(57)【要約】揮発性部品を接続されたノーマリーオフコンピュータが、電源のオン・オフ作業を実行した後でも、正常に、かつ、高速に動作することを保障するために、不揮発性レジスタを有し、装置内部で保有するデータを外部装置に退避させずに電源のオフ、オン動作を介しても継続してデータを処理出来る演算処理装置は、上記不揮発性レジスタを含む中央演算部と、内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品との接続部と、揮発性部品の電源オフ状態からの復帰プログラムを保存するための不揮発性記憶部と、帰時に演算処理装置内の電源電位が動作電位に達したことを知らせる検査部と、を少なくとも有する。中央演算部は、検査部からの通知信号によって不揮発性記憶部から復帰プログラムをロードし、実行する。
2014157712.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
不揮発性レジスタを有し、装置内部で保有するデータを外部装置に退避させずに電源のオフ、オン動作を介しても継続してデータを処理出来る演算処理装置であって、
前記不揮発性レジスタを含む中央演算部と、
内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品との接続部と、
前記揮発性部品の電源オフ状態からの復帰プログラムを保存するための不揮発性記憶部と、
復帰時に前記演算処理装置内の電源電位が動作電位に達したことを知らせる検査部と、
を少なくとも有し、
前記中央演算部は、前記検査部からの通知信号によって前記不揮発性記憶部から前記復帰プログラムをロードし、実行する、
ことを特徴とする演算処理装置。
【請求項２】
前記中央演算部は、揮発性レジスタを含まずに前記不揮発性レジスタを有する、
請求項１に記載の演算処理装置。
【請求項３】
前記接続部を複数有し、
前記不揮発性記憶部は、接続された複数の揮発性部品のそれぞれに対応した前記復帰プログラムを、揮発性部品の数と同じ、もしくは、それより少ない数だけ保存する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の演算処理装置。
【請求項４】
前記中央演算部は、前記不揮発性記憶部に保存された命令とデータに従って所定の処理を実行する、
ことを特徴とする請求項３に記載の演算処理装置。
【請求項５】
データを転送する機能を有する転送部を有し、
前記検査部からの動作電位に達したことを知らせる信号に応答して、前記転送部は、自立的に前記不揮発性記憶部に保存されたデータを前記接続部に転送する、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の演算処理装置。
【請求項６】
前記復帰プログラムの実行状態を監視する監視部を含み、
前記中央演算部は、前記監視部から前記復帰プログラムの実行が完了した信号を受け取るまで、前記復帰プログラムを実行する予定もしくは実行中の前記揮発性部品に対して、前記復帰プログラムの実行に必要なアクセスを除いて電源のオフ動作後のアクセスを禁止する、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか１項に記載の演算処理装置。
【請求項７】
前記復帰プログラムの実行がすべて完了したことを知らせる検知部を含み、
前記中央演算部は、前記検知部から前記復帰プログラムが実行完了したことを知らせる信号を受け取るまで、電源のオフ前に実行していた処理を再開しない、
ことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか１項に記載の演算処理装置。
【請求項８】
前記接続部は、揮発性部品内部の動作電圧の状態を通知する信号を受信するための端子を含み、
前記中央演算部は、前記揮発性部品内部の動作電圧が所定の閾値電圧に達していない期間中、前記揮発性部品へのアクセスおよび前記復帰プログラムの実行を禁止する、
ことを特徴とする請求項３乃至７のいずれか１項に記載の演算処理装置。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載の演算処理装置を制御する方法であって、
一つの揮発性部品に対して復帰状態に応じた複数の復帰プログラムを前記不揮発性記憶部に保存し、
前記中央演算部が、前記複数の復帰プログラムから復帰状態に応じて一つの特定の復帰プログラムを選択的にロードして実行する、
演算処理装置の制御方法。
【請求項１０】
前記中央演算部が、前記複数の復帰プログラムから最も短い時間で復帰出来る前記特定の復帰プログラムを選択的にロードして実行する、
請求項９に記載の演算処理装置の制御方法。
【請求項１１】
請求項３乃至８のいずれか１項に記載の演算処理装置を制御する方法であって、
一つの揮発性部品ｉに対して復帰状態ｊに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）と、他のある揮発性部品ｋに対して復帰状態ｌに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ）と、復帰すべき演算処理装置の状態に対して、各揮発性部品を適切な状態に復帰する一つの復帰プログラムを選択し制御する全体状態制御プログラムと、を前記不揮発性記憶部に保存し、
前記中央演算部が、復帰時に前記全体状態制御プログラムを前記不揮発性記憶部からロードして実行する、
演算処理装置の制御方法。
【請求項１２】
前記中央演算部が、復帰時に、先行して実施した揮発性部品ｉ用の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）の結果に応じて、他の揮発性部品ｋ用の複数の復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ）から最適な復帰プログラムを選択する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の演算処理装置の制御方法。
【請求項１３】
各復帰プログラムの復帰状態に応じた優先順位を付けた復帰プログラムを前記不揮発性記憶部に保存し、
前記中央演算部が、復帰時に前記優先順位に従って前記復帰プログラムを前記不揮発性記憶部からロードして実行する、
請求項１１又は１２に記載の演算処理装置の制御方法。
【請求項１４】
前記中央演算部が、復帰時間の最も長い揮発性部品ｉの復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）を復帰時に優先的に前記不揮発性記憶部からロードして実行する、
請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載の演算処理装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、不揮発素子で実現した演算処理装置（ノーマリーオフコンピュータ）に、内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品が接続された場合の、演算処理装置（ノーマリーオフコンピュータ）の電源オフからの復帰方式に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体の集積度が向上するにつれ、回路が動作していない時のトランジスタのリーク電流による電力消費が問題になっている。そこで、半導体集積回路を利用していないときに、その回路の電源をオフにしてリーク電流を低減する、低消費電力モードを備えた半導体集積回路が開発されている。
しかしながら、半導体集積回路は、電源供給が停止されると、不揮発性メモリを除いて、その内部状態が消去されてしまう。
このため、電源オフに先立って、保持しておきたいデータを外部記憶装置等に退避する必要がある。たとえば、特許文献１に記載されているコンピュータ・システムは、その構成要素の状態を保存する方法と、電源が完全に遮断された後の再開機能とについて開示している。特許文献１に開示されたコンピュータ・システムでは、コンピュータ・システム・コアの外部にある不揮発性記憶装置を使用して、サスペンド／レジューム機能のための状態情報を記憶している。特許文献１に開示されているコンピュータ・システムは、内部状態をコンピュータ・システム構成要素内の走査ラッチを使用して読み取る。読み取った内部状態は退避憶域に保存され、電源が遮断される。
また、特許文献２は、利用者の要求により、復帰に必要なメモリの内容とその他入出力装置の情報を外部記憶装置に退避し、必要なときに復帰させる「コンピュータ装置」を開示している。
特許文献３は、サスペンド処理前とレジューム処理後のデバイス管理情報の不整合を解消して、システムの安定性を向上させることのできる「情報処理装置」を開示している。特許文献３に開示された情報処理装置は、ハードウェアとして、ＣＰＵ、メインメモリ、不揮発性メモリ、インタフェース部、拡張デバイス、ユーザインタフェース部、およびバスを含む。不揮発性メモリには、サスペンド処理プログラム、レジューム処理プログラム、デバイス管理テーブルなどが格納されている。サスペンド処理プログラムは、システムの終了前に少なくとも、プログラムがロードされたメインメモリの内容をサスペンドデータとして不揮発性メモリに退避させる。レジューム処理プログラムは、システムの起動時に不揮発性メモリに退避されたサスペンドデータをメインメモリに復帰させるとともに、インタフェース部に接続された１以上の拡張デバイスを検出し、検出結果とデバイス管理テーブルとを比較し、デバイス管理テーブルにのみ存在する拡張デバイスのデバイス識別情報をデバイス管理テーブルから削除する。
特許文献４は、内部情報を保持しつつ、消費電力が低減された待機モードに高速に移行できる「半導体装置」を開示している。特許文献４に記載されている半導体装置は、不揮発メモリと書き込み回路とを備えたラッチ回路を備え、電源オフに先立ち、ラッチ回路の揮発的なデータを、不揮発メモリに書き込むことを特徴としている。特許文献４に記載の半導体装置は、不揮発メモリセルを付加することにより、複雑な転送動作が不要で高速にデータを退避できる。
特許文献５は、起動直後の電源断をなくし、快適な操作環境を提供することができる「携帯端末機」を開示している。特許文献５に記載されている携帯端末機は、ＣＰＵと入出力装置からなる主制御部と、主制御部を動作させるプログラムを記憶したＲＯＭと、ユーザアプリケーションを記憶したＲＡＭと、駆動用電源となる主電池と、主電池から電源を入り切りする電源スイッチと、主電池の電圧を検出し主制御部に電圧データを送る電圧検出部とを備える。主制御部は、電源投入後から所定時間内に主電池の電圧が規定電圧以上になるとユーザアプリケーションを実行し、所定時間内に主電池の電圧が規定電圧以上にならないと電源スイッチを切る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８２８０３号公報
【特許文献２】特開平０５−０６６９５１号公報
【特許文献３】特開２０１２−１７４０３１号公報
【特許文献４】特開２００４−１３３９６９号公報
【特許文献５】特開平１０−０４０２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１のように、内部状態を保持している回路部分から分離して配置されたメモリ素子を利用する場合、データ転送に伴う時間遅延と消費電力が発生する。とくに、特許文献１では、電源のオン／オフを高頻度に行った場合には、データ転送に伴う時間遅延や消費電力が大きくなってしまう。
上記特許文献２に開示されたコンピュータ装置では、中央処理装置やメモリが揮発性素子で構成されているので、メモリの内容を外部記憶装置に退避し、必要なときに復帰させなればならない。そのため、上記特許文献１と同様に、特許文献２でも、電源のオン／オフを高頻度に行った場合には、データ転送に伴う時間遅延や消費電力が大きくなってしまう。
上記特許文献３に開示された情報処理装置においても、システムの終了前に、メインメモリの内容をサスペンドデータとして不揮発性メモリに退避させ、システムの起動時に不揮発性メモリに退避されたサスペンドデータをメインメモリに復帰させる必要がある。そのため、上記特許文献１、２と同様に、特許文献３でも、電源のオン／オフを高頻度に行った場合には、データ転送に伴う時間遅延や消費電力が大きくなってしまう。
上記特許文献４に開示された半導体装置においても、電源オフ時に、揮発的なデータを不揮発メモリに退避する必要がある。したがって、特許文献４においては、電源のオン／オフを高頻度に行った場合には、データ転送に伴う消費電力が大きくなってしまう。
上記特許文献５に開示された携帯端末機では、ＣＰＵやＲＡＭが揮発性素子で構成されている。そして、特許文献４に開示された携帯端末機では、単に、主電池の電圧を検出し、その検出した電圧が規定電圧以上であれば、ＲＡＭに格納されたユーザアプリケーションプログラムを動作させるためのイニシャル処理を行い、ユーザアプリケーションプログラムを実行しているに過ぎない。
そこで、演算処理装置の内部で保有するデータを、当該演算処理装置に接続した外の装置（例えば、外部記憶装置などの不揮発性メモリ）に退避させずに、電源のオフ、オン動作後も継続してデータを処理出来る演算処理装置の開発が進められている。ここでは、そのような演算処理装置を、以降では「ノーマリーオフコンピュータ」と呼ぶことにする。このようなノーマリーオフコンピュータは、不揮発性レジスタを有する不揮発性ＣＰＵと、不揮発性メモリとを含む。尚、不揮発性ＣＰＵは、電源をオフしたときに消失しても構わないデータを保存するための揮発性レジスタを含んでもよい。
ノーマリーオフコンピュータは、演算処理がない場合に電源をオフにして、リーク電流を抑えることが出来るので、省電力なシステムを実現する有効な装置である。例えば、センサデバイスのように電池で動作する端末においては、メンテナンスの点で電池の交換頻度を下げることが重要であり、かつ、センサデバイスの待機時間が動作時間と比べると非常に長い。そのため、未使用時に電源オフによる省電力効果が大きく、端末に上記のノーマリーオフコンピュータを使うことが特に適している。
理想的には、システムを実現するハードウェア（デバイス）の揮発性素子をすべて不揮発性素子に交換して、ノーマリーオフコンピュータにすることが望ましい。しかしながら、実際のハードウェアは部品化・汎用化されているので、複数のデバイス（部品）が規格化されたインターフェースを通して相互接続して使用される。そのため、各部品で製造プロセスが違う問題から、すべての部品がノーマリーオフコンピュータシステムに対応した（電源のオン・オフ動作に対応できる）仕様にはなっていない。
このため、複雑な制御システムを動作させるボリュームの大きなハードウェアでは、複数のデバイス（部品）として、ノーマリーオフコンピュータ対応部品と、ノーマリーオフコンピュータ非対応部品とが混在する混載システムとなる。
ノーマリーオフコンピュータ対応部品では、プログラム実行中の好きなタイミングで電源をオン、オフしても、復帰直後からコードは復帰前から再開する。これに対して、ノーマリーオフコンピュータ非対応部品では、電源オフ動作によって設定情報を忘れてしまう。従って、上記混載システムでは、復帰後にノーマリーオフコンピュータ対応部品からノーマリーオフコンピュータ非対応部品にアクセスが入ると、間違ったデータの送受信が行われて、システム全体がエラーを起こす可能性がある。
本発明の課題は、揮発性部品（ノーマリーオフコンピュータ非対応部品）を接続されたノーマリーオフコンピュータが、電源のオン・オフ作業を実行した後でも、正常に、かつ、高速に動作することを保障するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の演算処理装置は、不揮発性レジスタを有し、装置内部で保有するデータを外部装置に退避させずに電源のオフ、オン動作を介しても継続してデータを処理出来る演算処理装置であって、上記不揮発性レジスタを含む中央演算部と、内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品との接続部と、揮発性部品の電源オフ状態からの復帰プログラムを保存するための不揮発性記憶部と、復帰時に当該演算処理装置内の電源電位が動作電位に達したことを知らせる検査部と、を少なくとも有する。中央演算部は、検査部からの通知信号によって不揮発性記憶部から復帰プログラムをロードし、実行する。
【発明の効果】
【０００６】
電源のオン・オフ作業を実行した後でも、ノーマリーオフコンピュータが、正常に、かつ、高速に動作することを保障することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、揮発性部品が接続されたノーマリーオフコンピュータを含む、関連の混載システムを示すブロック図である。
図２は、揮発性部品との混載システムが可能な、本発明の第１の実施例に係るノーマリーオフコンピュータを示すブロック図である。
図３は、揮発性部品との混載システムが可能な、図２に示したノーマリーオフコンピュータの制御方法を説明するためのシーケンス図である。
図４は、複数の揮発性部品との混載システムが可能な、本発明の第２の実施例に係るノーマリーオフコンピュータを示すブロック図である。
図５は、複数の揮発性部品との混載システムが可能な、図４に示したノーマリーオフコンピュータの制御方法を説明するためのシーケンス図である。
図６は、復帰手段の実行タイミングを制御する復帰時期管理部を有する、本発明の第３の実施例に係るノーマリーオフコンピュータを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［関連技術］
本発明の理解を容易にするために、本発明の関連技術について説明する。
図１は、ノーマリーオフコンピュータ対応部品と、ノーマリーオフコンピュータ非対応部品とが混在する、関連の混載システム１０を示すブロック図である。
混載システム１０は、電源スイッチ１２を介して電源１４に接続されている。図示の混載システム１０は、ノーマリーオフコンピュータ２０と、第１および第２の揮発性部品３１、３２とを含む。ノーマリーオフコンピュータ２０と、第１および第２の揮発性部品３１、３２とは、それぞれ、第１および第２の接続部４１、４２を介して相互に接続されている。
図示はしないが、ノーマリーオフコンピュータ２０は、レジスタを有するＣＰＵと、メモリとから構成されている。ノーマリーオフコンピュータ２０では、ＣＰＵのレジスタ、メモリのすべてが不揮発性素子で構成されている。
これに対して、第１および第２の揮発性部品３１、３２の各々は、ハードウェア（デバイス）として揮発性素子を含む、ノーマリーオフコンピュータ非対応部品からなる。
前述したように、ノーマリーオフコンピュータ２０では、プログラム実行中の好きなタイミングでオン、オフしても、復帰直後からコードは復帰前から再開する。これに対して、ノーマリーオフコンピュータ非対応部品である第１およひ第２の揮発性部品３１、３２では、電源オフ動作によって設定情報を忘れてしまう。従って、混載システム１０では、復帰後にノーマリーオフコンピュータ２０からノーマリーオフコンピューター非対応部品３１、３２にアクセスが入ると、間違ったデータの送受信が行われて、システム全体がエラーを起こす可能性がある。
本発明は、揮発性部品（ノーマリーオフコンピュータ非対応部品）を接続されたノーマリーオフコンピュータが、電源のオン・オフ作業を実行した後でも、正常に、かつ、高速に動作することを保障するための技術である。
［実施の形態］
次に、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の実施の形態に係る演算処理装置は、不揮発性レジスタを有し、装置内部で保有するデータを外部装置に退避させずに電源のオフ、オン動作を介しても継続してデータを処理出来る演算処理装置である。
本発明の実施の形態に係る演算処理装置は、上記不揮発性レジスタを合む中央演算部と、内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品との接続部と、揮発性部品の電源オフ状態からの復帰プログラムを保存するための不揮発性記憶部と、復帰時に演算処理装置内の電源電位が動作電位に達したことを知らせる検査部と、を少なくとも有する。そして、中央演算部は、検査部からの通知信号によって、不揮発性記憶部から揮発性部品の復帰プログラムをロードし、実行する。詳述すると、中央演算部は、復帰プログラムをもとに、ある電源スイッチ（ハード）のオフ地点から初期コードまでを実行する。
尚、演算処理装置は、電源のオフ、オン動作後も継続してデータを処理出来れば良いので、前述したように、中央演算部は、電源をオフしたときに消失しても構わないデータを保存するための揮発性レジスタを含んでもよい。
内部情報を揮発性記憶素子で保存する揮発性部品との上記接続部は、複数あっても良い。不揮発性記憶部の部品数（情報量：記憶容量）を減らすために、接続された複数の揮発性部品のそれぞれに対応したオフ状態からの復帰プログラムを、接続されている揮発性部品よりも少ない数で、不揮発性記憶部において共用させても良い。
本発明の実施の形態に係る演算処理装置において、上記中央演算部は、不揮発性記憶部に保存する命令とデータを書き換えることで異なる処理を実行できるため、演算処理装置としての汎用性が高まる。なお、中央演算部は２つ以上あることがさらに望ましい。そのような構成の場合、検査部からの通知信号によって、１つの中央演算部が復帰プログラムを実行する間、それ以外の中央演算部に復帰前に中断したコードの実行を再開させる。これにより復帰時間を短縮化することが出来る。
また、本発明の実施の形態に係る演算処理装置は、データを転送する機能を有する転送部を有しても良い。この場合、検査部からの動作電位に達したことを知らせる信号に応答して、転送部は、自立的に不揮発性記憶部に保存されたデータを揮発性部品との接続部に転送する。その間、中央演算部が上記復帰プログラムの実行中に並行して復帰前に中断したコードを再開しても良い。この場合も復帰時間を短縮化することが出来る。
揮発性部品との上記接続部は、揮発性部品の内部の動作電圧、もしくは、動作電圧が所定の閾値電圧に達したことを通知する出力信号を受信するための入力端子を備えていても良い。そのような構成によって、中央演算部は、揮発性部品の内部の動作電圧が所定の閾値電圧に達していない期間中、揮発性部品へのアクセス、および、復帰プログラムの実行を禁止する。動作電圧の立ち上がりが演算処理装置よりも遅い揮発性部品を接続する場合の誤アクセス防止に有効である。
復帰プログラムの実行と復帰前に中断したコードの実行を並行して進める場合、本発明の実施の形態に係る演算処理装置は、復帰プログラムの実行状態を監視する監視部を持って良い。この場合、中央演算部は、監視部から復帰プログラムの実行が完了した信号を受け取るまで復帰プログラムを実行する予定、もしくは、実行中の前記揮発性部品に対して、復帰プログラムの実行に必要なアクセスを除いて電源のオフ動作後のアクセスを禁止する。これにより、揮発性部品の復帰完了に先行して、揮発性部品と演算処理装置の間でデータの授受が行われるのを防ぐことが出来る。
なお、本発明の実施の形態に係る演算処理装置は、復帰プログラムの実行がすべて完了したことを知らせる検知部を備えて良い。この場合、中央演算部は、検知部から復帰プログラムが実行完了したことを知らせる信号を受け取るまで、電源のオフ前に実行していた処理を再開しないようにできる。立ち上げ時間（応答性）に対する要求が厳しくない場合は、揮発性部品毎の復帰状態を逐次把握する必要がなくなり、制御回路、もしくは、制御プログラムが簡略化する。
本発明の実施の形態に係る演算処理装置を制御する方法は、一つの揮発性部品に対して復帰状態に応じた複数の復帰プログラムを上記不揮発性記憶部に保存し、中央演算部が、複数の復帰プログラムから復帰状態に応じて復帰プログラムを選択的にロードして実行しても良い。これにより、重複する復帰プログラムを省略して、復帰の高速化、および、省電力化を実現出来る。
また、接続する揮発性部品が複数ある場合、本発明の実施の形態に係る演算処理装置を制御する方法は、一つの揮発性部品ｉに対して復帰状態ｊに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）と、他の１つの揮発性部品ｋに対して復帰状態ｌに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ）と、復帰すべき演算処理装置の状態に対して各復帰プログラムが適切な状態に復帰するプログラムを選択し制御する全体状態制御プログラムと、を共に上記不揮発性記憶部に保存し、中央演算部が、復帰時に全体状態制御プログラムを上記不揮発性記憶部からロードして実行する。なお、本発明の実施の形態に係る演算処理装置を制御する方法では、中央演算部が、復帰時に、先行して実施した揮発性部品ｉの復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）の結果に応じて、他の揮発性部品ｋの複数の復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ）から最適な復帰プログラムを選択する。
本発明の実施の形態に係る演算処理装置を制御する方法は、各復帰プログラムの復帰状態に応じた優先順位を復帰プログラムと共に上記不揮発性記憶装置に保存し、中央演算部が、復帰時に優先順位に従って上記不揮発性記憶装置から復帰プログラムをロードして実行しても良い。このような構成によれば、ある揮発性部品ｉから取得出来る復帰後のデータ取得に従って、別の揮発性部品ｋの復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ１）、Ｐ（ｋ，ｌ２），，，を選択することで、揮発性部品ｋの復帰に不必要な復帰プログラムを省略することが可能であり、復帰の高速化、および、省電力化を実現出来る。
次に、本発明の実施の形態に係る演算処理装置と、上述した特許文献１〜５に開示されたＣＰＵなとの演算処理装置との相違点について説明する。
特許文献１〜５に開示された演算処理装置は、揮発性レジスタで構成されたＣＰＵなどの演算処理装置である。
これに対して、本発明の実施の形態は、不揮発性レジスタを備えた演算処理装置に対しての復帰技術に関する発明である。不揮発性レジスタを備えた演算処理装置自体は、サスペンド処理やレジューム処理などの、復帰プログラムを不揮発性メモリに保存することはない。何故なら、本実施の形態に係る演算処理装置は、処理データを退避させずに、電源のオン、オフに対して何事もなかったかのように、電源のオフ前の動作を継続して実行出来るからである。
すなわち、本発明の実施の形態は、不揮発性レジスタを備えた演算処理装置に関する技術であって、揮発性レジスタを有する揮発性部品が接続された「混載システム」に使用しても、不揮発性レジスタを備えた演算処理装置が正常に動作するようにする（システムエラーを発生させない）技術である。
【実施例１】
【０００９】
図２および図３を参照して、本発明の第１の実施例に係る演算処理装置（ノーマリーオフコンピュータ）２０Ａについて説明する。
図２は、揮発性部品３０−ｉとの混載が可能な混載システム１０Ａに用いられる、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａを示すブロックである。図３は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの制御方法を説明するためのシーケンス図である。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ａは、不揮発性レジスタを有し、装置内部で保有するデータを外部装置に退避させずに電源のオフ、オン動作を介しても継続してデータを処理出来る。ノーマリーオフコピュータ２０Ａは、不揮発性ＣＰＵ２１０と不揮発性メモリ２２０とを含む。図示の例では、不揮発性ＣＰＵ２１０は、揮発性レジスタを含まずに複数の不揮発性レジスタ２１２を有する。しかしながら、不揮発性ＣＰＵ２１０は、電源オフ時に消失しても構わないデータを保存するための揮発性レジスタ（図示せず）を含んでも良い。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ａは、揮発性部品３０−ｉとの接続部４０−ｉを有する。図示の例では、揮発性部品３０−ｉは入出力デバイスから成る。
不揮発性メモリ２２０は、プログラム２２２と、データ２２４と、揮発性部品３０−ｉの電源オフ状態からの復帰プログラム２２６−ｉと、復帰プログラム制御プログラム２２８と、を保存している。
したがって、不揮発性メモリ２２０は、揮発性部品３０−ｉの電源オフ状態からの復帰プログラム２２６−ｉを保存するための不揮発性記憶部として働く。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ａは、内部電位監視装置２３０を更に備える。この内部電位監視装置２３０は、復帰時にノーマリーオフコンピュータ２０Ａの内部の電源電位が動作電位に達したことを検知する（知らせる）電源電圧モニタ回路（検査部）として働く。ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの不揮発性ＣＰＵ２１０は、電源電圧モニタ回路（検査部）２３０からの通知信号によって、不揮発性メモリ２２０から揮発性部品（入出力デバイス）３０−ｉの復帰プログラム制御プログラム２２８（復帰プログラム２２６−ｉ）をロードし、実行する。
すなわち、不揮発性ＣＰＵ２１０は、検査部２３０からの通知信号によって不揮発性記憶部２２０から復帰プログラム２２６−ｉをロードし、実行する中央処理部として働く。
図示の例では、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａには、揮発性部品（入出力デバイス）３０−ｉとして、表示デバイスのＬＣＤ（ｌｉｑｕｉｄ  ｃｒｙｓｔａｌ  ｄｉｓｐｌａｙ）が接続されている。また、ＬＣＤ３０−ｉへの電源ソースは、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａと共通になっている。
ＬＣＤ３０−ｉでは、表示の輝度や解像度などの条件を内部の揮発性レジスタ（図示せず）に保有している。ＬＣＤ３０−ｉは、外部とはＵＡＲＴ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒ  Ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）などのシリアル通信を介して上記揮発性レジスタの設定や表示データの授受を行っている。電源をオフにした際には、ＬＣＤ３０−ｉは、電源のオフ前に設定した画面の設定条件を喪失し、デフォルトの設定に戻ってしまう。
なお、上記のように動作条件などの設定情報を揮発性記憶素子からなるレジスタで保存しているデバイスを、ここでは「揮発性デバイス」と呼ぶことにする。したがって、図示の例では、揮発性部品（入出力デバイス）３０−ｉが揮発性デバイスである。
次に、図２に加えて図３をも参照して、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａを制御する制御方法について説明する。
ここでは、入出力デバイス３０−ｉを「入出力デバイスｉ」で示し、入出力デバイス３０−ｉの電源オフ状態からの復帰プログラム２２６−ｉを「復帰プログラムＰ（ｉ）」で示すことにする。
図３に示されるように、不揮発性ＣＰＵ２１０にロードされたプログラム２２２は、入出力デバイスｉを利用し（ステップＳ１０１）、復帰プログラムＰ（ｉ）を指定する（ステップＳ１０２）。換言すれば、プログラム２２２は、入出力デバイスｉ用の復帰プログラムを復帰プログラムＰ（ｉ）として、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａ内の不揮発性メモリ２２０中に定義する。
ユーザは、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａと外部接続した揮発性デバイス３０−ｉからなる混載システム１０Ａ全体を、任意のタイミングで未使用時に電源をオフさせて、待機電力を抑制する。これにより、プログラム２２２が停止する（ステップＳ１０３）。
また、ユーザは、使用時に混載システム１０Ａの電源をオンにして処理を再開する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ａが電源オフ状態から電源オン状態になる時、内部電位監視装置（電源電圧モニタ回路）２３０がノーマリーオフコンピュータ２０Ａの電源電位が動作電位Ｖｔｈに達したことを検知する（ステップＳ１０４）。この検知をトリガとして、不揮発性ＣＰＵ２１０にロードされた復帰プログラム制御プログラム２２８は、不揮発性メモリ２２０に保存してある表示デバイス３０−ｉの電源オフ状態からの復帰プログラムＰ（ｉ）を実行して（ステップＳ１０５）、表示デバイス３０−ｉの状態を、電源がオフされる前の状態に復帰させる。復帰プログラム制御プログラム２２８の終了を確認、もしくは、表示デバイス３０−ｉ側からの設定レディー信号を受け取った後、不揮発性ＣＰＵ２１０にロードされたプログラム２２２は、電源オフする前に実行していた処理を再開する（ステップＳ１０６）。
このように、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの復帰時には、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの内部にある内部電位監視装置２３０から、電源電圧が動作電圧Ｖｔｈに達したことを通知する信号によって、不揮発性ＣＰＵ２１０が復帰プログラムＰ（ｉ）の実行を開始し、入出力デバイスｉの状態を停止時直前まで復帰させる。そして、復帰を確認後、不揮発性ＣＰＵ２１０は、電源オフ前に実行していたプログラムコードを再開する。
上述したように、実行していた処理を再開した後に、表示デバイス３０−ｉにアクセスしても、上記表示デバイス３０−ｉはオフする前と同じ状態に戻っているため、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａは、混載システム１０Ａ全体の電源オン、電源オフを挟んでも、電源オン・オフ動作を挟まなかったときと同じように、処理動作を継続することが出来る。
従って、ユーザは任意のタイミングで安心して電源をオフにすることが出来るため、動作が不要と判断したときはこまめに電源を切ってリーク電流を削減し、省電力を実現することができる。
次に、本発明の第１の実施例の効果について説明する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの電源オフからの復帰後、停止前のプログラムコードから再開するまでに、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａは、不揮発にできない揮発性部品３０−ｉの動作の特性に従って再開プログラム（復帰プログラム２２６−ｉ）を実行している。このため、不揮発にできない揮発性部品３０−ｉは、所望の動作状態、もしくは、待機状態になっており、再開後にノーマリーオフコンピュータ２０Ａと不揮発にできない揮発性部品３０−ｉとの間で正常なデータの授受が実行される。このため、データの誤送信によって混載システム１０Ａ全体がエラーを起こすことを防ぐことが出来る。揮発性部品３０−ｉの再開プログラム（復帰プログラム２２６−ｉ）は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａ内の不揮発性メモリ２２０に格納されているために、復帰からの実行が高速であり、ノーマリーオフコンピュータ２０Ａの特性である高速な復帰特性を、混載システム１０Ａであっても損なうこともない。
【実施例２】
【００１０】
図４および図５を参照して、本発明の第２の実施例に係る演算処理装置（ノーマリーオフコンピュータ）２０Ｂについて説明する。
図４は、第１乃至第ｍ（ｍは２以上の整数）の揮発性部品３０−１〜３０−ｍとの混載が可能な混載システム１０Ｂに用いられる、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂを示すブロックである。図５は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂの制御方法を説明するためのシーケンス図である。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂは、第１乃至第ｍの揮発性部品３０−１〜３０−ｍに、それぞれ、第１乃至第ｍの接続部４０−１〜４０−ｍを介して接続されている。
図示のノーマリーオフコンピュータ２０Ｂは、不揮発性メモリの構成が、図２に示したものと相違する点を除いて、図２に示したノーマリーオフコンピュータ２０Ａと同様の構成を有し、動作をする。従って、不揮発性メモリに２２０Ａの参照符号を付してある。以下では、図２に示した構成要素と同様の機能を有するものには同一の参照符号を付して、説明の簡略化のためにそれらについての説明を省略する。
不揮発性メモリ２２０Ａは、プログラム２２２と、データ２２４と、第１乃至第ｍの揮発性部品３０−１〜３０−ｍの電源オフ状態からの複数の復帰プログラム２２６−（１−１）、２２６−（２−１）、・・・、２２６−（ｍ−ｎ）と、復帰プログラム制御プログラム２２８Ａと、を保存している。図示の例では、複数の復帰プログラム２２６−（１−１）、２２６−（２−１）、・・・、２２６−（ｍ−ｎ）を、それぞれ、復帰プログラムＰ（１，１）、Ｐ（２，１）、・・・、Ｐ（ｍ，ｎ）として区別して示している。
したがって、不揮発性メモリ２２０Ａから成る不揮発性記憶部は、一つの揮発性部品ｉに対して復帰状態ｊに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）と、他のある揮発性部品ｋに対して復帰状態ｌに応じた複数の復帰プログラムＰ（ｋ、ｌ）とを保存している。ここで、ｉ≠ｋであり、ｊ≠ｌである。
復帰プログラム制御プログラム２２８Ａは、後述するように、復帰すべき演算処理装置２０Ｂの状態に対して、各揮発性部品を適切な状態に復帰する一つの復帰プログラムを選択し制御する全体状態制御プログラムとして働く。
したがって、不揮発性記憶部２２０Ａは、複数の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）と、複数の復帰プログラムＰ（ｋ、ｌ）と、全体状態制御プログラム２２８Ａとを保存している。
中央演算部２１０は、復帰時に全体状態制御プログラム２２８Ａを不揮発性記憶部２２０Ａからロードして実行する。後述するように、中央演算部２１０は、復帰時に、先行して実施した揮発性部品ｉ用の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）の結果に応じて、他の揮発性部品ｋ用の複数の復帰プログラムＰ（ｋ，ｌ）から一つの最適な復帰プログラムを選択する。
以下の説明では、ｍが４に等しく、混載システム２０Ｂが第１乃至第４の揮発性部品３０−１，３０−２，３０−３，および３０−４を備えているとする。第１乃至第４の揮発性部品３０−１〜３０−４は、それぞれ、第１乃至第４の入出力デバイス或いは第１乃至第４の揮発性デバイスとも呼ばれる。
具体的には、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂには、第１乃至第４の揮発性デバイス３０−１〜３０−４として、それぞれ、揮発性の設定レジスタを持つインターネット接続用の通信デバイス（ネットワークデバイス）、位置センサ（ＧＰＳ）、ＬＣＤ、および加熱型の流量センサが接続されている。これらのモジュールの電源ソースは、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂと共通になっている。
第１の揮発性デバイス（ネットワークデバイス）３０−１では、ＩＰ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスをＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｈｏｓｔ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）で自動的に設定させている。接続されたネットワークデバイス３０−１は、ネットワークの使用を開始するとき、ＩＰアドレスをＤＨＣＰサーバから取得し、終了するとＩＰアドレスを戻す。ネットワークデバイス３０−１は、ハードウェア上の通信パラメータの設定や物理層での通信を確保する初期化のステップ１と、ＤＨＣＰを実行してＩＰアドレスを取得するステップ２、アプリケーションプログラムの初期設定であるステップ３という、３つのステップを踏む。
ネットワークデバイス３０−１が、ネットワークの使用を終了してから長時間ある電源オフ状態にあり、そこから電源オン状態に復帰するときにはＩＰアドレスを取得する必要がある。そのため、不揮発性ＣＰＵ２１０は、ステップ２、ステップ３を実行する復帰プログラムＰ（１，Ａ）を実行する。
しばらくして２回目の電源オフ、電源オン動作を行う場合、ステップ２で実行したＤＨＣＰで獲得されるＩＰアドレスは、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂの不揮発性メモリ２２０Ａによって保持されている。２回目の電源オン、電源オフとの間の期間が短い場合は、ＩＰアドレスがネットワーク上でも有効であるため、ネットワークデバイス３０−１は、ステップ２を実行しない復帰プログラムＰ（１，Ｂ）で復帰することが出来る。
したがって、不揮発性記憶部２２０Ａは、一つの揮発性部品３０−１に対して復帰状態に応じた複数の復帰プログラムＰ（１，Ａ）およびＰ（１，Ｂ）を保存している。
不揮発性ＣＰＵ２１０は、復帰プログラムＰ（１，Ａ）と復帰プログラムＰ（１、Ｂ）との選択を、ネットワークデバイス３０−１が電源オフになっている時間に依存して実施する。
したがって、中央演算部２１０は、複数の復帰プログラムＰ（１、Ａ）およびＰ（１、Ｂ）から復帰状態に応じて一つの特定の復帰プログラムを選択的にロードして実行する。
不揮発性ＣＰＵ２１０は、２回目の電源オフ、電源オンとの間の期間が、あるネットワーク上のＤＨＣＰによるＩＰアドレスの更新サイクル期間より短い場合は、復帰プログラムＰ（１，Ｂ）を特定の復帰プログラムとして選択し、長い場合は、復帰プログラムＰ（１，Ａ）を特定の復帰プログラムとして選択する、というように切り替える。このようにすることで、不必要なＤＨＣＰの実行処理を減らすことが出来るため、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂ内での処理や通信量の低減による省電力化が実現出来る。
このように、中央演算部２１０は、複数の復帰プログラムＰ（１、Ａ）、Ｐ（１、Ｂ）から最も短い時間で復帰できる一つの特定の復帰プログラムを選択的にロードして実行する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂに位置センサ（第２の不揮発性デバイス３０−２）が接続されているため、第２の不揮発性デバイス３０−２の復帰プログラムＰ（２，Ａ）を第１の不揮発性デバイス３０−１の復帰プログラムＰ（１、Ａ）、Ｐ（１、Ｂ）よりも優先するように、あらかじめ復帰プログラムＰ（１、Ａ）、Ｐ（１、Ｂ）、Ｐ（２、Ａ）に優先順位をつけておく。そして、１回目の電源オン、電源オフと、２回目の電源オン、電源オフ時で、位置情報が変っている場合に、優先して復帰プログラムＰ（２，Ａ）を実行する。ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂが、通信環境の変化を自立的に感知するため、ＩＰアドレスなどの無効化による戻り工数を低減し、省電力化を図ることが出来る。
このように、不揮発性記憶部２２０Ａは、各復帰手段の復帰状態に応じた優先順位を付けた復帰プログラムを保存する。そして、中央演算部２１０は、復帰時に優先順位に従って復帰プログラムを不揮発性記憶部２２０Ａからロードして実行する。
なお、ＬＣＤ（第３の揮発性デバイス３０−３）は、ノーマリーコンピュータ２０ＢとＵＡＲＴを介して、データをやり取りする。ＵＡＲＴには、送受信用レジスタ（揮発性レジスタ）にデータを書き込むことでデータの授受が可能であるが、送受信用レジスタ（揮発性レジスタ）への書き込みや読み出し動作の間は、不揮発性ＣＰＵ２１０などの計算リソースが余る。従って、不揮発性ＣＰＵ２１０は、時分割で並列して他の揮発性デバイスの復帰処理を実行し、復帰の高速化を図る。
加熱型の流量センサ（第４の揮発性デバイス３０−４）は、復帰時にある程度のアイドリング時間（ヒータが温まる時間）が必要である。従って、復帰プログラム制御プログラム２２８Ａに従って流量センサ３０−４の設定パラメータを送信して設定する以外の復帰待機時間が発生する。
従って、このアイドリング時間も、不揮発性ＣＰＵ２１０などの計算リソースを他の揮発性デバイスの復帰プログラムの実行に利用する。特に、アイドリング時間が復帰による制御パラメータの設定時間よりも長く、復帰させる必要のある揮発性デバイスが複数あるので、不揮発性ＣＰＵ２１０は、流量センサ３０−４の復帰プログラムを他の揮発性デバイスの復帰プログラムよりも優先して実行する。このことで、復帰開始から必要な揮発デバイスがすべて立ち上がるまでの時間を短縮することが出来る。
このように、中央演算部２１０は、復帰時間の最も長い揮発性部品ｉ（本例では、流量センサ３０−４）用の復帰プログラムＰ（ｉ，ｊ）を復帰時に優先的に不揮発性記憶部２２０Ａからロードして実行する。
なお、第２の実施例では、複数の揮発性デバイス３０−１〜３０−ｍを、インターネット接続用の通信デバイス、位置センサ（ＧＰＳ）、ＬＣＤ、加熱型の流量センサとしたが、接続する揮発性デバイスの種類を限定するものではない。プログラム２２２が各揮発性デバイス３０−ｉ（１≦ｉ≦ｍ）をアクセスした時に、このアクセス時への復帰に必要な情報を、復帰プログラムＰ（ｉ）に復帰する情報として、不揮発性メモリ２２０Ａ中に保存してあれば良い。
なお、揮発性デバイス３０−ｉの復帰に必要な情報（以下、復帰情報と呼ぶ）が、復帰条件（ｊ）によって異なる場合は、不揮発性メモリ２２０Ａ中にその復帰情報を復帰プログラムＰ（ｉ、ｊ）として保存する。復帰情報（復帰プログラム）は、ｉとｊでラベリングしてインデクス検索ができるようにしてあれば良い。
図５に示されるように、第１の揮発性デバイス３０−１、第２の揮発性デバイス３０−２の復帰時の手順を、それぞれ、復帰プログラムＰ（１，Ａ）、復帰プログラムＰ（１，Ｂ）、復帰プログラムＰ（２，Ａ）として指定し（ステップＳ１０１Ａ）、第１の入出力デバイス３０−１に対して復帰時の状態に合わせて一つの最適な復帰プログラムＰ（１，ｘ）（ｘは、Ａ又はＢ）が選択され、復帰プログラムＰ（１，ｘ）と復帰プログラムＰ（２，Ａ）の実行手順も、復帰時の状態やデバイスの復帰特性に合わせて最適化されていれば良い。
次に、本発明の第２の実施例の効果について説明する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂの電源オフからの復帰後、停止前のプログラムコードから再開するまでに、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂは、揮発にできない複数の揮発性部品３０−１〜３０−ｍの動作の特性に従って再開プログラム（復帰プログラム）を実行している。このため、不揮発にできない複数の揮発性部品３０−１〜３０−ｍは、所望の動作状態、もしくは、待機状態になっており、再開後にノーマリーオフコンピュータ２０Ｂと不揮発にできない複数の揮発性部品３０−１〜３０−ｍとの間で正常なデータの授受が実行される。このため、データの誤送信によって混載システム１０Ｂ全体がエラーを起こすことを防ぐことが出来る。これら複数の揮発性部品３０−１〜３０−ｍ用の再開プログラム（復帰プログラム）は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂ内の不揮発性メモリ２２０Ａに格納されているために、復帰からの実行が高速であり、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｂの特性である高速な復帰特性を、混載システム１０Ｂであっても損なうこともない。
【実施例３】
【００１１】
図６を参照して、本発明の第３の実施例に係る演算処理装置（ノーマリーオフコンピュータ）２０Ｃについて説明する。
図６は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃと揮発性部品（揮発性デバイス）３０Ａとが混在した混載システム１０Ｃを示すブロックである。
図２に示した構成要素と同様の機能を有するものには同一の参照符号を付し、説明の簡略化のために、それらの詳細な説明については省略する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃは、不揮発性ＣＰＵ２１０、不揮発性メモリ２２０、および内部電位監視装置２３０の他に、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）モジュール２４０と復帰時期管理部２５０とを更に備える。不揮発性ＣＰＵ（中央演算部）２１０と不揮発性メモリ２２０とＤＭＡモジュール２４０との組み合わせは、処理部２６０と呼ばれる。
揮発性部品（揮発性デバイス）３０Ａは、処理部３１０と内部電位監視装置３２０とを備える。処理部３１０は、複数の揮発性レジスタ３１２を有する。揮発性部品２０Ａとノーマリーオフコンピュータ２０Ｃとは、インターフェース４０Ａおよび入力ポート４０Ｂを介して互いに接続されている。インターフェース４０Ａと入力ポート４０Ｂとの組み合わせは、接続部として働く。図示の例では、揮発性部品３０ＡがＬＣＤなどの出力デバイスから成る。
ＤＭＡモジュール２４０は、データを転送する機能を有する転送部として働く。検査部２３０からの動作電位に達したことを知らせる信号に応答して、転送部２４０は、自立的に不揮発性記憶部２２０に保存されたデータをインターフェース（接続部）４０Ａに転送する。
ＬＣＤなどの出力デバイス３０Ａの復帰は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃからの設定データ出力のみであるので、双方向のデータ通信が必要ではなく、復帰手順（復帰プログラム）が単純である。すなわち、立ち上げ時にノーマリーオフコンピュータ２０Ｃから接続部（インターフェース）４０Ａに設定データを一定のタイミングで送信するだけで復帰が完了する。
そこで、本第３の実施例では、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃにデータ転送に特化したＤＭＡモジュール２４０を具備させることで、不揮発性ＣＰＵ２１０を使わずに不揮発性メモリ２２０に保存されたデータをＤＭＡモジュール２４０によって、直接、インターフェース４０Ａに送り込む。これにより、復帰プログラムの縮小によるメモリ領域の節約と、実行電力の削減とを同時に実現できる。
また、揮発性デバイス３０Ａが内部電位監視装置（動作電位モニタ）３２０を有している場合に備えて、図６に示すように、その信号出力を読み取れるようにする入力ポート４０Ｂと、各内部電圧モニタ２３０、３２０からの信号を管理して復帰プログラムの実行タイミングを制御する復帰時期管理部２５０とを、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃの内部に用意しておく。
復帰時期管理部２５０は、復帰プログラムの実行状態を監視する監視部として働く。中央演算部２１０は、監視部２５０から復帰プログラムの実行が完了した信号を受け取るまで、復帰プログラムを実行する予定もしくは実行中の不揮発性部品に対して、復帰プログラムの実行に必要なアクセスを除いて電源のオフ動作後のアクセスを禁止する。
また、復帰時期管理部２５０は、復帰プログラムの実行がすべて完了したことを知らせる検知部として働く。中央演算部２１０は、上記検知部２５０から復帰プログラムが実行完了したことを知らせる信号を受け取るまで、電源のオフ前に実行していた処理を再開しない。
入力ポート４０Ｂは、揮発性部品３０Ａ内部の動作電圧の状態を通知する信号を受信するための端子として働く。この信号は、復帰時期管理部（監視部）２５０を介して、不揮発性ＣＰＵ２１０へ送られる。不揮発性ＣＰＵ２１０は、動作電圧が所定の閾値電圧に達していない揮発性デバイス３０Ａへのアクセス、および、復帰プログラムの実行を禁止する。したがって、中央演算部２１０は、不揮発性部品３０Ａの動作電圧が所定の閾値電圧に達していない期間中、不揮発性部品３０Ａへのアクセスおよび復帰プログラムの実行を禁止する。
本第３の実施例では、不揮発性部品３０Ａの動作電圧がノーマリーオフコンピュータ２０Ｃよりも高い、もしくは、バイスサイズが大きく電源線の電気容量（キャパシタンス）が大きい場合で、かつ、電源線内のインピーダンスが十分低くなっていない場合において、不揮発性部品３０Ａの動作電圧の立ち上がりがノーマリーオフコンピュータ２０Ｃよりも遅くなってしまった揮発性デバイス３０Ａへの誤アクセスを防止する。
なお、本第３の実施例は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃと揮発性デバイス３０Ａで電源ソースが異なる場合にも同様に有効である。
なお、混載システム１０Ｃが複数の不揮発性デバイス３０Ａを備えているとする。この場合、不揮発性ＣＰＵ２１０は、不揮発性メモリ２２０に、各揮発性デバイス３０Ａへのアクセスを制御、監視するためのメモリ領域を確保し、不揮発性ＣＰＵ２１０は、アクセス不可が設定されている揮発性デバイス３０Ａへのアクセスを禁止する。これにより、ＤＭＡモジュール２４０による復帰と並行しながら、（不揮発性ＣＰＵ２１０による）電源オフからの復帰前に実行していたプログラムコードの実行を、すべての揮発性デバイスの復帰が終わる前から、再開することが可能になり、ユーザに対する復帰の体感速度を向上させることが出来る。
次に、本発明の第３の実施例の効果について説明する。
ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃの電源オフからの復帰後、停止前のプログラムコードから再開するまでに、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃは、不揮発にできない揮発性部品３０Ａの動作の特性に従って再開プログラム（復帰プログラム）を実行している。このため、不揮発にできない揮発性部品３０Ａは、所望の動作状態、もしくは、待機状態になっており、再開後にノーマリーオフコンピュータ２０Ｃと不揮発にできない揮発性部品３０Ａとの間で正常なデータの授受が実行される。このため、データの誤送信によって混載システム１０Ｃ全体がエラーを起こすことを防ぐことが出来る。この揮発性部品３０Ａの再開プログラム（復帰プログラム）は、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃ内の不揮発性メモリ２２０に格納されているために、復帰からの実行が高速であり、ノーマリーオフコンピュータ２０Ｃの特性である高速な復帰特性を混載システム１０Ｃであっても損なうこともない。
【実施例４】
【００１２】
次に、本発明の第４の実施例に係るノーマリーオフコンピュータについて説明する。
本発明の第４の実施例に係るノーマリーオフコンピュータは、不揮発性ＣＰＵ２１０が複数の不揮発性ＣＰＵコア（図示せず）からなる点を除いて、図６に示した混載システム１０Ｃと同様の構成を有し、動作をする。
複数の不揮発性ＣＰＵコアからなるノーマリーオフコンピュータである場合も、上述した第３の実施例と同様に、不揮発性ＣＰＵ２１０は、不揮発性メモリ２２０に、各揮発性デバイスへのアクセスを制御、監視するためのメモリ領域を確保し、不揮発性ＣＰＵ２１０は、アクセス不可が設定されている揮発性デバイスへのアクセスを禁止する。
ある不揮発性ＣＰＵコアによる復帰プログラムの実行と並行しながら、別の不揮発性ＣＰＵコアによる電源オフからの復帰前に実行していたプログラムコードの実行を、すべての揮発性デバイスの復帰が終わる前から再開することが可能になり、同じくユーザに対する復帰の体感速度を向上させることが出来る。
次に、本発明の第４の実施例の効果について説明する。
ノーマリーオフコンピュータの電源オフからの復帰後、停止前のプログラムコードから再開するまでに、ノーマリーオフコンピュータは、不揮発にできない揮発性部品の動作の特性に従って再開プログラム（復帰プログラム）を実行している。このため、不揮発にできない揮発性部品は、所望の動作状態、もしくは、待機状態になっており、再開後にノーマリーオフコンピュータと不揮発にできない揮発性部品との間で正常なデータの授受が実行される。このため、データの誤送信によって混載システム全体がエラーを起こすことを防ぐことが出来る。この揮発性部品の再開プログラム（復帰プログラム）は、ノーマリーオフコンピュータ内の不揮発性メモリに格納されているために、復帰からの実行が高速であり、ノーマリーオフコンピュータの特性である高速な復帰特性を、混載システムであっても損なうこともない。
以上、実施の形態（実施例）を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態（実施例）に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００１３】
１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ    混載システム
１２    電源スイッチ
１４    電源
２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ    ノーマリーオフコンピュータ（演算処理装置）
２１０    不揮発性ＣＰＵ（中央演算部）
２１２    不揮発性レジスタ
２２０，２２０Ａ    不揮発性メモリ（不揮発性記憶部）
２２２    プログラム
２２４    データ
２２６−ｉ  復帰プログラム
２２６−（１−１）、２２６−（２−１）、２２６−（ｍ−ｎ）  復帰プログラム
２２８、２２８Ａ    復帰プログラム制御プログラム
２３０    内部電位監視装置（検査部）
２４０    ＤＭＡモジュール（転送部）
２５０    復帰時期管理部（監視部；検知部）
２６０    処理部
３０−ｉ    入出力デバイス（揮発性部品；揮発性デバイス）
３０−１〜３０−ｍ    入出力デバイス（揮発性部品；揮発性デバイス）
３０Ａ    揮発性部品（揮発性デバイス）
３１０    処理部
３１２    揮発性レジスタ
３２０    内部電位監視装置
４０−ｉ    接続部
４０−１〜４０−ｍ    接続部
４０Ａ    インターフェース
４０Ｂ    入力ポート（端子）
この出願は、２０１３年３月２５日に出願された、日本特許出願第２０１３−０６１９８２号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
【図１】
2014157712.tif 000003
【図２】
2014157712.tif 000004
【図３】
2014157712.tif 000005
【図４】
2014157712.tif 000006
【図５】
2014157712.tif 000007
【図６】
2014157712.tif 000008
【国際調査報告】
2014157712.tif 000009
2014157712.tif 000010
2014157712.tif 000011
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