[发明专利]动态调整电压/时钟频率的片上系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种动态调整电压/时钟频率的片上系统，更具体地讲，涉及一种能够根据数据处理模块提供的操作状体改变信息而改变提供给数据处理模块的电压/时钟频率的片上系统。

背景技术

片上系统（SoC）指的是在单个芯片上集成一个完整的系统，对所有或部分必要的电子电路进行包分组的技术。如图1所示，现有技术的SOC一般包括主控微处理器10，一个或者多个数据处理模块20-1至20-n，一个或者多个存储器接口模块MIF30-1至30-n以及电压时钟频率提供模块40。SOC在工作的时候配合片外的一个或者多个存储器60-1至60-n。

随着SOC的集成度和芯片面积的增大，有效的降低SOC芯片的功耗成了一个很关键的课题。SOC芯片工作的时候，在满足系统性能的前提下，动态的调整系统工作的电压和时钟频率成了一个有效的方法。而目前SOC芯片的电压和时钟频率的调整方式是：由主控微处理器10查询各个数据处理模块20的状态，然后根据各个数据处理模块20的状态而控制电压/时钟提供模块来选择性地改变提供给各个数据处理模块的电压/时钟频率，从而达到调整工作电压时钟频率的目的。

但是，如上所述的传统的电压和时钟频率的调整方式无法实时反映各个数据处理模块的性能要求。因为通过主控微处理器查询各个数据处理模块的状态的方式，存在着硬件和软件的延时差，而且当SOC内部的数据处理模块的数量增多时，传统的电压和时钟频率的调整方式会使软件判断的实时性更差。

发明内容

鉴于现有技术中存在的上述问题，本发明提供了能够根据数据处理没夸提供的操作状态改变信息而改变提供给数据处理模块的电压/时钟频率的片上系统。

根据本发明的示例性实施例，提供了一种动态调整电压/时钟频率的片上系统。所述片上系统包括多个数据处理模块，并且还可包括：电压/时钟提供模块，向所述多个数据处理模块提供电压和时钟；电压/时钟频率控制模块，根据从所述多个数据处理模块中的第一数据处理模块接收的第一操作状态改变信息，控制所述电压/时钟提供模块提供给第一数据处理模块的电压和时钟频率。

优选地，电压/时钟频率控制模块包括：配置寄存器，被构造为存储与所述多个数据处理模块的操作所需的电压和时钟频率对应的配置信息；逻辑控制器，被构造为基于与所述多个数据处理模块的操作所需的电压和时钟频率对应的配置信息控制电压/时钟提供模块提供给所述多个数据处理模块中的每一个数据处理模块的电压和时钟频率。

优选地，逻辑控制器根据第一操作状态改变信息从配置寄存器检索与第一数据处理模块的改变后的操作所需的电压和时钟频率对应的第一配置信息，并基于第一配置信息控制所述电压/时钟提供模块提供给第一数据处理模块的电压和时钟频率。

优选地，所述电压/时钟频率控制模块根据第一操作状态改变信息而控制所述电压/时钟提供模块提供给与第一数据处理模块的改变后的操作相关的第二数据处理模块的电压和时钟频率。

优选地，逻辑控制器根据第一数据处理模块的操作状态改变信息确定与第一数据处理模块的改变后的操作相关的第二数据处理模块以及第二数据处理模块的操作，从配置寄存器检索出与确定的第二数据处理模块的操作所需的电压和时钟频率对应的第二配置信息，并基于第二配置信息控制电压/时钟提供模块提供给第二数据处理模块的电压和时钟频率的控制信号。

优选地，当从第一数据处理模块和第三数据处理模块分别接收到第一操作状态改变信息和第三操作状态改变信息，并且逻辑控制器确定第一数据处理模块和第三数据处理模块的改变后的操作分别与第四模块的第四操作和第五操作相关时，逻辑控制器从配置寄存器检索出与确定的第四数据处理模块的第四操作和第五操作所需的电压和时钟频率对应的第四配置信息和第五配置信息，并基于第四配置信息和第五配置信息控制所述电压/时钟提供模块提供给第四数据处理模块的电压和时钟频率。

优选地，电压/时钟提供模块可包括：电压提供模块，向所述多个数据处理没夸提供电压和时钟；时钟提供模块，向所述多个数据处理没夸提供时钟。

优选地，所述配置信息包括电压配置信息和时钟配置信息，其中，所述逻辑控制器将与电压配置对应的电压配置信号提供给电压提供模块，并将与时钟配置信息对应的时钟配置信号提供给时钟提供模块。

根据如上所述的本发明的动态调整电压/时钟频率的片上系统，由于根据数据处理模块的操作状态改变信息而改变所提供的电压/时钟频率，因此可显著提供动态调整的实时性。

附图说明