操作片上系统的方法、片上系统和电子系统技术方案

技术编号:18425704 阅读:11 留言:0更新日期:2018-07-12 01:50
公开了一种操作片上系统(SOC)的方法,该片上系统包括中央处理单元(CPU)和应用了动态电压和频率缩放(DVFS)的目标硬件。该方法包括确定目标硬件的操作方案;基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案;以及基于DVFS应用方案在目标硬件上执行DVFS。

Method of operating on chip system, on chip system and electronic system

A method of operating an on-chip system (SOC), which includes a central processing unit (CPU) and a target hardware applied to dynamic voltage and frequency scaling (DVFS), is disclosed. This method includes determining the operation scheme of the target hardware; setting the DVFS application for applying DVFS to the target hardware; and executing the DVFS on the target hardware based on the DVFS application.

【技术实现步骤摘要】
操作片上系统的方法、片上系统和电子系统相关申请的交叉引用本申请要求于2016年12月30日在韩国知识产权局(KIPO)提交的韩国专利申请10-2016-0183423的优先权,其公开内容通过引用整体并入本文。
符合示例实施例的设备和方法涉及功率管理,并且更具体地涉及操作片上系统的方法,执行该方法的片上系统和包括片上系统的电子系统。
技术介绍
片上系统(SOC)是指一种处理系统,将各种功能块(例如,中央处理单元、存储器、接口单元、数字信号处理单元、模拟信号处理单元等)集成到单个或几个半导体集成电路(TC)来实现诸如计算机系统之类的使用有限数目的IC的电子系统。动态电压和频率缩放(DVFS)在SOC中已被用于降低功耗。DVFS代表了一种动态控制或调整操作频率和操作电压的技术。
技术实现思路
根据示例实施例,提供了一种操作片上系统(SOC)的方法,所述片上系统包括中央处理单元(CPU)和应用了动态电压和频率缩放(DVFS)的目标硬件。该方法包括:确定目标硬件的操作方案;基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案;以及基于DVFS应用在目标硬件上执行DVFS方案。根据示例实施例,提供了一种片上系统(SOC),包括:目标硬件,应用了动态电压和频率缩放(DVFS),以及DVFS控制器,被配置为确定目标硬件的操作方案,基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案,并且基于DVFS应用方案,产生用于在目标硬件上执行DVFS的第一控制信号和第二控制信号。SOC还包括:中央处理单元(CPU),被配置为控制目标硬件和DVFS控制器,以及时钟管理单元,被配置为基于第一控制信号产生时钟信号并将时钟信号提供给目标硬件。根据示例实施例,提供了一种电子系统,包括:片上系统(SOC),电源管理集成电路(PMIC),被配置为向SOC提供电源信号,以及与由SOC执行的动态电压和频率缩放(DVFS)相关联的触发信号。SOC包括:目标硬件,应用了DVFS;DVFS控制器,被配置为确定目标硬件的操作方案,基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案,并基于DVFS应用方案产生用于在目标硬件上执行DVFS的第一控制信号和第二控制信号。SOC还包括:中央处理单元(CPU),被配置为控制目标硬件和DVFS控制器;以及时钟管理单元(CMU),被配置为基于第一控制信号产生时钟信号并将时钟信号提供给目标硬件。根据示例实施例,提供了一种片上系统(SOC),包括:目标硬件,应用了动态电压和频率缩放(DVFS);以及DVFS控制器,被配置为检测表示目标事件是否要由所述目标硬件执行的触发信号,响应于所述触发信号被激活,将所述目标硬件的监视操作的周期设置为第一周期中的一个,并且将所述监视操作的起始点设置为基本上等于触发信号被激活的起始点,并且基于监视操作的周期和起始点产生用于执行监视操作的控制信号。SOC还包括:时钟管理单元(CMU),被配置为基于控制信号产生时钟信号,并向所述目标硬件提供所述时钟信号。附图说明图1是示出了根据示例实施例的操作片上系统(SOC)的方法的流程图。图2是示出了根据示例实施例的包括SOC的电子系统的框图;图3是示出了根据示例实施例的操作SOC的方法的流程图。图4和图5是用于描述操作图3的SOC的方法的图。图6是示出了根据示例实施例的包括SOC的电子系统的框图;图7是示出了根据示例实施例的操作SOC的方法的流程图。图8和图9是用于描述操作图7的SOC的方法的图。图10是示出了根据示例实施例的包括SOC的电子系统的框图;图11是示出了根据示例实施例的操作SOC的方法的流程图。图12是用于描述操作图11的SOC的方法的图。图13和图14是根据示例实施例的用于描述操作SOC的方法的图。图15和图16是示出了根据示例实施例的包括SOC的电子系统的图。图17是示出了根据示例实施例的电子系统中包括的接口的框图。具体实施方式图1是示出了根据示例实施例的操作片上系统(SOC)的方法的流程图。参考图1,在根据示例实施例的操作SOC的方法中,确定目标硬件的操作方案(步骤S100)。SOC包括中央处理单元(CPU)和应用了动态电压和频率缩放(DVFS)的目标硬件。目标硬件可以是CPU以外的非CPU知识产权产品(IP)。换句话说,示例实施例中要描述的DVFS可以在非CPUIP上执行。非CPUIP可以表示不具有CPU的IP,并且IP可以是具有定制设计特征和/或功能的硬件模块。将参考图2描述SOC的配置。基于目标硬件的操作方案来设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案(步骤S200)。基于DVFS应用方案在目标硬件上执行DVFS(步骤S300)。在下文中,基于DVFS应用于非CPUIP,在非CPUIP上执行或实行DVFS的示例来描述根据示例实施例的操作SOC的方法。在示例实施例中,目标硬件的操作方案可以包括用于由目标硬件执行的第一目标事件的第一单元操作,并且DVFS应用方案可以包括目标硬件的监视操作的起始点。在这个示例中,如将参考图2至图5描述的,DVFS应用方案可以通过将目标硬件的监视操作的起始点与第一单元操作的起始点匹配来设置。在其他示例实施例中,目标硬件的操作方案可以包括用于由目标硬件执行的第二目标事件的第二单元操作。第二目标事件和第二单元操作可以分别与第一目标事件和第一单元操作不同。在这个示例中,如将参考图6至图9描述的,DVFS应用方案可以通过将目标硬件的监视操作的起始点与第二单元操作的起始点匹配来设置。在其他示例实施例中,目标硬件的操作方案可以包括第一单元操作和第二单元操作。在这个示例中,如将参考图10至图12描述的,DVFS应用方案可以基于第一目标事件和第二目标事件的优先级,通过将目标硬件的监视操作的起始点与第一单元操作和第二单元操作中的一个的起始点匹配来设置。备选地,如将参考图13和图14所描述的,目标硬件的操作方案可以包括多于三个的单元操作。基于预定且固定的周期或者只有当CPU正常操作时,DVFS已经在CPU上周期性地执行或者实行。类似地,DVFS可以周期性地在非CPUIP上执行或实行。在一个CPU绑定作业(例如,一个核心绑定作业或一个计算绑定作业)的示例中,即使DVFS周期性地在非CPUIP上执行或实行,DVFS效率也不会降低。但是,在存储器绑定作业的示例中,当DVFS周期性地在非CPUIP上执行或实行时,DVFS效率可能会降低。在根据示例实施例的操作SOC的方法中,可以基于目标硬件的操作方案,即非CPUTP来设置优化的DVFS应用方案,并且DVFS可以基于优化的DVFS应用方案在目标硬件上执行或实行。例如,可以动态地控制或调整目标硬件的监视操作的起始点,从而可以控制或调整监视操作的周期和DVFS的周期。相应地,可以减少SOC中的不必要的功耗,并且SOC可以具有相对提高的功率效率和改善的性能。图2是示出了根据示例性实施例的包括SOC的电子系统的框图。参考图2,电子系统10包括SOC100、电源管理集成电路(PMIC)200、存储设备300和触发对象400。在示例实施例中,电子系统10可以是任何计算设备或任何移动/便携式设备,例如移动电话、智本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作片上系统SOC的方法,所述片上系统包括中央处理单元CPU和应用了动态电压和频率缩放DVFS的目标硬件,所述方法包括:确定所述目标硬件的操作方案;基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DV FS应用方案;以及基于DVFS应用方案,在目标硬件上执行所述DVFS。

【技术特征摘要】
2016.12.30 KR 10-2016-01834231.一种操作片上系统SOC的方法,所述片上系统包括中央处理单元CPU和应用了动态电压和频率缩放DVFS的目标硬件,所述方法包括:确定所述目标硬件的操作方案;基于目标硬件的操作方案,设置用于将DVFS应用于目标硬件的DVFS应用方案;以及基于DVFS应用方案,在目标硬件上执行所述DVFS。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述目标硬件的操作方案包括针对由所述目标硬件执行的第一目标事件的第一单元操作,以及其中所述DVFS应用方案包括针对目标硬件的监视操作的起始点。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述针对目标硬件的监视操作的起始点与所述第一单元操作的起始点相匹配。4.根据权利要求2所述的方法,其中,所述确定目标硬件的操作方案包括:检测表示是否要执行第一目标事件的第一触发信号;响应于所述第一触发信号被激活,在每个第一周期中产生第一中断;以及基于所述第一中断来确定目标硬件用于执行第一目标事件。5.根据权利要求4所述的方法,其中,设置所述DVFS应用方案包括:响应于所述第一触发信号被激活,将所述监视操作的周期设置为所述第一周期中的一个,使得所述监视操作的起始点基本上等于第一中断的产生点,以及其中执行所述DVFS包括:由所述目标硬件在每个第一周期中执行第一单元操作;以及控制在每个第一周期中向所述目标硬件提供的时钟信号和电源信号。6.根据权利要求4所述的方法,其中,所述确定目标硬件的操作方案还包括:响应于所述第一触发信号被去激活,在每个第二周期中产生第二中断;以及基于所述第二中断确定所述第一目标事件未被执行。7.根据权利要求6所述的方法,其中,设置所述DVFS应用方案包括:响应于所述第一触发信号被去激活,将所述监视操作的周期设置为所述第二周期中的一个,使得所述监视操作的起始点基本上等于第二中断的产生点,以及其中执行所述DVFS包括:控制在每个第二周期中向所述目标硬件提供的时钟信号和电源信号。8.根据权利要求6所述的方法,其中,每个第二周期比所述第一周期中的一个长。9.根据权利要求4所述的方法,其中,设置所述DVFS应用方案包括:响应于所述第一触发信号被激活,将所述监视操作的周期设置为第二周期中的一个,使得所述监视操作的起始点基本上等于所述第一中断的产生点,每个第二周期是所述第一周期中的一个的N倍,其中N是大于或等于2的自然数,以及其中执行所述DVFS包括:由所述目标硬件在每个第一周期中执行第一单元操作;以及控制在每个第二周期中向所述目标硬件提供的时钟信号和电源信号。10.根据权利要求2所述的方法,其中,所述目标硬件包括存储器接口和具有总线的内部逻辑电路,以及其中所述第一目标事件表示由包括SOC的电子系统执行的屏幕更新操作。11.根据权利要求2所述的方法,其中,所述目标硬件包括存储器接口和具有总线的内部逻辑电路,以及其中所述第一目标事件表示由包括所述SOC...

【专利技术属性】
技术研发人员:朴钟来尹晳柱李映泰郑荣京
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:韩国,KR

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