[發明專利]動態電壓頻率調整觸發裝置和方法

有效

• 申請號: 201310217616.X
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103345296A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 嚴力科
• 申請（專利權）人: 三星半導體（中國）研究開發有限公司;三星電子株式會社
• 主分類號: G06F1/32
• 分類號: G06F1/32
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王兆賡;劉奕晴

1.一種動態電壓頻率調整（DVFS）觸發裝置，包括：

定時器，當定時周期結束時，對空閑率計算器和DVFS中斷發生器進行觸發；

空閑率計算器，基于所述觸發計算結束的定時周期內的處理器空閑率；

DVFS中斷發生器，基于所述觸發確定結束的定時周期內的處理器空閑率是否超出當前處理器功耗級別的上限或者下限，如果超出當前處理器功耗級別的上限或者下限，則發出中斷信號；以及

存儲器，存儲包括處理器各個功耗級別的上限和下限的處理器功耗級別界限表。

2.如權利要求1所述的DVFS觸發裝置，其中，空閑率計算器通過將結束的定時周期結束時的處理器周期計數與結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數相減來獲得結束的定時周期內的處理器周期數，通過將結束的定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數與結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數相減來獲得結束的定時周期內的處理器指令發射空閑的周期數，并將處理器指令發射空閑的周期數與處理器周期數的比值作為結束的定時周期內的處理器空閑率。

3.如權利要求1所述的DVFS觸發裝置，其中，以查找表形式實現處理器功耗級別界限表。

4.如權利要求1所述的DVFS觸發裝置，其中，當前處理器功耗級別被提供給存儲器，從而DVFS中斷發生器以當前處理器功耗級別為索引對功耗級別界限表進行訪問。

5.如權利要求1～4之一所述的DVFS觸發裝置，其中，DVFS觸發裝置的初始化參數包括：結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數、結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數、定時周期以及當前處理器功耗級別。

6.如權利要求5所述的DVFS觸發裝置，其中，在DVFS中斷發生器發出中斷信號之后，操作系統（OS）中所述中斷信號的服務例程通知OS中的DVFS模塊，DVFS模塊根據預定策略進行決策以確定是否對處理器頻率和電壓執行調節，并根據執行結果對DVFS觸發裝置進行重置。

7.如權利要求6所述的DVFS觸發裝置，其中：

如果DVFS模塊調節了處理器頻率和電壓，則將調節的處理器頻率和電壓所對應的處理器功耗級別設置為當前處理器功耗級別，將結束的定時周期結束時的處理器周期計數鎖存到結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數，將結束的定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數鎖存到結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數，并對定時器進行重置；以及

如果DVFS模塊未調節處理器頻率和電壓，則直接將結束的定時周期結束時的處理器周期計數鎖存到結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數，將結束的定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數鎖存到結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數，并對定時器進行重置。

8.一種動態電壓頻率調整（DVFS）觸發方法，包括：

當定時周期結束時，由定時器對空閑率計算器和DVFS中斷發生器進行觸發；

由空閑率計算器基于所述觸發計算結束的定時周期內的處理器空閑率；

由DVFS中斷發生器基于所述觸發確定結束的定時周期內的處理器空閑率是否超出當前處理器功耗級別的上限或者下限，如果超出當前處理器功耗級別的上限或者下限，則發出中斷信號，

其中，由存儲器存儲包括處理器各個功耗級別的上限和下限的處理器功耗級別界限表。

9.如權利要求8所述的DVFS觸發方法，其中，由空閑率計算器通過將結束的定時周期結束時的處理器周期計數與結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數相減來獲得結束的定時周期內的處理器周期數，通過將結束的定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數與結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數相減來獲得結束的定時周期內的處理器指令發射空閑的周期數，并將處理器指令發射空閑的周期數與處理器周期數的比值作為結束的定時周期內的處理器空閑率。

10.如權利要求8或權利要求9所述的DVFS觸發方法，其中，DVFS觸發方法的初始化參數包括：結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器周期計數、結束的定時周期的上一個定時周期結束時的處理器指令發射空閑周期計數、定時周期以及當前處理器功耗級別。