[發明專利]用于圖形處理單元功率管理的系統和方法

有效

• 申請號: 201480056445.X
• 申請日: 2014-10-14
• 公開（公告）號: CN105637556B
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 李俊濤;史蒂文·高
• 申請（專利權）人: 馬維爾國際貿易有限公司
• 主分類號: G06T1/20
• 分類號: G06T1/20;G09G5/36
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 酆迅

1.一種用于圖形處理單元(GPU)的頻率調整的系統，所述系統包括：

命令解析器，被配置為解析與一個或多個未來GPU操作相關聯的一個或多個第一命令以獲得命令信息；

處理部件，被配置為至少部分地基于所述命令信息來確定用于所述未來GPU操作的操作時間；以及

頻率控制部件，被配置為至少部分地基于用于所述未來GPU操作的所述操作時間來調整GPU頻率,

其中：

所述第一命令包括一個或多個三維命令；并且

所述處理部件還被配置為如下來確定所述操作時間(T_busy)：

其中TSI表示總GPU著色器指令，f_shader表示著色器頻率，SC表示著色器計數，TMB表示總GPU存儲器帶寬，并且TB表示與所述三維命令相關聯的GPU總帶寬。

2.根據權利要求1所述的系統，還包括：

歷史信息部件，被配置為生成與一個或多個先前GPU操作相關聯的歷史信息；

其中所述處理部件還被配置為使用所述命令信息和所述歷史信息來確定所述操作時間。

3.根據權利要求2所述的系統，還包括：

性能計數器部件，被配置為確定與所述先前GPU操作相關聯的一個或多個反饋參數并且向所述歷史信息部件提供所述反饋參數。

4.根據權利要求2所述的系統，其中：

所述第一命令包括一個或多個三維命令；

所述命令信息包括以下的一項或多項：清晰范圍(C.w,C.h)、頂點計數(VC)、頂點著色器指令(VSI)、像素著色器指令(PSI)以及紋理的每像素平均字節數(tbpp)；并且

所述歷史信息包括以下的一項或多項：頂點切割率(VCR)、三角形剔除率(TCR)、每三角形像素(PPT)、采樣的紋理像素(TPS)以及深度測試通過率(DTPR)。

5.根據權利要求1所述的系統，其中：

所述處理部件還被配置為如下來確定三角形計數(TC)：

其中VC表示頂點計數，VCR表示頂點切割率，TCR表示三角形剔除率，并且a表示第一恒定參數；

所述處理部件還被配置為如下來確定像素計數(PC)：

PC＝TC×PPT

其中PPT表示每三角形像素；

所述處理部件還被配置為如下來確定所述總GPU著色器指令(TSI)：

TSI＝sum(VC×VSI)+sum(PC×DTPR×PSI)

其中VSI表示頂點著色器指令，DTPR表示深度測試通過率，PSI表示像素著色器指令，并且sum表示求和運算；并且

所述處理部件還被配置為如下來確定所述總GPU存儲器帶寬(TMB)：

TMB＝((C.w×C.h)×b+PC×DTPR)×bpp+PC×TPS×tbpp

其中(C.w,C.h)表示清晰范圍，bpp表示每像素字節數，tbpp表示紋理的每像素平均字節數，TPS表示采樣的紋理像素，并且b表示第二恒定參數。

6.根據權利要求1所述的系統，其中：

所述第一命令包括一個或多個二維命令；

所述命令信息包括以下的一項或多項：源寬度、源高度、源格式、源圖像的每像素字節數(SBPP)、目的寬度、目的高度、目的格式、目的圖像的每像素字節數(DBPP)、所述源圖像的像素計數(PSB)、所述目的圖像的像素計數(PDB)、濾波器質量、旋轉角度、以及縮放參數。

7.根據權利要求1所述的系統，其中所述頻率控制部件還被配置為：

至少部分地基于所述操作時間來確定預測的GPU使用；

響應于所述預測的GPU使用高于閾值，增大所述GPU頻率；并且

響應于所述預測的GPU使用低于所述閾值，減小所述GPU頻率。