(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置であって、
複数のコアを有するプロセッサを含む負荷と、
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように、および前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するように構成された電力管理回路と、前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流と、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータとを備える、
前記電源に結合された電流検出器と、
前記電源に結合された電圧検出器と、
前記電流検出器と前記電圧検出器とに結合されたメモリと、
を含む電力モニタ回路と、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記瞬時ピーク電流値を生成し、および前記メモリ中に前記瞬時ピーク電流値を記憶し、および、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記電圧インジケータを生成し、前記電圧インジケータは、インタラプトを備える、
ここにおいて、前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記電源の電流能力内で動作するように、および、前記電力管理回路に結合された前記電源のタイプに基づいて、前記電源の前記電流能力内で動作するために、１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
【請求項２】
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスをさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記プロセッサは、前記プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器をさらに備え、および前記プロセッサは、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記電源と前記負荷との間のコネクタ上にピンをさらに備え、ここにおいて、前記電源の前記タイプは、前記コネクタ上の前記ピンを通して通信される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
装置であって、
複数のコアを有するプロセッサを含む負荷と、
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように、および前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するように構成された電力管理回路と、前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流と、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータとを備える、
前記電源に結合された電流検出器と、
前記電源に結合された電圧検出器と、
前記電流検出器と前記電圧検出器とに結合されたメモリと、
を含む電力モニタ回路と、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記瞬時ピーク電流値を生成し、および前記メモリ中に前記瞬時ピーク電流値を記憶し、および、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記電圧インジケータを生成し、前記電圧インジケータは、インタラプトを備える、
ここにおいて、前記負荷は、前記電力管理回路に結合された前記電源のタイプに基づいて、前記電源の電流能力内で動作するために、１つまたは複数の電流制限スキームを適用することによって、前記電源の前記電流能力内で動作するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
【請求項９】
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスをさらに備える、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１１】
前記プロセッサは、前記プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１２】
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器をさらに備え、および前記プロセッサは、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１３】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１４】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１５】
装置であって、
複数のコアを有するプロセッサを含む負荷と、
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように、および前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するように構成された電力管理回路と、前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流と、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータとを備える、
前記電源に結合された電流検出器と、
前記電源に結合された電圧検出器と、
前記電流検出器と前記電圧検出器とに結合されたメモリと、
を含む電力モニタ回路と、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記瞬時ピーク電流値を生成し、および前記メモリ中に前記瞬時ピーク電流値を記憶し、および、ここにおいて、前記電力モニタ回路は、前記電圧インジケータを生成し、前記電圧インジケータは、インタラプトを備える、
ここにおいて、前記負荷は、前記電源の電流能力に基づいて、前記電源から引き込まれた電流を制限するように、および、前記電力管理回路に結合された前記電源のタイプに基づいて、前記電源の前記電流能力内で動作するために、１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
【請求項１６】
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスをさらに備える、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記電源から引き込まれた前記電流を制限するように構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記プロセッサは、前記プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記電源から引き込まれた電流を制限するようにさらに構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器をさらに備え、および前記プロセッサは、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するようにさらに構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するようにさらに構成される、請求項１５に記載の装置。
【請求項２１】
前記負荷は、ワイヤレストランシーバをさらに備え、および前記プロセッサは、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するようにさらに構成される、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
[0001]  本願は、「DYNAMICALLY CONFIGURABLE APPARATUS FOR OPERATING WITHIN THE CURRENT CAPABILITIES OF THE POWER SOURCE」と題され、２０１５年８月２６日に出願された、米国特許出願第１４／８３６，７９３号の利益を主張し、参照によりその全体が本明細書に明示的に組み込まれている。
【技術分野】
【０００２】
[0002]  本開示は、一般に、電子装置に関し、より具体的には、電源の電流能力内で動作するように動的に構成可能な装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]  ワイヤレス通信デバイスのようなモバイルデバイスについての電流管理が、ますます課題となってきている。ワイヤレス通信技術およびデバイス（例えば、セルラフォンや、ラップトップ用のワイヤレス通信アタッチメントなど）は、人気が高まってきており、過去数年間にわたって使用している。これは、複雑で電力多消費型の（power intensive）ソフトウェアアプリケーション（例えば、音楽プレイヤ、ウェブブラウザ、ビデオストリーミングアプリケーションなど）をユーザが実行することを可能にするパフォーマンスおよび能力の改善に少なくとも部分的に起因する。この増加しているパフォーマンスの需要を満たすために、これらのワイヤレス通信デバイスの電力消費（例えば、電流引き込み（current draws））もまた増加している。
【０００４】
[0004]  さらに、これらのワイヤレス通信デバイスは、電力リソースの複数のタイプからの電力を接続し、それを受け取るように構成され得る。例えば、ワイヤレス通信デバイスは、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）接続の様々なタイプのうちの１つを介して、ラップトップからの電力に接続され、それを受け取り得る。ワイヤレス通信デバイスの電流消費は、その１つのＵＳＢタイプの制約を満たす必要があり得る。よって、異なる電流供給制限を有する電源の複数のタイプについて、ワイヤレス通信デバイスの電流消費を管理することが、１つの設計課題である。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]  ある装置の態様が開示される。装置は、負荷と、電源によって負荷に供給される電力を管理するように、および電源に関する１つまたは複数のパラメータを負荷に提供するように構成された電力管理回路とを含む。負荷は、１つまたは複数のパラメータに基づいて、電源の電流能力内で動作するように動的に構成可能である。
【０００６】
[0006]  ある装置のさらなる態様が開示される。装置は、負荷と、電源によって負荷に供給される電力を管理するように構成された電力管理回路とを含む。負荷は、１つまたは複数の電流制限スキームを適用することによって、電源の電流能力内で動作するように動的に構成可能である。
【０００７】
[0007]  ある装置のさらなる態様が開示される。装置は、負荷と、電源によって負荷に供給される電力を管理するように構成された電力管理回路とを含む。負荷は、電源の電流能力に基づいて、電源から引き込まれた電流を制限するように動的に構成可能である。
【０００８】
[0008]  装置および方法の他の態様が、下記の詳細な説明から当業者には容易に明らかとなることが理解され、装置および方法の様々な態様は、例示のために示され説明される。理解されるように、これらの態様は、その他のおよび異なる形式で実装され得、そのいくつかの詳細は、様々な他の点においては修正することが可能である。従って、図面および詳細な説明は、本質的に例示のためと見なされるべきであり、制限的と見なされるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0009]  図１は、電源の複数のタイプから電力を受け取るように構成されたワイヤレス通信デバイスの例示的な実施形態のブロック図である。
【図２】[0010]  図２は、ワイヤレス通信デバイスの例示的な実施形態についての様々な電流引き込みを例示する電力図である。
【図３】[0011]  図３は、様々な電流制限スキームを適用する負荷の例示的な実施形態の機能ブロック図である。
【図４】[0012]  図４は、電力モニタ回路の例示的な実施形態の機能ブロック図である。
【図５Ａ】[0013]  図５Ａは、ある電流制限スキームを適用する負荷の例示的な実施形態の動作を例示するフロー図を描く。
【図５Ｂ】５Ｂは、ある電流制限スキームを適用する負荷の例示的な実施形態の動作を例示するフロー図を描く。
【図６】[0014]  図６は、電流制限スキームルックアップテーブルの例示的な実施形態を例示する図である。
【詳細な説明】
【００１０】
[0015]  添付の図面に関連して以下に説明される詳細な説明は、様々な構成の説明を意図したものであり、本明細書で説明される概念が実施され得る唯一の構成を表すことを意図したものではない。詳細な説明は、様々な概念の完全な理解を提供することを目的とした特定の詳細を含む。しかしながら、これらの概念がこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることは、当業者にとって明らかであろう。いくつかの例では、そのような概念を曖昧にすることを避けるために、よく知られた構造およびコンポーネントがブロック図形式で示される。
【００１１】
[0016]  「装置」という用語は、任意の集積回路またはシステム、あるいは集積回路またはシステムの任意の部分（例えば、集積回路または集積回路の一部分の中に存在するモジュール、コンポーネント、回路など）を含むと解釈されるものとする。「装置」という用語はまた、集積回路またはシステムが他の集積回路またはシステム（例えば、ビデオカード、マザーボードなど）と組み合わせられた任意の中間製品、あるいは任意の最終製品（例えば、モバイルフォン、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ゲーム機、メディアプレイヤ、デジタルカメラなど）にまで及ぶと解釈されるものとする。「方法」という用語は、同様に、任意の集積回路またはシステムの動作、あるいは集積回路またはシステムの任意の部分、あるいは任意の中間製品または最終製品、あるいはこのような集積回路またはシステム（またはそれらの一部分）、中間製品、または最終製品によって行われる任意のステップ、プロセス、アルゴリズムなど、またはそれらの任意の組み合わせを含むと解釈されるものとする。
【００１２】
[0017]  「例示的な」という用語は、本明細書では、例、事例、または例示としての役割を果たすことを意味するように使用される。「例示的な」ものとして本明細書に説明される任意の実施形態は、必ずしも、他の実施形態よりも好ましい、または有利であると解釈されるべきではない。同様に、装置または方法の「実施形態」という用語は、本発明の全ての実施形態が、説明されるコンポーネント、構造、特徴、機能、プロセス、利点、利益、または動作のモードを含むことを必要としない。
【００１３】
[0018]  「接続された」、「結合された」という用語、またはそれらの任意の変形は、２つ以上の要素間の、直接または間接的な任意の接続または結合を意味する。間接的な接続は、互いに「接続された」または「結合された」２つの要素間の１つまたは複数の中間要素の存在を包含する。対照的に、接続または結合が「直接の」接続または結合を指しているとき、介在要素は存在しない。
【００１４】
[0019]  本明細書において「第１の」、「第２の」などのような指定を用いた要素へのいずれの言及も、一般に、これら要素の量または順序を制限しない。むしろ、これら指定は、２つ以上の要素間またはある要素の事例間を区別する便利な方法として、本明細書で使用される。よって、第１の要素および第２の要素への言及は、２つの要素しか利用できないこと、または第１の要素が第２の要素に先行しなければならないことを意味しない。加えて、明細書または特許請求の範囲において使用される「Ａ、Ｂ、またはＣのうちの少なくとも１つ」という形式の用語は、「ＡまたはＢまたはＣ、あるいは、これらの任意の組み合わせ」を意味する。
【００１５】
[0020]  本明細書で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は、そうではないと文脈が明確に示さない限り、複数形も含むことを意図する。「備える」、「備えている」、「含む」、および／または「含んでいる」という用語は、本明細書で使用される場合、記載される特徴、整数、ステップ、動作、要素、および／またはコンポーネントの存在を特定するが、１つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、および／またはそれらのグループの存在または追加を排除しないことが、さらに理解されるだろう。
【００１６】
[0021]  電流制限スキームを適用するための装置および方法の様々な態様が、ワイヤレス通信デバイスの文脈で示されるだろう。しかしながら、当業者が容易に理解するように、本開示を通して示される電流制限スキームの様々な態様は、それに制限されない。従って、特定の用途またはワイヤレス通信デバイスへの全ての言及は、電流制限スキームの例示的な態様を例示することのみを、そのような態様が広範な用途を有し得るとの理解とともに意図したものである。
【００１７】
[0022]  図１は、電源の複数のタイプから電力を受け取るように構成されたワイヤレス通信デバイスの例示的な実施形態のブロック図である。ワイヤレス通信デバイス１００は、モバイルフォン、スマートフォン、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、タブレットコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ゲーム機、メディアプレイヤ、デジタルカメラ、または任意の他の適切なデバイスであり得る。ワイヤレスデバイスは、例として、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、多重キャリアＣＤＭＡ（ＭＣＣＤＭＡ）、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ（登録商標））、高速パケット接続（ＨＳＰＡ、ＨＳＰＡ＋）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、単一キャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システム、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）システム、または他の多元接続技術を含む、任意の適切な多元接続技術をサポートするように構成される。ワイヤレス通信デバイス１００は、例として、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ（登録商標））、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ）、ウルトラモバイルブロードバンド（ＵＭＢ）、ユニバーサル地上無線アクセス（ＵＴＲＡ）、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ（登録商標））、発展型ＵＴＲＡ（Ｅ−ＵＴＲＡ）、ＩＥＥＥ ８０２． １１ （Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２． １６ （ＷｉＭＡＸ）、 ＩＥＥＥ ８０２． ２０、フラッシュＯＦＤＭ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、または任意の他の適切なエアインターフェース規格を含む、任意の適切なエアインターフェース規格をサポートするようにさらに構成され得る。ワイヤレス通信デバイス１００によってサポートされる実際のエアインターフェース規格および多元接続技術は、特定の用途およびシステムに課せられた全体の設計制約に依存するだろう。
【００１８】
[0023]  ワイヤレス通信デバイス１００は、電源１３０から供給される電力を受け取るように構成された電力管理回路１１０を含む。ワイヤレス通信デバイス１００は、異なる電源から電力を受け取るように構成され得る。これらの電源は、例えば、最大１０００ｍＡの電流引き込みを可能にし得る、ＵＳＢチャージングダウンストリームポート(charging downstream port)（ＣＤＰ）を含み得る。電源は、例えば、最大５００ｍＡの電流引き込みを可能にし得る、ＵＳＢスタンダードチャージングポート（ＳＣＰ）をさらに含み得る。電源は、例えば、最大１５００ｍＡの電流引き込みを可能にする、デディケーテッドチャージングポート(dedicated charging port)（ＤＣＰ）をさらに含み得る。ＤＣＰは、ＵＳＢコネクタがウォールチャージャに接続されるときに利用され得る。説明されるように、電源は、異なる電流供給制限を有する。
【００１９】
[0024]  電力管理回路１１０は、電源１３０から負荷１２０に供給される電力を管理するように構成され得る。例示的な実施形態では、電力管理回路１１０は、電源１３０（例えば、上述される様々なＵＳＢポートのうちの１つ）から供給される電力を受け取るチャージャ１１２（例えば、線形チャージャ）を含み、調節されたまたは一定の電圧を負荷１２０に提供する。電圧は、電力管理回路１１０から電力出力ポート１１３を介して提供され、負荷１２０によって電力入力ポート１１４を介して受け取られる。
【００２０】
[0025]  電力管理回路１１０は、負荷１２０に供給される電力をモニタする電力モニタ回路１１１を含み得る。電力モニタ回路１１１は、電源１３０に関する１つまたは複数のパラメータを負荷１２０に提供するように構成され得る。より詳細に説明されるように、負荷１２０は、１つまたは複数のパラメータに基づいて、電源１３０の電流能力内で動作するように動的に構成可能であり得る。
【００２１】
[0026]  １つまたは複数のパラメータは、例として、負荷１２０によって引き込まれる瞬時ピーク電流についての値を含み得る。電源１３０の電流能力が知られている場合、負荷１２０は、パフォーマンスや帯域幅などに関して適切なトレードオフを行うことによって、様々なレベルの電流制限スキームを使用して最大電流制限を超えないように、それ自体を構成するためにこのパラメータを使用することができる。電源１３０の電流能力は、いくつかの場合には、電源のタイプから決定され得、それは、電源１３０とワイヤレス通信デバイス１００との間のコネクタ上のピンのうちの１つを通して、または当該技術分野において知られている他の適切な手段によって通信され得る。例として、ＰＣからのＵＳＢ ＳＤＰ接続は、５００ｍＡの最大電流を有することが知られている。瞬時ピーク電流は、電力モニタ回路１１１によって測定され得、測定された値は、電力管理回路１１０から負荷１２０へ出力される。
【００２２】
[0027]  １つまたは複数のパラメータはまた、例えば、電圧インジケータも含み得る。電圧インジケータは、過度の電流引き込みに起因して電源１３０からの電圧がドループ(droop)し始めることを、電力モニタ回路１１１が検出するときに設定される状態ビットであり得る。この状態ビットは、電力モニタ回路１１１から負荷１２０に送られるインタラプト（ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴ）の形態をとり得る。インタラプトは、電源１３０の電流能力が知られていない時に有用であり得る。この場合、負荷１２０は、インタラプトを受け取るときに瞬時ピーク電流値を読み取り、次に、瞬時ピーク電流バジェット(instantaneous peak current budget)未満にとどまるように様々な電流制限スキームを適用することができる。
【００２３】
[0028]  上述された様々な瞬時ピーク電流値および電圧インジケータは、電力管理回路１１０によって生成され得るパラメータの例であり、電源１３０の電流能力内での動作のために、負荷１２０によってそれ自体を動的に構成するために使用される。しかしながら、当業者が容易に理解するように、ある特定の用途および装置に課せられた全体の設計制約に依存して、他のパラメータが適合し得る。
【００２４】
[0029]  図２は、ワイヤレス通信デバイスの例示的な実施形態についての様々な電流引き込みを例示する電力図である。図は、ワイヤレス通信デバイスについてのパフォーマンスレベルのための電流引き込みを描く。図１および２を参照すると、負荷１２０によって適用される電流制限スキームは、パフォーマンスレベルを調整することによって、電流引き込みを調整または制限し得る。この方式では、負荷１２０は、電源１３０の電流供給制限を満たす電流消費レベルで動作し得る。線２１０は、電流制限スキームが、（例えば、ワイヤレス通信デバイスのパフォーマンスレベルを低くする）電流軽減レベル（current mitigation level）を上げるにつれて、ワイヤレス通信デバイス１００が、より少ない電流を引き込み得ることを示す。反対に、電流制限スキームが、（例えば、ワイヤレス通信デバイスのパフォーマンスレベルを上げる）電流軽減レベルを低くするにつれて、ワイヤレス通信デバイス１００は、より多くの電流を引き込み得る。例えば、ＤＣＰ電源１３０のケースでは、電流制限スキームは、１５００ｍＡの電流供給制限を満たすために、電流軽減レベル／パフォーマンスレベルをポイントＡに定め得る。ＣＤＰ電源のケースでは、電流制限スキームは、１０００ｍＡの電流供給制限を満たすために、電流軽減レベル／パフォーマンスレベルをポイントＢに定め得る。ＳＤＰ電源のケースでは、電流制限スキームは、５００ｍＡの電流供給制限を満たすために、電流軽減レベル／パフォーマンスレベルをポイントＣに定め得る。
【００２５】
[0030]  図３は、様々な電流制限スキームを適用する負荷の例示的な実施形態の機能ブロック図である。負荷１２０は、あらゆる数のモジュールおよび／またはコンポーネントを含み得る。例として、負荷１２０は、ＬＴＥ通信をサポートするための４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８のような、およびＷｉ-Ｆｉ通信をサポートするためのＷｉ-Ｆｉモデム１２４のような複数のワイヤレストランシーバを含み得る。例えば、４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８は、４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇプロコトルのうちの１つまたは複数を使用して、データ通信を行うことができ得る。負荷１２０はまた、ＲＦ通信をサポートするためのＲＦ電力増幅器１２６のような増幅器も含み得る。負荷１２０はまた、図示されていない他のモジュール、コンポーネント、追加の増幅器、および／または回路も含み得る。
【００２６】
[0031]  負荷１２０は、プロセッサ１２２をさらに含み得る。プロセッサ１２２は、負荷１２０の動作を管理すること、並びに、電源の電流能力内で動作するために負荷１２０を動的に構成することが可能な、シングルコアまたは複数コアプロセッサであり得る。プロセッサ１２２は、１つまたは複数の汎用および／または専用プロセッサで実装され得る。例は、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブル論理デバイス（ＰＬＤ）、ステートマシン、ゲート論理、ディスクリートハードウェア回路、および本開示を通して説明される様々な機能を行うように構成された他の適切なハードウェアを含む。汎用および／または専用プロセッサのうちの１つまたは複数は、ソフトウェアを実行し得る。ソフトウェアは、ソフトウェアと呼ばれるか、ファームウェアと呼ばれるか、ミドルウェアと呼ばれるか、マイクロコードと呼ばれるか、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、またはその他の名称で呼ばれるかにかかわらず、命令、命令セット、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、プロシージャ、関数などを意味するように広く解釈されるものとする。プロセッサ１２２は、様々なモジュールまたはコンポーネントとは別に実装されるか、モジュールまたはコンポーネントのうちの１つに統合されるか、あるいは、あらゆる数のモジュールまたはコンポーネントにわたって分散され得る。
【００２７】
[0032]  例示的な実施形態では、プロセッサ１２２は、電力管理回路１１０（図１を参照）からの１つまたは複数のパラメータに基づいて、電流制限スキームを適用し得る。電流制限スキームは、ワイヤレス通信デバイス１２０のパフォーマンスレベルを下げ得（例えば、電流軽減を上げる）、それにより電流引き込みを低減させ得る。例えば、電流制限スキームの適用（application）は、プロセッサ１２２が、その動作周波数を下げること、その動作電圧を下げること、および／またはそのコアをホットプラグすることまたは電力低落させること（power-collapsing）によって、その動作を低減させ得ることを引き起こし得る。ホットプラグすることは、コアを電力低落させるための、およびオペレーティングシステム（ＯＳ）に、電力低落されたコアをそのＯＳがウェイクアップさせることを試みないよう知らせる（例えば、その電力低落されたコアを隠す）ための動作である。
【００２８】
[0033]  プロセッサ１２２は、Ｗｉ-Ｆｉモデム１２４に、その帯域幅および／または出力電力を低減することによって電流制限スキームを適用し得る。例えば、Ｗｉ-Ｆｉモデム１２４は、その送信／受信信号帯域幅を低減し、送信電力を低減し、それにより、その動作範囲を低減する、および／またはＷｉ-Ｆｉクライアントの数を低減し得る。プロセッサ１２２は、その電力を低減することによって電流制限スキームをＲＦ電力増幅器１２６に適用し得、それは、その動作範囲を低減する。プロセッサ１２２は、その帯域幅を低減することによって、および／またはその通信モードを変更することによって、４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８に電流制限スキームを適用し得る。例えば、４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８は、その動作を４Ｇ ＬＴＥ カテゴリ４から４Ｇ ＬＴＥ カテゴリ３、２、または１へと下げ得る。４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８は、ワイヤレス通信に関して４Ｇ ＬＴＥから３Ｇまたは２Ｇに下がり得る。さらに、４Ｇ／３Ｇ／２．５Ｇモデム１２８は、キャリアアグリゲーションのようなＬＴＥのある特定の特徴を無効にし得る。様々な他の電流制限スキームが、ある特定の用途および装置に課せられた全体の設計制約に依存して、異なる実施形態において用いられ得る。
【００２９】
[0034]  図４は、電力モニタ回路の例示的な実施形態の機能ブロック図である。この実施形態では、電力モニタ回路１１１は、電流検出器４１０および電圧検出器４２０を含む。
【００３０】
[0035]  電流検出器４１０は、電力モニタ回路１１１で見られるような、電源によって提供された瞬時ピーク電流を測定するために使用され得る。測定された瞬時ピーク電流は次に、動作をサポートするために、負荷１２０による電流引き込みを表す値を負荷１２０に提供するために使用され得る（図１を参照）。先に説明されたように、この値は、負荷１２０が電源１３０（図１を参照）の電流能力内での動作を維持することを保証するための様々な電流制限スキームを適用するために、負荷１２０によって使用され得る。
【００３１】
[0036]  電圧検出器４２０は、電源１３０（図１を参照）からの電圧出力をモニタするために使用され得る。この実施形態では、電圧検出器４２０は、負荷１２０（図１を参照）のための電圧インジケータを生成するために使用され得る。電圧インジケータは、電源１３０（図１を参照）からの過度な電流引き込みに起因して電圧がドループし始めるときに設定される状態ビットであり得る。先に説明されたように、この状態ビットは、電力モニタ回路１１１から負荷１２０（図１を参照）に送られるインタラプト（ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴ）の形態をとり得る。インタラプトが受け取られると、負荷１２０は、瞬時ピーク電流値を読み取り、次に、瞬時ピーク電流バジェット（図１を参照）未満にとどまるように様々な電流制限スキームを適用することができる。電力モニタ回路１１１は、状態ビットが設定されると、メモリ４３０中に瞬時ピーク電流値を記憶するようにさらに構成され得る。これは、負荷１２０が、瞬時ピーク電流バジェット（図１を参照）未満にとどまるように様々な電流制限スキームを適用しつつ、値に継続的にアクセスすることを可能にする。
【００３２】
[0037]  図５Ａおよび５Ｂは、電流制限スキームを適用する負荷の例示的な実施形態の動作を例示するフロー図を描く。図５Ａおよび５Ｂで例示される動作は、例えば、ブート(boot)または開始シーケンス中に電源のタイプを識別することによって始まる。この実施形態では、電源オプションは、ＰＣ ＤＳＰポート、ＰＣ ＣＤＰポート、またはウォールチャージャ(wall charger)である。他の実施形態は、上記電源のうちの任意のものの代わりに、またはそれに加えて、他の電源を処理するために実装され得る。電源は、電源１３０と電力管理回路１１０との間のコネクタのための１つまたは複数のピン上の信号を通して、あるいは当該技術分野で知られている他の適切な手段によって識別され得る（図１を参照）。例として、特定のコネクタピンの電圧の有無（a voltage or an absence of a voltage）が、電源１３０（図１を参照）を識別するために負荷１２０によって使用され得る。
【００３３】
[0038]  図５Ａおよび５Ｂを参照すると、５１０において、ブートまたは開始シーケンスが始まる。５２０において、電源がＳＤＰであるかどうかが決定される。その決定が肯定である場合、フローは、５００ｍＡ電流制限規格のための電流制限スキームである、ステップＡへと進む。決定が否定である場合、フローは５３０へと進む。
【００３４】
[0039]  ５３０において、電源がＣＤＰであるかどうかが決定される。その決定が肯定である場合、フローは、５３２へと進む。５３２において、ＣＤＰがＵＳＢ２．０規格に適合するかどうかが決定される。その決定が肯定である場合、フローは、ステップＡ（５００ｍＡ電流制限スキーム）へと進む。決定が否定である場合、フローは、１０００ｍＡ電流制限規格のための電流制限スキームである、ステップＢへと進む。５３０の決定が否定である場合、フローは５４０へと進む。５４０において、電源がＤＣＰであるかどうかが決定される。その決定が肯定である場合、フローは、１５００ｍＡ電流制限規格のための電流制限スキームである、ステップＣへと進む。
【００３５】
[0040]  ステップＡ（５００ｍＡ電流制限規格）は、ステップ５５０、５５２、５５４、および５５６を含む。５５０において、プロセッサは、５００ｍＡ未満にとどまるための電流制限スキームを適用する。この例示的な実施形態では、負荷は、電流制限スキームをルックアップテーブルから選択し得る。電流制限スキームルックアップテーブルのさらなる詳細は、図と併せて以下に提示される。５５２において、負荷は、瞬時ピーク電流値を電力モニタ回路から読み取る。５５４において、負荷は、その値に基づいて、ワイヤレス通信デバイスの電流消費が、目標とする５００ｍＡ内にあるかどうかを決定し得る。その決定が肯定である場合、フローは、５５２において、ワイヤレス通信デバイスの電流消費がバジェット内のままであることを保証するためのループに入る。決定が否定である場合、フローは、ワイヤレス通信デバイスの電流引き込みを低減するために、負荷がさらなる電流制限スキームを適用することを可能にするように、ステップ５５０へと戻る。
【００３６】
[0041]  ステップＡ（５００ｍＡ電流制限規格）では、電源の電流能力が知られているため、負荷は、電流制限スキームを展開するためにＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴを待つ必要がない。５００ｍＡ電流制限は、少しのヘッドルーム(headroom)をワイヤレス通信デバイスに提供する。ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴを待たないことによって、負荷によって引き込まれた任意の過度な電流は、よりタイムリーに対処され得る。
【００３７】
[0042]  ステップＢ（１０００ｍＡ電流制限規格）およびステップＣ（１５００ｍＡ電流制限規格）は、ステップ５６０、５６２、５６４、および５６６を含む。ステップＢおよびＣは、例示的な実施形態では同じフローを共有しているが、それは、当業者によって理解され得るように、そうである必要はない。５６０において、負荷は、ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴを待つループに入る。ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴを待つことによって、負荷は電源の規格に依存する必要がなく、そのため、より多くの正確な電流制限スキームを提供することができる。ＶＭＩＮ ＩＮＴＥＲＲＵＰＴが受け取られると、フローは５６２へと進む。
【００３８】
[0043]  ５６２において、負荷は、瞬時ピーク電流値を電力モニタ回路から読み取る。５６４において、負荷は、最大電流未満にとどまるための電流制限スキームを適用する。この例示的な実施形態では、負荷は、電流制限スキームを図６の電流制限スキームルックアップテーブルから選択し得る。５６６において、負荷は、ワイヤレス通信デバイスの電流消費が最大電流値内に入るかどうかを決定し得る。その決定が肯定である場合、フローは、５６４において、ワイヤレス通信デバイスの電流消費がバジェット内のままであることを保証するためのループに入る。決定が否定である場合、フローは、プロセスを繰り返すために、ステップ５６０へと戻る。
【００３９】
[0044]  図６は、電流制限スキームルックアップテーブルの例示的な実施形態の図である。電流制限スキームルックアップテーブル６００は、負荷の複数の構成を記憶する。テーブル６１０は、ターゲット電流制限、温度、および／または漏れ電流情報（ＩＤＤｑ）の関数としてエントリを記憶する。従って、一例では、負荷は、１５００ｍＡのターゲット電流制限、６５℃の温度、および１４５ｍＡのＩＤＤｑを有するエントリ６１２を選択し得る。選択されたエントリ６１２は、テーブル６２０のエントリを参照し得、ここで、テーブル６２０のエントリは、エントリ６１２のターゲット電流を満たす、ワイヤレス通信デバイスの様々な構成を含み得る。
【００４０】
[0045]  テーブル６２０のエントリは、電流消費を低減するためのワイヤレス通信デバイスのワイヤレス通信の範囲の低減、および／または、通信モードの切り替え、帯域幅を低減するための負荷の構成を含み得る。例えば、負荷構成は、プロセッサ軽減動作（processor mitigation operations）を含み得、それは、ホットプラグするためのコアの数および最大動作周波数の制限を含み得る。負荷構成は、ＬＴＥ軽減動作をさらに含み得、それは、ネットワーク（例えば、４Ｇまたは３Ｇ）を含み、ＬＴＥカテゴリを含み、およびキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が使用可能であるかどうかを含み得る。これらのＬＴＥ軽減動作は、選択された通信モード（例えば、４Ｇまたは３Ｇ；ＬＴＥカテゴリ）、およびＬＴＥ通信のスループットまたは帯域幅に影響を与え得る。負荷構成は、ＲＦ電力増幅器軽減動作をさらに含み得、それは、電力を低減するための様々な帯域を含み得る。これらの軽減動作は、増幅器の帯域幅および／または範囲に影響を与え得る。負荷構成は、様々な帯域幅およびクライアント数のようなＷｉ−Ｆｉ軽減動作をさらに含み得る。
【００４１】
[0046]  開示されたプロセスにおけるステップの特定の順序または階層は、例示的なアプローチの一例であることが理解される。設計の選好に基づいて、プロセスにおけるステップの特定の順序または階層は再配列され得ることが理解される。さらに、いくつかのステップは、組み合わせられるか、または省略され得る。添付の方法の請求項は、様々なステップの要素をサンプルの順序で提示しており、提示された特定の順序または階層に制限されることを意味しない。本明細書で開示される方法は、説明された方法を達成するための１つまたは複数のステップまたはアクションを備える。方法のステップおよび／またはアクションは、本願の特許請求の範囲から逸脱することなく互いに置き換えられ得る。言い換えると、ステップまたはアクションの特定の順序が指定されない限り、特定のステップおよび／またはアクションの順序および／または使用は、本願の特許請求の範囲から逸脱せずに修正され得る。例えば、ステップは、本明細書で説明される機能を実行するための回路および／または本明細書で説明される機能についての信号を生成する回路、またはそれらの組み合わせによって実施され得る。
【００４２】
[0047]  先の説明は、当業者が、本明細書で説明された様々な態様を実施できるように提供されている。これらの態様への様々な修正は、当業者には容易に明らかとなり、本明細書で定義された一般的原理は、他の態様に適用され得る。従って、特許請求の範囲は、本明細書で示される態様に制限されることを意図したものではなく、特許請求の範囲の文言に矛盾しない最大範囲を与えられるべきであり、単数の要素への言及は、そのように明確に記載されていない限り、「唯一の」を意味するのではなく、むしろ「１つまたは複数の」を意味する。そうでないと具体的に記載されない限り、「いくつかの」という用語は、１つまたは複数を指す。当業者に知られている、および後に知られることとなる、本開示の全体にわたって説明された様々な態様の要素の全ての構造的および機能的均等物は、参照により本明細書に明示的に組み込まれ、特許請求の範囲に包含されることが意図される。さらに、本明細書で開示されたものはどれも、そのような開示が特許請求の範囲中に明確に記載されているかどうかに関わらず、公衆に献呈されることを意図したものではない。請求項の要素のいずれも、その要素が「〜のための手段」というフレーズを使用して明確に記載されていない限り、または方法の請求項の場合には、その要素が「〜のためのステップ」というフレーズを使用して記載されていない限り、米国特許法第１１２条（ｆ）の規定の下で解釈されるべきではない。
以下に本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
装置であって、
負荷と、および
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように、および前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するように構成された電力管理回路と、
ここにおいて、前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記電源の電流能力内で動作するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
［Ｃ２］
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスを備える、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ３］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流を備える、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ４］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータを備える、Ｃ３に記載の装置。
［Ｃ５］
前記負荷は、前記電源の前記電流能力内で動作するために、１つまたは複数の電流制限スキームを適用するようにさらに構成される、Ｃ１に記載の装置。
［Ｃ６］
前記負荷は、プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成された前記プロセッサを備える、Ｃ５に記載の装置。
［Ｃ７］
前記負荷は、複数のコアを有するプロセッサを備え、前記プロセッサは、前記コアのうちの少なくとも１つをホットプラグすることによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されている、Ｃ５に記載の装置。
［Ｃ８］
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器と、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ５に記載の装置。
［Ｃ９］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ５に記載の装置。
［Ｃ１０］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ５に記載の装置。
［Ｃ１１］
装置であって、
負荷と、および
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように構成された電力管理回路と
を備え、
ここにおいて、前記負荷は、１つまたは複数の電流制限スキームを適用することによって、前記電源の電流能力内で動作するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
［Ｃ１２］
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスを備える、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ１３］
前記電力管理回路は、前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するようにさらに構成され、および、ここにおいて前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成される、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ１４］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流を備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ１５］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータを備える、Ｃ１３に記載の装置。
［Ｃ１６］
前記負荷は、プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成された前記プロセッサを備える、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ１７］
前記負荷は、複数のコアを有するプロセッサを備え、前記プロセッサは、前記コアのうちの少なくとも１つをホットプラグすることによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されている、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ１８］
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器と、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ１９］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ２０］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記１つまたは複数の電流制限スキームを適用するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ１１に記載の装置。
［Ｃ２１］
装置であって、
負荷と、および
前記負荷に電源によって供給される電力を管理するように構成された電力管理回路と
ここにおいて、前記負荷は、前記電源の電流能力に基づいて、前記電源から引き込まれた電流を制限するように動的に構成可能である、
を備えた装置。
［Ｃ２２］
前記負荷は、ワイヤレス通信デバイスを備える、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２３］
前記電力管理回路は、前記電源に関する１つまたは複数のパラメータを前記負荷に提供するようにさらに構成され、および、ここにおいて前記負荷は、前記１つまたは複数のパラメータに基づいて、前記電源から引き込まれた前記電流を制限するように構成される、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２４］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記電源から引き込まれた瞬時ピーク電流を備える、Ｃ２３に記載の装置。
［Ｃ２５］
前記１つまたは複数のパラメータは、前記負荷に前記電源によって供給された電圧に応答する電圧インジケータを備える、Ｃ２３に記載の装置。
［Ｃ２６］
前記負荷は、プロセッサの動作周波数または動作電圧のうちの少なくとも１つを変えることによって、前記電源から引き込まれた電流を制限するように構成された前記プロセッサを備える、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２７］
前記負荷は、複数のコアを有するプロセッサを備え、前記プロセッサは、前記コアのうちの少なくとも１つをホットプラグすることによって前記電源から引き込まれた電流を制限するように構成されている、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２８］
前記負荷は、少なくとも１つの増幅器と、前記少なくとも１つの増幅器の電力を低減することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ２９］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの通信モードを変更することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ２１に記載の装置。
［Ｃ３０］
前記負荷は、ワイヤレストランシーバと、前記ワイヤレストランシーバの帯域幅を低減することによって前記電源から引き込まれた電流を制限するように構成されたプロセッサとを備える、Ｃ２１に記載の装置。
【図１】
0006505946.tif 000002
【図２】
0006505946.tif 000003
【図３】
0006505946.tif 000004
【図４】
0006505946.tif 000005
【図５Ａ】
0006505946.tif 000006
【図５Ｂ】
0006505946.tif 000007
【図６】
0006505946.tif 000008