CN106445064B - 电路系统、功耗管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电路系统、功耗管理系统及方法，所述功耗管理系统包括：主功耗管理单元，设置于主功能模块中；从功耗管理单元，设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；功耗管理总线13，分别与所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通信连接；其中，所述主功耗管理单元用于通过所述功耗管理总线13与所述从功耗管理单元进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块进行功耗管理。本发明采用的总线结构，具有较强的可扩展性，同时，将电压控制和时钟控制等功耗控制以功耗控制命令统一在一起，减少了硬件资源的使用和响应时间，具有更好的功耗控制效果。

Description

电路系统、功耗管理系统及方法

技术领域

本发明涉及功耗管理领域，特别是涉及一种电路系统、功耗管理系统及方法。

背景技术

随着数字集成电路的集成度与性能的不断发展，功耗管理的重要性日益增加。优秀的功耗管理不但能够降低芯片使用时的能源消耗和费用，而且能降低对配套硬件和冷却环境的需求，使芯片拥有更广阔的应用场景。

在数字电路设计中，功耗的管理一般基于控制模块的供电电压和时钟。现有的设计有以下几个问题：

(1)连接的结构上采用简单的主从式树状结构，如图1所示，主模块采用主从式树状结构与从模块连接。这样的结构可扩展性较差，当有新的模块连接上来的时候，就需要重新设计主模块的控制逻辑。

(2)时钟和电压控制都拥有独立的接口和通路，如图2所示，分别有对时钟控制和管理的接口以及对电压控制和管理的接口，这带来了额外的资源开销。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种功耗管理系统及方法，用于解决现有技术中功耗管理结构的可扩展性差，以及功耗管理过程中需要通过多个接口进行管理的资源浪费的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种功耗管理系统，包括：主功耗管理单元，设置于主功能模块中；从功耗管理单元，设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；功耗管理总线，分别与所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通信连接；其中，所述主功耗管理单元用于通过所述功耗管理总线与所述从功耗管理单元进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块进行功耗管理。

于本发明一具体实施例中，所述从功耗管理单元在检测到所述从功能模块的状态达到预设状态时，生成所述功耗管理命令，且通过所述功耗管理总线向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令以请求所述主功耗管理单元对所述从功能模块的功耗进行管理。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元用于在接收到功耗管理指令时生成功耗管理命令，以根据所述功耗管理命令对所述从功能模块的功耗进行管理。

于本发明一具体实施例中，所述对所述从功能模块的功耗进行管理包括令所述从功能模块进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。

于本发明一具体实施例中，所述对所述从功能模块的功耗进行管理包括通过对所述从功能模块的时钟和/或供电的控制令所述从功能模块进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。

于本发明一具体实施例中，所述从功耗管理单元在所述从功能模块进入低功耗状态之前，对所述从功能模块的当前状态进行保护，以在所述从功能模块从低功耗状态退出时，将所述从功能模块恢复至被保护的状态。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元与所述功耗管理总线进行交互的信号包括以下信号中的一种或多种：输出命令信号，包括输出的功耗管理命令，所述输出命令信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线；输出命令身份信号，包括第一功耗管理单元标识号以及第一功耗管理命令标识号，所述第一功耗管理命令标识号与所述输出的功耗管理命令相对应，所述第一功耗管理单元标识号与所述接收所述输出的功耗管理命令的功耗管理单元相对应，所述输出命令身份信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线；输出命令答复信号，包括答复比特以及所述第一功耗管理命令标识号；所述输出命令答复信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元，所述输出命令答复信号的答复比特为对所述输出的功耗管理命令、所述第一功耗管理单元标识号、以及所述第一功耗管理命令标识号的响应；输入命令信号，包括输入的功耗管理命令，所述输入命令信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元；输入命令身份信号，包括第二功耗管理单元标识号以及第二功耗管理命令标识号，所述第二功耗管理命令标识号与所述输入的功耗管理命令相对应，所述第二功耗管理单元标识号为发送所述输入的功耗管理命令的功耗管理单元的标识号，所述输入命令身份信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元；输入命令答复信号，包括答复比特、第三功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号，所述第三功耗管理单元标识号为接收所述答复比特的功耗管理单元的标识号，所述输入命令答复信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线，所述输入命令答复信号的答复比特为对所述输入的功耗管理命令、第二功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号的响应。

于本发明一具体实施例中，所述输出命令信号、所述输出命令身份信号、以及所述输出命令答复信号组成输出信号集；所述输入命令信号、所述输入命令身份信号、以及所述输入命令答复信号组成输入信号集；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均通过输出命令通道和输入命令通道与所述功耗管理总线进行通信，且通过所述输出命令通道传输所述输出信号集；通过所述输入命令通道传输所述输入信号集。

于本发明一具体实施例中，所述从功耗管理单元用以在检测到所述从功能模块的状态达到预设的状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，且用以接收从所述功耗管理总线发送的答复比特以及所述功耗管理命令标识号，且根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应功耗管理命令；所述主功耗管理单元用以从所述功耗管理总线接收所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号，且还用以向所述功耗管理总线发送答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；所述功耗管理总线用以根据从所述从功耗管理单元接收的所述功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号，且还用以根据从所述主功耗管理单元接收的所述答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，向所述从功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元用以在接收到功耗管理指令时，生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，且用以从所述功耗管理总线接收答复比特以及所述功耗管理命令标识号，并根据所述答复比特判断是否令执行与所述功耗管理命令标识号对应的所述功耗管理命令以对相应的所述从功能模块的功耗进行管理；所述从功耗管理单元用以从所述功耗管理总线接收所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主耗管理单元标识号，且向所述功耗管理总线发送所述答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；所述功耗管理总线用以根据从所述主功耗管理单元接收的功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，向所述从功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主耗管理单元标识号，且还用以根据从所述从功耗管理单元接收的所述所述答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，向所述主功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种电路系统，包括主功能模块以及从功能模块，所述电路系统还包括如上任一项所述的功耗管理系统。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种功耗管理方法，应用于具有主功耗管理单元、从功耗管理单元、以及功耗管理总线的系统中，其中所述主功耗管理单元设置于主功能模块中，用于检测所述主功能模块的功耗状态所述，所述从功耗管理单元设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通过所述功耗管理总线进行通信；所述功耗管理方法包括：当所述从功耗管理单元检测到所述从功能模块处于预设状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令；所述功耗管理总线对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述主功耗管理单元；所述主功耗管理单元根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线发送答复信号；所述功耗管理总线对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述从功耗管理单元；所述从功耗管理单元根据接收到的所述答复信号判断是否对所述从功能模块的功耗进行相应的管理。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；所述方法包括：所述从功耗管理单元检测到所述从功能模块的状态达到预设的状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号；接收到所述功耗管理命令的所述主功耗管理单元向所述功耗管理总线发送答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述从功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；所述从功耗管理单元根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种功耗管理方法，其特征在于，应用于具有主功耗管理单元、从功耗管理单元、以及功耗管理总线的系统中，其中所述主功耗管理单元设置于主功能模块中，用于检测所述主功能模块的功耗状态所述，所述从功耗管理单元设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通过所述功耗管理总线进行通信；所述功耗管理方法包括：当所述主功耗管理单元收到关联的控制模块发送的功耗管理指令时，根据所述功耗管理指令生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送所述功耗管理命令；所述功耗管理总线对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述从功耗管理单元；所述从功耗管理单元根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线发送答复信号；所述功耗管理总线对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述主功耗管理单元；所述主功耗管理单元根据接收到的所述答复信号以判断是否对所述从功能模块的功耗进行相应的管理。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；所述方法包括：所述主功耗管理单元在接收到功耗管理指令时，生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；所述功耗管理总线根据接收到的信号向与所述从功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主耗管理单元标识号；接收到所述功耗管理命令的所述从功耗管理单元向所述功耗管理总线发送答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述主功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；所述主功耗管理单元根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令，以对相应的所述从功能模块的功耗进行管理。

如上所述，本发明提供一种电路系统、功耗管理系统及方法，所述功耗管理系统包括：主功耗管理单元，设置于主功能模块中；从功耗管理单元，设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；功耗管理总线，分别与所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通信连接；其中，所述主功耗管理单元用于通过所述功耗管理总线与所述从功耗管理单元进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块进行功耗管理。本发明采用的总线结构，具有较强的可扩展性，同时，将电压控制和时钟控制等功耗控制以功耗控制命令统一在一起，减少了硬件资源的使用和响应时间，具有更好的功耗控制效果。

附图说明

图1显示为现有技术的一具体实施例中电路系统的组成示意图。

图2显示为现有技术的一具体实施例中电路系统的组成示意图。

图3显示为本发明的电路系统在一具体实施例中的组成示意图。

图4显示为本发明一具体实施例中信号交互示意图。

图5显示为本发明一具体实施例中信号格式示意图。

图6显示为本发明一具体实施例中信号格式示意图。

图7显示为本发明一具体实施例中功耗管理方法流程示意图。

图8显示为本发明一具体实施例中信号交互示意图。

图9显示为本发明一具体实施例中功耗管理方法流程示意图。

图10显示为本发明一具体实施例中信号交互示意图。

元件标号说明

1 电路系统

11 主功能模块

111 主功耗管理单元

12 从功能模块

121 从功耗管理单元

13 功耗管理总线

S11～S15、S21～S25 步骤

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

在数字电路设计中，通常需要对电路的功耗进行管理，为了使电路的功耗管理具有较强的可扩展性，同时，将电压控制和时钟控制等功耗控制以功耗控制命令统一在一起，以减少硬件资源的使用和响应时间，本发明提出了一种采用总线结构的功耗管理系统，所述功耗管理系统应用于如图3所示的具有主功能模块11以及从功能模块12的电路系统1中，所述主功能模块11以及从功能模块12的个数可以为一个或者多个，在此实施例中，为了描述方便，暂且以一个主功能模块11对应一个从功能模块12为例来进行说明，所述功耗管理系统包括主功耗管理单元111、从功耗管理单元121、以及功耗管理总线13。

所述主功耗管理单元111，设置于主功能模块11中；其中，所述主功耗管理单元111可以为所述主功能模块11以及所述从功能模块12进行功耗管理，且可监控所述主功能模块11是否需要进入低功耗状态，或者能否进入低功耗状态。

所述从功耗管理单元121，设置于从功能模块12中，用于检测所述从功能模块12的功耗状态，即监控所述从功能模块12是否需要进入低功耗状态，或者能否进入低功耗状态。

例如，当所述从功能模块12或所述主功能模块11处于闲置时，判断当前从功能模块12或所述主功能模块11需要进入低功耗状态，且会根据从功能模块12或所述主功能模块11的性能是否满足低功耗的条件，而判断从功能模块12或所述主功能模块11能否进入低功耗状态。

所述功耗管理总线13，分别与所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121通信连接；优选的，所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121通过各自的功耗管理接口连接在所述功耗管理总线13上，其中，所述主功耗管理单元111用于通过所述功耗管理总线13与所述从功耗管理单元121进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块12进行功耗管理。由于不同的功能模块可能工作在不同的时钟域或者电压域，所述所述功耗管理总线13必须能够在不同的时钟域和电压域之间传输信号。

于本发明一具体实施例中，所述对所述从功能模块12的功耗进行管理包括令所述从功能模块12进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。在数字电路中，较为常用的是，通过对电路的时钟和/或供电的控制，以令从功能模块12进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。

于本发明一具体实施例中，所述从功耗管理单元121在检测到所述从功能模块12的状态达到预设状态时，生成所述功耗管理命令，且通过所述功耗管理总线13向所述主功耗管理单元111发送所述功耗管理命令以请求所述主功耗管理单元111对所述从功能模块12的功耗进行管理。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元111用于根据接收到的功耗管理指令而生成功耗管理命令，以根据所述功耗管理命令对所述从功能模块12的功耗进行管理。优选的，所述功耗管理指令为与所述主功耗管理单元111关联的外部控制设备或上层软件发送的，所述外部控制设备可以为电脑、手机、或其他具有智能数据处理功能的设备，更有选的，用户通过特定权限的验证，而可通过所述外部控制设备向所述主功耗管理单元111发送所述功耗管理指令。其中，所述特定权限的验证优选包括用户名和密码的验证、指纹的验证、眼角膜信息的验证等。

于本发明一具体实施例中，所述从功耗管理单元121在所述从功能模块12进入低功耗状态之前，对所述从功能模块12的当前状态进行保护，以在所述从功能模块12从低功耗状态退出时，将所述从功能模块12恢复至被保护的状态。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号。其中，功耗管理命令标识号由发出此功耗管理命令的功耗管理单元添加，方便其记录已经发出的功耗管理命令。

进一步的，结合图4，显示为本发明一具体实施例中信号交互示意图。图中的带箭头的标识，表示信号的发送方向，于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121与所述功耗管理总线13进行交互的信号包括以下信号中的一种或多种：

输出命令信号，包括输出的功耗管理命令，所述输出命令信号从所述主功耗管理单元111或所述从功耗管理单元121输出至所述功耗管理总线13；

输出命令身份信号，包括第一功耗管理单元标识号以及第一功耗管理命令标识号，所述第一功耗管理命令标识号与所述输出的功耗管理命令相对应，所述第一功耗管理单元标识号与所述接收所述输出的功耗管理命令的功耗管理单元相对应，所述输出命令身份信号从所述主功耗管理单元111或所述从功耗管理单元121输出至所述功耗管理总线13；

输出命令答复信号，包括答复比特以及所述第一功耗管理命令标识号；所述输出命令答复信号从所述功耗管理总线13输出至所述主功耗管理单元111或从功耗管理单元121，所述输出命令答复信号的答复比特为对所述输出的功耗管理命令、所述第一功耗管理单元标识号、以及所述第一功耗管理命令标识号的响应；

输入命令信号，包括输入的功耗管理命令，所述输入命令信号从所述功耗管理总线13输出至所述主功耗管理单元111或从功耗管理单元121；

输入命令身份信号，包括第二功耗管理单元标识号以及第二功耗管理命令标识号，所述第二功耗管理命令标识号与所述输入的功耗管理命令相对应，所述第二功耗管理单元标识号为发送所述输入的功耗管理命令的功耗管理单元的标识号，所述输入命令身份信号从所述功耗管理总线13输出至所述主功耗管理单元111或从功耗管理单元121；

输入命令答复信号，包括答复比特、第三功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号，所述第三功耗管理单元标识号为接收所述答复比特的功耗管理单元的标识号，所述输入命令答复信号从所述主功耗管理单元111或所述从功耗管理单元121输出至所述功耗管理总线13，所述输入命令答复信号的答复比特为对所述输入的功耗管理命令、第二功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号的响应。

于本发明一具体实施例中，所述输出命令信号、所述输出命令身份信号、以及所述输出命令答复信号组成输出信号集；所述输入命令信号、所述输入命令身份信号、以及所述输入命令答复信号组成输入信号集；所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121均通过输出命令通道和输入命令通道与所述功耗管理总线13进行通信，且通过所述输出命令通道传输所述输出信号集；通过所述输入命令通道传输所述输入信号集。更进一步的，所述输出命令通道传输的所述输出命令信号、所述输出命令身份信号、以及所述输出命令答复信号的信号格式为如图5所示，所述输入命令通道传输的所述输入命令信号、所述输入命令身份信号、以及所述输入命令答复信号的信号格式为如图6所示。优选的，当输出命令答复信号的答复比特为‘1’时，表示输出命令被接受，为‘0’表示输出命令被拒绝。当输入命令答复信号的答复比特为‘1’时，表示输入命令被接受，为‘0’时表示输入命令被拒绝。

功耗管理命令通过输出命令通道和输入命令通道内的输出命令信号和输入命令信号进行传输。于一具体应用中，定义了如表1所示的功耗管理命令：

编号	名称	描述
			1	移除时钟请求	请求将功能模块的时钟移除
2	恢复时钟请求	请求将功能模块的时钟恢复
			3	提升频率请求	请求提升功能模块的时钟频率
4	降低频率请求	请求降低功能模块的时钟频率
			5	移除供电请求	请求移除功能模块的供电
6	恢复供电请求	请求恢复功能模块的供电
			7	提升电压请求	请求升高功能模块的供电电压
8	降低电压请求	请求降低功能模块的供电电压
			9	移除时钟完成	移除功能模块时钟的请求被完成
10	恢复时钟完成	恢复功能模块时钟的请求被完成
			11	提升频率完成	提升功能模块时钟频率的请求被完成
12	降低频率完成	降低功能模块时钟频率的请求被完成
			13	移除供电完成	移除功能模块供电的请求被完成
14	恢复供电完成	恢复功能模块供电的请求被完成
			15	提升电压完成	提升功能模块供电电压的请求被完成
16	降低电压完成	降低功能模块供电电压的请求被完成

表1

于另一具体实施例中，还提出一种功耗管理方法，所述功耗管理方法应用于如图3所示的系统架构中，所述主功耗管理单元111主要包括被动的功耗管理和主动的功耗管理。图7具体为所述主功耗管理单元111进行被动的功耗管理的流程方法，主要包括以下步骤：

S11：当所述从功耗管理单元121检测到所述从功能模块12处于预设状态时，向所述功耗管理总线13发送功耗管理命令；

S12：所述功耗管理总线13对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述主功耗管理单元111；

S13：所述主功耗管理单元111根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线13发送答复信号；

S14：所述功耗管理总线13对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述从功耗管理单元121；

S15：所述从功耗管理单元121根据接收到的所述答复信号判断是否对所述从功能模块12的功耗进行相应的管理。

于本发明一具体实施例中，所述主功耗管理单元111以及所述从功耗管理单元121均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；所述方法进一步包括如下步骤：

所述从功耗管理单元121检测到所述从功能模块12的状态达到预设的状态时，向所述功耗管理总线13发送功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线13根据接收到的信号向所述主功耗管理单元111发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号；

接收到所述功耗管理命令的所述主功耗管理单元111向所述功耗管理总线13发送答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线13根据接收到的信号向所述从功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；

所述从功耗管理单元121根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令。

且参考图8，显示所述主功耗管理单元111执行被动功耗管理中的信号交互示意图。

图9具体为所述主功耗管理单元111进行主动的功耗管理的流程方法，主要包括以下步骤：

S21：当所述主功耗管理单元111收到功耗管理指令时，根据所述功耗管理指令生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线13发送所述功耗管理命令；

S22：所述功耗管理总线13对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述从功耗管理单元121；

S23：所述从功耗管理单元121根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线13发送答复信号；

S24：所述功耗管理总线13对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述主功耗管理单元111；

S25：所述主功耗管理单元111根据接收到的所述答复信号以判断是否对所述从功能模块12的功耗进行相应的管理。

在一具体应用中，结合图10所示的主功耗管理单元111进行主动功耗管理中的信号交互示意图。所述方法进一步包括如下步骤：

所述主功耗管理单元111接收到功耗管理指令时，生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线13发送功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线13根据接收到的信号向与所述从功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主耗管理单元标识号；

接收到所述功耗管理命令的所述从功耗管理单元121向所述功耗管理总线13发送答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，

所述功耗管理总线13根据接收到的信号向所述主功耗管理单元111发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；

所述主功耗管理单元111根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令，以对相应的所述从功能模块12的功耗进行管理。

综上所述，本发明提供一种电路系统、功耗管理系统及方法，所述功耗管理系统包括：主功耗管理单元，设置于主功能模块中；从功耗管理单元，设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；功耗管理总线13，分别与所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通信连接；其中，所述主功耗管理单元用于通过所述功耗管理总线13与所述从功耗管理单元进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块进行功耗管理。本发明采用的总线结构，具有较强的可扩展性，同时，将电压控制和时钟控制等功耗控制以功耗控制命令统一在一起，减少了硬件资源的使用和响应时间，具有更好的功耗控制效果。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (12)

1.一种功耗管理系统，其特征在于，包括：

主功耗管理单元，设置于主功能模块中；

从功耗管理单元，设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；

功耗管理总线，分别与所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通信连接；

其中，所述主功耗管理单元用于通过所述功耗管理总线与所述从功耗管理单元进行功耗管理命令的交互来对所述从功能模块进行功耗管理；

所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；

所述从功耗管理单元用以在检测到所述从功能模块的状态达到预设的状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，且用以接收从所述功耗管理总线发送的答复比特以及所述功耗管理命令标识号，且根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应功耗管理命令；

所述主功耗管理单元用以从所述功耗管理总线接收所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号，且还用以向所述功耗管理总线发送答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线用以根据从所述从功耗管理单元接收的所述功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号，且还用以根据从所述主功耗管理单元接收的所述答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，向所述从功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号。

2.根据权利要求1所述的功耗管理系统，其特征在于：所述从功耗管理单元在检测到所述从功能模块的状态达到预设状态时，生成所述功耗管理命令，且通过所述功耗管理总线向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令以请求所述主功耗管理单元对所述从功能模块的功耗进行管理。

3.根据权利要求1所述的功耗管理系统，其特征在于：所述主功耗管理单元用于根据接收到的功耗管理指令而生成功耗管理命令，以根据所述功耗管理命令对所述从功能模块的功耗进行管理。

4.根据权利要求1所述的功耗管理系统，其特征在于，所述对所述从功能模块的功耗进行管理包括令所述从功能模块进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。

5.根据权利要求4所述的功耗管理系统，其特征在于，所述对所述从功能模块的功耗进行管理包括通过对所述从功能模块的时钟和/或供电的控制令所述从功能模块进入低功耗状态，或从低功耗状态退出。

6.根据权利要求4所述的功耗管理系统，其特征在于，所述从功耗管理单元在所述从功能模块进入低功耗状态之前，对所述从功能模块的当前状态进行保护，以在所述从功能模块从低功耗状态退出时，将所述从功能模块恢复至被保护的状态。

7.根据权利要求1所述的功耗管理系统，其特征在于，所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元与所述功耗管理总线进行交互的信号包括以下信号中的一种或多种：

输出命令信号，包括输出的功耗管理命令，所述输出命令信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线；

输出命令身份信号，包括第一功耗管理单元标识号以及第一功耗管理命令标识号，所述第一功耗管理命令标识号与所述输出的功耗管理命令相对应，所述第一功耗管理单元标识号与接收所述输出的功耗管理命令的功耗管理单元相对应，所述输出命令身份信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线；

输出命令答复信号，包括答复比特以及所述第一功耗管理命令标识号；所述输出命令答复信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元，所述输出命令答复信号的答复比特为对所述输出的功耗管理命令、所述第一功耗管理单元标识号、以及所述第一功耗管理命令标识号的响应；

输入命令信号，包括输入的功耗管理命令，所述输入命令信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元；

输入命令身份信号，包括第二功耗管理单元标识号以及第二功耗管理命令标识号，所述第二功耗管理命令标识号与所述输入的功耗管理命令相对应，所述第二功耗管理单元标识号为发送所述输入的功耗管理命令的功耗管理单元的标识号，所述输入命令身份信号从所述功耗管理总线输出至所述主功耗管理单元或从功耗管理单元；

输入命令答复信号，包括答复比特、第三功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号，所述第三功耗管理单元标识号为接收所述输入命令答复信号的答复比特的功耗管理单元的标识号，所述输入命令答复信号从所述主功耗管理单元或所述从功耗管理单元输出至所述功耗管理总线，所述输入命令答复信号的答复比特为对所述输入的功耗管理命令、第二功耗管理单元标识号、以及第二功耗管理命令标识号的响应。

8.根据权利要求7所述的功耗管理系统，其特征在于，所述输出命令信号、所述输出命令身份信号、以及所述输出命令答复信号组成输出信号集；所述输入命令信号、所述输入命令身份信号、以及所述输入命令答复信号组成输入信号集；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均通过输出命令通道和输入命令通道与所述功耗管理总线进行通信，且通过所述输出命令通道传输所述输出信号集；通过所述输入命令通道传输所述输入信号集。

9.根据权利要求1所述的功耗管理系统，其特征在于，

所述主功耗管理单元用以在接收到功耗管理指令时，生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，且用以从所述功耗管理总线接收答复比特以及所述功耗管理命令标识号，并根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的所述功耗管理命令以对相应的所述从功能模块的功耗进行管理；

所述从功耗管理单元用以从所述功耗管理总线接收所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主功耗管理单元标识号，且向所述功耗管理总线发送所述答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线用以根据从所述主功耗管理单元接收的功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号，向所述从功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主功耗管理单元标识号，且还用以根据从所述从功耗管理单元接收的所述所述答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，向所述主功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号。

10.一种电路系统，其特征在于，包括主功能模块以及从功能模块，所述电路系统还包括如权利要求1～9中任一项所述的功耗管理系统。

11.一种功耗管理方法，其特征在于，其特征在于，应用于具有主功耗管理单元、从功耗管理单元、以及功耗管理总线的系统中，其中所述主功耗管理单元设置于主功能模块中，用于检测所述主功能模块的功耗状态，所述从功耗管理单元设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通过所述功耗管理总线进行通信；所述功耗管理方法包括：

当所述从功耗管理单元检测到所述从功能模块处于预设状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令；

所述功耗管理总线对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述主功耗管理单元；

所述主功耗管理单元根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线发送答复信号；

所述功耗管理总线对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述从功耗管理单元；

所述从功耗管理单元根据接收到的所述答复信号判断是否对所述从功能模块的功耗进行相应的管理；

所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；所述方法包括：

所述从功耗管理单元检测到所述从功能模块的状态达到预设的状态时，向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、主功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述主功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及从功耗管理单元标识号；

接收到所述功耗管理命令的所述主功耗管理单元向所述功耗管理总线发送答复比特、从功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述从功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；

所述从功耗管理单元根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令。

12.一种功耗管理方法，其特征在于，应用于具有主功耗管理单元、从功耗管理单元、以及功耗管理总线的系统中，其中所述主功耗管理单元设置于主功能模块中，用于检测所述主功能模块的功耗状态，所述从功耗管理单元设置于从功能模块中，用于检测所述从功能模块的功耗状态；所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元通过所述功耗管理总线进行通信；所述功耗管理方法包括：

当所述主功耗管理单元收到功耗管理指令时，根据所述功耗管理指令生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送所述功耗管理命令；

所述功耗管理总线对所述功耗管理命令进行相应的处理，并将处理后的所述功耗管理命令发送至相应的所述从功耗管理单元；

所述从功耗管理单元根据接收的所述功耗管理命令向所述功耗管理总线发送答复信号；

所述功耗管理总线对接收到的所述答复信号进行相应的处理，并将处理后的所述答复信号发送至所述主功耗管理单元；

所述主功耗管理单元根据接收到的所述答复信号以判断是否对所述从功能模块的功耗进行相应的管理；

所述主功耗管理单元以及所述从功耗管理单元均设置有唯一的功耗管理单元标识号，且各所述功耗管理命令均具有唯一的功耗管理命令标识号；所述方法包括：

所述主功耗管理单元接收到关联的控制模块发送的功耗管理指令时，生成功耗管理命令，并向所述功耗管理总线发送功耗管理命令、从功耗管理单元标识号、以及功耗管理命令标识号；

所述功耗管理总线根据接收到的信号向与所述从功耗管理单元发送所述功耗管理命令、所述功耗管理命令标识号、以及所述主功 耗管理单元标识号；

接收到所述功耗管理命令的所述从功耗管理单元向所述功耗管理总线发送答复比特、所述主功耗管理单元标识号、以及所述功耗管理命令标识号，

所述功耗管理总线根据接收到的信号向所述主功耗管理单元发送所述答复比特以及所述功耗管理命令标识号；

所述主功耗管理单元根据所述答复比特判断是否执行与所述功耗管理命令标识号对应的功耗管理命令，以对相应的所述从功能模块的功耗进行管理。