(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポータブルコンピューティングデバイスにおいて熱エネルギーの発生を管理するための方法であって、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の特定用途向け集積回路(ASIC)と関連付けられる第1の温度測定値を検出するステップであって、前記ASICがマルチコアプロセッサを含み、前記温度測定値が、熱エネルギーの閾値に達したことを示す、ステップと、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の電源管理集積回路(PMIC)と関連付けられる第2の温度測定値を検出するステップであって、前記PMICが、前記ASICに物理的に近接する、ステップと、
前記第2の温度測定値が、前記PMICが前記第1の温度測定値に寄与する熱エネルギーを発生させていることを示すと判定するステップと、
前記マルチコアプロセッサの1つまたは複数のコアを減速させるのと同時に、前記PMICと関連付けられるバッテリー再充電機能を無効にするステップを含む第1の熱軽減技法を適用するステップと、
前記第1の温度測定値が前記第1の熱軽減技法によって閾値よりも下回って低下したかを検出し、そうならば前記1つまたは複数のコアの減速を停止するステップと、
前記第1の温度測定値が前記閾値を上回る第2の閾値を超えたかを検出し、そうならば前記ポータブルコンピューティングデバイスの機能および動作を中止するステップを含む第2の熱軽減技法を適用するステップとを含む、方法。
【請求項２】
前記マルチコアプロセッサが中央処理装置である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記マルチコアプロセッサがグラフィカルプロセシングユニットである、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を低減するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を周期的にするステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ポータブルコンピューティングデバイスにおいて熱エネルギーの発生を管理するためのコンピュータシステムであって、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の特定用途向け集積回路(ASIC)と関連付けられる第1の温度測定値を検出し、このとき、前記ASICがマルチコアプロセッサを含み、前記温度測定値が、熱エネルギーの閾値に達したことを示し、さらに、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の電源管理集積回路(PMIC)と関連付けられる第2の温度測定値を検出し、このとき、前記PMICが、前記ASICに物理的に近接し、さらに、
前記第2の温度測定値が、前記PMICが前記第1の温度測定値に寄与する熱エネルギーを発生させていることを示すと判定し、さらに、
前記マルチコアプロセッサの1つまたは複数のコアを減速させるのと同時に、前記PMICと関連付けられるバッテリー再充電機能を無効にすることを含む第1の熱軽減技法を適用し、さらに、
前記第1の温度測定値が前記第1の熱軽減技法によって閾値よりも下回って低下したかを検出し、そうならば前記1つまたは複数のコアの減速を停止し、さらに、
前記第1の温度測定値が前記閾値を上回る第2の閾値を超えたかを検出し、そうならば前記ポータブルコンピューティングデバイスの機能および動作を中止することを含む第2の熱軽減技法を適用するように動作可能な熱ポリシーマネージャモジュールを含む、コンピュータシステム。
【請求項７】
前記マルチコアプロセッサが中央処理装置である、請求項６に記載のコンピュータシステム。
【請求項８】
前記マルチコアプロセッサがグラフィカルプロセシングユニットである、請求項６に記載のコンピュータシステム。
【請求項９】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を低減するステップを含む、請求項６に記載のコンピュータシステム。
【請求項１０】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を周期的にするステップを含む、請求項６に記載のコンピュータシステム。
【請求項１１】
ポータブルコンピューティングデバイスにおいて熱エネルギーの発生を管理するためのコンピュータシステムであって、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の特定用途向け集積回路(ASIC)と関連付けられる第1の温度測定値を検出するための手段であって、前記ASICがマルチコアプロセッサを含み、前記温度測定値が、熱エネルギーの閾値に達したことを示す、手段と、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の電源管理集積回路(PMIC)と関連付けられる第2の温度測定値を検出するための手段であって、前記PMICが、前記ASICに物理的に近接する、手段と、
前記第2の温度測定値が、前記PMICが前記第1の温度測定値に寄与する熱エネルギーを発生させていることを示すと判定するための手段と、
前記マルチコアプロセッサの1つまたは複数のコアを減速させるのと同時に、前記PMICと関連付けられるバッテリー再充電機能を無効にすることを含む第1の熱軽減技法を適用する手段と、
前記第1の温度測定値が前記第1の熱軽減技法によって閾値よりも下回って低下したかを検出し、そうならば前記1つまたは複数のコアの減速を停止する手段と、
前記第1の温度測定値が前記閾値を上回る第2の閾値を超えたかを検出し、そうならば前記ポータブルコンピューティングデバイスの機能および動作を中止することを含む第2の熱軽減技法を適用する手段とを含む、コンピュータシステム。
【請求項１２】
前記マルチコアプロセッサが中央処理装置である、請求項１１に記載のコンピュータシステム。
【請求項１３】
前記マルチコアプロセッサがグラフィカルプロセシングユニットである、請求項１１に記載のコンピュータシステム。
【請求項１４】
前記第1の熱軽減技法が、バッテリーに供給される電流を低減するステップを含む、請求項１１に記載のコンピュータシステム。
【請求項１５】
前記第1の熱軽減技法が、バッテリーに供給される電流を周期的にするステップを含む、請求項１１に記載のコンピュータシステム。
【請求項１６】
コンピュータ可読プログラムコードを含むコンピュータプログラムであって、前記コンピュータ可読プログラムコードが、ポータブルコンピューティングデバイスにおける熱エネルギーの発生を管理するための方法を実施するために実行されるように適合され、前記方法が、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の特定用途向け集積回路(ASIC)と関連付けられる第1の温度測定値を検出するステップであって、前記ASICがマルチコアプロセッサを含み、前記温度測定値が、熱エネルギーの閾値に達したことを示す、ステップと、
前記ポータブルコンピューティングデバイス中の電源管理集積回路(PMIC)と関連付けられる第2の温度測定値を検出するステップであって、前記PMICが、前記ASICに物理的に近接する、ステップと、
前記第2の温度測定値が、前記PMICが前記第1の温度測定値に寄与する熱エネルギーを発生させていることを示すと判定するステップと、
前記マルチコアプロセッサの1つまたは複数のコアを減速させるのと同時に、前記PMICと関連付けられるバッテリー再充電機能を無効にするステップを含む第1の熱軽減技法の適用するステップと、
前記第1の温度測定値が前記第1の熱軽減技法によって閾値よりも下回って低下したかを検出し、そうならば前記1つまたは複数のコアの減速を停止するステップと、
前記第1の温度測定値が前記閾値を上回る第2の閾値を超えたかを検出し、そうならば前記ポータブルコンピューティングデバイスの機能および動作を中止することを含む第2の熱軽減技法を適用するステップとを含む、コンピュータプログラム。
【請求項１７】
前記マルチコアプロセッサが中央処理装置である、請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１８】
前記マルチコアプロセッサがグラフィカルプロセシングユニットである、請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項１９】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を低減するステップを含む、請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２０】
前記第1の熱軽減技法がさらに、バッテリーに供給される電流を周期的にするステップを含む、請求項１６に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権および関連出願
本特許出願は、2011年4月22日に出願された、「METHOD AND SYSTEM FOR THERMAL MANAGEMENT OF BATTERY CHARGING CONCURRENCIES IN A PORTABLE COMPUTING DEVICE」という表題の米国特許仮出願第61/478,163号の米国特許法第119条(e)に基づく優先権を主張するものであり、上記出願の内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
ポータブルコンピューティングデバイス(PCD)は、個人レベルおよび専門レベルで人々に必要なものになりつつある。これらのデバイスは、携帯電話、携帯情報端末(PDA)、ポータブルゲームコンソール、パームトップコンピュータ、および他のポータブル電子デバイスを含み得る。
【０００３】
PCDの1つの特有の側面に、ラップトップコンピュータおよびデスクトップコンピュータのようなより大型のコンピューティングデバイスで見出されることが多い、ファンのような能動的な冷却デバイスを、通常は有さないということがある。ファンを使う代わりに、PCDは、2つ以上の能動的かつ熱を発生させるデバイスが互いに近接して配置されないような、電子パッケージングの空間配置に依存し得る。2つ以上の熱を発生させるデバイスが互いに近接して配置されなければ、普通は、そうしたデバイスの動作が、互いに、またそれらの周囲にあり得る任意の他の電子装置に、悪影響を与えることはない。多くのPCDはまた、それぞれのPCDを形成する電子装置の間で熱エネルギーを管理するためのヒートシンクのような、受動的な冷却デバイスに依存し得る。
【０００４】
しかしながら、電子パッケージングの空間配置および、ヒートシンクのような受動的な冷却デバイスは、PCDが危機的な温度に達するのを防ぐのには、十分適していないことがある。そのような危機的な熱的温度により、それぞれのPCD内の電子装置に対して恒久的な損傷が発生し得る。現在は、PCDが危機的な温度に近づくと、PCDを冷却するために、熱エネルギーを発生させる電子装置の大半を停止するように、オペレーティングシステムが設計されている。恒久的な損傷を引き起こし得る危機的な温度を回避するには、電子装置を停止することは有効であり得るが、そのような極端な対策は、PCDの性能に直接影響を与え、そのような対策がとられた時に機能的にPCDを実用に耐えないものにし得る。
【０００５】
PCDにおける危険な熱エネルギーの発生に適合する1つの具体的な使用事例は、PCDバッテリーの再充電の進行中に、ビデオまたはゲームアプリケーションのような計算需要の多いアプリケーションを同時に処理することを含む。特に、充電回路が処理回路と近接している場合、充電回路から放散される熱エネルギーが、計算プロセッサの熱負荷に大きく加わり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、当技術分野において必要とされることは、計算需要の多いアプリケーションがバッテリーの再充電サイクルと同時に実行されている時に、ユーザ体験に対する影響を最小限にしながら、PCDの熱負荷を低減するための、方法およびシステムである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
ポータブルコンピューティングデバイス内の温度を監視して、それらの温度に基づいて、バッテリー充電機能を制御することによって、熱負荷を低減するための方法およびシステムが開示される。方法は、ポータブルコンピューティングデバイスの温度を監視するステップと、温度が第1の温度閾値条件に達したかどうかを判定するステップとを含む。この第1の温度閾値条件は、複数の熱ポリシー状態のいずれか1つの中に含まれてよく、複数の熱ポリシー状態において、各々の熱ポリシー状態は、デフォルトのバッテリー再充電機能の無効化を含む、様々な熱軽減技法の任意の組合せを指示または要求し得る。熱ポリシー状態は、ポータブルコンピューティングデバイス内の特定用途向け集積回路の熱負荷を示し得る、温度範囲または他の値と関連付けられ得る。特定用途向け集積回路と関連付けられる第1の温度閾値条件が検出されると、物理的に近接した電源管理集積回路(「PMIC」)と関連付けられる温度測定値が読み取られる。電源管理集積回路が、たとえばPMICによって実行される進行中のバッテリー再充電動作によって、第1の温度閾値への到達に寄与する過剰の熱エネルギーを発生させていると判定されると、熱ポリシーマネージャモジュールは、熱軽減技法アルゴリズムを実行して、PMICのバッテリー再充電機能を無効にすることができる。1つの例示的な熱軽減技法は、バッテリーに送られる電流の低減、したがって、充電サイクルの低速化および過剰な熱エネルギーの発生の低減を含み得る。
【０００８】
図中、別段に規定されていない限り、同様の参照番号は、様々な図の全体を通じて、同様の部分を指す。「102A」または「102B」のような文字指定を伴う参照番号について、文字指定は、同じ図に存在する2つの同様の部分または要素を区別し得る。参照番号の文字指定は、すべての図において同じ参照番号を有するすべての部分を参照番号が包含することが意図される場合には、省略されることがある。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】ポータブルコンピューティングデバイス(PCD)の一実施形態を示す機能ブロック図である。
【図２】図1に示されるチップのための、ハードウェアの例示的な空間配置を示す機能ブロック図である。
【図３】図1に示されるチップのためのハードウェアの例示的な空間配置と、図1に示されるチップの外部の例示的なコンポーネントとを示す、機能ブロック図である。
【図４】図3に示される、電源管理集積回路(「PMIC」)と、電源と、バッテリーと、チップのハードウェアデバイスとの間のそれぞれの論理接続を示す機能ブロック図である。
【図５】PCDにおけるバッテリーの充電動作を制御することによって熱負荷を低減するための方法を示す論理フローチャートである。
【図６】図1のPCDにおいて熱ポリシーマネージャによって追跡される様々な熱ポリシー状態を示す、例示的な状態図である。
【図７】熱ポリシーマネージャによって適用され命令され得る、例示的な熱軽減技法を示す図である。
【図８】温度の、時間および対応する熱ポリシー状態に対する、例示的なグラフを示す図である。
【図９Ａ】様々な熱軽減技法を適用するための副方法またはサブルーチンを示す、論理フローチャートである。
【図９Ｂ】様々な熱軽減技法を適用するための副方法またはサブルーチンを示す、論理フローチャートである。
【図１０】チップの外部のPCD内の熱エネルギー発生源を管理することによってPCDのチップ中の熱負荷を低減するための例示的な副方法を示す論理フローチャートである。
【図１１】PCD内の温度閾値に達した結果として実施され得る、例示的な熱軽減対策を示す表である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
「例示的な」という語は、「例、実例、または具体例としての役割を果たすこと」を意味するように本明細書において使われる。「例示的な」ものとして本明細書で説明されるいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましい、または有利であると解釈されるわけではない。
【００１１】
本明細書では、「アプリケーション」という用語は、オブジェクトコード、スクリプト、バイトコード、マークアップ言語ファイル、およびパッチのような、実行可能なコンテンツを有するファイルも含み得る。加えて、本明細書で言及される「アプリケーション」は、開封される必要があり得るドキュメント、またはアクセスされる必要がある他のデータファイルのような、本質的に実行可能ではないファイルを含むこともある。
【００１２】
「コンテンツ」という用語は、オブジェクトコード、スクリプト、バイトコード、マークアップ言語ファイル、およびパッチのような、実行可能なコンテンツを有するファイルも含み得る。加えて、本明細書で言及される「コンテンツ」は、開封される必要があり得るドキュメント、またはアクセスされる必要がある他のデータファイルのような、本質的に実行可能ではないファイルを含むこともある。
【００１３】
本明細書で使われる場合、「コンポーネント」、「データベース」、「モジュール」、「システム」などの用語は、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアの組合せ、ソフトウェア、実行中のソフトウェアを問わず、コンピュータ関連のエンティティを指すことが意図されている。たとえばコンポーネントは、プロセッサ上で作動しているプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プログラムおよび/またはコンピュータであってよいが、これらであることに限定されない。例を挙げると、コンピューティングデバイス上で作動しているアプリケーションとコンピューティングデバイスの両方がコンポーネントであり得る。1つまたは複数のコンポーネントは、プロセスおよび/または実行スレッド内に存在してよく、1つのコンポーネントを1つのコンピュータに局在化させること、および/または2つ以上のコンピュータに分散させることが可能である。加えて、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造を記憶している様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。コンポーネントは、1つまたは複数のデータパケット(たとえば、信号によって、ローカルシステム、分散システムにおいて別のコンポーネントと対話し、かつ/またはインターネットのようなネットワークにわたって他のシステムと対話する、1つのコンポーネントからのデータ)を有する信号に従うなどして、ローカルプロセスおよび/またはリモートプロセスにより通信することができる。
【００１４】
本明細書では、「通信デバイス」、「ワイヤレスデバイス」、「ワイヤレス電話」、「ワイヤレス通信デバイス」、および「ワイヤレスハンドセット」という用語は交換可能に使われる。第3世代(「3G」)および第4世代(「4G」)のワイヤレス技術が出現したことによって、利用可能な帯域が拡大されたので、より多様なワイヤレス機能を備えたよりポータブルなコンピューティングデバイスが利用可能になっている。
【００１５】
本明細書では、「中央処理装置(「CPU」)」、「デジタルシグナルプロセッサ(「DSP」)」、および「チップ」という用語は交換可能に使われる。
【００１６】
本明細書では、「熱」および「熱エネルギー」という用語は、「温度」の単位で測定され得るエネルギーを発生させまたは放散することが可能な、デバイスまたはコンポーネントと関連付けられて使われ得ることが理解されるだろう。その結果、「温度」という用語は、「熱エネルギー」を発生させるデバイスまたはコンポーネントの、相対的な暖かさまたは熱の欠如を示し得る、何らかの基準値に対する任意の測定値を想定することが、さらに理解されるだろう。たとえば、2つのコンポーネントの「温度」は、2つのコンポーネントが「熱的に」平衡である場合、同じである。
【００１７】
本明細書では、「ポータブルコンピューティングデバイス」(「PCD」)という用語は、バッテリーのような限られた容量の電源で動作する任意のデバイスを表すために使われる。何十年もの間バッテリー駆動のPCDが使用されてきたが、第3世代(「3G」)ワイヤレス技術の出現とともにもたらされた充電式バッテリーの技術的進歩は、複数の機能を有する多数のPCDを可能にした。したがって、PCDは、とりわけ、携帯電話、衛星電話、ページャ、PDA、スマートフォン、ナビゲーションデバイス、スマートブックまたはリーダー、メディアプレーヤ、上述したデバイスの組合せ、およびワイヤレス接続を有するラップトップコンピュータであってよい。
【００１８】
本明細書では、「電源管理集積回路(「PMIC」)」という用語は、バッテリー充電機能を駆動するために構成される回路を含む、任意の集積回路またはその一部を表すために使われる。
【００１９】
図1を参照すると、この図は、熱条件を監視し熱ポリシーを管理するための方法およびシステムを実施するための、ワイヤレス電話の形態の、PCD 100の例示的で非限定的な態様の機能ブロック図である。示されるように、PCD 100は、互いに結合されたマルチコア中央処理装置(「CPU」)110およびアナログシグナルプロセッサ126を含むオンチップシステム102を含む。当業者によって理解されるように、CPU 110は、第0のコア222、第1のコア224、および第Nのコア230を含み得る。当業者によって理解されるように、CPU 110の代わりに、デジタルシグナルプロセッサ(「DSP」)も利用され得る。
【００２０】
CPU 110は、1つまたは複数の内部のオンチップ熱センサ157A、さらには、1つまたは複数の外部のオフチップ熱センサ157Bにも結合され得る。オンチップ熱センサ157Aは、垂直のPNP構造に基づき通常は相補型金属酸化膜半導体(「CMOS」)超大規模集積(「VLSI」)回路に専用である、絶対温度に比例する(「PTAT」)1つまたは複数の温度センサを含み得る。オフチップ熱センサ157Bは、1つまたは複数のサーミスタを含み得る。熱センサ157は、アナログデジタルコンバータ(「ADC」)コントローラ103(図2参照)によってデジタル信号に変換される、電圧降下または電流を発生させ得る。しかしながら、当業者によって認識されるように、他のタイプの熱センサ157が利用されてもよい。
【００２１】
熱センサ157は、ADCコントローラ103によって制御され監視されるのに加えて、1つまたは複数の熱ポリシーマネージャモジュール101によっても制御され監視され得る。熱ポリシーマネージャモジュール101は、CPU 110によって実行されるソフトウェアを含み得る。しかしながら、熱ポリシーマネージャモジュール101は、当業者によって理解されるように、ハードウェアおよび/またはファームウェアから形成されてもよい。
【００２２】
熱ポリシーマネージャモジュール101は、電源管理集積回路(「PMIC」)107に結合され得る。PMIC 107は、限定はされないが、チップ102上に存在する様々なハードウェアコンポーネントに電力を分配し、電源すなわちバッテリー、充電機能を制御することを含む、様々な機能を担い得る。熱ポリシーマネージャモジュール101は、いくつかの実施形態ではチップ102上に存在するが、限定はされないがバッテリー充電の速度、バッテリー充電の期間、バッテリー充電の優先度、バッテリー充電に割り当てられる電圧および/または電流量などを含む、PMIC 107の態様を監視し制御するように動作可能であり得る。
【００２３】
加えて、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PMIC 107からチップ102のデバイスへの電流、さらに電源からPMIC 107への電流を監視して制御することを担い得る。さらに、熱マネージャモジュール101によって任意の所与の実施形態において監視され制御され得る、PCD 100内に含まれる様々なデバイスの具体的な態様または機能と関係なく、熱マネージャモジュール101の中心的な目的は、1つまたは複数の熱軽減技法を含む熱ポリシーを適用することである。そのような熱軽減技法は、検査されなければ有害な熱エネルギーの発生をもたらし得る熱条件および/または熱負荷を管理することによって、PCD 100が所与の使用事例に対して最高のレベルの機能を維持するのを助けることができる。
【００２４】
図1は、PCD 100が監視モジュール114を含み得ることも示している。監視モジュール114は、オンチップシステム102全体に分散する複数の動作するセンサ(たとえば熱センサ157)および/またはPMIC 107、PCD 100のCPU 110、ならびに熱ポリシーマネージャモジュール101と通信することができる。具体的には、監視モジュール114は、熱ポリシーマネージャモジュール101から発せられる制御信号に応答して、イベント、プロセス、アプリケーション、リソース状態の条件、経過時間、温度などの、1つまたは複数のインジケータを提供することができる。以下でより詳しく説明されるように、熱ポリシーマネージャモジュール101は、監視モジュール114とともに動作して、不都合な熱条件を識別し、1つまたは複数の熱軽減技法を含む熱ポリシーを適用することができる。
【００２５】
ある特定の態様では、本明細書で説明される方法ステップのうちの1つまたは複数は、1つまたは複数の熱ポリシーマネージャモジュール101を形成するメモリ112に記憶された、実行可能命令およびパラメータによって実施され得る。熱ポリシーマネージャモジュールを形成するこれらの命令は、本明細書で説明される方法を実行するために、ADCコントローラ103に加えて、CPU 110、アナログシグナルプロセッサ126、またはPMIC 107内に含まれるプロセッサを含む任意の他のプロセッサによって実行され得る。さらに、プロセッサ110、126、メモリ112、メモリ112に記憶された命令、またはそれらの組合せは、本明細書で説明される方法ステップのうちの1つまたは複数を実行するための手段として機能し得る。
【００２６】
図1に示されるように、ディスプレイコントローラ128およびタッチスクリーンコントローラ130が、デジタルシグナルプロセッサ110に結合される。オンチップシステム102の外部にあるタッチスクリーンディスプレイ132が、ディスプレイコントローラ128およびタッチスクリーンコントローラ130に結合される。
【００２７】
図1は、ビデオデコーダ134を含むポータブルコンピューティングデバイス(PCD)のある実施形態を示す、概略図である。ビデオデコーダ134は、マルチコア中央処理装置(「CPU」)110に結合される。ビデオ増幅器136が、ビデオデコーダ134およびタッチスクリーンディスプレイ132に結合される。ビデオポート138が、ビデオ増幅器136に結合される。図1に示されるように、universal serial bus(「USB」)コントローラ140がCPU 110に結合される。また、USBポート142がUSBコントローラ140に結合される。メモリ112および加入者識別モジュール(SIM)カード146も、CPU 110に結合され得る。さらに、図1に示されるように、デジタルカメラ148がCPU 110に結合され得る。例示的な態様では、デジタルカメラ148は、電荷結合デバイス(「CCD」)カメラまたは相補型金属酸化膜半導体(「CMOS」)カメラである。
【００２８】
図1にさらに示されるように、ステレオオーディオコーデック150が、アナログシグナルプロセッサ126に結合され得る。さらに、オーディオ増幅器152が、ステレオオーディオコーデック150に結合され得る。例示的な態様では、第1のステレオスピーカー154および第2のステレオスピーカー156が、オーディオ増幅器152に結合される。図1は、マイクロフォン増幅器158もステレオオーディオコーデック150に結合され得ることを、示している。加えて、マイクロフォン160が、マイクロフォン増幅器158に結合され得る。特定の態様では、周波数変調(「FM」)ラジオチューナー162が、ステレオオーディオコーデック150に結合され得る。また、FMアンテナ164が、FMラジオチューナー162に結合される。さらに、ステレオヘッドフォン166が、ステレオオーディオコーデック150に結合され得る。
【００２９】
図1は、高周波(「RF」)送受信機168がアナログシグナルプロセッサ126に結合され得ることを、さらに示している。RFスイッチ170が、RF送受信機168およびRFアンテナ172に結合され得る。図1に示されるように、キーパッド174が、アナログシグナルプロセッサ126に結合され得る。また、マイクロフォンを備えたモノヘッドセット176が、アナログシグナルプロセッサ126に結合され得る。さらに、バイブレータデバイス178が、アナログシグナルプロセッサ126に結合され得る。図1は、たとえばバッテリーなどの電源180がオンチップシステム102に結合されることも、示している。ある特定の態様では、電源は、充電式DCバッテリー、または交流(「AC」)電源に接続されたAC-DC変換器から導かれるDC電源を含む。
【００３０】
図1に示されるように、タッチスクリーンディスプレイ132、ビデオポート138、USBポート142、カメラ148、第1のステレオスピーカー154、第2のステレオスピーカー156、マイクロフォン160、FMアンテナ164、ステレオヘッドフォン166、RFスイッチ170、RFアンテナ172、キーパッド174、モノヘッドセット176、バイブレータ178、熱センサ157B、および電源180は、オンチップシステム102の外部にある。監視モジュール114は、PCD 100において動作可能なリソースのリアルタイムの管理を援助するために、アナログシグナルプロセッサ126およびCPU 110によって、これらの外部デバイスのうちの1つまたは複数から1つまたは複数の指示または信号を受信することができる。
【００３１】
図2は、図1に示されるチップ102のための、ハードウェアの例示的な空間配置を示す機能ブロック図である。この例示的な実施形態によれば、アプリケーションCPU 110がチップ102の遠く左側の領域に配置され、一方モデムCPU 168/126がチップ102の遠く右側の領域に配置される。アプリケーションCPU 110は、第0のコア222、第1のコア224、および第Nのコア230を含む、マルチコアプロセッサを含み得る。
【００３２】
アプリケーションCPU 110は、熱ポリシーマネージャモジュール101Aを実行していてよく(ソフトウェアで具現化される場合)、または、熱ポリシーマネージャモジュール101Bを含んでよい(ハードウェアおよび/またはファームウェアで具現化される場合)。アプリケーションCPU 110は、オペレーティングシステム(「O/S」)モジュール207および監視モジュール114を含むように、さらに示される。
【００３３】
アプリケーションCPU 110は、アプリケーションCPU 110に隣接して配置されチップ102の左側の領域にある、1つまたは複数の位相ロックループ(「PLL」)209A、209Bに結合され得る。PLL209A、209Bに隣接しアプリケーションCPU 110の下に、アプリケーションCPU 110の主要な熱ポリシーマネージャモジュール101Aとともに動作する固有の熱ポリシーマネージャモジュール101Bを含み得るアナログデジタルコントローラ(「ADC」)103が、含まれ得る。
【００３４】
ADCコントローラ103の熱ポリシーマネージャモジュール101Bは、「チップ102上」および「チップ102外」に設けられ得る複数の熱センサ157を監視し追跡することを担い得る。オンチップまたは内部の熱センサ157Aは、PCD 100の熱条件を監視するために、様々な位置に配置され得る。
【００３５】
たとえば、第1の内部熱センサ157A1は、アプリケーションCPU 110とモデムCPU 168/126との間に、かつ内部メモリ112に隣接して、チップ102の上部の中心領域に配置され得る。第2の内部熱センサ157A2は、モデムCPU 168/126の下の、チップ102の右側領域に配置され得る。この第2の内部熱センサ157A2はまた、進化した縮小命令セットコンピュータ(「RISC」)命令セットマシン(「ARM」)177と第1のグラフィックプロセッサ135Aとの間にも配置され得る。デジタルアナログコントローラ(「DAC」)173は、第2の内部熱センサ157A2とモデムCPU 168/126との間に配置され得る。
【００３６】
第3の内部熱センサ157A3は、第2のグラフィックプロセッサ135Bと第3のグラフィックプロセッサ135Cとの間の、チップ102の遠く右側の領域に配置され得る。第4の内部熱センサ157A4は、チップ102の遠く右側の領域に、かつ第4のグラフィックプロセッサ135Dの下に配置され得る。第5の内部熱センサ157A5は、チップ102の遠く左側の領域に、かつPLL209およびADCコントローラ103に隣接して配置され得る。
【００３７】
1つまたは複数の外部熱センサ157Bも、ADCコントローラ103に結合され得る。第1の外部熱センサ157B1は、チップの外部に、かつ、モデムCPU 168/126、ARM177、およびDAC173を含み得るチップ102の右上4分の1の領域に隣接して配置され得る。第2の外部熱センサ157B2は、チップの外部に、かつ、第3のグラフィックプロセッサ135Cおよび第4のグラフィックプロセッサ135Dを含み得るチップ102の右下4分の1の領域に隣接して配置され得る。
【００３８】
図2に示されるハードウェア(または他のハードウェアリソース)の様々な他の空間配置が、当業者によって理解されるように与えられ得ることを、当業者は理解するだろう。図2は、さらなる1つの例示的な空間配置を示し、図2に示される例示的な空間配置により決まる熱状態を、主要な熱ポリシーマネージャモジュール101Aと熱ポリシーマネージャモジュール101Bを有するADCコントローラ103とがどのように管理できるかを示す。
【００３９】
熱センサ157は、CPU 110のようなハードウェアに隣接して、かつポータブルコンピューティングデバイス100内のハードウェアと同じ面上に配置され得る。たとえば、第1の内部熱センサ157A1を参照されたい。熱ポリシーマネージャモジュール101Aは、第1の内部熱センサ157A1に対応するCPU 110のような、ある特定の熱センサ157と関連付けられるハードウェアに固有の、1つまたは複数の特有の熱軽減技法を割り当てることができる。1つの例示的な実施形態では、CPU 110および対応する熱センサ157A1に割り当てられる熱軽減技法は、第3の熱センサ157A3と関連付けられる第3のグラフィカルプロセッサ135Cに割り当てられる熱軽減技法と比較して、異なり得る。他の例示的な実施形態では、ハードウェアに適用される熱軽減技法は、ポータブルコンピューティングデバイス100全体にわたって、均一または同一であってよい。
【００４０】
図3は、図1に示されるチップのためのハードウェアの例示的な空間配置と、PMIC 107、バッテリー180、および電源184を含む、図1に示されるチップの外部の例示的なコンポーネントとを示す、機能ブロック図である。より具体的には、図3の略図は、上および下で説明されるようなPMIC 107に対する様々な熱軽減技法の適用により恩恵を受け得る、特定用途向け集積回路(「ASIC」)102の例示的な平面図190を示す。図3の実例では、GPUバンク135およびCPUバンク110は、ASIC 102上の熱エネルギーを発生させる主要なコンポーネントを表す。PMIC 107は、ASIC 102上には存在しないが、CPUバンク110に近接しているものとして表される(182)。
【００４１】
特に、当業者は、CPUバンク110に物理的に近接しているPMIC 107の図示は、PCD 100の電子パッケージングの1つの例示的な実施形態であることを、認識するだろう。したがって、本開示で説明される熱軽減技法は、図3の実例に対応する空間配置を有するPCD 100に限定されない。たとえば、1つの例示的な実施形態では、PCD 100内の物理的な空間が限定されているため、PMIC 107がASIC 102のすぐ後ろ、かつASIC 102に近接して存在することがあるので、PMIC 107から発せられた熱エネルギーがCPUバンク110を通って放射することがある。異なる空間的配置を有する他の例示的な実施形態では、PMIC 107からの熱エネルギーは、GPUバンク135を通って放射し得る。したがって、PMIC 107から放射する熱エネルギーは、CPU 110、GPU 135、またはPMIC 107と物理的に近接している任意の他のコンポーネント内の、コア222、224、226、228のいずれかのセンサ157から読み取られる温度測定値に、悪影響を与え得ることを、当業者は理解するだろう。
【００４２】
したがって、たとえばPMIC 107のような例示的なASIC 102内に格納されないPCD 100内のコンポーネントを対象とする熱軽減技法が、ASIC 102内にある熱感受性コンポーネントの処理性能に利益をもたらし得る。たとえば、図3に示される例示的なPCD 100の平面図では、熱エネルギーを発生させるPMIC 107は、熱エネルギーを発生させる熱感受性のCPUバンク110に、物理的に近接している(182)。CPUバンク110の処理効率は、曝露される熱エネルギーが大きくなると低下するので、CPUバンク110の効率的な処理性能と関連付けられるサービス品質(「QoS」)、すなわちユーザ体験は、CPUバンク110が物理的に近接しているPMIC 107から放散される熱エネルギーへの曝露を受けなければ、所与の作業負荷の下で可能な最高のレベルに保たれ得る。ASIC 102の外部に存在するPCD 100のコンポーネントに適用され得る、熱軽減技法の具体的な例が、図5〜図11に関してより詳しく説明される。
【００４３】
図4は、図3に示される、電源管理集積回路(「PMIC」)107と、電源184と、バッテリー180と、チップ102のハードウェアデバイスとの間のそれぞれの論理接続を示す機能ブロック図である。この図は、図3と比較して、示されたコンポーネントの何らかの特定の空間配置を提供することを意図しない。つまり、例示のために、図4のPMIC 107は、たとえば図3に示されるCPUバンク110のような、PCD 100の任意の熱感受性コンポーネントに物理的に近接し得る。しかしながら、PMIC 107の物理的な近接は、CPU 110に限定されない。さらに、図4のPMIC 107のより詳しい平面図は、単に例示の目的で与えられ、網羅的であること、またはPMIC 107のレイアウトの描写を制限することを意図するものではない。
【００４４】
図4は、バッテリー180を再充電するためにPMIC 107によって開始される充電機能を監視して制御することによって、PCD 100内の熱問題を軽減するための、システム192の主要コンポーネントを示す。システム192は、CPU 110のコア222、224、226、および228、PMIC 107、ならびにバッテリー180のいずれかおよびすべてに実質的に存在する、熱ポリシーマネージャモジュール101を含み得る。CPU 110は一般に、図1〜図3のチップシステム102上に存在するCPU 110に対応する。
【００４５】
PMIC 107は、PMIC 107の動作温度を検出し、そのような温度を示す信号を、熱ポリシーマネージャ101に、または所与の実施形態ではASIC 102の内部もしくは外部の他のコンポーネントに送信するための、センサ157B4を含み得る。PMIC 107はさらに、電源184に接続される充電スイッチ186と通信する、充電マネージャ104を含み得る。
【００４６】
充電マネージャ104は、PMIC 107上で作動し、バッテリー180の充電動作を制御するように実行可能な、ファームウェアおよび/またはソフトウェアと任意の組合せであってよく、そのような充電制御アルゴリズムの論理は、監視された電圧および/またはバッテリー180の温度に少なくとも一部基づく。充電マネージャ104はさらに、充電電流がバッテリー180に適用されるべきかどうか、および充電動作が「高速な」充電であるべきか「低速な」充電であるべきかを判断するように動作可能であり得る。
【００４７】
一般にPMIC 107が、および特に充電マネージャ104が、例示的なPCD 100内で熱エネルギーを発生させるデバイスを代表することを、当業者は認識するだろう。PMIC 107または熱軽減技法の対象であり得る任意の他の熱エネルギーを発生させるコンポーネントの動作効率に対する限定を何ら示唆することなく、単に例示の目的で、図4では、PMIC 107は、PMIC 107が調整する電力の20%を熱エネルギーの形式で放散するコンポーネントとして表される。同様に、例示の目的で、充電マネージャ104は、その様々な機能を実行するために消費する電力の50%以上を放散するものとして表される。特に、(図3で見られるように)PMIC 107がCPU 110に近接している(182)ことにより、PMIC 107および充電マネージャ104によって放散される熱エネルギーは、CPU 110の完全性を脅かすことがあり、またはそうでなければ、PCD 100のQoSを低下させ得る熱軽減技法をCPU 110に適用することを必要とすることがある。したがって、PMIC 107、またはより具体的には、充電マネージャ104の充電機能に適用される熱軽減技法は、PMIC 107および充電マネージャ104と関連付けられる熱エネルギーの放散を軽減できるので、有利なことにCPU 110に対する負の熱的な影響を減らす。
【００４８】
充電マネージャ104は、熱ポリシーマネージャモジュール101と通信していてよい。熱ポリシーマネージャモジュール101は、充電マネージャ104によって実施されるような、バッテリー180の充電動作を監視し、最終的に制御することができる。熱ポリシーマネージャ101の1つの制御機能は、以下で説明されるような熱軽減技法を含み得るが、本明細書で開示される例示的な技法には限定されない。熱ポリシーマネージャモジュール101は、センサ157の様々な温度測定値を監視することができる。熱ポリシーマネージャ157は、充電マネージャ104を通じてPMIC 107によって実施されている進行中の充電動作が、CPU 110に有害な、または有害になり得る熱エネルギーの源であると、判定することができる。熱ポリシーマネージャモジュール101は、バッテリー180の充電のために充電マネージャ104によって実行されているデフォルトの充電アルゴリズムを無効にして制御するために、充電マネージャ104に命令を発することができる。熱ポリシーマネージャモジュール101によるそのような制御は、熱軽減技法が熱ポリシーマネージャモジュール101によって有効にされる時、行われ得る。
【００４９】
熱ポリシーマネージャ101によって有効にされる1つの熱軽減技法は、充電スイッチ186を通じてバッテリー180に与えられている電流の低減を含み得る。この電流の低減は、様々な温度センサ157によって検出される温度上昇に応答する、熱ポリシーマネージャモジュール101によって発せられる命令に応答して、有効にされ得る。特に、充電バッテリー180への電流の低減は、充電動作を長引かせ得るが、そのような軽減技法は有利なことに、PMIC 107および支援回路から放散されている熱エネルギーの量を低減できるので、CPU 110における処理効率の望まれない損失が回避される可能性がある。他の熱軽減技法は、図6〜図7に関連してより詳しく説明される。
【００５０】
図5は、PCD 100におけるバッテリー180の充電動作を制御することによって熱負荷を低減するための方法400を示す論理フローチャートである。ブロック405において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、温度センサ157によってPCD 100の温度を監視することができる。特に、熱ポリシーマネージャモジュール101は、たとえばCPU 110のような図1〜図3のチップ102上のハードウェアデバイスの近くの温度を監視することができる。
【００５１】
次に、判定ブロック410において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、以下で列挙される、図6〜図7に関連してさらに詳しく説明される1つまたは複数の熱ポリシー状態に割り当てられる、閾値の温度値を追跡することができる。判定ブロック410への照会が否定的であれば、ブロック405への「NO」の分岐に戻る。判定ブロック410への照会が肯定的であれば、ブロック415への「YES」の分岐に進む。ブロック415において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、温度センサ157B4によって生成される信号を介して、PMIC 107の温度を読み取ることができる。
【００５２】
判定ブロック420において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、CPU 110のようなチップ102上の熱的に影響を受けるデバイスに対して熱軽減技法を直接適用する代わりに、PMIC 107がチップ102の外部の軽減され得る熱エネルギー源を代表すると判定することができる。つまり、PMIC 107のセンサ157B4が、PMIC 107の温度が閾値を超えること、したがって、PMIC 107がチップ102のデバイスに有害な熱エネルギーを生成している可能性がある外部の熱エネルギー源を代表することを示す場合、熱ポリシーマネージャモジュール101はブロック425に進むことができる。判定ブロック420において、PMIC 107が重大な熱エネルギー源を代表しないと判定される場合、したがって、PMIC 107に適用される熱軽減技法が正当化されないことを示す場合、熱ポリシーマネージャモジュール101は、ブロック440に進み、PMIC 107および/または充電マネージャ104と関連付けられない代替的な熱軽減技法または熱軽減機構を検討することができる。
【００５３】
次に、ブロック425において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、充電マネージャ104によって実施される進行中のバッテリー充電ルーチンのような、PMIC 107の機能を無効にして制御することを選ぶことができる。その後、ルーチンまたは副方法のブロック430において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PMIC 107のための熱軽減技法が、チップ102およびPMIC 107において測定される現在の温度と、そのような温度に割り当てられる熱ポリシーとに基づいて、有効にされるべきであると判定することができる。副方法のブロック430のさらなる詳細は、図10に関連して以下で説明される。充電マネージャ104の制御を対象とする複数の熱ポリシーは、図6〜図7に関連して以下でさらに詳しく説明される。
【００５４】
1つの例示的な熱軽減技法は、熱ポリシーマネージャモジュール101が、充電マネージャ104のデフォルトの充電アルゴリズムを無効にするステップと、バッテリー180に与えられる受電電流を減らすように指示するステップとを含む。バッテリー180に供給される電流の低減は、充電サイクルを遅くし得るが、そのような電流の低減は、PMIC 107上での熱エネルギーの生成も低減し得るので、PMIC 107に近接した熱感受性デバイスに、熱軽減技法を直接適用する必要がなくなる。ポリシー状態に依存する他の熱軽減技法が、図6〜図7に関連して以下で説明される。
【００５５】
ルーチンブロック430の後で、ブロック435において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PMIC 107のためのあらゆる機能している熱軽減技法を終了させることができる。より具体的には、センサ157において温度の低下を検出すると、熱ポリシーマネージャ101は、バッテリー充電機能の制御をやめて、通常の充電動作を再開するように充電マネージャ104に指示することができる。方法400は次いで、CPU 110の温度が熱ポリシーマネージャモジュール101によって監視されるブロック405に戻る。
【００５６】
図6は、熱ポリシーマネージャモジュール101によって追跡される様々な熱ポリシー状態305、310、315、および320を示す、例示的な状態図300である。4つの状態のみが示されるが、これらの4つ以外の他の状態も生成され得ることを、当業者は認識するだろう。同様に、本発明から逸脱することなく、より少数のポリシーが利用されてもよいことを、当業者は認識する。さらに、当業者が理解するように、追加の副状態またはサブポリシーが、各状態305、310、315、および320に追加され得る。
【００５７】
第1のポリシー状態305は、所定のまたは普通の方式で熱ポリシーマネージャモジュール101が熱センサ157を監視するのみである、「正常」な熱状態を含み得る。この例示的な第1の正常な状態305では、通常PCD 100には、たとえばCPU 110のようなハードウェアおよび/またはソフトウェアコンポーネントのいずれかの障害を引き起こし得る危機的な温度に達することのような、不都合な熱条件を経験する危険性またはリスクがない。この例示的な状態では、熱センサ157は、50℃以下の温度を検出または記録していてよい。しかしながら、当業者によって理解されるように、第1の正常な状態305に対して、他の温度範囲が確立されてもよいことが、当業者には認識されよう。
【００５８】
第2のポリシー状態310は、熱センサ157が調査される頻度、または、熱センサ157が温度状態の報告を熱ポリシーマネージャモジュール101に送る頻度を熱ポリシーマネージャ101が上げることができる、「サービス品質」すなわち「QoS」状態を含み得る。熱センサ157が調査される頻度、または熱センサ157が温度状態の報告を送る頻度を上げることは、1つまたは複数の熱センサ157が高い温度を示している領域と直接接触していないという状況を、熱ポリシーマネージャモジュール101が補償するのを助け得る。温度測定値が受け取られる頻度は、高温領域と特定の熱センサ157との間に存在し得る、様々な材料の熱定数を補償するように調整され得る。
【００５９】
温度の大幅な変化が第1の正常な状態305で検出された場合、熱ポリシーマネージャモジュール101によって、例示的な第2の状態310に達し、またはその状態に入ることができる。このQoS状態310をトリガする、温度変化(デルタT)の閾値または大きさは、ある特定のPCD 100に従って調整または変更され得る。したがって、PCD 100が第1の正常な状態305で動作し得る間、1つまたは複数の熱センサにより検出される温度変化の大きさに応じて、PCD 100は、熱ポリシーマネージャモジュール101によって追跡されながら、第1の正常な状態305から出て第2のQoS状態310に入ることができる。
【００６０】
たとえば、PCD 100は、約40℃という所与の熱センサ157からの第1の最高温度測定値を有し得る。同一の熱センサ157からの第2の測定値は、5℃の温度変化しか示さないことがあり、これは検出された最高温度を45℃にする。しかしながら、検出されている最高温度が、第1の正常な状態305の間、50℃という設定された閾値未満であり得る場合でも、比較的短い期間での5℃の温度変化は、熱ポリシーマネージャモジュール101が状態を第2のQoS状態310に変更するのに、十分大幅であり得る。
【００６１】
第2のQoS熱状態310では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100の熱負荷および温度を下げるために、1つまたは複数の熱軽減技法を要求することができ、または実際にそれを実行することができる。この特定の第2の熱状態310では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、操作者にほとんど知覚不可能でありPCD 100により提供されるサービス品質の劣化を最小限にし得る、熱軽減技法を実施または要求するように設計される。この第2のQoS熱状態310の温度範囲は、約50℃から約80℃の間の範囲を含み得る。
【００６２】
他の温度範囲が、第2のQoS状態305に対して確立されてよく、当業者によって理解されることを、当業者は認識するだろう。さらに、他の副状態またはサブポリシーが、説明された現在のセットに対して作成され使われてよいことを、当業者は認識するだろう。
【００６３】
前に述べられたように、第2のQoS状態310は、温度変化の大きさおよび/または位置に基づいてトリガされてよく、選択された温度範囲の端点には必ずしも限定されない。この第2のQoS熱状態310のさらなる詳細が、図7に関連して以下で説明される。
【００６４】
第3の熱状態315は、熱ポリシーマネージャモジュール101が、熱センサ157からの割り込みの監視および/または受け取りを続けつつ、上で説明された第2のQoS状態310よりも強力な熱軽減技法を要求および/または適用する、「重度の」状態を含み得る。これは、この状態では、熱ポリシーマネージャモジュール101が、操作者から見たサービス品質にあまり配慮しないことを意味する。
【００６５】
この第3の熱状態315では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100の全体の温度を下げるために、熱負荷を軽減または低減することにより配慮している。この状態315では、PCD 100は、操作者により容易に知覚または観測される、性能の低下を有し得る。第3の重度の熱状態315および、熱ポリシーマネージャモジュール101によって適用またはトリガされる対応する熱軽減技法が、図7に関連して以下でさらに詳しく説明される。この第3の重度の熱状態315の温度範囲は、約80℃から約100℃の間の範囲を含み得る。
【００６６】
上で論じられた第1の熱状態305および第2の熱状態310と同様に、この第3の重度の熱状態315は、1つまたは複数の熱センサ157により検出される温度変化に基づいて開始されてよく、この第3の熱状態315に対して設定されまたは割り当てられる温度範囲には必ずしも限定されない。たとえば、この図中の矢印が示すように、各々の熱状態は、順番に開始されてよく、または、検出され得るある長さの時間にわたる温度変化の大きさ(デルタT)に応じて、順番と関係なく開始されてよい。よって、このことは、PCD 100が、1つまたは複数の熱センサ157により検出される温度変化に基づいて、第1の正常な熱状態305から出て、第3の重度の熱状態315に入り、またはその状態を開始できること、およびその逆を行えることを意味する。
【００６７】
同様に、PCD 100は、第2のQoS熱状態310にあり、1つまたは複数の熱センサ157により検出されるある長さの時間にわたる温度変化に基づいて、第4の状態または危機的な状態320に入り、またはその状態を開始でき、かつその逆を行うことができる。この例示的な第4の危機的な状態320では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100内に含まれる電子装置に対する恒久的な損傷を引き起こし得る1つまたは複数の危機的な温度に達するのを回避するために、可能な限り多数の大きな熱軽減技法を適用またはトリガしている。
【００６８】
この第4の危機的な熱状態320は、危機的な温度を回避するために、PCD 100の機能および動作を中止するように設計される、従来の技法と同様であり得る。第4の熱状態320は、熱ポリシーマネージャモジュール101が、バッテリー180のための充電機能のような、不可欠ではないハードウェアおよび/またはソフトウェアの停止を適用またはトリガする、「危機的」状態を含み得る。この第4の熱状態の温度範囲は、約100℃以上の範囲を含み得る。第4の危機的な熱状態320は、図7に関連して以下でさらに詳しく説明される。
【００６９】
熱ポリシー管理システムは、図6に示される4つの熱状態305、310、315、および320には限定されない。当業者によって理解されるように、具体的なPCD 100に応じて、追加のまたはより少数の熱状態が提供されてよい。つまり、追加の熱状態が、特定のPCD 100の機能および動作を改善し得る一方、他の状況では、より少数の熱状態が、固有のハードウェアおよび/またはソフトウェアを有する特定のPCD 100に対して好適であり得ることを、当業者は認識する。
【００７０】
図7は、熱ポリシーマネージャモジュール101によって適用または命令され得るとともにPCD 100の具体的な熱状態に依存する、例示的な熱軽減技法800を示す図である。前に述べられたように、第1の熱状態305は、CPU 110によって、かつADCコントローラ103によって部分的に実行されている熱ポリシーマネージャモジュール101が、図2に示されるような1つまたは複数の熱センサ157からの、温度についての1つまたは複数の状態報告を監視し、調査し、または受け取ることができる、「正常」状態を含み得る。この第1の熱状態305では、PCD 100には、PCD 100内の1つまたは複数のソフトウェアおよび/またはハードウェアコンポーネントを損傷させ得る危機的な温度に達する、危険性またはリスクはまったくないことがある。
【００７１】
通常、この第1の熱状態305では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱軽減技法の開始を何ら適用しておらず、または要求していないので、PCD 100は、熱負荷を考慮せず、その最大の能力と最高の性能で動作している。この第1の熱状態305の温度範囲は、約50℃以下の範囲を含み得る。この第1の熱状態305では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、ADCコントローラ103内に存在し得るが、すべての他の状態のための主要な熱ポリシーマネージャモジュール101は、CPU 110に存在しまたはCPU 110によって実行され得る。ある代替的かつ例示的な実施形態では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、CPU 110内にしか存在しなくてよい。
【００７２】
QoS状態310とも呼ばれる第2の熱状態310では、その状態が開始されると、熱ポリシーマネージャモジュール101が、PCD 100の現在の温度に関する熱センサ157からの割り込みの、(第1の熱状態305よりも)高速な監視、調査、および/または受け取りを始めることができる。この例示的な第2の熱状態310では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100の操作者によって知覚されるようなサービス品質の低下をほとんどまたはまったく伴わずに高い性能を維持する目的で、熱軽減技法の適用を開始するように、図2の監視モジュール114および/またはオペレーティングシステム(「O/S」)モジュール207を起動し、またはそれらに要求することができる。
【００７３】
図7に示されるこの例示的な第2の熱状態310によれば、熱ポリシーマネージャモジュール101は、限定はされないが、チップ102内に存在する影響を受けているコンポーネントを直接対象とする熱軽減技法、または、チップ102の外部にあるが近接している熱エネルギーを発生させるコンポーネントを対象とする熱軽減技法のような熱軽減技法を開始するように、監視モジュール114および/またはO/Sモジュール207に要求することができる。チップ102の外部にあるが近接している熱エネルギーを発生させるコンポーネントを対象とする熱軽減技法は、限定はされないが、PMIC 107上で実行されるバッテリー充電機能の無効化および制御を含み得る。
【００７４】
この第2の熱状態の温度範囲は、約50℃から約80℃の範囲を含み得る。しかしながら、この第2の熱状態の他の温度範囲が、固有の熱転写を有する特定のPCD 100に対して決定され使われ得る。
【００７５】
重度の熱状態315としても知られる図7の第3の熱状態315をここで参照すると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157からの割り込みの連続的な監視、調査、または受け取りを開始できるので、温度は、第2のより低温の熱状態310と比較して、より連続的に/頻繁に感知される。この例示的な熱状態315では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、監視モジュール114および/またはO/Sモジュール207が、PCD 100の操作者によって観測される知覚できる可能性のある性能の低下を伴う、(第2の熱状態310に対して)より強力な熱軽減技法および/または追加の熱軽減技法を適用することを、適用または要求することができる。
【００７６】
この例示的な第3の熱状態315によれば、熱ポリシーマネージャモジュール101は、増幅器、プロセッサ、先進の受信機ハードウェアなどのような、チップ102の外部にあっても外部になくてもよい1つまたは複数のハードウェアデバイスに対する、電力の低減を引き起こし得る。たとえば、第3の熱状態315における1つの熱軽減技法は、特定のハードウェアデバイスが電流を消費しまたは使うことができる期間を制限することを含み得る。そのような熱軽減技法は、図10に関連して以下で説明される。
【００７７】
この第3の重度の熱状態315の熱軽減技法は、第2のサービス品質熱状態310に関して上で説明された技法と同一であり得る。しかしながら、これらの同一の熱軽減技法が、より強力な方式で適用され得る。たとえば、バッテリー充電機能を無効にして制御する時、熱ポリシーマネージャモジュール101は、充電電流が、第2の熱状態310で適用された制御アルゴリズムと比較して、より大きく低減されること、またはより好ましいデューティサイクルでオンとオフが繰り返されることを、要求することができる。これらのより小さな充電電流および/または充電サイクル期間は、バッテリーの充電を維持するために、またはCPU 110、GPU 135などで作動する特定のアプリケーションプログラムと関連付けられる電力消費速度に遅れないようにするために推奨されるものより、小さくてよい。
【００７８】
図7の第4の危機的な状態320をここで参照すると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、すべての不可欠ではないハードウェアおよび/またはソフトウェアモジュールの停止を開始することができ、またはそれを行うように監視モジュール114および/またはO/Sモジュール207に要求するのを開始することができる。「不可欠ではない」ハードウェアおよび/またはソフトウェアモジュールは、具体的なPCD 100の各々の種類によって異なり得る。1つの例示的な実施形態によれば、すべての不可欠ではないハードウェアおよび/またはソフトウェアモジュールは、緊急の911通話機能および全地球測位衛星(「GPS」)機能以外の、すべてを含み得る。
【００７９】
このことは、この第4の危機的な熱状態320において、熱ポリシーマネージャモジュール101が、緊急の911通話およびGPS機能以外のハードウェアおよび/またはソフトウェアモジュールの停止を引き起こし得ることを意味する。熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157によって監視されている危機的な温度、熱センサ157の位置、および熱ポリシーマネージャモジュール101によって観測されている温度変化に応じて、モジュールを順番に、かつ/または並列に停止することができる。この第4の熱状態320の温度範囲は、約100℃以上の範囲を含み得る。
【００８０】
図8は、温度の、時間および対応する熱ポリシー状態305、310、315、および320に対する、例示的なグラフ500を示す図である。温度のプロットまたは線505の第1の点503において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、1つまたは複数の熱センサ157から、40℃という第1の割り込み温度測定値を受け取ることができる。この40℃という第1の温度測定値は、正常な熱状態305に対して設定される50℃という最大温度未満であり得るので、熱ポリシーマネージャモジュール101は、第1の正常な熱状態305にとどまり得る。
【００８１】
温度の線505上での第2の点506において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、50℃という第2の割り込み温度測定値を受け取ることができる。50℃は、第1の熱状態305に対して選択された温度範囲内にあり得るが、最後の温度測定値からの温度変化が大幅であった場合、たとえば、短い期間内で大きな温度変化(5秒以内に3℃の変化のような)があった場合、そのような温度の変化または急上昇は、正常な熱状態305から出て、第2のQoS熱状態310を開始するように、熱ポリシーマネージャモジュール101をトリガすることができる。
【００８２】
温度の線505の第2の点506と第3の点509との間に、PCD 100の温度は50℃を超えており、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100の温度を下げるために、1つまたは複数の熱軽減技法を要求しまたは有効にしていてよい。温度の線505の第3の点509において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100の熱状態を、第2の状態310から第1の正常な状態305に変えることができる。
【００８３】
第4の点512において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、温度の傾向が上方向に動いていること、または言い換えると、温度の線505がデルタTにおいて正の傾きまたは変化を有し得ることを、観測することができる。熱ポリシーマネージャモジュール101は、このデータを考慮して、PCD 100の熱状態を第1の熱状態305から第2のQoS熱状態310に変えることができる。第2の熱状態310では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100により提供されるサービス品質に大幅な影響は与えないはずである、1つまたは複数の熱軽減技法を要求しまたは有効にすることができる。第2の熱状態310は、約50℃から約80℃の温度の間の、温度範囲を含み得る。
【００８４】
約80℃の大きさを有する第5の点515へと温度の線505に沿って移動すると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、第2のQoS熱状態310から第3の重度の熱状態315への、熱状態の変更を開始することができる。前に述べられたように、この第1の熱状態の温度範囲は、約80℃と約100℃との間の範囲を含み得る。この第3の重度の熱状態315では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100のサービス品質および性能に影響を与え得る、複数の熱軽減技法を要求しまたは有効にしていてよい。
【００８５】
第5の点515と第6の点518との間の温度の線505の区間は、第3の重度の熱状態315が、PCD 100内の温度上昇を軽減するのに成功しなかったことを反映する。したがって、約100℃の大きさを有し得る第6の点518において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、第4の危機的な状態320に入り得る。この第4の危機的な状態320では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、あるハードウェアおよび/またはソフトウェアコンポーネントが現在の熱負荷を軽減するために停止されることを、有効にしまたは要求することができる。上で述べられたように、熱ポリシーマネージャモジュール101は、緊急の911通話機能およびGPS機能以外の、任意のハードウェアおよび/またはソフトウェアコンポーネントを、この第4の熱状態320の間に停止させることができる。
【００８６】
第7の点521へと温度の線505に沿って移動すると、第6の点518と第7の点521との間の線505の区間は、危機的な熱状態320および重度の熱状態315が、PCD 100の温度を下げるのに成功したことを反映する。前に述べられたように、1つまたは複数の熱状態は、熱センサ157によって測定され熱ポリシーマネージャモジュール101によって観測される温度に応じて、飛ばされてよくまたはスキップされてよい。さらに、より低い熱状態に戻る時、熱ポリシーマネージャモジュール101がたどる熱状態は、ヒステリシスと類似し得る。
【００８７】
図9A〜図9Bは、PCD 100の、またはより具体的には、限定はされないがCPU 110のような例示的なチップ102上に存在するデバイスの、現在の温度に基づいて熱軽減技法を決定するための副方法430を示す、論理フローチャートである。副方法またはルーチン430は、図5のブロック425の後に行われるように示されるが、図5の主要な方法400は、図9A〜図9Bの副方法430と並列に作動または実行され続けてよいことに留意されたい。つまり、図5の方法400で説明される電流測定値は、この副方法430が実行されている間、取り込まれ続けてよい。
【００８８】
図9Aの方法430Aは、熱ポリシーマネージャモジュール101が熱センサ157の監視の頻度を上げることができる、第1のブロック615で開始する。ブロック615において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157をより頻繁にアクティブに調査することができ、または、温度データを提供する割り込みをより頻繁に送るように、熱センサ157に要求することができる。熱センサ157によるこの監視の増加は、第1の正常な状態305において起こってよく、また、第2のサービス品質熱状態310においても起こってよい。
【００８９】
あるいは、ブロック615は、ブロック620の後へと完全に移動されてもよい。こうすると、センサ157による熱の監視の増加は、次の熱状態、すなわちQoS状態に達した場合にのみ起こる。以下で説明されるように、本開示で説明される方法は、当業者によって理解されるように、実施形態の各々の特定の順序に限定されない。
【００９０】
次に、判定ブロック620において、熱ポリシーマネージャモジュール101が、PCD 100が次の熱状態に達したかまたは到達したかどうかを判定することができる。この判定ブロック620において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、第2の熱状態310に割り当てられた温度範囲に到達したかどうかを、判定していてよい。あるいは、この判定ブロック620において、熱ポリシーマネージャは、ある時間にわたる大幅な温度変化(デルタT)が最後の測定値に対して発生したかどうかを、判定していてよい。
【００９１】
判定ブロック620への照会が否定的であれば、図5のブロック405への「NO」の分岐に進む。判定ブロック620への照会が肯定的であれば、ルーチンまたは副方法625への「YES」の分岐に進む。ルーチンまたは副方法625は、QoS状態310とも呼ばれる第2の熱状態310を含んでよく、この状態において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、図7に関して上で説明された1つまたは複数の熱軽減技法を、適用または要求することができる。たとえば、熱ポリシーマネージャモジュール101は、限定はされないが、チップ102内に存在する影響を受けているコンポーネントを直接対象とする熱軽減技法、または、チップ102の外部にあるが近接している熱エネルギーを発生させるコンポーネントを対象とする熱軽減技法のような熱軽減技法を開始するように、監視モジュール114および/またはO/Sモジュール207に要求することができる。チップ102の外部にあるが近接している熱エネルギーを発生させるコンポーネントを対象とする熱軽減技法は、限定はされないが、PMIC 107上で実行されるバッテリー充電機能の無効化および制御を含み得る。
【００９２】
次に、判定ブロック630において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、第2のQoS状態310の1つまたは複数の熱軽減技法が成功したかどうか、および、1つまたは複数の熱センサ157により検出された現在の温度が第1の正常な状態305の次に低い熱的な範囲の中に入るかどうかを、判定することができる。判定ブロック630への照会が肯定的であれば、図5のブロック435への「YES」の分岐に進む。判定ブロック630への照会が否定的であれば、判定ブロック635への「NO」の分岐に進む。
【００９３】
判定ブロック635において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100が現在第3の重度の熱状態315に入っているかどうかを、1つまたは複数の熱センサ157により検出される温度に従って、判定することができる。あるいは、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100が第3の重度の熱状態315に入っているかどうかを、大幅な温度変化(デルタT)が起きたかどうかを判定することによって、判定することができる。
【００９４】
判定ブロック635への照会が否定的であれば、ブロック620への「NO」の分岐に戻る。判定ブロック635への照会が肯定的であれば、副方法またはサブルーチン640への「YES」の分岐に進む。
【００９５】
副方法またはサブルーチン640において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100が第3の重度の熱状態に入ったと判定している。熱ポリシーマネージャモジュール101は次いで、1つまたは複数の熱軽減技法が適用されることを、有効にしまたは要求することができる。前に述べられたように、この第3の重度の熱状態315において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157からの割り込みの連続的な監視、調査、または受け取りを開始できるので、温度測定値は、第2のより低温の状態310と比較して、より連続的に/頻繁に感知される。
【００９６】
この例示的な第3の熱状態315では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、監視モジュール114および/またはO/Sモジュール207が、PCD 100の操作者によって観測される知覚できる可能性のある性能の低下を伴う、(第2の熱状態310に対する)より強力な熱軽減技法および/または追加の熱軽減技法を適用することを、適用または要求することができる。この例示的な熱状態315によれば、熱ポリシーマネージャモジュール101は、充電のためにバッテリー180に供給される電流の大きな低減を引き起こすことができ、またはいくつかの実施形態では、完全に充電を停止することができる。
【００９７】
この第3の重度の熱状態315の熱軽減技法は、第2のサービス品質熱状態310に関して上で説明された技法と同一であり得る。しかしながら、これらの同一の熱軽減技法は、上で説明されたようにより強力な方式で適用され得る。たとえば、バッテリー充電機能を無効にして制御する時、熱ポリシーマネージャモジュール101は、充電電流が、第2の熱状態310で適用された制御アルゴリズムと比較して、より大きく低減されること、またはより好ましいデューティサイクルでオンとオフが繰り返されることを、要求することができる。これらのより小さな充電電流および/または充電サイクル期間は、バッテリーの充電を維持するために、またはCPU 110、GPU 135などで作動する特定のアプリケーションプログラムと関連付けられる電力消費速度に遅れないようにするために推奨されるものより、小さくてよい。
【００９８】
次に、判定ブロック645において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、副方法またはルーチン640において適用された1つまたは複数の熱軽減技法がPCD 100の温度の上昇を防ぐのに成功したかどうかを、判定することができる。判定ブロック645への照会が否定的であれば、図9Bのステップ655への「NO」の分岐に進む。判定ブロック645への照会が肯定的であれば、「YES」の分岐がステップ650に進み、そこで熱ポリシーマネージャモジュール101が、1つまたは複数の熱センサ157により提供される温度測定値に基づいて、PCD 100の現在の熱状態を判定する。ブロック650における温度測定値に応じて、副方法430は、図9Aのブロック625と図5のブロック435のいずれかに進み得る。
【００９９】
ここで図9Bを参照すると、この図は、図9Aに示されるフローチャートに対する、続きのフローチャートである。図9Bの方法430Bは判定ブロック655において開始し、そこで、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100が第4の危機的な熱状態320に入っているかどうかを、1つまたは複数の熱センサ157により検出されている温度に基づいて、判定することができる。
【０１００】
判定ブロック655への照会が否定的である場合、「NO」の分岐がステップ660に進み、そこで、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PCD 100を第3の重度の熱状態315へと戻し、プロセスは図6Aのブロック635に戻る。あるいは、温度が2レベルまたは3レベル低下した場合、方法は、図9Aのブロック625と図5のブロック435のいずれかに戻り得る。
【０１０１】
判定ブロック655への照会が肯定的であれば、「YES」の分岐が副方法またはルーチン665に進み、そこで熱ポリシーマネージャモジュール101が、1つまたは複数の危機的な熱軽減技法が有効にされることを、有効にしまたは要求する。この第4の危機的な熱状態320において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、緊急の911通話およびGPS機能以外のハードウェアおよび/またはソフトウェアモジュールの完全な停止を引き起こし得る。熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157によって監視されている危機的な温度および熱ポリシーマネージャモジュール101によって観測されている温度変化に応じて、モジュールを順番に、かつ/または並列に停止することができる。
【０１０２】
次いで、判定ブロック670において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、ルーチンまたは副方法665において適用された熱軽減技法が、熱センサ157により検出されるようなPCD 100の温度の上昇を防ぐのに成功したかどうかを、判定することができる。判定ブロック670への照会が否定的であれば、ルーチンまたは副方法665への「NO」の分岐に進む。
【０１０３】
判定ブロック670への照会が肯定的であれば、「YES」の分岐がステップ675に進み、そこで熱ポリシーマネージャモジュール101が、1つまたは複数の熱センサ157により供給される温度測定値に基づいて、PCD 100の現在の熱状態を判定する。温度測定値が熱ポリシーマネージャモジュール101によって評価されると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱センサ157により検出される温度範囲に対応する熱状態を開始する(またはそれに戻る)。これは、副方法430が、図5のブロック435、図9Aのブロック625、または図9Aのブロック640に進み得ることを意味する。
【０１０４】
図10は、PCD 100内にあるがチップ102の外部にある熱エネルギー発生源を管理することによってPCD 100のチップ102中の熱負荷を低減するための、別の例示的な副方法640Bを示す論理フローチャートである。この副方法640Bは、QoS熱ポリシー状態310および危機的な熱ポリシー状態320のような、図7に示される熱ポリシー状態のいずれに対しても利用可能であり得る。
【０１０５】
副方法640Bのブロック805において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、チップ102上に存在するハードウェアデバイスの温度を監視し始めることができる。次に、ブロック810において、熱ポリシーマネージャモジュール101は、温度閾値に達したことを示す温度測定値を、チップ102上のハードウェアデバイスと関連付けられるセンサ157から受け取ることができる。ブロック815において、熱ポリシーマネージャ101は、PMIC 107上のセンサ157を調査して、PMIC 107が温度閾値の測定値の原因である熱エネルギー源であるかどうかを判定することができる。そうではない場合、副方法640Bは終了することができ、熱ポリシーマネージャモジュール101は、PMIC 107または充電マネージャ104の機能と関連付けられない、任意選択の熱軽減対策を採用することができる。
【０１０６】
次に、ブロック820において、ブロック815での計算に基づいて、熱ポリシーマネージャモジュール101は、チップ102へのあらゆる有害な熱負荷の発生を軽減するために、制御アルゴリズムを実施して充電マネージャ104の充電機能を無効にし、したがって、バッテリー180の再充電を操作することができる。そして、副方法は、図9Aのブロック645に戻る。
【０１０７】
ブロック820において熱ポリシーマネージャモジュール101によって実行される制御アルゴリズムは、図11に示される例示的な論理チャートに従い得る。図11を参照すると、表中に記載されている無効化の様々なステップまたは等級は、PMIC 107の機能の無効化に関連して採用され得る熱軽減対策を網羅的に提供することを意図するものではない。加えて、個々のPCD 100の実施形態および使用事例が慎重に示すように、図11の表において提案される対策の任意の組合せが、図6〜図7に関連して概説された様々な状態に割り当てられ得ることを、当業者は認識するだろう。
【０１０８】
図11の表を検討する際、PMIC 107が実際に、チップ102内のデバイスに対する有害な影響を回避するために軽減されるべき熱エネルギー源であると、熱ポリシーマネージャモジュール101が図10のブロック815において正式に判定したと、仮定され得る。図11の表を参照すると、様々なポリシー状態と相関し得る一連の温度閾値が、たとえばCPU 110またはGPU 135のようなチップ102上に存在する例示的なデバイスにおいて感知される温度と関連付けられる。閾値の温度が感知されると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、チップ102の外部で行われる様々な熱エネルギーを発生させるタスクの無効化を含む、熱軽減のための制御アルゴリズムを実行することができる。
【０１０９】
たとえば、約摂氏55度という閾値の温度未満では、熱ポリシーマネージャモジュール101は、熱軽減技法を有効化または開始しなくてよい。これによって、CPU 110が最高の処理速度で作動し続けることが可能になる。しかしながら、55度の閾値を超えると、熱ポリシーマネージャモジュール101は、CPU 110を半分の速度に低下させることができる。熱ポリシーマネージャモジュール101によるこの動作によって、デバイス自体によって生成される熱エネルギーの量が低下し得る。この動作はまた、充電マネージャ104に、進行中の再充電動作においてバッテリー180に供給される電流が低減されるべきであることを、指示させ得る。充電マネージャによるこの動作はまた、PMIC 107において生成される熱エネルギーの量を軽減し得る。
【０１１０】
熱軽減対策によって、チップ102において感知される温度が、約摂氏53度という取消閾値を下回って低下した場合、熱ポリシーマネージャモジュール101は、最高のプロセッサ速度に戻ることを選んで、処理速度の半減および充電電流の制限値の低減を中止することができる。しかしながら、チップ102において監視される温度が65度を上回って上がり続ける場合、熱ポリシーマネージャモジュールは、プロセッサ110の速度を3分の1の能力にさらに低下させること、進行中のバッテリー再充電を停止すること、およびユーザのディスプレイを暗くすることをさらに含む、より極端な対策をとるためのアルゴリズムを適用することができ、これらの対策のすべてが、PCD 100の温度を下げるために組み合わさり得る。
【０１１１】
これらの対策が機能して取消温度が感知される場合、熱軽減対策は、より低温の状態と関連付けられる以前のレベルに減らされ得る。あるいは、熱軽減対策がPCD 100内の温度上昇を食い止めない場合、一部の熱ポリシーマネージャモジュールのアルゴリズムは、PCD 100の完全な停止を指示し得る。例示的な実例では、測定された温度が85度を超えると、PCD 100の完全な停止がトリガされ得る。
【０１１２】
また、図11に示される温度閾値は、単に例示を目的に提供され、したがって、提供された例示的な閾値において熱軽減技法をトリガすることに、熱軽減アルゴリズムの範囲を限定しない。熱軽減技法アルゴリズムの所与の実施形態が熱ポリシーマネージャモジュール101またはその等価物によって実行される、温度閾値または範囲は、具体的なPCD 100の実施形態、熱ポリシー、またはユーザ選好に従って変化し得ることを、当業者は理解するだろう。
【０１１３】
上で説明された本発明のシステムおよび方法を考慮して、相手先商標製品製造業者(「OEM」)は、ポータブルコンピューティングデバイス100によって生成される熱を低減するための1つまたは複数の熱軽減技法を開始するための異なる条件を含み得る、図6〜図7で示されるもののような、熱状態のセット305、310、315、および320を有するように、熱ポリシーマネージャモジュール101をプログラムすることができる。OEMは、図7および図11で示されるような、熱ポリシーマネージャモジュール101の各々の熱状態(図6の305、310、315、320)に対応する、熱軽減技法のセットを選択することができる。
【０１１４】
熱軽減技法の各セットは、特定の熱状態(図7の305、310、315、および320のような)に固有であり得る。熱ポリシーマネージャモジュール101は、図8または図11で示されたような、温度閾値が使われる各々の熱軽減技法のための閾値を有するようにOEMによってプログラムされ得る。図7に示されるような各々の熱軽減技法は、他の既存の熱軽減技法に対して固有の電力低減アルゴリズムを含み得る。
【０１１５】
OEMは、特定の熱軽減技法と関連付けられる電力低減のための1つまたは複数の大きさを有するように、熱ポリシーマネージャモジュール101をプログラムすることができる。他の実施形態では、OEMは、ポータブルコンピューティングデバイスによって生成される熱を低減するための一連の段階的なステップにおいて、ポータブルコンピューティングデバイスのサービス品質を犠牲にする複数の熱軽減技法を有するように、熱ポリシーマネージャモジュール101をプログラムすることができる。
【０１１６】
OEMは、ポータブルコンピューティングデバイス100によって実行されているアプリケーションプログラムによって生成される機能に基づいて、熱軽減技法を順番に有効にするように、熱ポリシーマネージャモジュール101をプログラムすることができる。たとえば、各アルゴリズムは、ポータブルコンピューティングデバイス100上で作動するアプリケーションプログラムによって実行されている、具体的な機能またはタスクに基づいて、有効にされ得る。
【０１１７】
本発明が説明通りに機能するように、本明細書で説明された処理または処理の流れの特定のステップが、他のステップよりも前に行われるのは当然である。しかしながら、ステップの順序または手順によって本発明の機能が変わることがない場合、本発明は説明したステップの順序に限定されない。つまり、本発明の範囲および趣旨から逸脱することなく、あるステップを他のステップの前に実行しても、後に実行してもよく、または各ステップを並行して(実質的に同時に)実行してもよいことを認識されたい。いくつかの場合には、特定のステップが、本発明から逸脱することなく、省略されてもよく、または実行されなくてもよい。さらに、「その後」、「次いで」、「次に」などの語は、ステップの順序を限定することを意図していない。これらの語は、単に例示的な方法の説明を通じて読者を導くために使用されている。
【０１１８】
加えて、プログラミングの当業者は、たとえば本明細書のフローチャートおよび関連する説明に基づいて、コンピュータコードを書くか、または適切なハードウェアおよび/もしくは回路を特定し、開示された発明を容易に実施することができる。
【０１１９】
したがって、特定の1組のプログラムコード命令または詳細なハードウェアデバイスの開示が、本発明をどのように製作し使用すべきかについて適切に理解するうえで必要であるとはみなされない。特許請求されるコンピュータで実施される処理の発明性のある機能は、上の説明において、かつ、様々な処理の流れを示し得る図面とともに、より詳細に説明される。
【０１２０】
1つまたは複数の例示的な態様では、説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せで実装され得る。ソフトウェアで実装される場合、機能は、1つまたは複数の命令またはコードとしてコンピュータ可読媒体上に記憶されるか、またはコンピュータ可読媒体上で送信され得る。
【０１２１】
この文書の文脈では、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ関連のシステムまたは方法によって、またはそれと関連して使用するために、コンピュータプログラムおよびデータを格納または記憶することができる、電子式、磁気式、光学式、または他の物理デバイスもしくは手段である。様々な論理素子およびデータストアは、たとえばコンピュータベースのシステム、プロセッサを含むシステム、または命令実行システム、装置、もしくはデバイスから命令をフェッチし、命令を実行することができる他のシステムのような、命令実行システム、装置、もしくはデバイスによって、またはそれと関連して使用するために、任意のコンピュータ可読媒体に組み込まれ得る。この文書の文脈では、「コンピュータ可読媒体」は、命令実行システム、装置、もしくはデバイスによって、またはそれと関連して使用するために、プログラムを記憶、通信、伝搬、または移送することができる任意の手段を含み得る。
【０１２２】
コンピュータ可読媒体は、限定はされないがたとえば、電子式、磁気式、光学式、電磁式、赤外線式、または半導体の、システム、装置、デバイス、もしくは伝搬媒体であってよい。コンピュータ可読媒体のより具体的な例(非網羅的なリスト)には、1つまたは複数の配線を有する電気的接続(電子式)、ポータブルコンピュータディスケット(磁気式)、ランダムアクセスメモリ(RAM)(電子式)、読取り専用メモリ(ROM)(電子式)、消去可能プログラマブル読取り専用メモリ(EPROM、EEPROM、またはフラッシュメモリ)(電子式)、光ファイバー(光学式)、および携帯式コンパクトディスク読取り専用メモリ(CD-ROM)(光学式)が含まれよう。プログラムは、たとえば紙または他の媒体の光学走査を介して、電子的に記録され、次いで、コンパイルされ、解釈され、または場合によっては、必要に応じて好適な方法で処理され、次いでコンピュータメモリに記憶され得るので、コンピュータ可読媒体は、プログラムが印刷される紙または別の適切な媒体でさえあり得ることに留意されたい。
【０１２３】
コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を可能にする任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体とコンピュータ通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされ得る任意の利用可能な媒体であってよい。限定ではなく例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、任意の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または、命令もしくはデータ構造の形式で所望のプログラムコードを搬送もしくは記憶するために使われコンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の媒体を含み得る。
【０１２４】
また、任意の接続をコンピュータ可読媒体と呼ぶのが妥当である。たとえば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線(DSL)、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバ、または他のリモートソースから送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波などのワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。
【０１２５】
本明細書で使われる場合、ディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(CD)、レーザーディスク(登録商標)、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー(登録商標)ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク(disk)は、通常、磁気的にデータを再生し、ディスク(disc)は、レーザーで光学的にデータを再生する。上記の組合せもコンピュータ可読媒体の範囲内に含めるべきである。
【０１２６】
したがって、選択された態様について詳細に図示し説明したが、以下の特許請求の範囲による定義に従い、当業者によって理解されるように、様々な置換および改変を実施できることが理解されよう。
【符号の説明】
【０１２７】
100  ポータブルコンピューティングデバイス
101A  主要な熱ポリシーマネージャモジュール
101B  熱ポリシーマネージャモジュール
102  チップ
103  アナログデジタルコントローラ
104  充電マネージャ
107  電源管理集積回路
110  アプリケーションCPU
112  内部メモリ
114  監視モジュール
126  モデムCPU
135A  第1のグラフィックプロセッサ
135B  第2のグラフィックプロセッサ
135C  第3のグラフィックプロセッサ
135D  第4のグラフィックプロセッサ
157A1  第1の内部熱センサ
157A2  第2の内部熱センサ
157A3  第3の内部熱センサ
157A4  第4の内部熱センサ
157A5  第5の内部熱センサ
157B1  第1の外部熱センサ
157B2  第2の外部熱センサ
168  モデムCPU
173  デジタルアナログコントローラ
177  ARM
180  バッテリー
207  オペレーティングシステムモジュール
209A  位相ロックループ
209B  位相ロックループ
222  第0のコア
224  第1のコア
230  第Nのコア
【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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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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