[其他]中止系統時鐘信號的裝置和方法

在審

• 申請號: 101986000008202
• 申請日: 1986-12-08
• 公開（公告）號: CN1003961B
• 公開（公告）日: 1989-04-19
• 發明（設計）人: 邁克爾·諾曼·達
• 申請（專利權）人: 國際商用機器公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李強

提供了在電池供電計算機的非處理時間內截山處理器定時的裝置及方法。該定時在處理運行完結時被截止。用來自多個源（如Ｉ／Ｏ裝置或直接存儲器存取）中任一個的中斷可重新允許定時。在該系統上運行的應用程序或操作系統程序可確定系統時鐘信號和中央處理機的停止，直至發生所要求發生的特定事件，或直至選擇超時時期的期滿，在此情況下，該事件被定義為導致來自Ｉ／Ｏ裝置或直接存儲器存取操作的系統中斷的事件。

本發明涉及中止計算機中的系統時鐘信號的裝置和方法，更具體地說，是在電池供電的計算機中為減少電力電力損耗而中止系統時鐘信號的裝置和方法。

在數據處理情況下，中央處理機的較大部分時間處在等待一或多個I/O裝置完成一項操作或等待操作者向處理機進行進一步輸入的空循環。在由AC電源向中央處理機供電的系統中，用在空循環的時間並不重要。然而，在由電池向中央處理機提供電力的運轉條件下，中央處理機用在空循環的時間無謂地浪費了電池能量。因此，很需要防止中央處理機在等待I/O裝置完成運轉或操作員進行進一步輸入時進行空循環。隨著小型計算機特別是便攜式計算機的日益普及，節約電池電力變得更為重要。

一般，電池供電計算機采用互補型金屬氧化硅（CMOS）電路來減少電力損耗。然而，為充分利用這些CMOS電路的優點，這些電路必須在不用時不被計時。眾所周知，CMOS電路的特點在于它在未被計時時提供了很低的電力損耗。為充分實現這種節能優點，在數據處理系統上運行的操作系統軟件和應用程序必須能在中央處理機等待I/O運轉完成或操作員的進一步輸入時中止系統時鐘。

美國專利第3，941，989號公布了減少計算器電力損耗的一種方法，其中在計算器顯示狀態中提供較低占空比功率和較低占空比時鐘脈沖。在計算器處于工作狀態時提供連續的電力和高速率的時鐘信號。若在選定的時間間隔中來開始執行模式，則功率和時鐘脈沖的占空比要降得比顯示模式還要低。

美國專利第4，435，761號提供了一種數據處理裝置它帶有用于傳輸數據的數據發送和接收裝置及用于處理數據的處理裝置。提供了在發送數據時中止傳送控制時鐘信號的裝置。

在美國專利第4，279，020及第4，455，623中顯示了數據處理器節省電力的另一成果。在前者中，當中央處理機完成運行時，它向電源的斷電（pocoes doucn）子電路發出輸出信號，該子電路隨即停止向中央處理機輸送電力。這樣，在中央處理機不運行時，就不向它提供電力。在后者中，借助一種開關來減小微處理機的電流消耗，該開關只在接到表示微機要執行程序的控制信號時，才將微機同電源連接起來。具體地說，采用了一種電子轉換器，以在未接收到控制信號時轉換到非導通狀態。對于需要執行時間比控制信號持續時間長的軟件程序，微處理機向電子開關提供一種信號。使之保持導通狀態，直至軟件程序執行完畢，在美國專利第4，203，153號中顯示了一種類似的成果。

美國專利第4，409，665號公布了在帶有存儲器的計算器中利用CMOS電路節省電力的方法。通過采用兩個轉換電壓和一個非轉換電壓，使能在維持向存儲器傳送電力的同時，切斷向計算器的邏輯線路、顯示接口和按鍵信號檢測電路的供電。在其他的實施方案中，為了優化電力消耗，采用了多重模式，如關斷模式、純顯示模式、純處理模式和顯示與處理模式。計算器通電進入顯示模式，直到檢測到按鍵信號。此時，對處理器供電，直到處理完成。這種電力節省是通過采用與第一組電路和電力消耗控制器相連的第一電力開關裝置，以及與第二組電路和電力消耗控制器相連的第二電力開關裝置實現的。

本發明的一個目的，是要通過在處理器的非處理時間內中止對處理器（包括CMOS電路和其他相當的電路）的定時，降低電池供電計算機的電力消耗。根據本發明的這一目的及其他目的，提供了用于在處理操作完成截止時鐘脈沖并利用來自多個源中的任一個的中斷來啟動處理機的時鐘脈沖的裝置。這些中斷包括直接存儲器存取（DMA）中斷以及I/O裝置服務時產生的I/O中斷，I/O中斷調用位于ROM或主應用程序中為I/O裝置服務的短程序，該I/O裝置包括顯示器，打印機磁盤驅動器，鍵盤和諸如調制解調器和RS232通訊接口的通訊裝置，以及系統定時器。