(57)【要約】【課題】通常モードと省電力モードを切り替えて動作する情報処理装置であって、モード切り替えを効率的に行うことができると共に、大きな省電力効果を得ることができる情報処理装置等を提供する。【解決手段】情報処理装置が、通常モードでは第１オペレーティングシステム及び第１ファームウェアに従って動作し、省電力モードでは第２オペレーティングシステム及び第２ファームウェアに従って動作するＣＰＵと、前記ＣＰＵが搭載される半導体チップの外部に設けられる、前記第１オペレーティングシステム及び前記第１ファームウェア用の第１メモリと、前記半導体チップの内部に設けられる、前記第２オペレーティングシステム及び前記第２ファームウェア用の第２メモリと、を有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通常モードでは第１オペレーティングシステム及び第１ファームウェアに従って動作し、省電力モードでは第２オペレーティングシステム及び第２ファームウェアに従って動作するＣＰＵと、
前記ＣＰＵが搭載される半導体チップの外部に設けられる、前記第１オペレーティングシステム及び前記第１ファームウェア用の第１メモリと、
前記半導体チップの内部に設けられる、前記第２オペレーティングシステム及び前記第２ファームウェア用の第２メモリと、を有する
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１メモリは、前記第２メモリよりも容量が大きく、
前記省電力モード時には、前記ＣＰＵのクロック周波数を前記通常モード時よりも低くし、前記第１メモリの消費電力を前記通常モード時よりも少なくする
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項３】
請求項１または２において、更に、
前記半導体チップの内部に設けられる、前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、引継データを記憶する第３メモリを有する
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項において、更に、
前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、割り込み処理を実行する割り込みコントローラーを有する
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一項において、更に、
前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、前記ＣＰＵのクロック周波数を変化させるクロックコントローラーを有する
ことを特徴とする情報処理装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の情報処理装置を備える印刷装置。
【請求項７】
請求項６において、
通常モードは、印刷処理および通信処理を実行し、省電力モードは、前記通信処理の一部を実行する
ことを特徴とする印刷装置。
【請求項８】
通常モードでは、ＣＰＵが搭載される半導体チップの外部に設けられる第１メモリに展開される、第１オペレーティングシステム及び第１ファームウェアに従って前記ＣＰＵを動作させ、
省電力モードでは、前記半導体チップの内部に設けられる第２メモリに展開される、第２オペレーティングシステム及び第２ファームウェアに従って前記ＣＰＵを動作させる
ことを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常モードと省電力モードを切り替えて動作する情報処理装置等に関し、特に、モード切り替えを効率的に行うことができると共に、省電力効果を得ることができる情報処理装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンター等の電子機器には、電力消費を少なく抑えた省電力モードが備えられているものがある。この省電力モードでは、電子機器のコントローラー（制御基板）においても、ＣＰＵのクロック周波数を低周波数に落として省電力を図ることがなされる。
【０００３】
このようにＣＰＵのクロック周波数を変更して動作を実行する場合には、それに伴ってＣＰＵの動作に基づくコントローラーの制御内容も切り替える必要がある。
【０００４】
このようなコントローラー等における処理の切り替えについては、下記特許文献１、２等に提案がなされている。
【０００５】
下記特許文献１には、第１のＯＳ及び第２のＯＳを切り替え可能な情報処理装置において、第１のＯＳから第２のＯＳへの切替処理において、ＣＰＵ内部をクリアし、第１のＯＳが管理するデータを記憶しているメモリ領域を遮断することにより、第１のＯＳが管理するデータを第２のＯＳから保護する、ことが示されている。
【０００６】
また、下記特許文献２には、安定的に且つ汎用ＯＳの制約を受けることなくインターネット・アクセラレータとして機能を実現する情報処理装置について記載され、汎用ＯＳと専用ＯＳとの切り替えについて示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１１３３６号公報
【特許文献２】特開２００２−２８８１２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したコントローラーにおける処理の切り替えを実現する手法として、その切り替えに対応できるようにファームウェアを作り込む方法が考えられるが、この場合には、ファームウェアが複雑なものとなり間違いや不具合が発生しやすいというリスクがある。また、ＣＰＵを２つ設けてモードによって切り替えて使用するという方法もあるが、回路規模、費用の点で課題がある。また、仮想ＯＳを用いて対応する方法も考えられているが、この場合には、各処理において通常ＯＳ（ホストＯＳ）と仮想ＯＳの両方が関与し処理速度が低下するという問題がある。
【０００９】
また、一方、省電力の観点から、メモリ構成などを考慮したコントローラー自身のより一層の省電力が望まれる。かかる点については、上記特許文献１、２には示されていない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、通常モードと省電力モードを切り替えて動作する情報処理装置であって、モード切り替えを効率的に行うことができると共に、大きな省電力効果を得ることができる情報処理装置、等を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するために、本発明の一つの側面は、情報処理装置が、通常モードでは第１オペレーティングシステム及び第１ファームウェアに従って動作し、省電力モードでは第２オペレーティングシステム及び第２ファームウェアに従って動作するＣＰＵと、前記ＣＰＵが搭載される半導体チップの外部に設けられる、前記第１オペレーティングシステム及び前記第１ファームウェア用の第１メモリと、前記半導体チップの内部に設けられる、前記第２オペレーティングシステム及び前記第２ファームウェア用の第２メモリと、を有する、ことである。
【００１２】
更に、上記発明において、その好ましい態様は、前記第１メモリは、前記第２メモリよりも容量が大きく、前記省電力モード時には、前記ＣＰＵのクロック周波数を前記通常モード時よりも低くし、前記第１メモリの消費電力を前記通常モード時よりも少なくする、ことを特徴とする。
【００１３】
更に、上記発明において、その好ましい態様は、更に、前記半導体チップの内部に設けられる、前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、引継データを記憶する第３メモリを有する、ことを特徴とする。
【００１４】
更にまた、上記発明において、好ましい態様は、更に、前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、割り込み処理を実行する割り込みコントローラーを有する、ことを特徴とする。
【００１５】
また、上記発明において、好ましい態様は、更に、前記通常モード及び前記省電力モードの間でモードの切り替えを行う際に、前記ＣＰＵのクロック周波数を変化させるクロックコントローラーを有する、ことを特徴とする。
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明の別の側面は、上記のいずれかに記載の情報処理装置を備える印刷装置である。
【００１７】
また、上記発明において、好ましい態様は、通常モードは、印刷処理および通信処理を実行し、省電力モードは、前記通信処理の一部を実行する、ことを特徴とする。
【００１８】
上記の目的を達成するために、本発明の更に別の側面は、制御方法において、通常モードでは、ＣＰＵが搭載される半導体チップの外部に設けられる第１メモリに展開される、第１オペレーティングシステム及び第１ファームウェアに従って前記ＣＰＵを動作させ、省電力モードでは、前記半導体チップの内部に設けられる第２メモリに展開される、第２オペレーティングシステム及び第２ファームウェアに従って前記ＣＰＵを動作させる、ことである。
【００１９】
本発明の更なる目的及び、特徴は、以下に説明する発明の実施の形態から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した情報処理装置を備える印刷装置の実施の形態例に係る構成図である。
【図２】コントローラー１０による処理手順を例示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例を説明する。しかしながら、かかる実施の
形態例が、本発明の技術的範囲を限定するものではない。なお、図において、同一又は類似のものには同一の参照番号又は参照記号を付して説明する。
【００２２】
図１は、本発明を適用した情報処理装置を備える印刷装置の実施の形態例に係る構成図である。図１に示すコントローラー１０が本実施の形態例に係る情報処理装置であり、通常モード用のＯＳ（オペレーティングシステム）及びファームウェアと、省電力モード用のＯＳ及びファームウェアを切り替えて動作可能なＣＰＵ１０１、通常モード時に用いられＣＰＵ１０１が搭載されるＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ａ−Ｃｈｉｐ、半導体チップ）１００の外部に設けられる大容量で通常モードでは消費電力が大きい第１ＲＡＭ１１０（第１メモリ）、及び、省電力モード時に用いられＳｏＣ１００内部に設けられる小容量でクロック周波数を落とすことで消費電力を落として動作できる第２ＲＡＭ１０２（第２メモリ）を備える。そして、省電力モード時には、ＣＰＵ１０１のクロック周波数を低周波数に落とすと共に、第１ＲＡＭ１１０の消費電力を最小限に抑える。また、モードの切り替え時に引継データを記憶する第３ＲＡＭ（第３メモリ）をＳｏＣ１００内部に備える。本コントローラー１０は、これらの構成により、通常モードと省電力モードの切り替えをスムースに行うことができると共に、省電力モードでは、コントローラー自身における省電力効果をより向上させることができる。
【００２３】
図１に示す本実施の形態例に係るプリンター１は、本発明を適用した情報処理装置を備える電子機器の一例であり、ホスト装置から送信される印刷データを受信して印刷を実行する印刷装置である。プリンター１は、通常時の処理（印刷処理、通信処理等）を実行する通常モードと、所定の限られた処理を実行し消費電力を抑えた省電力モードを備えており、ユーザー指示を受けた場合や所定の条件が成立した場合にモードを切り替えて動作する。所定の限られた処理は、例えば、通信処理の一部であり、通信状態が確立していることの確認処理である。
【００２４】
プリンター１は、図１に示すように、コントローラー１０、操作パネル２０、及び印刷機構部３０を備えている。操作パネル２０は、プリンター１のユーザーインターフェースを構成する部分であり、ディスプレイ等の表示装置及び操作ボタン等の操作装置を備えている。また、印刷機構部３０は、コントローラー１０の指示に従って用紙などの印刷媒体に印刷処理を実行する部分である。
【００２５】
コントローラー１０は、図１に示すように、ＳｏＣ１００、第１ＲＡＭ１１０、及びＲＯＭ１２０等を備えている。
【００２６】
ＳｏＣ１００には、機能ブロック（ＩＰ）として、ＣＰＵ１０１、第２ＲＡＭ１０２、第３ＲＡＭ１０３、割り込みコントローラー１０４、クロックコントローラー１０５、及びメモリコントローラー１０６等が搭載されている。
【００２７】
ＣＰＵ１０１は、上述の通り、通常モードと省電力モードとで、別のＯＳ及びファームウェア（プログラム）で動作する。通常モード時には、通常モード用の第１ＯＳ及び第１ファームウェアに従って動作し、省電力モード時には、省電力モード用の第２ＯＳ及び第２ファームウェアに従って動作する。
【００２８】
第２ＲＡＭ１０２は、省電力モード時に、第２ＯＳ及び第２ファームウェアが展開されるメモリであり、第１ＲＡＭ１１０よりも小容量で、消費電力も第１ＲＡＭ１１０より小さい。そして、第２ＲＡＭ１０２は、ＳｏＣ１００内部に設けられるメモリである。
【００２９】
第３ＲＡＭ１０３は、上記２つのモードを切り替える際の引継データを記憶するメモリであり、第１ＲＡＭ１１０よりも小容量で、消費電力も第１ＲＡＭ１１０より小さい。そ
して、第３ＲＡＭ１０３は、ＳｏＣ１００内部に設けられるメモリである。なお、第２ＲＡＭ１０２と第３ＲＡＭ１０３を１つのメモリで構成するようにしてもよい。
【００３０】
割り込みコントローラー１０４は、通常モードと省電力モードの切り替え時に割り込み処理を実行する部分である。クロックコントローラー１０５は、ＣＰＵ１０１のクロック周波数を変更する部分であり、短時間で（瞬時に）クロック周波数を変化させる機能を備える。メモリコントローラー１０６は、第１ＲＡＭ１１０を制御する部分である。
【００３１】
第１ＲＡＭ１１０は、通常モード時に、第１ＯＳ及び第１ファームウェアが展開されるメモリであり、ＳｏＣ１００の外部に設けられるメモリである。そして、第２ＲＡＭ１０２よりも大容量で、通常モードでは、消費電力も第２ＲＡＭ１０２より大きい。第１ＲＡＭ１１０は、例えば、ＤＤＲ（Ｄｏｕｂｌｅ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅ）メモリである。
【００３２】
ＲＯＭ１２０は、第１ＯＳ、第１ファームウェア、第２ＯＳ、第２ファームウェアを記憶するメモリであり、これらのプログラムは、プリンター１の電源が投入（ＯＮに）された際にＲＯＭ１２０から各ＲＡＭに展開（ロード）される。なお、第１ＯＳと第２ＯＳは、異なるＯＳであってもよいし同じＯＳであってもよい。ＯＳとしては、例えば、Ｌｉｎｕx（登録商標）などを用いることができる。
【００３３】
以上説明したような構成を備える本プリンター１では、モード切り替え時のコントローラー１０の処理に特徴があり、以下、その点を中心にコントローラー１０による処理内容について説明する。図２は、コントローラー１０による処理手順を例示したフローチャートである。
【００３４】
コントローラー１０は、プリンター１の電源を投入する（ＯＮにする）操作を受けると、電源供給ユニット（図示せず）によりプリンター１の電源を投入する（図２のステップＳ１）。その後、ＣＰＵ１０１は、ＲＯＭ１２０に格納されている第１ＯＳ、第１ファームウェア、第２ＯＳ、第２ファームウェアを各ＲＡＭに展開する（図２のステップＳ２）。具体的には、第１ＯＳ及び第１ファームウェアを第１ＲＡＭ１１０に展開し、第２ＯＳ及び第２ファームウェアを第２ＲＡＭ１０２に展開する。
【００３５】
次に、ＣＰＵ１０１は、通常モードで起動する（図２のステップＳ３）。すなわち、第１ＯＳ及び第１ファームウェアで起動する。そして、ＣＰＵ１０１は、通常モードでの処理を実行する（図２のステップＳ４）。通常モードでの処理としては、例えば、ホスト装置から受信した印刷データに従って印刷機構部３０に印刷を実行させたり、ホスト装置からの要求に従ってプリンター１のステータス情報をホスト装置に返信する、などの処理を適宜実行する。
【００３６】
当該通常モードでの処理は、省電力モードへ切り替える条件が成立するか、プリンター１の電源をＯＦＦ（オフ）にする指示を受けるまで（図２のステップＳ５のＮｏ及びステップＳ６のＮｏ）継続される。
【００３７】
プリンター１の電源をＯＦＦ（オフ）にする指示を受けた場合には（図２のステップＳ５のＮｏ及びステップＳ６のＹｅｓ）、処理がステップＳ２０へ移行する。
【００３８】
一方、省電力モードへ切り替える条件が成立した場合には（図２のステップＳ５のＹｅｓ）、コントローラー１０は、省電力モードへの切り替え処理（Ｓ７−Ｓ１１）を開始する。なお、省電力モードへ切り替える条件は、例えば、ユーザーの省電力モードへの移行指示を受信する、一定時間処理を実行すべき指示を受信していない、などである。
【００３９】
上記切り替え処理では、まず、ＣＰＵ１０１が引継データを第３ＲＡＭ１０３に書き込む（記録する）処理を実行する（図２のステップＳ７）。これにより、省電力モードでの処理に引き継がれるべきデータが第３ＲＡＭ１０３に記憶される。
【００４０】
次に、クロックコントローラー１０５が、ＣＰＵ１０１のクロック周波数を、通常モード用の高周波数から省電力モード用の低周波数に変化させる（図２のステップＳ８）。
【００４１】
その後、割り込みコントローラー１０４が、これまでの通常モードでの処理に対して割り込み処理（ソフトウェア割り込み）を実行し（図２のステップＳ９）、ＣＰＵ１０１が省電力モードで起動する（図２のステップＳ１０）。すなわち、ＣＰＵ１０１が第２ＲＡＭ１０２に展開されている第２ＯＳ及び第２ファームウェアで動作する。
【００４２】
その後、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ７で第３ＲＡＭ１０３に記録された引継データを読み込み（図２のステップＳ１１）、当該引継データを用いて省電力モードでの処理を開始する（図２のステップＳ１２）。省電力モードでは、第１ＲＡＭ１１０の消費電力を通常モード時よりも少なくし、最小限に抑える。第１ＲＡＭ１１０は、第３ＲＡＭ１０３に引継データが渡されているため、省電力モードでは停止してもよいが、停止した場合には、通常モードへ切り替え時に時間を要する等の問題があり、第１ＯＳ及び第１ファームウェアの展開が保持できる状態とし、消費電力を最小限に抑える。
【００４３】
当該省電力モードでの処理は、通常モードへ切り替える条件が成立するか、プリンター１の電源をＯＦＦ（オフ）にする指示を受けるまで（図２のステップＳ１３のＮｏ及びステップＳ１４のＮｏ）継続される。
【００４４】
プリンター１の電源をＯＦＦ（オフ）にする指示を受けた場合には（図２のステップＳ１３のＮｏ及びステップＳ１４のＹｅｓ）、処理がステップＳ２０へ移行する。
【００４５】
一方、通常モードへ切り替える条件が成立した場合には（図２のステップＳ１３のＹｅｓ）、コントローラー１０は、通常モードへの切り替え処理（Ｓ１５−Ｓ１９）を開始する。なお、通常モードへ切り替える条件は、例えば、ユーザーの通常モードへの移行指示を受信する、印刷データを受信する、などである。
【００４６】
当該切り替え処理は、上述した省電力モードへの切り替え処理（Ｓ７−Ｓ１１）と同様に行われ、まず、ＣＰＵ１０１が引継データを第３ＲＡＭ１０３に書き込む（記録する）処理を実行する（図２のステップＳ１５）。これにより、通常モードでの処理に引き継がれるべきデータが第３ＲＡＭ１０３に記憶される。
【００４７】
次に、クロックコントローラー１０５が、ＣＰＵ１０１のクロック周波数を、省電力モード用の低周波数から通常モード用の高周波数に変化させる（図２のステップＳ１６）。
【００４８】
その後、割り込みコントローラー１０４が、これまでの省電力モードでの処理に対して割り込み処理（ソフトウェア割り込み）を実行し（図２のステップＳ１７）、ＣＰＵ１０１が通常モードで起動する（図２のステップＳ１８）。すなわち、ＣＰＵ１０１が第１ＲＡＭ１１０に展開されている第１ＯＳ及び第１ファームウェアで動作する。
【００４９】
その後、ＣＰＵ１０１は、ステップＳ１５で第３ＲＡＭ１０３に記録された引継データを読み込み（図２のステップＳ１９）、当該引継データを用いて通常モードでの処理を開始する（図２のステップＳ４）。
【００５０】
以降、上述したステップＳ４からの処理が実行される。
【００５１】
以上のような処理を実行し、プリンター１の電源をＯＦＦ（オフ）にする指示を受けた場合には（図２のステップＳ６のＹｅｓ又はステップＳ１４のＹｅｓ）、すなわち、処理がステップＳ２０に移行した場合には、コントローラー１０は、電源供給ユニット（図示せず）によりプリンター１の電源を落とす（ＯＦＦにする）。
【００５２】
以上のようにして、プリンター１における一連の処理が終了する。
【００５３】
以上説明したように、本実施の形態例に係るコントローラー１０では、１つのＣＰＵ１０１で、通常モード用と省電力モード用の各システムを切り替えて使用する。通常モードでは、第１ＯＳと第１ファームウェアをＳｏＣ１００の外部メモリである大容量の第１ＲＡＭ１１０に展開して処理を実行する。また、省電力モードでは、第２ＯＳと第２ファームウェアをＳｏＣ１００の内部メモリである小容量で低消費電力の第２ＲＡＭ１０２に展開して処理を実行する。そして、省電力モードでは、ＣＰＵ１０１のクロック周波数を低周波数に下げ、外部メモリである第１ＲＡＭ１１０を停止しない状態で、消費電力を最小限に抑える。また、モードの切り替え時には、引継データを第３ＲＡＭ１０３に記録して次のモードに引き継ぐ。また、瞬時にクロック周波数を変化させるクロックコントローラー１０５が備えられる。
【００５４】
従って、両モードに対応する複雑なファームウェアを作る必要はなく、２つのＣＰＵを設ける必要もない。また、モード切り替えを迅速に行うことができる。さらに、省電力モードにおいてコントローラー自身の省電量効果を向上させることができる。
【００５５】
また、本プリンター１のように、プリンターに本コントローラー１０を備えることにより、省電力効果の高いプリンターを構成することができる。
【００５６】
なお、本発明はプリンター以外の電子機器に適用することができる。
【００５７】
本発明の保護範囲は、上記の実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶものである。
【符号の説明】
【００５８】
１  プリンター、  １０  コントローラー、  ２０  操作パネル、  ３０  印刷機構部、  １００  ＳｏＣ、  １０１  ＣＰＵ、  １０２  第２ＲＡＭ、  １０３  第３ＲＡＭ、  １０４  割り込みコントローラー、  １０５  クロックコントローラー、  １０６  メモリコントローラー、  １１０  第１ＲＡＭ、  １２０  ＲＯＭ
【図１】
2015203999.tif 000003
【図２】
2015203999.tif 000004