JP4085010B2

JP4085010B2 - Electronic device and power supply control method thereof

Info

Publication number: JP4085010B2
Application number: JP2003022196A
Authority: JP
Inventors: 雄一中瀬
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2023-01-30
Also published as: JP2004234334A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばオーディオ装置等の電子機器及びその電源制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ（以下、「パソコン」という。）等のコントロール機器とプリンタやモデム等の電子機器とを接続するインターフェイスの規格として、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）が知られている。このＵＳＢは、一般的にパソコンに導入されているＯＳ（Operating System）にてサポートされており、パソコンの電源を投入した状態で電子機器を接続できるホット・プラグ・インや、電子機器を使用するための設定を自動的に実行可能なプラグ・アンド・プレイ等を特徴としている。
【０００３】
従来、電子機器の中には、コントロール機器と接続された状態において、パソコンの電源と連動してその電源のＯＮ／ＯＦＦ制御を行う装置が存在する。例えば、ＵＳＢケーブルに内蔵されたＶＢｕｓ（電源ライン）の電力を検出した場合に電源を投入する周辺機器が公知である（例えば、特許文献１）。この発明は、コントロール機器からデータが送られてくる可能性がない場合に電源の投入を行わないように制御することにより、消費電力を低減している。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−１０８５１８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特許文献１のようにＶＢｕｓの電力に基づいて電源の制御を行う従来の電子機器は、ＶＢｕｓの電力が入力されている場合には電源が投入され、実際にコントロール機器からデータの送信がない場合にも電源がＯＮとなるため、このような場合には無駄な電力が消費されていた。特に、コントロール機器の中には電源が投入されていない場合（スタンバイ時）において、ＶＢｕｓの電力を出力する機器があり、このような電子機器とＵＳＢにより接続された電子機器は、コントロール機器からデータが送信されていないにも関らず常に電源が投入された状態が維持され、電力の浪費が著しかった。
【０００６】
そこで、本発明の課題は、電力の浪費を防止して省電力化を実現する電子機器及びその電源制御方法を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、
所定のインターフェイスを介して外部のコントロール機器と接離自在に接続され、前記コントロール機器からのデータ入力の有無を監視するインターフェイス制御手段と、前記コントロール機器から入力されたデータを処理するデータ処理手段と、外部電源からの電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替手段と、前記インターフェイス制御手段、前記データ処理手段、及び前記切替手段を制御する機器制御手段とを有する電子機器であって、
前記機器制御手段は、前記コントロール機器から供給される電力により起動し、前記切替手段を制御して前記外部電源からの電力を前記インターフェイス制御手段に供給することにより当該インターフェイス制御手段を起動し、前記コントロール機器から入力されたデータに基づいて当該インターフェイス制御手段から所定データ信号が入力された場合に、前記切替手段を制御して前記外部電源からの電力を前記データ処理手段に供給することにより当該データ処理手段を起動することを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、
前記機器制御手段は、前記コントロール機器からの電力供給を検出しない場合に、前記切替手段を制御して前記外部電源による前記インターフェイス制御手段及び前記データ処理手段への電力供給を遮断することを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、
前記インターフェイスはＵＳＢインターフェイスであり、前記インターフェイス制御手段は、前記コントロール機器からＳＯＦ（Start Of Frame)を取得した場合に前記機器制御手段に前記所定データ信号を送出することを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、
所定のインターフェイスを介して外部のコントロール機器と接離自在に接続され、前記コントロール機器からのデータ入力の有無を監視するインターフェイス制御手段と、前記コントロール機器から入力されたデータを処理するデータ処理手段と、外部電源からの電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える切替手段と、前記インターフェイス制御手段、前記データ処理手段、及び前記切替手段を制御する機器制御手段とを有する電子機器の電源制御方法であって、
前記コントロール機器から供給される電力により前記機器制御手段を起動する工程と、
前記機器制御手段によって、前記切替手段を制御して前記外部電源からの電力を前記インターフェイス制御手段に供給することにより当該インターフェイス制御手段を起動する工程と、
前記コントロール機器から前記データが入力されたことが検出された場合に、前記インターフェイス制御手段によって前記機器制御手段に所定データ信号を送出する工程と、
前記インターフェイス制御手段から前記機器制御手段に前記所定データ信号が送出された場合に、前記切替手段を制御して、前記外部電源からの電力を前記データ処理手段に供給することにより当該データ処理手段を起動する工程と、
を含むことを特徴としている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明を適用したオーディオシステム１００の一実施の形態について詳細に説明する。
【００１２】
まず、構成を説明する。
図１に、本発明を適用したオーディオシステム１００の機能的構成を示す。図１に示すように、オーディオシステム１００は、オーディオ装置１、ＡＣアダプタ２、及びパソコン３により構成される。ＡＣアダプタ２は、オーディオ装置１に電源ケーブルＥを介して接続されてオーディオ装置１に電力を供給する外部電源である。パソコン３は、ＵＳＢケーブルＣを介してオーディオ装置１に接続されたコントロール機器であり、オーディオ装置１に各種制御信号を送信して音声の出力処理等を実行させる。
【００１３】
ＵＳＢケーブルＣは、ＵＳＢ規格に従って、信号伝送用の２本の通信ライン（Ｄ＋，Ｄ−）と、電源供給用のＶＢｕｓ（電源ライン）及びＧＮＤ（グラウンド）の４本のラインで構成される。また、ＵＳＢケーブルＣは、オーディオ装置１内部でＣａ及びＣｂの２ラインに分岐している。Ｃａは２本の通信ラインを含み、ＵＳＢハブ１１に接続される。一方、ＣｂはＶＢｕｓ及びＧＮＤのラインを含み、オーディオマイコン２１に接続される。
【００１４】
ここで、図２を参照して、ＵＳＢにより転送されるデータ構成について説明する。ＵＳＢにおいては１ms単位でデータが管理され、この１ｍｓ毎のデータをフレームという。フレームは複数のパケットからなり、各フレームの１番目にＳＯＦ（Start Of Frame）と呼ばれるパケットが配置され、その後に実データが続いて配置される。本実施の形態のオーディオ装置１は、ＳＯＦを検出した場合に処理対象のデータをパソコン３から受信したと認識する。
【００１５】
以下、図１に戻り、オーディオ装置１の各構成部について説明する。
オーディオ装置１は、ＵＳＢインターフェイスを備えた電子機器であり、図示するように、ＵＳＢハブ１１、ＵＳＢＩ／Ｆ（ブリッジ）１２、ＵＳＢＩ／Ｆ（コントロール）１３、ＭＤ制御モジュール１４、ＵＳＢオーディオ１５、セレクタ１６、アンプ１７、スピーカ１８、内部バス１９、操作部２０、オーディオマイコン２１、表示部２２、処理制御部２３、マルチデコードＤＳＰ（Digital Signal Processor）２４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２５、ＲＯＭ（Read Only Memory）２６、ドライブコントローラ２７、ＣＤドライブユニット２８、切替手段２９、切替手段３０の各部により構成される。
【００１６】
ＵＳＢハブ１１は、ＵＳＢ規格に従った通信データの分岐及び収集を行う。具体的に、ＵＳＢハブ１１は、ＵＳＢＩ／Ｆ１２，１３とパソコン３との間における転送楽曲データ等の通信を中継し、更に、ＵＳＢオーディオ１５とパソコン３の間におけるＵＳＢ音声信号等の通信を中継する。
【００１７】
ＵＳＢＩ／Ｆ１２，１３は、各々ＵＳＢ規格に従った通信機能を有するＩＣであり、制御データ（フレームデータ）等をＵＳＢハブ１１を介してパソコン３との間で送受信する。
【００１８】
ＵＳＢＩ／Ｆ（ブリッジ）１２は、ＵＳＢハブ１１と内部バス１９とを接続するブリッジであり、内部バス１９に接続された各モジュール（処理制御部２３〜ドライブコントローラ２７）の通信を中継する。
【００１９】
ＵＳＢＩ／Ｆ（コントロール）１３は、オーディオマイコン２１から供給される制御データ（指示情報等）を、ＵＳＢハブ１１を介してパソコン３に向けて送信する。また、ＵＳＢＩ／Ｆ１３は、ＵＳＢハブ１１を介してパソコン３から送られる制御データ（動作指令情報）を受信し、受信した制御データをオーディオマイコン２１に供給する。
【００２０】
また、ＵＳＢＩ／Ｆ（コントロール）１３は、ＵＳＢケーブルＣ（Ｃｂ）を介してパソコン３から送られてきたデータにＳＯＦが含まれるか否かを判別し、ＳＯＦが含まれる場合に、オーディオマイコン２１にＳＯＦを取得したことを通知するための所定データ信号を送出する。
【００２１】
図１に戻り、ＭＤ制御モジュール１４は、例えば、ＮｅｔＭＤ（登録商標）規格に準拠したモジュールであり、パソコン３から送られる暗号化された楽曲データ（例えば、ＰＣＭデータ。）等を受信し、復号して、ＭＤに記録する。その際、ＭＤ制御モジュール１４は、著作権保護のためのコンテンツハッシュ（楽曲データから一意に求められた特定情報）をパソコン３に送信する。また、ＭＤ制御モジュール１４は、楽曲データを記録したＭＤを再生し、デコードにより得られた音声信号Ａ１を、セレクタ１６を介してアンプ１７等に順次供給する。
【００２２】
ＵＳＢオーディオ１５は、例えば、ＵＳＢ規格に従った通信機能をあわせ持つＣＯＤＥＣ（Coder/DECoder）用ＩＣ等からなり、ＵＳＢハブ１１を介してパソコン３から供給されたＵＳＢ音声信号（アイソクロナス転送のフレーム等）を順次取得する。そして、取得したＵＳＢ音声信号をデコードして得られた音声信号Ａ２を、セレクタ１６を介してアンプ１７等に順次供給する。
【００２３】
セレクタ１６は、例えば、３入力１出力のセレクタ回路等からなり、ＭＤ制御モジュール１４、ＵＳＢオーディオ１５、及びマルチデコードＤＳＰ２４から供給される音声信号Ａ１〜Ａ３を各々入力し、オーディオマイコン２１から供給される切替信号等に従って、何れか１つの音声信号を選択する。セレクタ１６は、選択した音声信号を、アンプ１７を介してスピーカ１８等に出力する。
【００２４】
アンプ１７は、増幅回路等からなり、セレクタ１６により選択され出力された音声信号を適宜増幅して、スピーカ１８に供給する。
【００２５】
スピーカ１８は、アンプ１７により増幅された音声信号を入力し、入力した音声信号に従って所定の楽曲等を発音する。
【００２６】
内部バス１９は、処理制御部２３と、マルチデコードＤＳＰ２４と、ＲＯＭ２６と、ＲＡＭ２５と、ドライブコントローラ２７とを共通路にて接続するバスである。主に、処理制御部２３と、マルチデコードＤＳＰ２４〜ドライブコントローラ２７との間で必要な情報（信号）を伝送する。
【００２７】
操作部２０は、例えば、オーディオ装置１の前面に配置された複数のキースイッチ群からなり、利用者の操作（押下等）に従った指示情報をオーディオマイコン２１に供給する。
【００２８】
オーディオマイコン２１は、例えば１チップマイコンからなり、図示しない演算装置や記憶装置等を備える。オーディオマイコン２１は、その記憶装置内にオーディオ装置１を制御するための各種プログラムを内蔵しており、この各種プログラムと演算装置との協働によりオーディオ装置１の各部を制御する。上記各種プログラムには、後述する電源制御処理を実行するための電源制御処理プログラムが含まれる。
【００２９】
オーディオマイコン２１は、オーディオ装置１の電源がＯＦＦの状態において、ＵＳＢケーブルＣ（Ｃａ）のＶＢｕｓにより供給される電力により起動する。その際、切替手段２９を制御して、ＡＣアダプタ２からの電力をＵＳＢハブ１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３に供給し、これらの構成部を起動する。また、パソコン３を介して入力されたデータに含まれるＳＯＦに基づきＵＳＢＩ／Ｆ１３から送出される所定データ信号を受信した場合、切替手段３０を制御して、ＵＳＢハブ１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３以外の各構成部、すなわちパソコン３から送られたデータを処理する各構成部にＡＣアダプタ２からの電力を供給する。更に、ＶＢｕｓによる電力供給がないことを検出した際に、切替手段２９，３０を制御してオーディオ装置１の各部への電力供給を中止する。
【００３０】
また、オーディオマイコン２１は、ＵＳＢＩ／Ｆ１３、セレクタ１６、ＭＤ制御モジュール１４、処理制御部２３、切替手段２９、切替手段３０、等を制御する。
具体的には、操作部２０から供給される指示情報や、パソコン３からＵＳＢＩ／Ｆ１３を介して送られる制御データに従って、処理制御部２３を制御し、ドライブコントローラ２７を通じて、ＣＤドライブユニット２８にＣＤを再生させる等の処理を行う。その際、オーディオマイコン２１と処理制御部２３との間では、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver Transmitter）通信にて、マクロコマンド（例えば、ＰＬＡＹやＳＴＯＰ等）が送受信される。この他に、オーディオマイコン２１は、指示情報や制御データに従ってＭＤ制御モジュール１４を制御して、ＭＤの楽曲データを再生や記録等を行う。その際、オーディオマイコン２１とＭＤ制御モジュールの間でも、ＵＡＲＴ通信にてマクロコマンドが送受信される。
【００３１】
表示部２２は、液晶表示パネル等からなり、オーディイオマイコン２１から供給される表示用データに従って、オーディオ装置１の動作状況やパソコン３との接続状態等を示す情報を表示する。
【００３２】
処理制御部２３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等からなり、例えば、ＲＯＭ２６に記憶されたプログラム（ＲＡＭ２５にロードされたプログラム）に従って、マルチデコードＤＳＰ２４やドライブコントローラ２７等を制御する。
例えば、処理制御部２３は、ドライブコントローラ２７を通じて、ＣＤドライブユニット２８に装填されたＣＤから所定の音楽フォーマットの楽曲データを読み出し、読み出した楽曲データをマルチデコードＤＳＰ２４に転送することにより楽曲データを再生する。
【００３３】
マルチデコードＤＳＰ２４は、例えば、ＣＤ−ＤＡ（CD Digital Audio）やＭＰ３（MPEG1 Audio Layer-3）やＷＭＡ（Windows(R) Media Audio）等の複数の音楽フォーマット（エンコード方式や圧縮方式）に対応し、ＣＤから読み出された楽曲データを適宜デコードし、音声信号Ａ３を生成する。さらに、マルチデコードＤＳＰ２４は、生成した音声信号Ａ３をセレクタ１６に供給する。
【００３４】
ＲＯＭ２６は、例えば書換え可能な読出し専用メモリであるフラッシュＲＯＭからなり、処理制御部２３が実行するプログラム等を記憶している。
【００３５】
ＲＡＭ２５は、例えば、バスクロックに同期して動作するＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic RAM）等からなり、ＲＯＭ２６内に記憶されたプログラムをロードする。また、ＲＡＭ２５は、制御処理部２３がプログラムを実行する際に必要となるワークデータ等を記憶する。
【００３６】
ドライブコントローラ２７は、例えば、ＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）規格のコントローラ等からなり、ＣＤドライブユニット２８を制御する。すなわち、ドライブコントローラ２７は、ＣＤドライブユニット２８に装填されたＣＤから楽曲データを読み出し、読み出した楽曲データをマルチデコードＤＳＰ２４に供給する。
【００３７】
ＣＤドライブユニット２８は、例えば、ＡＴＡＰＩ規格のＣＤドライブ装置からなり、ドライブコントローラ２７に制御され、装填されたＣＤ等を再生する。なお、ＣＤドライブユニット２８は、市販された音楽ＣＤだけでなく、ＣＤ−Ｒ（CD Recordable）やＣＤ−ＲＷ（CD ReWritable）等も再生可能である。そして、ＣＤ−Ｒ等に記録されたＭＰ３やＷＭＡ等の音楽フォーマットの楽曲データを読み出し、ドライブコントローラ２７等を介して、マルチデコードＤＳＰ２４に供給する。
【００３８】
切替手段２９は、ＡＣアダプタ２からオーディオ装置１に供給される電力のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチ等からなり、オーディオマイコン２１から入力される指示に従い、ＵＳＢハブ１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３への電力供給又は電力の遮断を行う。
【００３９】
切替手段３０は、ＡＣアダプタ２からオーディオ装置１に供給される電力のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるスイッチ等からなり、オーディオマイコン２１から入力される指示に従い、ＵＳＢハブ１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３以外の構成部への電力供給又は電力の遮断を行う。
【００４０】
次に、動作を説明する。
なお、図３のフローチャートに記述されている各機能を実現するためのプログラムは、読み取り可能なプログラムコードの形態でオーディオマイコン２１内に格納されており、オーディオマイコン２１は、このプログラムコードに従った動作を逐次実行する。なお、オーディオシステム１００に外部機器と接続するためのインターフェイスを設けることにより、外部機器から供給されるプログラムやデータを利用してオーディオシステム１００特有の動作を実行することとしてもよい。
【００４１】
図３に示す電源制御処理において、まず、オーディオマイコン２１にＶＢｕｓから電力が供給されているか否かが判別される（ステップＳ１）。ＶＢｕｓからの電力供給が検出された場合は（ステップＳ１；ＹＥＳ）、ステップＳ２に移行し、電力の入力が検出されない場合には（ステップＳ１；ＮＯ）、電源制御処理が終了する。
【００４２】
次いで、切替手段２９がＯＦＦからＯＮに制御されて、ＵＳＢバス１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３に電力が供給され、これらの機能部が起動される（ステップＳ２）。続いて、ＵＳＢＩ／Ｆ１３からオーディオマイコン２１に所定データ信号が入力されることにより、パソコン３からオーディオ装置１にＳＯＦが送信されているか否かが判別される（ステップＳ４）。ＳＯＦが受信された場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ５に移行し、ＳＯＦが受信されない場合には（ステップＳ４；ＮＯ）、ステップＳ１に戻る。
【００４３】
次に、切替手段３０がＯＦＦからＯＮに制御されて、オーディオ装置１のＵＳＢバス１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３以外の構成部に電力が供給され、各構成部が起動される（ステップＳ５）。次いで、オーディオマイコン２１にＶＢｕｓから電力が供給されているか否かが判別される（ステップＳ６）。ＶＢｕｓからの電力供給が検出された場合は（ステップＳ６；ＹＥＳ）、待機が続けられる。一方、ＶＢｕｓからの電力供給が検出されない場合には（ステップＳ６；ＮＯ）、切替手段２９及び切替手段３０がＯＮからＯＦＦに切り替えられ、オーディオ装置１の全構成部への電力供給が中止され（ステップＳ７）、電源制御処理が終了する。
【００４４】
ここで、上記実施の形態に基づく実施例を示す。
＜実施例１＞
ａ．条件
待機時（電源ＯＦＦ時）の消費電力０．３Ｗ、電源ＯＮ時（ＭＤ及びＣＤドライブは駆動せず）の消費電力９．０Ｗのオーディオ装置と、スタンバイ時にはＶＢｕｓを介してオーディオ装置に電力を出力しないパソコンを接続した例
ｂ．結果
オーディオ装置においてＶＢｕｓの電力を検出してからＳＯＦを検出するまでの所要時間は約３．０秒であった。従来のＶＢｕｓ検出と同時にオーディオ装置全体にＡＣアダプタから電力を供給する方法によると、上記３．０秒間の消費電力は、０．００７５Ｗ・ｈであった。一方、本発明の電力制御方法によると、上記３．０秒間の消費電力は、０．０００２５Ｗ・ｈであった。したがって、本発明を利用した結果、上記３．０秒間に０．００６２５Ｗ・ｈ（約９６．７％）の消費電力低減が実現された。
【００４５】
＜実施例２＞
ａ．条件
待機時（電源ＯＦＦ時）の消費電力０．３Ｗ、電源ＯＮ時（ＭＤ及びＣＤドライブは駆動せず）の消費電力９．０Ｗのオーディオ装置と、スタンバイ時にもＶＢｕｓを介してオーディオ装置に電力を出力するパソコンを接続した例
ｂ．結果
オーディオ装置においてＶＢｕｓの電力を検出してからＳＯＦを検出するまでの所要時間は約３．０秒であった。オーディオ機器の動作時間が１日４時間の場合、電源ＯＦＦされるべき時間は１日２０時間である。従来のＶＢｕｓ検出と同時にオーディオ装置全体にＡＣアダプタから電力を供給する方法によると、一日あたりの消費電力は、１８０Ｗ・ｈであった。一方、本発明の電力制御方法によると、１日あたりの消費電力は、６Ｗ・ｈであった。したがって、本発明を利用した結果、１日あたり１７４Ｗ・ｈ（約９６．７％）の消費電力低減が実現された。
【００４６】
以上説明したように、オーディオ装置１において、電源がＯＦＦに設定された状態において、ＶＢｕｓから供給された電力によってオーディオマイコン２１が起動される。次いで、切替手段２９がＯＦＦからＯＮに切り替えられ、ＡＣアダプタ２から供給される電力がＵＳＢバス１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３に入力され、これらの構成部が起動される。また、ＵＳＢＩ／Ｆ１３によりパソコン３から受信したデータからＳＯＦが検出された場合に、切替手段３０がＯＦＦからＯＮに切り替えられ、ＡＣアダプタ２から供給される電力がＵＳＢバス１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３以外の構成部に供給されて、オーディオ装置１全体に電力が供給される。そして、ＶＢｕｓからの電力供給が終了したことが検出されると、切替手段２９及び切替手段３０がＯＮからＯＦＦに切り替えられ、オーディオ装置１全体に供給されていた電力が遮断される。
【００４７】
したがって、パソコン３からオーディオ装置１に処理対象のデータが送信されていない場合に、ＡＣアダプタ２によるオーディオ装置１の各構成部に対する電力供給を遮断するため、このとき消費されるＡＣアダプタ２からの電力は微量の待機電力のみである。このため、ＡＣアダプタ２からの電力供給時間を最低限に抑え、オーディオ装置１における電力消費量を必要最低限に抑えることが可能である。特に、パソコン３がスタンバイ状態である場合にもＶＢｕｓからオーディオ装置１に対して常に電力供給を行う場合には、処理対象のデータがオーディオ装置１に送信されない限りＵＳＢバス１１及びＵＳＢＩ／Ｆ１３以外の構成部への電力供給を遮断するため、大幅な省電力化を実現可能である。
【００４８】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではない。例えば、上記の各実施の形態では、本発明に係る電子機器の一例としてオーディオ装置を例示して説明したが、電子機器の種別はこれに限定されない。本発明に係る電子機器は、ＵＳＢ規格のインターフェイスを備えた機器であればよく、例えば、パソコン等のコントロール機器に接続されるプリンタやモデム等の周辺機器を適用することができる。
【００４９】
この他、本発明を適用したオーディオシステム１００の細部構成、および詳細動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、電子機器における電力の浪費を防止して省電力化を実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るオーディオシステムの構成の一例を示すブロック図である。
【図２】ＵＳＢにより転送されるデータの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電源制御処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１オーディオ装置
２ＡＣアダプタ
３パソコン
１１ＵＳＢハブ
１２ＵＳＢＩ／Ｆ（ブリッジ）
１３ＵＳＢＩ／Ｆ（コントロール）
１４ＭＤ制御モジュール
１５ＵＳＢオーディオ
１６セレクタ
１７アンプ
１８スピーカ
１９内部バス
２０操作部
２１オーディオマイコン
２２表示部
２３処理制御部
２４マルチデコードＤＳＰ
２５ＲＡＭ
２６ＲＯＭ
２７ドライブコントローラ
２８ＣＤドライブユニット
２９，３０切替手段
１００オーディオシステム
ＣＵＳＢケーブル
Ｅ電源ケーブル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic apparatus such as an audio apparatus and a power supply control method thereof.
[0002]
[Prior art]
USB (Universal Serial Bus) is known as an interface standard for connecting a control device such as a personal computer (hereinafter referred to as “personal computer”) and an electronic device such as a printer or a modem. This USB is generally supported by an OS (Operating System) installed in a personal computer, and uses a hot plug-in or electronic device that can be connected to an electronic device with the personal computer powered on. It is characterized by plug-and-play and the like that can automatically execute the setting for this.
[0003]
2. Description of the Related Art Conventionally, among electronic devices, there is a device that performs ON / OFF control of a power supply in conjunction with a power supply of a personal computer when connected to a control device. For example, a peripheral device that turns on power when detecting the power of a VBus (power line) built in a USB cable is known (for example, Patent Document 1). According to the present invention, power consumption is reduced by performing control so that power is not turned on when there is no possibility of data being sent from a control device.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-108518
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional electronic device that controls the power supply based on the power of the VBus as in Patent Document 1 described above is turned on when the power of the VBus is input, and the data is actually transferred from the control device. Since the power is turned on even when there is no transmission, useless power is consumed in such a case. In particular, some control devices output VBus power when the power is not turned on (in standby mode), and electronic devices connected to such electronic devices via USB can receive data from the control device. Despite the fact that no power was transmitted, the power was always kept on, which was a waste of power.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic device that realizes power saving by preventing waste of power and a power supply control method thereof.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The invention described in claim 1
Interface control means that is detachably connected to an external control device via a predetermined interface and that monitors the presence or absence of data input from the control device, and data processing means that processes data input from the control device; An electronic device having switching means for switching ON / OFF of power supply from an external power supply, and device control means for controlling the interface control means, the data processing means, and the switching means,
The device control means is activated by power supplied from the control device, and controls the switching means to activate the interface control means by supplying power from the external power source to the interface control means. When a predetermined data signal is input from the interface control unit based on data input from a control device, the data is controlled by controlling the switching unit and supplying power from the external power source to the data processing unit. The processing means is activated.
[0008]
The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1,
The device control means controls the switching means to cut off the power supply to the interface control means and the data processing means by the external power source when the power supply from the control device is not detected. Yes.
[0009]
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2,
The interface is a USB interface, and the interface control unit sends the predetermined data signal to the device control unit when an SOF (Start Of Frame) is acquired from the control device.
[0010]
The invention according to claim 4
Interface control means that is detachably connected to an external control device via a predetermined interface and that monitors the presence or absence of data input from the control device, and data processing means that processes data input from the control device; A power control method for an electronic device, comprising: switching means for switching ON / OFF of power supply from an external power source; and the interface control means, the data processing means, and device control means for controlling the switching means,
Activating the device control means with power supplied from the control device;
Activating the interface control means by supplying power from the external power source to the interface control means by controlling the switching means by the device control means;
A step of sending a predetermined data signal to the device control means by the interface control means when it is detected that the data is input from the control device;
When the predetermined data signal is sent from the interface control unit to the device control unit, the data processing unit is controlled by controlling the switching unit and supplying power from the external power source to the data processing unit. A process of starting, and
It is characterized by including.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of an audio system 100 to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
[0012]
First, the configuration will be described.
FIG. 1 shows a functional configuration of an audio system 100 to which the present invention is applied. As shown in FIG. 1, the audio system 100 includes an audio device 1, an AC adapter 2, and a personal computer 3. The AC adapter 2 is an external power source that is connected to the audio device 1 via the power cable E and supplies power to the audio device 1. The personal computer 3 is a control device connected to the audio device 1 via the USB cable C, and transmits various control signals to the audio device 1 to execute a sound output process and the like.
[0013]
The USB cable C is composed of two communication lines (D +, D-) for signal transmission, and four lines of VBus (power supply line) and GND (ground) for power supply in accordance with the USB standard. Further, the USB cable C is branched into two lines of Ca and Cb inside the audio apparatus 1. Ca includes two communication lines and is connected to the USB hub 11. On the other hand, Cb includes VBus and GND lines and is connected to the audio microcomputer 21.
[0014]
Here, with reference to FIG. 2, the data structure transferred by USB will be described. In USB, data is managed in units of 1 ms, and this data every 1 ms is called a frame. A frame is composed of a plurality of packets, and a packet called SOF (Start Of Frame) is arranged at the first of each frame, followed by actual data. The audio apparatus 1 according to the present embodiment recognizes that the data to be processed is received from the personal computer 3 when the SOF is detected.
[0015]
Hereinafter, returning to FIG. 1, each component of the audio apparatus 1 will be described.
The audio device 1 is an electronic device having a USB interface, and as shown in the figure, a USB hub 11, a USB I / F (bridge) 12, a USB I / F (control) 13, an MD control module 14, and a USB audio 15. , Selector 16, amplifier 17, speaker 18, internal bus 19, operation unit 20, audio microcomputer 21, display unit 22, processing control unit 23, multi-decoding DSP (Digital Signal Processor) 24, RAM (Random Access Memory) 25, ROM (Read Only Memory) 26, drive controller 27, CD drive unit 28, switching means 29, and switching means 30.
[0016]
The USB hub 11 branches and collects communication data according to the USB standard. Specifically, the USB hub 11 relays communication such as transfer music data between the USB I / Fs 12 and 13 and the personal computer 3, and further communicates USB audio signals and the like between the USB audio 15 and the personal computer 3. Relay.
[0017]
The USB I / Fs 12 and 13 are ICs each having a communication function according to the USB standard, and transmit / receive control data (frame data) and the like to and from the personal computer 3 via the USB hub 11.
[0018]
The USB I / F (bridge) 12 is a bridge that connects the USB hub 11 and the internal bus 19, and relays communication of each module (processing control unit 23 to drive controller 27) connected to the internal bus 19.
[0019]
The USB I / F (control) 13 transmits control data (instruction information and the like) supplied from the audio microcomputer 21 to the personal computer 3 via the USB hub 11. The USB I / F 13 receives control data (operation command information) sent from the personal computer 3 via the USB hub 11 and supplies the received control data to the audio microcomputer 21.
[0020]
Also, the USB I / F (control) 13 determines whether or not SOF is included in the data sent from the personal computer 3 via the USB cable C (Cb), and if the SOF is included, the audio microcomputer A predetermined data signal for notifying that the SOF has been acquired is sent to 21.
[0021]
Returning to FIG. 1, the MD control module 14 is a module compliant with the NetMD (registered trademark) standard, for example, and receives encrypted music data (for example, PCM data) sent from the personal computer 3 and decrypts it. And record it on the MD. At that time, the MD control module 14 transmits a content hash (specific information uniquely obtained from the music data) for copyright protection to the personal computer 3. Further, the MD control module 14 reproduces the MD in which the music data is recorded, and sequentially supplies the audio signal A1 obtained by decoding to the amplifier 17 or the like via the selector 16.
[0022]
The USB audio 15 includes, for example, a CODEC (Coder / DECoder) IC having a communication function conforming to the USB standard, and a USB audio signal (an isochronous transfer frame or the like) supplied from the personal computer 3 via the USB hub 11. ) Sequentially. Then, the audio signal A2 obtained by decoding the acquired USB audio signal is sequentially supplied to the amplifier 17 and the like via the selector 16.
[0023]
The selector 16 includes, for example, a three-input one-output selector circuit and the like, and inputs the audio signals A1 to A3 supplied from the MD control module 14, the USB audio 15, and the multi-decode DSP 24, and is supplied from the audio microcomputer 21. One of the audio signals is selected according to the switching signal or the like. The selector 16 outputs the selected audio signal to the speaker 18 or the like via the amplifier 17.
[0024]
The amplifier 17 includes an amplifier circuit and the like, amplifies the audio signal selected and output by the selector 16 as appropriate, and supplies the amplified audio signal to the speaker 18.
[0025]
The speaker 18 receives the audio signal amplified by the amplifier 17 and produces a predetermined musical piece or the like according to the input audio signal.
[0026]
The internal bus 19 is a bus that connects the processing control unit 23, the multidecode DSP 24, the ROM 26, the RAM 25, and the drive controller 27 through a common path. Mainly, necessary information (signal) is transmitted between the processing control unit 23 and the multi-decoding DSP 24 to the drive controller 27.
[0027]
The operation unit 20 includes, for example, a plurality of key switch groups arranged on the front surface of the audio device 1, and supplies instruction information according to a user operation (such as pressing) to the audio microcomputer 21.
[0028]
The audio microcomputer 21 is composed of, for example, a one-chip microcomputer, and includes an arithmetic device, a storage device, and the like (not shown). The audio microcomputer 21 incorporates various programs for controlling the audio device 1 in the storage device, and controls each part of the audio device 1 in cooperation with the various programs and the arithmetic device. The various programs include a power control process program for executing a power control process described later.
[0029]
The audio microcomputer 21 is activated by the power supplied from the VBus of the USB cable C (Ca) when the power of the audio apparatus 1 is OFF. At that time, the switching unit 29 is controlled to supply the power from the AC adapter 2 to the USB hub 11 and the USB I / F 13 to activate these components. Further, when a predetermined data signal transmitted from the USB I / F 13 based on the SOF included in the data input via the personal computer 3 is received, the switching means 30 is controlled so that the other than the USB hub 11 and the USB I / F 13 The power from the AC adapter 2 is supplied to each component, that is, each component that processes data sent from the personal computer 3. Furthermore, when it is detected that there is no power supply by VBus, the switching means 29 and 30 are controlled to stop the power supply to each part of the audio apparatus 1.
[0030]
The audio microcomputer 21 controls the USB I / F 13, the selector 16, the MD control module 14, the processing control unit 23, the switching unit 29, the switching unit 30, and the like.
Specifically, the processing control unit 23 is controlled according to the instruction information supplied from the operation unit 20 and the control data sent from the personal computer 3 via the USB I / F 13, and the CD drive unit 28 is connected to the CD drive unit 28 through the drive controller 27. For example, playing back At this time, a macro command (for example, PLAY or STOP) is transmitted / received between the audio microcomputer 21 and the processing control unit 23 by UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter) communication. In addition, the audio microcomputer 21 controls the MD control module 14 in accordance with the instruction information and control data, and reproduces and records MD music data. At that time, a macro command is also transmitted / received between the audio microcomputer 21 and the MD control module by UART communication.
[0031]
The display unit 22 is composed of a liquid crystal display panel or the like, and displays information indicating the operating status of the audio device 1 and the connection status with the personal computer 3 in accordance with display data supplied from the audio microcomputer 21.
[0032]
The processing control unit 23 includes a CPU (Central Processing Unit) or the like, and controls the multi-decoding DSP 24, the drive controller 27, and the like according to a program (program loaded to the RAM 25) stored in the ROM 26, for example.
For example, the processing control unit 23 reads music data in a predetermined music format from a CD loaded in the CD drive unit 28 through the drive controller 27, and reproduces the music data by transferring the read music data to the multi-decoding DSP 24. .
[0033]
The multi-decoding DSP 24 supports, for example, a plurality of music formats (encoding methods and compression methods) such as CD-DA (CD Digital Audio), MP3 (MPEG1 Audio Layer-3), and WMA (Windows® Media Audio). The music data read from the CD is appropriately decoded to generate the audio signal A3. Further, the multidecode DSP 24 supplies the generated audio signal A3 to the selector 16.
[0034]
The ROM 26 is composed of, for example, a flash ROM which is a rewritable read-only memory, and stores a program executed by the processing control unit 23.
[0035]
The RAM 25 is composed of, for example, an SDRAM (Synchronous Dynamic RAM) that operates in synchronization with the bus clock, and loads a program stored in the ROM 26. The RAM 25 stores work data and the like necessary when the control processing unit 23 executes the program.
[0036]
The drive controller 27 includes, for example, an ATAPI (AT Attachment Packet Interface) standard controller, and controls the CD drive unit 28. That is, the drive controller 27 reads music data from a CD loaded in the CD drive unit 28 and supplies the read music data to the multi-decode DSP 24.
[0037]
The CD drive unit 28 is formed of, for example, an ATAPI standard CD drive device, and is controlled by the drive controller 27 to reproduce a loaded CD or the like. The CD drive unit 28 can reproduce not only a commercially available music CD but also a CD-R (CD Recordable), a CD-RW (CD ReWritable), and the like. Then, music data in a music format such as MP3 or WMA recorded on a CD-R or the like is read and supplied to the multi-decode DSP 24 via the drive controller 27 or the like.
[0038]
The switching unit 29 includes a switch for switching ON / OFF of the power supplied from the AC adapter 2 to the audio device 1, and supplies power to the USB hub 11 and the USB I / F 13 in accordance with an instruction input from the audio microcomputer 21. Or cut off the power.
[0039]
The switching unit 30 includes a switch for switching ON / OFF of power supplied from the AC adapter 2 to the audio device 1, and in accordance with an instruction input from the audio microcomputer 21, components other than the USB hub 11 and the USB I / F 13. Supply power to or cut off power.
[0040]
Next, the operation will be described.
A program for realizing each function described in the flowchart of FIG. 3 is stored in the audio microcomputer 21 in the form of a readable program code, and the audio microcomputer 21 complies with this program code. Perform operations sequentially. Note that by providing an interface for connecting to an external device in the audio system 100, an operation specific to the audio system 100 may be executed using a program or data supplied from the external device.
[0041]
In the power supply control process shown in FIG. 3, first, it is determined whether or not power is supplied from the VBus to the audio microcomputer 21 (step S1). When power supply from the VBus is detected (step S1; YES), the process proceeds to step S2, and when power input is not detected (step S1; NO), the power supply control process ends.
[0042]
Next, the switching unit 29 is controlled from OFF to ON, power is supplied to the USB bus 11 and the USB I / F 13, and these functional units are activated (step S2). Subsequently, when a predetermined data signal is input from the USB I / F 13 to the audio microcomputer 21, it is determined whether or not SOF is transmitted from the personal computer 3 to the audio device 1 (step S4). When SOF is received (step S4; YES), the process proceeds to step S5. When SOF is not received (step S4; NO), the process returns to step S1.
[0043]
Next, the switching means 30 is controlled from OFF to ON, power is supplied to the components other than the USB bus 11 and the USB I / F 13 of the audio apparatus 1, and each component is activated (step S5). Next, it is determined whether power is supplied from the VBus to the audio microcomputer 21 (step S6). If power supply from the VBus is detected (step S6; YES), the standby is continued. On the other hand, when power supply from the VBus is not detected (step S6; NO), the switching unit 29 and the switching unit 30 are switched from ON to OFF, and power supply to all the components of the audio device 1 is stopped ( Step S7), the power control process ends.
[0044]
Here, the Example based on the said embodiment is shown.
<Example 1>
a. Power consumption is 0.3W during standby (when power is off), power consumption is 9.0W when power is on (MD and CD drives are not driven), and power is supplied to the audio device via VBus during standby. Example of connecting a personal computer that does not output b. As a result, the time required from detecting the power of VBus to detecting the SOF in the audio apparatus was about 3.0 seconds. According to the method of supplying power from the AC adapter to the entire audio device simultaneously with the conventional VBus detection, the power consumption for 3.0 seconds is 0.0075 W · h. On the other hand, according to the power control method of the present invention, the power consumption for 3.0 seconds was 0.00025 W · h. Therefore, as a result of using the present invention, a power consumption reduction of 0.00625 W · h (about 96.7%) was realized in the above 3.0 seconds.
[0045]
<Example 2>
a. Condition Audio device with power consumption of 0.3W at standby (power OFF), power consumption of 9.0W at power ON (MD and CD drives are not driven), and power to audio device via VBus during standby Example of connecting a personal computer that outputs As a result, the time required from detecting the power of VBus to detecting the SOF in the audio apparatus was about 3.0 seconds. When the operating time of the audio device is 4 hours per day, the time to turn off the power is 20 hours per day. According to the method of supplying power from the AC adapter to the entire audio device simultaneously with the conventional VBus detection, the power consumption per day was 180 W · h. On the other hand, according to the power control method of the present invention, the power consumption per day was 6 W · h. Therefore, as a result of using the present invention, a power consumption reduction of 174 W · h (about 96.7%) per day was realized.
[0046]
As described above, in the audio device 1, the audio microcomputer 21 is activated by the power supplied from the VBus in a state where the power is set to OFF. Next, the switching unit 29 is switched from OFF to ON, and the power supplied from the AC adapter 2 is input to the USB bus 11 and the USB I / F 13 to activate these components. Further, when the SOF is detected from the data received from the personal computer 3 by the USB I / F 13, the switching unit 30 is switched from OFF to ON, and the power supplied from the AC adapter 2 is supplied to the USB bus 11 and the USB I / F 13. The power is supplied to the entire audio device 1 by being supplied to other components. When it is detected that the power supply from the VBus has been completed, the switching unit 29 and the switching unit 30 are switched from ON to OFF, and the power supplied to the entire audio apparatus 1 is cut off.
[0047]
Therefore, when the data to be processed is not transmitted from the personal computer 3 to the audio device 1, the power supply to each component of the audio device 1 by the AC adapter 2 is cut off. The power is only a small amount of standby power. For this reason, the power supply time from the AC adapter 2 can be minimized, and the power consumption in the audio apparatus 1 can be minimized. In particular, when power is always supplied from the VBus to the audio device 1 even when the personal computer 3 is in a standby state, the data other than the USB bus 11 and the USB I / F 13 are used unless data to be processed is transmitted to the audio device 1. Since the power supply to the components is cut off, significant power saving can be realized.
[0048]
The present invention is not limited to the above embodiments. For example, in each of the above-described embodiments, the audio apparatus has been described as an example of the electronic apparatus according to the present invention, but the type of the electronic apparatus is not limited to this. The electronic device according to the present invention may be a device having a USB standard interface, and for example, a peripheral device such as a printer or a modem connected to a control device such as a personal computer can be applied.
[0049]
In addition, the detailed configuration and detailed operation of the audio system 100 to which the present invention is applied can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
[0050]
【The invention's effect】
According to the present invention, power is saved by preventing waste of electric power in an electronic device.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of an audio system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of data transferred by USB.
FIG. 3 is a flowchart showing power control processing according to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Audio device 2 AC adapter 3 Personal computer 11 USB hub 12 USB I / F (bridge)
13 USB I / F (control)
14 MD control module 15 USB audio 16 selector 17 amplifier 18 speaker 19 internal bus 20 operation unit 21 audio microcomputer 22 display unit 23 processing control unit 24 multidecode DSP
25 RAM
26 ROM
27 drive controller 28 CD drive unit 29, 30 switching means 100 audio system C USB cable E power cable

Claims

Interface control means that is detachably connected to an external control device via a predetermined interface and that monitors the presence or absence of data input from the control device, and data processing means that processes data input from the control device; An electronic device having switching means for switching ON / OFF of power supply from an external power supply, and device control means for controlling the interface control means, the data processing means, and the switching means,
The device control means is activated by power supplied from the control device, and controls the switching means to activate the interface control means by supplying power from the external power source to the interface control means. When a predetermined data signal is input from the interface control unit based on data input from a control device, the data is controlled by controlling the switching unit and supplying power from the external power source to the data processing unit. An electronic apparatus characterized by activating a processing means.

The device control means controls the switching means to cut off the power supply to the interface control means and the data processing means by the external power supply when the power supply from the control device is not detected. The electronic device according to claim 1.

The interface is a USB interface, and the interface control unit sends the predetermined data signal to the device control unit when an SOF (Start Of Frame) is acquired from the control device. 2. The electronic device according to 2.

Interface control means that is detachably connected to an external control device via a predetermined interface and that monitors the presence or absence of data input from the control device, and data processing means that processes data input from the control device; A power control method for an electronic device, comprising: switching means for switching ON / OFF of power supply from an external power source; and the interface control means, the data processing means, and device control means for controlling the switching means,
Activating the device control means with power supplied from the control device;
Activating the interface control means by supplying power from the external power source to the interface control means by controlling the switching means by the device control means;
A step of sending a predetermined data signal to the device control means by the interface control means when it is detected that the data is input from the control device;
When the predetermined data signal is sent from the interface control unit to the device control unit, the data processing unit is controlled by controlling the switching unit and supplying power from the external power source to the data processing unit. A process of starting, and
A power supply control method comprising: