CN104951026A - 基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统，包括：手机系统对过温控制单元进行初始化参数配置；启动过温控制单元和温度传感器，所述温度传感器检测手机芯片当前温度，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。通过在温度传感器检测芯片温度后，由过温控制单元根据当前温度自动调节频率，实现对系统的过温自动保护。此外，通过识别暂停标志位是否标志与否，所述过温控制单元主动暂停过温保护功能以满足实时性或者性能要求比较高的需求。本发明通过硬件自动进行过温保护，比软件查询方式安全可靠。

Description

基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统。

背景技术

随着智能手机越来越普遍，智能手机处理器也逐渐向高性能高发热发展，若不对所述智能手机处理器的运行进行适当的限制，而是使其持续长时间运行在高频率，智能手机处理器的温度会持续升高到无法控制的地步，造成系统崩溃甚至硬件受损。因此在智能手机系统中加入过温保护功能是非常必要的。

在现有技术中，通常选用以下两种方法来实现智能手机系统的过温保护。一种是采用外接热敏电阻的方法，将热敏电阻贴装在印制电路板（PCB板）上，智能手机处理器通过热敏电阻检测PCB板卡温度，软件根据当前温度决定如何调整智能手机处理器主频。另一种是在手机芯片内置一个温度检测模块，智能手机处理器在芯片内部读取温度值，软件根据当前温度决定如何调整智能手机处理器主频。

现有技术中，虽然采用了两种不同的方法来实现智能手机系统的过温保护，但是只是所述热敏电阻和所述温度检测模块所处位置不同，但是都是采用如图1所示的流程，依赖于软件查询的方式，按照一定周期采样温度，根据当前温度值来调整智能手机处理器频率。

传统的软件查询方式一方面当软件系统崩溃时会使温控方案失效，智能手机处理器可能会持续运行在高频率，会对系统造成过温风险；另一方面，如有对实时性或者性能要求比较高的应用启动时，而应用本身又无法主动停止过温降频功能，如果此时产生过温降频时，可能会导致实时性或者性能不能满足应用软件需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统，以解决现有技术当软件系统崩溃时会使温控方案失效，且在实时性或者性能要求比较高的应用需要启动时，无法主动停止过温降频功能的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，包括以下步骤：

对过温控制单元进行初始化参数配置；

启动过温控制单元和温度传感器，所述温度传感器检测手机芯片当前温度，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，在所述温度传感器检测手机芯片当前温度的步骤后，还包括步骤：校准所述温度传感器检测出的手机芯片当前温度。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，所述对过温控制单元进行初始化参数配置的步骤包括：分别对频率和温度进行分级。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，所述分别对频率和温度进行分级的步骤中，所述频率的分级按从高到低进行分级为F0、F1…FN；所述温度的分级按从低到高进行分级为T0、T1…TN。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，所述分别对频率和温度进行分级的步骤中，所述频率的分级按从低到高进行分级为F0、F1…FN；所述温度的分级按从高到低进行分级为T0、T1…TN。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节的步骤包括：

若当前温度<最低温度T0，则设置处理器的当前频率为最高频率F0；

若最低温度T0<当前温度<=T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）<当前温度<=最高温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）；

若当前温度>最高温度TN，则设置处理器的当前频率为最低频率FN。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节的步骤包括：

若当前温度>最高温度T0，则设置处理器的当前频率为最低频率F0；

若最高温度T0>=当前温度>T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）>=当前温度>最低温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）;

若当前温度<最低温度TN，则设置处理器的当前频率为最高频率FN。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法中，还包括步骤：判断暂停标志位是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。

相应的，在本发明中还提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统，包括：

手机系统，用于对一过温控制单元进行初始化参数配置；

温度传感器，用于检测手机芯片当前温度；

所述过温控制单元，用于根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统中，所述手机系统还用于校准所述温度传感器检测出的手机芯片当前温度。

进一步的，在所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统中，所述过温控制单元包括暂停标志位，用于被判断是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。

本发明提供的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统，具有以下有益效果：通过在温度传感器检测芯片温度后，由过温控制单元根据当前温度自动调节频率，实现对系统的过温自动保护。此外，通过识别暂停标志位是否标志与否，所述过温控制单元主动暂停过温保护功能以满足实时性或者性能要求比较高的需求。本发明通过硬件自动进行过温保护，比软件查询方式安全可靠。

附图说明

图1是现有技术对芯片过温自动控制的方法流程图；

图2是本发明较佳实施例的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法及系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图2，其是本发明较佳实施例的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法流程图。如图2所示，本发明提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，过温保护的频率调节部分由硬件自动控制，降低软件参与度，即使软件系统崩溃，硬件部分仍能实现自动过温保护功能。具体包括以下步骤：

步骤一：对过温控制单元进行初始化参数配置，也就是对温度和频率初始化配置进行分级。在本实施例中，所述频率依次从高到低进行分级设置，分别为F0、F1…FN；所述温度从低到高进行分级设置，分别为T0、T1…TN。特别的，在其他优选的实施例中，所述频率也可以依次从低到高进行分级设置，分别为F0、F1…FN；所述温度从高到低进行分级设置，分别为T0、T1…TN。

步骤二：在完成过温控制单元的初始化参数配置后，启动过温控制单元和温度传感器，准备进入自动过温保护状态，软件将不再干预之后的步骤。

步骤三：所述温度传感器检测手机芯片当前温度。在温度传感器获得手机芯片当前温度后，手机系统将会校准所述温度传感器检测出的手机芯片的当前温度，以确保当前温度是处于一个正常的状态下。

步骤四：所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。在该步骤中，硬件部分即过温控制单元实现了自动过温保护功能。

在本实施例中，所述过温控制单元的初始化参数配置为：所述频率依次从高到低进行分级设置，分别为F0、F1…FN；所述温度从低到高进行分级设置，分别为T0、T1…TN。则所述过温控制单元根据手机芯片当前温度和上述初始化参数配置对当前频率进行如下调节：

若当前温度<最低温度T0，则设置处理器的当前频率为最高频率F0；

若最低温度T0<当前温度<=T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）<当前温度<=最高温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）；

若当前温度>最高温度TN，则设置处理器的当前频率为最低频率FN。

在其他优选的实施例中，所述过温控制单元的初始化参数配置为：所述频率依次从低到高进行分级设置，分别为F0、F1…FN；所述温度从高到低进行分级设置，分别为T0、T1…TN。则所述过温控制单元根据手机芯片当前温度和上述初始化参数配置对当前频率进行如下调节：

若当前温度>最高温度T0，则设置处理器的当前频率为最低频率F0；

若最高温度T0>=当前温度>T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）>=当前温度>最低温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）;

若当前温度<最低温度TN，则设置处理器的当前频率为最高频率FN。

步骤五：判断暂停标志位是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。

在手机的使用过程中，经常会遇到实时性要求，在本实施例中，所述过温控制单元设置了一暂停标志位，当有实时性要求时，所述暂停标志位将被标志，所述过温控制单元识别到暂停标志位被标志后，将主动停止过温降频率、过温保护的功能，且设置处理器的当前频率为最高频率以满足实时性要求。

步骤六：关闭所述过温控制单元和温度传感器，结束自动过温保护的功能。

相应的，本发明还提供一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统，包括：

手机系统，用于对一过温控制单元进行初始化参数配置，还用于校准所述温度传感器检测出的手机芯片当前温度；

温度传感器，用于检测手机芯片当前温度；

所述过温控制单元，用于根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。

进一步的，所述过温控制单元包括暂停标志位，用于被判断是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。

综上所述，本发明通过在温度传感器检测芯片温度后，由过温控制单元根据当前温度自动调节频率，实现对系统的过温自动保护。此外，通过识别暂停标志位是否标志与否，所述过温控制单元能主动暂停过温保护功能以满足实时性或者性能要求比较高的需求。本发明通过硬件自动进行过温保护，比软件查询方式安全可靠。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (11)

1.一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

对过温控制单元进行初始化参数配置；

启动过温控制单元和温度传感器，所述温度传感器检测手机芯片当前温度，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。

2.如权利要求1所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，在所述温度传感器检测手机芯片当前温度的步骤后，还包括步骤：校准所述温度传感器检测出的手机芯片当前温度。

3.如权利要求1所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，所述对过温控制单元进行初始化参数配置的步骤包括：分别对频率和温度进行分级。

4.如权利要求3所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，所述分别对频率和温度进行分级的步骤中，所述频率的分级按从高到低进行分级为F0、F1…FN；所述温度的分级按从低到高进行分级为T0、T1…TN。

5.如权利要求3所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，所述分别对频率和温度进行分级的步骤中，所述频率的分级按从低到高进行分级为F0、F1…FN；所述温度的分级按从高到低进行分级为T0、T1…TN。

6.如权利要求4所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节的步骤包括：

若当前温度<最低温度T0，则设置处理器的当前频率为最高频率F0；

若最低温度T0<当前温度<=T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）<当前温度<=最高温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）；

若当前温度>最高温度TN，则设置处理器的当前频率为最低频率FN。

7.如权利要求5所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，所述过温控制单元根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节的步骤包括：

若当前温度>最高温度T0，则设置处理器的当前频率为最低频率F0；

若最高温度T0>=当前温度>T1，则设置处理器的当前频率为F1；

……

若T（N-1）>=当前温度>最低温度TN，则设置处理器的当前频率为F（N-1）;

若当前温度<最低温度TN，则设置处理器的当前频率为最高频率FN。

8.如权利要求1所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制方法，其特征在于，还包括步骤：判断暂停标志位是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。

9.一种基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统，其特征在于，包括：

手机系统，用于对一过温控制单元进行初始化参数配置；

温度传感器，用于检测手机芯片当前温度；

所述过温控制单元，用于根据所述手机芯片当前温度和初始化参数配置自动对当前频率进行调节。

10.如权利要求9所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统，其特征在于，所述手机系统还用于校准所述温度传感器检测出的手机芯片当前温度。

11.如权利要求9所述的基于嵌入式温度传感器的芯片过温自动控制系统，其特征在于，所述过温控制单元包括暂停标志位，用于被判断是否被标志，若被标志则设置处理器的当前频率为最高频率。