JPH07295694A - 演算処理装置の省電力方法 - Google Patents
演算処理装置の省電力方法Info
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- JPH07295694A JPH07295694A JP6086669A JP8666994A JPH07295694A JP H07295694 A JPH07295694 A JP H07295694A JP 6086669 A JP6086669 A JP 6086669A JP 8666994 A JP8666994 A JP 8666994A JP H07295694 A JPH07295694 A JP H07295694A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 マルチタスクＯＳ使用時において、低消費電
力を実現し、バッテリ起動時間を延長することを目的と
する。 【構成】 従来の方法では、走るべきタスクがない時は
アイドルタスクが実行され、このアイドルタスクはＮＯ
Ｐ命令の無限ループとなるが、本発明においては、ＮＯ
Ｐ命令の無限ループをＣＰＵ１９を省電力モードにする
命令（例えばＨＡＬＴ命令）に置き換えることにより、
低消費電力を実現する（８）。省電力モードにおいては
ＣＰＵ１９はその動作を停止しており、モードの解除に
必要な部分以外の装置の電源をＣＰＵ自身が停止してい
る。省電力モードからの脱出は外部割り込みによって行
なわれる。
力を実現し、バッテリ起動時間を延長することを目的と
する。 【構成】 従来の方法では、走るべきタスクがない時は
アイドルタスクが実行され、このアイドルタスクはＮＯ
Ｐ命令の無限ループとなるが、本発明においては、ＮＯ
Ｐ命令の無限ループをＣＰＵ１９を省電力モードにする
命令（例えばＨＡＬＴ命令）に置き換えることにより、
低消費電力を実現する（８）。省電力モードにおいては
ＣＰＵ１９はその動作を停止しており、モードの解除に
必要な部分以外の装置の電源をＣＰＵ自身が停止してい
る。省電力モードからの脱出は外部割り込みによって行
なわれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、演算処理装置の省電力
方法に関するものである。
方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】演算処理装置（以下、ＣＰＵとする）を
動作させるＯＳとしてマルチタスクＯＳを使用した時、
何も動くタスクがなかったら（アイドル状態）、通常Ｏ
Ｓはアイドルタスクを起動する。これは一般的に、図６
に示すように何も処理しない命令（例えば、ＮＯＰ命
令）の無限ループで構成されている。
動作させるＯＳとしてマルチタスクＯＳを使用した時、
何も動くタスクがなかったら（アイドル状態）、通常Ｏ
Ｓはアイドルタスクを起動する。これは一般的に、図６
に示すように何も処理しない命令（例えば、ＮＯＰ命
令）の無限ループで構成されている。
【０００３】アイドルタスクの実行は次の周期割込にお
けるスケジューリングまで継続実行はされない。すなわ
ちアイドルタスクはアイドル状態にのみスケジューリン
グされるタスクである。
けるスケジューリングまで継続実行はされない。すなわ
ちアイドルタスクはアイドル状態にのみスケジューリン
グされるタスクである。
【０００４】一般的に、アイドルタスクに限らず、普通
のタスクは割込許可状態で走っている。このため、タス
ク起動中に（周期割込以外の）割込が発生すると、割り
込み要因に対応した割込処理プログラムが実行され、終
了後元のタスクに戻る。
のタスクは割込許可状態で走っている。このため、タス
ク起動中に（周期割込以外の）割込が発生すると、割り
込み要因に対応した割込処理プログラムが実行され、終
了後元のタスクに戻る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このように従来のマル
チタスクＯＳではアイドル状態の時、アイドルタスクが
起動されており、無駄に電力を消費していた。
チタスクＯＳではアイドル状態の時、アイドルタスクが
起動されており、無駄に電力を消費していた。
【０００６】本発明は、マルチタスクＯＳ下において省
電力を可能にする演算処理装置の省電力方法を提供する
事を目的とする。
電力を可能にする演算処理装置の省電力方法を提供する
事を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するため、省電力モードを持つＣＰＵと、ＣＰＵに定
期的に割込をかけるインターバルタイマ部と、ＣＰＵか
らの命令に従うかまたは自ら周辺装置との入出力の制御
を行ないデータ収集やＣＰＵに割込をかける周辺入出力
回路と、インターバルタイマ部と周辺入出力回路からの
割込をその優先順位等で制御する割込コントローラ部を
持つ装置において、インターバルタイマ部による割込に
従いマルチタスクが実現されている場合において、走る
べきタスクがない時にＣＰＵを省電力モードにする。
決するため、省電力モードを持つＣＰＵと、ＣＰＵに定
期的に割込をかけるインターバルタイマ部と、ＣＰＵか
らの命令に従うかまたは自ら周辺装置との入出力の制御
を行ないデータ収集やＣＰＵに割込をかける周辺入出力
回路と、インターバルタイマ部と周辺入出力回路からの
割込をその優先順位等で制御する割込コントローラ部を
持つ装置において、インターバルタイマ部による割込に
従いマルチタスクが実現されている場合において、走る
べきタスクがない時にＣＰＵを省電力モードにする。
【０００８】
【作用】本発明は上記構成により、マルチタスクＯＳ下
のアイドル状態において、ＣＰＵを省電力モードにして
省電力を実現する事が出来る。
のアイドル状態において、ＣＰＵを省電力モードにして
省電力を実現する事が出来る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。図２は
ＣＰＵ（演算処理装置）の内部構成およびＣＰＵを用い
たマルチタスクＯＳ実現のための最小ハードウェア構成
図である。１９はＣＰＵである。以下、ＣＰＵ１９の構
成について説明する。２０は数値演算や論理演算を行な
うＡＬＵ、２２はアドレスバスであり、２１はアドレス
バスを制御するアドレスバス制御回路である。また２４
はデータバスであり、２３はデータバスを制御するデー
タバス制御回路である。データバス２４から読込まれた
命令は命令レジスタ２５を介して、命令デコーダ２６に
入力され、解析された結果に従い、制御信号発生部２７
に命令を出すことにより、いろいろな内部制御を行な
う。２８は外部割込のための外部割込制御回路であり、
２９はＷＲやＲＤ信号等を制御するコントロールバス制
御回路、３０は電源制御回路である。以上がＣＰＵ１９
の構成である。
ＣＰＵ（演算処理装置）の内部構成およびＣＰＵを用い
たマルチタスクＯＳ実現のための最小ハードウェア構成
図である。１９はＣＰＵである。以下、ＣＰＵ１９の構
成について説明する。２０は数値演算や論理演算を行な
うＡＬＵ、２２はアドレスバスであり、２１はアドレス
バスを制御するアドレスバス制御回路である。また２４
はデータバスであり、２３はデータバスを制御するデー
タバス制御回路である。データバス２４から読込まれた
命令は命令レジスタ２５を介して、命令デコーダ２６に
入力され、解析された結果に従い、制御信号発生部２７
に命令を出すことにより、いろいろな内部制御を行な
う。２８は外部割込のための外部割込制御回路であり、
２９はＷＲやＲＤ信号等を制御するコントロールバス制
御回路、３０は電源制御回路である。以上がＣＰＵ１９
の構成である。
【００１０】３１はＲＯＭ、３２はＲＡＭ、３３は外部
電源である。４０は、定期的に（図１ではＴ）割込をか
けるためのインターバルタイマである。４１は入出力回
路４２と電源制御回路４３からなる周辺入出力回路であ
る。以下、周辺入出力回路４１について説明する。
電源である。４０は、定期的に（図１ではＴ）割込をか
けるためのインターバルタイマである。４１は入出力回
路４２と電源制御回路４３からなる周辺入出力回路であ
る。以下、周辺入出力回路４１について説明する。
【００１１】周辺入出力回路４１はＣＰＵ１９とはアド
レスバスとデータバスでつながっており、周辺回路はこ
れらのバスを介して制御される。また周辺入出力回路４
１は受信割込等の割込を発生できるようになっており、
その割込出力端子はインターバルタイマ４０と共に割込
コントローラ４４に入力される。割込コントローラ４４
は、各種割込の優先順位等に従い、ＣＰＵ１９に割込を
かける。その割込要因は、割込発生時にデータバス２４
に乗せられている。
レスバスとデータバスでつながっており、周辺回路はこ
れらのバスを介して制御される。また周辺入出力回路４
１は受信割込等の割込を発生できるようになっており、
その割込出力端子はインターバルタイマ４０と共に割込
コントローラ４４に入力される。割込コントローラ４４
は、各種割込の優先順位等に従い、ＣＰＵ１９に割込を
かける。その割込要因は、割込発生時にデータバス２４
に乗せられている。
【００１２】ＯＳは割込を検知すると、その割込要因を
調べ、その割込が周期割込の場合には、タスクの切替処
理（スケジューリング）を行なう。スケジューリング処
理で参照されるデータは、あらかじめ登録されたタスク
の起動順を格納したメモリである（これを待ち行列とい
う）。このスケジューリング処理は、周期割り込みだけ
でなく、タスク自らが実行権を放棄した場合にも行われ
る。
調べ、その割込が周期割込の場合には、タスクの切替処
理（スケジューリング）を行なう。スケジューリング処
理で参照されるデータは、あらかじめ登録されたタスク
の起動順を格納したメモリである（これを待ち行列とい
う）。このスケジューリング処理は、周期割り込みだけ
でなく、タスク自らが実行権を放棄した場合にも行われ
る。
【００１３】図１は本実施例における省電力方法のタス
クスケジューリングを示す説明図である。以下、図に基
づいて具体的に説明する。
クスケジューリングを示す説明図である。以下、図に基
づいて具体的に説明する。
【００１４】まず、ＯＳはタスク自らの実行権放棄もし
くは周期割り込みにより、タスクをスケジューリングす
る。一例として、ＯＳの管理下に３つのタスクＡ、Ｂ、
Ｃがあるとする。Ｔはインターバルタイマからの周期割
込の周期である。またこの例では、最初の周期１ではア
イドル状態にならなかったとする。
くは周期割り込みにより、タスクをスケジューリングす
る。一例として、ＯＳの管理下に３つのタスクＡ、Ｂ、
Ｃがあるとする。Ｔはインターバルタイマからの周期割
込の周期である。またこの例では、最初の周期１ではア
イドル状態にならなかったとする。
【００１５】今、タスクＡが走っているとする（１）。
ここで、タスクＡが実行権の放棄をするためＯＳのモニ
ターコールをすると、ＯＳに制御が移り（２）、次に動
くタスクＢを起動する（３）。これをスケジューリング
という。すなわち、スケジューリングとは、待ち行列か
らタスクＡの後に動くタスクを検索し、そのタスクを起
動させる処理である。
ここで、タスクＡが実行権の放棄をするためＯＳのモニ
ターコールをすると、ＯＳに制御が移り（２）、次に動
くタスクＢを起動する（３）。これをスケジューリング
という。すなわち、スケジューリングとは、待ち行列か
らタスクＡの後に動くタスクを検索し、そのタスクを起
動させる処理である。
【００１６】同様に、タスクＢが実行権を放棄すると、
ＯＳによりスケジューリングが行なわれて（４）、タス
クＣが起動される（５）。
ＯＳによりスケジューリングが行なわれて（４）、タス
クＣが起動される（５）。
【００１７】もし、タスクＣが周期割込の周期Ｔまでに
実行権を放棄しなくても、周期割込が発生すると、ＯＳ
に制御が移り（６）、スケジューリングが行なわれる。
この場合、タスクＣの実行中の周期割込であるので、次
の周期２ではタスクＣが継続実行される（７）。
実行権を放棄しなくても、周期割込が発生すると、ＯＳ
に制御が移り（６）、スケジューリングが行なわれる。
この場合、タスクＣの実行中の周期割込であるので、次
の周期２ではタスクＣが継続実行される（７）。
【００１８】周期２にて、タスクＣの実行権放棄後、前
回のタイミングと同様の手順でタスクＡが起動される。
ここでは、タスクＡの実行権放棄後に走るタスクがない
（すなわちアイドル状態）とする。
回のタイミングと同様の手順でタスクＡが起動される。
ここでは、タスクＡの実行権放棄後に走るタスクがない
（すなわちアイドル状態）とする。
【００１９】従来の方法ではこの後アイドルタスクが実
行され、このアイドルタスクは図６のようにＮＯＰ命令
の無限ループとなるが、本発明の実施例においては、図
３のようにＮＯＰ命令の無限ループをＣＰＵ１９を省電
力モードにする命令（例えばＨＡＬＴ命令）に置き換え
ることにより、低消費電力を実現する（８）。省電力モ
ードにおいてはＣＰＵ１９はその動作を停止しており、
モードの解除に必要な部分以外の装置の電源をＣＰＵ自
身が停止している。省電力モードからの脱出は外部割り
込みによって行なわれる。省電力モード時の割り込みに
対するレスポンスと、非省電力モード時の割り込みに対
するレスポンスは若干違う場合もあるが、ほとんど無視
できる。
行され、このアイドルタスクは図６のようにＮＯＰ命令
の無限ループとなるが、本発明の実施例においては、図
３のようにＮＯＰ命令の無限ループをＣＰＵ１９を省電
力モードにする命令（例えばＨＡＬＴ命令）に置き換え
ることにより、低消費電力を実現する（８）。省電力モ
ードにおいてはＣＰＵ１９はその動作を停止しており、
モードの解除に必要な部分以外の装置の電源をＣＰＵ自
身が停止している。省電力モードからの脱出は外部割り
込みによって行なわれる。省電力モード時の割り込みに
対するレスポンスと、非省電力モード時の割り込みに対
するレスポンスは若干違う場合もあるが、ほとんど無視
できる。
【００２０】また、図２における周辺入出力回路４１
は、ＣＰＵ１９と、アドレスバスとデータバスとでつな
がっており、周辺回路の電源OFFはこれらのバスを介し
た命令発行で行うことが出来るようになっている。も
し、ＣＰＵ１９が省電力モードを備えていなかったら、
ＮＯＰ命令をＨＡＬＴ命令に置き換えることは出来ない
が、その代りに、図４のように無限ループに入る前に不
必要な周辺入出力回路の電源をOFFにすることにより低
消費電力を実現する。
は、ＣＰＵ１９と、アドレスバスとデータバスとでつな
がっており、周辺回路の電源OFFはこれらのバスを介し
た命令発行で行うことが出来るようになっている。も
し、ＣＰＵ１９が省電力モードを備えていなかったら、
ＮＯＰ命令をＨＡＬＴ命令に置き換えることは出来ない
が、その代りに、図４のように無限ループに入る前に不
必要な周辺入出力回路の電源をOFFにすることにより低
消費電力を実現する。
【００２１】さらに、図５のようにＣＰＵ１９を省電力
モードにし周辺回路の電源を落とすことにより、いっそ
うの低消費電力化を実現できる。
モードにし周辺回路の電源を落とすことにより、いっそ
うの低消費電力化を実現できる。
【００２２】ＣＰＵ１９の省電力モード中は、一般に割
り込み許可であるので、符号４が示すように割り込み処
理プログラムを実行することは可能であり、処理の抜け
が生じることはない。省電力モード中に割り込みが生じ
ると、省電力モードから脱出し、ＯＳによるスケジュー
リングが行なわれる。
り込み許可であるので、符号４が示すように割り込み処
理プログラムを実行することは可能であり、処理の抜け
が生じることはない。省電力モード中に割り込みが生じ
ると、省電力モードから脱出し、ＯＳによるスケジュー
リングが行なわれる。
【００２３】
【発明の効果】以上のように本発明は、インターバルタ
イマ部による割込に従いマルチタスクが実現されている
場合において、走るべきタスクがない時にＣＰＵを省電
力モードにすることにより、マルチタスクＯＳ使用の装
置において省電力を実現でき、特にバッテリ駆動の装置
においては有用な発明である。
イマ部による割込に従いマルチタスクが実現されている
場合において、走るべきタスクがない時にＣＰＵを省電
力モードにすることにより、マルチタスクＯＳ使用の装
置において省電力を実現でき、特にバッテリ駆動の装置
においては有用な発明である。
【図１】本発明の一実施例における省電力方法のタスク
スケジューリングを示す説明図
スケジューリングを示す説明図
【図２】本発明の一実施例において演算処理装置を用い
たマルチタスクＯＳ実現のための最小ハードウェア構成
図
たマルチタスクＯＳ実現のための最小ハードウェア構成
図
【図３】本発明の一実施例における省電力方法のフロー
チャート
チャート
【図４】本発明の一実施例における省電力方法のフロー
チャート
チャート
【図５】本発明の一実施例における省電力方法のフロー
チャート
チャート
【図６】従来のマルチタスクＯＳを使用した装置のアイ
ドル状態のフローチャート
ドル状態のフローチャート
８ 省電力モードの実行 ９ 省電力モードにおける割込ハンドラの起動 １９ ＣＰＵ ２０ ＡＬＵ ２１ アドレスバス制御回路 ２２ アドレスバス ２３ データバス制御回路 ２４ データバス ２５ 命令レジスタ ２６ 命令デコーダ ２７ 制御信号発生部 ２８ 外部割込制御回路 ２９ コントロールバス制御回路 ３０ 電源制御回路 ３１ ＲＯＭ ３２ ＲＡＭ ３３ 外部電源 ４０ インターバルタイマ ４１ 周辺入出力回路 ４２ 入出力回路 ４３ 電源制御 ４４ 割込コントローラ
Claims (3)
- 【請求項１】省電力モードを持つ演算処理装置と、前記
演算処理装置に定期的に割込をかけるインターバルタイ
マ部と、前記演算処理装置からの命令に従うかまたは自
ら周辺装置との入出力の制御を行ないデータ収集や演算
処理装置に割込をかける周辺入出力回路と、上記インタ
ーバルタイマ部と前記周辺入出力回路からの割込をその
優先順位等で制御する割込コントローラ部を持つ装置に
おいて、 上記インターバルタイマ部による割込に従いマルチタス
クが実現されている場合において、走るべきタスクがな
い時に演算処理装置を省電力モードにする事を特徴とす
る演算処理装置の省電力方法。 - 【請求項２】省電力モードを持っていない演算処理装置
と、前記演算処理装置に定期的に割込をかけるインター
バルタイマ部と、前記演算処理装置からの命令に従うか
または自ら周辺装置との入出力の制御を行ないデータ収
集や演算処理装置に割込をかける周辺入出力回路と、上
記インターバルタイマ部と前記周辺入出力回路からの割
込をその優先順位等で制御する割込コントローラ部を持
つ装置において、上記インターバルタイマ部による割込
に従いマルチタスクが実現されている場合において、走
るべきタスクがない時に不必要な周辺入出力回路の電源
を切る事を特徴とする演算処理装置の省電力方法。 - 【請求項３】省電力モードを持つ演算処理装置におい
て、演算処理装置を低消費電力モードにし、さらに、周
辺入出力装置の電源を落とす事を特徴とする請求項１若
しくは請求項２記載の演算処理装置の省電力方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6086669A JPH07295694A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 演算処理装置の省電力方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6086669A JPH07295694A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 演算処理装置の省電力方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07295694A true JPH07295694A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=13893448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6086669A Pending JPH07295694A (ja) | 1994-04-25 | 1994-04-25 | 演算処理装置の省電力方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07295694A (ja) |
Cited By (12)
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-
1994
- 1994-04-25 JP JP6086669A patent/JPH07295694A/ja active Pending
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