CN109032682B - 一种噪声控制系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种噪声控制系统及其方法，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块；所述控制模块用于控制所述电源模块对输出电压进行调节；所述电压输出模块用于输出电压；所述电压指令接收模块用于接收所述控制模块的电压调节指令；所述电压准位处理模块用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位；所述开关控制模块用于根据所述电压调节指令调节电压。采用本发明的一种噪声控制系统及其方法，通过对数字电源部分及模拟电源部分两部分的改进，通过和控制模块、操作系统及BIOS进行相互配合，达到消除因为CPU电压切换造成的噪声问题。

Description

一种噪声控制系统及方法
技术领域
本发明涉及控制领域，尤其涉及一种噪声控制系统及方法。
背景技术
目前，在笔记本电脑、台式电脑等智能电子设备中，操作系统开机、关机、进出休眠或睡眠等情况的时候，由于CPU的电压转换频繁，CPU电源模块的陶瓷电容上会有明显的电子噪音产生。现有技术中，通常会采用通过降低intel平台的电压转换速率和通过增加电容或者其他硬件方式来改善噪音的产生，以及通过减少CPU数字电源电压切换的时间来降低噪声；但是这种方法对噪声降低非常有限，对在操作系统下待机或者播放电影等场景改善效果较好，但是对于开机、关机、进出休眠或睡眠等情况的时候基本没有改善作用。
针对现有技术中所存在的问题，提供一种噪声控制系统及方法具有重要意义。
发明内容
为解决上述问题，本发明实施例提供一种噪声控制系统及方法。
为实现上述目的，本发明实施例的噪声控制系统及方法，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块；所述控制模块用于控制所述电源模块对输出电压进行调节；所述电压输出模块用于输出电压；所述电压指令接收模块用于接收所述控制模块的电压调节指令，并将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；所述电压准位处理模块用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；所述开关控制模块用于根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；
进一步地，所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块还包括数字寄存器模块；所述数字寄存器模块用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；当所述抗噪模式关闭时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态；
进一步地，所述电源模块具体为模拟电源模块，所述电源模块还包括第一开关、第二开关及抗噪模式启闭模块；所述第一开关设置在所述电压指令接收模块与所述电压准位处理模块之间，所述第二开关设置在所述电压指令接收模块与所述开关控制模块之间，所述抗噪模式启闭模块均与所述第一开关及所述第二开关相电性连接；所述抗噪模式启闭模块用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，所述抗噪模式启闭模块控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开；当所述抗噪模式关闭时，所述抗噪模式启闭模块控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合；
本发明还提供一种噪声控制方法，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块，所述方法包括以下步骤：所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；
进一步地，所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块还包括数字寄存器模块，在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：所述数字寄存器模块开启所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；
进一步地，所述电源模块具体为模拟电源模块，所述电源模块还包括第一开关、第二开关及抗噪模式启闭模块；在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：所述抗噪模式启闭模块开启所述抗噪模式，并控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开；
进一步地，在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态；
进一步地，在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：在持续第一时间后，所述抗噪模式启闭模块关闭所述抗噪模式，并控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合。
本发明实施例的一种噪声控制系统及方法，通过对数字电源部分及模拟电源部分两部分的改进，通过和控制模块、操作系统及BIOS进行相互配合，达到消除因为CPU电压切换造成的噪声问题。
附图说明
图1为本发明实施例所述噪声控制系统的第一结构示意图；
图2为本发明实施例所述噪声控制系统的第二结构示意图；
图3为本发明实施例所述噪声控制方法的第一流程示意图；
图4为本发明实施例所述噪声控制方法的第二流程示意图；
图5为本发明实施例所述噪声控制方法的效果示意图。
具体实施方式
下面，结合附图，对本发明实施例的结构以及工作原理等作进一步的说明。
本发明实施例的一种噪声控制系统，包括控制模块1、电源模块2和电压输出模块3，所述电源模块包括电压指令接收模块21、电压准位处理模块22和开关控制模块23；所述电源模块2与所述控制模块1相连接，所述电压输出模块3与所述电源模块2相连接，其中，所述电压指令接收模块21与所述控制模块1相连接，所述电压准位处理模块22与所述电压指令接收模块21相连接，所述开关控制模块23与所述电压准位处理模块22相连接，所述电压输出模块3与所述电压准位处理模块22相连接，所述控制模块1用于控制所述电源模块2对输出电压进行调节；所述电压输出模块3用于输出电压；所述电压指令接收模块21用于接收所述控制模块的电压调节指令，并将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块22；所述电压准位处理模块22用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块23；所述开关控制模块23用于根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块3输出电压。
如图1所示，图1为本发明实施例所述噪声控制系统的第一结构示意图，在本发明一种优选的实施例中，所述电源模块2具体为数字电源模块，所述电源模块2还包括数字寄存器模块24；所述数字寄存器模块24与所述控制模块1、所述电压指令接收模块21及所述电压准位处理模块22相连接，所述数字寄存器模块24用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，则所述电压指令接收模块21及所述电压准位处理模块22处于运行状态；当所述抗噪模式关闭时，则所述电压指令接收模块21及所述电压准位处理模块22处于非运行状态。
如图2所示，图2为本发明所述噪声控制系统的第二结构示意图，所述电源模块2’具体为模拟电源模块，所述电源模块2’还包括第一开关2’5、第二开关2’6及抗噪模式启闭模块2’4；所述第一开关2’5设置在所述电压指令接收模块2’1与所述电压准位处理模块2’2之间，所述第二开关2’6设置在所述电压指令接收模块与所述开关控制模块之间，所述抗噪模式启闭模块均与所述第一开关2’5及所述第二开关2’6相电性连接；所述抗噪模式启闭模块2’4用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，所述抗噪模式启闭模块2’4控制所述第一开关2’5闭合，所述第二开关2’6断开；当所述抗噪模式关闭时，所述抗噪模式启闭模块2’4控制所述第一开关2’5断开，所述第二开关2’6闭合。
本发明实施例还提供一种噪声控制方法，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块，所述方法包括以下步骤：
S1所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
S2所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
S3所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
S4所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压。
如图3所示，图3为本发明所述噪声控制方法的第一流程示意图，所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块还包括数字寄存器模块，在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：S0所述数字寄存器模块开启所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；
在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：S5在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态；
即在本发明一种优选的实施例中，本发明所述噪声控制方法具体包括以下步骤：
S0所述数字寄存器模块开启所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；
S1所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
S2所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
S3所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
S4所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；
S5在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态。
如图4所示，图4为本发明所述噪声控制方法的第一流程示意图，所述电源模块具体为模拟电源模块，所述电源模块还包括第一开关、第二开关及抗噪模式启闭模块；在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：S0’所述抗噪模式启闭模块开启所述抗噪模式，并控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开；
在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：S5’在持续第一时间后，所述抗噪模式启闭模块关闭所述抗噪模式，并控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合。
即在本发明一种优选的实施例中，本发明所述噪声控制方法具体包括以下步骤：
S0’所述抗噪模式启闭模块开启所述抗噪模式，并控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开；
S1所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
S2所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
S3所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
S4所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；
S5’在持续第一时间后，所述抗噪模式启闭模块关闭所述抗噪模式，并控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合。
在本发明的实施例一中，提供了一种噪声控制系统及方法，所述噪声控制系统及方法用于笔记本电脑、台式电脑等智能电子设备中，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块包括数字寄存器模块、电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块；所述电源模块与所述控制模块相连接，所述电压输出模块与所述电源模块相连接，其中，所述电压指令接收模块与所述控制模块相连接，所述电压准位处理模块与所述电压指令接收模块相连接，所述开关控制模块与所述电压准位处理模块相连接，所述电压输出模块与所述电压准位处理模块相连接，所述控制模块用于控制所述电源模块对输出电压进行调节；所述电压输出模块用于输出电压；所述电压指令接收模块用于接收所述控制模块的电压调节指令，并将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；所述电压准位处理模块用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；所述开关控制模块用于根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；所述数字寄存器模块用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；当所述抗噪模式关闭时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态；
在操作系统进入睡眠，休眠,重启，关机的时候，所述噪声控制方法的具体步骤为，当所述电子设备的操作系统得到进入睡眠，休眠,重启，关机的指令后，会通过ACPI接口告知BIOS，随后执行如下步骤：
所述数字寄存器模块开启所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；
所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；输出电压保持不变，也会减弱输入电压的变化趋势，进而也可以减弱输入电容的电压波形，通过这样的方法，就可以消除电压变化造成的噪声问题；
在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态。输出电压保持不变，也会减弱输入电压的变化趋势，进而也可以减弱输入电容的电压波形，通过这样的方法，就可以消除电压变化造成的噪声问题。
在所述电子设备开机或者从睡眠，休眠唤醒的时候，所述噪声控制方法的具体步骤为，当所述电子设备开机或者从睡眠，休眠唤醒的时候，在得到系统变换状态后,会立刻通过I2C总线告知CPU Core电源芯片，会对电压锁定寄存器编辑为1，即所述数字寄存器模块开启所述抗噪模式，随后执行如下步骤：
所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；输出电压保持不变，也会减弱输入电压的变化趋势，进而也可以减弱输入电容的电压波形，通过这样的方法，就可以消除电压变化造成的噪声问题；
在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态。输出电压保持不变，也会减弱输入电压的变化趋势，进而也可以减弱输入电容的电压波形，通过这样的方法，就可以消除电压变化造成的噪声问题。
如图5所示，图5为本发明实施例所述噪声控制方法的效果示意图，在所述抗噪模式开启后，所述数字寄存器模块会对CPU发送的SVID进行处理，在收到SVID电压变化指令的时候，电压只会升高，不会接受电压降低指令，当达到最大SVID后保持不变，SVID电压反馈信号将会正常发送给CPU，实线为开启所述抗噪模式的电压变化，虚线为关闭所述抗噪模式的电压变化，在所述抗噪模式关闭后，系统和将会回到正常工作模式。
以上，仅为本发明的示意性描述，本领域技术人员应该知道，在不偏离本发明的工作原理的基础上，可以对本发明作出多种改进，这均属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种噪声控制系统，其特征在于，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块；
所述控制模块用于控制所述电源模块对输出电压进行调节；
所述电压输出模块用于输出电压；
所述电压指令接收模块用于接收所述控制模块的电压调节指令，并将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块用于根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；其中，
所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块还包括数字寄存器模块；
所述数字寄存器模块用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态；当所述抗噪模式关闭时，则所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态。
2.一种噪声控制系统，其特征在于，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块；
所述控制模块用于控制所述电源模块对输出电压进行调节；
所述电压输出模块用于输出电压；
所述电压指令接收模块用于接收所述控制模块的电压调节指令，并将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块用于判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块用于根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；其中，
所述电源模块具体为模拟电源模块，所述电源模块还包括第一开关、第二开关及抗噪模式启闭模块；所述第一开关设置在所述电压指令接收模块与所述电压准位处理模块之间，所述第二开关设置在所述电压指令接收模块与所述开关控制模块之间，所述抗噪模式启闭模块均与所述第一开关及所述第二开关相电性连接；所述抗噪模式启闭模块用于控制抗噪模式的启闭，当所述抗噪模式开启时，所述抗噪模式启闭模块控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开；当所述抗噪模式关闭时，所述抗噪模式启闭模块控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合。
3.一种噪声控制方法，其特征在于，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块，所述方法包括以下步骤：
所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；其中，
所述电源模块具体为数字电源模块，所述电源模块还包括数字寄存器模块，在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：
所述数字寄存器模块开启抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于运行状态。
4.如权利要求3所述的噪声控制方法，其特征在于，在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：在持续第一时间后，所述数字寄存器模块关闭所述抗噪模式，并控制所述电压指令接收模块及所述电压准位处理模块处于非运行状态。
5.一种噪声控制方法，其特征在于，包括控制模块、电源模块和电压输出模块，所述电源模块包括电压指令接收模块、电压准位处理模块和开关控制模块，所述方法包括以下步骤：
所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块；
所述电压指令接收模块将所述电压调节指令传输至所述电压准位处理模块；
所述电压准位处理模块判断根据所述电压调节指令调节的目标电压是否高于当前电压准位，若是，则将所述电压调节指令传输至开关控制模块；
所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压；其中，
所述电源模块具体为模拟电源模块，所述电源模块还包括第一开关、第二开关及抗噪模式启闭模块；在所述控制模块将电压调节指令传输至所述电压指令接收模块之前还包括：
所述抗噪模式启闭模块开启抗噪模式，并控制所述第一开关闭合，所述第二开关断开。
6.如权利要求5所述的噪声控制方法，其特征在于，在所述开关控制模块根据所述电压调节指令调节电压，并控制所述电压输出模块输出电压后还包括：在持续第一时间后，所述抗噪模式启闭模块关闭所述抗噪模式，并控制所述第一开关断开，所述第二开关闭合。
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