(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スリープモードにある装置を遠隔操作でウェイクアップするための集積回路であって、前記装置はコミュニケーションリンク（11）に結合され、
マイクロプロセッサ（14）と、
前記マイクロプロセッサに結合された、情報を記憶するメモリ（16）と、
前記システムの電力を節減するよう動作する電源回路（20）と、
前記コミュニケーションリンクに結合されたコントローラ（12）とを含み、前記コントローラは前記リンクを通じて伝送される情報の宛先アドレスを検出するよう動作する回路を含み、そのような宛先アドレスを、３以上の整数であるＮ回だけ連続して検出すると、前記コントローラが前記システムを立上げるための信号を生成する、集積回路。
【請求項２】
前記コントローラがカウンタをさらに含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
前記コントローラが立上げ信号を生成するよう動作する回路をさらに含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項４】
情報を処理するための手段と、
情報を伝送するための手段と、
前記処理手段と前記伝送手段との間で情報の伝送を制御するための手段とを含み、前記制御手段が立上げ信号を提供するための手段を含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項５】
Ｎの値が16に等しい、請求項１に記載の集積回路。
【請求項６】
前記伝送情報がデータフィールドを含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項７】
前記コントローラが、前記伝送情報の前記データフィールド内で前記宛先アドレスが連続16回生じることを検出した後に、前記システムのための立上げ信号を提供する、請求項６に記載の集積回路。
【請求項８】
前記コントローラが複数のカウンタを含む、請求項１に記載の集積回路。
【請求項９】
前記コントローラが前記複数のカウンタからの信号に応答して立上げ信号を生成する回路を含む、請求項８に記載の集積回路。
【請求項１０】
スリープモードにある装置を遠隔操作でウェイクアップするための方法であって、前記装置はコミュニケーションリンクに結合され、
（ａ）ネットワークを通じて情報パケットを受取るステップと、
（ｂ）前記情報パケットの宛先アドレスを読出すステップと、
（ｃ）前記宛先アドレスが前記情報パケットのデータフィールド内で少なくとも３以上の整数である変数Ｎ回だけ連続して生じるかどうかを判定するステップと、
（ｄ）前記情報パケットの前記データフィールド内で前記宛先アドレスが３以上の整数であるＮ回だけ連続して生じた後に、前記装置を立上げるための制御信号を生成するステップと、
（ｅ）前記情報パケットを前記立上げられた装置に伝送するステップとを含む、方法。
【請求項１１】
前記ステップ（ｃ）が、
（c1）前記情報パケットの前記データフィールド内で前記宛先アドレスが連続して生じるたびにカウンタをインクリメントするステップを含む、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記変数Ｎが16に等しい、請求項10に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の背景
発明の分野
この発明は、一般にローカルエリアネットワーク（LAN）に関し、より特定的には、ローカルエリアネットワークに接続された構成要素の遠隔ウェイクアップに関する。
関連技術の説明
遠く離れた多くのユーザがネットワークを介して通信することは、今日の世界市場においてほとんど不可欠となってきている。ローカルエリアネットワーク（LAN）は、数十メートルないし数キロメートルの距離にわたってピア・ツー・ピア通信を提供できる、特定の型のネットワークである。LANの特定の型に、イーサネットがある。イーサネットでは、多くのユーザがもたらす情報が、多数の情報を含む個別パケットの形で、システムバスを使用してネットワークを通じ移動する。典型的な情報パケットは、一連のフィールド、すなわち、宛先アドレスフィールド；ソースアドレスフィールド；長さフィールド；中にユーザ情報が存在するデータフィールド；および場合によっては誤り検出フィールドを含む。
現在、電池電源により動作するラップトップおよび他の携帯型コンピュータの使用が増加しているために、製造業者の間には、電力節減機能を有するかまたは低電力モードで動作することが可能なシステムを開発する傾向がある。低電力動作機能への消費者の需要が増しているために、中央処理装置（CPU）または、大量の電力を必要として電池の寿命を縮める他の電源管理回路を使用することなく、スリープ（低電力）モードにある遠隔装置をウェイクアップする能力が、製造業者にとっては益々重要となってきている。低電力モードにある装置にとって、ネットワークを介して受けた情報パケットをどこに送るべきかを決定するための、容易でかつ効率的な方法はない。現在のシステムでは、入来情報を処理して装置全体を活性化するべきかを判断するためには、CPUが活性化されなくてはならないが、これは、大量のエネルギを消費する多くの余分なハードウェアの使用を必要とし、ひいては、電池の寿命を縮めることを意味する。また、宛先アドレスに誤りがあれば、送り出される情報パケットは情報パケットを受取ってはいけないサブシステム、すなわち入出力（I/O）インタフェースに受取られるおそれがある。
したがって、低電力モードにある装置を遠隔操作によりウェイクアップし、LANを通じて伝送される情報を素早くかつ正確に伝送かつ処理することのできる能力は、製造業者にとっても消費者にとっても重要である。
発明の概要
この発明は、ネットワークのノードに接続された低電力モードにある装置を遠隔操作によりウェイクアップし、LANを介して送られる情報を正しいノードまたは装置にさらに伝送するという、上述のおよび関連した問題を解決する。この発明は、特別な情報パケット構造および、その特別な情報パケットを待ち受けるのに使用されるI/O装置を開示する。一旦特別な情報パケットが受取られると、CPUが活性化され、データは、もしあればさらなる処理のために送られる。I/O装置によって受取られた情報パケットが情報を待ち受けている特定のノードに送られるべき情報でない場合には、そのデータがその特定のノードに送られることはない。
この発明の１つの目的は、ローカルエリアネットワークに結合された低電力モードにある特定の装置によって処理されるべき情報がある場合に、その装置を遠隔操作によりウェイクアップすることを可能にすることである。
この発明の別の目的は、中央処理装置を使用することなく、ネットワークに沿ってさまざまなユーザに情報を伝送することを可能にすることである。
この発明の１つの利点は、標準的なパーソナルコンピュータに存在するのと同じ入出力装置を使用することができることである。
この発明の別の利点は、それが非常に少ない部品で実現が可能であることである。
この発明のさらなる利点は、それが先行技術のシステムに存在するのと同じパケット構造を使用することである。
【図面の簡単な説明】
この発明の上記のおよびその他の目的、利点および特徴は、添付の図面と関連して下の説明を読むことで、明らかとなるであろう。
図１は、遠隔ウェイクアップのためにネットワークに接続された、低電力動作機能を有するパーソナルコンピュータシステムのブロック図である。
図２は、この発明の遠隔ウェイクアップパケットフォーマットの模式図である。
図３は、この発明のネットワークコントローラの遠隔ウェイクアップ部のブロック図である。
図４は、この発明のネットワークコントローラのウェイクアップ制御論理のブロック図である。
好ましい実施例の説明
ここで、図１から図４を参照して、情報パケットおよび、ローカルエリアネットワークを介してスリープモードにある装置をウェイクアップするための信号を生成するよう機能するハードウェアを説明する。図１は、遠隔ウェイクアップ機能を有するディジタル装置のブロック図を示す。該装置は、最も好ましい実施例においては、装置が結合された複数のノードを有するローカルエリアネットワーク（LAN）の１つのノードに接続された、パーソナルコンピュータシステムとして記載される。以下に図３および図４においてより詳細に示される、ネットワークコントローラの遠隔ウェイクアップ部を構成する構成要素は、単一の集積回路（IC）チップ上に配置される。しかしながら、他の集積度も可能である。たとえば、ネットワークコントローラおよび電源管理論理を１つのICチップ上に配置してもよい。また、装置を構成する構成要素のすべてを単一のICチップまたは一連のチップ上に配置してもよい。さらに、ここに示されるパーソナルコンピュータシステムがより複雑なシステムであってもよいことは、当業者には明らかであろう。
好ましい実施例において、パーソナルコンピュータシステム10はライン11を介して、この場合イーサネットである、コンピュータネットワークの１つのノードに接続される。イーサネットは、ネットワークコントローラ12に結合され、ネットワークコントローラ12は、システムデータバスを介して、パーソナルコンピュータシステム10の中央処理装置（CPU）14、メモリユニット16、およびディスク18に結合される。ネットワークコントローラ12は、パーソナルコンピュータシステム10の入出力（I/O）サブシステム内に位置するが、これはまたウェイクアップ線13とアクティブロースリープ線
0003629521.tif 000002
15とを介して、電源管理論理ブロック20に結合される。電源管理論理ブロック20はCPU14に結合されて、パーソナルコンピュータシステム10に電力節減機能を与える。パーソナルコンピュータシステム10の構成要素の電力の節減は、当業者には公知であり、ここでは、さらには説明しない。
イーサネットを通じて伝送されかつこの発明の遠隔ウェイクアップ情報を含む、情報パケット50の構造が、図２に示される。イーサネットを通じて伝送される情報パケット50は、上に説明されたものと類似のソフトウェアおよびハードウェアの組合せにより、パーソナルコンピュータシステム10から離れたソースノードによって生成される。ネットワークに結合されたどのノードも、情報をネットワークの他のノードに伝送するためのソースノードとして作用できることは言うまでもない。この発明のパーソナルコンピュータシステム10は、適切なソフトウェアおよびハードウェア（図示せず）と関連して、ソースノードとして作用し、情報をネットワークに結合された複数のノードに伝送することが可能である。情報パケット50は６つの異なったフィールドに区分される。第１のフィールドは６バイトの宛先アドレス52を含み、情報パケット50がどこに送られるべきかを示す。第２のフィールドは６バイトのソースアドレス54を含み、情報パケット50がどこから来たのかを示す。第３のフィールドは２バイトの長さフィールド56であって、これは情報パケット50内のフレームデータの長さを含む。第４のフィールドはフレームデータブロック58であって、これは処理されるべきデータを含み、０バイトから1404バイトの範囲で長さが変化し得る。この発明の好ましい実施例において、宛先アドレス52の16回の連続的な反復を含む96バイトのウェイクアップデータシーケンス60は、フレームデータブロック58内に組込まれている。ウェイクアップデータシーケンスは、フレームデータブロック58内のどこに配置されてもよい。最後に、第６のフィールドは４バイトの巡回冗長検査（CRC）誤り制御コード62を含み、情報ブロック50によって転送されたデータ58の精度および信頼性をチェックする。この発明の情報パケット50の全長は、114バイトから1518バイトの範囲内で変化し得る。上に記載された特定の情報パケット50の機能を、以下に、より詳細に説明する。
図３は、この発明のネットワークコントローラ12の遠隔ウェイクアップ部を含む構成要素を、より詳細に示す。イーサネット11を通じて伝送された情報パケット50からのデータは、ライン11を介してコンパレータ104に送られる。コンパレータ104はまたライン105を介して48ビットの物理アドレスRAM106に結合される。物理アドレスRAM106はパーソナルコンピュータシステム10のアドレスを含む、６つの８ビットレジスタに分かれている。コンパレータ104の出力は、コンペアOK線103を介してウェイクアップ制御論理ブロック102に伝送される。ウェイクアップ制御論理ブロック102への他の入力には、ネットワークコントローラ12の内部から伝送されるウェイクアップイネーブル線13と、ラインCLK上のバイトクロック信号と、ライン113を介して２進カウンタ110からくるキャリー２出力線とがある。ウェイクアップ制御論理102はさらに、ライン109を介して、２進カウンタ110のRESETピンおよびモジュロ６カウンタ108に結合する。モジュロ６カウンタ108の３つの出力は、ライン107を介して物理アドレスRAM106に伝送される。モジュロ６カウンタの他の出力は、キャリー１出力であって、これはライン111を介して２進カウンタ110に伝送される。ネットワークコントローラ12の機能を、以下に、より詳細に説明する。
図４は、この発明のウェイクアップ制御論理102の模式図を示す。２進カウンタ110のキャリー２出力線はライン113を介してＤフリップフロップ（「フリップフロップ」）200のSETピンに伝送される。バイトクロックCLK信号は、フリップフロップ200のクロック入力に伝送される。ウェイクアップイネーブル線13は、フリップフロップ200のアクティブローRESETピン201およびNANDゲート202の一方の入力に伝送される。NANDゲート202の第２の入力は、コンパレータ104からのライン103上のコンペアOK線である。NANDゲート202の出力は、モジュロ６カウンタ108のRESETピンおよび２進カウンタ110のRESETピンに、ライン109を介して送られる。フリップフロップ200の出力は、ライン203を介してその入力にフィードバックされ、さらに、システムのウェイクアップフレーム受信出力線101として作用する。ウェイクアップ論理102の機能を、以下に、より詳細に説明する。
ここで図３および図４を参照して、この発明のパーソナルコンピュータシステム10を立上げる信号を生成する、ウェイクアップ制御論理102の動作を説明する。パーソナルコンピュータシステム10は、何らかのウェイクアップ機能が実行可能となる前には、低電力（スリープ）モードでなくてはならない。このため、電源管理論理ユニット20は
0003629521.tif 000003
15をアクティブロー（0V）状態にアサートすることにより、パーソナルコンピュータシステム10を低電力モードにする。
0003629521.tif 000004
15がアクティブローである場合、ウェイクアップイネーブル線13がアクティブハイとなり、それによってネットワークコントローラ12が遠隔ウェイクアップモードになる。ネットワークコントローラ12は、遠隔ウェイクアップモードにある場合には、ライン11を介してイーサネットを監視して、ライン11を介してイーサネットを通じて伝達されてくるであろう情報パケット50を待ち受ける。情報パケット50は、パーソナルコンピュータシステム10に到達すると、まずライン11を介してコンパレータ104に伝送され、そこで、情報パケット50の宛先アドレス52が、ライン105上にパーソナルコンピュータシステム10のノードアドレスがロードされている物理アドレスRAM106の出力と比較されて、その特定の宛先アドレス52が、その特定のネットワークコントローラ12によって処理されるノードに接続されているかどうかを判定する。もしアドレスが一致していれば、コンペアOK線103がアクティブハイにアサートされて、ライン103を介してウェイクアップ制御論理ブロック102に伝送される。アドレスが一致している限り、コンペアOK線103はアクティブハイのままである。ウェイクアップイネーブル線13は、
0003629521.tif 000005
15を介してアサートされる。ウェイクアップイネーブル線13はまた、
0003629521.tif 000006
15がデアサートされている場合には、遠隔ウェイクアップ肯定応答として使用される。コンパレータ104が情報パケット50内に含まれる宛先アドレス52を受取った後、そのパケット50のフレームデータフィールド58が読出されて、情報パケット50のフレームデータ58内に宛先アドレス52が少なくとも16回連続して存在するかどうかが判定される。受取られたデータの連続的なバイトの各々について、バイトクロック線がラインCLKを介してトグルされ、モジュロ６カウンタ108および２進カウンタ110の両方のカウンタがインクリメントされる。モジュロ６カウンタ106がラインCLK上でバイトクロックの遷移を６回数えると、キャリー１出力がアクティブハイになり、ライン111を介して２進カウンタ110に伝送される。２進カウンタ110は、ラインCLK上でバイトクロックが遷移するたびに、16に達するまでインクリメントし続ける。16に達した時点でキャリー２ライン113がアクティブハイになり、ウェイクアップ制御論理102のフリップフロップ200のSETピンに伝送される。２進カウンタ110のカウントが16に達すると、これは、情報パケット50のフレームデータ58がパーソナルコンピュータシステム10のCPU14によって処理されなくてはならないことを表わす。キャリー２ライン113がアサートされて、フリップフロップ200のSETピンに伝送されることにより、ウェイクアップ信号がライン101上に生じて電源管理論理20に伝送される。これは、CPU14が活性化されなくてはならないことを示す。電源管理論理20がライン101上のウェイクアップ信号に肯定応答した後、
0003629521.tif 000007
15はデアサートされ、これがウェイクアップイネーブル線13をデアサートする。コンペアOK線103もまたアクティブローになり、これにより、ライン109上のNANDゲート202の出力がアクティブハイになり、したがって、モジュロ６カウンタ108および２進カウンタ110がゼロにリセットされる。
一旦フレームデータ58がネットワークコントローラ12からパーソナルコンピュータシステム10のCPU14に伝送されると、パーソナルコンピュータシステム10はアクティブ状態に留まり、その間、ネットワークコントローラ12によって受取られる以後の情報パケット50から読出されるフレームデータ58についての処理が続けられる。フレームデータ58の処理が完了すると、予め定められた不活性期間の後に、電源管理論理20が
0003629521.tif 000008
15をアクティブローにすることによってパーソナルコンピュータシステム10の電力を再び低下させ、これによりウェイクアップ線13がアサートし、そのためにパーソナルコンピュータシステム10は遠隔ウェイクアップモードに戻って、別の情報パケット50を待ち受ける。
この発明の好ましい実施例に関する以上の記述は、例示および説明の目的で提示されたものである。網羅的であること、またはこの発明を開示された形状のみに限定することを意図するものではないし、上の教示に照らして、明らかに多くの修正および変形が可能である。パーソナルコンピュータシステムの遠隔ウェイクアップ用の記載されたシステムおよび方法は、この発明の原理およびその実際的な用途を最もよく説明して、それにより当業者がこの発明をさまざまな実施例で、また目的とする特定的な使用に適合するさまざまな修正を加えて最もよく利用することを可能にするように選択され記載されたものである。たとえば、パーソナルコンピュータシステムはソフトウェアの制御を介してスリープモードに設定されてもよい。この発明の範囲は、この後に添付した請求の範囲によって規定されるものである。
【図１】
0003629521.tif 000009
【図２】
0003629521.tif 000010
【図３】
0003629521.tif 000011
【図４】
0003629521.tif 000012