特許 7233513 情報処理装置および制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-02-24

(45)【発行日】2023-03-06

(54)【発明の名称】情報処理装置および制御方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 1/3206 20190101AFI20230227BHJP

   G06F 1/3296 20190101ALI20230227BHJP

   G06F 1/324 20190101ALI20230227BHJP

【ＦＩ】

G06F1/3206

G06F1/3296

G06F1/324

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021208111

(22)【出願日】2021-12-22

【審査請求日】2021-12-22

(73)【特許権者】

【識別番号】505205731

【氏名又は名称】レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100161207

【弁理士】

【氏名又は名称】西澤 和純

(74)【代理人】

【識別番号】100169764

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100175824

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100206081

【弁理士】

【氏名又は名称】片岡 央

(72)【発明者】

【氏名】中村 厚喜

(72)【発明者】

【氏名】上村 拓郎

(72)【発明者】

【氏名】内野 顕範

(72)【発明者】

【氏名】長南 勉

【審査官】征矢 崇

(56)【参考文献】

【文献】特許第６７６７５４８（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】特表２０１４－５２３０２３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ１／３２－１／３２９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサと、
前記プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、
前記消費電力が、前記プロセッサの現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、
前記プロセッサの最大電力をより低い電力に低下させ、
前記プロセッサの動作状況に基づいて当該プロセッサの電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するモード遷移確認処理を実行するモード設定部と、を備える
情報処理装置。

【請求項2】

前記モード設定部は、
前記モード遷移確認処理において、
前記プロセッサの動作状況として、所定の判定期間において当該プロセッサの動作の活性が所定の基準値よりも高いとき、前記上位の電力制御モードに遷移させ、
前記判定期間において当該プロセッサの動作の活性が所定の基準値以下であるとき、前記上位の電力制御モードに遷移させない
請求項１に記載の情報処理装置。

【請求項3】

電源から供給される供給電力に基づき動作電力を前記プロセッサに供給する電力供給部を備え、
前記モード設定部は、
外部電源から電力が供給されず、前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、前記モード遷移確認処理を実行し、
前記外部電源から電力が供給され、前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、前記モード遷移確認処理を実行せずに電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させる
請求項１または請求項２に記載の情報処理装置。

【請求項4】

前記プロセッサが定常的に消費できる最大電力は、定格電力が大きい電力制御モードほど大きく、
前記モード設定部は、
前記モード遷移確認処理において、
前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、
現在の電力制御モードにおける最大電力を、より低い電力として当該電力制御モードの定格電力に低下させる
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の情報処理装置。

【請求項5】

前記モード設定部は、
前記プロセッサが瞬間的に消費できる電力の最大値である瞬間最大電力を設定し、
前記瞬間最大電力は、前記最大電力より大きい
請求項４に記載の情報処理装置。

【請求項6】

前記モード設定部は、
前記プロセッサの性能と消費電力の節約とのバランスを示す制御パラメータを設定し、
定格電力が大きい電力制御モードに係る前記制御パラメータほど、前記プロセッサの消費電力の節約よりも性能が重視されることを示す
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の情報処理装置。

【請求項7】

定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサと、
前記プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、モード設定部と、を備える情報処理装置における制御方法であって、
前記モード設定部が、
前記消費電力が、前記プロセッサの現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、
前記プロセッサの最大電力をより低い電力に低下させるステップと、
前記プロセッサの動作状況に基づいて当該プロセッサの電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するステップとを含むモード遷移確認処理を実行する
制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、情報処理装置および制御方法に関し、例えば、消費電力の制御に関する。

【背景技術】

【0002】

パーソナルコンピュータ（ＰＣ：Personal Computer）などの情報処理装置は、各種の演算処理を実行するプロセッサを備える。一般に、プロセッサの電力消費量は情報処理装置の電力消費量の多くを占め、要求される処理に応じて異なりうる。プロセッサには、定格電力が異なる複数段階の電力制御モードを有し、動作状況に応じていずれか一段階の電力制御モードを定め、定めた電力制御モードに従って動作するものがある。

【0003】

例えば、特許文献１に記載の情報処理装置は、少なくとも第１の電力制御モードと第２の電力制御モードのいずれかを取り得るプロセッサと、当該プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、自装置の温度を制御する温度制御部とを備える。電力制御部は、プロセッサの電力制御モードが第２の電力制御モードである場合、プロセッサの消費電力が第１基準電力を超える期間が第１期間以上となるとき、第１の電力制御モードに変更し、プロセッサの電力制御モードが第１の電力制御モードである場合、プロセッサの消費電力が第２基準電力以下になる期間が第２期間以上となるとき、第２の電力制御モードに変更する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許６７６７５４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

一般的にプロセッサの処理量が多いほど消費電力が多くなる傾向がある。そのため、多くの処理量が要求される場合には、定格電力が多い電力制御モードが用いられる。定格電力が多い電力制御モードを用いることで、処理量の増加にも対応できる反面、処理量が有効に活用されずに電力が浪費されることがある。情報処理装置に交流電力が供給されない場合には、情報処理装置に備わるバッテリから供給される直流電力が消費される。その場合には、消費電力を抑制し、長時間の稼働が望まれることがある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本実施形態の一態様に係る情報処理装置は、定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサと、前記プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、前記消費電力が、前記プロセッサの現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、前記プロセッサの最大電力をより低い電力に低下させ、前記プロセッサの動作状況に基づいて当該プロセッサの電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するモード遷移確認処理を実行するモード設定部と、を備える。

【0007】

上記の情報処理装置において、前記モード設定部は、前記モード遷移確認処理において、前記プロセッサの動作状況として、所定の判定期間において当該プロセッサの動作の活性が所定の基準値よりも高いとき、前記上位の電力制御モードに遷移させ、前記判定期間において当該プロセッサの動作の活性が所定の基準値以下であるとき、前記上位の電力制御モードに遷移させなくてもよい。

【0008】

上記の情報処理装置は、電源から供給される供給電力に基づき動作電力を前記プロセッサに供給する電力供給部を備え、前記モード設定部は、外部電源から電力が供給されず、前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、前記モード遷移確認処理を実行し、外部電源から電力が供給され、前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、前記モード遷移確認処理を実行せずに電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させてもよい。

【0009】

上記の情報処理装置において、前記プロセッサが定常的に消費できる最大電力は、定格電力が大きい電力制御モードほど大きく、前記モード設定部は、前記モード遷移確認処理において、前記消費電力が前記遷移条件を満たすとき、現在の電力制御モードにおける最大電力を、より低い電力として当該電力制御モードの定格電力に低下させてもよい。

【0010】

上記の情報処理装置において、前記モード設定部は、前記プロセッサが瞬間的に消費できる電力の最大値である瞬間最大電力を設定し、前記瞬間最大電力は、前記最大電力より大きくてもよい。

【0011】

上記の情報処理装置において、前記モード設定部は、前記プロセッサの性能と消費電力の節約とのバランスを示す制御パラメータを設定し、定格電力が大きい電力制御モードに係る前記制御パラメータほど、前記プロセッサの消費電力の節約よりも性能が重視されることを示してもよい。

【0012】

本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本実施形態の他の態様に係る制御方法は、定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサと、前記プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、モード設定部と、を備える情報処理装置における制御方法であって、前記モード設定部が、前記消費電力が、前記プロセッサの現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、前記プロセッサの最大電力をより低い電力に低下させるステップと、前記プロセッサの動作状況に基づいて当該プロセッサの電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するステップと、を含むモード遷移確認処理を実行する。

【発明の効果】

【0013】

本発明の実施形態によれば、性能を発揮しながら消費電力の浪費を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示す平面図である。

【図2】本実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成例を示す概略ブロック図である。

【図3】本実施形態に係る情報処理装置の機能構成例を示す概略ブロック図である。

【図4】モード遷移確認処理の例を示す説明図である。

【図5】本実施形態に係る電力制御テーブルの例を示す図である。

【図6】本実施形態に係るモード遷移テーブルの例を示す図である。

【図7】本実施形態に係る設定画面の例を示す図である。

【図8】本実施形態に係るモード設定処理の例を示すフローチャートである。

【図9】モード設定処理による性能評価結果の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。まず、本実施形態に係る情報処理装置１の内部構成例について説明する。以下の説明では、主に情報処理装置１がＰＣである場合を例にする。情報処理装置１は、ノートブック型、デスクトップ型を問わず、いかなる形態のＰＣであってもよい。情報処理装置１は、ＰＣに限られず、タブレット端末装置、スマートフォン、などとして構成されてもよい。

【0016】

図１は、本実施形態に係る情報処理装置１のハードウェア構成例を示す平面図である。図１は、情報処理装置１の筐体ＢＤの内部を模式的に示す。筐体ＢＤの内部には、マザーボードＭＢ、記憶媒体２３、オーディオシステム２４、バッテリ３４および冷却部３５が配置されている。
マザーボードＭＢには、プロセッサ１１、ビデオサブシステム１３、チップセット２１、ＢＩＯＳ（Basic Input Output System）メモリ２２、エンベデッドコントローラ３１および電源回路３３が設置されている。

【0017】

冷却部３５は、放熱ファン３５１、ヒートパイプ３５２および温度センサ３５３を備える。放熱ファン３５１とヒートパイプ３５２は、熱拡散装置の例に相当する。
放熱ファン３５１は、フィン（羽）を回転させるモータを備え、吸気口８１から空気を筐体ＢＤ内に流入させる。流入された空気はヒートパイプ３５２と熱交換されたうえで、排気口８３から筐体ＢＤの外に排出される。放熱ファン３５１の動作は、電力制御部２０２（後述）により温度センサ３５３が検出した温度に基づいて制御されうる。

【0018】

ヒートパイプ３５２は、金属により形成された管と、当該管の内部に封入された作動流体およびウィックとを有する熱伝達部材である。管の材質としては、銅またはアルミニウムなどを用いることができる。作動流体としては、水などを用いることができる。ウィックとしては、多孔質材などを用いることができる。ウィックには、液相の作動流体に毛管力を発生させる細孔が形成されている。
ヒートパイプ３５２は蒸発部および凝縮部を有する。ヒートパイプ３５２の蒸発部は例えばプロセッサ１１において発生した熱を取り入れることができるように、プロセッサ１１に近接または当接するようにして設けられる。ヒートパイプ３５２の凝縮部は、放熱ファン３５１の近傍において備えられる。

【0019】

ヒートパイプ３５２の蒸発部では、プロセッサが発した熱を受け取ることにより作動流体を蒸発させる。蒸発部では、作動流体の蒸発により圧力が高まるため、気相の作動流体が凝縮部に向けて移動する。凝縮部では、放熱ファン３５１によって生じる気流により、作動流体の熱が奪われる。作動流体の熱を奪った気流は、排気口８３から筐体ＢＤの外部に排出される。
凝縮部において熱を奪われた作動流体は、凝縮して液相となる。液相となった作動流体は、ウィックに形成された細孔を通じて、毛管力によって蒸発部に向けて流動する。蒸発部に到達した液相の差動流体は、再びプロセッサ１１から熱を受け取って蒸発する。以降は、上記の現象が繰り返される。
このようにして、ヒートパイプ３５２を備える冷却部３５によりプロセッサ１１を冷却することができる。

【0020】

温度センサ３５３は、温度を検出し、検出した温度を示す温度信号をエンベデッドコントローラ３１に出力する。温度センサ３５３は、ヒートパイプ３５２の蒸発部に相当する部位の温度を検出することができる位置に設けられる。温度センサ３５３が検出する温度は、概ねプロセッサ１１の温度に相当する。

【0021】

次に、本実施形態に係る情報処理装置１のハードウェア構成例について説明する。図２は、本実施形態に係る情報処理装置１のハードウェア構成例を示す概略ブロック図である。
情報処理装置１は、プロセッサ１１と、メインメモリ１２と、ビデオサブシステム１３と、ディスプレイ１４と、チップセット２１と、ＢＩＯＳメモリ２２と、記憶媒体２３と、オーディオシステム２４と、ＷＬＡＮカード２５と、ＵＳＢコネクタ２６と、エンベデッドコントローラ３１と、入力部３２と、電源回路３３と、バッテリ３４と、冷却部３５（放熱ファン３５１、温度センサ３５３を含む）とを備える。

【0022】

プロセッサ１１は、ソフトウェア（プログラム）に記述された命令で指示される種々の演算処理を実行する。プロセッサ１１が実行する処理には、ディスプレイ１４への表示情報に表示させる処理（典型的には、文字、図形、模様などの描画処理）が含まれる。プロセッサ１１には、例えば、１個または複数のＣＰＵが含まれる。プロセッサ１１には、１個または複数のＧＰＵ（Graphic Processing Unit）が含まれてもよい。１個のＣＰＵは、ＧＰＵと同一のコアに形成されてもよいし、別個のコアで形成されてもよい。ＣＰＵは、情報処理装置１全体の動作を制御する。ＣＰＵは、例えば、ＯＳ、ＢＩＯＳ、アプリケーションプログラム（本願では、「アプリ」と呼ぶこともある）など、ソフトウェアに基づく処理を実行する。なお、ソフトウェアに記述された命令で指示される処理を実行することを、「ソフトウェアを実行する」と呼ぶことがある。ＧＰＵは、主に実時間画像処理、その他の並列演算処理を担うプロセッサである。ＧＰＵは、ＣＰＵの負荷を分担することがある。

【0023】

メインメモリ１２は、プロセッサ１１の実行プログラムの読み込み領域として、または、実行プログラムの処理データを書き込む作業領域として利用される書き込み可能メモリである。メインメモリ１２は、例えば、複数個のＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）チップで構成される。実行プログラムには、ＯＳ、周辺機器類をハードウェア操作するための各種ドライバ、各種サービス／ユーティリティ、アプリ等が含まれる。

【0024】

ビデオサブシステム１３は、画像表示に関連する機能を実現するためのサブシステムであり、ビデオコントローラを含む。ビデオコントローラは、プロセッサ１１からの描画命令を処理し、処理した描画情報をビデオメモリに書き込むとともに、ビデオメモリからこの描画情報を読み出して、ディスプレイ１４に表示情報を示す表示データとして出力する。プロセッサ１１にＧＰＵが含まれる場合には、そのＧＰＵがビデオサブシステム１３として機能してもよい。その場合には、ビデオサブシステム１３は、プロセッサ１１と一体に構成されてもよい。

【0025】

ディスプレイ１４は、ビデオサブシステム１３から出力された描画データ（表示データ）に基づく表示画面を表示する。ディスプレイ１４は、例えば、ＯＬＥＤディスプレイである。ＯＬＥＤは、有機ＥＬとも呼ばれる。ＯＬＥＤディスプレイは、複数の画素が基板に二次元配列してなり、個々の画素は、有機化合物を材料として用いられた発光ダイオードで構成される。表示情報は、画素ごとの色彩の分布で表現される。色彩は、色調と輝度を要素とする。表示情報をなす文字、記号、図形、輪郭などは輝度で表現される。一般に輝度が高い部位ほど画素による発熱量が多い。

【0026】

チップセット２１は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、シリアルＡＴＡ（ＡＴ Attachment）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）バス、ＰＣＩ（Peripheral Component Interconnect）バス、ＰＣＩ－Ｅｘｐｒｅｓｓバス、及びＬＰＣ（Low Pin Count）バスなどのコントローラを備えており複数のデバイスが接続される。例えば、複数のデバイスとして、後述するＢＩＯＳメモリ２２と、記憶媒体２３と、オーディオシステム２４と、ＷＬＡＮカード２５と、ＵＳＢコネクタ２６と、エンベデッドコントローラ３１とが含まれる。

【0027】

ＢＩＯＳメモリ２２は、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable ProgrammableRead Only Memory）やフラッシュＲＯＭなどの電気的に書き換え可能な不揮発性メモリで構成される。ＢＩＯＳメモリ２２は、ＢＩＯＳおよびエンベデッドコントローラ３１などを制御するためのシステムファームウェアなどを記憶する。

【0028】

記憶媒体２３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid Stage Drive）、などを含んで構成される。例えば、記憶媒体２３は、ＯＳ、各種ドライバ、各種サービス／ユーティリティ、アプリおよび各種データを記憶する。

【0029】

オーディオシステム２４は、マイクロホンとスピーカ（図示せず）が接続され、音声データの記録、再生および出力を行う。なお、マイクロホンとスピーカは、例えば、情報処理装置１に内蔵されてもよいし、情報処理装置１とは別体であってもよい。

【0030】

ＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）カード２５は、ワイヤレス（無線）ＬＡＮにより、ネットワークに接続して、データ通信を行う。ＷＬＡＮカード２５は、例えば、ネットワークからのデータを受信した際に、データを受信したことを示すイベントトリガを発生する。
ＵＳＢコネクタ２６は、ＵＳＢを利用した周辺機器類を接続するためのコネクタである。

【0031】

入力部３２は、例えば、キーボードや、タッチパッドなど、ユーザの操作による外力を検出し、検出した外力に応じた操作信号をエンベデッドコントローラ３１に出力する入力デバイスを備える。入力部３２は、ディスプレイ１４（図１）に重畳したタッチセンサとして構成されてもよい。

【0032】

電源回路３３は、例えば、ＤＣ／ＤＣコンバータ、充放電ユニット、ＡＣ／ＤＣアダプタなどを備える。例えば、電源回路３３は、ＡＣアダプタ（図示せず）などの外部電源から供給される電力の交流電力の電圧、または、外部電源から電力が供給されない場合には、バッテリ３４から供給される直流電力の電圧を、情報処理装置１を動作させるために必要な複数種類の電圧に変換する。また、電源回路３３は、エンベデッドコントローラ３１からの制御に基づいて、情報処理装置１の各部に電力を供給し、電力供給部として機能する。電源回路３３は、自器への外部電源からの交流電力の供給の有無を判定し、外部電源からの電力の供給の有無を示す電力供給情報を制御部２００（後述）に出力してもよい。

【0033】

バッテリ３４は、例えば、リチウムイオンバッテリ等の二次電池を備える。バッテリ３４は、情報処理装置１に外部電源から電力が供給されている場合に、電源回路３３を経由して充電される。バッテリ３４は、情報処理装置１に外部電源から電力が供給されていない場合に、電源回路３３を経由して蓄積した電力を情報処理装置１の動作電力として供給する。

【0034】

エンベデッドコントローラ（ＥＣ：Embedded Controller）３１は、情報処理装置１のシステムの状態に関わらず、各種デバイス（周辺装置やセンサ等）を監視して制御するワンチップマイコン（One-Chip Microcomputer）である。エンベデッドコントローラ３１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、複数チャネルのＡ／Ｄ入力端子、Ｄ／Ａ出力端子、タイマおよびデジタル入出力端子（図示せず）を備える。エンベデッドコントローラ３１のデジタル入出力端子には、例えば、入力部３２、電源回路３３、放熱ファン３５１などが接続されており、エンベデッドコントローラ３１は、これらの動作を制御可能とされている。
また、エンベデッドコントローラ３１は、チップセット２１を経由してプロセッサ１１のクロック周波数の変更等の制御を行うことができる。

【0035】

情報処理装置１は、ハードウェアとソフトウェアを含んで構成されるコンピュータシステムを備える電子機器とみなすこともできる。コンピュータシステムをなすハードウェアには、少なくともプロセッサ１１、メインメモリ１２、ビデオサブシステム１３、チップセット２１およびエンベデッドコントローラ３１が含まれる。コンピュータシステムをなすソフトウェアには、ＯＳ、各種ドライバ、各種サービス／ユーティリティなどの各種プログラムとそれらの動作パラメータ等を格納したデータなどが含まれる。

【0036】

次に、本実施形態に係る情報処理装置１の機能構成例について説明する。図３は、本実施形態に係る情報処理装置１の機能構成例を示す概略ブロック図である。
情報処理装置１は、制御部２００と記憶部２１０とを備える。上記のハードウェアの一部、例えば、プロセッサ１１、チップセット２１およびエンベデッドコントローラ３１のいずれか１つ、または、いずれかの組み合わせは、上記プログラムに記述された指令で示される処理を実行して、制御部２００と記憶部２１０の機能を実現する。制御部２００は、電力制御部２０２と、モード設定部２０４とを備える。

【0037】

電力制御部２０２は、プロセッサ１１の消費電力と温度センサ３５３が検出した温度に基づいて、プロセッサ１１の消費電力を制御する。
一般に、プロセッサ１１の消費電力が大きいほど処理能力が高くなり、発熱量が多くなる。プロセッサ１１の処理能力の制御パラメータには、第１制限電力と第２制限電力が含まれる。第１制限電力は、定格電力に相当するパラメータであり、ＰＬ１（Power Limit 1）または長時間制限電力（Long Term Power Limit）と呼ばれることがある。定格電力は、消費電力の移動平均値が一時的にこの値を超えることを許容するが、定常的に（例えば、数秒～数十秒以上継続して）この値を超えることを制限するための閾値である。移動平均における窓長（消費電力の移動平均に係る観測期間）は、典型的には、例えば、１～１０ｓ程度である。第２制限電力は、消費電力の移動平均値が、この値を越えることを制限するための閾値である。第２制限電力は、最大電力に相当するパラメータであり、ＰＬ２（Power Limit 2）または短時間制限電力（Short Term Power Limit）と呼ばれることがある。第２制限電力は、プロセッサ１１の継続的な消費電力の上限に相当する。記憶部２１０には、電力制御モードごとの制御パラメータを示す電力制御テーブルが記憶される。電力制御テーブルの具体例については、後述する。

【0038】

電力制御部２０２は、消費電力の移動平均値が定格電力以下となるようにプロセッサ１１の消費電力を制御する。電力制御部２０２は、プロセッサ１１の消費電力を監視し、消費電力が定格電力を超える時間が所定の基準継続時間τ（例えば、０．２～１秒）以上継続するとき、消費電力の移動平均値が定格電力以下となるまでプロセッサ１１の消費電力を減少させる。一般に、プロセッサ１１の消費電力は、動作電圧が高いほど高くなり、クロック周波数が高いほど高くなり、または、スロットリング率が高いほど高くなる。電力制御部２０２は、動作電圧、クロック周波数およびスロットリング率のいずれか１項目、または、いずれかの組み合わせをプロセッサ１１に設定することで、プロセッサ１１の消費電力を制御できる。スロットリング率とは、所定の周期ごとに動作状態と停止状態を交互に切り替える場合（スロットリング、間欠動作）における、その周期における動作状態の期間の比率（デューティ比）に相当する。

【0039】

電力制御部２０２は、予め設定された温度と放熱ファン３５１の動作量との対応関係を用いて温度センサ３５３から入力される温度信号に示される温度に基づいて放熱ファン３５１の動作量を定める。但し、動作量は、その動作量に対応する騒音レベルが所定の騒音レベルを超えないように定める。電力制御部２０２は、モード設定部２０４が定めた電力制御モードに対応する騒音レベル、または、その騒音レベルに対応する動作量を放熱ファン３５１の制御に用いてもよい。

【0040】

プロセッサ１１は、ＴＣＣ（Thermal Control Circuit；温度制御回路）を備えてもよい。ＴＣＣは、温度センサ３５３から入力される温度信号に示される温度を監視する。ＴＣＣは、負荷が増加して検出された温度が所定の目標温度よりも上昇するときに、動作周波数および動作電圧の低下や、間欠動作を行って温度の上昇を抑制するように動作を制御する。目標温度は、電力制御モードごとに予め定義されてもよい。ＴＣＣは、モード設定部２０４が定めた電力制御モードに対応する目標温度を温度制御に用いてもよい。

【0041】

モード設定部２０４は、プロセッサ１１の電力制御モードとして、予め設定された複数段階の電力制御モードのうち、１段階の電力制御モードを選択する。電力制御モードは、プロセッサ１１の電力制御特性に相当し、制御パラメータをもって定義される。即ち、複数の電力制御モード間で第１制限電力と第２制限電力の組が異なる。より第１制限電力が大きい電力制御モードに対しては、より大きい第２制限電力が設定される。プロセッサ１１は、モード設定部２０４が選択した電力制御モードに係る制御パラメータに従って動作する。

【0042】

モード設定部２０４は、例えば、入力部３２から入力される操作信号で指示される電力制御モードに従って、プロセッサ１１を動作させる。モード設定部２０４は、所定の設定画面をディスプレイ１４に表示させてもよい。モード設定部２０４は、例えば、設定画面を示す表示データをディスプレイ１４に出力する。設定画面は、複数の電力制御モードのうち１通りの選択を案内する画面である。設定画面には、自動モード（Auto mode）が案内されてもよい。自動モードは、プロセッサ１１の消費電力の変化傾向に基づいて複数段階の電力制御モードのいずれか１段階を、電力制御部２０２が選択する動作モードである。モード設定部２０４は、入力部３２から自動モードを示す操作信号が入力されるとき、自動モードのもとで、プロセッサ１１の消費電力の変化傾向に基づいてプロセッサ１１の電力制御モードを定める。モード設定部２０４には、予め自動モードが設定されてもよい。

【0043】

自動モードでは、モード設定部２０４は、プロセッサ１１の消費電力が、現在の電力制御モードよりも第１制限電力がより大きい上位の電力制御モードへの遷移条件（本願では、「格上げ条件」と呼ぶことがある）を満足するとき、現在の電力制御モードを、遷移先とする上位の電力制御モードに変更する。
モード設定部２０４は、プロセッサ１１の消費電力が、現在の電力制御モードよりも第１制限電力がより小さい下位の電力制御モードへの遷移条件（本願では、「格下げ条件」と呼ぶことがある）を満足するとき、プロセッサ１１の電力制御モードを、遷移先とする下位の電力制御モードに変更する。モード設定部２０４は、変更した電力制御モードを示す電力制御モード情報を電力制御部２０２に出力する。

【0044】

記憶部２１０には、遷移先とする電力制御モードへの遷移条件を示すモード遷移テーブルを予め記憶させておく。モード設定部２０４は、モード遷移テーブルを参照して、その時点までのプロセッサ１１の消費電力が満足する遷移条件を特定する。なお、プロセッサ１１の消費電力が複数の遷移条件を満足する場合、モード設定部２０４は、格下げ条件よりも、格上げ条件を優先して採用する。複数の格上げ条件を満足する場合、モード設定部２０４は、現在の電力制御モードよりも１段階上位の電力制御モードを遷移先とする格上げ条件を、他の格上げ条件よりも優先して選択する。ここで、上位の電力制御モードとは、第１制限電力（定格電力）がより多い電力制御モードを意味する。複数の格下げ条件を満足する場合、モード設定部２０４は、現在の電力制御モードよりも１段階下位の電力制御モードを遷移先とする格下げ条件を他の格下げ条件よりも優先して選択する。下位の電力制御モードとは、第１制限電力（定格電力）がより少ない電力制御モードを意味する。

【0045】

本実施形態では、モード設定部２０４は、格上げ条件を満足すると判定するとき、直ちに、より上位の電力制御モードに遷移させず、その時点から所定の判定期間（例えば、数ｓ～十数ｓ）、プロセッサ１１の第２制限電力を現在の電力制御モードの第２制限電力よりも低い電力である低電圧値に定める。この低電圧値は、例えば、現在の電力制御モードの第１制限電力と等しい値であってもよい。

【0046】

モード設定部２０４は、判定期間におけるプロセッサ１１の動作状態に基づいて、プロセッサ１１の電力制御モードを上位の電力制御モードに変更するか否かを判定する。モード設定部２０４は、判定期間におけるプロセッサ１１の動作の活性（Activity）が所定の活性の基準値よりも高いとき上位の電力制御モードに変更し、その基準値以下であるとき電力制御モードを変更しないと判定する。動作の活性とは、本実施形態では、その動作が活発な度合い、または、その度合いを定量化した数値を指す。活性を定量的に示す数値として、例えば、プロセッサ１１の消費電力の第２制限電力に対する比率、プロセッサ使用率（例えば、ＣＰＵ使用率）など、設定した制御パラメータで実現可能な性能に対して現実に発揮される性能を示す数値を利用することができる。モード設定部２０４は、プロセッサ１１から通知される消費電力またはプロセッサ使用率の情報を取得することができる。よって、プロセッサ１１の消費電力が一時的に格上げ条件を満足しても、上位の電力制御モードへの変更が、プロセッサ１１の動作の活性が高いときに限定される。上位の電力制御モードで供給される電力が空費されることが回避されるので、長期間における消費電力を抑制することができる。なお、以下の説明では、判定期間においてプロセッサ１１の第２制限電力をその時点の電力制御モードに所定の第２制限電力よりも低い低電圧値に定め、プロセッサ１１の活性に基づいて電力制御モードの変更の要否を判定する処理を「モード遷移確認処理」と呼ぶことがある。

【0047】

図４は、モード遷移確認処理の例を示す説明図である。図示の例では、プロセッサ１１の電力制御モードが、低騒音モード（Ｑ：Quiet）、バランスモード（Ｂ：Balance）および高性能モード（Ｐ：Performance）の順に変更される。縦軸は、最大電力を示す。縦軸に示すＰＬ１ｑ、ＰＬ１ｂ、ＰＬ１ｐは、それぞれ低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）および高性能モード（Ｐ）の定格電力を示し、その順に多くなる。ＰＬ２ｑ、ＰＬ２ｂ、ＰＬ２ｐは、それぞれ低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）および高性能モード（Ｐ）の最大電力を示し、その順に多くなる。

【0048】

横軸は、時刻を示す。時刻ｔ１１は、プロセッサ１１が低騒音モード（Ｑ）で動作を開始する時刻である。このとき、電力制御部２０２は、プロセッサ１１の第２制限電力をＰＬ２ｑと設定し、第１制限電力をＰＬ１ｑと設定する。その後、モード設定部２０４が、プロセッサ１１の時刻ｔ１２以降の消費電力がバランスモード（Ｂ）への格上げ条件を満足すると判定するとき、モード遷移確認処理を開始する。バランスモード（Ｂ）の格上げ条件は、例えば、継続時間Ｔ１２以上継続して消費電力の移動平均値Ｐｏｗｅｒが所定の消費電力の基準値ＳＰ１２（後述）以上となることである。基準値ＳＰ１２は、例えば、第１制限電力ＰＬ１ｑから所定の範囲内の実数値である。

【0049】

時刻ｔ１３は、時刻ｔ１２から継続時間Ｔ１２経過後の時刻である。この時点において、モード設定部２０４は、モード遷移確認処理を開始する。モード設定部２０４は、現在の電力制御モードである低騒音モード（Ｑ）での第２制限電力ＰＬ２ｑを、より低い低電力値として第１制限電力ＰＬ１ｑと等しい値に変更する。モード設定部２０４は、時刻ｔ１２を起点とし、時刻ｔ２１を終点とする判定期間Δ１２におけるプロセッサ１１の動作の活性として、例えば、プロセッサ１１の平均使用率が所定の基準値以上よりも高いか否かを判定する。モード設定部２０４は、高いと判定するとき、プロセッサ１１の電力設定モードをバランスモード（Ｂ）に変更する。このとき、プロセッサ１１の第２制限電力がＰＬ１ｑからＰＬ２ｑに変更され、第１制限電力はＰＬ１ｑからＰＬ１ｂに変更される。なお、モード設定部２０４は、判定期間Δ１２におけるプロセッサ１１の動作の活性が所定の基準値未満である場合には、プロセッサ１１の電力設定モードを低騒音モード（Ｑ）のまま維持する。

【0050】

時刻ｔ２１は、プロセッサ１１がバランスモード（Ｂ）で動作を開始する時刻である。その後、モード設定部２０４が、プロセッサ１１の時刻ｔ２２以降の消費電力が高性能モード（Ｐ）への格上げ条件を満足すると判定するとき、モード遷移確認処理を開始する。高性能モード（Ｐ）の格上げ条件は、例えば、継続時間Ｔ２３以上継続して消費電力の移動平均値Ｐｏｗｅｒが所定の消費電力の基準値ＳＰ２３（後述）以上となることである。基準値ＳＰ２３は、例えば、定格電力ＰＬ１ｂから所定の範囲内であって、基準値ＳＰ１２よりも大きい実数値である。

【0051】

時刻ｔ２３は、時刻ｔ２２から継続時間Ｔ２３経過後の時刻である。この時点において、モード設定部２０４は、確認処理を開始する。モード設定部２０４は、現在の電力制御モードであるバランスモード（Ｂ）での第２制限電力ＰＬ２ｂを、より低い低電力値として第１制限電力ＰＬ１ｂと等しい値に変更する。モード設定部２０４は、時刻ｔ２３を起点とし、時刻ｔ３１を終点とする判定期間Δ２３におけるプロセッサ１１の動作の活性として、例えば、プロセッサ１１の平均使用率が所定の基準値以上よりも高いか否かを判定する。この基準値は、低騒音モード（Ｑ）からバランスモード（Ｂ）へのモード遷移に係る確認処理における基準値と共通であってもよいし、独立であってもよい。モード設定部２０４は、高いと判定するとき、プロセッサ１１の電力設定モードを高性能モード（Ｐ）に変更する。このとき、プロセッサ１１の第２制限電力は、ＰＬ１ｑからＰＬ２ｐに変更され、第１制限電力は、ＰＬ１ｂからＰＬ１ｐに変更される。よって、時刻ｔ３１においてプロセッサ１１は高性能モード（Ｐ）で動作を開始する。なお、モード設定部２０４は、判定期間Δ２３におけるプロセッサ１１の動作の活性が所定の基準値未満である場合には、プロセッサ１１の電力設定モードをバランスモード（Ｂ）のまま維持する。

【0052】

なお、モード設定部２０４は、プロセッサ１１の消費電力が格上げ条件を満足するとき、外部電源から電源回路３３に電力が供給されない場合にはモード遷移確認処理を実行し、外部電源から電源回路３３に交流電力が供給される場合には、モード遷移確認処理を実行せずに、上位の電力制御モードに変更してもよい。この構成によれば、電源回路３３に外部電源から電力が供給されない場合は、バッテリ３４に蓄積される電力が消費される。よって、第１制限電力がより大きい電力制御モードへの遷移を抑制しないか否かを設定することで、外部電源から電力が供給されない場合におけるバッテリ３４の寿命の重視と、外部電源から電力が供給される場合における性能の重視とが使い分けられる。モード設定部２０４は、電源回路３３から入力される電力供給情報に基づいて外部電源から電力が供給されるか否かを判定することができる。

【0053】

次に、本実施形態に係る電力制御テーブルの例について説明する。図５は、本実施形態に係る電力制御テーブルの例を示す図である。図５に例示される電力制御テーブルは、３段階の電力制御モードとして、低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）および高性能モード（Ｐ）のそれぞれについて制御パラメータを示す。電力制御部２０２は、電力制御テーブルを参照し、モード設定部２０４から入力される電力制御モード情報に示される電力制御モードに対応する制御パラメータを特定することができる。例示される制御パラメータには、上記の第１制限電力ＰＬ１と第２制限電力ＰＬ２の他、騒音上限と目標温度が含まれる。

【0054】

低騒音モード（Ｑ）は、電力の節約または放熱ファン３５１の動作による騒音レベルの低減を重視した電力制御モードである。低騒音モード（Ｑ）に係る目標温度はＴＥＭ１、騒音上限はＳＮＤ１、第１制限電力ＰＬ１は、ＰＬ１ｑ、第２制限電力ＰＬ２は、ＰＬ２ｑと設定されている。
バランスモード（Ｂ）は、電力の節約または騒音レベルの低減とプロセッサ１１の性能とのバランスを重視した電力制御モードである。バランスモード（Ｂ）に係る目標温度はＴＥＭ２、騒音上限はＳＮＤ２、第１制限電力ＰＬ１は、ＰＬ１ｂ、第２制限電力ＰＬ２は、ＰＬ２ｂと設定されている。
高性能モード（Ｐ）は、プロセッサ１１の性能を重視した電力制御モードである。高性能モード（Ｐ）に係る目標温度はＴＥＭ３、騒音上限はＳＮＤ３、第１制限電力ＰＬ１は、ＰＬ１ｐ、第２制限電力ＰＬ２は、ＰＬ２ｐと設定されている。

【0055】

目標温度は、第１制限電力が多い電力制御モードほど高くなる。即ち、ＴＥＭ１＜ＴＥＭ２＜ＴＥＭ３となる。
騒音上限は、第１制限電力が多い電力制御モードほど高くなる。即ち、ＳＮＤ１＜ＳＮＤ２＜ＳＮＤ３となる。
第２制限電力は、第１制限電力が多い電力制御モードほど多くなる。即ち、ＰＬ２ｑ＜ＰＬ２ｂ＜ＰＬ２ｐとなる。

【0056】

次に、本実施形態に係るモード遷移テーブルの例について説明する。図６は、本実施形態に係るモード遷移テーブルの例を示す図である。図６に例示されるモード遷移テーブルは、遷移条件として、高性能モード（Ｐ）への格上げ条件、バランスモード（Ｂ）への格上げ条件、低騒音モード（Ｑ）への格下げ条件、バランスモード（Ｂ）への格下げ条件が記述されている。遷移条件は、消費電力の状態と継続時間で定義されている。例えば、第２行に記述の高性能モード（Ｐ）への格上げ条件として、消費電力の状態としてプロセッサ１１の消費電力の移動平均値Ｐｏｗｅｒが消費電力の基準値ＳＰ２３以上となる状態が継続時間Ｔ２３以上継続することが示される。
高性能モード（Ｐ）への格上げ条件に係る基準値ＳＰ２３は、バランスモード（Ｂ）への格上げ条件に係る基準値ＳＰ１２より大きい実数値となる。基準値ＳＰ２３は、バランスモード（Ｂ）での定格電力ＰＬ１ｂより大きい実数値となりうる。基準値ＳＰ１２は、低騒音モード（Ｑ）での定格電力ＰＬ１ｑより大きい実数値となりうる。継続時間Ｔ２３は、継続時間Ｔ１２と共通であってもよいし、独立であってもよい。

【0057】

個々の格上げ条件には、モード遷移確認処理に係る判定期間を関連付けて設定されてもよい。高性能モード（Ｐ）、バランスモード（Ｂ）への格上げ条件には、それぞれ判定期間Δ２３、Δ１２が設定されている。判定期間Δ２３、Δ１２は共通であってもよいし、独立であってもよい。モード設定部２０４は、モード遷移テーブルを参照し、プロセッサ１１の消費電力が満足する遷移条件を特定し、特定した遷移条件に対応する判定期間をさらに特定することができる。

【0058】

低騒音モード（Ｑ）への格下げ条件に係る基準値ＳＰ２１は、バランスモード（Ｂ）への格下げ条件に係る基準値ＳＰ３２より小さい実数値となる。基準値ＳＰ２１は、低騒音モード（Ｑ）での定格電力ＰＬ１ｑより小さい実数値となりうる。基準値ＳＰ３２は、バランスモード（Ｂ）での定格電力ＰＬ１ｂより小さい実数値となりうる。継続時間Ｔ２１は、継続時間Ｔ３２と共通であってもよいし、独立であってもよい。継続時間Ｔ２３、１２を、それぞれＴ３２、Ｔ２１よりも短くすることで、電力制御モードの格下げよりも格上げが促されるため、性能の発揮が重視される場合に好適である。継続時間Ｔ２３、１２を、それぞれＴ３２、Ｔ２１よりも長くすることで、電力制御モードの格上げよりも格下げが促されるため、消費電力の節約が重視される場合に好適である。モード設定部２０４は、例えば、交流電力が供給されず、直流電力が供給される場合には、交流電力が供給されない場合よりも、継続時間Ｔ２３、１２が、それぞれＴ３２、Ｔ２１よりも相対的に長くなるように定めてもよい。

【0059】

次に、設定画面の例について説明する。図７は、本実施形態に係る設定画面の例を示す図である。例示される設定画面は、低騒音モード（Ｑ）、自動モード、高性能モード（Ｐ）のいずれかを操作入力に応じて指示するための画面である。設定画面は、一例としてスライダバーを有し、操作に応じて指示されるポインタの位置が左端、中央、右端である場合に、それぞれ低騒音モード（Ｑ；電池寿命重視）、自動モード、高性能モード（Ｐ；性能重視）が選択される。図示の例は、自動モードが選択されている状態を示す。自動モードは、プロセッサ１１の消費電力に応じて予め設定された複数段階の電力制御モード（この例では、低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）、高性能モード（Ｐ））から１通りの電力制御モードを定める制御モードである。

【0060】

次に、本実施形態に係るモード設定処理の例について説明する。図８は、本実施形態に係るモード設定処理の例を示すフローチャートである。図示の処理では、自動モードが選択される場合を例にする。プロセッサ１１の電力制御モードは、消費電力に応じて複数段階の電力制御モード間で遷移可能となる。
（ステップＳ１０２）モード設定部２０４は、プロセッサ１１の消費電力を監視（モニタ）し、現在の電力制御モードよりも１段階上位の電力制御モードへの遷移条件を満足しているか否かを判定する。満足していると判定するとき（ステップＳ１０２ ＹＥＳ）、ステップＳ１０４の処理に進む。満足していないと判定するとき（ステップＳ１０２ ＮＯ）、ステップＳ１１２の処理に進む。
（ステップＳ１０４）モード設定部２０４は、外部電源から電源回路３３に電力が供給されないか否かを判定する。電力が供給されない（つまり、バッテリ駆動）と判定されるとき（ステップＳ１０４ ＹＥＳ）、ステップＳ１０６の処理に進む。電力が供給される（つまり、電源接続）と判定されるとき（ステップＳ１０４ ＮＯ）、ステップＳ１１０の処理に進む。

【0061】

（ステップＳ１０６）モード設定部２０４は、プロセッサ１１の最大電力を、現在設定されている電力制御モードの最大電力よりも低い低電圧値に低下させる。
（ステップＳ１０８）モード設定部１０４は、所定の判定期間におけるプロセッサ１１の活性が所定の基準値よりも高いか否かを判定する。高いと判定されるとき（ステップＳ１０８ ＹＥＳ）、ステップＳ１１０の処理に進む。高くないと判定されるとき（ステップＳ１０８ ＮＯ）、ステップＳ１１２の処理に進む。
（ステップＳ１１０）モード設定部２０４は、プロセッサの電力制御モードを、現在の電力制御モードよりも１段階上位の電力制御モードに変更する。その後、ステップＳ１１２の処理に進む。

【0062】

（ステップＳ１１２）モード設定部２０４は、プロセッサ１１の消費電力を監視し、現在の電力制御モードよりも１段階下位の電力制御モードへの遷移条件を満足しているか否かを判定する。満足していると判定するとき（ステップＳ１１２ ＹＥＳ）、ステップＳ１１４の処理に進む。満足していないと判定するとき（ステップＳ１１２ ＮＯ）、ステップＳ１０２の処理に戻る。
（ステップＳ１１４）モード設定部２０４は、プロセッサの電力制御モードを、現在の電力制御モードよりも１段階下位の電力制御モードに変更する。その後、ステップＳ１０２の処理に戻る。

【0063】

（性能評価）
次に、本実施形態に係る情報処理装置１に対して実施した性能評価について説明する。性能評価は、次の３項目を含む。テスト１では、予め構築しておいたデータベースシステムに、ＳＱＬで記述されたクエリを入力し、クエリで指示された検索条件を満たすデータを検索し、検索結果を出力させる処理を反復させた性能の指標値として、クエリの入力から検索結果の出力までの応答時間と実行中の消費電力を測定した。
テスト２、３では、ベンチマークテスト専用のアプリとして、それぞれPC Mark 10 Extended、CBR20を実行させた。実行中における性能を示すスコアと消費電力を測定した。
なお、比較例によるモード設定処理のもとで、情報処理装置１に対してテスト１～３を実行させた。

【0064】

図９は、モード設定処理による性能評価結果の例を示す図である。テスト１では、本実施形態の方が比較例よりも応答時間１６％程度増加するが、消費電力が１１％減少する。テスト２、３では、それぞれスコアが１６％、１％減少し、消費電力が２６％、４％減少する。個々のスコアは、プロセッサ１１が消費した演算時間、メモリ量などを総合して定量化された値である。かかる性能評価結果は、本実施形態の方が、総じてプロセッサ１１の演算資源が有効に利用され、消費電力が節約できることを示す。

【0065】

上記の例では、プロセッサ１１の制限電力に対する有効な制御パラメータとして、第１制限電力と第２制限電力が含まれる場合を主としたが、さらに第４制限電力（ＰＬ４：Power Limit 4）が含まれてもよい。第４制限電力は、消費電力の瞬時値が、瞬間的（例えば、数ｍｓ～数十ｍｓ程度の短期間）であっても、この値を超えることを制限するための閾値である。第４制限電力は、瞬間最大電力に相当するパラメータである点で、より定常的な最大電力に相当する第２制限電力とは異なるとともに、第２制限電力よりも大きい値をとる。本実施形態では、第４制限電力は、複数の電力制御モード間で共通であってもよいし、第１制限電力が大きい電力制御モードほど大きい値が設定されてもよい。つまり、低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）、高性能モード（Ｐ）のそれぞれに係る第４制限電力ＰＬ４ｑ、ＰＬ４ｂ、ＰＬ４ｐについて、ＰＬ４ｑ＜ＰＬ４ｂ＜ＰＬ４ｐと設定されてもよい。

【0066】

チップセット２１には、電源回路３３からプロセッサ１１に電力を供給するための電力供給機構（図示せず）として、バッテリ３４とは独立にバッテリと給電器（チャージャ）が結合されてもよい。給電器は、電源回路３３から供給される電力をバッテリに蓄える。電力制御部２０２は、プロセッサ１１の消費電力の増加に応じてバッテリに蓄えられた電力をプロセッサ１１に供給する。電力制御部２０２は、第４制限電力に従って、バッテリからプロセッサ１１に供給される電力の供給量を制御することができる。電力制御部２０２は、プロセッサ１１へのバッテリからの電力の供給を開始する際、スロットリングを停止させてもよい。電力制御部２０２は、放電によりバッテリに蓄えられた電力が一定量以下になるときスロットリングを再開させ、バッテリからプロセッサ１１への電力の供給を停止してもよい。

【0067】

なお、プロセッサ１１の制限電力の制御パラメータとして、第４制限電力に代えて、または、第４制限電力とともにＥＰＰ（Processor Energy Performance Preference Policy、プロセッサエネルギーパフォーマンス基本設定ポリシー）パラメータが含まれてもよい。ＥＰＰパラメータは、性能と消費電力の節約とのバランスを定量化した制御パラメータである。ＥＰＰパラメータは、小さい値ほど性能が優先され、大きい値ほど消費電力の節約が優先される度合いを示すパラメータである。ＥＰＰパラメータの値域は、例えば、０から１００の間の実数値である。電力制御部２０２は、例えば、ＥＰＰパラメータが小さいほど、プロセッサ１１の消費電力の増加に応じてプロセッサ１１の処理能力の増加を相対的に急速にし、ＥＰＰパラメータが大きいほど、プロセッサ１１の消費電力の減少に応じてプロセッサ１１の処理能力の低下を相対的に急速にする。その場合、電力制御部２０２には、小さいＥＰＰパラメータほど処理能力の増加率が高くなり、処理能力の減少率が高くなるように、ＥＰＰパラメータと処理能力の増加率ならびに減少率との対応関係を示す設定情報を設定しておき、設定された設定情報を参照してＥＰＰパラメータに対応する増加率または減少率を定めてもよい。電力制御部２０２は、定めた増加率または減少率に従ってプロセッサ１１の処理能力を制御する。

【0068】

上記のように、電力制御部２０２は、動作電圧、クロック周波数およびスロットリング率のいずれか１項目、または、いずれかの組み合わせを用いて、プロセッサ１１の処理能力を制御することができる。
本実施形態では、第１制限電力が大きい電力制御モードほど、性能が優先されることを示すＥＰＰパラメータが設定されればよい。より具体的には、低騒音モード（Ｑ）、バランスモード（Ｂ）、高性能モード（Ｐ）のそれぞれに係るＥＰＰパラメータＥＰＰｑ、ＥＰＰｂ、ＥＰＰｐについて、ＥＰＰｑ＞ＥＰＰｂ＞ＥＰＰｐと設定されればよい。

【0069】

以上に説明したように、本実施形態に係る情報処理装置１は、定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサ１１と、プロセッサ１１の消費電力を制御する電力制御部２０２と、消費電力が、プロセッサ１１の現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、プロセッサ１１の最大電力（例えば、第２制限電力）をより低い電力に低下させ、プロセッサ１１の動作状況に基づいてプロセッサ１１の電力制御モードを上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するモード遷移確認処理を実行するモード設定部２０４と、を備える。
この構成により、上位の電力制御モードへの遷移条件を満たしていても、モード遷移確認処理が実行されることで、最大電力を低下してプロセッサ１１の動作状況に基づいて上位の電力制御モードへの遷移の要否が判定される。上位の電力制御モードへの遷移が最大電力の低下により動作状況に影響する場合に限られるので、動作状況への影響を回避しながら上位の電力制御モードを制限することで消費電力を節約することができる。

【0070】

モード設定部２０４は、モード遷移確認処理において、プロセッサ１１の動作状況として、所定の判定期間において当該プロセッサ１１の動作の活性が所定の基準値よりも高いとき、上位の電力制御モードに遷移させ、判定期間において当該プロセッサの動作の活性が所定の基準値以下であるとき、上位の電力制御モードに遷移させなくてもよい。
この構成により、モード遷移確認処理においてプロセッサ１１の動作の活性が基準値より高いとき、現在よりも上位の電力制御モードに変更される。上位の電力制御モードへの遷移がプロセッサ１１の動作の活性が高い場合に限られるので、性能を確保したうえで消費電力を節約することができる。

【0071】

また、情報処理装置１は、電源から供給される供給電力に基づき動作電力をプロセッサ１１に供給する電力供給部（例えば、電源回路３３）を備えてもよい。モード設定部２０４は、外部電源から電力が供給されず、プロセッサ１１の消費電力が遷移条件を満たすとき、モード遷移確認処理を実行し、外部電源から電力が供給され、消費電力が前記遷移条件を満たすとき、前記モード遷移確認処理を実行せずに電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させてもよい。
この構成により、プロセッサ１１への供給電力が直流であるときに、モード遷移確認処理が実行され、供給電力が交流であるときには、モード遷移確認処理が実行されない。
最大電力の低下により動作状況に影響が生じる可能性があるモード遷移確認処理が、消費電力の必要性が高い場合として、交流電力が供給されない場合に限られることで、モード遷移確認処理による性能の低下を回避することができる。

【0072】

また、プロセッサ１１が定常的に消費できる最大電力（例えば、第２制限電力）は、定格電力（例えば、第１制限電力）が大きい電力制御モードほど大きくてもよい。モード設定部２０４は、モード遷移確認処理において、プロセッサ１１の消費電力が遷移条件を満たすとき、現在の電力制御モードにおける最大電力を、より低い電力として当該電力制御モードの定格電力に低下させてもよい。
この構成により、モード遷移確認処理において、プロセッサ１１の最大電力を現在の電力制御モードでの定格電力を超える消費電力を許容せずに監視された動作状況に基づいて上位の電力制御モードへの要否を的確に判定することができる。

【0073】

また、モード設定部２０４は、前記プロセッサが瞬間的に消費できる電力の最大値である瞬間最大電力（例えば、第４制限電力）を設定し、瞬間最大電力は、最大電力より大きくてもよい。
この構成により、より上位の電力制御モードにおいて電力消費量の瞬間的な増加に応えることで、性能を発揮させることができる。

【0074】

また、モード設定部２０４は、前記プロセッサの性能と消費電力の節約とのバランスを示す制御パラメータ（例えば、ＥＰＰパラメータ）を設定し、定格電力が大きい電力制御モードに係る制御パラメータほど、プロセッサ１１の消費電力の節約よりも性能が重視されことを示すものでもよい。
この構成により、より上位の電力制御モードにおいて性能を発揮し、より下位の電力制御モードにおいてプロセッサ１１の消費電力を節約することができる。

【0075】

なお、上記の処理に係る各種の設定情報、パラメータなどの設計事項は、例示したものに限られず、プロセッサ１１の処理能力、個数、筐体の大きさなどの種々な要件に応じて異なってもよい。
また、電力制御モードの段階数、個々の電力制御モードに係る制御パラメータ、個々の遷移条件に係るパラメータの値が異なっていてもよい。電力制御モード間で共通な値、遷移条件間で共通な値は、電力制御テーブルまたはモード遷移テーブルにおいて省略されてもよい。

【0076】

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は上述の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。上述の実施形態において説明した各構成は、任意に組み合わせることができる。

【符号の説明】

【0077】

１…情報処理装置、１１…プロセッサ、１２…メインメモリ、１３…ビデオサブシステム、１４…ディスプレイ、２１…チップセット、２２…ＢＩＯＳメモリ、２３…記憶媒体、２４…オーディオシステム、２５…ＷＬＡＮカード、２６…ＵＳＢコネクタ、３１…エンベデッドコントローラ、３２…入力部、３３…電源回路、３４…バッテリ、３５…冷却部、２００…制御部、２０２…電力制御部、２０４…モード設定部、２１０…記憶部、３５１…放熱ファン、３５２…ヒートパイプ、３５３…温度センサ

【要約】

【課題】性能を発揮しながら消費電力の浪費を抑えることができる情報処理装置および制御方法を提供する。
【解決手段】定格電力が異なる複数段階の電力制御モードをとりうるプロセッサと、プロセッサの消費電力を制御する電力制御部と、消費電力が、プロセッサの現在の電力制御モードより定格電力が多い上位の電力制御モードへの遷移条件を満たすとき、プロセッサの最大電力をより低い電力に低下させ、プロセッサの動作状況に基づいて当該プロセッサの電力制御モードを前記上位の電力制御モードに遷移させるか否かを判定するモード遷移確認処理を実行するモード設定部と、を備える。
【選択図】図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】