[发明专利]用于图形处理单元功率管理的系统和方法

权利要求书

1.一种用于图形处理单元(GPU)的频率调整的系统，所述系统包括：

命令解析器，被配置为解析与一个或多个未来GPU操作相关联的一个或多个第一命令以获得命令信息；

处理部件，被配置为至少部分地基于所述命令信息来确定用于所述未来GPU操作的操作时间；以及

频率控制部件，被配置为至少部分地基于用于所述未来GPU操作的所述操作时间来调整GPU频率,

其中：

所述第一命令包括一个或多个三维命令；并且

所述处理部件还被配置为如下来确定所述操作时间(T_busy)：

其中TSI表示总GPU着色器指令，f_shader表示着色器频率，SC表示着色器计数，TMB表示总GPU存储器带宽，并且TB表示与所述三维命令相关联的GPU总带宽。

2.根据权利要求1所述的系统，还包括：

历史信息部件，被配置为生成与一个或多个先前GPU操作相关联的历史信息；

其中所述处理部件还被配置为使用所述命令信息和所述历史信息来确定所述操作时间。

3.根据权利要求2所述的系统，还包括：

性能计数器部件，被配置为确定与所述先前GPU操作相关联的一个或多个反馈参数并且向所述历史信息部件提供所述反馈参数。

4.根据权利要求2所述的系统，其中：

所述第一命令包括一个或多个三维命令；

所述命令信息包括以下的一项或多项：清晰范围(C.w,C.h)、顶点计数(VC)、顶点着色器指令(VSI)、像素着色器指令(PSI)以及纹理的每像素平均字节数(tbpp)；并且

所述历史信息包括以下的一项或多项：顶点切割率(VCR)、三角形剔除率(TCR)、每三角形像素(PPT)、采样的纹理像素(TPS)以及深度测试通过率(DTPR)。

5.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述处理部件还被配置为如下来确定三角形计数(TC)：

其中VC表示顶点计数，VCR表示顶点切割率，TCR表示三角形剔除率，并且a表示第一恒定参数；

所述处理部件还被配置为如下来确定像素计数(PC)：

PC＝TC×PPT

其中PPT表示每三角形像素；

所述处理部件还被配置为如下来确定所述总GPU着色器指令(TSI)：

TSI＝sum(VC×VSI)+sum(PC×DTPR×PSI)

其中VSI表示顶点着色器指令，DTPR表示深度测试通过率，PSI表示像素着色器指令，并且sum表示求和运算；并且

所述处理部件还被配置为如下来确定所述总GPU存储器带宽(TMB)：

TMB＝((C.w×C.h)×b+PC×DTPR)×bpp+PC×TPS×tbpp

其中(C.w,C.h)表示清晰范围，bpp表示每像素字节数，tbpp表示纹理的每像素平均字节数，TPS表示采样的纹理像素，并且b表示第二恒定参数。

6.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述第一命令包括一个或多个二维命令；

所述命令信息包括以下的一项或多项：源宽度、源高度、源格式、源图像的每像素字节数(SBPP)、目的宽度、目的高度、目的格式、目的图像的每像素字节数(DBPP)、所述源图像的像素计数(PSB)、所述目的图像的像素计数(PDB)、滤波器质量、旋转角度、以及缩放参数。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述频率控制部件还被配置为：

至少部分地基于所述操作时间来确定预测的GPU使用；

响应于所述预测的GPU使用高于阈值，增大所述GPU频率；并且

响应于所述预测的GPU使用低于所述阈值，减小所述GPU频率。