KR20110061401A - Ｃｐｕ 주파수 선택 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 효과적인 CPU(Central Processing Unit) 오버클럭킹(Overclocking)을 위한 CPU 주파수 선택 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CPU 전압은 유지하면서 일정하게 CPU 주파수를 증가시키고 안정성 검사를 반복적으로 수행함으로써 시스템 환경에서 안정성을 보장하는 최고 성능의 CPU 주파수를 선택하여 성능 향상 및 에너지 효율적인 CPU 오버클럭킹이 가능한 CPU 주파수 선택 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
CPU 주파수, 오버클록킹, 안정성

Description

ＣＰＵ 주파수 선택 장치 및 그 방법 { CPU Frequency Selection Device And Method Thereof}
본 발명은 효과적인 CPU(Central Processing Unit) 오버클럭킹(Overclocking)을 위한 CPU 주파수 선택 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 CPU 전압은 유지하면서 일정하게 CPU 주파수를 증가시키고 안정성 검사를 반복적으로 수행함으로써 시스템 환경에서 안정성을 보장하는 최고 성능의 CPU 주파수를 선택하여 성능 향상 및 에너지 효율적인 CPU 오버클럭킹이 가능한 CPU 주파수 선택 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
마이크로 프로세서(Microprocessor)는 연산을 미리 확립된 순서에 의해 체계적으로 실행할 뿐만 아니라 컴퓨터의 각 장치에 제어 신호를 제공하는 제어장치를 1개의 작은 실리콘 칩에 집적시킨 초대규모 집적회로로 이루어진 처리장치를 말하고, 운영체제(Oprating system)과 함께 각종 프로그램의 실행 및 연산처리를 담당하는 마이크로 프로세서 시스템을 이룬다.
일반적으로 마이크로 프로세서는 에너지/전력 소모를 최소화하면서 성능을 향상시킬 수 있는 시스템 설계를 목적으로 한다.
그러나 반도체 기술의 발달로 하나의 마이크로 프로세서 칩 안에 산술논리 연산기, 레지스터, 프로그램 카운터, 디코더 등 수많은 소자가 집적됨으로 인해 성능이 향상됨과 동시에 에너지/전력 소모가 증가하게 된다.
즉, 마이크로 프로세서 시스템 설계에 있어서 에너지/전력과 성능의 관계는 비례관계로 성능을 높이기 위해서는 필연적으로 에너지/전력 소모가 많아지므로, 성능을 높이기 위해서는 에너지/전력 소모를 감수해야 하는 트레이드-오프(trade-off) 관계에 있다.
근래에는 상용 마이크로 프로세서(Microprocessor)는 성능뿐만 아니라 에너지 효율에 대한 관심이 집중되고 있다.
대표적인 에너지 효율 향상 방법으로 동적 전압 및 주파수 조절 기법(Dynamic Voltage/ Frequency Scaling, 이하 "DVFS" 라고 함)이 활용되고 있다.
DVFS 기술은 프로세서(CPU)의 전력소모가 주파수에 비례하는 특징을 이용하여 프로세서의 동작 주파수를 줄임으로써 그에 비례하여 구동전압을 감소시키는 기술로서 시스템의 공급 전압과 클럭 주파수를 변경하여 마이크로 프로세서 및 그 주변 회로의 전력소모를 조절하는 기술이다.
상기 DVFS 기술은 마이크로 프로세서 설계에 널리 활용되는 기술로 프로세서의 파워와 에너지를 줄이는 것이지, 프로세서가 탑재되어 있는 상용 컴퓨터 시스템 전체의 에너지를 절감시키는 기술이 아니므로 근본적인 에너지 효율에는 문제가 있다.
또한, 프로세서의 에너지를 줄이기 위해 전압과 클럭 주파수를 낮추는 과정에서 심각한 성능저하가 발생할 수 있는 문제가 있다.
상기와 같은 에너지 효율을 높이기 위한 관심과 연구에도 불구하고 컴퓨터를 사용하는 일반 사용자들은 에너지 효율보다는 성능에만 관심을 보인다. 이는 데스크탑 컴퓨터가 전력 또는 에너지에 덜 민감하고, 데스크탑에서 사용되는 응용들이 저전력보다는 고성능을 목표로 하는 경우가 많기 때문이다.
따라서, 컴퓨터를 사용하는 사용자는 컴퓨터의 성능을 높이기 위해 추가적인 비용을 들여 고성능의 컴퓨터 부품을 구매하는 대신에 추가비용 없이 성능을 높일 수 있는 CPU 오버클록킹(Overclocking)에 관심이 높다.
여기서, 오버클록킹이란 컴퓨터 부품을 제조업체가 설계한 값보다 강제로 더 높은 클럭 속도로 동작할 수 있도록 하여 컴퓨터의 성능을 향상시키는 기술을 말한다.
일반적으로 컴퓨터 부품 제조업체들은 CPU, RAM, 메인보드 등을 제조할 때 공정 변이로 인해 완전히 동일한 성능으로 부품을 제조할 수 없다.
이로 인해, 부품의 안정성을 위해 제조업체들은 실제로 시장에서 판매하는 제품 명세에 기술되어 있는 성능을 보장하기 위해 보다 더 높은 성능을 내는 형태로 제품을 만들게 된다.
따라서, 제조업체에서 강제로 낮춘 성능을 해제하여 제품의 성능을 높일 수 있으나, 무리하게 오버클록킹할 경우 에너지의 증가는 물론이고, 하드웨어의 고장 및 수명을 떨어드리는 결과를 가져올 수 있으므로 성능 향상과 동시에 안정성을 확보할 수 있는 방안이 절실히 필요한 실정이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써 본 발명의 목적은 CPU 공급전압을 일정하게 유지시킨 상태에서 CPU 주파수(CPU Frequency)를 설정된 값만큼 증가시킨 후 안정성 검사를 수행하는 것을 반복함으로써 안정성이 보장되는 최적의 CPU 주파수를 선택할 수 있는 CPU 주파수 선택 장치 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 CPU 주파수 선택 장치는 CPU로부터 CPU 주파수 정보를 입력받아 설정된 주파수 값만큼 증가 또는 감소시키는 주파수 조절 모듈과 상기 주파수 조절 모듈에 의해 증가 또는 감소된 CPU 주파수에 대한 안정성을 검사하는 안정성 검사 모듈 및 상기 안정성 검사모듈과 주파수 증폭 모듈을 제어하여 최적 CPU 주파수를 선택하는 주파수 추출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 주파수 추출 모듈은 입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링을 제어하고, 상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 안정성 문제가 발생하기 이전 업스케일링으로 증가된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주파수 추출 모듈은 입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링과 상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 상기 주파수 조절 모듈이 상기 증가 주파수값(△F) 보다 작은 값으로 설정된 감소 주파수 값(△FD)만큼 감소시켜 안정성 검사모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 반복 수행하는 업스케일링을 제어하여 CPU 호스트 주파수를 선택하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 증가 주파수 값(△F)은 입력된 CPU 호스트 주파수의 0.5~ 2% 사이에서 설정된 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 주파수 추출 모듈은 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 1회 다운스케일링 후 재차 안정성 문제가 발생한 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 안정성 문제가 없을 때까지 다운스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 없을 때의 상기 추가 감소 주파수 값(△FU)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 주파수 추출 모듈은 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주 파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 1회 다운스케일링 후 재차 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 상기 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 주파수 추출 모듈은 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 미만의 값으로 설정된 경우 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 다운스케일링을 수행하고, 상기 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△Fu)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 CPU 주파수 선택방법은 입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링 단계와 상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 상기 주파수 조절 모듈이 상기 증가 주파수값(△F) 보다 작은 값으로 설정된 감소 주파수 값(△FD)만큼 감소시켜 안정성 검사모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 없을 때까지 반복적으로 수행하는 다운스케일링 단계와 상기 다운스케일링 단계에서 안정성 문제가 없을 때 상기 감소 주파수 값(△FD)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 상기 다운스케일링을 1회 수행한 후 재차 안정성 문제가 발생한 경우 주파수 추출모듈이 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 안정성 문제가 없을 때까지 다운스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 없을 때의 상기 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 상기 다운스케일링을 1회 수행한 후 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 주파수 추출모듈이 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 상기 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 미만의 값으로 설정된 경우 상기 다운스케일링을 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 반 복적으로 수행하고, 주파수 추출모듈이 상기 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△Fu2)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 추가 증가 주파수 값(△Fu2)과 추가 감소 주파수 값(△FD2) 보다 작은 값으로 설정된 연속 추가 증가 주파수 값((△Fu3 , △Fu4,…, △FuN )과 연속 추가 감소 주파수 값(△FD3 , △FD4,…, △FDN )으로 업스케일링 또는 다운스케일링을 반복하여 상기 CPU 호스트 주파수를 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 에너지 효율을 고려한 효과적인 오버클럭킹 방법을 제시하였다. 본 발명에 따른 CPU 오버클럭킹을 적용한 실험의 경우 실행시간이 17% 단축되었으며, 전체 컴퓨터 시스템 에너지가 5% 감소, EDP가 22% 감소되었음을 확인하였다.
이를 통해, 공급전압을 동일하게 유지하면서 CPU 클럭 주파수만을 높이는 경우 에너지 효율을 고려한 효과적인 CPU 오버클럭킹이 가능함이 입증되었다. 결국, 트레이드 오프 관계에 있는 성능향상과 에너지 감소라는 두 가지 목적을 동시에 달성하였다.
또한, CPU 주파수 선택장치를 통한 안정성이 보장되는 최고 성능의 CPU 주파수를 설정할 수 있으며, CPU 오버클록킹 시 시스템의 오작동 및 하드웨어의 고장, 수명 단축에 대한 우려를 피할 수 있는 것은 물론이고, 현재 컴퓨터 시스템 환경에서 최고의 성능을 찾아 줌으로써 가장 효율적인 CPU 오버클록킹이 가능한 탁월한 효과가 발생한다.
이하, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 CPU 오버클록킹을 위한 전압-주파수 관계를 도시한 그래프이다.
최근 출시되는 CPU의 경우 제품 명세에 기술되어 있는 성능을 향상할 수 있는 허용범위는 점점 더 커지고 있다. 심지어 CPU 공급 전압을 높이지 않더라도 클럭 주파수를 높일 수 있다.
CPU의 파워는 CPU 공급 전압의 제곱과 클럭 주파수에 비례하는 관계에 있으며, CPU 공급 전압의 증가 없이 클럭 주파수만을 높일 경우 하드웨어의 안정성이 저하되어 부품의 수명을 단축시킬 수 있다.
그러나 도 1을 통해 CPU 공급 전압을 높이지 않더라도 CPU 클럭 주파수를 제 품 명세보다 일정 수준까지 높일 수 있음을 알 수 있다.
안정성에 문제가 없는 한도 내에서 CPU 공급 전압을 높이지 않고 클럭 주파수를 일정 값 이상 올릴 수 있다면 클럭 주파수가 높아져서 증가하는 에너지 소모보다 실행시간의 단축으로 인한 에너지 절약을 통해 총 에너지 소모량을 감소시킬 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 CPU 오버클록킹을 위한 CPU 주파수 선택 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 CPU 주파수 선택 장치(20)는 CPU(10)로부터 CPU 주파수 정보를 입력받아 설정된 주파수 값만큼 증가 또는 감소시키는 주파수 조절 모듈(210)과 상기 주파수 조절 모듈에 의해 증가 또는 감소된 CPU 주파수에 대한 안정성을 검사하는 안정성 검사 모듈(220) 및 상기 안정성 검사모듈과 주파수 증폭 모듈을 제어하는 최적 CPU 주파수를 선택하는 CPU 주파수 추출모듈(230)을 포함하여 구성될 수 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 CPU 주파수 선택 방법에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명은 기본적으로 입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링 단계와 상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 상기 주파수 조절 모듈이상기 증가 주파수값(△F) 보다 작은 값으로 설정된 감소 주파수 값(△FD)만큼 감소시켜 안정성 검사모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 없을 때까지 반복적으로 수행하는 다운스케일링 단계를 통해 CPU 호스트 주파수를 선택할 수 있다.
여기서, 상기 다운스케일링 단계에서 설정된 감소 주파수 값(△FD)이 작다면 안정성 문제가 없을 때까지 다운스케일링을 수행하고, 상기 감소 주파수 값(△FD)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택할 수 있다.
그러나 상기 감소 주파수 값(△FD)이 클 경우 큰 간격으로 인해 최적 CPU 호스트 주파수 선택이 어려울 수 있다.
따라서, 상기 다운스케일링 단계 이후 상기 감소 주파수값(△FD)보다 작은 값으로 설정된 추가 감소 주파수값(△FD2~△FDN)과 추가 증가 주파수값(△FU2~△FUN)으로 다운스케일링 또는 업스케일링을 반복적으로 수행하여 최적 CPU 호스트 주파수를 선택할 수 있다.
이하의 실시예에에서는 증가 주파수 값(△F)이 10MHz이고, 감소 주파수 값(△FD)이 5MHz이고, 추가 감소 주파수 값(△FD2)과 추가 증가 주파수 값(△FU2)이 1MHz인 경우에 대한 주파수 선택 방법에 대해 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 CPU 주파수 선택 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, CPU에 연결된 CPU 주파수 선택 장치가 상기 CPU로부터 CPU 호스트 주파수(CPU Host Frequency)와 CPU 클럭 배수(CPU Clock Ratio)를 포함한 주파수 정보를 입력받는다.(S110)
상기 CPU 주파수 선택 장치의 주파수 조절 모듈은 상기 입력된 CPU 호스트 주파수(F)에 설정된 증가 주파수값(△F)만큼 CPU 호스트 주파수를 증가(F+△F)시킨다. 예를 들어, 증가 주파수값(△F)이 10MHz인 경우 상기 주파수 증폭 모듈이 상기 CPU 호스트 주파수에 10MHz를 증가시킨다.
여기서, 상기 증가 주파수값(△F)은 시스템 환경이나 CPU 성능에 따라 가변적으로 설정될 수 있는 값이며, 상기 증가 주파수값(△F)이 지나치게 클 경우 정확한 최적 CPU 주파수 선택이 어렵고, 지나치게 작을 경우 안정성 검사 반복횟수가 지나치게 증가할 수 있으므로 입력된 CPU 호스트 주파수의 0.5 ~ 2% 범위내에서 증가 주파수값(△F)을 설정하는 것이 바람직하다.
상기와 같이 주파수가 증가되면 안정성 검사모듈이 증가된 CPU 주파수(= CPU 호스트 주파수 × CPU 클럭 배수)가 안정성이 있는지 여부를 검사한다.(S120)
상기 안정성 검사모듈은 CPU와 메모리에 최대한의 과부하를 주어 안정성을 검사하는 Prime 2004, Gold Memory 등의 안정성 검사 프로그램을 구비하여 증가된 CPU 주파수의 안정성을 검사하게 된다. 여기서, 상기 안정성 검사 프로그램은 공지된 프로그램으로 본 발명의 기술분야의 통상의 지식을 가진 당업자에게 자명한 사항이므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
안정성 검사 결과 문제가 없으면 증가된 CPU 호스트 주파수에 다시 상기 증가 주파수값(△F)을 증가(F+2△F)시키고, 상기 S120 단계와 S130 단계를 반복한다.
상기와 같이 △F를 증가시켜 안정성 검사과정을 반복하다가 N번째 안정성 검사 결과 문제가 발생할 경우 마지막 증가된 주파수(F+N△F)에서 감소 주파수 값(△FD가 1/2△F로 설정되었다고 가정할 경우 5MHz)만큼 CPU 호스트 주파수를 감소(F+N△F-△FD)시킨다.(S140)
상기 감소된 CPU 호스트 주파수에 대해 안정성 검사 모듈이 안정성 검사를 수행하여 안정성에 문제가 있는지 여부를 판단한다.(S150)
여기서, 안정성 검사시 문제가 있는 경우와 문제가 없는 경우에 대해서 루트가 2개로 분리된다.
먼저, 안정성 검사시 문제가 있는 경우 다시 추가 감소 주파수 값(△FD2가 1/10△F로 설정되었다고 가정할 경우 1MHz)만큼 CPU 호스트 주파수를 감소(F+N△F-△FD-△FD2)시킨다.(S160)
이어서, 안정성 검사를 다시 수행한다.(S170)
안정성 검사 결과 재차 문제가 있는 경우 상기 S160단계와 S170단계를 반복하고, 안정성 검사 결과 문제가 없는 경우 해당 CPU 호스트 주파수를 최적 주파수로 선택한다.(S180)
여기서, 정확성을 높이기 위해 1/10△F보다 더 작은 스케일로 주파수를 증가시켜가며 안정성 검사를 반복하는 절차를 더 포함할 수 있다.
그리고 상기 S150단계에서 안정성 검사에 문제가 없는 경우 추가 증가 주파 수 값(△FU2)만큼 CPU 호스트 주파수를 증가(F+N△F-1/2△F+△FU2)시킨다.(S260)
이어서, 안정성 검사를 다시 수행한다.(S270)
안정성 검사 결과 재차 문제가 없는 경우 상기 S160단계와 S170단계를 반복하고, 안정성 검사 결과 문제가 있는 경우 문제가 없었던 직전 CPU 호스트 주파수를 최적 주파수로 선택한다.(S180)
여기서, 정확성을 높이기 위해 상기 △FD2 또는 △FU2 보다 더 작은 스케일의 연속 추가 증가 주파수 값(△Fu3 , △Fu4,…, △FuN ) 또는 연속 추가 감소 주파수 값(△FD3 , △FD4,…, △FDN )으로 주파수를 증가 또는 감소시켜 업스케일링 또는 다운스케일링하는 절차를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 과정을 통해 CPU 전압을 유지하면서 안정성에 영향을 미치지 않는 조건하에서 최적의 성능을 발휘할 수 있는 최적 CPU 주파수를 선택할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 CPU 오버클록킹을 위한 전압-주파수 관계를 도시한 그래프이다.
도 2는 본 발명에 따른 CPU 오버클록킹을 위한 CPU 주파수 선택 장치를 개략적으로 도시한 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 CPU 주파수 선택 방법을 개략적으로 도시한 순서도이다.

Claims (12)

  1. CPU로부터 CPU 주파수 정보를 입력받아 설정된 주파수 값만큼 증가 또는 감소시키는 주파수 조절 모듈과;
    상기 주파수 조절 모듈에 의해 증가 또는 감소된 CPU 주파수에 대한 안정성을 검사하는 안정성 검사 모듈 및;
    상기 안정성 검사모듈과 주파수 조절 모듈을 제어하여 최적 CPU 주파수를 선택하는 주파수 추출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 주파수 추출 모듈은
    입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까 반복적으로 수행하는 업스케일링을 제어하고,
    상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 안정성 문제가 발생하기 이전 업스케일링으로 증가된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 주파수 추출 모듈은
    입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링과;
    상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 상기 주파수 조절 모듈이상기 증가 주파수값(△F) 보다 작은 값으로 설정된 감소 주파수 값(△FD)만큼 감소시켜 안정성 검사모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 반복 수행하는 업스케일링을 제어하여 CPU 호스트 주파수를 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,
    상기 증가 주파수 값(△F)은
    입력된 CPU 호스트 주파수의 0.5~ 2% 사이에서 설정된 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 주파수 추출 모듈은
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 1회 다운스케일링 후 재차 안정성 문제가 발생한 경우
    상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 안정성 문제가 없을 때까지 다운스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 없을 때의 상기 추가 감소 주파수 값(△FU)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 주파수 추출 모듈은
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우 1회 다운스케일링 후 재차 안정성 문제가 발생하지 않은 경우
    상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 상기 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 주파수 추출 모듈은
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 미만의 값으로 설정된 경우 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 다운스케일링을 수행하고,
    상기 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△Fu)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 추가 증가 주파수 값(△FU)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택장치.
  8. 입력된 CPU 호스트 주파수에 대하여 상기 주파수 조절 모듈이 증가 주파수 값(△F)만큼 증가시켜 상기 안정성 검사 모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 발생할 때까지 반복 수행하는 업스케일링 단계와;
    상기 업스케일링에서 안정성에 문제가 발생한 경우 상기 주파수 조절 모듈이상기 증가 주파수값(△F) 보다 작은 값으로 설정된 감소 주파수 값(△FD)만큼 감소시켜 안정성 검사모듈이 안정성을 검사하는 과정을 안정성 문제가 없을 때까지 반 복적으로 수행하는 다운스케일링 단계와;
    상기 다운스케일링 단계에서 안정성 문제가 없을 때 상기 감소 주파수 값(△FD)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우
    상기 다운스케일링을 1회 수행한 후 재차 안정성 문제가 발생한 경우
    주파수 추출모듈이 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 안정성 문제가 없을 때까지 다운스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 없을 때의 상기 추가 감소 주파수 값(△FD2)으로 다운스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택 방법
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 이상의 값으로 설정된 경우
    상기 다운스케일링을 1회 수행한 후 안정성 문제가 발생하지 않은 경우
    주파수 추출모듈이 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 상기 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 감소 주파수 값(△FD)이 상기 증가 주파수 값(△F)의 1/2 미만의 값으로 설정된 경우
    상기 다운스케일링을 안정성 문제가 발생하지 않을 때까지 반복적으로 수행하고,
    주파수 추출모듈이 상기 안정성 문제가 발생하지 않은 경우 상기 감소 주파수 값(△FD)의 1/2 미만의 값으로 설정된 추가 증가 주파수 값(△Fu2)으로 안정성 문제가 발생할 때까지 업스케일링을 제어하여, 상기 안정성 문제가 발생하기 이전 추가 증가 주파수 값(△FU2)으로 업스케일링된 주파수를 CPU 호스트 주파수로 선택하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택방법.
  12. 제 9항 내지 제 11항 중 선택된 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 추가 증가 주파수 값(△Fu2)과 추가 감소 주파수 값(△FD2) 보다 작은 값으로 설정된 연속 추가 증가 주파수 값(△Fu3 , △Fu4,…, △FuN )과 연속 추가 감소 주파수 값(△FD3 , △FD4,…, △FDN )으로 업스케일링 또는 다운스케일링을 반복하여 상기 CPU 호스트 주파수를 선택하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CPU 주파수 선택방법.
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