JPH113132A - パワーマネージメント装置 - Google Patents
パワーマネージメント装置Info
- Publication number
- JPH113132A JPH113132A JP9153307A JP15330797A JPH113132A JP H113132 A JPH113132 A JP H113132A JP 9153307 A JP9153307 A JP 9153307A JP 15330797 A JP15330797 A JP 15330797A JP H113132 A JPH113132 A JP H113132A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- frequency
- circuit
- low
- control
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Power Sources (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】パワーマネージメント制御において、周波数を
下げるかもしくは、ある一定期間クロックの動作をスト
ップさせるという周波数の制御だけで、低周波数への移
行に伴う低電圧制御を使用した低消費電力化を行う。 【解決手段】パワーマネージメント制御により周波数を
下げた際、低周波化に伴ってスイッチング時間を長くす
ることによりノイズの低減と温度上昇の制限等をはか
り、動作可能な範囲まで動作電圧を低く設定することで
更なる低所比電力化がはかれる。
下げるかもしくは、ある一定期間クロックの動作をスト
ップさせるという周波数の制御だけで、低周波数への移
行に伴う低電圧制御を使用した低消費電力化を行う。 【解決手段】パワーマネージメント制御により周波数を
下げた際、低周波化に伴ってスイッチング時間を長くす
ることによりノイズの低減と温度上昇の制限等をはか
り、動作可能な範囲まで動作電圧を低く設定することで
更なる低所比電力化がはかれる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パワーマネージメ
ント制御により動作周波数を下げた際、低周波化に伴っ
て電源電圧を低くするように制御することで、更なるパ
ワーマネージメント処理の制御をすることに関する。
ント制御により動作周波数を下げた際、低周波化に伴っ
て電源電圧を低くするように制御することで、更なるパ
ワーマネージメント処理の制御をすることに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、パワーマネージメント制御により
動作周波数を変更するには、周波数を下げるかもしくは
ある一定期間クロックの動作をストップさせるという方
法を取る。これにより稼働率が下がり、低消費電力化が
はかれる。
動作周波数を変更するには、周波数を下げるかもしくは
ある一定期間クロックの動作をストップさせるという方
法を取る。これにより稼働率が下がり、低消費電力化が
はかれる。
【０００３】この種の技術は、例えば特開平７−１３４
６２８号公報に開示される。
６２８号公報に開示される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の技術では周波数
の制御だけで、低周波数への移行に伴う低電圧制御を使
用した低消費電力化は行われていない。
の制御だけで、低周波数への移行に伴う低電圧制御を使
用した低消費電力化は行われていない。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明では、従来のパワ
ーマネージメント制御により周波数を下げた際、低周波
化に伴ってスイッチング時間を長くすることによりノイ
ズの低減と温度上昇の制限等をはかり、動作可能な範囲
まで動作電圧を低く設定する。
ーマネージメント制御により周波数を下げた際、低周波
化に伴ってスイッチング時間を長くすることによりノイ
ズの低減と温度上昇の制限等をはかり、動作可能な範囲
まで動作電圧を低く設定する。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を詳細に説明す
る。図１は、周波数および電圧制御の概略図である。図
２は、定電圧回路の動作波形形態図である。図３は、定
電圧回路と制御されるべき各電圧の構成図である。図４
は、定電圧回路内での機能回路の電圧制御構成図であ
る。
る。図１は、周波数および電圧制御の概略図である。図
２は、定電圧回路の動作波形形態図である。図３は、定
電圧回路と制御されるべき各電圧の構成図である。図４
は、定電圧回路内での機能回路の電圧制御構成図であ
る。
【０００７】次に図１の周波数および電圧制御の方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
【０００８】定電圧回路ＦＶＣ０は、電圧制御部ＰＶＣ
１に供給される電圧Ｖｉｎを電圧変換して出力された電
圧Ｖｏｕｔを定電圧として使用し、一定周波数のパルス
信号を出力する。また、定電圧回路ＦＶＣ０は、従来の
パワーマネージメント制御として、周波数制御部ＰＦＣ
から周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｆを受けて周波数を低く
設定される。低周波数に抑制された定電圧回路ＦＶＣ０
は、ノイズの低減と温度上昇の制限等により動作電圧に
余裕が生まれるため、本発明では動作可能な電圧値まで
下げるように、周波数制御部ＰＦＣから電圧制御部ＰＶ
Ｃ１に電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖが送られる。さらに本
発明では、周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｆによる周波数値
の違いによって、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによる電圧
抑制の割合を変更し、ある期間中周波数をＯＦＦさせる
ときには電圧制御部ＰＶＣ１からの電圧出力をストップ
させる。
１に供給される電圧Ｖｉｎを電圧変換して出力された電
圧Ｖｏｕｔを定電圧として使用し、一定周波数のパルス
信号を出力する。また、定電圧回路ＦＶＣ０は、従来の
パワーマネージメント制御として、周波数制御部ＰＦＣ
から周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｆを受けて周波数を低く
設定される。低周波数に抑制された定電圧回路ＦＶＣ０
は、ノイズの低減と温度上昇の制限等により動作電圧に
余裕が生まれるため、本発明では動作可能な電圧値まで
下げるように、周波数制御部ＰＦＣから電圧制御部ＰＶ
Ｃ１に電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖが送られる。さらに本
発明では、周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｆによる周波数値
の違いによって、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによる電圧
抑制の割合を変更し、ある期間中周波数をＯＦＦさせる
ときには電圧制御部ＰＶＣ１からの電圧出力をストップ
させる。
【０００９】次に図２の定電圧回路内における動作波形
制御について説明する。
制御について説明する。
【００１０】定電圧回路ＦＶＣ０の通常の動作状態で
は、波形１のように振幅電圧ＶＬＴ１、パルス幅ＰＬＳ
１で動作しているとすると、周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−
Ｆによって波形２のようにパルス幅が、ＰＬＳ２（＞Ｐ
ＬＳ１）と低周波動作となる。さらに定電圧回路ＦＶＣ
０の波形は、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによって波形３
のように振幅電圧が、ＶＬＴ２（＞ＶＬＴ１）と低電圧
になる。
は、波形１のように振幅電圧ＶＬＴ１、パルス幅ＰＬＳ
１で動作しているとすると、周波数抑制信号Ｃｔｒｌ−
Ｆによって波形２のようにパルス幅が、ＰＬＳ２（＞Ｐ
ＬＳ１）と低周波動作となる。さらに定電圧回路ＦＶＣ
０の波形は、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによって波形３
のように振幅電圧が、ＶＬＴ２（＞ＶＬＴ１）と低電圧
になる。
【００１１】スイッチング時間はｄＶ／ｄｔで表される
電圧の時間変化量の傾きを示すので、図２において波形
１から波形２に移行する際、ディレイ制御によって周波
数を制御した場合、電圧が変化する時間が長くなりパル
ス波形の傾きが緩和され、スイッチング時間が長くな
る。
電圧の時間変化量の傾きを示すので、図２において波形
１から波形２に移行する際、ディレイ制御によって周波
数を制御した場合、電圧が変化する時間が長くなりパル
ス波形の傾きが緩和され、スイッチング時間が長くな
る。
【００１２】また、波形２から波形３に移行する際、電
圧の変化量が小さくなるので、更に傾きが緩和され、ス
イッチング時間は長くなり、低電圧で動作させても誤動
作の可能性が低減する。
圧の変化量が小さくなるので、更に傾きが緩和され、ス
イッチング時間は長くなり、低電圧で動作させても誤動
作の可能性が低減する。
【００１３】次に図３の各定電圧回路と電圧の構成及び
制御について説明する。
制御について説明する。
【００１４】電圧Ｖｉｎが供給された電圧制御部ＰＶＣ
１から各定電圧回路に、それぞれ定常時に同電圧の電圧
ＶｏｕｔＣ１，ＶＯｕｔＣ２，ＶｏｕｔＣ３及び異電圧
の電圧ＶｏｕｔＡ，ＶｏｕｔＢが電圧変換されて出力さ
れる。各電圧は、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖのパターン
により抑制を受けるかどうか、また、どの程度の抑制を
受けるのかを電圧制御部ＰＶＣ１から設定される。
１から各定電圧回路に、それぞれ定常時に同電圧の電圧
ＶｏｕｔＣ１，ＶＯｕｔＣ２，ＶｏｕｔＣ３及び異電圧
の電圧ＶｏｕｔＡ，ＶｏｕｔＢが電圧変換されて出力さ
れる。各電圧は、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖのパターン
により抑制を受けるかどうか、また、どの程度の抑制を
受けるのかを電圧制御部ＰＶＣ１から設定される。
【００１５】通常は、電圧の異なる回路（例えばＦＶＣ
１とＦＶＣ２とそれ以外）を分離するために用いる電圧
制御部ＰＶＣ１を本発明では、電圧の抑制の仕方あるい
は抑制する電圧の量が異なる定電圧回路（たとえばＦＶ
Ｃ３とＦＶＣ４とＦＶＣ５）においても回路を分離して
いる。
１とＦＶＣ２とそれ以外）を分離するために用いる電圧
制御部ＰＶＣ１を本発明では、電圧の抑制の仕方あるい
は抑制する電圧の量が異なる定電圧回路（たとえばＦＶ
Ｃ３とＦＶＣ４とＦＶＣ５）においても回路を分離して
いる。
【００１６】次に図４の定電圧回路内での機能回路の電
圧制御について説明する。
圧制御について説明する。
【００１７】各機能回路ＣｉｒＡおよびＣｉｒＢは、定
電圧回路（例えば図２のＦＶＣ２）内の一部で、同じ定
電圧回路内に存在する電圧制御回路ＰＶＣ２およびＰＶ
Ｃ３によって電圧を抑制される。電圧制御回路ＰＶＣ２
およびＰＶＣ３は、定電圧回路に供給されている電圧と
同様に供給を受け、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによって
各機能回路ＣｉｒＡおよびＣｉｒＢへの供給電圧Ｖ１お
よびＶ２を抑制する。定電圧回路自体が電圧の抑制を受
ける以上に機能回路ＣｉｒＡおよびＣｉｒＢが電圧抑制
されることになる。
電圧回路（例えば図２のＦＶＣ２）内の一部で、同じ定
電圧回路内に存在する電圧制御回路ＰＶＣ２およびＰＶ
Ｃ３によって電圧を抑制される。電圧制御回路ＰＶＣ２
およびＰＶＣ３は、定電圧回路に供給されている電圧と
同様に供給を受け、電圧抑制信号Ｃｔｒｌ−Ｖによって
各機能回路ＣｉｒＡおよびＣｉｒＢへの供給電圧Ｖ１お
よびＶ２を抑制する。定電圧回路自体が電圧の抑制を受
ける以上に機能回路ＣｉｒＡおよびＣｉｒＢが電圧抑制
されることになる。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、動作周波数を低くした
際、動作電圧も低くすることにより、更なる低消費電力
化が行える。
際、動作電圧も低くすることにより、更なる低消費電力
化が行える。
【００１９】例えば、動作周波数を５０％、動作電圧を
９０％に設定した際、消費電力は以下の式により、約４
０％にすることができる。
９０％に設定した際、消費電力は以下の式により、約４
０％にすることができる。
【００２０】Ｐ＝ＣＶ2ｆα （ただし、Ｐ：消費電力、Ｃ：静電容量、Ｖ：電圧、
ｆ：動作周波数、α：活性化率）
ｆ：動作周波数、α：活性化率）
【図１】周波数および電圧制御概略図
【図２】定電圧回路の動作波形形態図
【図３】定電圧回路の制御電圧の構成図
【図４】定電圧回路内の機能回路の電圧制御図
Ｖｉｎ…電圧制御部に供給される電圧、Ｖｏｕｔ…電圧
制御部で変換され定電圧回路に供給される電圧、 Ｐ
ＶＣ１〜ＰＶＣ３…電圧変換制御を行う電圧制御部、
ＰＦＣ…周波数制御部、 Ｃｔｒｌ−Ｖ…電圧制御部
の電圧変換量を変更する電圧抑制信号、Ｃｔｒｌ−Ｆ…
定電圧回路の動作周波数を変更する周波数抑制信号、
ＦＶＣ０〜ＦＶＣ５…定電圧回路、ＶＬＴ１〜ＶＬＴ
２…ＳＭｌ不正処理、 ＰＬＳ１〜ＰＬＳ２…ｌｒキ
ー装置、ＶｏｕｔＡ，ＶｏｕｔＢ，ＶｏｕｔＣ１〜Ｖｏ
ｕｔＣ３…定電圧回路への供給電圧、 Ｖ１〜Ｖ２…機
能回路への供給電圧。
制御部で変換され定電圧回路に供給される電圧、 Ｐ
ＶＣ１〜ＰＶＣ３…電圧変換制御を行う電圧制御部、
ＰＦＣ…周波数制御部、 Ｃｔｒｌ−Ｖ…電圧制御部
の電圧変換量を変更する電圧抑制信号、Ｃｔｒｌ−Ｆ…
定電圧回路の動作周波数を変更する周波数抑制信号、
ＦＶＣ０〜ＦＶＣ５…定電圧回路、ＶＬＴ１〜ＶＬＴ
２…ＳＭｌ不正処理、 ＰＬＳ１〜ＰＬＳ２…ｌｒキ
ー装置、ＶｏｕｔＡ，ＶｏｕｔＢ，ＶｏｕｔＣ１〜Ｖｏ
ｕｔＣ３…定電圧回路への供給電圧、 Ｖ１〜Ｖ２…機
能回路への供給電圧。
Claims (1)
- 【請求項１】所定の周波数のパルス信号を出力するパル
ス出力回路と、前記所定の周波数のパルス周波数を下げ
る信号を出力する低周波動作移行回路と、前記低周波移
行指示回路回路低周波動作へ移行したことに応じて前記
パルス出力回路から出力するパルスの出力電圧を低下さ
せる電圧制御手段を備えたことを特徴とするパワーマネ
ージメント装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153307A JPH113132A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | パワーマネージメント装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9153307A JPH113132A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | パワーマネージメント装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH113132A true JPH113132A (ja) | 1999-01-06 |
Family
ID=15559629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9153307A Pending JPH113132A (ja) | 1997-06-11 | 1997-06-11 | パワーマネージメント装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH113132A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002140130A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-05-17 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | スペクトル拡散クロック・システムにおけるクロック変調と電源変調の同期を取る方法及び装置 |
| US6774713B2 (en) | 2002-07-30 | 2004-08-10 | Renesas Technology Corp. | Circuit for producing a reference voltage for transistors set to a standby state |
-
1997
- 1997-06-11 JP JP9153307A patent/JPH113132A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002140130A (ja) * | 2000-08-03 | 2002-05-17 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | スペクトル拡散クロック・システムにおけるクロック変調と電源変調の同期を取る方法及び装置 |
| US6774713B2 (en) | 2002-07-30 | 2004-08-10 | Renesas Technology Corp. | Circuit for producing a reference voltage for transistors set to a standby state |
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