(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開閉可能な携帯電話機であって、
プログラムの処理を行う処理部と、
前記処理部に供給されるクロック信号の周波数を変更するクロック制御部と、
を備え、
前記クロック制御部は、前記携帯電話機が開いた状態では前記クロック信号の周波数を第１の周波数とし、前記携帯電話機が閉じた状態では前記クロック信号の周波数を前記第１の周波数よりも低い第２の周波数に変更し、前記携帯電話機が閉じた状態でも前記処理部が所定の処理を実行しているときは前記クロック信号の周波数を前記第２の周波数よりも高い周波数に変更し、前記所定の処理の実行が終了したら前記第２の周波数に戻すように制御することを特徴とする携帯電話機。
【請求項２】
前記携帯電話機は、ユーザが前記クロック信号の周波数を設定するのに用いられる操作部を備え、
前記操作部を用いてクロック信号の周波数が設定されているとき、前記第１の周波数は前記操作部を用いて設定された周波数であることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機。
【請求項３】
前記操作部を用いて、前記プログラムの処理ごとに前記クロック信号の周波数を設定可能であることを特徴とする請求項２に記載の携帯電話機。
【請求項４】
前記携帯電話機は、前記クロック信号の周波数の大きさに対応する表示を行う表示部を備えることを特徴とする請求項１記載の携帯電話機。
【請求項５】
前記所定の処理は、ユーザのレスポンスに影響を与える処理であることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機。
【請求項６】
前記所定の処理は、画像デコード処理またはアドレス検索処理または文字変換処理であることを特徴とする請求項１に記載の携帯電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＣＰＵを備えた携帯電話機に係り、特に処理速度の向上と消費電流の低減に好適な携帯電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハンドヘルドターミナルあるいは携帯端末でアプリケーションプログラム側からクロック信号の周波数を切り替えるものが特開平１１−７３２３７号公報に開示されている。
【０００３】
また、電源電圧や周囲温度等の条件が満たされたときにクロック周波数を通常周波数より高い高速モード周波数に切り替える移動体用コンピュータが特開２０００−１４８４７５号に開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、クロック信号の速度制御がアプリケーションプログラムあるいは電源電圧や周囲温度等の条件により行われ、クロック信号の速度切り替えにあたり利用者の意志が介在する余地はなかった。また、中央処理部は高い周波数で駆動すると、処理速度は向上するが消費電流が増加するという傾向があり、特に携帯電話では電池の容量が小さいため、利用者の知らない間に自動的にクロック信号が高速側に切り替えられてしまうと電池が早く消耗してしまうという恐れがあった。
【０００５】
本発明の目的は、処理速度の向上と消費電流の低減をともに図ることができる携帯電話機を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明にかかる携帯電話機は開閉可能であり、プログラムの処理を行う処理部と、前記処理部に供給されるクロック信号の周波数を変更するクロック制御部とを備え、前記クロック制御部は、前記携帯電話機が開いた状態では前記クロック信号の周波数を第１の周波数とし、前記携帯電話機が閉じた状態では前記クロック信号の周波数を前記第１の周波数よりも低い第２の周波数に変更し、前記携帯電話機が閉じた状態でも前記処理部が所定の処理を実行しているときは前記クロック信号の周波数を前記第２の周波数よりも高い周波数に変更し、前記所定の処理の実行が終了したら前記第２の周波数に戻すように制御することを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図１〜８により説明する。本発明の第１の実施の形態を図１, 図８を用いて説明する。図１は本実施の形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。
【０００８】
中央処理部（ＣＰＵ）１００は、記憶部１１０に格納されている制御プログラムに従い携帯電話の動作を制御する。主な処理は、利用者が操作する操作部（入力釦群）１２０からの押された入力釦に従い、その入力釦に応じた処理を行う。発信の場合は、操作部１２０から入力された電話番号を表示部１３０に表示し、操作部１２０からの発信指示に従い、音声入力部（マイク）１４０からの音声信号を送受信部１５０を介して、アンテナ１６０から電波として外部に出力する。  受信の場合は、外部からの電波をアンテナ１６０で受信し、送受信部１５０を介して本携帯電話固有の電話番号である事を認識すると、音声出力部（スピーカ）１７０から音声として出力する。
【０００９】
中央処理部１００は、発振部１８０からのクロック信号をクロック制御部２００を介して受けている。中央処理部１００の動作周波数は、入力されたクロック信号の周波数に依存し、従って、中央処理部１００の処理速度はクロック信号の周波数により規定される。クロック制御部２００では、PLL（Phase Locked Loop）回路を用いて、中央処理部１００の制御により、任意の周波数に変換し、中央処理部１００のクロック信号として中央処理部１００に入力する。従って、この中央処理部１００に入力されたクロック信号の周波数が、中央処理部１００の動作周波数となる。図８に、動作周波数と消費電流の関係を示す。クロック信号の周波数を高い周波数に変更すれば、中央処理部１００の動作周波数が高くなり、処理速度は向上するが、消費電流は増加する。
【００１０】
本実施の形態は、利用者のレスポンスに影響を与える処理（例えば、画像デコード、アドレス検索処理、文字入力における仮名漢字変換処理等）を実行するときに、中央処理部１００のクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて処理速度を向上させ、利用者のレスポンスに影響を与える処理の実行が終了したら、中央処理部１００のクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させている。電源投入時の初期状態では、消費電流を低減させるため、中央処理部１００のクロック信号の周波数は低い周波数に設定している。
【００１１】
本発明の第２の実施の形態を図２により説明する。図２は、本発明の第２の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態は、中央処理部１００に接続されたクロック操作部３００を設けて、利用者の意思によりクロック制御部１００の出力周波数を変更させて中央処理部１００の動作周波数を変更させることができるようにしたものである。クロック操作部３００が設けられた以外は図１に示された第１の実施の形態と同じ構成である。また、本実施の形態では中央処理部１００がクロック操作部３００からの入力を受けてクロック制御部２００を制御し、中央処理部１００に供給されるクロック周波数を制御している。すなわち、クロック操作部３００からの入力により中央処理部１００に供給されるクロック信号の周波数が設定されることになる。この設定は利用者がクロックの周波数を変更したい、すなわち処理速度を変更したいと考える処理に対して任意に行うことができる。処理ごとに異なる処理速度を設定できるようにしてもよい。中央処理部１００のクロック制御機能がクロック操作部３００からの入力によるものに変更されてこの入力に対応した制御を行うこと以外は、図２の各構成要件は第１の実施の形態と同じ機能を有している。
【００１２】
本実施の形態においては、処理速度の向上に重きをおく利用者は、クロック操作部３００で中央処理部１００のクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて、処理速度を向上させることができる。
【００１３】
逆に、消費電流の低減に重きをおく利用者は、クロック操作部３００で中央処理部１００のクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させることができる。この機能によれば、電池残量が少ないとき、あるいは携帯電話機を長時間使用したいときに利用者が自分の意志で設定することができ、使い勝手が向上する。
【００１４】
本実施の形態では、図２に示すように、クロック操作部３００を１個の釦（クロック操作釦）で構成してもよい。中央処理装置１００はこれに対応した制御として、初期状態（クロック信号の周波数は低い周波数をデフォルトで設定）で、クロック操作釦を１回操作する度に、中央処理部１００のクロック信号の周波数を段階的に順次高い周波数に変更する制御を行う。周波数の変更はサイクリックに行われ、中央処理部１００のクロック信号の周波数が最も高い周波数に変更された場合、クロック操作釦を操作すると、中央処理部１００のクロック信号の周波数は最も低い周波数に変更される。この様にして、クロック操作釦を操作する度に、クロック制御部１００の出力周波数を変更させ、中央処理部１００の動作周波数を変更させることができる。
【００１５】
本実施の形態では、さらにクロック操作部３００からの入力操作に対応した制御として、中央処理部１００は、変更後のクロック信号の周波数が明示的に利用者にわかるように、表示部１３０に変更された周波数の値を数字で表示させる。この表示は中央処理部１００の処理速度の段階がわかればいいので、必ずしも具体的な数値である必要はなく、１、２、３等の段階をあらわす数字でもよく、また、速度の段階を星の数で表示して最低速度では星１つを表示部１３０に表示し、段階が上がるごとに表示部１３０に表示される星の数を増やしていってもよい。さらには、バーグラフや、アイコン等で状態を表示するようにしてもよい。
【００１６】
また、利用者の意思により、クロック制御部１００の出力周波数を変更させる方法として、クロック操作釦を用いずに、表示部１３０にクロック信号の周波数の変更を指示する操作メニューを表示させ、利用者が操作部１２０により、クロック制御部１００の出力周波数を選択もしくは任意に指示し、中央処理部１００の動作周波数を変更させてもよい。この場合には操作部１２０が同時にクロック操作部３００でもある。
【００１７】
本発明の第３の実施の形態を図３により説明する。図３は、本発明の第３の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態では、中央処理部は、電話の送受信に関する第１の中央処理部４００と、利用者のレスポンスに影響を与える処理をつかさどる第２の中央処理部４１０の二つに分割されて構成されている。なお、図３において、図１と同一番号が付されたブロックは第１の実施の形態と同じもので、同じ機能を有している。
【００１８】
第１の中央処理部４００は、記憶部４２０に格納されている制御プログラムに従い携帯電話の送受信に関する動作を制御し、第２の中央処理部４１０は、記憶部４３０に格納されている制御プログラムに従い利用者のレスポンスに影響を与える処理に関する動作を制御する。具体的には第２の中央処理部４１０はアプリケーションプログラムの処理に関する制御を行う。
【００１９】
発振部１８０からのクロック信号は、第１の中央処理部４００にクロック信号として直接入力されているが、第２の中央処理部４１０には、クロック制御部２００を介して、第２の中央処理部４１０の制御により任意の周波数に変換されて、第２の中央処理部４１０のクロック信号として、第２の中央処理部４１０に入力される。
【００２０】
この構成により、利用者のレスポンスに影響を与える処理（例えば、画像デコード、アドレス検索処理、文字入力における仮名漢字変換処理等）を実行するときに、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて処理速度を向上させ、利用者のレスポンスに影響を与える処理の実行が終了したら、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させている。
【００２１】
例えば、携帯電話の通信待機中（待ち受け中）は、第１の中央処理部４００が間欠的に動作して、外部からの電波をアンテナ１６０で受信し、送受信部１５０を介して本携帯電話固有の電話番号である事を認識する処理を行なっている。この場合は、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させている。動作周波数と消費電流の関係については図８に示すように動作周波数が高いと消費電流が多くなり、動作周波数が低いと消費電流は少なくなる。
【００２２】
本発明の第４の実施の形態を図４により説明する。図４は、本発明の第４の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態は、第３の実施形態に電源制御部５００を付加し、第１の中央処理部４００の制御により電源制御部５００を制御し、電池５１０から第２の中央処理部４１０に供給される電源を制御するようにしたものである。なお、図４において、図１または図３と同一番号が付されたブロックは第１または第３の実施の形態と同じもので、同じ機能を有している。
【００２３】
この結果、電池５１０の出力が制御されるので、第３の実施の形態に比べて、更に消費電流の低減が可能となる。例えば、携帯電話の通信待機中（待ち受け中）は、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させているが、第２の中央処理部４１０での処理が無くなるもしくは処理負荷が少なくなった場合、第１の中央処理部４００の制御により電源制御部５００を制御し、電池５１０からの電源出力を第２の中央処理部４１０に供給する電源をＯＦＦすることができる。この結果、第３の実施の形態に比べて、第２の中央処理部４１０に関する電源電流が、更に低減される。消費電流については、第２の中央処理部４１０に関する電源電流がＯＦＦとなるので、その分消費電流が低減されている。なお、第２の中央処理部４１０はアプリケーションを扱うので処理時の消費電流が大きいためこれに供給される電源を制御することは省電力を図る上で有効である。
【００２４】
本発明の第５の実施の形態を図５により説明する。図５は、本発明の第５の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態は、第３の実施形態に電池電圧検出部６００を付加し、電池電圧検出部６００から、電池５１０の電圧の通知を受け、電池５１０の残容量が少なくなったことを判断するように構成したものである。なお、図５において、図１または図４と同一番号が付されたブロックは第１または第４の実施の形態と同じもので、同じ機能を有している。
【００２５】
具体的には、電池電圧検出部６００が電池５１０の電圧を検出し、第１の中央処理部４００がその検出された電圧が、予め定めた規定値より低下したことを判断して、電池５１０の残容量が少なくなったと判断している。
【００２６】
図３の実施例では、利用者のレスポンスに影響を与える処理（例えば、画像デコード、アドレス検索処理、文字入力における仮名漢字変換処理等）を実行するときに、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて処理速度を向上させ、利用者のレスポンスに影響を与える処理の実行が終了したら、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させるようにしているが、図５の実施例では、電池５１０の残容量が少なくなったと判断された場合に、利用者のレスポンスに影響を与える処理（例えば、画像デコード、アドレス検索処理、文字入力における仮名漢字変換処理等）を実行するときでも、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減させるようにしている。
【００２７】
このため、電池の残容量が残り少なくなった場合、消費電流をよりきめ細かく制御し、携帯電話の動作時間をより長くすることができる。消費電流については、第２の中央処理部４１０に関する電源電流が低減しているので、その分消費電流が低減されている。
【００２８】
本発明の第６の実施の形態を図６により説明する。図６は、本発明の第６の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態は、本発明を折り畳み構造の携帯電話に適用した実施例である。なお、図６において、図１または図３と同一番号が付されたブロックは第１または第３の実施の形態と同じもので、同じ機能を有している。
【００２９】
本実施の形態は、第３の実施形態に折り畳み検出部７００を付加し、折り畳んだ状態（閉じた状態）と、折り畳んでいない状態（開いた状態）により、携帯電話の動作を変えるようにしたものである。本実施の形態では、電話の送受信に関する第１の中央処理部４００に第１の表示部７１０、利用者のレスポンスに影響を与える処理をつかさどる第２の中央処理部４１０に第２の表示部７２０をそれぞれ付加している。第１の表示部７１０は、折り畳んだ状態でも、利用者が見られるように、外側に配置し、、第２の表示部７２０は、折り畳んだ内側に配置し、利用者が、第２の表示部７２０を見ることができない構造としている。従って、表示部７２０を見るためには、開いた状態にする必要がある。
【００３０】
開いた状態での動作については、第１〜第５の実施の形態で説明した内容と同じである。そのため、ここでは閉じた状態での動作について説明する。通常の閉じた状態では、第２の中央処理部４１０での負荷が少ないので、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減している。なお、閉じた状態でも、利用者のレスポンスに影響を与える処理を実行するときは、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて処理速度を向上させ、利用者のレスポンスに影響を与える処理の実行が終了したら、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて、消費電流を低減している。
【００３１】
また、閉じた状態では利用者は第２の表示部７２０を見ることが出来ないので、第２の表示部７２０に関する処理については、閉じた状態であることを検出したら無条件で、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて消費電流を低減させるようにしてもよい。
【００３２】
さらには、利用者のレスポンスに影響を与える処理を実行しているときでも、閉じた状態では無条件に第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて消費電流を低減させ、開いた状態に移行したときに、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を高い周波数に変更させて処理速度を向上させるようにしても実用上問題はない。
【００３３】
第６の実施の形態では、携帯電話の通信待機中（待ち受け中）は通常閉じた状態であるが、第１の中央処理部４００が間欠的に動作して、外部からの電波をアンテナ１６０で受信し、送受信部１５０を介して本携帯電話固有の電話番号であることを認識する処理を行なっている。この場合は、第２の中央処理部は処理を行っていない状態なので、第２の中央処理部４１０に入力されるクロック信号の周波数を低い周波数に変更させて消費電流の低減を図っている。動作周波数と消費電流の関係については図８に示すように動作周波数が高いと消費電流が多くなり、動作周波数が低いと消費電流は少なくなる。
【００３４】
本発明の第７の実施の形態を図７により説明する。図７は、本発明の第７の実施形態における携帯電話機の内部構成を示すブロック図である。本実施の形態は、本発明を折り畳み構造の携帯電話に適用した実施例である。なお、図７において、図１または図６と同一番号が付されたブロックは第１または第６の実施の形態と同じもので、同じ機能を有している。
【００３５】
本実施の形態は、第６の実施の形態の携帯電話機に第２の表示部７２０のバックライトを制御する照明制御部８００を付加したものである。本実施の形態では、折り畳んだ状態では利用者が第２の表示部７２０を見ることが出来ないので、第６の実施の形態の機能に加えて、折り畳んだときに第２の表示部７２０のバックライトをOFFし更に消費電流の低減を図ったものである。その結果、第２の表示部７２０のバックライトがOFFした状態では、図８に示すような、動作周波数が高いと消費電流が多くなり、動作周波数が低いと消費電流は少なくなるという動作周波数と消費電流の関係から、さらにバックライトで消費する電流の分が低減される。勿論、開いた状態でも、消費電流低減の為、任意の時点で、第２の表示部７２０のバックライトをOFFすることもできる。
【００３６】
また、第３〜第７の実施の形態において、操作部１２０にクロック操作部３００としての機能を持たせ、第２の実施の形態と同様にクロック信号の周波数を変更させて処理速度を任意に変更できるように構成してもよい。
【００３７】
以上説明した実施の形態は、それぞれ単独で実施されてもよく、もしくは適宜組み合わされて実施されてもよい。
【００３８】
以上説明した実施の形態では、クロック制御部や、記憶部等を、中央処理部の外部に配置しているが、これらを中央処理部とともに集積化して１つのチップの中に取り込んでもよい。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、処理速度の向上と消費電流の低減をともに図ることができる携帯電話機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第６の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第７の実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図８】本発明の第１〜第７の実施の形態における携帯電話機の中央処理部の動作周波数と消費電流との関係を示す図である。
【符号の説明】
１００…中央処理部、１１０…記憶部、１２０…操作部、１３０…表示部、
１４０…音声入力部、１５０…送受信部、１６０…アンテナ、
１７０…音声出力部、１８０…発振部２００…クロック制御部、
３００…クロック操作釦、４００…第１の中央処理部、
４１０…第２の中央処理部、４２０…第１の記憶部、４３０…第２の記憶部、
５００…電源制御部、５１０…電池、６００…電池電圧検出部、
７００…折り畳み検出部、７１０…第１の表示部、７２０…第２の表示部、
８００…照明制御部。
【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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