FI95847C

FI95847C - Method and implementation for adjusting the power consumption of an electronic system

Info

Publication number: FI95847C
Application number: FI916051A
Authority: FI
Inventors: Rune Lindholm
Original assignee: Nokia Mobile Phones Ltd
Priority date: 1991-12-20
Filing date: 1991-12-20
Publication date: 1996-03-25
Also published as: FI95847B; FI916051A; FI916051A0

Description

5 958475,95847

Menetelmä ja toteutus sähköisen järjestelmän tehonkulutuksen säätämiseksi - Förfarande för och förverkligande av juste-ring av effektförbrukningen hos ett elektriskt systemMethod and implementation for adjusting the power consumption of an electronic system - Förfarande för och förverkligande av juste-ring av effektförbrukningen hos ett elektriskt system

Esillä oleva keksintö koskee menetelmää ja toteutusta sähköisen järjestelmän tehonkulutuksen säätämiseksi kellotaajuutta muuttamalla, jossa järjestelmässä on piirejä, joita ohjataan jollakin kellosignaalilla.The present invention relates to a method and implementation for controlling the power consumption of an electronic system by changing the clock frequency, the system comprising circuits controlled by a clock signal.

1010

Paristokäyttöisissä laitteistoissa on tärkeätä minimoida tehonkulutus pariston iän ja siten laitteiston käyttöajan pidentämiseksi. Elektronisen laitteiston tehonkulutukseen voidaan vaikuttaa monella eri tavalla. Erityisesti CMOS-piirejä 15 käsittäville laitteistoille on ominaista se, että tehonkulutus on kellotaajuuden lineaarinen funktio. Tämän takia kellotaajuus halutaan vaihtaa, esimerkiksi pienentää, monissa elektronisissa järjestelmissä pariston säästämiseksi, kun järjestelmä ei ole aktiivitilassa. Kun järjestelmä tämän 20 jälkeen otetaan uudelleen käyttöön, ts. kun se siirtyy aktiivitilaan, kellotaajuus tulisi nostaa välittömästi normaaliksi .In battery-powered equipment, it is important to minimize power consumption to extend battery life and thus equipment life. The power consumption of electronic equipment can be affected in many different ways. In particular, hardware comprising CMOS circuits 15 is characterized in that the power consumption is a linear function of the clock frequency. For this reason, it is desired to change the clock frequency, for example to reduce it, in many electronic systems to save battery power when the system is not in active mode. When the system is then reactivated, i.e., when it enters the active state, the clock frequency should be immediately raised to normal.

Pariston säästämiseksi on tunnettua, että jonkin sähköisen 25 järjestelmän, esimerkiksi radiopuhelimen, kellotaajuutta muutetaan, kun järjestelmä siirtyy aktiivitilasta lepotilaan. Järjestelmän kellotaajuuden pienentäminen järjestelmän siirtyessä aktiivitilasta lepotilaan pienentää järjestelmän tehonkulutusta jossain määrin, mutta vain silloin, kun jär-30 jestelmä on lepotilassa. Useat järjestelmät, kuten radiopuhelimet, käsittävät lisäksi useita paikallisia kellotaajuuksia järjestelmän eri osia eli piirejä varten. Lisäksi piirien, kuten integroitujen piirien, eri lohkoilla voi olla paikallisia kellotaajuuksia. Näiden piirien ja lohkojen kellot-35 taminen jatkuvasti suurella vakiokellotaajuudella, silloinkin kun jonkin piirin tai lohkon toiminta on alhainen, aiheuttaa turhaa tehonkulutusta.To conserve battery power, it is known that the clock frequency of an electronic system, such as a radiotelephone, is changed as the system transitions from active mode to sleep mode. Decreasing the system clock frequency as the system enters active mode to sleep mode reduces system power consumption to some extent, but only when the system is in sleep mode. In addition, several systems, such as radiotelephones, comprise several local clock frequencies for different parts of the system, i.e. circuits. In addition, different blocks of circuits, such as integrated circuits, may have local clock frequencies. Clocking these circuits and blocks continuously at a high constant clock frequency, even when the performance of a circuit or block is low, causes unnecessary power consumption.

2 958472,95847

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on toteuttaa menetelmä, jolla sähköisen järjestelmän tehonkulutus saadaan optimoitua kellotaajuutta muuttamalla, jossa järjestelmässä on kellosignaalilla ohjattavia piirejä. Keksinnölle on tunnusomaista se, 5 että valvotaan järjestelmän niiden piirien tai piirien sisältämien lohkojen tilaa ja käsittelytehon tarvetta, joita piirejä ja lohkoja ohjataan jollakin kellosignaalilla, tai valvotaan pelkästään mainittujen piirien sisältämien lohkojen tilaa ja käsittelytehon tarvetta, vaihdetaan järjestelmän sellaisen 10 piirin tai lohkon kellotaajuus pienemmäksi, jonka tila ja käsittelytehon tarve sallii kellotaajuuden pienentämisen, ja vaihdetaan järjestelmän sellaisen piirin tai lohkon kellotaajuus suuremmaksi, jonka käsittelytehon tarve edellyttää kellotaajuuden kasvattamista.It is an object of the present invention to provide a method by which the power consumption of an electronic system can be optimized by changing the clock frequency, which system has circuits controlled by a clock signal. The invention is characterized in that by monitoring the state and processing power requirement of the circuits or blocks contained in the system, which circuits and blocks are controlled by a clock signal, or by monitoring only the status and processing power of the blocks contained in said circuits, the system whose state and processing power requirement allow the clock frequency to be reduced, and the clock frequency of a circuit or block in the system whose processing power requirement requires an increase in clock speed is changed.

15 Sähköisen järjestelmän, kuten radiopuhelimen, tehonkulutus voidaan keksinnön mukaisesti optimoida valvomalla järjestelmän piirien ja piirien lohkojen tilaa ja käsittelytehon tarvetta jatkuvasti ja vaihtamalla kyseisten piirien ja lohkojen pai-20 kallisia kellotaajuuksia välittömästi, kun piirien/lohkojen tiloissa tapahtuu pieniäkin muutoksia, joiden seurauksena kellotaajuutta voidaan pienentää tai täytyy kasvattaa käsittely-tehotarpeen tyydyttämiseksi.According to the invention, the power consumption of an electronic system, such as a radiotelephone, can be optimized by continuously monitoring the state and processing power requirements of the system circuits and circuit blocks and changing the local clock frequencies of these circuits and blocks immediately when even small changes occur in the circuits / blocks. or must be increased to meet the processing power requirement.

25 Pienentämällä piirin, kuten CMOS-piirin, kellotaajuutta : 50 %:11a saadaan piirin tehonkulutus pienennettyä saman ver- ran. Kellotaajuuden kasvattamista taas tarvitaan esim. datan rinnakkaiskäsittelyn määrän pienentämiseksi, jolloin laitteiston komponenttien määrä saadaan pienemmäksi ja sääste-30 tään materiaalikustannuksissa. Esimerkiksi solukkojärjestel mien matkapuhelimissa käsittelytehon tarve vaihtelee suuresti. Puhelimen ollessa lepotilassa on käsittelytehon tarve pieni, kun taas aktiivitilassa se voi olla 10 - 100 kertaa suurempi. Luonnollisesti radiopuhelimen täytyy syöttää pii-35 reille niiden tarvitsema käsittelyteho, muuten se ei toimi.By reducing the clock frequency of a circuit, such as a CMOS circuit, by 50%, the power consumption of the circuit can be reduced by the same amount. Increasing the clock frequency, on the other hand, is needed, for example, to reduce the amount of parallel data processing, whereby the number of hardware components can be reduced and material costs can be saved. For example, in cellular mobile telephones, the processing power requirements vary widely. When the phone is in sleep mode, the processing power requirement is low, while in active mode it can be 10 to 100 times higher. Naturally, the radiotelephone must supply the silicon 35 with the processing power they need, otherwise it will not work.

Kun radiopuhelimessa piirien, esimerkiksi digitaalipiirien, nopeutta eli kellotaajuutta säädetään jatkuvasti tarvittavan käsittelytehon mukaan, pienenee puhelimen kokonaistehonkulutus oleellisesti. Keksinnön mukainen menetelmä tehonkulu- 3 95847 tukeen säätämiseksi voidaan toteuttaa valvontalogiikan/--elektroniikan avulla, joka voidaan sijoittaa toteutuksesta riippuen sähköisen järjestelmän piirien ulkopuolelle tai integroida piireihin, kuten asiakaskohtaisiin integroituihin 5 piireihin (ASIC). Jos laitteisto käsittää mikroprosessorin, se voidaan järjestää valvomaan omaa käsittelytehon tarvettaan sekä järjestelmän piirien välistä liikennöintivilk-kautta (jonka perusteella voidaan päätellä erikseen kunkin piirin käsittelytehon tarve) ja se ohjaa tarpeen mukaan oman 10 ja muiden piirien kellotaajuuden vaihtamista. Jos laitteisto ei käsitä mikroprosessoria, siihen voidaan lisätä valvonta-logiikkaa/-elektroniikkaa edellä mainittujen valvonta/oh-jaustoimintojen suorittamiseksi. Lisäksi valvontalogiikkaa/--elektroniikkaa voidaan integroida piireihin. Tämä täytyy 15 luonnollisesti ottaa huomioon kyseisten piirien (ASIC-pii- rien) suunnittelussa. Mikroprosessori tai globaali valvonta-logiikka/-elektroniikka voi valvoa ja ohjata myös laitteiston piirien paikallisia kellotaajuuksia. Tämä tapahtuu aktivoimalla piirit ulkoisten signaalien avulla ohjaamaan pai-20 kalliset kellotaajuudet käsittelytehon tarpeen mukaan halutun suuruisiksi.When the speed of the circuits, for example digital circuits, in the radiotelephone is continuously adjusted according to the required processing power, the total power consumption of the telephone is substantially reduced. The method according to the invention for controlling the power consumption of the support can be implemented by means of monitoring logic / electronics, which, depending on the implementation, can be placed outside the circuits of the electronic system or integrated into circuits such as customer-specific integrated circuits (ASICs). If the equipment comprises a microprocessor, it can be arranged to monitor its own processing power demand as well as the communication power between the circuits of the system (from which the processing power demand of each circuit can be deduced separately) and controls the clock frequency of its own 10 and other circuits. If the equipment does not comprise a microprocessor, control logic / electronics may be added to perform the above control / control functions. In addition, control logic / electronics can be integrated into the circuits. This must, of course, be taken into account in the design of these circuits (ASICs). A microprocessor or global control logic / electronics can also monitor and control the local clock frequencies of the hardware circuits. This is done by activating the circuits by means of external signals to control the local clock frequencies to the desired magnitude as required by the processing power.

Kellotaajuuden vaihto tapahtuu ohjaamalla esimerkiksi eräänlaisena kytkimenä toimivaa piirijärjestelyä, joka kytkee 25 piirille halutun kellotaajuuden useasta mahdollisesta tulonaan saamastaan taajuudesta. Tällöin on suotavaa, että kellotaajuuden vaihto tapahtuu, kun vaihdettava ja uusi kellotaajuus ovat samassa tilassa, edullisesti nollatilassa.The clock frequency change takes place, for example, by controlling a circuit arrangement acting as a kind of switch, which switches to the circuit 25 the desired clock frequency from several possible frequencies received as inputs. In this case, it is desirable that the change of the clock frequency takes place when the exchangeable and the new clock frequency are in the same state, preferably in the zero state.

Tällöin kellotaajuuden vaihto tapahtuu häiriöittä eli ei 30 synny kellosignaalin hallitsemattomia lyhytaikaisia tilan vaihtoja (piikkejä). Kellotaajuutta voidaan pienentää yhdessä tai useassa vaiheessa käsittelytehotarpeen täyttämiseksi. Esillä olevalle keksinnölle on tärkeä piirre nimenomaan se, että järjestelmän piirien ja piirien lohkojen kellotaajuus 35 vaihdetaan toiseen jossain määrin tai olennaisesti erisuureen taajuuteen välittömästi vähäisenkin muutoksen esiintyessä kyseisten piirien tai piirien lohkojen tilassa ja käsittelytehon tarpeessa. Esillä olevassa keksinnössä ei siis - I.In this case, the clock frequency change takes place without interference, i.e. no uncontrolled short-term state changes (spikes) of the clock signal occur. The clock frequency can be reduced in one or more steps to meet the processing power requirement. An important feature of the present invention is precisely that the clock frequency 35 of the circuits and circuit blocks of the system is changed to another somewhat or substantially different frequency immediately with even a slight change in the state of the circuits and the need for processing power. Thus, in the present invention, not - I.

95847 4 seurata ainoastaan järjestelmän tilaa, kuten onko järjestelmä lepo- vai aktiivitilassa, vaan seurataan eri osissa mahdollisesti tapahtuvia pieniäkin tilan muutoksia, jotka mahdollistavat jonkin kellotaajuuden pienentämisen tai edellyt-5 tävät sen kasvattamista. Täten esillä olevassa keksinnössä käytetään taajuuden vaihtoon esimerkiksi kytkimenä toimivaa piirijärjestelyä, joka saa tulonaan lukuisia eri ennalta määrättyjä kellotaajuuksia, joista ohjataan haluttu taajuus piirijärjestelyn lähtöön, josta kellosignaali menee kello-10 taajuutta käyttävälle piirille tai piirin lohkolle.95847 4 monitor only the state of the system, such as whether the system is in sleep or active state, but also monitor any small state changes that may occur in different parts, which allow a clock frequency to be reduced or require it to be increased. Thus, the present invention uses, for example, a switching circuit arrangement for frequency switching, which receives a number of different predetermined clock frequencies from which the desired frequency is directed to the output of the circuit arrangement, from which the clock signal goes to a circuit or circuit block.

Seuraavassa keksinnön toteutusta ja käyttöä selostetaan viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa 15 kuva 1 esittää esimerkkiä kellotaajuuden valvonnan toteuttamisesta kellosignaalilla ohjattavia piirejä sisältävässä järjestelmässä ja kuva 2 esimerkkiä kellotaajuuden valvonnan toteuttamisesta integroidun piirin sisällä.The implementation and use of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 shows an example of implementing clock frequency control in a system with clock signal controlled circuits and Figure 2 shows an example of implementing clock frequency monitoring within an integrated circuit.

2020

Kuvassa 1 on esitetty esimerkki kellotaajuuksien jakautumisesta sähköisessä järjestelmässä, jossa on kellosignaalilla ohjattavia piirejä, usean digitaalipiirin kesken, joista keskeisenä piirinä on mikroprosessori MCU (Micro Computer 25 Unit). Tässä mikroprosessori MCU ei ohjaa omaa eikä muiden piirien 1-3 kellotaajuutta. Kuvassa on esitetty esimerkki radiopuhelimen digitaalipiirien eri toteutustavoista ja siitä näkyy, että matkapuhelin tai mikä tahansa muu sähköinen laite voi käsittää integroituja piirejä, kuten ASIC-piirejä 30 2, erillislogiikalla toteutettuja piirejä 3 ja näiden yhdis telminä toteutettuja piirejä 1. Käytännössä radiopuhelimessa on pienen kokonsa takia pääasiassa ASIC-piirejä. Järjestelmää ohjaava kellotaajuus MASTER CLOCK tuotetaan esimerkiksi kideoskillaattorilla. ASIC-piireihin 2 voidaan toteuttaa 35 paikallinen kellotaajuuksien generointi esimerkiksi vaihelukittujen silmukoiden avulla. Lisäksi ASIC-piireihin voidaan integroida paikallinen valvontalogiikka käsittelytehotarpeen valvomiseksi ja kellotaajuuden vaihdon ohjaamiseksi. Mikro- 5 95847 prosessorin MCU kellotaajuutta voi valvoa ja ohjata mikroprosessori itse tai jokin muu piiri, kuten tässä esimerkissä, jossa mikroprosessorin MCU kellotaajuutta ohjaa ASIC-piiri 2, joka saa kellosignaalin piiristä 1, jonne tulee 5 järjestelmän peruskellotaajuus MASTER CLOCK.Figure 1 shows an example of the distribution of clock frequencies in an electronic system with circuits controlled by a clock signal between several digital circuits, the central circuit of which is a microprocessor MCU (Micro Computer 25 Unit). Here, the microprocessor MCU does not control its own or other circuits' 1-3 clock frequency. The figure shows an example of different implementations of radiotelephone digital circuits and shows that a mobile phone or any other electronic device may comprise integrated circuits such as ASICs 30 2, discrete logic circuits 3 and combinations thereof 1. In practice, the radiotelephone has mainly ASICs. The clock frequency MASTER CLOCK, which controls the system, is produced, for example, by a crystal oscillator. The local clock frequency generation 35 can be implemented in the ASIC circuits 2, for example by means of phase-locked loops. In addition, local monitoring logic can be integrated into ASICs to monitor processing power demand and control clock frequency switching. The clock frequency of the microprocessor MCU can be monitored and controlled by the microprocessor itself or some other circuit, as in this example, where the clock frequency of the microprocessor MCU is controlled by the ASIC circuit 2 which receives the clock signal from circuit 1, which receives the system master clock MASTER CLOCK.

Kuvassa 2 on esitetty esimerkki paikallisten kellotaajuuksien toteutuksesta ja ohjauksesta integroidussa piirissä, tässä ASIC-piirissä 2 ja lisäksi ASIC-piiri 2 ohjaa mikro-10 prosessorin MCU kellotaajuutta. ASIC-piiri 2 voi luonnollisesti sisältää useita muita komponentteja ja lohkoja kuin kuvassa esitetyt. Tässä on esitetty esimerkkinä lohkot 21 -23, joissa on paikallinen käsittelytehotarpeen valvonta ja kellotaajuuden ohjaus. ASIC-piiri 2 käsittää siis kello-15 generaattorilohkon 21, nopean sarjaliitännän 22 (Fast Serial Interface) ja DMA-ohjaimen 23 (Direct Memory Access). Kello-generaattori lohko 21 generoi paikallisella kellogeneraatto-rilla 211 kellotaajuudet muita lohkoja 22, 23 varten ASIC-piirissä 2 sekä käsittää kellonohjauksen 212, 213 mikro-20 prosessoria MCU ja DMA-lohkoa 23 varten. Kellogeneraattori-lohkosta 21 kellosignaali viedään nopeaan sarjaliitäntään 22, jolla on oma kellonohjauslogiikka/-elektroniikka 221.Figure 2 shows an example of the implementation and control of local clock frequencies in an integrated circuit, in this ASIC circuit 2 and in addition the ASIC circuit 2 controls the clock frequency of the MCU of the micro-10 processor. The ASIC circuit 2 may, of course, contain several components and blocks other than those shown in the figure. Blocks 21-23 with local processing power demand monitoring and clock frequency control are shown here as an example. Thus, the ASIC circuit 2 comprises a clock-15 generator block 21, a fast serial interface 22 (Fast Serial Interface) and a DMA controller 23 (Direct Memory Access). The clock generator block 21 generates clock frequencies for the other blocks 22, 23 in the ASIC circuit 2 by the local clock generator 211 and comprises clock control 212, 213 for the micro-20 processor MCU and the DMA block 23. From the clock generator block 21, the clock signal is applied to a high speed serial interface 22 having its own clock control logic / electronics 221.

Nopea sarjaliitäntä 22 on periaatteessa rinnakkaissarjamuun-taja (PISO, Parallel-In Series-Out), joka käyttää aikajako-25 kanavointia. Aikajakokanavoinnista johtuen nopea sarjaliitäntä 22 on nopeampi kuin asynkroninen tai synkroninen rinnakkaissar jamuunta ja ja se käyttää eri aikaväliä lähetykseen ja vastaanottoon. Nopeasta sarjaliitännästä 22 saatava läh-tökellotaajuus on normaalisti N MHz tai N/2 MHz. Tämän läh-30 tötaajuuden suuruutta ohjaa mikroprosessori MCU. Lisäksi mikroprosessori MCU voi ohjata kellotaajuuden pienemmäksi tehon säästämiseksi, jolloin nopean sarjaliitännän 22 antama lähtökellotaajuus pienennetään esimerkiksi N/16 tai N/32 MHz:iin riippuen siitä, mikä taajuus oli alunperin ohjelmoi-35 tuna lähtötaajuudeksi. Tämä lähtökellotaajuuden pienentäminen tapahtuu automaattisesti, jos nopealla sarjaliitännällä 22 ei ole ollut mitään toimintaa ennalta määrätyn aikajakson *. aikana. Jos toimintaa esiintyy nopean sarjaliitännän 22 oi- 6 95847 lessa pienemmällä kellotaajuudella, sen 22 valvontalogiikka tunnistaa tämän ja ohjaa nopean sarjaliitännän 22 lähdön takaisin suuremmalle taajuudelle ja toimintaa tunnistelevan tuntoelimen (ei esitetty) kello asetetaan alkutilaan. Koska 5 nopeaa sarjaliitäntää 22 käytetään myös ASIC-piirin 2 sisäisen datan kellotukseen, pienenee piirin tehonkulutus myös sisäisesti.The high-speed serial interface 22 is basically a Parallel-In Series-Out (PISO) converter that uses time division 25 channelization. Due to time division multiplexing, fast serial interface 22 is faster than asynchronous or synchronous parallel serial conversion and and uses different time slots for transmission and reception. The output clock frequency obtained from the high-speed serial interface 22 is normally N MHz or N / 2 MHz. The magnitude of this output frequency is controlled by the microprocessor MCU. In addition, the microprocessor MCU can control the clock frequency to save power, whereby the output clock frequency provided by the high-speed serial interface 22 is reduced to, for example, N / 16 or N / 32 MHz, depending on which frequency was originally programmed as the output frequency. This reduction in the output clock frequency occurs automatically if the high-speed serial interface 22 has not had any operation for a predetermined period of time *. during. If operation occurs at the lower serial frequency of the high-speed serial interface 22, its monitoring logic 22 detects this and redirects the output of the high-speed serial interface 22 back to a higher frequency, and the clock of the sensing sensor (not shown) is reset. Since the 5 high-speed serial interfaces 22 are also used for clocking the internal data of the ASIC circuit 2, the power consumption of the circuit is also reduced internally.

Nopea sarjaliitäntä 22 käyttää DMA-ohjainta 23 ASIC-piirissä 10 2 datan siirtoon mikroprosessoriin menevällä väylällä. Mik roprosessori MCU kertoo DMA:lie 23,mistä se löytää tarvittavat tiedot ja DMA 23 lukee dataa mikroprosessorin MCU muistista. Kun mikroprosessori MCU on antanut DMA:lie oikean osoitteen tiedon löytämiseksi, mikroprosessori MCU voi jat-15 kaa muita toimintoja. DMA:n 23 käyttö tiedon hakuun mikroprosessorin muistista (sen sijaan, että mikroprosessori tekisi sen itse) nopeuttaa tiedon hakua muistista. DMA:n 23 kelloa kytketään siten, että se kytketään päälle, kun nopea sarjaliitäntä 22 pyytää DMA:lta 23 toimintoja. Tästä johtuen 20 DMA:11a 23 on aktiviteettia hyvin lyhyiden aikajaksojen aikana eikä sitä tarvita, kun aktiviteettia ei esiinny. Tällöin DMA:ta 23 ei kelloteta lainkaan, koska pelkkä kellotaajuuden pienentäminen ei tässä tapauksessa hyödyttäisi niin paljon johtuen siitä, että DMA:n 23 ollessa toiminnassa 25 (pienellä tai suurella taajuudella) mikroprosessori MCU on . estynyt suorittamasta muita toimintoja. Näin ollen on syytä kytkeä DMA:n 23 kello täysin pois, kun sitä ei käytetä. Tällöin säästyy paljon tehoa, koska DMA-lohko 23 sisältää huomattavan määrän logiikkaa. Myös DMA-lohkolla 23 on oma val-30 vontalogiikka/-elektroniikka 231.The high-speed serial interface 22 uses the DMA controller 23 in the ASIC circuit 10 2 to transfer data on the bus to the microprocessor. The microprocessor MCU tells the DMA 23 where it finds the required information and the DMA 23 reads data from the microprocessor MCU's memory. Once the microprocessor MCU has given the DMA the correct address to find the information, the microprocessor MCU can continue with other functions. Using the DMA 23 to retrieve information from the microprocessor's memory (rather than the microprocessor itself) speeds up the retrieval of information from the memory. The clock of the DMA 23 is turned on so that it is turned on when the high-speed serial interface 22 requests functions from the DMA 23. As a result, 20 DMAs 11 have activity over very short periods of time and are not required when no activity occurs. In this case, the DMA 23 is not clocked at all, because a mere decrease in the clock frequency would not be so beneficial in this case due to the fact that when the DMA 23 is operating 25 (at low or high frequency), the microprocessor MCU is. prevented from performing other functions. Therefore, it is advisable to turn off the DMA 23 clock completely when not in use. This saves a lot of power because the DMA block 23 contains a considerable amount of logic. The DMA block 23 also has its own control logic / electronics 231.

Mikroprosessorin MCU kellotaajuutta ohjaa ASIC-piiri 2. Kuitenkin komennon mikroprosessorin kellotaajuuden pienentämiseksi tai kellon pysäyttämiseksi antaa mikroprosessori MCU 35 itse. ASIC-piiri 2 syöttää mikroprosessorille esimerkiksi taajuuksia M, M/2, M/4, M/8 tai M/16 MHz. Mikroprosessorin MCU kaikki keskeytykset generoidaan kuitenkin ASIC-piirissä 2. Nopean keskeytysvasteen varmistamiseksi ASIC-piiri 2 kyt- 11 7 95847 kee mikroprosessorin MCU kellotaajuuden maksiminopeudelle, kun keskeytyskomento on generoitu. Keskeytyksen jälkeen laitteen ollessa esimerkiksi lepotilassa tai jos toimintoja on jostain muusta syystä vähän, kellotaajuus vaihdetaan pie-5 neksi. Mikroprosessorin suorituskykyä ei tavallisesti hyödynnetä 100-%:isesti ja tästä syystä kellotaajuutta voidaan usein pienentää koska tahansa. Tällöin kellotaajuus valitaan kuitenkin sellaiseksi että hetkellisesti tarvittava käsitte-lyteho säilyy.The clock frequency of the microprocessor MCU is controlled by the ASIC 2. However, the command to decrease the microprocessor clock frequency or to stop the clock is given by the microprocessor MCU 35 itself. The ASIC circuit 2 supplies to the microprocessor, for example, frequencies M, M / 2, M / 4, M / 8 or M / 16 MHz. However, all interrupts of the microprocessor MCU are generated in the ASIC circuit 2. To ensure a fast interrupt response, the ASIC circuit 2 switches the microprocessor MCU to the maximum clock frequency when the interrupt command is generated. After an interruption, when the device is in sleep mode, for example, or if there are few functions for some other reason, the clock frequency is changed to low. The performance of the microprocessor is usually not 100% utilized and for this reason the clock frequency can often be reduced at any time. In this case, however, the clock frequency is selected so that the momentarily required processing power is maintained.

Claims

A method for adjusting the power consumption of an electrical system by changing the clock frequency in which there are circuits (MCUs, 1-3) which are controlled by any clock signal, characterized in that - the condition and the need for processing power of those of the system. circuits (MCU, 1-3) and in blocks (21-23), which circuits (MCU, 1-3) and blocks (21-23) are controlled by any clock signal, only the condition and the need for processing power of the blocks (21-23) mentioned in the system (2), - the clock frequency of such a circuit (MCU, 1-3) or such block (21-23) in the system, whose condition and need for processing power allows a decrease in clock frequency, switches to a smaller frequency, and - the clock frequency of such a circuit (MCU, 1-3) or such block (21-23) in the system, whose condition and need for processing power requires an increase in clock frequency , replace 30 til one position lower frequency.

Method according to claim 1, characterized in that the condition and need for processing power of the circuit (MCU, 1-3) and the block (21-23) are monitored based on the circuit. 35

Method according to claim 1, characterized in that the condition and the need for processing power of the circuit (MCU, 1-3) and the block (21-23) are monitored from within the circuit. u 95847

Method according to claim 1, characterized in that the clock frequency of the circuit (MCU, 1-3) and the block frequency (21-23) is changed based on the circuit and the block respectively.

Method according to claim 1, characterized in that the clock frequency of the circuit (MCU, 1-3) and the block frequency (21-23) is changed from within the circuit and the block respectively.

Method according to claim 1, characterized in that the clock frequency is completely switched off from the circuit (MCU, 1-3) or the block (21-23).

7. An electrical system in which there are circuits (MCU, 1-3) which are controlled by any clock signal and which system's power consumption is adjusted by changing the clock frequency, characterized in that there is in the system - in at least part of the circuits (MCU, 1-3) blocks (21-23) controlled by a clock signal, - a circuit (MCU, 2) and / or a block (21-23; 212; 221; 20231) within a circuit for monitoring the condition and needs - know of the processing power of such circuits (MCU, 1-3) and blocks (21-23) contained in the circuits which are controlled by any clock signal, or a circuit (MCU, 2) or a block (21-23; 212; 221 231) within a circuit for monitoring the state 25 and the need for processing power of only blocks (21-23) in said system, and '' - a circuit (MCU, 2) and / or block (21-23) ; 212; 221; 231. within a circuit for changing the clock frequency of such a circuit (MCU, 1-3) or such block (21-23) in the system whose state nd and need for treatment effect allows a decrease in clock frequency or requires an increase in it.

System according to claim 7, characterized in that said circuit (MCU, 2) or block (21-23) which monitors the condition and the need for processing power is outside that circuit (MCU, 1-3) or block (21-23). ) to be monitored. 95847 12

System according to claim 7, characterized in that said circuit (MCU, 2) or block (21-23; 212; 221; 231) which monitors the condition and the need for processing power is part of that circuit (MCU, 1- 3) or blocks (21-23) to be monitored.

System according to claim 7, characterized in that the circuit (MCU, 2) or blocks (21-23) which change the clock frequency is outside the circuit (MCU, 1-3) or blocks (21-23) which shall be monitored.

System according to claim 7, characterized in that the circuit (MCU, 2) or block (21-23; 212; 221; 231) which changes the clock frequency is part of the circuit (MCU, 1-3) or block ( 21-23) to be monitored.

System according to claim 7, characterized in that the circuits (MCU, 2) or blocks (21-23; 212; 221; 231) monitor the state and the need for processing power and change the clock frequency.

13. A system according to any preceding claim, characterized in that it is a radio telephone. «II