特開 2023-132295 電力制御プログラム、情報処理装置および電力制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023132295

(43)【公開日】2023-09-22

(54)【発明の名称】電力制御プログラム、情報処理装置および電力制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/324 20190101AFI20230914BHJP

   G06F 1/3225 20190101ALI20230914BHJP

   G06F 1/3296 20190101ALI20230914BHJP

   G06F 12/00 20060101ALI20230914BHJP

【ＦＩ】

G06F1/324

G06F1/3225

G06F1/3296

G06F12/00 550E

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022037524

(22)【出願日】2022-03-10

(71)【出願人】

【識別番号】000005223

【氏名又は名称】富士通株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】平井 聡

【テーマコード（参考）】

5B011

5B160

【Ｆターム（参考）】

5B011EA02

5B011EA06

5B011EB01

5B011LL02

5B011LL13

5B160AA14

(57)【要約】

【課題】メモリアクセスの性能を確保するようにメモリの電力を制御する。
【解決手段】情報処理装置１は、カウンタ５１０によってカウントされる所定期間毎のメモリ６２が消費する消費エネルギーの積算値を監視する。情報処理装置１は、カウンタ５１０に予め設定された所定期間当たりの消費電力の上限の閾値に基づきカウンタ５１０がオーバーフローした場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を上げる制御を行う。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

割込みカウンタによってカウントされる所定期間毎のメモリが消費する消費エネルギーの積算値を監視し、
前記割込みカウンタに予め設定された所定期間当たりの消費電力の上限の閾値に基づき前記割込みカウンタがオーバーフローした場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を上げる制御を行う
処理をコンピュータに実行させる電力制御プログラム。

【請求項2】

一定期間毎に前記割込みカウンタから前記消費エネルギーの積算値を読み出し、
読み出した前記消費エネルギーの積算値が予め設定された所定期間当たりの消費電力の下限の閾値以下の場合に、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を下げる制御を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の電力制御プログラム。

【請求項3】

前記制御を行う処理は、メモリの消費電力に応じた制御を行うための閾値を管理する管理テーブルに基づいて、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を変更する制御を行う
ことを特徴とする請求項２に記載の電力制御プログラム。

【請求項4】

前記制御を行う処理は、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を変更した際に、前記割込みカウンタに、変更に応じた前記上限の閾値を示す消費電力をエネルギーに換算した値を前記割込みカウンタが表わすことが可能な最大値から引いて１を加えた値を設定する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の電力制御プログラム。

【請求項5】

割込みカウンタによってカウントされる所定期間毎のメモリが消費する消費エネルギーの積算値を監視する監視部と、
前記割込みカウンタに予め設定された所定期間当たりの消費電力の上限の閾値に基づき前記割込みカウンタがオーバーフローした場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を上げる制御を行う制御部と、
を有することを特徴とする情報処理装置。

【請求項6】

割込みカウンタによってカウントされる所定期間毎のメモリが消費する消費エネルギーの積算値を監視し、
前記割込みカウンタに予め設定された所定期間当たりの消費電力の上限の閾値に基づき前記割込みカウンタがオーバーフローした場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を上げる制御を行う
処理をコンピュータが実行する電力制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電力制御プログラムなどに関する。

【背景技術】

【0002】

近年、コンピュータシステムにおいてメモリ搭載量が増大しており、メモリ本体やメモリ制御用コントローラにおけるメモリシステムの消費電力が大きな割合を占めるようになってきている。このため、メモリシステムで消費される電力を制御することは、コンピュータシステムの電力効率を向上させるために非常に重要である。

【0003】

近年のコンピュータシステムでは、メモリシステムの制御単位（コントローラとメモリの組）ごとに、周波数や電圧を変化させる機構を持っている。かかる機構は、低周波数や低電圧を設定することにより、消費電力を抑えることが可能である。ところが、消費電力を抑えると、メモリアクセス時に遅延が発生する場合があるため、適切な制御が必要である。すなわち、メモリシステムの負荷に応じて周波数や電圧を変化させる仕組みが必要である。

【0004】

ここで、実行されるプログラムにおけるメモリアクセスの特性に基づいて、使用するメモリチャネル数やメモリシステムの周波数や電圧を制御する技術が開示されている（例えば、特許文献１～３参照）。

【0005】

また、メモリシステムの負荷を、メモリの消費電力により判断する手法が知られている。かかる手法では、計測機器等によりメモリの消費電力を一定間隔で読出し、読出したメモリの消費電力によりメモリの負荷を判断し、メモリの負荷に応じて周波数および電圧を制御する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／０１８３５９７号明細書

【特許文献2】米国特許出願公開第２０１１／０３２０８３９号明細書

【特許文献3】特表２０１７－５２６０３９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、メモリシステムの負荷を、メモリの消費電力により判断する手法では、メモリアクセスの性能を確保できない場合があるという問題がある。すなわち、従来の手法では、読出し間隔内の消費電力の変化に対応できず、電力制御に遅延が発生してしまい、メモリアクセスの性能を確保できない場合がある。

【0008】

ここで、メモリアクセスの性能を確保できない場合について、図６を参照して説明する。図６は、メモリアクセスの性能を確保できない場合を説明する参考図である。図６左には、メモリシステムを含むコンピュータシステムの一例が表わされている。メモリシステムには、メモリコントローラおよびメモリが含まれる。そして、メモリコントローラには、消費電力を計測する機器を示す消費電力計が搭載されている。

【0009】

このようなメモリシステムにおいて、消費電力計が一定間隔でメモリの消費電力を読出すと、読出し間隔内の消費電力の変化に電力制御が対応できない場合がある。図６右に示す０‘０３と０’０４との間が読出し間隔内のメモリの消費電力の変化に電力制御が対応できない場合である。読出しタイミングで電力制御が実施されるので、かかる場合には、メモリの消費電力の上昇に電力制御が追随できず、メモリアクセスの性能を確保できない。

【0010】

本発明は、１つの側面では、メモリアクセスの性能を確保するようにメモリの電力を制御することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

１つの態様では、電力制御プログラムは、割り込みカウンタによってカウントされる一定期間毎のメモリの消費電力の積算値を監視し、前記割り込みカウンタに予め設定された上限の閾値を超えた場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、前記メモリシステムの動作周波数および電圧を上げる制御を行う、処理をコンピュータに実行させる。

【発明の効果】

【0012】

１実施態様によれば、メモリアクセスの性能を確保するようにメモリの電力を制御できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】図１は、実施例に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。

【図2】図２は、実施例に係る電力制御用管理テーブルの一例を示す図である。

【図3】図３は、状態値情報の一例を示す図である。

【図4】図４は、実施例に係るカウンタを用いた処理を説明する図である。

【図5A】図５Ａは、実施例に係る電力制御のフローチャートの一例を示す図（１）である。

【図5B】図５Ｂは、実施例に係る電力制御のフローチャートの一例を示す図（２）である。

【図6】図６は、メモリアクセスの性能を確保できない場合を説明する参考図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下に、本願の開示する電力制御プログラム、情報処理装置および電力制御方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、本発明は、実施例により限定されるものではない。

【実施例0015】

［情報処理装置のハードウェア構成］
図１は、実施例に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図である。図１に示すように、情報処理装置１は、ＣＰＵ５０と、システム・メモリ１０と、メモリ６２とを有する。

【0016】

ＣＰＵ５０は、システム・メモリ１０およびメモリ６２とバスで接続される。ＣＰＵ５０は、ＰＭＵ（Performance Monitoring Unit）５１と、電力制御機構５２とを有し、メモリコントローラ６１を内蔵する。メモリコントローラ６１は、メモリ６２を制御するコントローラである。なお、図１で示す情報処理装置１は、２つのＣＰＵ５０を備える場合であるが、３つのＣＰＵ５０を備える場合であっても、１つのＣＰＵ５０を備える場合であっても構わない。

【0017】

ＰＭＵ５１は、性能監視機構のことをいい、カウンタ５１０を用いてメモリ６２の性能を監視する。具体的には、ＰＭＵ５１は、メモリ６２が消費する電気エネルギー（電力量）を一定期間（例えばクロック周波数単位）でカウンタ５１０をカウントアップすることで積算する。そして、ＰＭＵ制御部３２がカウンタ５１０を一定期間（例えば１秒）毎に読み出して監視する。なお、ＰＭＵ５１には、カウンタ５１０が複数存在するが、空いている１つのカウンタ５１０が使用される。

【0018】

電力制御機構５２は、後述するメモリシステム６０の制御単位（メモリコントローラ６１とメモリ６２の組）の動作周波数および電圧を任意のタイミングで変更可能な制御機能を有する。

【0019】

ＣＰＵ５０に内蔵されるメモリコントローラ６１およびメモリコントローラ６１と接続されるメモリ６２は、メモリシステム６０の制御単位である。実施例では、このメモリシステム６０の負荷をメモリ６２の消費エネルギーで判断する。そして、このメモリ６２の消費エネルギーを性能とし、消費エネルギーの積算値を監視するために、カウンタ５１０が用いられる。カウンタ５１０には、カウンタイベントとしてメモリ６２の消費エネルギーの積算値が設定される。そして、カウンタ５１０のオーバーフロー時に割込みが発生する。

【0020】

システム・メモリ１０は、オペレーティング・システム２０と、アプリケーション２１とを有する。オペレーティング・システム２０は、電力制御プログラム３０と、電力制御用管理テーブル４１と、状態値情報４２とを含む。

【0021】

電力制御プログラム３０は、カーネルモジュールの１つである。電力制御プログラム３０は、カウンタ５１０によってカウントされるメモリ６２の消費エネルギーの積算値を一定期間毎に監視する。一定期間は、例えば１秒であるが、これに限定されない。そして、電力制御プログラム３０は、カウンタ５１０に予め設定された上限の閾値を超える（オーバーフローの）場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を上げる制御を行う。

【0022】

電力制御用管理テーブル４１は、メモリ６２の消費電力に応じた制御に用いられる閾値を管理するために用いられるテーブルである。電力制御用管理テーブル４１には、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を消費電力に応じて変更するための消費電力の閾値が設定される。なお、電力制御用管理テーブル４１は、システム・メモリ１０内に予め準備される。

【0023】

ここで、電力制御用管理テーブル４１の一例を、図２を参照して説明する。図２は、実施例に係る電力制御用管理テーブルの一例を示す図である。図２に示すように、電力制御用管理テーブル４１は、状態値、メモリ消費電力（閾値）、コントローラ周波数（ＧＨｚ）およびメモリ電圧（Ｖ）を対応付けて記憶する。状態値は、メモリシステム６０に設定する動作周波数および電圧に対応付けられる状態を示す値である。メモリ消費電力（閾値）は、動作周波数および電圧の段階に応じて設定されるメモリの消費電力の閾値である。メモリ消費電力（閾値）は、動作周波数および電圧の段階に応じて上限の閾値または下限の閾値、あるいは上限の閾値および下限の閾値を持つ。コントローラ周波数（ＧＨｚ）は、メモリシステム６０のメモリコントローラ６１に設定される動作周波数を示す情報である。メモリ電圧（Ｖ）は、メモリシステム６０のメモリ６２に設定される電圧を示す情報である。

【0024】

一例として、状態値が「２」である場合に、メモリ消費電力（閾値）について、上限の閾値として「１０Ｗ」、下限の閾値として「５Ｗ」が記憶されている。加えて、コントローラ周波数（ＧＨｚ）として「２．０」が記憶されている。メモリ電圧（Ｖ）として「１．１」が記憶されている。つまり、状態値が「２」である場合には、メモリ消費電力が「１０Ｗ」を超えた場合に、コントローラ周波数が「２．４」ＧＨｚに設定され、メモリ電圧が「１．２」Ｖに設定されることを意味する。加えて、状態値が「２」である場合には、メモリ消費電力が「５Ｗ」を下回った場合に、コントローラ周波数が「１．８」ＧＨｚに設定され、メモリ電圧が「１．０」Ｖに設定されることを意味する。

【0025】

状態値情報４２は、メモリシステム６０の現在の状態値を示す情報である。なお、状態値情報４２は、後述するＰＭＵ制御部３２によって設定および更新される。

【0026】

ここで、状態値情報４２の一例を、図３を参照して説明する。図３は、状態値情報４２の一例を示す図である。図３に示すように、状態値情報４２は、現状態値を記憶する。現状態値は、現在の状態値を示す情報である。現状態値は、電力制御用管理テーブル４１の状態値に対応する。一例として、現状態値には、「２」が設定されている。

【0027】

図１に戻って、電力制御プログラム３０は、電力制御部３１およびＰＭＵ制御部３２を有する。

【0028】

電力制御部３１は、メモリシステム６０を制御する。例えば、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数を示す情報を設定し、メモリ６２の電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。現状態値に対応する動作周波数を示す情報および電圧を示す情報は、電力制御用管理テーブル４１から取得されれば良い。

【0029】

ＰＭＵ制御部３２は、ＰＭＵ５１を制御する。

【0030】

例えば、ＰＭＵ制御部３２は、ＰＭＵ５１内の複数のカウンタ５１０のうちの１つのカウンタ５１０にメモリ６２の消費電力（消費エネルギー）の積算値をカウントするカウンタイベントを設定する。加えて、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ値がオーバーフローしたとき割込みが発生するようにカウンタ値の初期値を設定する。一例として、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値に応じた上限の閾値がある場合には、上限の閾値を超えるとカウンタ５１０のカウント値がオーバーフローするように、上限の閾値からエネルギー換算される値を初期値として当該カウント値に設定する。ＰＭＵ制御部３２は、現状態値に応じた上限の閾値がない場合には、カウンタ値がオーバーフローしたとき割込みが発生するように、カウンタ５１０のカウンタ値に「０」を設定すれば良い。現状態値に応じた上限の閾値がある場合にカウンタ５１０のカウンタ値に設定される値（CounterValue）は、以下の式（１）のように計算される。なお、CounterMaxは、カウンタ５１０のカウンタ値が表わすことができる最大値を示す。EnergyThresholdは、上限の閾値からエネルギー換算される値を示す。
CounterValue＝CounterMax－EnergyThreshold＋１・・・式（１）

【0031】

これにより、ＰＭＵ５１は、メモリシステム６０とやり取りして、メモリ６２の一定期間毎の消費エネルギーを積算し、カウンタ値に設定する。そして、ＰＭＵ５１は、カウンタ値がオーバーフローすると、割込みを発生させる。一定期間は、例えば、クロック周波数であるが、これに限定されるものではない。

【0032】

また、ＰＭＵ制御部３２は、ＰＭＵ５１のカウンタ５１０を監視する。すなわち、ＰＭＵ制御部３２は、一定期間毎にカウンタ５１０のカウンタ値を読み出す。ＰＭＵ制御部３２は、読み出したカウンタ値が状態値情報４２の現状態値に対応する下位の閾値をエネルギー換算した値以下の場合には、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を下げる制御を電力制御部３１にさせるべく、現状態値を、閾値を下げる方向に変更する。これにより、ＰＭＵ制御部３２は、電力の消費を抑制することが可能になる。また、ＰＭＵ制御部３２は、割込みが発生した場合には、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を上げる制御を電力制御部３１にさせるべく、現状態値を、閾値を上げる方向に変更する。これにより、ＰＭＵ制御部３２は、メモリアクセスの性能が下がるのを抑制することが可能になる。つまり、ＰＭＵ制御部３２は、メモリアクセスの性能を確保するようにメモリシステム６０を制御できる。

【0033】

ここで、ＰＭＵ５１のカウンタ５１０を用いた処理について、図４を参照して説明する。図４は、実施例に係るカウンタを用いた処理を説明する図である。図４に示すように、ＰＭＵ５１のカウンタ５１０が表わされている。カウンタ５１０には、カウンタ値が設定されるCounterValueの領域と、カウンタイベントを設定するイベント設定の領域とが存在する。

【0034】

ＰＭＵ制御部３２は、複数のカウンタ５１０のうちの１つのカウンタ５１０にメモリ６２の消費エネルギーの積算値をカウントするカウンタイベントを設定する。そして、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ値のオーバーフロー時に割込みが発生するようにカウンタ値の初期値をCounterValueに設定する（＜１＞）。

【0035】

ここでは、カウンタ５１０のイベント設定の領域に、「メモリ消費エネルギー積算値」および「割込みｏｎ」が設定される。「メモリ消費エネルギー積算値」とは、メモリ６２の消費電力（消費エネルギー）の積算値をカウントするイベントのことを意味する。「割込みｏｎ」とは、カウンタ値がオーバーフローになったとき割込みを発生させることを意味する。

【0036】

現状態値に応じた上限の閾値がある場合には、カウンタ５１０のカウンタ値の初期値として、カウンタ値が表わすことができる最大値から上限の閾値の消費電力をエネルギー換算した値を引き、１を足した値が設定される。すなわち、現状態値に応じた上限の閾値がある場合には、カウンタ５１０のカウンタ値に設定される値（CounterValue）は、式（１）に基づいて計算される。例えば、カウンタ値の領域が３２ビットであるとすると、カウンタ値が表わすことができる最大値は、１６進数で０ｘｆｆｆｆｆｆｆｆ（１０進数で４，２９４，９６７，２９５）である。カウンタ５１０の計測されるメモリ消費電力のエネルギーは、１カウント当たり１μＪ（マイクロジュール）である。上限の閾値が１０Ｗである場合には、１０Ｗの消費電力をエネルギー換算した値は、１０Ｗｓ（ワット秒）を示す１０，０００，０００μＪ（１６進数で０ｘ００９８９６８０）である。したがって、カウンタ値の初期値としてのCounterValueは、式（１）に基づいて以下のように計算される。
CounterValue＝0xffffffff－0x00989680＋１＝0xff676980（＝１０進数で4,284,967,296）

【0037】

なお、現状態値に応じた上限の閾値がない場合には、カウンタ５１０のカウンタ値の初期値として、「０」が設定される。

【0038】

ＰＭＵ５１は、カウンタ５１０のカウンタ値がオーバーフローした時に、割込みを発生させる（＜２＞）。

【0039】

ＰＭＵ制御部３２は、割込みが発生すると、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を変更する（＜３＞）。すなわち、ＰＭＵ制御部３２は、割込みが発生した場合には、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を上げる制御を電力制御部３１にさせるべく、状態値情報４２の現状態値を、閾値を上げる方向に変更する。そして、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数を示す情報を設定し、メモリ６２の電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。そして、電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数を示す情報を設定し、メモリ６２の電圧を示す情報を設定する。

【0040】

ここでは、上限の閾値「１０Ｗ」の消費電力をエネルギー換算した値がオーバーフローした時に、割込みが発生したとする。すると、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を、「２」から「１」に変更する。そして、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値「１」に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数「２．４」（ＧＨｚ）、メモリ６２に電圧「１．２」（Ｖ）を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数「２．４」（ＧＨｚ）、メモリ６２に電圧「１．２」（Ｖ）を設定する。これにより、ＰＭＵ制御部３２は、メモリアクセスの性能が下がるのを抑制することが可能になる。つまり、ＰＭＵ制御部３２は、メモリアクセスの性能を確保するようにメモリシステム６０を制御できる。

【0041】

加えて、ＰＭＵ制御部３２は、１秒毎にカウンタ５１０のカウンタ値を読み出す。そして、ＰＭＵ制御部３２は、読み出したカウンタ値が状態値情報４２の現状態値に対応する下位の閾値をエネルギー換算した値以下の場合には、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を下げる制御を電力制御部３１にさせるべく、現状態値を、閾値を下げる方向に変更する。そして、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数を示す情報を設定し、メモリ６２の電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。そして、電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数を示す情報を設定し、メモリ６２の電圧を示す情報を設定する。

【0042】

ここでは、ＰＭＵ制御部３２は、１秒毎に読み出したカウンタ値が下限の閾値「５Ｗ」をエネルギー換算した値以下であったとする。すると、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を、「２」から「３」に変更する。そして、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値「３」に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数「１．８」（ＧＨｚ）、メモリ６２に電圧「１．０」（Ｖ）を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１に動作周波数「１．８」（ＧＨｚ）、メモリ６２に電圧「１．０」（Ｖ）を設定する。これにより、ＰＭＵ制御部３２は、電力の消費を抑制することが可能になる。

【0043】

［電力制御のフローチャート］
ここで、実施例に係る電力制御のフローチャートの一例、図５Ａおよび図５Ｂを参照して説明する。図５Ａおよび図５Ｂは、実施例に係る電力制御のフローチャートの一例を示す図である。

【0044】

図５Ａに示すように、電力制御部３１は、状態値情報４２の現状態値（初期値）に従い、メモリシステム６０の周波数、電圧を設定する（ステップＳ１１）。例えば、電力制御部３１は、電力制御用管理テーブル４１を参照し、状態値情報４２の現状態値に対応するコントローラ周波数の情報、メモリ電圧の情報を取得する。そして、電力制御部３１は、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。そして、電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する。

【0045】

ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値は最高値に設定されているか否かを判定する（ステップＳ１２）。状態値情報４２の現状態値が最高値に設定されていると判定した場合には（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウンタ値に「０」を設定する（ステップＳ１３）。これは、現状態値に応じた閾値に上限の閾値がないからである。一例として、状態値情報４２の現状態値が図２で示す電力制御用管理テーブル４１の状態値「１」に設定されている場合である。

【0046】

一方、状態値情報４２の現状態値が最高値に設定されていないと判定した場合には（ステップＳ１２；Ｎｏ）、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウンタ値に、状態値情報４２の現状態値に対応する閾値に応じたメモリ消費エネルギー積算値を設定する（ステップＳ１４）。例えば、ＰＭＵ制御部３２は、電力制御用管理テーブル４１から状態値情報４２の現状態値に対応する上限の閾値を取得する。ＰＭＵ制御部３２は、上限の閾値からエネルギー換算される値を初期値としてカウンタ５１０のカウント値に設定する。

【0047】

加えて、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０に割込みＯＮを設定する（ステップＳ１５）。例えば、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のイベント設定の領域に、「メモリ消費エネルギー積算値」および「割込みｏｎ」を設定する。

【0048】

そして、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウントを開始する（ステップＳ１６）。

【0049】

図５Ｂに示すように、ＰＭＵ制御部３２は、ＰＭＵ５１から割込みが発生したか否かを判定する（ステップＳ１７）。ＰＭＵ５１から割込みが発生したと判定した場合には（ステップＳ１７；Ｙｅｓ）、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を１段階上げ、メモリシステム６０の周波数、電圧を変更する（ステップＳ１８）。例えば、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を１段階上げる。そして、電力制御部３１は、電力制御用管理テーブル４１を参照し、状態値情報４２の現状態値に対応するコントローラ周波数の情報、メモリ電圧の情報を取得する。そして、電力制御部３１は、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。そして、電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する。そして、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウンタ値を初期化すべく、ステップＳ１２に移行する。

【0050】

一方、ＰＭＵ５１から割込みが発生していないと判定した場合には（ステップＳ１７；Ｎｏ）、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ値の読み出しから一定期間経過したか否かを判定する（ステップＳ１９）。一定期間経過していないと判定した場合には（ステップＳ１９；Ｎｏ）、ＰＭＵ制御部３２は、一定期間の待ちを行うべく、ステップＳ１７に移行する。

【0051】

一方、一定期間経過したと判定した場合には（ステップＳ１９；Ｙｅｓ）、ＰＭＵ制御部３２は、ＰＭＵ５１のカウンタ値を読み出す（ステップＳ２０）。すなわち、ＰＭＵ制御部３２は、一定期間分のメモリ６２の消費エネルギーを、ＰＭＵ５１におけるカウンタ５１０のカウンタ値から読み出す。そして、ＰＭＵ制御部３２は、読出し値は現状態値に対応する下限の閾値以下であるか否かを判定する（ステップＳ２１）。

【0052】

読出し値は現状態値に対応する下限の閾値以下でないと判定した場合には（ステップＳ２１；Ｎｏ）、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウンタ値を初期化すべく、ステップＳ１２に移行する。

【0053】

一方、読出し値は現状態値に対応する下限の閾値以下であると判定した場合には（ステップＳ２１；Ｙｅｓ）、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を１段階下げ、メモリシステム６０の周波数、電圧を変更する（ステップＳ２２）。例えば、ＰＭＵ制御部３２は、状態値情報４２の現状態値を１段階下げる。そして、電力制御部３１は、電力制御用管理テーブル４１を参照し、状態値情報４２の現状態値に対応するコントローラ周波数の情報、メモリ電圧の情報を取得する。そして、電力制御部３１は、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する旨を、電力制御機構５２に指示する。そして、電力制御機構５２は、電力制御部３１の指示に従い、メモリコントローラ６１にコントローラ周波数を示す情報を設定し、メモリ６２にメモリ電圧を示す情報を設定する。そして、ＰＭＵ制御部３２は、カウンタ５１０のカウンタ値を初期化すべく、ステップＳ１２に移行する。

【0054】

［実施例の効果］
上記実施例では、情報処理装置１は、カウンタ５１０によってカウントされる所定期間毎のメモリ６２が消費する消費エネルギーの積算値を監視する。情報処理装置１は、カウンタ５１０に予め設定された所定期間当たりの消費電力の上限の閾値に基づきカウンタ５１０がオーバーフローした場合に発生する割込みを受け付けたタイミングで、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を上げる制御を行う。かかる構成によれば、情報処理装置１は、消費電力の変化を、割込みを用いて検知することで、メモリアクセスの性能を確保するようにメモリの電力を制御することができる。

【0055】

また、上記実施例では、情報処理装置１は、一定期間毎にカウンタ５１０から消費エネルギーの積算値を読み出す。そして、情報処理装置１は、読み出した消費エネルギーの積算値が予め設定された所定期間当たりの消費電力の下限の閾値以下の場合に、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を下げる制御を行う。かかる構成によれば、情報処理装置１は、電力制御に下限の閾値を用いることで、電力の消費を抑制することができる。

【0056】

また、上記実施例では、情報処理装置１は、メモリの消費電力に応じた制御を行うための閾値を管理する電力制御用管理テーブル４１に基づいて、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を変更する制御を行う。かかる構成によれば、情報処理装置１は、多段階の閾値を管理することで、性能重視の電力制御、消費電力重視の電力制御等の柔軟な電力制御を行うことが可能になる。

【0057】

また、上記実施例では、情報処理装置１は、メモリシステム６０の動作周波数および電圧を変更した際に、カウンタ５１０に、変更に応じた上限の閾値を示す消費電力をエネルギーに換算した値をカウンタ５１０が表わすことが可能な最大値から引いて１を加えた値を設定する。かかる構成によれば、情報処理装置１は、多段階な閾値を設けても、閾値に応じた割込みを発生させることができ、柔軟な電力制御を行うことが可能になる。

【0058】

［その他］
実施例では、オペレーティング・システム２０内に電力制御プログラム３０を備え、電力制御プログラム３０が、カウンタ５１０を用いて電力制御を行うと説明した。しかしながら、電力制御プログラム３０は、オペレーティング・システム２０内に限定されず、オペレーティング・システム２０外のアプリケーション２１で行っても良い。

【0059】

また、実施例の電力制御用管理テーブル４１では、状態値が３段階の場合について説明した。しかしながら、状態値は３段階に限定されず、４段階であっても２段階であっても良い。これにより、情報処理装置１は、複数段階の状態値の管理を可能とすることで、性能重視の電力制御、消費電力重視の電力制御等の柔軟な電力制御を行うことが可能になる。

【0060】

また、図示した情報処理装置１に含まれる電力制御プログラム３０の各構成要素は、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各装置の分散・統合の具体的態様は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、電力制御部３１と、ＰＭＵ制御部３２とを１つの部として統合しても良い。また、ＰＭＵ制御部３２を、ＰＭＵ５１のカウンタ５１０に必要な値を設定する設定部と、ＰＭＵ５１のカウンタ５１０を監視する監視部とに分散しても良い。電力制御用管理テーブル４１と、状態値情報４２等を記憶する記憶部（図示しない）を情報処理装置１の外部装置としてネットワーク経由で接続するようにしても良い。

【符号の説明】

【0061】

１ 情報処理装置
１０ システム・メモリ
２０ オペレーティング・システム
２１ アプリケーション
３０ 電力制御プログラム
３１ 電力制御部
３２ ＰＭＵ制御部
４１ 電力制御用管理テーブル
４２ 状態値情報
５０ ＣＰＵ
５１ ＰＭＵ
５１０ カウンタ
５２ 電力制御機構
６０ メモリシステム
６１ メモリコントローラ
６２ メモリ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】