CN117707266A - 电压调整方法及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种电压调整方法及电子设备,可降低功耗。电压调整方法包括:根据运算模块下一时段工作频率确定下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,下一时段工作频率是指根据运算模块当前工作频率和下一时段负载需求预测的工作频率,下一时段工作频率对应的纹波电压偏差小于下一时段工作频率对应的最大纹波电压跌落值;根据下一时段工作频率的基本工作电压和纹波电压偏差确定电源管理模块的输出供电电压,以为运算模块供电;基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,改变运算模块的工作频率;基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,和/或,根据当前工作频率,调节电源管理模块的输出电压。
Description
技术领域
本申请涉及电子设备技术领域,尤其涉及一种电压调整方法及电子设备。
背景技术
近年来,随着移动互联网以及电子技术飞速发展,移动终端作为载体越来越广泛地被人们所使用。但是,随着移动终端性能的日益强大,功耗也越来越大。
现有的移动终端中一般采用动态电压频率调整(DVFS,DynamicVoltageFrequency scaling)技术、自适应电压调整(AVS,Adaptive Voltage Scaling)技术等电压调整方法,以降低功耗。
然而,经过研究发现,现有的电压调整方法仍具有较大的功率损耗,即在降低功耗方面的效果并不明显。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请提供一种电压调整方法及电子设备,可以实现功耗降低和性能提升的效果。
第一方面,本申请实施例提供一种电压调整方法,该电压调整方法包括:根据运算模块下一时段工作频率确定下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,其中,下一时段工作频率是指根据运算模块的当前工作频率和下一时段负载需求预测的工作频率,下一时段工作频率对应的纹波电压偏差小于下一时段工作频率对应的电源分配网络的最大纹波电压跌落值;至少根据下一时段工作频率的基本工作电压和纹波电压偏差确定电源管理模块输出的供电电压,以为运算模块供电;根据采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,改变运算模块的工作频率;基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,和/或,根据当前工作频率,调节电源管理模块输出的供电电压。
本申请提供的方法中,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且根据电压的波动情况,自适应地产生对应的系统时钟频率,确保系统能够正常工作,也就是说,根据电压变化动态修改时钟频率,改变运算模块的工作频率,从而可以降低固定电压补偿值,这样,补偿PDN网络的纹波电压时只需要补偿从跌落开始到时钟频率改变完成前的电压跌落值(小于最大纹波电压跌落值)即可,还可以说,不同工作频率下,不是PDN网络处于最恶劣场景时进行固定的电压补偿,也不是根据实际的PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿,而是实际补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且为了避免电压跌落到最大值时由于补偿电压不足导致的系统出错,根据电压变化动态修改时钟频率,如降低时钟频率,这样,即便补偿的电压较小,也可以确保系统能够正常工作(补偿的较小电压可以满足降低后的时钟频率),从而达到节省功耗的目的。此外,还可以解决PDN网络器件性能老化后,由于补偿电压不足带来的系统稳定性问题。
示例性的,可以基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节电源管理模块输出的供电电压。其中,关键路径为一种与运算模块执行的最大延迟路径相匹配的延迟链路,能够准确反应运算模块内部相关电路的延迟信息,如果延迟过大,表示电压低,需要调高电压,延迟小,表示电压高,需要调低电压。
示例性的,可以根据当前工作频率,调节电源管理模块的输出电压,如果当前工作频率较大(影响系统性能),则通过降低电源管理模块的输出电压降低工作频率,如果当前工作频率较小(影响系统性能),则通过提升电源管理模块的输出电压升高工作频率。
示例性的,基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,以及,根据当前工作频率,调节电源管理模块的输出电压,即需要综合两种条件调节电源管理模块的输出电压。
根据第一方面,下一时段工作频率对应的供电电压Vout=V0+V1+V2,其中,V0为下一时段工作频率的基本工作电压,V1为下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,V2为运算模块当前的工作环境参数导致的电压偏差,其中,工作环境参数包括温度参数、老化参数、工艺误差参数中的至少一种。
也就是说,当下一时段工作频率确定后,会根据存储模块保存的频率和基本工作电压对应关系(如对应表格)、频率和纹波校准电压值的对应关系(如对应表格)以及当前运算模块的温度对应的电压偏差(即需要补偿的电压值,也称电压补偿值)、器件老化对应的电压偏差、工艺误差对应的电压偏差等,产生最终的输出电压,以控制电源管理模块输出该电压值。
示例性的,当前的工作环境参数对应的电压偏差值V2例如可以包括运算模块511当前的温度对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3、运算模块511当前老化参数对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3以及运算模块511在制备过程中由于工艺误差导致的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V5,因此,最终的输出电压Vout=V0+V1+V3+V4+V5。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,根据当前工作频率,调节电源管理模块输出的供电电压,包括:确定运算模块的当前工作频率在一个计数周期内小于预设工作频率,且运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第一预设差值范围外,则增大电源管理模块输出的供电电压。
这样设置,避免工作频率持续降低,导致系统性能下降。
示例性的,第一预设差值范围和预设工作频率为可以保证系统具有较好的性能的频率,本申请实施例对第一预设差值范围和预设工作频率不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。
示例性的,对一个计数周期内的运算模块的当前工作频率进行平均,将平均值与预设工作频率比较。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,根据当前工作频率,调节所述电源管理模块输出的供电电压,包括:确定运算模块的当前工作频率在一个计数周期内大于预设工作频率,且运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第二预设差值范围外,降低电源管理模块输出的供电电压。
这样设置,避免工作频率持续增加,导致系统性能出错。
示例性的,第二预设差值范围和预设工作频率为可以保证系统具有较好的性能的频率,本申请实施例对第二预设差值范围和预设工作频率不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。
示例性的,第二预设差值范围与上述第一预设差值范围可以相同,也可以不同。
示例性的,对一个计数周期内的运算模块的工作频率进行平均,将平均值与预设工作频率比较。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,该电压调整方法应用于电子设备,该电子设备包括控制系统、电源分配网络和电源管理模块;控制系统包括运算模块、性能检测模块和控制单元;
基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节电源管理模块输出的供电电压,包括:性能检测模块根据采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,生成延迟代码;调压周期内,性能检测模块基于延迟代码确定延迟代码平均值;性能检测模块根据延迟代码平均值向控制单元发送电压调整信号,以使控制单元根据电压调整信号调节电源管理模块输出的供电电压。
这样设置是因为:电压纹波的存在,导致性能检测模块检测的运算模块处的供电电压频繁变化,为了避免频繁的无效调压动作,即为了避免性能检测模块基于每次的延迟信息,向控制单元发送电压调整信号,性能检测模块基于调压周期内确定的调压信息向控制单元发送电压调整信号。
示例性的,性能检测模块把一个调压周期中的调压动作执行平均值计算,最终把平均的调压步长发送给控制模块进行调压。
示例性的,性能检测模块根据延迟代码平均值向控制单元发送电压调整信号为下文中的第二电压调整信号。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,根据运算模块下一时段工作频率确定下一时段工作频率对应的纹波电压偏差之前,还包括:对运算模块各工作频率下运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络进行校准,得到各工作频率下的纹波校准电压值,最大纹波电压跌落值基于所述纹波校准电压值确定。
考虑到每个工作频率下,电源分配网络的纹波电压值都会不同,因此,需要对每个工作频率下的运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络的纹波电压值进行校准,这样,运算模块正常工作时,基于校准结果对其工作频率下所需的电压进行调整,而不是电源分配网络处于最恶劣场景时进行固定的电压补偿,达到节省功耗的目的。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,该电压调整方法应用于电子设备,该电子设备包括控制系统、电源分配网络和电源管理模块;控制系统包括运算模块、性能检测模块、控制单元和纹波电压校准控制模块;对运算模块各工作频率下运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络进行校准,包括:依次将运算模块的N个工作频率中的每个工作频率作为当前工作频率,对当前工作频率执行如下校准操作,直至完成N个工作频率的校准:根据需要校准的待校准频率,纹波电压校准控制模块控制性能检测模块调压,以使电源管理模块输出待校准频率对应的供电电压;确定运算模块的当前工作频率为待校准频率,纹波电压校准控制模块发送第一控制信号至性能检测模块,以使性能检测模块实时检测运算模块处的实际供电电压;纹波电压校准控制模块发送第二控制信号至运算模块,以使运算模块执行校准负载指令,负载指令使得运算模块的负载电流产生对应的变化;纹波电压校准控制模块根据检测到的实际供电电压,确定当前工作频率下的纹波校准电压值;其中,N为大于或等于2的正整数。
示例性的,运算模块包括N个工作频率,N个工作频率包括:第一工作频率、……、第N-1工作频率和第N工作频率,其中,N为大于或等于1的正整数;把运算模块的N个工作频率的每个工作频率作为待校准频率,对其进行校准,直至N个工作频率全部校准完成,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波校准电压值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二纹波校准电压值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波校准电压值例如以表格形式记录在存储模块中。这样,运算模块正常工作时,基于此表格确定其工作频率下的纹波电压偏差(小于该工作频率对应的最大纹波电压跌落值),并基于纹波电压偏差对其工作频率下所需的电压进行调整,达到节省功耗的目的。
可以理解的是,当存储模块存储的是频率和纹波校准电压的对应关系时,在后续补偿时,可以基于工作频率确定出与该工作频率对应的纹波校准电压值,然后根据纹波校准电压确定出与该工作频率对应的最大纹波电压跌落值,然后根据最大纹波电压跌落值确定出与该工作频率对应的纹波电压偏差。
示例性的,可以根据纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,得到频率和最大纹波电压跌落值的对应关系,即第一工作频率和第一工作频率对应的第一最大纹波电压跌落值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二最大纹波电压跌落值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N最大纹波电压跌落值,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一最大纹波电压跌落值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二最大纹波电压跌落值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N最大纹波电压跌落值例如以表格形式记录在存储模块中。这样,在后续补偿时,可以根据最大纹波电压跌落值确定出与该工作频率对应的纹波电压偏差。
示例性的,还可以根据纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,然后根据最大纹波电压跌落值确定纹波电压偏差,得到频率和纹波电压偏差的对应关系,即第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波电压偏差,第二工作频率和第二工作频率对应的第二纹波电压偏差,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波电压偏差,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波电压偏差,第二工作频率和第二工作频率对应的纹波电压偏差,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波电压偏差例如以表格形式记录在存储模块中。这样,在后续补偿时,直接基于频率和纹波电压偏差的对应关系进行电压补偿即可。
对于纹波电压偏差的具体值,本申请实施例不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,根据运算模块下一时段工作频率确定下一时段工作频率对应的纹波电压偏差之前,还包括:确定频率和基本工作电压的对应关系,其中,不同的频率对应不同的基本工作电压。
示例性的,运算模块包括N个工作频率,N个工作频率包括:第一工作频率、……、第N-1工作频率和第N工作频率,其中,N为大于或等于1的正整数。频率和基本工作电压的对应关系为:第一工作频率对应第一基本工作电压,第二工作频率对应第二基本工作电压,……,第N工作频率对应第N基本工作电压。
根据第一方面,或者以上第一方面的任意一种实现方式,确定频率和基本工作电压的对应关系,包括:依次将运算模块的N个工作频率中的每个工作频率作为当前工作频率,对当前工作频率执行如下校准操作,直至完成N个工作频率的校准:控制电源管理模块输出第一预设电压,第一预设电压为根据N个工作频率确定的最大输出电压;确定运算模块的当前工作频率为待校准频率,执行基本运行程序;按照每次降低预设幅度的方式逐步降低第一预设电压,直至第一预设电压降低n次预设幅度后,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围外,确定第一预设电压降低(n-1)次时的电压为基本工作电压;其中,N和n均为大于或等于2的正整数。
这样,可以确定芯运算模块正常工作性能所需要的最低工作,降低功耗。
示例性的,第一预设电压为5V,预设幅度为0.1V,电源管理模块开始输出5V的电压,降低1次预设幅度,电源管理模块输出4.9V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为2次)预设幅度,电源管理模块输出4.8V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为3次)预设幅度,电源管理模块输出4.7V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围外,则将4.8V的电压作为基本工作电压。
本申请对第一预设电压、预设幅度以及预设范围的具体值不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。
第二方面,本申请实施例提供一种电子设备,其特征在于,包括:控制系统和电源管理模块:控制系统包括运算模块、控制单元、频率生成模块和性能检测模块;频率生成模块用于生成下一时段工作频率,还用于根据所述运算模块的当前工作频率,向性能检测模块发送调压信息,以调节电源管理模块输出的供电电压;控制单元用于根据运算模块下一时段工作频率确定下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,并至少根据下一时段工作频率的基本工作电压和纹波电压偏差确定电源管理模块的输出供电电压,以为运算模块供电,其中,下一时段工作频率是指根据运算模块的当前工作频率和下一时段负载需求预测的工作频率,下一时段工作频率对应的纹波电压偏差小于下一时段工作频率对应的电源分配网络的最大纹波电压跌落值;性能检测模块用于根据采集的运算模块处实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节所述电源管理模块的输出电压和向所述频率生成模块发送延迟代码,以改变运算模块的工作频率。
本申请提供的电子设备中,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且根据电压的波动情况,自适应地产生对应的系统时钟频率,确保系统能够正常工作,也就是说,根据电压变化动态修改时钟频率,改变运算模块的工作频率,从而可以降低固定电压补偿值,这样,补偿PDN网络的纹波电压时只需要补偿从跌落开始到时钟频率改变完成前的电压跌落值(小于最大纹波电压跌落值)即可,还可以说,不同工作频率下,不是PDN网络处于最恶劣场景时进行固定的电压补偿,也不是根据实际的PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿,而是实际补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且为了避免电压跌落到最大值时由于补偿电压不足导致的系统出错,根据电压变化动态修改时钟频率,如降低时钟频率,这样,即便补偿的电压较小,也可以确保系统能够正常工作(补偿的较小电压可以满足降低后的时钟频率),从而达到节省功耗的目的。此外,还可以解决PDN网络器件性能老化后,由于补偿电压不足带来的系统稳定性问题。
示例性的,性能检测模块可以基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节电源管理模块的输出电压。其中,关键路径为一种与运算模块执行的最大延迟路径相匹配的延迟链路,能够准确反应运算模块内部相关电路的延迟信息,如果延迟过大,表示电压低,需要调高电压,延迟小,表示电压高,需要调低电压。
示例性的,频率生成模块可以根据当前工作频率,调节电源管理模块的输出电压,如果当前工作频率较大(影响系统性能),则通过降低电源管理模块的输出电压降低工作频率,如果当前工作频率较小(影响系统性能),则通过提升电源管理模块的输出电压升高工作频率。
示例性的,性能检测模块基于采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,以及,频率生成模块根据当前工作频率,调节电源管理模块的输出电压,即需要综合两种条件调节电源管理模块的输出电压。
根据第二方面,下一时段工作频率对应的供电电压Vout=V0+V1+V2,其中,V0为下一时段工作频率的基本工作电压,V1为下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,V2为运算模块当前的工作环境参数导致的电压偏差值,其中,工作环境参数包括温度参数、老化参数、工艺误差参数中的至少一种。
也就是说,当下一时段工作频率确定后,会根据存储模块保存的频率和基本工作电压对应关系(如对应表格)、频率和纹波校准电压值对应关系(如对应表格)以及当前运算模块的温度对应的电压偏差、器件老化对应的电压偏差、工艺误差对应的电压偏差等,产生最终的输出电压,以控制电源管理模块输出该电压值。
示例性的,当前的工作环境参数对应的电压偏差值V2例如可以包括运算模块511当前的温度对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3、运算模块511当前老化参数对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3以及运算模块511在制备过程中由于工艺误差导致的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V5,因此,最终的输出电压Vout=V0+V1+V3+V4+V5。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,频率生成模块用于确定运算模块的当前工作频率在一个计数周期内小于预设工作频率,且运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第一预设差值范围外,向性能检测模块发送调压信息,该调压信息为升压信号,以增大电源管理模块的输出电压。
这样设置,第一预设差值范围和避免工作频率持续降低,导致系统性能下降。
示例性的,预设工作频率为可以保证系统具有较好的性能的频率,本申请实施例对第一预设差值范围和预设工作频率不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,频率生成模块用于确定运算模块的当前工作频率在一个计数周期内大于预设工作频率,且运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第二预设差值范围外,向性能检测模块发送调压信息,调压信息为降压信号,以降低电源管理模块的输出电压。
这样设置,避免工作频率持续增加,导致系统性能出错。
示例性的,第二预设差值范围和预设工作频率为可以保证系统具有较好的性能的频率,本申请实施例对第二预设差值范围和预设工作频率不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,性能检测模块用于根据采集的运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,生成延迟代码,且在调压周期内,基于延迟代码确定延迟代码平均值,并根据延迟代码平均值向控制单元发送电压调整信号,以使控制单元根据电压调整信号调节电源管理模块的输出电压。
这样设置是因为:电压纹波的存在,导致性能检测模块检测的运算模块处的供电电压频繁变化,为了避免频繁的无效调压动作,即为了避免性能检测模块基于每次的延迟信息,向控制单元发送电压调整信号,性能检测模块基于调压周期内确定的调压信息向控制单元发送电压调整信号。
示例性的,性能检测模块把一个调压周期中的调压动作执行平均值计算,最终把平均的调压步长发送给控制模块进行调压。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,控制系统还包括纹波电压校准控制模块;纹波电压校准控制模块用于对运算模块各工作频率下运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络进行校准,得到各工作频率下的纹波校准电压值,其中,最大纹波电压跌落值基于纹波校准电压值确定。
考虑到每个工作频率下,电源分配网络的纹波电压值都会不同,因此,需要对每个工作频率下的运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络的纹波电压值进行校准,这样,运算模块正常工作时,基于校准结果对其工作频率下所需的电压进行调整,而不是电源分配网络处于最恶劣场景时进行固定的电压补偿,达到节省功耗的目的。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,根据需要校准的待校准频率,纹波电压校准控制模块用于控制性能检测模块调压,以使电源管理模块输出待校准频率对应的供电电压;当运算模块的当前工作频率为待校准频率时,纹波电压校准控制模块还用于发送第一控制信号至性能检测模块,以使性能检测模块实时检测运算模块处的实际供电电压,以及,发送第二控制信号至运算模块,以使运算模块执行校准负载指令,负载指令使得运算模块的负载电流产生对应的变化,并根据检测到的实际供电电压,确定当前工作频率下的纹波校准电压值;其中,运算模块包括N个工作频率,N为大于或等于2的正整数,当前工作频率为N个工作频率中的一者。
示例性的,运算模块包括N个工作频率,N个工作频率包括:第一工作频率、……、第N-1工作频率和第N工作频率,其中,N为大于或等于1的正整数;对运算模块的N个工作频率均进行校准,得到工作频率和最大纹波电压跌落值的对应关系,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波校准电压值和/或第一最大纹波电压跌落值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二纹波校准电压值和/或第二最大纹波电压跌落值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波校准电压值和/或第N最大纹波电压跌落值例如以表格形式记录在存储模块中,这样,运算模块正常工作时,基于此表格确定其工作频率下的纹波电压偏差(小于该工作频率对应的最大纹波电压跌落值),并基于纹波电压偏差对其工作频率下所需的电压进行调整,达到节省功耗的目的。
可以理解的是,当存储模块存储的是频率和纹波校准电压的对应关系时,在后续补偿时,可以基于工作频率确定出与该工作频率对应的纹波校准电压值,然后根据纹波校准电压确定出与该工作频率对应的最大纹波电压跌落值,然后根据最大纹波电压跌落值确定出与该工作频率对应的纹波电压偏差。
根据第二方面,或者以上第二方面的任意一种实现方式,控制单元还用于控制电源管理模块输出第一预设电压,第一预设电压为根据N个工作频率确定的最大输出电压;当运算模块的当前工作频率为待校准频率时,运算模块用于执行基本运行程序;控制单元还用于按照每次降低预设幅度的方式逐步降低第一预设电压,直至第一预设电压降低n次预设幅度后,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围外,确定第一预设电压降低(n-1)次时的电压为基本工作电压;其中,运算模块包括N个工作频率,当前工作频率为N个工作频率中的一者,N和n均为大于或等于2的正整数。
这样,可以确定芯运算模块正常工作性能所需要的最低工作,降低功耗。
示例性的,第一预设电压为5V,预设幅度为0.1V,电源管理模块开始输出5V的电压,降低1次预设幅度,电源管理模块输出4.9V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为2次)预设幅度,电源管理模块输出4.8V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为3次)预设幅度,电源管理模块输出4.7V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围外,则将4.8V的电压作为基本工作电压。
第三方面,本申请实施例提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括计算机程序,当计算机程序在电子设备上运行时,使得电子设备执行第一方面以及第一方面中任意一项的电压调整方法。
第三方面以及第三方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第三方面以及第三方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果,此处不再赘述。
第四方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,当计算机程序被运行时,使得计算机执行如第一方面或第一方面中任意一项的电压调整方法。
第四方面以及第四方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第四方面以及第四方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果,此处不再赘述。
第五方面,本申请提供了一种芯片,该芯片包括处理电路、收发管脚。其中,该收发管脚和该处理电路通过内部连接通路互相通信,该处理电路执行如第一方面或第一方面中任意一项的电压调整方法,以控制接收管脚接收信号,以控制发送管脚发送信号。
第五方面以及第五方面的任意一种实现方式分别与第一方面以及第一方面的任意一种实现方式相对应。第五方面以及第五方面的任意一种实现方式所对应的技术效果可参见上述第一方面以及第一方面的任意一种实现方式所对应的技术效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图2为图1所示电子设备沿AA’方向的截面图;
图3为本申请实施例提供的一种电子设备的电路图;
图4为运算模块工作频率和工作电压的关系示意图;
图5为当PDN的阻抗值为目标阻抗和实际阻抗时需要补偿的保护电压值的对比图;
图6为电压调整完成时间T0内电压的跌落;
图7为本申请实施例提供的电子设备的各模块的一种交互示意图;
图8为本申请实施例提供的频率电压切换流程图;
图9为运算模块固定频率下基本工作电压的校准流程图;
图10为纹波电压校准流程图;
图11为性能检测模块的调压间隔周期示意图;
图12为根据实际的PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿和小于最大纹波电压跌落值进行补偿的对比图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
本申请实施例的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一目标对象和第二目标对象等是用于区别不同的目标对象,而不是用于描述目标对象的特定顺序。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个处理单元是指两个或两个以上的处理单元;多个系统是指两个或两个以上的系统。
本申请实施例提供一种电子设备,本申请实施例提供的电子设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理(personal digital assistant,简称PDA)、车载电脑、电视、智能穿戴式设备(如智能手表、智能手环、智能头戴显示器、智能眼镜)、智能家居设备等,本申请实施例对上述电子设备的具体形式不作特殊限定。以下为了方便说明,以电子设备是手机为例进行说明。
参见图1,图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图1所示,手机100包括显示模组10、后盖(也称为电池盖)20和中框30,显示模组10、后盖(也称为电池盖)20和中框30围城容纳腔体。
参见图2,图2为图1所示电子设备沿AA’方向的截面图。如图2所示,容纳腔体内设置有印刷电路板(Printed circuit board,PCB)40和功能器件50,至少部分功能器件50设置于PCB 40上,设置于PCB 40上的功能器件50例如包括片上系统(System on Chip,SoC)51、存储模块52、电源管理模块(Power Management Unit,PMU)53和电源分配网络(PowerDelivery Network,PDN)54等,通过PCB 40实现各功能器件50之间的电连接,进而实现各功能器件50之间信号的传输和交互。如,PMU 53基于SoC 51发送的信号输出相应的供电电压,供电电压通过PDN 54(为保持电源供电稳定的滤波网络,下述内容将进行具体介绍)后为SoC 51供电,以保证SoC 51的正常运行。
参见图3,图3为本申请实施例提供的一种电子设备的电路图。如图3所示,SoC51内部例如集成有运算模块511、温度管理模块512、温度传感器513、频率生成模块514、工作负载预测模块515、控制单元516、性能检测模块517和频率决策模块518,运算模块511例如为中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、图像处理器(Graphic Processing Unit,GPU)等具有运算、调压、调频功能的模块。本申请实施例中,SoC51内部例如还集成有纹波电压校准控制模块519。
本申请实施例中,运算模块511,可以执行指令代码,并能够根据纹波电压校准控制模块519的控制信号执行与校准操作相关的代码,并把收到的PDN 54的纹波校准电压值(包括但不限于PDN 54的实际纹波电压值和/或最大纹波电压跌落值等)保存到存储模块52中。
存储模块52是一种存储单元,可以用于存储计算机可执行程序代码,所述可执行程序代码包括指令。运算模块511通过运行存储在存储模块52的指令,从而执行电子设备100的各种功能应用以及数据处理。存储模块52可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件,闪存器件,通用闪存存储器(universalflash storage,UFS)等。本申请实施例中,存储模块52能够存储代码、运算模块511的温度数据(温度和电压补偿值的对应关系)、运算模块511的老化数据(老化参数和电压补偿值的对应关系)、运算模块511工艺偏差数据(每个电子设备对应一个固定补偿值)、频率和基本工作电压对应关系的数据、频率和校准电压值对应关系的数据等各种数据和指令,其中,老化参数的确定与已有技术类似,具体可以参见已有技术,本申请实施例不作限定,工艺偏差数据的固定补偿值根据实际情况确定,为一个定值。
工作负载预测模块515,能够根据运算模块511当前执行的任务指令,预测运算模块511接下来的一段时间内的算力需求信息,给频率决策模块518提供决策依据。
温度传感器513用于实时采集运算模块511的温度,并将采集的温度信息发送至温度管理模块512。
温度管理模块512,能够设置电子设备供电系统(如图3所示的电路结构)关心的温度节点的温度阈值数据,并在温度达到阈值时发出中断信息。
频率决策模块518,能够根据工作负载预测模块515输入的算力需求信息和温度管理模块512输入的温度信息,决策运算模块511的工作频率。
控制单元516,依据频率决策模块518输入的工作频率信息,以及从存储模块52中获取的运算模块511温度数据、运算模块511工艺偏差数据、运算模块511老化数据、频率和基本工作电压对应关系的数据、频率和校准电压值对应关系的数据等,决策产生最终电压值,并对PMU 53发出电压更新指令。
频率生成模块514,能够根据频率决策模块518的控制信号,产生对应的频率。本申请实施例中,频率生成模块514还可以根据性能检测模块517发送的延迟代码,对应的调整当前的路径选择信号,即改变时钟频率,从而使得运算模块511当前的工作频率可以保证系统在当前电压下正常工作,而不会因为电压的突然跌落导致系统工作异常。此外,频率生成模块514还可以将当前的工作频率与预设工作频率进行比较,然后调节PMU 53的供电电压,以改变当前的工作频率,这样,不会因为当前工作频率的过大或过小,影响系统性能,具体参见下述内容,此处不再赘述。
PMU 53为运算模块511、存储模块52、显示模组10等供电的模块,能够根据控制单元516的调节指令,输出对应的供电电压。
PDN 54为用于保持电源供电稳定的滤波网络,包括PMU 53输出电容到运算模块511重要内部节点之间的整个PDN网络,通常理解为PCB板级网络和芯片封装网络,由电阻、电容、电感、PMU 53和需要供电的功能器件(如CPU 511)之间的走线(PCB 40上的走线)等器件或模块组成。
性能检测模块517,能够在输入电压(检测到的运算模块511端口处的供电电压)下,通过检测关键路径的延迟信号,向频率生成模块514发送延迟代码,以改变运算模块511当前的工作频率,以及,决策电压的调整方向,同时性能检测模块517能够根据运算模块511的指令直接发送电压调整值给控制单元516,从而直接控制电压。其中,关键路径为一种与运算模块511执行的最大延迟路径相匹配的延迟链路,能够准确反应运算模块511内部相关电路的延迟信息。此外,性能检测模块517还可以接收频率生成模块514的调压信息(基于将当前的工作频率与预设工作频率进行比较得到的信息),以改变PMU 53的输出电压。
纹波电压校准控制模块519,能够控制运算模块511和性能检测模块517进行纹波电压校准。
可以理解的是,图1和图2以及下文相关附图仅示意性的示出了手机100包括的一些部件,这些部件的实际形状、实际大小、实际位置和实际构造不受图1和图2以及下文各附图限定。
还可以理解的是,图1-图3所示电子设备100仅是电子设备的一个范例,并且电子设备100可以具有比图中所示的更多的或者更少的部件,可以组合两个或多个的部件,或者可以具有不同的部件配置。图2和图3中所示出的各种部件可以在包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
参见图4,图4为运算模块工作频率和工作电压的关系示意图,图4中横坐标为频率,纵坐标为电压。如图4所示,运算模块511的性能取决与工作频率,而运算模块511的工作频率与工作电压(PMU 53为其供电的电压)之间存在一个近似线性的关系,即工作频率越高,需要工作的电压就越高。示例性的,运算模块511的工作频率F1、F2和F3,满足F3>F2>F1时,其工作电压满足V3>V2>V1。运算模块511的功率对应运算模块511的工作电压,由于运算模块511的功耗与电压的平方成正比,因此提高能效比的直接途径就是降低各频点下的工作电压。
现有技术中,目前业界采用的通用方式为AVS(adaptive voltage scaling)方式,AVS工作机制可以根据运算模块511的工艺偏差、工作温度、工作频率、芯片老化指标等环境参数来自适应的调整其作电压,从而能够保证芯片以最低的工作电压满足当前频率下的工作模式,且工作频率越高,运算模块511维持正常工作性能所需要的最低工作电压越高,工作频率越低,运算模块511维持正常工作性能所需要的最低工作电压越低。
但是,目前SoC 51设计通常只考虑其自身的内部工作环境参数,对其外部的供电网络(即PDN 54)参数无法控制,只能通过一个固定的保护电压偏置来处理PDN 54的差异,从而保证SoC 51能够在最恶劣的供电网络下正常工作。也就是说,由于PCB 40的制造公差,以及电阻、电容、电感的参数误差等因素,并不能准确的确定PDN 54的阻抗值,PDN 54的阻抗值存在一定的误差,进而不能准确的确定由于PDN 54阻抗的存在导致的电压跌落值。所以,为了保证运算模块511在任意内部工作环境参数(工作负载、芯片温度、芯片老化等)下都能够正常工作,在定义运算模块511的工作电压时,会针对最恶劣场景下的PDN参数(包括并不限于PDN 54的老化、参数误差、制造偏差)进行固定的电压补偿(采用一个固定的电压补偿值),对PDN 54可能出现的最大电压跌落进行补偿。
然而,实际情况下,PCB 40的制造公差,以及电阻、电容、电感的参数误差等因素可能并没有处于最恶劣的场景,即,PDN 54实际的阻抗值可能比目标阻抗值要小。参见图5,图5为当PDN的阻抗值为目标阻抗和实际阻抗时需要补偿的保护电压值的对比图,其中,图5中的横坐标为时间,纵坐标为电压,实线代表目标电压值(即基本工作电压值),点点虚线代表目标阻抗带来的超额电压保护裕量,线线虚线代表实际阻抗带来的超额电压保护裕量。由图5可知,当PDN 54实际阻抗值比目标阻抗值小时,实际需要补偿的电压为第一电压,而目标补偿的电压为第二电压,第二电压大于第一电压,即,由于运算模块511的目标补偿电压(第二电压)大于PDN 54产生的实际纹波电压对应的补偿电压(第一电压),导致运算模块511工作电压不必要的抬升,造成功率浪费。
此外,参见图6,图6为电压调整完成时间T0内电压的跌落。如图6所示,AVS控制环路中电源调压动作滞后于电压跌落时间,为了避免电压跌落导致的系统出错,需要一个固定的电压补偿值,来弥补从电压跌落开始到电压调整完成之间的电压跌落值,而这样也带来了一定的功耗损失,也就是说,虽然PDN 54使得PMU 53输出的供电电压有跌落,但是,电压跌落开始到电压调整完成的T0时间内,只有某一时间点或者时间段电压的跌落为最大电压跌落值,这样,如果都以最大电压跌落值进行补偿的话,也会带来一定的损耗。
基于此,本申请实施例提供一种电压调整方法,通过增加纹波电压校准,以获取运算模块各工作频率下外部供电网络(即电源分配网络)的实际纹波电压值,进而基于实际纹波电压值得到实际最大纹波电压跌落值,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且根据电压的波动情况,自适应地产生对应的系统时钟频率,确保系统能够正常工作,也就是说,频率生成模块可根据电压变化动态修改时钟频率,从而可以降低固定电压补偿值,只需要补偿从跌落开始到时钟速率改变完成前的电压跌落值(小于最大纹波电压跌落值)即可,还可以说,不同工作频率下,不是PDN网络处于最恶劣场景时进行固定的电压补偿,也不是根据实际的PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿,而是实际补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,且为了避免电压跌落为最大值时由于补偿电压不足导致的系统出错,根据电压变化动态修改时钟频率,如降低时钟频率,这样,即便补偿的电压较小,也可以确保系统能够正常工作(补偿的较小电压可以满足降低后的时钟频率),从而达到节省功耗的目的。此外,还可以解决PDN网络器件性能老化后,由于补偿电压不足带来的系统稳定性问题。
基于上述结构(如图3所示的结构),下面对本申请实施例提供的电压调整方法进行详细说明。
如图7所示为电子设备的各模块的一种交互示意图。参照图7,本申请提供的电压调整方法,具体包括:
S101、工作负载预测模块515根据当前负载量和下一时段负载需求,预测下一时段负载量。
示例性的,工作负载预测模块515根据下一时段运算需求行为历史记录确定下一时段进程信息,根据下一时段进程信息确定下一时段负载需求,并根据收集的运算模块511当前负载量,预测下一时段负载量。当前负载量可以为运算模块511占有率、应用程序执行量或任务量等。
S102、工作负载预测模块515将预测的下一时段负载量发送至频率决策模块518。
示例性的,工作负载预测模块515将预测的下一时段负载量发送至频率决策模块518,以使频率决策模块518决策运算模块511下一时段的工作频率。
S103、频率决策模块518根据下一时段负载量以及温度信息确定下一时段工作频率。
频率决策模块518根据下一时段负载量以及温度信息决定运算模块511的工作频率的调整策略。
温度信息即为温度管理模块512发送的信息,示例性的,温度管理模块512基于温度传感器513采集的运算模块511的温度以及温度阈值数据,向频率决策模块518发送温度信息。
示例性的,运算模块511内部的MOS管必须工作在合适温度下,温度过高会导致MOS出现热击穿等各种失效风险。为了保护运算模块511不被高温损坏,需要保持运算模块511工作在一定温度范围内,如需要满足过温保护机制,该过温保护机制至少包含三个温度点,第一个是高温预警阈值,当温度达到该阈值时,会触发运算模块511降低工作频率的动作,即温度信息为可以降低工作频率的信息;第二个是高温关机阈值,当运算模块511温度达到该阈值时,运算模块511需要立即停止工作,不然就会有热损坏的风险,即温度信息为中断信息(即停止工作);第三个是高温回调阈值,当温度下降,低于回调阈值时,运算模块511的工作频率才能抬升,即温度信息为可以升高工作频率的信息。
示例性的,存储模块52内存储负载量与工作频率的对应关系表。在负载量与工作频率的对应关系表中,可以设置同一主频对应一个区间的负载量。此时,根据预测的下一时段负载量在负载量与工作频率的对应关系表中先确定预测的下一时段负载量所在负载量区间,然后根据该负载量区间确定下一时段工作频率。
由于运算模块511的动态功耗与运算模块511的工作频率呈现线性关系,但是运算模块511的动态功耗与芯片的工作电压呈现平方的关系,因此在满足任务处理需求的情况下,频率决策模块518首先会使用满足需求(如满足下一时段负载量)的最低工作频率作为下一时段工作频率。
S104、频率决策模块518根据确定的下一时段工作频率,向频率生成模块514发送频率控制信号。
S105、频率决策模块518向控制单元516发送确定的下一时段工作频率。
示例性的,图8为本申请实施例提供的频率电压切换流程图,结合图8,频率决策模块518确定下一时段工作频率后,与运算模块511当前的工作频率进行比较,如果新的工作频率小于运算模块511当前的工作频率,则向频率生成模块514发送第一频率控制信号,以控制频率生成模块514进行降频操作,当频率稳定后,再向控制单元516发送该工作频率,以控制控制单元516进行电压调整(即生成工作频率对应的电压);如果新的工作频率大于运算模块511当前工作频率,则先向控制单元516发送该工作频率,以控制控制单元516进行抬高电压动作,当控制单元516电压稳定后,再向频率生成模块514发送第二频率控制信号,以控制频率生成模块514进行升频操作;当新的工作频率与运算模块511当前的工作频率相同时,不进行操作。
S106、频率生成模块514基于频率决策模块518发送的频率控制信号生成对应的工作频率。
频率生成模块514会根据频率决策模块518发送的频率控制信号,快速工作频率。
S107、频率生成模块514基于生成对应的工作频率向性能检测模块517发送调压信息。
S108、控制单元516基于频率决策模块518决策的工作频率,以及,频率和基本工作电压对应关系、当前的工作环境参数和频率决策模块518决策的工作频率对应的纹波电压偏差生成电压控制信号,其中,对运算模块511各工作频率下外部的PDN 54的纹波电压进行校准,以得到各工作频率下的纹波校准电压值,其中,基于纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,纹波电压偏差小于最大纹波电压跌落值。
频率和基本工作电压的对应关系为:每个工作频率均对应一个基本工作电压。示例性的,运算模块511包括N个工作频率,N个工作频率包括第一工作频率、第二工作频率、……、第N工作频率,第一工作频率对应第一基本工作电压,第二工作频率对应第二基本工作电压,……,第N工作频率对应第N基本工作电压,其中,N为大于或等于1的正整数,本申请实施例对N的具体值不作限定。
基本工作电压,为运算模块511在固定频率、工艺、温度下,通过一个校准程序获取的最低工作电压。在进行基本工作电压校准程序时,运行一个低功耗,且拥有稳定电流特性的程序代码,在该代码下,运算模块511的PDN 54能够提供很低的纹波电压。
示例性的,图9为运算模块固定频率下基本工作电压的校准流程图,如图9所示,运算模块固定频率下基本工作电压的校准步骤,具体包括如下步骤:
S201、获取运算模块511工作温度,确保运算模块511在基本温度范围内。
温度管理模块512获取运算模块511的工作温度,确保运算模块511在基本温度范围内,避免因为运算模块511的温度过高等影响校准结果。
S202、设置PMU 53输出电压为最大运算模块511电压(即第一预设电压)。
控制单元52设置PMU 53输出的供电电压为最大运算模块511电压,以保证运算模块511处于任何频率下均可以正常工作,即根据N个工作频率确定的最大输出电压,该最大输出电压可以保证运算模块511处于任何频率下均可以正常工作。
S203、运算模块511切换到待校准的工作频率上。
因为运算模块511包括N个工作频率,所以需要对N个工作频率均进行校准。其中,待校准的工作频率为N个工作频率中的其中一个,其他工作频率按照该工作频率的校准步骤校准即可。
S204、运算模块511执行基本运行程序。
S205、以预设幅度降低PMU 53输出的供电电压。
即在第一预设电压的基础上,每次降低预设幅度。为了保证运算模块511处于任何频率下的正常工作,PMU 53起初输出的供电电压较大,所以在每个工作频率进行校准时,需要不断的降低PMU 53输出的供电电压,以确定该频率下PMU 53可以输出的最低的供电电压(该最低的供电电压也可以保证运算模块511处于该待校准的工作频率下正常工作)。
S206、判断检测到的运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率的差值是否在预设范围内,若是,则执行步骤S205;若否,在执行步骤S207。
检测到的运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率的差值在预设范围(本申请实施例对该预设范围不作限定)内,如,运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率相同,则表明PMU 53当前输出的供电电压满足当前的工作频率,且此时的供电电压对于当前频率可能较大,所以可以继续降低PMU 53输出的供电电压。
检测到的运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率的差值不在预设范围内,如运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率不同,则确定当前的供电电压不满足当前的工作频率,即当前的供电电压无法维持运算模块511工作频率的要求,表明最安全的供电电压值是上一次设置的PMU 53输出供电电压值,将上一次设置的PMU 53输出供电电压值作为该待校准的工作频率的基本工作电压。
S207、记录PMU 53输出的上一个供电电压为该待校准的工作频率的基本工作电压。
也就是说,在第一预设电压的基础上,每次降低预设幅度,将降低n次预设幅度后,检测到的运算模块511的实际频率值与待校准的工作频率的差值不在预设范围,则将第一预设电压降低(n-1)次预设幅度后的电压作为基本工作电压。
示例性的,第一预设电压为5V,预设幅度为0.1V,电源管理模块开始输出5V的电压,降低1次预设幅度,电源管理模块输出4.9V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为2次)预设幅度,电源管理模块输出4.8V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围内,再降低1次(累加为3次)预设幅度,电源管理模块输出4.7V的电压,此时,运算模块的实际工作频率与待校准频率的差值在预设范围外,则将4.8V的电压作为基本工作电压。
S208、判断运算模块511的所有的工作频率是否都校准完成,若是,则执行步骤S209;若否,在执行步骤S201。
如果运算模块511的N个工作频率没有校准完成,则继续对未校准的工作频率进行校准;如果运算模块511的N个工作频率均校准完成,则校准结束。
也就是说,依次将运算模块511的N个工作频率作为当前待校准的频率,对当前待校准的频率执行上述校准操作(即执行步骤S201-步骤S208),直至完成N个工作频率的校准。
S209、校准结束,退出校准程序。
当前的工作环境参数包括但不限于芯片的温度数据、芯片的工艺偏差数据、芯片的老化数据等。
纹波电压值为运算模块511处于各工作频率下运算模块511和PMU 53之间的PDN54的实际纹波电压值,通过对运算模块511处于各工作频率下运算模块511和PMU 53之间的PDN 54的纹波电压值进行校准得到。
示例性的,图10为纹波电压校准流程图,如图10所示,对运算模块511各工作频率下外部的PDN 54的纹波电压进行校准,以得到各工作频率下的纹波校准电压值,可以根据纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,具体包括如下步骤:
S301、根据需要校准的待校准工作频率,纹波电压校准控制模块519控制性能检测模块517进行调压,以使PMU 53输出该待校准工作频率对应的安全的供电电压。
在运算模块511以待校准的工作频率运行之前,先控制PMU 53输出该待校准的工作频率对应的安全电压。
因为运算模块511包括N个工作频率,所以需要对N个工作频率均进行校准。其中,待校准的工作频率为N个工作频率中的其中一个。
示例性的,纹波电压校准控制模块519向性能检测模块517发送电压需求信号,性能检测模块517根据电压需求信号向控制单元516发送电压调整信号,控制单元516基于电压调整信号控制PMU 53输出该待校准的工作频率对应的安全电压,这样,当运算模块511以待校准的工作频率运行时,可以保证其正常工作。
示例性的,N个工作频率均对应一个安全电压。
S302、运算模块511切换到本次待校准频率。
当PMU 53输出的电压(安全电压)满足运算模块511的工作频率后,运算模块511的工作频率切换到本次待校准频率。
S303、纹波电压校准控制模块519发送第一控制信号至性能检测模块517,以使性能检测模块517开始对运算模块511处的供电电压进行测量,并实时将检测到的实际供电电压发送至纹波电压校准控制模块519。
S304、纹波电压校准控制模块519发送第二控制信号至运算模块511,以使运算模块511执行校准负载指令,进而使得运算模块511的负载电流发生特定变化。
运算模块511执行校准负载指令使得运算模块511的负载电流产生特定的变化,从而激发出PDN 54可能出现的最恶劣的纹波电压,即激发出PDN 54可能出现的最大纹波电压,进而确定出最大纹波电压跌落值。
可以理解的是,完整的PDN 54阻抗网络是由多个RLC(电阻、电感和电容)并联网络组成,PDN 54阻抗曲线在频域范围内呈现出波浪状起伏,这样在不同的负载电流变化下,阻抗网络的纹波大小是不同的。
S305、纹波电压校准控制模块519根据检测到的实际供电电压,确定纹波校准电压值。
S306、纹波电压校准控制模块519将纹波校准电压值通过运算模块511保存至存储模块52中,该频率校准结束。
S307、判断运算模块511的N个工作频率是否校准完成,若是,则执行步骤S308;若否,则执行步骤S301。
以上步骤(步骤S301-步骤S306)为对运算模块511的N个工作频率中的其中一个频率进行校准的步骤,但是考虑到每个工作频率下,PDN 54的纹波电压都会不同,因此,需要对每个工作频率下的运算模块511和PMU 53之间的PDN 54的纹波电压值进行校准,即需要依次对其余的工作频率按照步骤S301-步骤S306进行校准,直至N个工作频率全部校准完成,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波校准电压值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二纹波校准电压值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波校准电压值例如以表格形式记录在存储模块52中,这样,运算模块511正常工作时,基于此表格对其工作频率下所需的电压进行调整,达到节省功耗的目的。
需要说明的是,上述纹波电压校准流程得到的是频率和纹波校准电压的对应关系,这样,在后续补偿时,可以基于工作频率确定出与该工作频率对应的纹波校准电压值,然后根据纹波校准电压确定出与该工作频率对应的最大纹波电压跌落值,然后根据最大纹波电压跌落值确定出与该工作频率对应的纹波电压偏差。
当然,这并不构成对本申请的限定,在本申请的一种可选实施方式中,还可以根据纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,得到频率和最大纹波电压跌落值的对应关系,即第一工作频率和第一工作频率对应的第一最大纹波电压跌落值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二最大纹波电压跌落值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N最大纹波电压跌落值,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一最大纹波电压跌落值,第二工作频率和第二工作频率对应的第二最大纹波电压跌落值,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N最大纹波电压跌落值例如以表格形式记录在存储模块52中。这样,在后续补偿时,可以根据最大纹波电压跌落值确定出与该工作频率对应的纹波电压偏差。
在本申请的又一种可选实施方式中,还可以根据纹波校准电压值确定最大纹波电压跌落值,然后根据最大纹波电压跌落值确定纹波电压偏差,得到频率和纹波电压偏差的对应关系,即第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波电压偏差,第二工作频率和第二工作频率对应的第二纹波电压偏差,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波电压偏差,然后将第一工作频率和第一工作频率对应的第一纹波电压偏差,第二工作频率和第二工作频率对应的纹波电压偏差,……,第N工作频率和第N工作频率对应的第N纹波电压偏差例如以表格形式记录在存储模块52中。这样,在后续补偿时,直接基于频率和纹波电压偏差的对应关系进行电压补偿即可。
对于纹波电压偏差的具体值,本申请实施例不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况进行设置。
还需要说明的是,上述纹波电压校准是以每校准一个频率,就将该频率对应的校准结果保存至存储模块52中为例进行的说明,但不构成对本申请的限定,在本申请的其他可选实施方式中,还可以是将所有的频率均校准完成,然后得到频率和校准结果(如纹波校准电压值)的对应关系,将频率和校准结果的对应关系保存至存储模块52。
控制单元516基于频率决策模块518决策的新的工作频率,以及,频率和基本工作电压对应关系、当前的工作环境参数和频率决策模块518决策的工作频率对应的纹波电压偏差生成最终的输出电压,示例性的,最终的输出电压Vout=V0+V1+V2,其中,V0为频率决策模块518决策的新的工作频率对应的基本工作电压,V1为频率决策模块518决策的新的工作频率对应的纹波电压偏差,纹波电压偏差小于最大纹波电压跌落值,V2为当前的工作环境参数对应的电压偏差值,当前的工作环境参数对应的电压偏差值V2例如可以包括运算模块511当前的温度对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3、运算模块511当前老化参数对应的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V3以及运算模块511在制备过程中由于工艺误差导致的电压偏差值(即需要补偿的电压值)V5,因此,最终的输出电压Vout=V0+V1+V3+V4+V5。
也就是说,控制单元516收到频率决策模块518决策的新的工作频率后,会根据新的工作频率对应的基本工作电压的对应关系、运算模块511当前的温度对应的电压偏差值、运算模块511当前老化参数对应的电压偏差值、运算模块511的工艺误差对应的电压偏差值、新的工作频率对应的PDN 54导致的纹波电压偏差等(基于新的工作频率从存储模块52找到对应的数据,该数据包括但不限于基本工作电压、当前的工作环境参数对应的电压偏差值、纹波电压偏差),产生最终的输出电压。
参见表1,表1为动态调压系统的电压补偿表格,其中,表1中的各参数在SoC 51设计验证阶段通过挑选典型的SoC 51样本,通过批量测试获取,表1中的各参数不构成对本申请的限定。
表1
例如,当频率决策模块518决策的新的工作频率为第一工作频率F1,且运算模块511当前的温度为第二温度时,第一工作频率F1对应的供电电压Vout=V0+V1+V3+V4+V5=1.0+0.021+0.022+0.11+0.01=1.163V。
再如,当频率决策模块518决策的新的工作频率为第四工作频率F4,且运算模块511当前的温度为第三温度时,第一工作频率F1对应的供电电压Vout=V0+V1+V3+V4+V5=1.6+0.051+0.052+0.14-0.14=1.703V。
由于频率生成模块514和控制单元516为不同的模块,因此,频率生成模块514在执行步骤S106时,控制单元516可同时执行步骤S108。当然,这并不构成对本申请的限定,本领域技术人员可以根据实际情况进行调整。此外,本申请实施例对其他步骤的先后顺序也不作限定。
S109、控制单元516向PMU 53发送电压控制信号,以使PMU 53输出该电压控制信号对应的供电电压值。
PMU 53基于控制单元516发送的电压控制信号,输出对应的电源值,如输出上述1.163V或1.703V的供电电压。
S110、性能检测模块517基于检测到的运算模块511处的供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,生成延迟代码。
为了应对高频电压的跌落(PDM 54导致的PMU 53输出的供电电压的跌落),性能检测模块517以系统时钟频率检测运算模块511处的供电电压,所以延迟检测的结果是时刻在变化的,每个检测结果均会产生对应的延迟代码,性能检测模块517将每个检测结果对应的延迟代码均发送至频率生成模块514。
S111、性能检测模块517向频率生成模块514发送延迟代码。
S112、性能检测模块517基于频率生成模块514发送的调压信息向控制单元516发送第一电压调整信号,和/或,性能检测模块517基于调压周期内确定的延迟代码平均值向控制单元516发送第二电压调整信号,以使控制单元516根据第一电压调整信号和/或第二电压调整信号确定电压调整方向。
也就是说,性能检测模块517可以基于频率生成模块514发送的调压信息确定控制单元516的电压调整方向,也可以基于调压周期内确定的延迟代码平均值确定控制单元516的电压调整方向,还可以基于频率生成模块514发送的调压信息和调压周期内确定的延迟代码平均值确定控制单元516的电压调整方向。
频率生成模块514内设置有频率比较器,频率生成模块514内的频率比较器将生成的工作频率与预设工作频率以一个固定的计数周期进行计数比较,其中,预设工作频率为可以保证系统具有较好的性能的频率,本申请实施例对预设工作频率不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。在一个计数周期内,当生成的工作频率大于预设工作频率,且生成的工作频率与预设工作频率的差值未在第一预设差值范围内时,则频率生成模块514会向性能检测模块417发送调压信息,其中,此时的调压信息为降压信号;当生成的工作频率小于预设工作频率,且生成的工作频率与预设工作频率的差值未在第二预设差值范围内,则频率生成模块514会向性能检测模块417发送调压信息,其中,此时的调压信息为升压信号。这样,可以避免工作频率持续降低,导致系统性能下降,或可以避免工作频率持续增加,导致系统出错。
此处需要说明的是,本申请实施例对第一预设差值范围和第二预设差值范围不作限定,本领域技术人员可以根据实际情况设置。性能检测模块517基于检测到的运算模块511处的供电电压,通过关键路径(一种与运算模块511执行的最大延迟路径相匹配的延迟链路,能够准确反应运运算模块511内部相关电路的延迟信息)检测当前延迟信号,基于延迟信号生成的延迟代码,向性能检测模块517发送第二电压调整信号,以确定控制单元516的电压调整方向。如果延迟过大,表示供电电压低,需要调高电压,控制单元514基于第二电压调整信号控制PMU 53提高输出的供电电压;如果延迟小,表示供电电压高,需要调低电压,控制单元516基于第二电压调整信号控制PMU 53降低输出的供电电压。
然而,考虑到,电压纹波的存在,导致系统检测结果(检测的运算模块511处的供电电压)频繁变化,例如,在ns级别,而PMU 53通常是由BUCK电路组成,响应时间在us级别,为了避免频繁的无效调压动作,即为了避免性能检测模块517基于每次的延迟信息,向控制单元514发送第二电压调整信号,性能检测模块517基于调压周期内确定的延迟代码平均值向控制单元514发送第二电压调整信号,也就是说,性能检测模块517把一个调压周期中的调压动作执行平均值计算,最终把平均的调压步长发送给控制模块514进行调压。
示例性的,参见图11,图11为性能检测模块的调压间隔周期示意图,其中图11中的横坐标为时间,纵坐标为调压步长。如图11所示,性能检测模块517的调压周期为4个时间,在8个时间内,每一个时间点T1、T2、T3、T4、T5、T6、T7和T8的延迟(基于检测到的运算模块511处的供电电压确定的延迟代码)都将发送给频率生成模块514进行调频操作,且性能检测模块517会把T1-T4中的调压动作执行平均值计算,最终把平均的调压步长发送给控制模块,进行调压,以及,把T5-T8中的调压动作执行平均值计算,最终把平均的调压步长发送给控制模块,进行调压。
S113、频率生成模块514根据延迟代码进行调频操作。
性能检测模块517将确定的延迟代码发送至频率生成模块514,当性能检测模块517发送的延迟代码发生变化时,频率生成模块514可以根据延迟大小,对应的调整当前的路径选择信号,从而使得当前的频率可以保证系统在当前电压下正常工作,而不会因为电压的突然跌落导致系统工作异常,也就是说,每个延迟代码对应一个工作频率,当延迟代码发生变化时,频率生成模块514自适应地产生对应的时钟频率,确保系统能够正常工作,这样,当PDN 54的实际纹波电压值为最大纹波电压跌落值时,即便补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值时,也可以保证系统在当前电压下正常工作,而不会因为电压的突然跌落导致系统工作异常。
上述各步骤说明,性能检测模块517一直在持续的检测供电电压是否满足运算模块511的工作频率,如果不满足,则需要升压,但是由于信号传输需要时间,即升压会有延迟,例如,延迟时间为100ns,在延迟的时间段(100ns)内,为了避免纹波电压继续跌落使得供电电压不满足工作频率要求,频率生成模块514根据性能检测模块517发送的延迟代码进行调频操作,如降低工作频率,确保系统能够正常工作。
需要说明的是,上述示例仅示出一种电压调整方法的流程步骤,上述步骤的先后顺序不构成对本申请的限定。
综上,本申请实施例提供的电压调整方法,一方面,增加纹波电压校准,确定运算模块各工作频率下外部供电网络(即电源分配网络)的实际纹波电压值,进而基于实际纹波电压值得到实际最大纹波电压跌落值,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,这样,可以降低功耗;另一方面,为了避免电压跌落为最大值时由于补偿电压不足导致的系统出错,根据电压变化动态修改时钟频率,如降低时钟频率,这样,即便补偿的电压较小,也可以确保系统能够正常工作,解决由于补偿电压不足带来的系统稳定性问题。
为了更好的理解本申请实施例提供的电压调整方法可以降低功耗,参见图12,图12为根据实际的PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿和小于最大纹波电压跌落值进行补偿的对比图,其中,图12(1)和图12(2)均为纹波电压、基本工作电压以及实时时钟(即频率)三者的关系。由于图12(1)可知,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,以PDN网络出现的最大电压跌落进行补偿,即补偿值为第一电压,由图12(2)可知,在对PDN网络的纹波电压进行补偿时,补偿的纹波电压值小于最大纹波电压跌落值,即补偿值为第三电压,第三电压小于第一电压,也就是说,相比于高频电压跌落,全部跌落值都依靠固定电压(最大电压跌落值)进行补偿,本申请实施例提供的频率生成模块可根据电压变化动态修改时钟速率(工作频率),从而可以降低固定电压补偿值,即在对纹波电压进行补偿时,只需要补偿从跌落开始到时钟速率改变完成前的电压跌落值即可,达到节省功耗的目的。
以上所述,以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (20)
1.一种电压调整方法,其特征在于,包括:
根据运算模块下一时段工作频率确定所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,其中,所述下一时段工作频率是指根据所述运算模块的当前工作频率和下一时段负载需求预测的工作频率,所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差小于所述下一时段工作频率对应的电源分配网络的最大纹波电压跌落值;
至少根据所述下一时段工作频率的基本工作电压和所述纹波电压偏差确定电源管理模块输出的供电电压,以为所述运算模块供电;
根据采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,改变所述运算模块的工作频率;
根据采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,和/或,根据所述当前工作频率,调节所述电源管理模块输出的供电电压。
2.根据权利要求1所述的电压调整方法,其特征在于,所述下一时段工作频率对应的所述供电电压Vout=V0+V1+V2,其中,V0为所述下一时段工作频率的基本工作电压,V1为所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,V2为所述运算模块当前的工作环境参数导致的电压偏差,其中,所述工作环境参数包括温度参数、老化参数、工艺误差参数中的至少一种。
3.根据权利要求1或2所述的电压调整方法,其特征在于,根据所述当前工作频率,调节所述电源管理模块输出的供电电压,包括:确定所述运算模块的当前工作频率在一个计数周期内小于预设工作频率,且所述运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第一预设差值范围外,增大所述电源管理模块输出的供电电压。
4.根据权利要求1或2所述的电压调整方法,其特征在于,根据所述当前工作频率,调节所述电源管理模块输出的供电电压,包括:确定所述运算模块的当前工作频率在一个计数周期内大于预设工作频率,且所述运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第二预设差值范围外,降低所述电源管理模块输出的供电电压。
5.根据权利要求1-4任一项所述的电压调整方法,其特征在于,所述电压调整方法应用于电子设备,所述电子设备包括控制系统、所述电源分配网络和所述电源管理模块;所述控制系统包括所述运算模块、性能检测模块和控制单元;
基于采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节所述电源管理模块输出的供电电压,包括:
所述性能检测模块根据采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,生成延迟代码;
在调压周期内,所述性能检测模块基于所述延迟代码确定延迟代码平均值;
所述性能检测模块根据所述延迟代码平均值向所述控制单元发送电压调整信号,以使所述控制单元根据所述电压调整信号调节所述电源管理模块输出的供电电压。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电压调整方法,其特征在于,所述根据运算模块下一时段工作频率确定所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差之前,还包括:
对所述运算模块各工作频率下所述运算模块和电源管理模块之间的所述电源分配网络进行校准,得到各工作频率下的纹波校准电压值,其中,所述最大纹波电压跌落值基于所述纹波校准电压值确定。
7.根据权利要求6所述的电压调整方法,其特征在于,应用于电子设备,所述电子设备包括控制系统、所述电源分配网络和所述电源管理模块;所述控制系统包括所述运算模块、性能检测模块、控制单元和纹波电压校准控制模块;
所述对所述运算模块各工作频率下所述运算模块和电源管理模块之间的电源分配网络进行校准,包括:
依次将所述运算模块的N个工作频率中的每个工作频率作为当前工作频率,对所述当前工作频率执行如下校准操作,直至完成N个工作频率的校准:
根据需要校准的待校准频率,所述纹波电压校准控制模块控制所述性能检测模块调压,以使所述电源管理模块输出所述待校准频率对应的供电电压;
确定所述运算模块的当前工作频率为所述待校准频率,所述纹波电压校准控制模块发送第一控制信号至所述性能检测模块,以使所述性能检测模块实时检测所述运算模块处的实际供电电压;
所述纹波电压校准控制模块发送第二控制信号至所述运算模块,以使所述运算模块执行校准负载指令,所述负载指令使得所述运算模块的负载电流产生对应的变化;
所述纹波电压校准控制模块根据检测到的所述实际供电电压,确定所述当前工作频率下的纹波校准电压值;
其中,N为大于或等于2的正整数。
8.根据权利要求1-7任一项所述的电压调整方法,其特征在于,所述根据运算模块下一时段工作频率确定所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差之前,还包括:
确定频率和基本工作电压的对应关系,其中,不同的频率对应不同的基本工作电压。
9.根据权利要求8所述的电压调整方法,其特征在于,所述确定频率和基本工作电压的对应关系,包括:
依次将所述运算模块的N个工作频率中的每个工作频率作为当前工作频率,对所述当前工作频率执行如下校准操作,直至完成N个工作频率的校准:
控制所述电源管理模块输出第一预设电压,所述第一预设电压为根据N个工作频率确定的最大输出电压;
确定所述运算模块的当前工作频率为待校准频率,执行基本运行程序;
按照每次降低预设幅度的方式逐步降低所述第一预设电压,直至所述第一预设电压降低n次所述预设幅度后,所述运算模块的实际工作频率与所述待校准频率的差值在预设范围外,确定所述第一预设电压降低(n-1)次时的电压为基本工作电压;
其中,N和n均为大于或等于2的正整数。
10.一种电子设备,其特征在于,包括:控制系统和电源管理模块:所述控制系统包括运算模块、控制单元、频率生成模块和性能检测模块;
所述频率生成模块用于生成下一时段工作频率,还用于根据所述运算模块的当前工作频率,向所述性能检测模块发送调压信息,以调节所述电源管理模块输出的供电电压;
所述控制单元用于根据所述运算模块下一时段工作频率确定所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,并至少根据所述下一时段工作频率的基本工作电压和所述纹波电压偏差确定所述电源管理模块输出的供电电压,以为所述运算模块供电,其中,所述下一时段工作频率是指根据所述运算模块的当前工作频率和下一时段负载需求预测的工作频率,所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差小于所述下一时段工作频率对应的电源分配网络的最大纹波电压跌落值;
所述性能检测模块用于根据采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,调节所述电源管理模块输出的供电电压,以及,向所述频率生成模块发送延迟代码,以改变所述运算模块的工作频率。
11.根据权利要求10所述的电子设备,其特征在于,所述下一时段工作频率对应的所述供电电压Vout=V0+V1+V2,其中,V0为所述下一时段工作频率的基本工作电压,V1为所述下一时段工作频率对应的纹波电压偏差,V2为所述运算模块当前的工作环境参数导致的电压偏差,其中,所述工作环境参数包括温度参数、老化参数、工艺误差参数中的至少一种。
12.根据权利要求10或11所述的电子设备,其特征在于,所述频率生成模块用于确定所述运算模块的当前工作频率在一个计数周期内小于预设工作频率,且所述运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第一预设差值范围外,向所述性能检测模块发送调压信息,所述调压信息为升压信号,以增大所述电源管理模块输出的供电电压。
13.根据权利要求10或11所述的电子设备,其特征在于,所述频率生成模块用于确定所述运算模块的当前工作频率在一个计数周期内大于预设工作频率,且所述运算模块的当前工作频率与预设工作频率差值在第二预设差值范围外,向所述性能检测模块发送调压信息,所述调压信息为降压信号,以降低所述电源管理模块输出的供电电压。
14.根据权利要求10-13任一项所述的电子设备,其特征在于,所述性能检测模块用于根据采集的所述运算模块处的实际供电电压,通过检测关键路径的延迟信号,生成延迟代码,且在调压周期内,基于所述延迟代码确定延迟代码平均值,并根据所述延迟代码平均值向所述控制单元发送电压调整信号,以使所述控制单元根据所述电压调整信号调节所述电源管理模块输出的供电电压。
15.根据权利要求10-14任一项所述的电子设备,其特征在于,所述控制系统还包括纹波电压校准控制模块;所述纹波电压校准控制模块用于对所述运算模块各工作频率下所述运算模块和电源管理模块之间的所述电源分配网络进行校准,得到各工作频率下的纹波校准电压值,其中,所述最大纹波电压跌落值基于所述纹波校准电压值确定。
16.根据权利要求15所述的电子设备,其特征在于,根据需要校准的待校准频率,所述纹波电压校准控制模块用于控制所述性能检测模块调压,以使所述电源管理模块输出所述待校准频率对应的供电电压;
当所述运算模块的当前工作频率为所述待校准频率时,所述纹波电压校准控制模块还用于发送第一控制信号至所述性能检测模块,以使所述性能检测模块实时检测所述运算模块处的实际供电电压,以及,发送第二控制信号至所述运算模块,以使所述运算模块执行校准负载指令,所述负载指令使得所述运算模块的负载电流产生对应的变化,并根据检测到的所述实际供电电压,确定所述当前工作频率下的纹波校准电压值;
其中,所述运算模块包括N个工作频率,N为大于或等于2的正整数,所述当前工作频率为N个工作频率中的一者。
17.根据权利要求10-16任一项所述的电子设备,其特征在于,所述控制单元还用于控制所述电源管理模块输出第一预设电压,所述第一预设电压为根据N个工作频率确定的最大输出电压;
当所述运算模块的当前工作频率为所述待校准频率时,所述运算模块用于执行基本运行程序;
所述控制单元还用于按照每次降低预设幅度的方式逐步降低所述第一预设电压,直至所述第一预设电压降低n次所述预设幅度后,所述运算模块的实际工作频率与所述待校准频率的差值在预设范围外,确定所述第一预设电压降低(n-1)次时的电压为基本工作电压;
其中,所述运算模块包括N个工作频率,所述当前工作频率为N个工作频率中的一者,N和n均为大于或等于2的正整数。
18.一种电子设备,其特征在于,包括:一个或多个处理器;一个或多个存储器;所述一个或多个存储器存储有一个或多个程序,当所述一个或者多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述电子设备执行权利要求1至9中任一项所述的电压调整方法。
19.一种计算机可读存储介质,包括计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行权利要求1至9中任一项所述的电压调整方法。
20.一种芯片,其特征在于,包括一个或多个接口电路和一个或多个处理器;所述接口电路用于从电子设备的存储器接收信号,并向所述处理器发送所述信号,所述信号包括存储器中存储的计算机指令;当所述处理器执行所述计算机指令时,使得所述电子设备执行权利要求1至9中任一项所述的电压调整方法。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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