチャート、図５はＰＨＹのＡｕｔｏ−ＮｅｇｏｔｉａｔｉｏｎＬｉｎｋＰａｒｔｎｅｒＡｂｉｌｉｔｙレジスタの内容を説明する図である。
【００３８】
図１に示すように、ＭＡＣ１０４（図６で説明したＭＡＣ６０１と同一）には、通常、発振器１０１からギガイーサネットで使用する１２５ＭＨｚのクロックが供給されるが、本発明の実施形態は、発振器１０１とＭＡＣ１０４との間にＡＮＤゲート１０５を備え、ＭＣＡ１０４からのクロック停止信号１０６によりＡＮＤゲート１０５を制御して、発振器１０１から１２５ＭＨｚのクロックのＭＡＣ１０４への供給を停止することが可能とされている。
【００３９】
また、ＭＡＣ１０４は、図３にも示しているように、ＭＡＣ１０４とネットワークとの間での信号変換を行ってデータの受渡しを行う機能を有するＰＨＹ１０３、ネットワークコネクタ１０７を介してネットワークに接続されており、ネットワーク上に設置されているハブ３０３を介して図示しないネットワーク機器と接続することができる。そして、ＰＨＹ１０３には、発振器１０２から２５ＭＨｚのクロックが供給されている。
【００４０】
通常、ネットワークコネクタ１０７を介して接続されるイーサネット等のネットワークでのデータ伝送は、１０ＭＨｚ、１００ＭＨｚ、１ＧＨｚのいずれかの速度で行われる。そして、ＰＨＹ１０３は、その仕様によってクロックの供給方法が異なっているが、本発明の実施形態で使用するＰＨＹ１０３は、コネクタ１０７からのデータの受信が、１０ＭＨｚ、１００ＭＨｚ、１ＧＨｚのいずれの速度の場合でも、ＭＡＣ１０４に２．５ＭＨｚ、２５ＭＨｚ、１２５ＭＨｚのクロックを供給する。また、ＭＡＣ１０４からの１ＧＨｚでの送信の場合だけ、ＭＡＣ１０４に発振器１０１からの１２５ＭＨｚのクロックが供給される。さらに、１０ＭＨｚ、１００ＭＨｚでの送信の場合、ＭＡＣ１０４には、ＰＨＹ１０３から２．５ＭＨｚ、２５ＭＨｚのクロックが供給される。
【００４１】
前述したように、ギガイーサネットにおいて使用される動作クロックは１２５ＭＨｚである。しかし、周波数が高ければそれだけ消費電力が上がってしまい、システムの待機状態で省エネ待機状態のときに、１２５ＭＨｚのクロックを供給し続けてしまうと省エネ時に電力を余分に消費してしまう。本発明の実施形態は、従来、省エネ待機状態でも、ＭＡＣ、ＰＨＹの動作周波数を変化させることがなかったのに対して、省エネ待機状態において、動作クロックを停止し、あるいは、低下させて、より省エネ化するようにしている。
【００４２】
次に、図２に示すフローを参照して、省エネ移行時のクロック停止の処理動作を説明する。ここで停止するクロックは、図１に示す発振器１０１から供給されるクロックである。
【００４３】
（１）ＭＡＣ１０４は、ＭＡＣが省エネモードに入るときにアサートされる信号である省エネ条件検出信号を検出すると、ＰＨＹ１０３のレジスタをリードして、接続先のハブやリピータの接続可能なモードを読み込む。図３に接続先の構成を示しているように、ＰＨＹ１０３には、ネットワークコネクタ（ＲＪ−４５）１０７を介して接続先のハブ３０３が接続されており、ＰＨＹ１０３のレジスタによりハブ３０３の動作モードを確認することができる。図５にＰＨＹ１０３のＡｕｔｏ−ＮｅｇｏｔｉａｔｉｏｎＬｉｎｋＰａｒｔｎｅｒＡｂｉｌｉｔｙレジスタのリンク先のステータスを示す。ＭＡＣ１０４は、ＰＨＹ１０３のこのレジスタをリードすることによりハブ３０３の転送能力を知ることができる（ステップ２０１、２０２）。
【００４４】
前述したＰＨＹのレジスタには、図５に示すように、ステータス５０１〜５０５として、１００ＢＡＳＥ−Ｔ４、１００ＢＡＳＥ−ＴＸＦｕｌｌＤｕｐｌｅｘ、１００ＢＡＳＥ−ＴＸ、１０ＢＡＳＥ−ＴＦｕｌｌＤｕｐｌｅｘ、１０ＢＡＳＥ−Ｔのステータスがアサート可能に格納されている。
【００４５】
（２）ＭＡＣ１０４は、読み込んだレジスタのステータスにより１０ＢＡＳＥでの動作が可能であるか否かを判定する（ステップ２０３）。
【００４６】
（３）ステップ２０３の判定で、レジスタ内のステータス５０１〜５０５の全てがアサートされていた場合、１０ＢＡＳＥでの動作が可能であるから、動作モードを１０ＢＡＳＥにして、動作クロックを２．５ＭＨｚとして省エネモードとする（ステップ２０４）。
【００４７】
（４）ステップ２０３の判定で、レジスタ内のアサートされているステータスがステータス５０１、５０２、５０３のいずれかのみであった場合、動作モードを１００ＢＡＳＥにして、動作クロックを２５ＭＨｚとして省エネモードとする（ステップ２０５）。
【００４８】
（５）ステップ２０４またはステップ２０５の処理の後、ＭＡＣ１０４は、クロック停止信号１０５を送信して、ＡＮＤゲート１０５を制御し、これにより、発振器１０１からの１２５ＭＨｚのクロックのＭＡＣ１０４への供給を停止し、さらに、省エネモード信号をアサートする。この省エネモード信号は、図１に示すクロック停止信号１０６と等価である（ステップ２０６、２０７）。
【００４９】
前述の処理により、システムの省エネモード時に、ネットワークへの接続のための機能部についても、接続されているネットワーク機器の状況に応じた省エネを図ることができる。
【００５０】
なお、本発明の実施形態は、前述した処理において、１２５ＭＨｚのクロックのＭＡＣ１０４への供給を停止するだけであっても、また、ＰＨＹのレジスタに格納されているステータスに従って、必要とする最低限のクロックを使用するようにするだけであってもよい。
【００５１】
次に、図４に示すフローを参照して、省エネ待機状態からの復帰時の処理動作を説明する。
【００５２】
（１）ＭＡＣ１０４は、ＰＨＹ１０３を介してフレームを受信すると、そのフレームが起動フレームであるか否かを判定し、起動フレームでないその他のフレームであった場合、ここまでの処理を繰り返す（ステップ４０１、４０２）。
【００５３】
（２）ステップ４０２の判定で、受信したフレームが起動フレームであった場合、クロック停止信号１０６をディアサートしてギガイーサ用の１２５ＭＨｚのクロックを発振器１０１からＭＡＣ１０４に供給する（ステップ４０３）。
【００５４】
（３）そして、ＭＡＣ１０４は、ＰＨＹ１０３のレジスタにアクセスし、オートネゴシエーション機能をＯＮに設定して通常の送受信を可能とする（ステップ４０４）。
【００５５】
前述の処理により、システムは、接続されているネットワーク機器からの起動フレームにより省エネ待機状態から復帰することができる。
【００５６】
次に、前述した復帰処理の説明でのオートネゴシエーション機能と、起動フレームとについて説明する。
【００５７】
※オートネゴシエーション機能
現在、イーサネットは、転送速度１０ＢＡＳＥ：１０Ｍｂ／ｓｅｃ、１００ＢＡＳＥ：１００Ｍｂ／ｓｅｃ、１０００ＢＡＳＥ：１０００Ｍｂ／ｓｅｃの３つの転送速度が混在して使用されている。その理由は、ＮＩＣ（ＮｅｔｗｏｒｋＩｎｔｅｒｆａｃｅＣａｒｄ）の性能や、リピータ、ハブの能力等によってサポートすることができる速度が変わってくるためである。さらに、全２重通信、半２重通信かの選択をも行う必要がある。全２重通信とは、送信者と受信者とが１対１の関係で通信を行うことにより送信と受信とを同時に扱うことができる通信方法である。また、半２重通信とは、伝送路をドメイン単位で供給するため、送信と受信とを同時に行うことができない通信方法である。前述した速度の選択は、通常、ユーザーが意識する必要なく、ＰＨＹ１０３が自動的に最速な状態でアクセスできるように選択してくれる。この機能をオートネゴシエーション機能という。本来、ＰＨＹは、デフォルトでオートネゴシエーションが設定されているので、強制的に転送モードを落としたいときや、全２重通信のみ、半２重通信のみの設定にしたい場合などには、ＰＨＹのレジスタの設定を変える必要がある。
【００５８】
※起動フレーム
ネットワークにおいて、機器が省エネモードとなっているとき、ある特定のフレームを送信することにより省エネ待機状態から復帰する機能がある。その特定のフレームを起動フレームと呼び、起動フレームをＭＡＣに登録しておくことにより、ユーザーから任意の時間にネットワーク等を介して機器を起動させることができる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ネットワーク機器の省エネ化を可能とした画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＭＡＣに接続されるギガイーサネットの物理層、データリンク層での本発明の一実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】省エネ移行時のクロック停止の処理動作を説明するフローチャートである。
【図３】図３はＰＨＹのリンク先の構成例を示す図である。
【図４】省エネ待機状態からの復帰時の処理動作を説明するフローチャートである。
【図５】ＰＨＹのＡｕｔｏ−ＮｅｇｏｔｉａｔｉｏｎＬｉｎｋＰａｒｔｎｅｒＡｂｉｌｉｔｙレジスタの内容を説明する図である。
【図６】本発明での省エネ制御を実行する画像形成装置のハードウェアプラットホームの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０１、１０２発振器
１０３ＰＨＹ
１０４、６０１ＭＡＣ（ＭｅｄｉａＡｃｃｅｓｓＣｏｎｔｒｏｌ）
１０５ＡＮＤゲート
１０７ネットワークゲート
３０３ハブ
６０２コントローラ
６０３エンジン
６０７、６２０ＡＳＩＣ

Claims

省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にギガビットイーサネット対応の機器に対する動作クロックを停止させる手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にＰＨＹにアクセスして動作周波数の低いモードを選択してクロックを供給する手段を備えることを特徴とする画像形成装置。
省エネ待機状態をとることが可能でネットワーク機能を搭載している画像形成装置において、省エネ待機時にギガビットイーサネット対応の機器に対する動作クロックを停止させる手段と、省エネ待機時にＰＨＹにアクセスして動作周波数の低いモードを選択してクロックを供給する手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させる手段を備えることを特徴とする請求項１または３記載の画像形成装置。
省エネ待機状態からの復帰時、ＰＨＹにアクセスしてオートネゴシエーションを行い最適なスピードでデータ送受信を可能とする手段を備えることを特徴とする請求項２または３記載の画像形成装置。
省エネ待機状態からの復帰時、データの前に付加されたネットワークの起動条件フレームの受信により、前記ネットワーク機能をギガイーサネットモードに復帰させる手段と、ＰＨＹにアクセスしてオートネゴシエーションを行い最適なスピードでデータ送受信を可能とする手段とを備えることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。