System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 动态电压频率调节方法、装置、设备、介质及处理器系统制造方法及图纸_技高网

动态电压频率调节方法、装置、设备、介质及处理器系统制造方法及图纸

技术编号:40425106 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-20 22:45
本申请提供一种动态电压频率调节方法、装置、设备、介质及处理器系统,其中,所述方法包括:获取处理器系统的性能信息,所述性能信息包括:工作负载、温度、功耗;依据所述性能信息确定调频周期及调节等级;在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整,通过依据处理器系统的性能参数确定不同的调频周期及调节等级,可以控制系统功耗,提高系统性能,保证系统的稳定性,且无需在处理器系统上增加器件即可实现,可以采用软件实现的方式,节省了部分硬件设计的成本及硬件设计的复杂性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电路领域,具体而言,涉及一种动态电压频率调节方法、装置、介质及处理器系统。


技术介绍

1、动态电压频率调节(dynamic voltage and frequency scaling,dvfs)技术是用来调节芯片如中央处理器(central processing unit,cpu)芯片、图形处理单元(graphicprocessing unit,gpu)芯片等的性能和功耗的重要手段。dvfs技术通过改变处理器的频率和电压来调节处理器的性能和动态、静态功耗。

2、现有技术中,dvfs的具体实施方案也需要相应的硬件电路支撑,实现起来较为复杂。


技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种动态电压频率调节方法、装置、介质及处理器系统,用以降低电压频率调节的实现难度,提高处理器系统性能,保证处理器系统的稳定性。

2、本申请第一方面提供一种动态电压频率调节方法,所述方法包括:获取处理器系统的性能信息,所述性能信息包括:工作负载、温度、功耗;依据所述性能信息确定调频周期及调节等级;在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整。

3、上述动态电压频率调节方法,依据处理器系统的性能参数确定不同的调频周期及调节等级,从而使得处理器系统在不同性能状态下采用针对性调整策略,可以控制系统功耗,提高系统性能,保证系统的稳定性,能够使得处理器系统在性能和稳定性两方面都能达到优异的效果。且无需在处理器系统上增加器件即可实现,可以采用软件实现的方式,节省了部分硬件设计的成本及硬件设计的复杂性。

4、在一个可选实施例中,所述在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整,包括:依据当前频率电压等级及所述调节等级确定目标电压/频率等级;依据所述目标频率电压等级确定目标频率和目标电压;将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压。

5、上述实施例中,处理器系统接收性能信息,然后根据所接收到性能信息进行决策,确定处理器系统的目标电压/频率等级,依据目标电压/频率等级的电压及频率进行调整,从而将系统的电压及频率调整至理想状态。

6、在一个可选实施例中,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:确定调节模式,所述调节模式包括升频调节、降频调节;当所述调节模式为升频调节时,先将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,再将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率;当所述调节模式为降频调节时,先将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,再将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压。

7、上述实施例,根据调节模式的不同,调整电压调节和频率调节之间的先后顺序,从而保证处理器系统在调节时电压的稳定,提升了系统的稳定性。

8、在一个可选实施例中,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:关闭所述处理器系统的内存刷新机制;等待所述处理器系统的内存链路上的最后一笔数据完成传输后,开始频率调节。

9、上述实施例,在频率调整时,通过关停内存链路上的流量以避免由于电压调节带来的时钟偏移以减少调频时的电压需求,进而节省功耗和提高性能。

10、在一个可选实施例中,所述依据所述性能信息确定调频周期及调节等级,包括:依据所述温度及所述功耗确定温度裕量及功耗裕量,所述温度裕量指所述温度与预设的温度墙的比值,所述功耗裕量是指所述功耗与预设的功耗墙的比值;若所述工作负载大于或等于负载阈值,且所述温度裕量小于第一阈值及所述功耗裕量小于第二阈值,确定所述调频周期为第一周期,确定所述调节等级为第一调节等级;若所述工作负载大于或等于所述负载阈值,且所述温度裕量大于或等于第一阈值及所述功耗裕量大于或等于第二阈值,确定所述调频周期为第二周期,确定所述调节等级为第二调节等级,所述第一周期小于所述第二周期,所述第一调节等级的调节级数大于所述第二多级调节的级数。

11、上述实施例中,依据温度裕量及功耗裕量确定不同调频周期和调节等级,使得系统能够不同的性能状态采用针对性的调节策略,更具有适应性,相比于逐级调节电压/频率等级的手段,可以提高系统性能,保证系统的稳定性,也能避免功耗过大。

12、在一个可选实施例中,所述方法还包括:依据所述温度及所述功耗确定温度裕量及功耗裕量,所述温度裕量指所述温度与预设的温度墙的比值,所述功耗裕量是指所述功耗与预设的功耗墙的比值;若所述工作负载大于负载阈值,且温度裕量大于第三阈值及功耗裕量大于第四阈值,则保持所述处理器系统当前的电压/频率等级。

13、上述实施例中,在判断到温度裕量及功耗裕量均为无裕量状态的情况下,保持处理器系统中当前的电压/频率等级,避免进行调节,保证系统运行的稳定性,提高了系统的稳定性。

14、在一个可选实施例中,所述方法还包括:依据所述温度及所述功耗确定温度裕量及功耗裕量,所述温度裕量指所述温度与预设的温度墙的比值,所述功耗裕量是指所述功耗与预设的功耗墙的比值;若所述温度裕量及功耗裕量均为负裕量,确定调节模式为降频调节;和/或,若所述工作负载小于负载阈值,确定调节模式为降频调节;在所述调节模式为降频调节的情况下,确定所述处理器系统的目标频率及目标电压;将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压。

15、上述实施例中,在工作负载较低的情况下及时进行降频调节,能够降低系统功耗,及在温度裕量及功耗裕量均为负裕量的情况下及时进行降频调节,保证系统稳定性,且降频模式直接确定目标频率进行调节,能加快响应速度,进一步地降低功耗及保证稳定性。

16、本申请第二方面提供一种动态电压频率调节装置,所述装置包括:决策模块,用于获取处理器系统的性能信息,所述性能信息包括:工作负载、温度、功耗;及,用于依据所述性能信息确定调频周期及调节等级;

17、调节模块,用于在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整。

18、本申请第三方面提供一种处理器系统,包括:计算单元、电源管理单元、时钟源、存储控制器和存储器;所述电源管理单元,用于向所述计算单元提供电压;所述时钟源,用于向所述计算单元提供时钟信号;所述存储控制器,用于从所述存储器中查找及读取指令;所述存储器,用于存储所述指令;所述计算单元,用于执行如第一方面中任一项所述动态电压频率调节方法。

19、本申请第四方面提供一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如第三方面所述的处理器系统。

20、本申请第五方面提供一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被计算机读取并运行时,执行如第一方面中任一项所述动态电压频率调节方法。...

【技术保护点】

1.一种动态电压频率调节方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依据所述性能信息确定调频周期及调节等级,包括:

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.一种动态电压频率调节装置,其特征在于,所述装置包括:

9.一种处理器系统,其特征在于,包括:计算单元、电源管理单元、时钟源、存储控制器和存储器;

10.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求9所述的处理器系统。

11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令,所述计算机程序指令被计算机读取并运行时,执行如权利要求1-7任一项所述动态电压频率调节方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种动态电压频率调节方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述在所述调频周期内,依据所述调节等级对所述处理器系统的电压/频率等级进行一级或者多级调整,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述处理器系统的频率调整到所述目标频率,及将所述处理器系统的电压调整到所述目标电压,包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依据所述性能信息确定调频周期及调节等级...

【专利技术属性】
技术研发人员:马骁艾学庭
申请(专利权)人:上海天数智芯半导体有限公司
类型:发明
国别省市:

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