(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プロセッサと、
入力電圧を受けて出力電圧を前記プロセッサに与える電圧レギュレータと、
第１の時間における現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報及び電子デバイス情報に基づいて、第１の時間における第１の電力情報を前記プロセッサに提供する論理装置であって、第２の時間における現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報及び電子デバイス情報に基づいて、第２の時間における第２の電力情報を前記プロセッサに提供する論理装置と、
を有し、前記論理装置は、前記プロセッサに対する第１の最大算出電流を算出し、前記プロセッサに対する第２の最大算出電流を算出し、
前記論理装置から提供される第１の電力情報は前記プロセッサに対する第１の最大算出電流を含み、前記論理装置から提供される第２の電力情報は前記プロセッサに対する第２の最大算出電流を含み、
前記プロセッサに対する第２の最大算出電流は前記プロセッサに対する第１の最大算出電流と相違し、
前記プロセッサは、前記第１の最大算出電流を含む前記第１の電力情報を受信し、前記プロセッサに対する第１の最大算出電流を含む前記第１の電力情報に基づいて動作し、及び、前記プロセッサは、前記第２の最大算出電流を含む前記第２の電力情報を受信し、前記プロセッサに対する第２の最大算出電流を含む前記第２の電力情報に基づいて動作する、電子デバイス。
【請求項２】
前記論理装置が、前記電子デバイス情報及び前記バッテリ情報をバッテリコントローラから受信する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項３】
当該電子デバイスが、前記入力電圧を前記電圧レギュレータに提供する少なくとも１つのバッテリを有し、前記論理装置が、前記少なくとも１つのバッテリに少なくとも部分的に基づいて、前記現在のバッテリ電力に関する前記バッテリ情報を受信する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記論理装置が、前記少なくとも１つのバッテリに関するバッテリ電力情報を受信する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記論理装置から提供される前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された最大周波数を含む、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記論理装置から提供される前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された電力レベルを含む、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記電子デバイス情報が、前記電圧レギュレータの電圧、寄生抵抗及び前記プロセッサについての電流のうちの少なくとも１つに関連する、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記電子デバイス情報のうちの少なくとも１つが、製造業者により提供される、請求項１に記載の電子デバイス。
【請求項９】
電子デバイスのコンピュータに複数の処理を実行させるコンピュータプログラムであって、前記複数の処理は
電子デバイス情報を受信する処理と、
第１の時間における現在のバッテリ電力に関連する第１のバッテリ情報を受信する処理と、
第１の最大算出電流を算出する処理と、
受信した前記電子デバイス情報及び受信した前記バッテリ情報に基づいて、第１の電力情報を１つ以上のプロセッサに提供する処理であって、前記第１の電力情報は前記１つ以上のプロセッサに対する第１の最大算出電流を含む、処理と、
前記第１の時間とは異なる第２の時間における現在のバッテリ電力に関連する第２のバッテリ情報を受信する処理と、
第２の最大算出電流を算出する処理と、
受信した前記電子デバイス情報及び受信した前記バッテリ情報に基づいて、第２の電力情報を１つ以上のプロセッサに提供する処理であって、前記第２の電力情報は前記１つ以上のプロセッサに対する第２の最大算出電流を含む、処理と、
を含む、コンピュータプログラム。
【請求項１０】
前記電子デバイス情報がバッテリコントローラから受信される、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１１】
前記バッテリ情報がバッテリコントローラから受信される、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１２】
前記プロセッサは、受信した前記電力情報に基づいて動作する、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１３】
前記プロセッサは、少なくとも１つのバッテリに関するバッテリ電力情報を受信する、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１４】
前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された最大周波数を含む、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１５】
前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された電力レベルを含む、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１６】
前記電子デバイス情報が、電圧レギュレータの電圧、寄生抵抗及び前記プロセッサについての電流のうちの少なくとも１つに関連する、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１７】
前記電子デバイス情報のうちの少なくとも１つが、製造業者により提供される、請求項９に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１８】
請求項９ないし１７のうちの何れか１項に記載のコンピュータプログラムを保存する記憶媒体。
【請求項１９】
プロセッサと、
入力電圧を受けて出力電圧を前記プロセッサに与える電圧レギュレータと、
電子デバイス情報を保存し、第１の時間における現在のバッテリ電力に関連する第１のバッテリ情報を受信し、第２の時間における現在のバッテリ電力に関連する第２のバッテリ情報を受信するバッテリコントローラと、
前記電子デバイス情報、前記第１のバッテリ情報及び前記第２のバッテリ情報を前記バッテリコントローラから受信し、受信した第１のバッテリ情報に基づいて、前記プロセッサに対する第１の最大算出電流を含む第１の電力情報を前記プロセッサに提供するコントローラであって、前記プロセッサは、前記第１の最大算出電流を含む前記第１の電力情報を受信し、前記コントローラから受信した前記第１の最大算出電流を含む前記第１の電力情報に基づいて動作する、コントローラと、
を有し、前記コントローラは、その後に、受信した前記第２のバッテリ情報に基づいて、前記プロセッサに対する第２の最大算出電流を含む第２の電力情報を前記プロセッサに提供し、前記プロセッサは、前記第２の最大算出電流を含む前記第２の電力情報を受信し、前記コントローラから受信した前記第２の最大算出電流を含む前記第２の電力情報に基づいて動作する、
ことを特徴とする電子デバイス。
【請求項２０】
当該電子デバイスが、前記入力電圧を前記電圧レギュレータに提供する少なくとも１つのバッテリを有し、前記バッテリコントローラが、前記少なくとも１つのバッテリに少なくとも部分的に基づいて、前記現在のバッテリ電力に関する前記バッテリ情報を受信する、請求項１９に記載の電子デバイス。
【請求項２１】
前記バッテリコントローラが、前記少なくとも１つのバッテリに関するバッテリ電力情報を受信する、請求項２０に記載の電子デバイス。
【請求項２２】
前記コントローラから提供される前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された最大周波数を含む、請求項１９に記載の電子デバイス。
【請求項２３】
前記コントローラから提供される前記電力情報が、前記プロセッサについて算出された最大電力レベルを含む、請求項１９に記載の電子デバイス。
【請求項２４】
前記電子デバイス情報が、前記電圧レギュレータの電圧、寄生抵抗及び前記プロセッサについての電流のうちの少なくとも１つに関連する、請求項１９に記載の電子デバイス。
【請求項２５】
前記電子デバイス情報のうちの少なくとも１つが、製造業者により提供される、請求項１９に記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
実施形態は、バッテリ情報を利用して電子デバイスの構成要素を動作させること等に関連する。
【背景技術】
【０００２】
電力管理技術は、モバイルコンピュータデバイスのユーザが、長時間にわたってバッテリ電力を利用できるように開発されている。しかしながら従来の技術はバッテリ電力の状態に関する十分な情報によらずに利用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許出願公開2012-0021807号明細書
【特許文献２】米国特許出願公開2012-0197341号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一つの側面における実施の形態課題は、バッテリ寿命の長期化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態による電子デバイスは、
プロセッサと、
入力電圧を受けて出力電圧を前記プロセッサに与える電圧レギュレータと、
現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報及び電子デバイス情報に基づいて、電力情報を前記プロセッサに提供する論理装置と、
を有する電子デバイスである。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】一実施形態によるコンピュータシステム(又は電子デバイス)のブロック図。
【図２】一実施形態によるバッテリシステムのブロック図。
【図３】一実施形態による電子デバイスを示す図。
【図４】一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す図。
【図５】一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す図。
【図６】一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本願に添付されている明細書、特許請求の範囲及び図面を参照して理解することにより、実施例及び実施形態は当業者にとって更に明らかになり、図中、同様な番号は同様な要素を示す。
【０００８】
実施形態は、プロセッサ、コントローラ(又は内蔵されたコントローラ)、電圧レギュレータ(voltage  regulator：VR)及びバッテリシステムを含むシステム等に関連する。「電圧レギュレータ」は「電圧制御部」、「電圧調整部」、「電圧規制部」等と言及されてもよい。システムは例えば電子デバイスであってもよい。「内蔵されたコントローラ」(embedded  controller)は「内蔵コントローラ」、「組み込まれたコントローラ」、「埋め込まれたコントローラ」等と言及されてもよい。「電子デバイス」は「電子装置」、「電子機器」等と言及されてもよい。
【０００９】
バッテリシステムは、現在のバッテリ状態情報を判定するだけでなく、システム情報(又は電子デバイス情報)を保存するようにも形成されていてよい。システム情報は製造業者から提供されてもよいし、或いは、システム情報はユーザから入力されてもよい。
【００１０】
バッテリシステムは、例えば、現在のバッテリ状態情報及び保存されているシステム情報を内蔵コントローラに提供してもよい。内蔵コントローラは、プロセッサ(又は電子デバイスのプラットフォームの他の構成要素)についての少なくとも1つの電力パラメータを決定してもよい。プロセッサ(又はプラットフォームの他の構成要素)の動作は、受信した情報に基づいて変化してもよい。例えば、プロセッサの最大電流又は最大電力は、バッテリ寿命を引き延ばすように変化してもよい。
【００１１】
図1は一実施形態によるコンピュータシステム(又は電子デバイス)のブロック図である。
【００１２】
図1は、コンピュータシステム100が、中央処理ユニット(CPU)105(又はプロセッサ)と、グラフィックス及びメモリコントローラハブ(GMCH)110と、入力/出力コントローラハブ(ICH)125とを含む様子を示す。GMCH110はバス107を介してCPU105に結合される。ICH125はバス122を介してGMCH110に結合される。GMCH110は、メモリデバイス115及びディスプレイデバイス120にも結合される。「メモリデバイス」は「記憶装置」等と言及されてもよい。「ディスプレイデバイス」は「表示装置」等と言及されてもよい。ICH125はI/Oデバイス130に結合される。GMCH110はグラフィックスシステムを含む。CPU105、GMCH110及びICH125は個別的な構成要素として示されているが、これらの構成要素の内の2つ以上の構成要素の機能は、統合された構成要素により発揮されてもよい。コントローラシステム100に電力を供給するために、電源が使用される。電源はバッテリ(以下の説明において「バッテリシステム150」と言及される場合がある)であってもよいし或いは外部電源であってもよい。コンピュータシステム100は他の多くの構成要素を含んでいてもよい；しかしながら、簡明化のため、それら全てが図1に示されているわけではない。
【００１３】
図2は一実施形態によるバッテリシステム150のブロック図を示す。他の形態が使用されてもよい。
【００１４】
バッテリシステム150は、スマートバッテリシステムであってもよく、バッテリコントローラ155と、バッテリメモリ157と、バッテリインタフェース159とを含んでもよい。バッテリコントローラ155は、バッテリシステム150がバッテリ寿命を守る動作を行うように形成される。例えば、それは、過充電を防ぐ動作、及び/又は、放電を抑制する動作等を含んでもよい。「バッテリ寿命を守る」ことは、バッテリの消耗を減らすことや、長寿命化を図ること等に関連する。
【００１５】
バッテリシステム150は、少なくとも1つのバッテリを含む。少なくとも一実施形態において、バッテリシステム150は、バッテリ電圧Vbattを提供するために、第1バッテリ(又は第1バッテリセル)及び直列に結合される第2バッテリ(又は第2バッテリセル)を含んでもよい。本願において使用されているように、「バッテリ寿命(battery  life)」は、バッテリシステムのバッテリにより提供される電圧又はエネルギの総量(又は合計量)に関連する。
【００１６】
バッテリメモリ157は、バッテリコントローラ155(又は他の構成要素)により使用される情報及び/又は命令を保存するように形成される。「構成要素」は「要素」、「部品」等と言及されてもよい。「保存」は「格納」、「記憶」等と言及されてもよい。命令及び/又は情報は、例えば、製造業者により提供されてもよい。命令及び/又は情報は事後的(又は将来的)に変更可能であってもよい。例えば、命令及び/又は情報は、ファームウェア(例えば、リードオンリメモリ又はフラッシュメモリ等)に保存されていてもよいし、適宜置換されてもよい。バッテリメモリ157はシステム(又は電子デバイス)の他の構成要素に関する情報を保存してもよい。
【００１７】
バッテリシステム150は、スマートバッテリシステム標準仕様(例えば、Revision  1.0,  Benchmark  Microelectronics  Inc.  et  al,  1996)等に従って設計されてもよい。バッテリシステム150はバッテリ充電器に関連する。「バッテリ充電器」は「バッテリチャージャー」等と言及されてもよい。
【００１８】
バッテリ状態論理装置は、バッテリパラメータを受信し、現在のバッテリ状態情報、抵抗バッテリ状態情報及び/又はバッテリ電力状態情報等を確認する。「状態」は「ステータス」等と言及されてもよい。バッテリパラメータは、例えば、1つ以上の電圧パラメータ、1つ以上の電流パラメータ、1つ以上の抵抗パラメータ及び/又はバッテリ電力パラメータ等を含んでいてもよい。バッテリ状態論理装置は、ソフトウェア、ハードウェア、及び/又は、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせにより実現されてもよい。
【００１９】
図3は、一実施形態による電子デバイスを示す。他の形態や設定が使用されてもよい。
【００２０】
電子デバイスは、様々なバッテリ給電方式の装置のうちの任意の装置であってよく、例えば、モバイルフォン、携帯電話、スマートフォン、パーソナルディジタルアシスタント、メディアプレーヤ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、コンピュータシステム及び/又はタブレット等であってもよいが、これらに限定されない。他の形態の電子デバイスが使用されてもよい。
【００２１】
図3に示される電子デバイス300は図1及び図2における構成要素を含んでいてもよい。
【００２２】
図3は、電子デバイス300がバッテリパック310及びシステムボード350(又はプラットフォーム)を含んでいる様子を示す。「ボード」は「基板」等と言及されてもよい。システムボード350は電子システム及び/又は電子デバイスと考えられてもよい。バッテリパック310は図2に示されるバッテリシステム150の構成要素を含んでいてもよい。バッテリパック310は電子デバイス300(又は電子システム)の中に設けられてもよい。
【００２３】
バッテリパック310はバッテリセル312、314及びバッテリコントローラ320を含んでもよい。バッテリセル312、314は、直列に設けられ、バッテリ電圧Vbattを提供する。バッテリセル312は第1バッテリに対応し、バッテリセル314は第1バッテリに直列に結合される第2バッテリに対応してもよい。2以外の個数のバッテリセルが使用されてもよい。
【００２４】
バッテリ電圧Vbattは電子デバイス300に給電するために使用される。バッテリ電圧Vbattは、第1及び第2バッテリの使用の仕方により及び/又は温度により、時間経過とともに変わる。
【００２５】
バッテリコントローラ320は電力計、燃料計、ガス計等と言及されてもよい。バッテリコントローラ320は、図2に関連して言及したバッテリコントローラ155に対応してもよい。バッテリコントローラ320は、バッテリパック310及び/又は電子デバイス(又はシステム)に関する情報とともにプログラムされるコントローラ(又はマイクロコントローラ)を含む。バッテリコントローラ320は、現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報及び電子デバイス情報(すなわち、電力状態情報)を保存する。現在のバッテリ電力は規則的に更新されてもよい。電子デバイス情報は、バッテリコントローラ320に事前に提供されていてもよい。例えば、電子デバイス情報は、製造業者により提供されていてもよい。
【００２６】
バッテリコントローラ320は、バッテリセルの充電状態(又はエネルギ状態)を監視する。例えば、バッテリコントローラ320はバッテリセルのインピーダンスをリアルタイムに監視してもよい。「監視」は「モニタ」等と言及されてもよい。
【００２７】
バッテリパック310は、例えば、セル相互接続、検出抵抗、トランジスタ、ヒューズ(fuse)、バッテリパックのコネクタ等に関するバッテリパック310内のバッテリセル抵抗及び寄生抵抗を示す抵抗Rbattを含む。
【００２８】
システムボード350は、バッテリパック310のバッテリセル312、314から電力を受ける。システムボード350の構成要素は、受電電力により給電される。システムボード350は、電圧レギュレータ360の入力経路(バッテリパック310からの経路)において寄生抵抗である抵抗Rinputを有する。
【００２９】
システムボード350は、電圧レギュレータ(VR)360、内蔵コントローラ370(又はコントローラ)及びプロセッサ380(例えば、中央処理ユニット(CPU))を含んでもよい。電圧レギュレータ360は、バッテリパック310の入力電圧Vinput及び入力電流Iinputによる電力を受ける。入力電圧Vinputが最小入力電圧Vminより大きいと仮定されるならば、電圧レギュレータ360は出力電圧をプロセッサ380又は他の構成要素に提供する。電子デバイスが直列に結合される2つのバッテリセルを有する例の場合において、電圧レギュレータ360は5.2ボルトの入力電圧を受け、5.0ボルトの出力電圧をプロセッサ380又は他の構成要素390に提供してもよい。
【００３０】
一実施形態において、電圧レギュレータ360は、入力電圧Vinputが最小入力電圧Vmin未満に降下した場合にシャットダウンされ、プラットフォーム(又はシステム)全体がシャットダウンされる。別の例として、電圧レギュレータ360は、入力電圧Vinputが最小入力電圧Vmin未満に降下した場合にパワーオン状態を維持し、電圧レギュレータ360の出力電圧は指定範囲外となり、これは、システム(又はプラットフォーム)のシャットダウン、データの欠落及び/又は部分的なシステムシャットダウンとなる。
【００３１】
電圧レギュレータ360の出力電圧は、プロセッサ380に給電するために使用されてもよい。「給電する」という言い回しは、電力を提供する等の意味を含む。(或いは代替的に)電圧レギュレータ360の出力電圧は、電子デバイス300のプラットフォーム(又はシステム)の他の構成要素390に給電するために使用されてもよい。
【００３２】
電圧レギュレータ360は、或る電気パラメータ(すなわち、最小入力電圧Vmin)による制約を受ける。最小入力電圧Vminは、指定された最小の電圧レギュレータの入力電圧(指定最小電圧レギュレータ入力電圧)等と言及されてもよい。
【００３３】
電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputが最小入力電圧Vminまで減少すると、電圧レギュレータ360は自動的にシャットダウンしてもよい(例えば、自動的に、スリープモード、アイドルモード又はパワーオフの状態になってもよい)。電圧レギュレータ360がシャットダウンすると、電圧レギュレータ360は、電子デバイス300のプラットフォームの構成要素に出力電圧を提供しなくなる。これは、プロセッサ380をターンオフにし、及び/又は、プロセッサ380にスリープモード又はアイドルモードの状態をもたらす。
【００３４】
入力電圧Vinputが最小入力電圧Vminより大きい場合、電圧レギュレータ360は、アクティブモード(及びおそらくはターボモード(turbo  mode))の電子デバイス300のプラットフォームの他の構成要素390に電力を供給する。しかしながら、入力電圧Vinputが最小入力電圧Vminより小さい場合、電圧レギュレータ360は、電子デバイス300のプラットフォームの他の構成要素390に電力を供給しない。
【００３５】
所定の処理及び/又は電力管理技術により、電子デバイス300は、プロセッサ380(及び/又は他の構成要素390)がスリープモードから目覚め、所定の機能を実行できるようにしてもよい。例えば、プロセッサ360は起動され、ターボモードに入り、所望の処理を実行してもよい。ターボモードでは、電圧レギュレータ360はオンに切り替わり、プロセッサ380に電圧を提供する。ターボモードは多くの電流を利用する。ターボモードの終了時に(例えば、処理の終了の際に)、電圧レギュレータ360はシャットダウンにされ、及び/又は、その後プロセッサ380はスリープモード又はアイドルモードに戻されてもよい。
【００３６】
スリープモードからターボモードへプロセッサ380を起動し、プロセッサをターボモードからスリープモードへ戻すことを繰り返し行うことは望ましくない。それは全体的なバッテリ寿命をいっそう減らしてしまうからである。実施形態は、バッテリシステムのバッテリ寿命を延ばすように、負荷の電力パラメータを動的に調節する。
【００３７】
実施形態は、電圧レギュレータ360が頻繁にシャットダウンしないように、負荷の電力を調節する。実施形態は、電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputを、電圧レギュレータ360の最小入力電圧Vminより大きく維持するように、プロセッサ380(又は他の構成要素)の最大電力を調整してもよい。少なくとも1つの実施形態において、プロセッサ380は、電力情報を受信し、入力電圧Vinputを最小入力電圧Vminより大きく維持するように、プロセッサ380の電流Iccを調整してもよい。電流Iccはいわゆる許容可能な最大のプロセッサ入力電流(最大許容プロセッサ入力電流)であってもよい。
【００３８】
実施形態は電流Icc(すなわち、最大許容プロセッサ入力電流)を動的に調整してもよい。プロセッサ380は、バッテリコントローラ320及び/又は内蔵コントローラ330から受信した情報(又は電力状態情報)に基づいて、ターボモードにおける最大周波数Fmaxを制限してもよい。バッテリパック310が最大ターボ電力レベルを使用することが可能である場合、内蔵コントローラ370は、プロセッサ380が電流Iccの最大レベル(すなわち、Imax)で動作することを可能にする。バッテリコントローラ320が、より低い電力レベルを報告する場合、内蔵コントローラ370は、プロセッサ380の動作電流Iccのレベルを下げてもよい。
【００３９】
実施形態は、内蔵コントローラ370(又はシステムボード350における他の構成要素)を利用して、バッテリコントローラ320と通信してもよいし、及び/又は、プロセッサ380と通信してもよい。
【００４０】
内蔵コントローラ370は、いわゆるバッテリ制御エージェント又はシステムエージェントであってもよい。内蔵コントローラ370はバス330を介してバッテリコントローラ320に結合されてもよい。バス330は内蔵コントローラ370(又はシステムボード350)と(バッテリパック310における)バッテリコントローラ320との間の双方向通信の機能を提供する。
【００４１】
内蔵コントローラ370はバス375を介してプロセッサ380にも結合される。バス375は内蔵コントローラ370とプロセッサ380との間の双方向通信の機能を提供する。内蔵コントローラ370は、プロセッサ380及び/又は電子デバイス300のプラットフォームの他の構成要素390に、電力情報(例えば、少なくとも1つの電力パラメータ)を提供する。
【００４２】
内蔵コントローラ370から提供される電力情報(又はパラメータ)は、プロセッサ380についての算出された最大電流、プロセッサ380についての算出された最大周波数、及び/又は、プロセッサ380についての算出された最大電力のうちの任意のものを含んでいてよい。電力情報(又はパラメータ)は、例えば、内蔵コントローラ370により決定されてもよい。別の例において、電力情報は、電子デバイス300の他の構成要素により決定されてもよい。
【００４３】
プロセッサ380が受信した電力情報に基づいて少なくとも1つの動作パラメータを調整してもよいように、電力情報がプロセッサ380に提供されてもよい。例えば、プロセッサ380は、プロセッサ380についての算出された最大電流に基づいて、最大電流を調整してもよい。プロセッサ380は、プロセッサ380についての算出された最大周波数に基づいて、動作周波数を調整してもよい。プロセッサ380は、プロセッサ380についての算出された最大電力に基づいて、電力負荷を調整してもよい。
【００４４】
少なくとも1つの実施形態において、ボード350は、電子デバイス情報と現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報とに基づいて、電力情報をプロセッサ380に提供するための論理装置を含んでいてもよい。「論理装置」は「ロジック(logic)」等と言及されてもよい。論理装置は、受信した情報に基づいてプロセッサを動作させる命令を含む。
【００４５】
少なくとも1つの実施形態において、マシン可読媒体(マシンにより読み取ることが可能な媒体)は、論理装置により実行可能な命令を保存し、その命令は、電子デバイス情報を受信し、現在のバッテリ電力に関連するバッテリ情報を受信し、受信した電子デバイス情報及び受信したバッテリ情報に基づいて、1つ以上のプロセッサに電力情報を提供するためのものである。「マシン」は「コンピュータ」等と言及されてもよい。
【００４６】
図4は、一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す。他の形態及び処理が使用されてもよい。
【００４７】
処理402において、バッテリパック310により、最大バッテリ電力PMAXbattが決定される。最大バッテリ電力PMAXbattは、バッテリパックがデバイス(又はシステム)に提供する最大電力であってもよい。処理404において、ACアダプタ電力レートPMAXadaptor、最大バッテリ電力PMAXbatt及び最悪ケースの残りプラットフォーム電力PMAXROPから、プロセッサの最大電力Pmaxが決定されてもよい。
【００４８】
処理406において、決定された最大プロセッサ電力PMAXが特定の値iPL2より小さいか否かの判断がなされる。決定された最大プロセッサ電力PMAXが特定の値iPL2より小さくないと判断される場合、プロセッサの最大電流IMAXは、最大プロセッサ電力PMAXを電圧V(すなわち、プロセッサの入力電圧)で除算することにより決定されてもよい。そして、処理410において、算出された最大電流IMAXがプロセッサ380にプログラムされる。
【００４９】
処理406において、決定された最大プロセッサ電力PMAXが特定の値iPL2より小さいと判断される場合には、決定された最大プロセッサ電力PMAXが別の特定の値iPL1より小さいか否かの判断がなされる。
【００５０】
決定された最大プロセッサ電力PMAXが特定の値iPL1より小さくないと判断される場合、処理416において、特定の値iPL2がプログラムされる。処理は処理408及び410に続く。
【００５１】
一方、決定された最大プロセッサ電力PMAXが特定の値iPL1より小さいと判断される場合、処理414において、ターボモードはディセーブルにされる。
【００５２】
処理414又は処理410の後、処理は、最大バッテリ電力PMAXbattを決定する処理402に戻る。このループは例えば「x」秒毎に行ってもよい。
【００５３】
図5は一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す。他の形態及び処理が使用されてもよい。
【００５４】
より具体的には、図5は動的なバッテリ電力技術の起動/再始動時間ICCprocessorの初期化(dynamic  battery  power  technology  boot/resume  time  ICCprocessor  initialization)に関連する。処理502において、起動/再始動が始まる。動作の際に、内蔵コントローラ(EC)370は、バッテリコントローラ320から最大バッテリ電力PMAXbattを読み取る又は受信する。
【００５５】
処理506において、内蔵コントローラ370は、最大バッテリ電力PMAXbatt、ACアダプタ電力レートPMAXadaptor及び最悪ケースの残りプラットフォーム電力PMAXROPに基づいて、最大プロセッサ電力PMAXprocessorを決定する。
【００５６】
処理508において、内蔵コントローラ370は、最大プロセッサ電力PMAXprocessor、プロセッサ入力電圧Vprocessor及び電圧レギュレータ効率因子Keffに基づいて、プロセッサに関する許容最大電流ICC(IMAXprocessor)を決定する。電圧レギュレータ効率因子Keffは、様々なPMAXprocessorについての値のテーブルから決定されてもよい。
【００５７】
処理510において、(仕様に基づいて)IMAXprocessorがプロセッサについての設定可能な最小値ICC(ICCspec_min)より小さいか否かの判断がなされる。
【００５８】
処理510において、ノー(NO)の判断である場合、内蔵コントローラ370は、ICCprocessorをIMAXprocessorに等しいものとして関連付ける。起動/再始動の処理は514において終了する。
【００５９】
処理510において、イエス(YES)の判断である場合、内蔵コントローラ370は、ICCprocessorをICCspec_minに等しいものとして関連付ける。或いは、処理516において、システムの起動/再始動を禁止し、起動/再始動の処理を終了してもよい(514)。
【００６０】
少なくとも1つの実施形態において、内蔵コントローラ370は、処理518において、継続するか或いはシャットダウンするかどうかをユーザに問う表示を行うようにBIOS(基本入出力システム)に通知してもよい。
【００６１】
図6は、一実施形態による電子デバイスの動作についてのフローチャートを示す。他の形態及び処理が使用されてもよい。
【００６２】
処理602において、起動/再始動が始まる。処理604において、内蔵コントローラ(EC)370は、バッテリコントローラ320から、最大バッテリ電力PMAXbattを読み取る又は受信する。
【００６３】
処理606において、内蔵コントローラ370は、最大バッテリ電力PMAXbatt、ACアダプタ電力レートPMAXadaptor及び最悪ケースの残りプラットフォーム電力PMAXROPに基づいて、最大プロセッサ電力PMAXprocessorを決定する。
【００６４】
処理608において、内蔵コントローラ370は、最大プロセッサ電力PMAXprocessor、プロセッサ入力電圧Vprocessor及び電圧レギュレータ効率因子Keffに基づいて、IMAXprocessorを決定する。
【００６５】
処理610において、IMAXprocessorがICCspec_minより小さいか否かの判断がなされる。
【００６６】
処理610において、ノー(NO)の判断である場合、ダイナミックバッテリ電力手段(dynamic  battery  power  technology：DBPT)は、ICCprocessorをIMAXprocessorに等しいものとして関連付ける。処理はx秒毎にループされてもよい(614)。
【００６７】
処理610において、イエス(YES)の判断である場合、ダイナミックバッテリ電力手段(DBPT)は、ICCprocessorをICCspec_minに等しいものとして関連付ける。処理616では正常なシャットダウンを実行してもよい。処理618において、ダイナミックバッテリ電力手段(DBPT)は正常なシャットダウンを行わせるようにBIOS/OSに通知してもよい。処理はx秒毎に処理604に戻ってループされてもよい(614)。
【００６８】
更に、処理652において、ランタイム給電中断イベント(runtime  power  event  interrupt)が内蔵コントローラに生じる。処理654において、内蔵コントローラは、PROCHOT#をアサートする(又はアクティブにする)。処理656において、内蔵コントローラはダイナミックバッテリ電力手段に単ライムイベントを通知する。
【００６９】
処理658において、ダイナミックバッテリ電力手段は、ランタイムICCprocessor設定を実行する。処理660において、ダイナミックバッテリ電力手段は、PROCHOT#をデアサートするように内蔵コントローラに通知する。「デアサート」は「アサート」の否定を意味する。
【００７０】
処理662において、内蔵コントローラはPROCHOT#をデアサートする。処理664において、ランタイム電力イベントは終了する。
【００７１】
実施形態は、内蔵コントローラ370から受信される電力情報に基づいて、プロセッサ380の少なくとも1つの動作パラメータを調整してもよい。これは、バッテリの寿命を守るように、プロセッサ380の電力の使い方を変更する。プロセッサ380の電力の使い方の変更は、電力レギュレータ360の入力電圧Vinputが、電圧レギュレータ360の最小入力電圧Vmin未満にまで下がる時点を遅らせることに寄与する。これは、電子デバイス300がスリープモード(又はアイドルモード又はパワーオフ)の状態になる時点を遅らせ、バッテリ寿命を守ることに寄与する。
【００７２】
実施形態は、バッテリパック310のパラメータ及び/又は電子デバイスの他のパラメータに基づいて、プロセッサ380(又は他の構成要素390)の電力の利用の仕方を調整してもよい。例えば、電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputが、次式により決定されてもよい：
Vinput=Vbatt-Iinput・(Rbatt+Rinput)
この数式において、Vinputは電圧レギュレータ360の入力電圧を表し、Vbattは第1、第2バッテリセル312、314の合計電圧を表し、Rinputは電圧レギュレータ360に至るまでの入力経路の寄生抵抗を表し、Rbattはバッテリパック310の抵抗及び寄生抵抗を表す。これらのパラメータのうち、抵抗Rbattは、バッテリセル312、314の使用に起因して時間とともに変化する。一例として、バッテリセル312、314の電圧が減少するにつれて、バッテリセル312、314のインピーダンスが増加し、抵抗Rbattも変化する。
【００７３】
バッテリセル312、314がエネルギを放出する場合、バッテリ電圧Vbattは徐々に減少し、バッテリセル312、314のエネルギが減少することに起因して抵抗Rbattは増加する。抵抗Rbattの変化は、プロセッサ380(又は他の構成要素390)に給電するのに使用される電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputを変える。実施形態は、バッテリセル312、314の電圧を監視し、プロセッサ380及び/又は他の構成要素390の電流ICCの変化によりIinputを変調することにより、電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputを制御し、電子システム(及び/又はボード350)が効率的に動作しかつバッテリ寿命が守られるようにする。
【００７４】
少なくとも1つの実施形態において、バッテリコントローラ320は、少なくとも1つのバッテリパラメータを監視し、他の電子デバイス情報を保存し、保存している情報をバス330を介して内蔵コントローラ370に通知してもよい。バッテリコントローラ320は規則的な形式で抵抗Rbattを決定してもよい。Rinput、Vmin及び/又はImax-pack等のような他のパラメータが事前に保存されていてもよい。Imax-packは仕様書に基づくバッテリの最大出力電流を表してもよい。バッテリコントローラ320は、バッテリセル312、314がどの程度多くの電力を提供できるかを算出する。
【００７５】
内蔵コントローラ370は、受信した情報に基づいて、計算又は判断を実行し、バス375を介して電力情報をプロセッサ380に通知してもよい。電力情報は、プロセッサ380についての適切な電流Iccに関する情報、プロセッサ380の最大電力に関する情報、及び/又は、プロセッサ380の最大周波数に関する情報であってもよい。プロセッサ380(又は他の負荷)のパラメータを調整し、電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputを、電圧レギュレータ360の最小入力電圧Vminより大きく維持するように、電力情報が算出されてもよい。
【００７６】
少なくとも1つの実施形態において、バッテリコントローラ320は、バッテリセル312、314が提供できる最大バッテリ電力PMAXbattを決定してもよい。最大バッテリ電力PMAXbattは、例えば、1/3ないし1秒毎に更新されてもよい。最大バッテリ電力PMAXbattに関する情報は、内蔵コントローラ370に提供されてもよい。
【００７７】
少なくとも1つの実施形態において、内蔵コントローラ370は、受信した最大バッテリ電力PMAXbattに基づいて、最大電流Imaxをプロセッサ380に提供してもよい。従って、最大電流Imaxは、プラットフォーム及びバッテリ情報に基づいて変調されてもよい。
【００７８】
実施形態は、内蔵コントローラ370からのフィードバックに基づいて、電圧レギュレータ360に対する入力電流Iinputを減らしてもよい。これは、電圧レギュレータ360に対する入力電圧Vinputの減少率を緩やかに下げ、これにより、電圧レギュレータ360の入力電圧Vinputが電圧レギュレータ360の最小入力電圧Vminに到達するまでの期間を長期化する。これは、バッテリシステムのバッテリの長寿命化を図る。従って、プロセッサ380は、バッテリ寿命に対して最小限の影響しか及ぼさずにバッテリ電力によりターボモードで動作する。
【００７９】
様々な実施形態はハードウェア要素、ソフトウェア要素及び/又はそれらの組み合わせを用いて実現されてもよい。ハードウェア要素の具体例は、プロセッサ、マイクロプロセッサ、回路、回路要素(例えば、トランジスタ、抵抗器、キャパシタ、インダクタ等)、集積回路、特定用途向け集積回路(ASIC)、プログラム可能な論理装置(PLD)、ディジタル信号プロセッサ(DSP)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、論理ゲート、レジスタ、半導体装置、チップ、マイクロチップ、チップセット等を含む。ソフトウェアの具体例は、ソフトウェアコンポーネント、プログラム、アプリケーション、コンピュータプログラム、アプリケーションプログラム、システムプログラム、マシンプログラム、オペレーティングシステムソフトウェア、ミドルウェア、ファームウェア、ソフトウェアモジュール、ルーチン、サブルーチン、ファンクション、メソッド、プロシジャ、ソフトウェアインタフェース、アプリケーションプログラムインタフェース(API)、命令セット、コンピューティングコード、コンピュータコード、コードセグメント、コンピュータコードセグメント、ワード、バリュー、値、シンボル又はそれらの任意の組み合わせ等を含む。
【００８０】
少なくとも1つの実施形態のうちの1つ以上の形態は、マシン可読媒体に保存される代表的な命令により実現されてもよく、命令は、プロセッサにおける様々な論理を表現し、マシンにより読み取られると、論理装置を形成するマシンに、本願で説明された技術的内容を実行させる。「IPコア」として知られるそのような表現は、一時的ではないマシン可読媒体に保存され、論理装置又はプロセッサを実際に形成する製品の中に組み入れるように様々な顧客又は製造業者に提供される。
【００８１】
「結合される(coupled)」という用語は、対象とする要素同士の間の直接的又は間接的な任意の形式の関係を指すために使用され、電気、機械、流体、光、電磁気、電気力学又はその他の形式による接続に使用されてよい。更に、「第1」、「第2」等の用語は、本願においては説明の便宜上として使用されているに過ぎず、別段の断りがない限り、特定の如何なる時間的又は順序的な意味を担っていない。
【００８２】
本明細書において「一実施形態」、「一形態」、「具体例」等の何れの言葉も、その形態に関して説明される特定の特徴、構造又は属性が、本発明の少なくとも1つの形態に包含されることを意味する。本明細書における様々な場面でそのような語句が登場したとしても、それら全てが同じ形態である必要はない。更に、特定の特徴、構造又は属性が何らかの形態に関連して説明される場合に、何れかの他の形態に関してそのような特徴、構造又は属性を適用してよいことは当業者にとって自明であると考えられる。
【００８３】
様々な実施形態を参照しながら実施形態が説明されてきたが、他の多くの様々な変形例及び実施形態が、開示された内容の精神及び範囲内で当業者によって達成可能であることが、理解されるべきである。より具体的には、本願に添付された明細書、図面及び特許請求の範囲の記載の範囲内において、様々な変形及び修正が、構成要素及び/又は構成要素の組み合わせの形態に対して可能である。構成要素及び/又は構成要素の組み合わせに関する変形及び修正に加えて、代替的な使用も当業者にとって明らかであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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