(57)【要約】      （修正有）【課題】コンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置を提供する。【解決手段】コンピューターマザーボード２０は、ＡＣＰＩのＳ５ソフトオフ（ＳＯＦＴ  ＯＦＦ）状態時に、ＡＣＰＩのＧ３メカニカルオフ（ＭＥＣＨＡＮＩＣＡＬ  ＯＦＦ）に入ったようになり、電子装置は、コンピューターマザーボード上でスタンバイ電力３０ａを消費する電子パーツの一部を遮断し、スタンバイ電力を電子装置本体にのみ供給する。使用者がパワーボタン１０５を押した後、電子装置は初めて、スタンバイ電力を導通させ、コンピューターマザーボードに連接する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に符合するコンピューターマザーボードに応用し、第一装置、第二装置を備え、
前記第一装置は、パワーサプライのスタンバイ電力と前記コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、或いは通路を遮断し、
前記第二装置は、パワーボタンが発生するパワーボタン信号を受信し、前記パワーボタン信号を受信後、前記第一装置に前記スタンバイ電力を制御させ、前記コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、前記パワーボタン信号を複製し、しかも前記複製したパワーボタン信号を前記コンピューターマザーボードに出力し、前記コンピューターマザーボードがACPIのS4状態或いはS5状態である時に、前記第一装置が前記スタンバイ電力を制御し、前記コンピューターマザーボードとの間で通路を遮断しているかどうかを判断し、
前記第一装置と前記第二装置は、前記スタンバイ電力に電気的に連接することを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項２】
請求項１記載のコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置において、前記電子装置は、さらに充電ポンプ回路ユニットを備えることを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項３】
請求項１記載のコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置において、前記電子装置は、さらにソフトスタート回路ユニットを備えることを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項４】
請求項１記載のコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置において、前記電子装置は、前記コンピューターマザーボードのSIOチップに統合することを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項５】
請求項１記載のコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置において、前記第二装置は、マイクロコントローラー或いは特殊応用集積回路であることを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項６】
請求項１記載のコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置において、前記第二装置は、前記パワーボタン信号を複製し、しかも前記複製したパワーボタン信号をコンピューターマザーボードのSIOチップに出力することを特徴とするコンピューターマザーボードシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置。
【請求項７】
ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に応用し、第一装置、第二装置を備え、
前記第一装置は、パワーサプライのスタンバイ電力(stand-by Power)と前記コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、或いは通路を遮断し、
前記第二装置は、パワーボタンが発生するパワーボタン信号を受信し、前記パワーボタン信号を受信後、前記第一装置に前記スタンバイ電力を制御させ、前記コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、前記パワーボタン信号を複製し、しかも前記複製したパワーボタン信号を前記コンピューターマザーボードに出力し、前記コンピューターマザーボードがACPIのS4状態或いはS5状態である時に、前記第一装置が前記スタンバイ電力を制御し、前記コンピューターマザーボードとの間で通路を遮断しているかどうかを判断し、
前記第一装置と前記第二装置は、前記スタンバイ電力に電気的に連接することを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【請求項８】
請求項７記載のコンピューターのマザーボードにおいて、前記電子装置は、さらに充電ポンプ回路ユニットを備えることを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【請求項９】
請求項７記載のコンピューターのマザーボードにおいて、前記電子装置は、さらにソフトスタート回路ユニットを備えることを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【請求項１０】
請求項７記載のコンピューターのマザーボードにおいて、前記電子装置は、前記コンピューターマザーボードのSIOチップに統合することを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【請求項１１】
請求項７記載のコンピューターのマザーボードにおいて、前記第二装置は、マイクロコントローラー或いは特殊応用集積回路であることを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【請求項１２】
請求項７記載のコンピューターのマザーボードにおいて、前記第二装置は、前記パワーボタン信号を複製し、しかも前記複製したパワーボタン信号をコンピューターマザーボードのSIOチップに出力することを特徴とするコンピューターのマザーボード。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案はコンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置に関し、特にコンピューターマザーボードがACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時に、ACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に入ったかのようになるコンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に符合する従来のコンピューターマザーボードは、ACPI規範に符合しており、S5ソフトオフ(SOFT OFF)状態に入っているにも関わらず、コンピューターマザーボードのハード設計が要因となり、シャットダウン後の消費電力をさらに低下させることができていない。もしさらに、従来のコンピューターマザーボードが、電力消費が比較的大きなパーツを採用していれば、省エネの効果は全くないばかりか、より多くの電力を消費し、電力料金が嵩んでしまう。
【０００３】
上記した電力消費の問題を解決するため、個別の制御方式を採用し、電力を消費するパーツの入力電源ルートを個別に切断するコンピューターマザーボードが開発された。しかし、上記した方式は、相同設計の同一型式のコンピューターマザーボードに応用することはできるが、別の型式のコンピューターマザーボードに適用するためには、別の型式の異なる設計のコンピューターマザーボードに対して、特別の設計を行わなければならない。よって、上記した方式では、再設計の費用がかかり、最終的にはコンピューターマザーボードの製造コストを増大させる結果となってしまう。
【０００４】
これに対して、特許文献１は、解決方式を提示する。該方式では、内部のバッテリー（Internal battery）或いは外部のパワーサプライ（External power supply）の状態に変化が生じた時、該変化は、エンベデッド式コントローラーに探知され、該変化は、電源管理イベント信号(Power Management Event Signal、POWER_PME)及びSCI中断（Interrupt）を利用し、これによりOSシステムは、該変化を通知されることで、OSシステムの現在システム状態(Current system state)は別のシステム状態へと変換される。しかし、特許文献１は、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時に、コンピューターマザーボードがACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に入ったかのようになるという記述は、一切ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第US6,266,776号明細書
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案の第一の目的は、コンピューターマザーボードのシャットダウン時の消費電力量を減少させることができる電子装置を提供することである。
【０００７】
本考案の第二の目的は、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時に、コンピューターマザーボードがあたかもACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に入ったかのようにすることができるコンピューターマザーボードを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の第一の目的を達成するため、本考案はコンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置を提供する。コンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置は、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に符合するコンピューターマザーボードに応用し、第一装置、第二装置を備え、該第一装置は、パワーサプライのスタンバイ電力(stand-by Power)と該コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、或いは通路を遮断する。該第二装置は、パワーボタンが発生するパワーボタン信号を受信し、該パワーボタン信号を受信後、該第一装置に該スタンバイ電力を制御させ、該コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、該パワーボタン信号を複製し、しかも該複製したパワーボタン信号を該コンピューターマザーボードに出力し、該コンピューターマザーボードがACPIのS4状態或いはS5状態である時に、該第一装置が該スタンバイ電力を制御し、該コンピューターマザーボードとの間で通路を遮断しているかどうかを判断する。該第一装置と該第二装置は、該スタンバイ電力に電気的に連接する。
【０００９】
上述の第二の目的を達成するため、コンピューターマザーボードは、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に応用し、第一装置、第二装置を備え、該第一装置は、パワーサプライのスタンバイ電力(stand-by Power)と該コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、或いは通路を遮断する。該第二装置は、パワーボタンが発生するパワーボタン信号を受信し、該パワーボタン信号を受信後、該第一装置に該スタンバイ電力を制御させ、該コンピューターマザーボードとの間に通路を形成し、該パワーボタン信号を複製し、しかも該複製したパワーボタン信号を該コンピューターマザーボードに出力し、該コンピューターマザーボードがACPIのS4状態或いはS5状態である時に、該第一装置が該スタンバイ電力を制御し、該コンピューターマザーボードとの間で通路を遮断しているかどうかを判断する。該第一装置と該第二装置は、該スタンバイ電力に電気的に連接する。
【考案の効果】
【００１０】
本考案の電子装置は、コンピューターマザーボードのシャットダウン時の消費電力量を減少させることができ、また本考案は、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時に、コンピューターマザーボードがあたかもACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に入ったかのようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の実施形態によるコンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置の構造概略図である。
【図２】図１の具体的実施形態を示す概略図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
図１、図２は、本考案の説明のため、コンピューターマザーボード２０においては、本考案と直接関連のあるハードウエアだけを図示し、コンピューターマザーボード２０に属する他の構成部材と本考案とは直接の関連がないため、他の構成部材は図示を省略する。本考案第一実施形態によるコンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置１０の主要な機能は、ATXパワーサプライ等のパワーサプライ(Power supply)３０の、5V（或いは3V、１２V、１９Vその他などのうちの一つ）のスタンバイ電力３０a(stand-by Power)が、コンピューターマザーボード２０へ進入しないよう隔絶することである。コンピューターマザーボード２０がS5ソフトオフ(SOFT OFF)された後、電子装置１０は、コンピューターマザーボード２０上のスタンバイ電力３０aを消費する電子パーツの一部を切断し、これによりスタンバイ電力３０aは、電子装置１０自身にだけ供給される。使用者がパワーボタン(Power Button)１０５を押すと、電子装置１０は、スタンバイ電力３０aを導通させ、コンピューターマザーボード２０に連接させる。
【００１３】
電子装置１０は、ACPI(Advanced Configuration and Power Interface)規範に符合するコンピューターマザーボードに応用可能である。該項技術の習熟者はみな、従来のコンピューターマザーボードは、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態であっても、電子パーツの一部はやはりスタンバイ電力を消費することを知っている。これに対して、本考案の電子装置１０を備えるコンピューターマザーボード２０では、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態である時、電子装置１０により、コンピューターマザーボード２０はACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に進入したかのような状態となる。この時、電子装置１０及びパワーボタンと関連する電子パーツ等だけがスタンバイ電力を消費し、コンピューターマザーボード２０の他すべての電子パーツは、スタンバイ電力を一切消費しない。
スタンバイ電力３０a以外に、パワーサプライ３０の他の供給電力（例えば＋１２Ｖ、−１２Ｖ、＋５Ｖ、３．３Ｖ、その他など）は、直接コンピューターマザーボード２０上の主電源（Core power）２０１に連接する。
【００１４】
【表１】
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【００１５】
表１は、従来のコンピューターマザーボードと本考案一実施形態によるコンピューターマザーボード２０の、ACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時の、スタンバイ電力の消費状況を示す。電子装置１０を備えるコンピューターマザーボード２０は、従来のコンピューターマザーボードに比べ、消費電力量を確かに最低まで低下させることができる。
【００１６】
本考案の実施形態による電子装置１０は、コンピューターマザーボード２０シャットダウン後のスタンバイ電力の消費を減少させることができ、電子装置１０は、第一装置１０１と第二装置１０３を備える。
第一装置１０１の主要な機能は、パワーサプライ３０のスタンバイ電力３０a(stand-by Power)を制御し、コンピューターマザーボード２０との間に通路を形成し、或いは通路を切断することである。第一装置１０１の具体的実施形態は、MOS型電界効果トランジスター(MOSFET)を採用可能で、第二装置１０３を通して、MOS型電界効果トランジスターのゲート極(Gate)を制御し、これによりパワーサプライ３０のスタンバイ電力３０a(stand-by Power)とコンピューターマザーボード２０との間に、通路を形成し、或いは通路を切断する。
【００１７】
第二装置１０３の機能について、以下に記載する。第二装置１０３の具体的実施形態は、少なくともマイクロコントローラー１０３１を備える。第二装置１０３の一つ目の機能は、パワーボタン１０５が発生するパワーボタン信号１０５aを受信し、パワーボタン信号１０５aを受信後に、第一装置１０１にスタンバイ電力３０aを制御させ、コンピューターマザーボード２０との間に通路を形成させることである。電子装置１０及びパワーボタン１０５と関連する電子パーツ以外には、シャットダウン状態において、コンピューターマザーボード２０は、スタンバイ電力３０aと完全に遮断される。そのため、マイクロコントローラー１０３１がパワーボタン信号１０５aを受信後、マイクロコントローラー１０３１は、MOS型電界効果トランジスターのゲート極に対して、導通制御信号１０３aを出力し、これによりMOS型電界効果トランジスターは導通する。このようにして、スタンバイ電力３０aとコンピューターマザーボード２０は通路を形成し、コンピューターマザーボード２０のすべての電子パーツは、スタンバイ電力３０aの供給を受けられるようになる。
【００１８】
導通後のMOS型電界効果トランジスターに瞬間的に過大な電流が流入した場合には、MOS型電界効果トランジスターは負荷過大によりショートする恐れがあるため、これを回避するため、本考案では、ソフトスタート(Soft Start)回路ユニット１０３３増設する。ソフトスタート(Soft Start)回路ユニット１０３３は、従来の回路手段を採用し実現する。
さらに、制御電圧を高め、これにより比較的安価なMOS型電界効果トランジスターを使用可能とするため、本考案は、充電ポンプ(Charge pump)回路ユニット１０３５を増設する。充電ポンプ回路ユニット１０３５は、従来の回路手段を採用し実現する。
【００１９】
第二装置１０３の第二の機能は、パワーボタン信号１０５aを複製し、複製したパワーボタン信号１０５a’を、コンピューターマザーボード２０に出力することである。スタンバイ電力３０aの供給を受けた後のコンピューターマザーボード２０は、RSMRST信号（RSMRST信号は、第二装置１０３或いはSIOチップ２０３等が発生する）を発生し、しかもサウスブリッジチップ２０５に伝送する。第二装置１０３は、所定時間のウェイティングを行う。この所定時間の長さは、コンピューターマザーボード２０がRSMRST信号の発生を完成させるまでに必要な時間に応じて決める。例えば、所定時間は１００msとすることができる。マイクロコントローラー１０３１は、MOS型電界効果トランジスターを導通させた後、続いて１００msの所定時間のウェイティングを行い、１００msが過ぎると、マイクロコントローラー１０３１はパワーボタン信号１０５a’を発生し、しかもパワーボタン信号１０５a’をSIOチップ２０３に伝送する。SIOチップ２０３がパワーボタン信号１０５a’を受信後の、コンピューターマザーボード２０の起動過程は、従来のコンピューターマザーボードと完全に相同である。
【００２０】
第二装置１０３の第三の機能は、コンピューターマザーボード２０が、ACPIの睡眠モードS4状態或いはS5状態にある時、第一装置１０１がスタンバイ電力１０３aを制御し、コンピューターマザーボード２０と電気的に遮断しているかどうかを判断することである。
コンピューターマザーボード２０の使用者は、ウィンドウズ（登録商標）OSシステムにおいて、シャットダウンコマンドを出した後、コンピューターマザーボード２０は、速やかにACPIの睡眠モードS4状態或いはS5状態に入る。マイクロコントローラー１０３１は、S4信号或いはS5信号を受信すると、MOS型電界効果トランジスターを止め、これにより、スタンバイ電力３０aとコンピューターマザーボード２０との間は遮断される。
【００２１】
本考案の実施形態による第二装置１０３の具体的実施形態は、特殊応用集積回路(Application Specific Integrated Circuit、ASIC)を採用する。ASIC１０３の真理値表（truth table）を以下表２に掲示する。
【００２２】
【表２】
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【００２３】
本考案の実施形態の電子装置１０は、パワーボタン１０５のパワーボタン信号１０５aを処理可能である他に、さらにACPIの睡眠モードS4、S5信号、ウェイクイベント（Wake_ Event）信号を処理することもできる。上記した睡眠モードS4、S5信号、ウェイクイベント（Wake_ Event）信号、SLP_M信号はすべて、サウスブリッジチップ２０５が発する。SLP_M信号は、IntelTMのAMT(Active Management Technology)に関連する技術のマザーボード上での制御信号で、SLP_M信号は、ネットワークマネージメントのリモートエンドのウェイクシステムに用いる。
上記したSIOチップ２０３とサウスブリッジチップ２０５は、共に従来のSIOチップと従来のサウスブリッジチップ２０５を使用する。
【００２４】
本考案の実施形態の電子装置１０は、コンピューターマザーボード２０上に設置可能で、或いはコンピューターマザーボード２０のSIOチップ２０３に統合することもできる。
マイクロコントローラー１０３１の内蔵メモリー１０３１aは、ファームウエアとして使用し、内蔵メモリー１０３１aは、上記した第一、二、三機能を執行するプログラムコードを保存する。さらに、マイクロコントローラー１０３１は、SMバス(SM Bus)を通して、サウスブリッジチップ２０５と連接する。よって、マイクロコントローラー１０３１の新ファームウエアの更新は、SMバスを通して完成される。
本考案コンピューターマザーボードのシャットダウン時の電力消費を減少させる電子装置は、コンピューターマザーボードはACPIのS5ソフトオフ(SOFT OFF)状態時に、あたかもACPIのG3メカニカルオフ(MECHANICAL OFF)に入ったようになり、省エネを自動的に達成することができる。
【符号の説明】
【００２５】
１０  電子装置
２０  コンピューターマザーボード
３０  パワーサプライ
３０a  スタンバイ電力
１０１  第一装置
１０３  第二装置
１０３a  導通制御信号
１０３１  マイクロコントローラー
１０３１a  メモリー
１０５  パワーボタン
１０５a  パワーボタン信号
２０１  主電源
２０３  SIOチップ
２０５  サウスブリッジチップ
【図１】
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【図２】
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