JPH07230346A

JPH07230346A - 電力制御装置

Info

Publication number: JPH07230346A
Application number: JP6020611A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kasai; 健史笠井; Toshio Tanaka; 利男田中; Masayuki Nagaoka; 雅幸永岡; Masami Yamagishi; 正巳山岸
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-02-17
Filing date: 1994-02-17
Publication date: 1995-08-29

Abstract

(57)【要約】【目的】大規模集積回路に処理要求がなく電力の供給
が必要でないときは大規模集積回路内部の外部装置制御
回路の電力を遮断して、情報処理機器が消費する電力を
低減し得る電力制御装置を提供する。【構成】インターフェース回路１０１を介して入出力
装置制御回路１０４に対して処理要求が終了すると、こ
のことをインターフェース回路１０１はレディ信号ｃに
よって電力制御手段１０２に伝達する。これにより、電
力制御手段１０２は処理要求が一定時間無い場合、電力
の供給を停止するように切換信号ｅを介して電源切換手
段１０３に伝達する。これにより、入出力装置制御回路
１０４への電力供給が停止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電力制御装置に係り、
特に、入出力装置を制御する大規模集積回路を備えた情
報処理機器の消費電力を低減する電力制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、情報処理機器の電力制御を行
う電力制御装置が知られている（例えば、特開平４−１
６０４２２号公報）。この従来の電力制御装置では、電
源制御回路を介して、情報処理機器内の入出力制御装置
に、電源からの電力を供給している。そして、入出力制
御装置に対する電力制御は、電源制御回路によって行わ
れている。

【０００３】上記の電源制御回路と一つの入出力制御装
置に着目し、あらためて装置の構成を書き直すと、上記
の従来の電力制御装置は、図５のブロック図に示すよう
な構成になる。図５において、電力制御回路５０１は、
システムバス５０８に接続されている。大規模集積回路
（ＬＳＩ）５０２は、入出力装置５０５の制御を行う制
御回路で、内部にインターフェース回路５０２１と入出
力装置制御回路５０２２とを備えている。

【０００４】電源５０３は、電源ラインＬ１を介して、
大規模集積回路５０２と入出力装置５０５に接続されて
いる。ただし、電源５０３と入出力装置５０５との間の
電源ラインＬ１には、電源切換回路５０４が介挿接続さ
れている。電源切換回路５０４は、電力制御回路５０１
が出力する切り換え信号に基づいて、電源５０３から入
出力装置５０５への電力の供給あるいは遮断を行う。

【０００５】次に、図５に示した従来装置の電力制御の
動作について説明する。

【０００６】入出力装置５０５との間で大規模集積回路
５０２に処理要求が発生すると、インターフェース回路
５０２１は、信号線Ｌ２を介して電力制御手段５０１に
処理要求が発生したことを伝達する。すると、電力制御
回路５０１は、入出力装置５０５に電力を供給するよう
に、信号線Ｌ３を介して電源切換回路５０４を制御す
る。これにより、電源５０３からの電力は、電源切換回
路５０４を通過して入出力装置５０５に供給される。

【０００７】一方、大規模集積回路５０２に対して入出
力装置５０５との間で処理要求が発生していないとき
は、インターフェース回路５０２１が、信号によって、
このことを電力制御回路５０１へ伝達する。電力制御回
路５０１は、処理要求が一定時間発生しなかった場合、
電源切換回路５０４に信号線Ｌ３を介して切換制御信号
を供給し、遮断状態とする。これにより、電源５０３か
らの電力は、電源切換回路５０４により遮断され、入出
力装置５０５への電力供給を停止する。こうして、入出
力装置５０５が消費する電力を低減している。

【０００８】以上に述べたように、一般に、入出力装置
５０５に対する電力制御は、電力制御を行う制御回路５
０１を情報処理機器に設けて行っている。

【０００９】なお、図５では、大規模集積回路５０２に
対して電源５０３から直接電力を供給しているため、大
規模集積回路５０２に対する電力制御は行えない。しか
し、大規模集積回路５０２への電力の供給を電源切換回
路５０４を介して行うようにすることにより、大規模集
積回路５０２の電力制御も可能である。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】図５に示した従来の電
力制御装置では、入出力装置５０５の消費電力低減のた
めに、電力制御回路５０１を設けなければならない。こ
のため、その基板スペースが必要となる。また、大規模
集積回路５０２は、電源５０３から直接電力の供給を受
けているため、大規模集積回路５０２に対する電力制御
は行えない。

【００１１】一方、上述したように、大規模集積回路５
０２への電力供給を電源切換回路５０４を介して行った
場合、大規模集積回路５０２の電力制御も可能である。
しかし、この場合には、電力遮断時は、大規模集積回路
５０２全体が停止することになる。このため、大規模集
積回路５０２内部のレジスタ内容を主メモリに退避する
といった処理を行わなければならず、電力制御にかかる
時間が長くなって、システムの性能低下を招くという問
題が発生する。

【００１２】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、大規模集積回路に処理要求がなく電力の供給が必要
でないときは、大規模集積回路内部の外部装置制御回路
の電力を遮断して、情報処理機器が消費する電力を低減
し得る電力制御装置を提供することを目的とする。

【００１３】また、本発明は、電力制御を速やかに行え
るようにして、電力制御によるシステムの性能低下を最
小限にし得る電力制御装置を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、電源からの電力を常時システムバスに
接続されたインターフェース回路へ供給する電源ライン
と、インタフェース回路と接続され所定の装置の動作を
制御する制御回路へ電源ラインを介して入力される電力
を、外部切換信号に基づき通過または遮断する電源切換
手段と、インターフェース回路の出力信号に基づき制御
回路に対する処理要求が一定時間内にあるか否か監視
し、処理要求が一定時間無い時にのみ電力遮断用の切換
信号を発生して前記外部切換信号として電源切換手段へ
供給する電力制御手段とを具備する構成としたものであ
る。

【００１５】また、この発明は、前記インターフェース
回路、制御回路、電力制御手段および電源切換手段を、
それぞれ同じ大規模集積回路内に搭載した構成とするこ
とができる。

【００１６】さらに、この発明は、前記制御回路を情報
処理機器の入出力装置を制御する入出力制御回路とする
ことができる。

【００１７】前記電力制御手段は、前記制御回路に対す
る処理要求があるときアクティブとされる選択信号が前
記インターフェース回路より入力されてクリアされ、前
記処理要求の終了によりアクティブとされるレディー信
号が前記インターフェース回路より入力された時よりバ
スクロックの計数を開始するカウンタと、該カウンタの
計数出力が予め定めた任意の設定値に一致したときに一
致信号を出力して該カウンタの計数動作を強制的に停止
すると共に、前記電力遮断用の切換信号を発生して前記
外部切換信号として前記電源切換手段へ出力する比較手
段とを有する構成とすることができる。

【００１８】

【作用】本発明では、インターフェース回路には常時電
力を供給するのに対し、制御回路には、電力制御手段に
より処理要求が一定時間内にあるときは電源からの電力
を電源切換手段を通過させて供給し、一方、処理要求が
一定時間内にない時には、電力制御手段により電源切換
手段が遮断状態に制御されるため、制御回路への電力供
給が遮断される。

【００１９】すなわち、インターフェース回路を介して
制御回路に対して処理要求が発生すると、インターフェ
ース回路は制御回路に対する処理要求があることを選択
信号により電力制御手段へ伝達する。これにより、電力
制御手段は、制御回路へ電力を供給させるための切換信
号を電源切換手段へ出力する。電源切換手段は、この切
換信号によって制御回路に対する電力の供給を行う。

【００２０】一方、制御回路に対して要求された処理が
終了すると、このことをインターフェース回路はレディ
信号によって電力制御手段に伝達する。これにより、電
力制御手段は、一定時間選択信号が入力されない場合、
すなわち、処理要求が一定時間無い場合、電力の供給を
停止するように切換信号を介して電源切換手段に伝達す
る。これにより、制御回路への電力供給は停止される。

【００２１】また、前記制御回路、電力制御手段および
電源切換手段は、前記インターフェース回路とそれぞれ
同じ大規模集積回路内に搭載することにより、インター
フェース回路には常時電力が供給されるため、上記の制
御回路に対する電力供給遮断時においても、大規模集積
回路がアクセス可能な状態にあるようにすることができ
る。

【００２２】さらに、前記制御回路が情報処理機器の入
出力装置を制御する制御回路とする場合には、必要に応
じて制御動作する回路で、電力遮断時でもレジスタ等の
ように内容をメモリに退避する必要がない。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。

【００２４】図１は本発明の電力制御装置の一実施例の
構成図を示す。同図において、制御装置１００は、イン
ターフェース回路１０１、電力制御手段１０２、電源切
換手段１０３および入出力装置制御回路１０４とより構
成されている。これらは、一つの大規模集積回路（ＬＳ
Ｉ）に搭載されている。この制御装置１００は、入出力
装置１１６を制御する機能と、電力を制御する機能をそ
れぞれ有するＬＳＩである。

【００２５】インターフェース回路１０１は、アドレス
バス１１１、コマンドバス１１２およびコントロールバ
ス１１３を介して、システムバス１１０にそれぞれ双方
向接続される一方、内部バス１１８を介して、入出力装
置制御回路１０４に双方向接続されている。また、イン
ターフェース回路１０１、電力制御手段１０２および電
源切換手段１０３は、それぞれ電源１１４より電源ライ
ンＬ１０を介して電力が供給される構成とされているの
に対し、入出力装置制御回路１０４は、電源切換手段１
０３を介して電力が供給される構成とされている。

【００２６】すなわち、電力制御装置１００内の各構成
要素のなかで、入出力装置制御回路１０４だけが電力の
供給あるいは遮断という制御を受け、他の構成要素１０
１〜１０３は、常に電力を供給される。また、電源ライ
ンＬ１０は、電源切換回路１１５にも接続されている。

【００２７】入出力装置制御回路１０４は、入出力装置
１１６と双方向のバス１１７を介して接続されている。
インターフェース回路１０１は、システムバス１１０の
アドレス、コマンド、コントロール信号をデコードし
て、後述する選択信号ｂとレディ信号ｃを生成して、電
力制御手段１０２に供給する。一方、入出力装置制御回
路１０４は、アドレス、データ、コントロールなどの必
要な信号をインターフェース回路１０１から受けて、入
出力装置１１６を制御する。

【００２８】次に、電力制御手段１０２の一構成例につ
いて図２を用いて説明する。

【００２９】電力制御手段１０２は、カウンタ２０１、
カウント値設定レジスタ２０２、比較回路２０３より構
成されている。カウンタ２０１は、インターフェース回
路１０１が生成する選択信号ｂと、同じくインターフェ
ース回路１０１が生成するレディ信号ｃ、および、シス
テムバス１１０からのバスクロックａとが入力される。
カウンタ２０１は、レディ信号ｃがアクティブになる
と、それ以後に入力されるバスクロックａの数をカウン
トする。また、比較回路２０３からカウント停止信号が
入力されるとカウントを止め、その時点でのカウント値
を保持し続ける。このカウント値は、インターフェース
回路１０１からの選択信号ｂによってクリアされる。

【００３０】カウント値設定レジスタ２０２は、レディ
信号ｃがアクティブになった後、何クロック目で入出力
装置制御回路１０４への電力供給を停止するかを設定す
るレジスタである。

【００３１】比較回路２０３は、カウンタ２０１のカウ
ント値とカウント値設定レジスタ２０２の設定値とを比
較する。そして、カウント値設定レジスタ２０２の設定
値がカウント値よりも大きい場合は、”Ｈ”レベル信号
を切換信号ｅとして出力する。また、カウント値とレジ
スタの設定値が等しくなった場合、”Ｌ”レベル信号を
切換信号ｅとして出力し、さらに、カウント停止信号を
発生出力してカウンタ２０１のカウント動作を停止させ
る。

【００３２】次に、図１の電源切換手段１０３の一構成
例について図３を用いて説明する。電源切換手段１０３
は、Ｐチャンネルの電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）３
０１と、ＮチャンネルのＦＥＴ３０２と、二つの抵抗３
０３および３０４とから構成されている。ＦＥＴ３０１
は、ドレインが電源ラインＬ１０に接続され、ゲート・
ソース間には抵抗３０３が接続され、また、そのゲート
は、ＦＥＴ３０２のドレインに接続されている。ＦＥＴ
３０２は、ソースが接地され、また、そのゲートが抵抗
３０４を介して電力制御手段１０２より切換信号ｅが供
給される構成とされている。

【００３３】次に、この電源切換手段１０３の動作につ
いて説明するに、まず、切換信号ｅの電圧レベルが”
Ｌ”レベルであるものとすると、切換信号ｅがゲートに
供給されるＦＥＴ３０２がオフとされ、これによりＦＥ
Ｔ３０１もオフとなるため、ＦＥＴ３０１には電源電流
は流れない。一方、切換信号ｅの電圧レベルが”Ｈ”レ
ベルのときは、ＦＥＴ３０２がオンとなり、これによっ
てＦＥＴ３０１がオンとなるため、ＦＥＴ３０１を介し
て電源電流が入出力装置制御回路１０４へ供給される。

【００３４】次に、図１の本実施例の動作を図４のタイ
ムチャートを併せ参照して説明する。大規模集積回路で
ある制御装置１００にアクセス要求が発生すると、イン
ターフェース回路１０１が、図４（Ｂ）に示すように、
時刻ｔ１で選択信号ｂをアクティブ（電圧レベル”
Ｈ”）にする。選択信号ｂがアクティブになると、電力
制御手段１０２内部のカウンタ２０１の内容が、図４
（Ｄ）に模式的に示すように、クリアされる。この選択
信号ｂは、制御装置１００がアクセス要求に対する処理
を行っている間は、アクティブのままとされている。

【００３５】その後、アクセス要求に対する処理が終了
すると、インターフェース回路１０１は、レディ信号ｃ
を、図４（Ｃ）に示すように、時刻ｔ２でアクティブ
（電圧レベル”Ｈ”）にし、その１クロック後に、選択
信号ｂとレディ信号ｃを、共に非アクティブ（電圧レベ
ル”Ｌ”）にする。

【００３６】カウンタ２０１は、レディ信号ｃがアクテ
ィブとなったときから、図４（Ｄ）に模式的に示すよう
に、カウントアップを行う。カウントアップは、図４
（Ａ）に示すバスクロックａの立上り毎に行われる。制
御装置１００に対するアクセスがない、すなわち、選択
信号ｂが非アクティブの間は、カウンタ２０１は、カウ
ントアップを続ける。

【００３７】その後、カウント値が、カウントアップに
より、カウント値設定レジスタ３０２に設定されている
値と時刻ｔ３で等しくなると、比較回路２０３は、切換
信号ｅを、図４（Ｅ）に示すように、”Ｌ”レベルに
し、さらに、カウンタ２０１のカウントを停止させる信
号をアクティブにする。切換信号ｅが”Ｌ”レベルにな
ると、電源切換手段１０３内部のＦＥＴ３０２および３
０１がそれぞれオフとなり、電源１１４からの入出力装
置制御回路１０４への電源電流が、ＦＥＴ３０１によっ
て遮断される。

【００３８】こうして、図４（Ｆ）に示すように、時刻
ｔ３以降は、入出力装置制御回路１０４に対する電力供
給が停止される。また、このとき、電源切換回路１１５
もオフとされ、電源１１４から入出力装置１１６への電
力供給を停止する。カウンタ２０１は、カウント停止信
号がアクティブになるのと同時に、カウントアップを止
め、以後クリアされるまでその時点のカウント値を保持
し続ける。

【００３９】ところで、電力の供給を停止した場合に、
入出力装置制御回路１０４が用いるレジスタの内容が消
失しないようにする必要がある。このため、このレジス
タは、インターフェース回路１０１と電力制御手段１０
２が置かれているブロック、すなわち、電力が常時供給
されているブロックに配置してある。また、レジスタを
書き換え可能な不揮発性メモリで構成すれば、電力の供
給が絶たれてもレジスタの内容が消失することを避けら
れる。

【００４０】時刻ｔ４で、制御装置１００に再びアクセ
ス要求が発生したものとすると、選択信号ｂが、図４
（Ｂ）に示すように、アクティブにされる。カウント値
設定レジスタ２０２に設定されている値とカウント値が
等しくなる前に、選択信号ｂがアクティブになった場合
は、カウンタ２０１はカウントを停止し、さらに、カウ
ンタ値をクリアする。また、カウント値が満了して既に
カウントが停止している場合は、カウンタ値のクリアだ
けを行う。

【００４１】カウンタ２０１の内容がクリアされると、
カウンタ値設定レジスタ２０２の内容がカウンタ値より
も再び大きくなるので、比較回路２０３は、図４（Ｅ）
に示すように、切換信号ｅを”Ｈ”レベルにする。これ
により、電源切換手段１０３は、入出力装置制御回路１
０４への電力供給を再開する。また、電源切換回路１１
５も、入出力装置１１６への電力供給を再開する。その
後、カウンタ２０１は、レディ信号ｃがアクティブにな
るのを待って、カウントを再び開始する。

【００４２】以上のようにして、本実施例によれば、入
出力装置制御回路１０４および入出力装置１１６への電
力供給を制御でき、制御装置１００と入出力装置１１６
が消費する電力を低減することができる。

【００４３】また、本実施例による電力制御は、従来の
電力制御のようにアクセスの前に電力供給を再開すると
いう処理を行う必要がないので、電力制御を速やかに行
え、電力制御によるシステムの性能低下を最小限にとど
められる。さらに、アクセスの前に電力供給を再開する
という処理を行う必要がないために、ＢＩＯＳなどの基
本ソフトを変更しなくとも、本実施例の大規模集積回路
の制御装置１００を用いるだけで電力制御が行えるとい
う利点がある。

【００４４】また、本実施例では、入出力装置１１６の
電力制御も同時に行っているため、電力制御回路（図５
の５０１）を大規模集積回路内に搭載しなくとも、入出
力装置１１６の電力制御ができる。

【００４５】なお、本発明は、以上の実施例に限定され
るものではなく、例えば、システムバスに接続され、か
つ、入出力装置が接続されていない大規模集積回路に
も、本発明を適用することができるものである。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
制御回路に対する処理要求が一定時間以上無い時には制
御回路への電力供給を遮断するようにしたため、制御回
路を有する情報処理機器の電力消費を低減することがで
きる。

【００４７】また、インターフェース回路を、制御回
路、電力制御手段および電源切換手段と共に同じ大規模
集積回路内に搭載する場合には、該インターフェース回
路には常時電力を供給して、上記の制御回路に対する電
力供給遮断時においても、大規模集積回路がアクセス可
能な状態にあるようにしている。このため、従来のよう
な処理要求の前に電力供給を再開するという処理を行う
必要がなく、電力制御を速やかに行なうことができ、電
力制御によるシステムの性能低下を最小限にとどめられ
る。

【００４８】さらに、前記制御回路が情報処理機器の入
出力装置を制御する入出力装置制御回路である場合に
は、必要に応じて制御動作する回路で、電力遮断時でも
レジスタ等のように内容をメモリに退避する必要がない
ため、基本ソフトを変更しなくとも電力制御ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す構成図である。

【図２】図１の電力制御手段の一実施例のブロック図で
ある。

【図３】図１の電源切換手段の一実施例の回路図であ
る。

【図４】本発明の一実施例の動作を説明するためのタイ
ムチャートである。

【図５】従来の一例のブロック図である。

【符号の説明】

１００…制御装置、１０１…インターフェース回路、１
０２…電力制御手段、１０３…電源切換手段、１０４…
入出力装置制御回路、１１０…システムバス、１１４…
電源、１１５…電源切換回路、１１６…入出力装置、２
０１…カウンタ、２０２…カウント値設定レジスタ、２
０３…比較回路、ｂ…選択信号、ｃ…レディ信号、ｅ…
切換信号。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山岸正巳神奈川県海老名市下今泉810番地株式会社日立製作所オフィスシステム事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】システムバスに接続されたインターフェ
ース回路と、該インタフェース回路と接続され、所定の
装置の動作を制御する制御回路とを少なくとも有する情
報処理機器の電力制御装置であって、電源からの電力を常時前記インターフェース回路へ供給
する電源ラインと、該電源ラインを介して前記制御回路へ入力される電力
を、外部切換信号に基づき通過または遮断する電源切換
手段と、前記インターフェース回路の出力信号に基づき、前記制
御回路に対する処理要求が一定時間内にあるか否か監視
し、該処理要求が該一定時間無い時にのみ、電力遮断用
の切換信号を発生して、前記外部切換信号として前記電
源切換手段へ供給する電力制御手段とを有することを特
徴とする電力制御装置。