(57)【要約】  本発明は、電源ユニットと、少なくとも１つのプロセッサを有するシステムコンポーネントと、マイクロコントローラと、マイクロコントローラに機能接続され、コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を格納するメモリとを有するコンピュータシステムに関する。少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧がマイクロコントローラに印加され、メモリからコンピュータシステムのプライマリ供給電圧の中断に関する情報が読み込まれると、マイクロコントローラは、読み込まれた情報に基づきコンピュータシステムを第１動作状態に選択的にスイッチするよう構成される。本発明はまた、当該コンピュータシステムを実行するための方法に関する。
2015524100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンピュータシステムであって、
プライマリ供給電圧を少なくとも１つのセカンダリ動作電圧と少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧とに変換する電源ユニットと、
少なくとも１つのプロセッサを有するシステムコンポーネントと、
マイクロコントローラと、
前記マイクロコントローラに機能接続され、当該コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を格納するメモリと、
を有し、
当該コンピュータシステムは、第１動作状態において前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧を前記少なくとも１つのプロセッサに供給するよう構成され、
当該コンピュータシステムは、第２動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧を前記マイクロコントローラに供給するよう更に構成され、
当該コンピュータシステムは、第３動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、前記マイクロコントローラを前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧から切断するよう更に構成され、
前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧が前記マイクロコントローラに印加されると、前記マイクロコントローラは、前記メモリから当該コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を読み込み、前記読み込まれた情報に基づき当該コンピュータシステムを前記第１動作状態に選択的にスイッチするよう構成されるコンピュータシステム。
【請求項２】
前記第１動作状態は、第１電力消費を有するアクティブ状態に対応し、
前記第２動作状態は、前記第１電力消費と比較して低減される第２電力消費を有するスタンバイ状態に対応し、
前記第３動作状態は、前記第２電力消費と比較して低減される第３電力消費を有するディープスリープ状態に対応する、請求項１記載のコンピュータシステム。
【請求項３】
前記メモリは、前記第１、第２及び第３動作状態において保存電圧が前記電源ユニットにより供給される双安定トリガ回路を有し、
前記双安定トリガ回路の第１状態は、当該コンピュータシステムが前記第２スタンバイ電圧の中断を受けたことを示す、請求項１又は２記載のコンピュータシステム。
【請求項４】
前記保存電圧の中断によって、前記双安定トリガ回路は所定の第２状態を想定し、
前記双安定トリガ回路の第２状態は、当該コンピュータシステムが前記プライマリ供給電圧の中断を受けたことを示す、請求項３記載のコンピュータシステム。
【請求項５】
前記メモリは、不揮発性メモリ、特にフラッシュメモリ又はＥＥＰＲＯＭメモリである、請求項１又は２記載のコンピュータシステム。
【請求項６】
当該コンピュータシステムは更に、実行可能なプログラムコードを格納する不揮発性メモリチップを有し、
前記プログラムコードは、当該コンピュータシステムの複数の可能な動作状態の１つを選択するためのルーチンを有する、請求項１乃至５何れか一項記載のコンピュータシステム。
【請求項７】
少なくとも１つのプロセッサ、マイクロコントローラ及びメモリを有するコンピュータシステムを実行するための方法であって、
前記コンピュータシステムは、第１動作状態において少なくとも１つのセカンダリ動作電圧を前記少なくとも１つのプロセッサに供給するよう構成され、第２動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧を前記マイクロコントローラに供給するよう更に構成され、第３動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、前記マイクロコントローラを前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧から切断するよう更に構成され、
当該方法は、
前記コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を格納するステップと、
少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧が前記マイクロコントローラに印加されたことを認識するステップと、
前記マイクロコントローラが、前記コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を読み込むステップと、
前記マイクロコントローラにより前記メモリから読み込まれた情報に基づき前記コンピュータシステムを前記第１動作状態に選択的にスイッチするステップと、
を少なくとも有する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プライマリ供給電圧を少なくとも１つのセカンダリ動作電圧と少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧とに変換する電源ユニットと、少なくとも１つのプロセッサを有するシステムコンポーネントとを有するコンピュータシステムに関する。コンピュータシステムは、第１動作状態において少なくとも１つのセカンダリ動作電圧を少なくとも１つのプロセッサに供給するよう構成される。
【背景技術】
【０００２】
従来技術は、Ｈｅｗｌｅｔｔ  Ｐａｃｋａｒｄ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｉｎｔｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｐｈｏｅｎｉｘ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  Ｌｔｄ．  ａｎｄ  Ｔｏｓｈｉｂａ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより開発され、コンピュータシステムの各種動作状態を説明する工業規格“Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ”、略してＡＣＰＩを含む。例えば、状態Ｓ０は動作状態を指定し、状態Ｓ１〜Ｓ４はシステムの各種休眠状態を指定し、状態Ｓ５は、いわゆるソフトオフ又はスタンバイ状態を指定する。休眠状態やスタンバイ状態などの低電力消費の状態を仮定することによって、コンピュータシステムはエネルギーを節約することが可能である。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の課題は、エネルギー効率が既知のシステムに対して更に向上したコンピュータシステムを説明することである。
【０００４】
本発明の第１の態様によると、プライマリ供給電圧を少なくとも１つのセカンダリ動作電圧と少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧とに変換する電源ユニットと、少なくとも１つのプロセッサを有するシステムコンポーネントと、マイクロコントローラと、前記マイクロコントローラに機能接続され、当該コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を格納するメモリとを有するコンピュータシステムが説明される。当該コンピュータシステムは、第１動作状態において前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧を前記少なくとも１つのプロセッサに供給するよう構成される。さらに、当該コンピュータシステムは、第２動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧を前記マイクロコントローラに供給するよう更に構成される。当該コンピュータシステムは、第３動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサと前記マイクロコントローラとを前記動作電圧と前記スタンバイ電圧とからそれぞれ切断するよう更に構成される。前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧が前記マイクロコントローラに印加されると、前記マイクロコントローラは、前記メモリから当該コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を読み込み、前記読み込まれた情報に基づき当該コンピュータシステムを前記第１動作状態に選択的にスイッチするよう構成される。
【０００５】
マイクロコントローラがコンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を読み込むことによって、プライマリ供給電圧、セカンダリ動作電圧及び／又はセカンダリスタンバイ電圧の中断の異なる理由を決定することが可能になる。この結果、スタンバイ電圧が再印加されるとき、第１動作状態のプロセッサへの電流の任意的に不要な供給するしないで済むことが可能である。コンピュータシステムの動作状態を選択するためのＢＩＯＳプログラムコードの実行などのため、プロセッサのスタートアップを回避することによって、エネルギーの節約が達成される。
【０００６】
効果的な一実施例では、メモリは、第１、第２及び第３動作状態において保存電圧が電源ユニットにより供給される双安定トリガ回路を有する。双安定トリガ回路の第１状態は、コンピュータシステムがセカンダリスタンバイ電圧の中断を受けたことを示す。当該構成の効果は、それが離散的な回路を用いてシンプルな方法により実現可能であるということである。
【０００７】
保存電圧の中断によって、双安定トリガ回路は所定の第２状態を想定し、双安定トリガ回路の第２状態は、コンピュータシステムがプライマリ供給電圧の中断を受けたことを示すことが提供される。この結果、マイクロコントローラはプライマリ供給の中断を認識し、これをマイクロコントローラのセカンダリスタンバイ電圧の意図された中断と区別することが可能である。
【０００８】
他の実施例では、メモリは、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭメモリなどの不揮発性メモリであり、プライマリ動作電圧の中断後又は電力の他の損失中でさえ情報を格納可能である。
【０００９】
効果的な更なる実施例によると、コンピュータシステムは、実行可能なプログラムコードを格納する不揮発性メモリチップを更に有するという事実によって特徴付けされる。これにより、プログラムコードは、コンピュータシステムの複数の可能な動作状態の１つを選択するためのルーチンを有する。本実施例によると、システムは、特に異なる状態の選択においてフレキシブルである。
【００１０】
本発明の更なる態様は、少なくとも１つのプロセッサ、マイクロコントローラ及びメモリを有するコンピュータシステムを実行するための方法であって、前記コンピュータシステムは、第１動作状態において少なくとも１つのセカンダリ動作電圧を前記少なくとも１つのプロセッサに供給するよう構成され、第２動作状態において前記少なくとも１つのプロセッサを前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断し、少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧を前記マイクロコントローラに供給するよう更に構成される。さらに、前記コンピュータシステムは、前記少なくとも１つのプロセッサが前記少なくとも１つのセカンダリ動作電圧から切断され、前記マイクロコントローラが前記少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧から切断される第３動作状態を想定するよう構成される。当該方法は、
前記コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を格納するステップと、
少なくとも１つのセカンダリスタンバイ電圧が前記マイクロコントローラに印加されたことを認識するステップと、
前記マイクロコントローラが、前記コンピュータシステムの少なくとも１つの動作電圧の中断に関する情報を読み込むステップと、
前記マイクロコントローラにより前記メモリから読み込まれた情報に基づき前記コンピュータシステムを前記第１動作状態に選択的にスイッチするステップと、
を少なくとも有する。
【００１１】
この場合、本方法の効果は、第１動作状態を想定することなく、マイクロコントローラにより格納された情報の評価に基づき、意図されない中断から動作状態の意図された中断とを区別することにある。第１動作状態への変更と比較して、第２状態に留まることによってエネルギーを節約することが可能である。
【００１２】
本発明の異なる一例となる実施例が、添付した図面を参照して後述される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、コンピュータシステムのブロック図を示す。
【図２】図２は、コンピュータシステムの可能なスタートアップ手順のフロー図を示す。
【図３】図３は、本発明の一実施例によるコンピュータシステムのスタートアップ手順のフロー図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１によるブロック図は、コンピュータシステム１を概略的に示す。図示された一例となる実施例では、コンピュータシステム１は、電源ユニット２とシステムコンポーネント３とを有する。システムコンポーネント３は、プロセッサ４を有する。コンピュータシステム１は更に、マイクロコントローラ５とメモリ６とを有する。コンポーネント５，６は独立したコンポーネントとして図１に示されているが、それらはまた、もちろん電源ユニット２又はシステムコンポーネント３に一体化できる。
【００１５】
電源ユニット２は、交流電圧電源の形式によるプライマリ供給電圧を受け、それを１以上のセカンダリ動作電圧に変換する。特に、それは、システムコンポーネント３とそれに配置されるプロセッサ４とのための第１動作電圧を生成し、マイクロコントローラ５のための第２動作電圧を生成する。第２動作電圧は、ＡＣＰＩ状態Ｓ５などのスタンバイ状態においてでさえ電源ユニット２により提供され、このため、スタンバイ電圧として後述される。マイクロコントローラ５及びメモリ６は、それらがデータを交換できるか、又はマイクロコントローラ５がメモリ６にデータを格納し、メモリ６からデータを抽出することができるように接続される。
【００１６】
例えば、メモリ６は、マイクロコントローラ５のプログラマブル入出力接続に接続されるフリップフロップ回路である。メモリのコンテンツを保持するため、電源ユニット２又は、いわゆるＢＩＯＳバッテリなどの他の電源によって、電圧は常時、すなわち、全ての動作状態においてフリップフロップ回路に供給される。他の実施例では、メモリ６は、１以上のバスラインを介しマイクロコントローラ５に接続される不揮発性メモリチップとして設計される。
【００１７】
コンピュータシステム１がセカンダリ動作電圧において中断を受け、以降においてスタンバイ電圧はマイクロコントローラ５に印加された場合、マイクロコントローラは、動作電圧の一時的な中断を認識でき、メモリ６から動作電圧の中断に関する情報を読む。動作電圧の中断は、例えば、コンピュータシステム１の所望のシャットダウンによって、電源プラグを抜くことによって、電源ユニット２を機械的にスイッチオフすることによって、電源側のプライマリ供給電圧の途絶によって生じうる。読まれた情報に基づき、マイクロコントローラ５は、中断の原因を決定し、その後、コンピュータシステム１を第１又は他の動作状態に選択的に切り替えることが可能である。
【００１８】
説明される実施例では、異なる動作状態はコンピュータシステム１の異なるエネルギー消費を有する動作状態である。例えば、動作電圧がコンピュータシステム１の全体に供給される第１動作状態は、ＡＣＰＩ規格においてＳ０状態として指定される高エネルギー消費の動作状態に相当する。第２動作状態は、エネルギーに関してより有利であり、スタンバイ電圧が選択されたコンポーネントのみに供給されるコンピュータシステム１の動作状態であり、例えば、マイクロコントローラ５、メモリ６及びプロセッサ４などのコンピュータシステム１の他のコンポーネントが動作電圧から切断されるなどである。この状態において、スタンバイ電圧がまた、コンピュータシステム１がスタンバイ状態からウェイクアップすることを可能にするため、ネットワークカードやリアルタイムクロックなどの更なるコンポーネントに供給できる。この動作状態は、例えば、ＡＣＰＩ状態Ｓ５とすることができる。更なる動作状態では、いわゆる、説明されたＡＣＰＩ仕様の範囲外のディープスリープ状態では、ほとんど全てのコンピュータシステム１は動作電圧から切断される。揮発性メモリである場合、保存電圧が、電源ユニット２によってメモリ６のみに供給され、任意的にはスイッチオンボタンのモニタリング回路にも供給される。
【００１９】
説明される実施例では、メモリ６は、双安定トリガ回路を有し、双安定トリガ回路の状態は、コンピュータシステム１が、コンピュータシステム１によって開始されることなく、ＡＣＰＩ規格においてＧ３として指定されるプライマリ供給電圧の中断を受けたことを示す。本実施例では、メモリ６は電源ユニット２に接続され、電源ユニット２は、第１動作状態、第２動作状態及び第３動作状態においてメモリ６に保存電圧を供給するよう構成される。保存電圧の中断によって、双安定トリガ回路はリセット状態を仮定し、双安定トリガ回路のリセット状態は、電源ユニット２への電流のプライマリ供給が中断されたことを示す。
【００２０】
例えば、スタンバイ電圧が提供されるとき、双安定トリガ回路を有する回路は、プライマリ供給電圧の中断を通知する（ＡＣ−ｆａｉｌ）。プライマリ電圧の中断は、例えば、システムコンポーネント３が以前にシャットダウンを通知しなかったとしても、セカンダリ動作電圧がもはやないとき、又は双安定トリガ回路への電圧供給がもはやないときなどに認識される。第１の認識はＡＣＰＩ状態Ｓ０においてアクティブであり、第２の認識はＡＣＰＩ状態Ｓ５又はディープスリープ状態ＤＳ５から状態Ｇ３への遷移に利用される。
【００２１】
保存電圧がディープスリープ状態ＤＳ５においてさえメモリ６に供給され、メモリ６が電圧の中断に関する情報を格納するという事実のため、説明される本発明の実施例では、マイクロコントローラ５は動作状態Ｓ５において選択３４を行うことが可能であり、当該選択は、コンピュータシステム１が複数の格納されている動作状態の１つを仮定することを可能にする。
【００２２】
本発明をより容易に理解するため、異なるスタートアップ処理が図２及び３を参照して互いに比較される。
【００２３】
図２に示されるフロー図は、ディープスリープ状態ＤＳ５において、動作電圧の中断をステップ２１において受けるコンピュータシステム１の可能な手順を説明する。例えば、電源ユニット２に供給するためのプライマリ交流電圧電源が完全に故障する。これは、ステップ２２において想定されるＡＣＰＩ状態Ｇ３（機械的にオフ）に相当する。この場合、電源ユニット２は、セカンダリ動作電圧又はセカンダリスタンバイ電圧の何れかを提供しない。
【００２４】
ステップ２３におけるプライマリ供給電圧の回復によって、スタンバイ電圧のみがマイクロコントローラ５に対してまず提供される。このスタンバイ状態から、ＢＩＯＳプリセッティングなどに従ってコンピュータシステム１は、ステップ２４においてプロセッサ４のセカンダリ供給電圧の提供を介してフル機能動作状態Ｓ０を少なくとも一時的に想定する。
【００２５】
更なるステップ２５においてのみ、動作状態Ｓ０において可能な動作状態に関する選択を行い、ステップ２７において、ファームウェアのストレージ領域に格納されている情報に基づきディープスリープ状態ＤＳ５に選択的に戻ることが可能である。本方法を終了するための更なるオプションは、ステップ２６においてフル機能状態Ｓ０に留まるか、又はステップ２８においてスタンバイ状態Ｓ５に変更することを含む。
【００２６】
図３は、本発明の一実施例によるコンピュータシステム１のスタートアップ手順のフロー図を示す。
【００２７】
説明される実施例では、少なくとも１つの供給電圧の中断に関する情報が、例えば、ステップ３１においてメモリ６にディープスリープ状態ＤＳ５などにおいて以前に格納されている。対応する情報は、例えば、セカンダリ動作電圧、すなわち、プロセッサ４の動作電圧、スタンバイ電圧及び／又は保存電圧の意図された又は意図されない中断中などに設定可能である。あるいは又はさらに、スタンバイ電圧の回復によって、マイクロコントローラは、双安定トリガ回路が電源の中断を示す場合、中断のためシステムコンポーネント３からのコマンドがあったか判断できる。
【００２８】
図示されたシーケンスの初期状態では、ステップ３１において、コンピュータシステム１は、エネルギーセービングディープスリープ状態ＤＳ５にあり、ステップ３２において動作状態Ｇ３への自動変更を導く動作電圧の中断を受ける。
【００２９】
動作電圧が回復した後、ステップ３３において、電源ユニット２は、マイクロコントローラ５にスタンバイ電圧しか最初は提供しない。このため、コンピュータシステム１は、エネルギーに関してＳ５状態に類似する、いわゆるレガシー状態にまずある。しかしながら、ここでは、ＢＩＯＳコードもオペレーティングシステムもプロセッサによってロードされていない。メモリ６に含まれる情報に基づき、マイクロコントローラ５は、当該エネルギーセービング状態において電圧供給の中断が行われたことを認識できる。例えば、メモリのコンテンツは、例えば、中断前にディープスリープ状態ＤＳ５への変更がシステムコンポーネント３により通知されているため、セカンダリ動作及びスタンバイ電圧の中断が意図されたことを示す。しかしながら、上述されたプライマリ供給電圧の途絶中、メモリのコンテンツは意図しない中断を示すであろう。
【００３０】
従って、マイクロコントローラ５は、ステップ３４において何れの動作状態が次に想定されるかに関する照会を行うことができる。例えば、ＢＩＯＳプリセッティングに従ってプライマリ供給電圧の意図しない切断に応答することが可能である。例えば、特にスタンバイ状態Ｓ５やディープスリープ状態ＤＳ５などの以前に利用及び格納された動作状態が、再び想定できる。しかしながら、以降のスイッチオン信号（電源ボタンリクエスト）の検出による意図された中断中、動作状態Ｓ０は要求されるように想定される。マイクロコントローラ５は、最後に利用又は所望された状態が、例えば、ステップ３５において動作状態Ｓ０を想定するためウェイクアップイベントを生成するか、Ｓ５状態を維持するか、又は動作状態ＤＳ５に変更するなどによって、ステップ３６において想定されることを保証する。
【００３１】
説明されたコンピュータシステム１又は説明されたスタートアップ手順は、動作電圧が再印加されるとき、コンピュータのフレキシブルなウェイクアップ動作と特に有用なディープスリープ状態とのエネルギーに関する効果的な組み合わせを示す。
【符号の説明】
【００３２】
１  コンピュータシステム
２  電源ユニット
３  システムコンポーネント
４  プロセッサ
５  マイクロコントローラ
６  メモリ
２１〜２８  方法ステップ
３１〜３７  方法ステップ
Ｓ０  フル機能動作状態
Ｓ５  スタンバイ状態
ＤＳ５  ディープスリープ状態
Ｇ３  機械的にスイッチオフされた状態
【図１】
2015524100.tif 000003
【図２】
2015524100.tif 000004
【図３】
2015524100.tif 000005
【国際調査報告】
2015524100.tif 000006
2015524100.tif 000007
2015524100.tif 000008
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