无线通信终端及其处理器和无线通信终端的功率管理方法.pdf

本发明的目的是提供具有不会影响高速通信中的性能的省电控制功能的无线通信终端。无线通信终端包括：具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能的处理器；以及能够通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，在HSDPA等高速数据通信速率的通信期间，关断所述处理器的所述省电控制功能，禁止动作时钟向低速率时钟侧切换。

1.  一种无线通信终端，包括：具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能的处理器、以及可通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，该无线通信终端的特征在于，
当正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时，关断所述处理器的所述省电控制功能。

2.  根据权利要求1所述的无线通信终端，其特征在于，
所述无线通信终端包括：进行基于所述高速或低速的数据通信速率的通信处理的通信用处理器、以及执行以经由所述通信用处理器接收或发送的数据为对象的任务的应用执行用处理器，
当所述应用执行用处理器中没有应执行的任务时，通过所述应用执行用处理器转移到降低动作时钟的省电模式来实现所述省电控制功能，
当所述通信用处理器正以所述高速侧的数据通信速率通信时，所述应用执行用处理器抑制向所述省电模式转移。

3.  根据权利要求1或2所述的无线通信终端，其特征在于，
所述无线通信终端至少对应于HSDPA(High Speed Downlink PacketAccess)通信，在所述HSDPA通信中关断所述处理器的所述省电控制功能。

4.  根据权利要求1至3中任一项所述的无线通信终端，其特征在于，
所述无线通信终端至少对应于HSUPA(High Speed Uplink PacketAccess)通信，在所述HSUPA通信中关断所述处理器的所述省电控制功能。

5.  根据权利要求1至4中任一项所述的无线通信终端，其特征在于，
在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述低速侧的数据通信速率的通信时开启所述省电控制功能。

6.  根据权利要求1至4中任一项所述的无线通信终端，其特征在于，
在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述高速侧的数据通信速率的通信时维持所述省电控制功能的关断。

7.  根据权利要求1至6中任一项所述的无线通信终端，其特征在于，
所述省电控制功能通过改写用于控制所述处理器的状态标志来被进行开启关断控制。

8.  一种无线通信终端用处理器，该无线通信终端用处理器被安装在无线通信终端上，并具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能，所述无线通信终端包括可通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，所述无线通信终端用处理器的特征在于，
当正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时，关断所述处理器的所述省电控制功能。

9.  根据权利要求8所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
由通信用处理器执行基于所述高速或低速的数据通信速率的通信，
当没有应以经由所述通信用处理器接收或发送的数据为对象执行的任务时，通过转移到降低动作时钟的省电模式来实现所述省电控制功能，
当所述通信用处理器正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时，抑制向所述省电模式转移。

10.  根据权利要求8或9所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
所述无线通信终端用处理器至少对应于HSDPA(High SpeedDownlink Packet Access)通信，在所述HSDPA通信中关断所述省电控制功能。

11.  根据权利要求8至10中任一项所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
所述无线通信终端用处理器至少对应于HSUPA(High Speed UplinkPacket Access)通信，在所述HSUPA通信中关断所述省电控制功能。

12.  根据权利要求8至11中任一项所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述低速侧的数据通信速率的通信时开启所述省电控制功能。

13.  根据权利要求8至11中任一项所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述高速侧的数据通信速率的通信时维持所述省电控制功能的关断。

14.  根据权利要求8至13中任一项所述的无线通信终端用处理器，其特征在于，
所述省电控制功能通过改写用于控制所述处理器的状态标志来被进行开启关断控制。

15.  一种无线通信终端中的功率管理方法，所述无线通信终端包括：具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能的处理器、以及能够通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，所述功率管理方法的特征在于，
所述处理器确认所述无线通信部的数据通信速率，
当所述无线通信部正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时，所述处理器关断所述省电控制功能。

16.  根据权利要求15所述的无线通信终端中的功率管理方法，其特征在于，
所述处理器在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述低速侧的数据通信速率的通信时开启所述省电控制功能。

17.  根据权利要求15所述的无线通信终端中的功率管理方法，其特征在于，
所述处理器在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了所述高速侧的数据通信速率的通信时维持所述省电控制功能的关断。

无线通信终端及其处理器和无线通信终端的功率管理方法
技术领域
(相关申请)本申请要求在先日本国发明专利申请第2006-220060号(2006年8月11日申请)的优先权，所述在先申请的全部记载内容通过引用而被记入本申请文件中。
本发明涉及无线通信终端及其处理器以及无线通信终端的功率管理方法，特别是涉及具有在预定的条件下转移到低功耗状态的省电控制功能(功率管理功能)的无线通信终端及其处理器以及无线通信终端的功率管理方法。
背景技术
通过蓄电池来驱动的便携电话机或PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)广泛采用了在预定的条件下转移到低功耗状态的省电控制功能。例如，在日本专利文献特开2005-142981号公报中记载了以下技术，即：在安装有多个处理器的便携通信终端中，当不进行数据处理时，将主要对应用程序进行管理控制的应用控制用CPU(ACPU)设为低功率状态(省电模式)，当不进行数据通信时，将主要对通信功能进行管理控制的通信控制用CPU(CCPU)设为低功率状态(省电模式)(参见第0006段)。
另外，例如在日本专利文献特开2006-72991号公报中公开了以下方案，即：注意到如果过于频繁地向上述低功率状态(省电模式)进行切换，功耗效果就会减小，因此考虑随着工作模式的转移处理和恢复处理而产生的损耗来进行工作模式的切换。
日本专利文献特开2005-142981号公报；
日本专利文献特开2006-72991号公报。
发明内容
以上的专利文献1、专利文献2所公开的内容通过引用而记入本申请文件中。
在无线通信终端中，配备有能够与现有的通信方式相重叠地利用更高速的通信方式的环境。例如，在便携电话机中，除了使用专用信道(DPCH)的方式以外，还预定了导入将高速大容量的下行线路共用于多个终端中来实现高速分组传输的HSDPA(High Speed Downlink PacketAccess，高速下行分组接入)通信功能和上行方向的HSUPA(High SpeedUplink Packet Access，高速上行分组接入)。
在这种高速分组通信方式中需要进行大量的信号处理，此时，如果无线通信终端所具备的省电控制功能处于有效就会成为多余的负荷，从而影响到本来的通信性能。以下，对这一点进行说明。
如在专利文献2中也记载的那样，当向低功率状态(省电模式)转移和从该低功率状态(省电模式)恢复时，会消耗必要的时间和电力。例如，在通过降低动作时钟来实现低功率状态(省电模式)的情况下，如图7所示，如果在省电模式下由于产生任务等而发生了中断，则返回到通常模式的高速度的时钟之前需要稳定时间(例如，100μs)，从而产生这一部分的开销。
图8是示出对应于HSDPA的便携电话终端中的中断命令的发生状况的图。在HSDPA区域外由于不需要很高的处理能力，因此问题不大，但在HSDPA通信中，尽管向上述低功率状态(省电模式)转移的频率本身较少，但如果在处理能力不充裕的情况下向省电模式转移，除了需要执行用于设定省电模式的各种监视(判定)处理等，还会如上述那样产生用于恢复通常模式的开销，从而会进一步导致处理延迟。
在专利文献2中也同样存在上述问题，由于需要执行用于判断是否改变上述工作模式的预测处理，因此可以预见到只要没有安装处理能力充裕的处理器，不仅无法降低原来的功耗，，而且还会进一步增大上述高速分组通信中的负荷。
本发明就是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，提供一种具备在高速通信时不会损害其性能的省电控制功能的无线通信终端以及实现该功能的无线通信终端用处理器。
根据本发明的第1方面，提供一种无线通信终端，包括：具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能的处理器、以及可通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，该无线通信终端在正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时关断所述处理器的所述省电控制功能(禁止动作时钟的向低速率时钟侧切换)(方式1)。
根据本发明的第2方面，提供一种无线通信终端用处理器，该无线通信终端用处理器被安装在无线通信终端上，并具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能，所述无线通信终端包括可通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，所述无线通信终端用处理器在正以所述高速侧的数据通信速率进行通信时，关断所述处理器的所述省电控制功能(禁止动作时钟向低速率时钟侧切换)。
根据本发明的第3方面，提供一种无线通信终端中的功率管理方法，所述无线通信终端包括：具有在预定的条件下降低动作时钟的省电控制功能的处理器、以及可通过高速或低速的数据通信速率进行通信的无线通信部，其中，所述处理器确认所述无线通信部的数据通信速率，当所述无线通信部正以所述高速的数据通信速率进行通信时，所述处理器关断所述省电控制功能。
发明效果
根据本发明，可减少高速通信时的处理器的多余负荷，能够提高高速通信时的性能。
附图说明
图1是示出本发明第一实施例的便携电话机的结构的逻辑框图；
图2是示出由本发明第一实施例的便携电话机的ACPU30执行的任务的优先顺序的图；
图3是示出通过本发明第一实施例的便携电话机的IDLE任务执行的处理流程的图；
图4是用于说明本发明第一实施例的便携电话机的具体动作的图；
图5是用于说明本发明第二实施例的便携电话机的具体动作的图；
图6是用于说明本发明第二实施例的便携电话机的具体动作的图；
图7是用于说明现有技术的问题的图；
图8是用于说明现有技术的问题的图。
标号说明
10a……天线
10……CCPU(Communication-CPU)
12……L1处理部
14……L2处理部
16……协议栈(Protocol Stack)
18……系统监视部
20……逻辑总线
30……ACPU(Application-CPU)
32……分组处理部
34……音频处理部
36……视频处理部
38……系统监视部
38a……状态标志
具体实施方式
在本发明的第1方面，以下的方式(模式)有效。
(方式2)包括：进行基于所述高速或低速的数据通信速率的通信处理的通信用处理器；以及执行以经由所述通信用处理器接收或发送的数据为对象的任务的应用执行用处理器，其中，当在所述应用执行用处理器中没有应执行的任务时，通过所述应用执行用处理器转移到降低动作时钟的省电模式来实现所述省电控制功能，当所述通信用处理器正以所述高速的数据通信速率进行通信时，所述应用执行用处理器抑制向所述省电模式转移。
(方式3)至少对应于HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)通信，并在所述HSDPA通信期间关断(OFF)所述处理器的所述省电控制功能。
(方式4)至少对应于HSUPA(High Speed Uplink Packet Access)通信，并在所述HSUPA通信期间关断所述处理器的所述省电控制功能。
(方式5)在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了以所述低速侧的数据通信速率的通信时，开启(ON)所述省电控制功能。
(方式6)在通信开始时关断所述省电控制功能，之后在开始了以所述高速侧的数据通信速率的通信时，维持所述省电控制功能的关断。
(方式7)通过改写用于控制所述处理器的状态标志来对所述省电控制功能进行开启关断控制。
上述各方式在第2、第3方面也对应有效。
[第1实施例]
接着，参考附图对用于实施本发明的优选方式进行详细的说明。图1是示出本发明的第实施例的便携电话机的结构的逻辑框图。参考图1，其示出了CCPU(Communication-CPU)10、ACPU(Application-CPU)以及将二者连接的逻辑总线20，所述CCPU主要控制通信系统并作为通信控制部而发挥作用，所述ACPU主要执行通信以外的各种处理并作为应用控制部而发挥作用。此外，图1省略了存储装置、外部接口以及时钟切换部。
CCPU 10包括：与天线10a连接并进行协议层1的处理的L1处理部12；进行协议层2的处理的L2处理部14；与包含HSDPA、R99(Release99 W-CDMA)在内的各种通信规格相对应的协议栈16；以及系统监视部18。
ACPU 30包括分组处理部32、音频处理部34、视频处理部36、以及监视部38等，上述各部使用经由逻辑总线20从CCPU 10接收到的数据来进行各种处理。在HSDPA的无线信道建立或释放时，ACPU 30基于从CCPU 10的协议栈16向逻辑总线20广播的HSDPA通信状态信息来进行更新ACPU 30的系统监视部38内部的状态标志38a的动作。
图2是表示出由ACPU 30执行的任务的优先顺序的图。ACPU 30基于各个任务被赋予的优先级来执行任务。优先级最低的IDLE任务是在没有其他应执行的任务时执行的任务，并且在该任务中执行后述的省电控制。
这里，参考附图对通过所述IDLE任务进行的处理进行详细说明。图3是表示出通过IDLE任务执行的处理流程的图。参考图3，首先参考ACPU的系统监视部38内部的状态标志38a来判断是否正处于HSDPA通信当中(步骤S001)。
当在步骤S001中判断为正处于HSDPA通信当中时，保持通常模式(动作时钟：高速)，不进行动作时钟的切换动作(步骤S005)。因此，在HSDPA通信期间，当产生任务时不产生切换时钟的开销，从而可立即执行任务。
另一方面，当在步骤S001中判断为不处于HSDPA通信当中时，判定是否存在活动(active)的设备驱动器等(步骤S002)，当存在活动的设备驱动器时，由于该设备正在动作，因此通常模式(动作时钟：高速)被保持，不进行动作时钟的切换动作(步骤S005)。
另一方面，当在步骤S002中判定为不存在活动的设备驱动器时，进行时钟的切换处理(步骤S003)，进行向省电模式的转移(步骤S004)。
接着，参考图4对本实施例便携电话机的具体动作进行详细的说明。首先，当由便携电话机用户进行了下载操作等时，对网络侧进行分组连接请求。图4示出了便携电话机在分组通信开始时处于HSDPA区域，之后通过区域切换(handover)而离开了HSDPA区域的情况。
CCPU 10的协议栈16在检测出处于HSDPA区域内时，经由逻辑总线20向ACPU 30一侧送出信道建立(OPEN)。
ACPU 30在接收到信道建立(OPEN)之后，将系统监视部38内部的状态标志38a更新为“1”(＝HSDPA通信当中)。由此，如上述那样禁止在IDLE任务中进行动作时钟的切换，因而动作时钟保持为高速。
另一方面，在便携电话机离开HSDPA区域之后，从CCPU 10的协议栈16送出信道释放(CLOSE)。ACPU 30在接收到信道释放(CLOSE)之后，将系统监视部38内部的状态标志38a更新为“0”(＝非HSDPA通信)。
由此，如上所述，允许在IDLE任务中进行动作时钟的切换，例如，在不存在活动的设备驱动器的状态下，进行动作时钟的切换，转移到省电模式。当然，如果产生新的任务则恢复到通常模式。
如上所述，在本实施例中，在HSDPA通信期间，不仅不向省电模式进行转移，而且也不对此进行判定处理或者发生中断，因此能够将ACPU30的处理能力致力于高速数据通信附随的处理中。
[第2实施例]
接着，对本发明的第2实施例进行说明，第2实施例改变了所述第1实施例中的动作。如图4的下部分所示，在所述第1实施例中，在请求分组的连接后，直到系统监视部38内部的状态标志38a变为“1”为止，会产生若干延迟。因此，在本实施例中，在进行分组的连接请求的同时将系统监视部38内部的状态标志38a设为“1”，并作为初始状态，禁止向省电模式转移。
其他的结构等是与上述第1实施例相同，因此，下面参考图5、图6对本实施例便携电话机的具体动作进行详细的说明。
首先，当由便携电话机用户进行下载操作等而向网络侧进行了分组连接请求时，ACPU 30将系统监视部38内部的状态标志38a更新为“1”(＝HSDPA通信当中)。
之后，由CCPU的协议栈16进行HSDPA区域的检测、通知。与图4相同，图5也示出了便携电话机在分组通信开始时处于HSDPA区域，之后通过区域切换而离开了HSDPA区域的情况。当比较图5和图4时，提前了省电模式的转移禁止控制的开始点，以便从最初开始分组通信时就禁止动作时钟向低速侧切换。
与图5相反，图6示出了便携电话机在分组通信开始时处于HSDPA区域外，之后通过区域切换而进入到HSDPA区域内的情况。在该情况下，也从最初开始分组通信时禁止动作时钟向低速侧切换，但是，在收到来自协议栈16的表示处于HSDPA区域外的通知(CLOSE)之后，马上允许向省电模式转移。
并且，一旦收到来自协议栈16的表示处于HSDPA区域内的通知(OPEN)，就再次禁止向省电模式转移，从而与上述第1实施例一样，将ACPU 30的处理能力致力于高速数据通信附随的处理中。
以上说明了本发明的实施例，但不用说，可在不脱离将选择了多种通信方式中数据通信速率为高速的那个通信方式时的省电功能关断以禁止动作时钟向低时钟侧切换的本发明主旨的范围内施加各种变形。
例如，在上述的各实施例中，举出将本发明应用于可应对HSDPA的便携电话机的例子进行了说明，但不限于HSDPA通信，也可应用于具备其他现有的无线分组通信方式、HSUPA或高速无线LAN等多模式通信功能和通过降低动作时钟来实现的省电控制功能的PDA或个人计算机等各种无线通信终端，当然本发明也可以作为在这些设备中用于抑制高速通信中的省电控制的功能来实现。
另外，在上述的各实施例中，举出将HSDPA区域检测时刻和分组连接开始时刻用作禁止向省电模式转移的开始点的例子进行了说明，但在上述范围内，例如也可以将从分组连接请求起经过了预定时间之后的任意时刻作为省电模式的转移禁止控制的开始点。
另外，在上述的各实施例中，对将状态标志38a用于控制便携电话机的工作模式的例子进行了说明，但当然也可以直接对其他已有的工作模式的控制标志进行更新。
在本发明所公开的全部内容(包含权利要求书)的框架内，还可以基于其基本的技术思想对实施方式以及实施例进行变更和调整。另外，在本发明权利要求书的框架内，可对各种公开要件进行多种组合以及选择。