电子装置内集成电路的热量控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电子装置内集成电路的热量控制系统及方法，其中该热量控制系统包含：传感单元，通过感知集成电路的温度提供第一温度信号，通过感知组件的温度提供第二温度信号；计算单元，根据第二温度信号计算集成电路的目标温度值；以及控制单元，根据目标温度值与第一温度信号来调整集成电路的目标设定。本发明专利技术的电子装置内集成电路的热量控制系统及方法提供了一个更加灵活且具战略的方式来进行热量管理，使得性能基本不受影响，且集成电路与电子装置的温度维持在一个恰当的范围内。

【技术实现步骤摘要】
电子装置内集成电路的热量控制系统及方法
本专利技术有关于一种动态热量管理的方法及装置，更具体地，关于一种控制电子装置内集成电路的性能及温度的方法，以及相应装置。
技术介绍
一般来说，当便携式装置的表面温度超过40度时，便携式装置的使用者可能会遭受低温烫伤。因此，便携式装置性能加强之外，同时要将便携式装置的表面温度保持在40度以下。举例来说，便携式装置的处理器的操作频率与电压能被降低来降低移动装置的表面温度。请参考图1，其显示手机的传统热量控制方法的时序图。如图1所示，传统的热量控制方法侦测手机SoC的当前温度，当SoC的温度达到90℃(即限制点)，传统的热量控制方法表明了一个众所周知的限制的情况(即要降低SoC的CPU频率)。因此，限制情况快速地降低CPU频率来降低SoC的温度，但是性能的降低很严重。
技术实现思路
因此，本专利技术为了减少传统的热量控制方法所导致的性能降低，提出一种新的电子装置内集成电路的热量控制系统及方法。本专利技术的一方面提供一种电子装置内集成电路的热量控制系统，该热量控制系统包含：传感单元，通过感知集成电路的温度提供第一温度信号，通过感知组件的温度提供第二温度信号；计算单元，根据该第二温度信号计算该集成电路的目标温度值；以及控制单元，根据该目标温度值与该第一温度信号来调整该集成电路的目标设定。本专利技术另一方面提供一种电子装置内集成电路的热量控制方法，该热量控制方法包含：感知该集成电路的温度来提供第一温度信号；感知该电子装置的组件的温度来提供第二温度信号；根据该第二温度信号计算该集成电路的目标温度值；以及根据该目标温度值与该第一温度信号调整该集成电路的目标设定。本专利技术所提出的电子装置内集成电路的热量控制系统及方法提供了一个更加灵活且具战略的方式来进行热量管理，使得电路性能基本不受影响，且集成电路与电子装置的温度维持在一个恰当的范围内。本专利技术的这些及其他的目的对于本领域的技术人员来说，在阅读了下述优选实施例的详细说明以后是很容易理解和明白的，所述优选实施例通过多幅图予以揭示。附图说明图1显示手机的传统热量控制方法的时序图。图2显示根据本专利技术一实施例的电子装置内的集成电路的热量控制系统的示意图。图3显示根据本专利技术另一实施例的图2热量控制系统210的更细节示意图。图4与图5显示根据本专利技术一实施例的如何计算集成电路的目标温度值的示意图。图6显示根据本专利技术一实施例的电子装置内的集成电路的热量控制方法的流程图。具体实施方式本说明书及权利要求书使用了某些词语代指特定的组件。本领域的技术人员可理解的是，制造商可能使用不同的名称代指同一组件。本文件不通过名字的差别，而通过功能的差别来区分组件。在以下的说明书和权利要求书中，词语“包括”是开放式的，因此其应理解为“包括，但不限于...”。根据本专利技术一实施例的电子装置可以由一个具有多核心的终端来实施，例如个人数字助理(PDA)，智能手机，平板电脑，便携式多媒体播放器，电子书，笔记本电脑，网络笔记本电脑，或者超级移动个人电脑(UltraMobilePersonalComputer，UMPC)。图2显示根据本专利技术一实施例的电子装置内的集成电路的热量控制系统的示意图。请参考2，根据本专利技术一实施例的电子装置200包含：热量控制系统210，集成电路230，以及组件250。集成电路230可以是系统上芯片(SoC)，而组件250可以是印刷电路板(PCB)。在一个实施例中，集成电路230加载或制造于组件250之上，且两者都完全被电子装置200的外壳(图未示)所覆盖。热量控制系统210包含传感单元211，计算单元213以及控制单元215。传感单元211用于通过感知集成电路230的温度来提供第一温度信号TS1。传感单元211通过感知组件250的温度也提供一个第二温度信号TS2。计算单元213根据第二温度信号TS2来计算集成电路230的目标温度值。控制单元215根据目标温度值TTV(targettemperaturevalue)与第一温度信号TS1来调整集成电路230的目标设定TS。图3显示根据本专利技术另一实施例的图2热量控制系统210的更细节示意图。在图3中，传感单元211包含第一传感器302与第二传感器304。第一传感器302可包含一个或多个芯片上热量传感器，用于通过感知集成电路230的温度来提供第一温度信号TS1。由第一传感器302感知的热量可来自于热源，包含但不限于，例如CPU，GPU，DSP或者移动计算单元(MCU)等处理器，例如GPS，WiFi，Bluetooth及调制解调器等的连接模块，以及充电电路，或者随机存取存储器(DRAM)。第二传感器304用于通过感知组件250的温度来提供第二温度信号TS2。当组件250是印刷电路板(PCB)，第二传感器304可以是一个或多个板上(On-board)热量传感器。请注意，在另一实施例中，第二传感器304并不限于“真正”传感器。换句话说，由第二传感器304提供的第二温度信号TS2从热量传感器计算得来。举例来说，第二温度信号TS2可以通过对一温度信号执行移动平均化操作来计算得到更稳定的温度值。计算单元213包含第一处理电路306，第二处理电路308以及第三处理电路310。第一处理电路306接收第二温度信号TS2来相应计算基本温度值BTV。第二处理电路308接收第二温度信号TS2来相应计算调整温度值ATV。接着，第三处理电路310根据基本温度值BTV与调整温度值ATV计算目标温度值TTV。根据本专利技术的一个实施例，第三处理电路310将基本温度值BTV加上调整温度值ATV来得到目标温度值TTV。控制单元215包含第四处理电路312与第五处理电路314。第四处理电路312基于集成电路230的当前功率预算(可储存在第四处理电路312内)、目标温度值TTV以及第一温度信号TS1的当前值来产生集成电路230的新功率预算NPB。第五处理电路314根据新功率预算NPB来产生集成电路230的目标设定TS。图4与图5显示根据本专利技术一些实施例的如何计算集成电路230的目标温度值TTV。请在图3的基础上参考图4。第一处理电路306根据第二温度信号TS2的当前值以及数学函数来计算基本温度值BTV。数学函数由图4中的实线来表示(跨过点A，B与C)，显示出第二温度信号TS2的当前值与目标温度值TTV之间的映射。举例来说，当第二温度信号TS2的当前值是44℃，基本温度值BTV是60℃(点B)以及当第二温度信号TS2的当前值是41℃，基本温度值BTV是85℃(点A)。从这里可以看出，当第二温度信号TS2的当前值处于41℃到44℃之间，数学函数是对应第二温度信号TS2的当前值与基本温度值BTV的线性函数。当第二温度信号TS2的当前值是42.5℃，第一处理电路306会计算出基本温度值BTV等于73.1℃(点C)。另外，第二处理电路308会根据第二温度信号TS2的之前值来计算调整温度值ATV。调整温度值ATV用来从基本温度值BTV增加或是降低目标温度值TTV。当调整温度值ATV是一个正值，第三处理电路310提供的目标温度值TTV会大于73.1℃(由虚线箭头401表示)。当调整温度值ATV是一个负值，由第三处理电路310提供的目标温度值TTV会小于73.1℃(由虚线箭头40本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电子装置内集成电路的热量控制系统，该热量控制系统包含：传感单元，通过感知该集成电路的温度提供第一温度信号，通过感知组件的温度提供第二温度信号；计算单元，根据该第二温度信号计算该集成电路的目标温度值；以及控制单元，根据该目标温度值与该第一温度信号来调整该集成电路的目标设定。

【技术特征摘要】
2015.10.15 US 14/883,9111.一种电子装置内集成电路的热量控制系统，该热量控制系统包含：传感单元，通过感知该集成电路的温度提供第一温度信号，通过感知组件的温度提供第二温度信号；计算单元，根据该第二温度信号计算该集成电路的目标温度值；以及控制单元，根据该目标温度值与该第一温度信号来调整该集成电路的目标设定。2.如权利要求1所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该计算单元计算该目标温度值的步骤包含：根据该第二温度信号的当前值与数学函数计算基本温度值；根据该第二温度信号的之前值计算调整温度值；以及将该基本温度值与该调整温度值相加来得到该目标温度值。3.如权利要求2所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，当该第二温度的当前值在设备特定范围内，对应该第二温度的该当前值与该基本温度值之间的该数学函数为线性关系。4.如权利要求3所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于该设备特定范围具有一下限且当该第二温度信号的该当前值小于该下限时该计算单元不计算该目标温度值。5.如权利要求3所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该设备特定范围具有一上限且该计算单元更根据该第二温度信号的当前值与该上限，来计算该调整温度值。6.如权利要求5所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，当该第二温度信号的该当前值超过该上限，该计算单元设定该基本温度值为一下界值，且计算该调整温度值以获取该目标温度值。7.如权利要求1所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该控制单元调整该集成电路的该目标设定的步骤更包含：基于当前功率预算、该集成电路的该目标温度值以及该第一温度信号的当前值，产生该集成电路的新功率预算；以及根据该新功率预算产生该集成电路的该目标设定。8.如权利要求7所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该控制单元更根据该集成电路的该目标温度值来产生该新功率预算。9.如权利要求7所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该控制单元通过循环对该集成电路采用该目标设定，来对该集成电路的设定进行调整，其中在每个循环执行该调整的一部分。10.如权利要求7所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征在于，该传感单元通过感知该集成电路的第一特定区域的温度来提供该第一温度信号，该传感单元更用来通过感知该集成电路的第二特定区域的温度来提供第三温度信号，其中该控制单元更基于该第三温度信号的当前值来产生该集成电路的该新功率预算。11.如权利要求1所述的电子装置内集成电路的热量控制系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪威定，潘颖轩，林冈志，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71