一种降低终端芯片功耗的装置及方法制造方法及图纸

一种降低终端芯片功耗的装置及方法。所述装置，包括，电压/时钟控制模块、电压/时钟模块、第一协议层单元，以及第二协议层单元，其中，所述第一协议层单元分别对所述第一协议层单元和所述第二协议层单元的工作电压和工作频率进行预设；所述第二协议层单元分别对接收的下行数据和发送的上行数据进行处理；所述电压/时钟控制模块控制所述电压/时钟模块为所述第一协议层单元和所述第二协议层单元提供电压和时钟。所述方法，包括，接收下行和/或上行调度资源信息；根据所述下行和/或上行调度资源信息，分别预设第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率。本发明专利技术通过降低芯片内部各单元功耗，达到降低终端芯片的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种降低终端芯片功耗的装置及方法
本专利技术涉及一种通信终端，尤其涉及一种通信终端的降低芯片功耗的装置及方法。
技术介绍
在通信领域中，特别是移动通信领域的终端，终端待机时间要求越来越高。终端待机时间主要和终端芯片功耗有关，因此延长终端待机时间的重点是要降低终端芯片的功耗，尤其是上下行数据业务时的功耗。现有技术中，DVFS(DynamicVoltageandFrequencyScaling,动态电压和频率缩放)技术提供了一种降低芯片功耗的方法，具体为：预测当前单位时间最近的下一个单位时间内芯片所需要的运算负荷，并据此匹配出在下一个单位时间内芯片所需要的工作电压和工作频率，并通知电压管理模块和时钟管理模块，在下一个单位时间调整供给芯片的工作电压和工作频率，如此动态调整芯片的工作电压和工作频率来降低芯片的功耗。该方法主要是根据终端状态所处的状态(场景)来设置芯片的其工作频率和电压，如空闲态和连接态。终端芯片在连接状态设定较高的工作电压和工作频率，在空闲状态则设定较低的工作电压和工作频率。上述降低芯片的功耗的方法，存在以下技术缺陷：根据终端状态设置的终端芯片工作电压和工作频率不够精确，一方面，DVFS的对象是整个芯片，而不是芯片内不同的处理单元，而实际上不同的芯片内不同的处理单元的工作电压和工作频率需求是不一样的；另外，为确保芯片能正常工作，芯片工作电压和工作频率会留有较大的富裕量，也就设置的较高。这样也就造成了不必要的功耗浪费。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种降低芯片功耗的装置及方法，通过控制芯片内部各处理单元的工作电压和工作频率，更为精确地降低终端芯片的功耗。为实现上述目的，本专利技术提供的降低终端芯片功耗的装置，包括，电压/时钟控制模块、电压/时钟模块、第一协议层单元，以及第二协议层单元，其中，所述第一协议层单元分别对所述第一协议层单元和所述第二协议层单元的工作电压和工作频率进行预设；所述第二协议层单元分别对接收的下行数据和发送的上行数据进行处理；所述电压/时钟控制模块控制所述电压/时钟模块为所述第一协议层单元和所述第二协议层单元提供电压和时钟。进一步地，所述第一协议层单元根据接收的下行和/或上行调度资源信息，计算出本单元需要接收数据的运算负荷和/或需要发送数据的运算负荷，预设本单元的工作电压和工作频率；根据所述第二协议层单元需要接收的数据量和/或需要发送的数据量，确定其数据运算负荷，并预设其工作电压和工作频率。进一步地，所述第一协议层单元，进一步包括，物理信道参数检测模块、下行数据信道处理模块，以及下行数据解码模块，其中，所述物理信道参数检测模块接收无线网络侧发送的下行调度资源信息，解析出下行数据；所述第一协议层单元根据下行调度资源信息，分别计算出所述下行数据信道处理模块、所述下行数据解码模块及所述第二协议层单元各自所需处理的下行数据的运算量；根据各自所需处理的下行数据的运算量及时延要求，分别设置所述下行数据信道处理模块、所述下行数据解码模块及所述第二协议层单元的工作电压和工作频率；所述下行数据信道处理模块将下行数据进行信道处理后转发给所述下行数据解码模块；所述下行数据解码模块将下行数据进行解码后发送给所述第二协议层单元；所述第二协议层单元接收并处理所述下行数据解码模块解码后的下行数据。进一步地，所述第二协议层单元，进一步包括下行数据处理模块，其根据设置的工作电压和工作频率，做下行数据的处理。进一步地，所述第一协议层单元，进一步包括，物理信道参数检测模块、上行数据信道处理模块，以及上行数据编码模块，其中，所述物理信道参数检测模块接收无线网络侧发送的上行调度资源信息；所述第一协议层单元根据所述上行调度资源信息，分别计算出所述上行数据信道处理模块、所述上行数据解码模块及所述第二协议层单元各自所需处理的上行数据的运算量；根据各自所需的运算量及时延要求，分别设置所述上行数据信道处理模块、所述上行数据解码模块及所述第二协议层单元的工作电压和工作频率；所述上行数据编码模块将所述第二协议层单元处理的上行数据进行编码后发送给所述上行数据信道处理模块进行信道处理。更进一步地，所述第二协议层单元，进一步包括上行数据处理模块，其根据设置的工作电压和工作频率，做上行数据的处理。为实现上述目的，本专利技术提供的降低终端芯片功耗的方法，包括以下步骤：1)接收下行和/或上行调度资源信息；2)根据所述下行和/或上行调度资源信息，分别预设第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率。进一步地，所述下行和/或上行调度资源信息，包括，物理信道的传输模式、调制方式，以及物理资源块个数。进一步地，所述根据所述下行和/或上行调度资源信息，分别预设第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率的步骤，进一步包括：根据下行和/或上行调度资源信息，计算出第一协议层单元需要接收数据的运算负荷和/或需要发送数据的运算负荷，预设所述第一协议层单元的工作电压和频率；根据第二协议层单元需要接收的数据量和/或需要发送的数据量，确定其处理数据的运算负荷，预设所述第二协议层单元的工作电压和工作频率。进一步地，所述根据所述下行和/或上行调度资源信息，分别预设第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率的步骤，进一步包括：根据下行调度资源信息，计算下行数据信道处理模块的运算量、下行数据解码模块的运算量及下行数据处理模块所需的运算量；根据计算的所述下行数据信道处理模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率；根据所述下行数据解码模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率；根据所述下行数据处理模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率。所述下行数据信道处理模块根据设置的工作电压和频率，进行下行数据的信道处理；所述下行数据解码模块根据设置的工作电压和频率，进行下行数据的解码；所述下行数据处理模块根据设置的工作电压和频率，进行下行数据的处理。进一步地，所述根据所述下行和/或上行调度资源信息，分别预设第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率的步骤，进一步包括：根据上行调度资源信息，计算上行数据信道处理模块的运算量、上行数据编码模块的运算量及上行数据处理模块所需的运算量；根据计算的所述上行数据信道处理模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率；根据所述上行数据编码模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率；根据所述上行数据处理模块的运算量及时延要求，设置其工作电压和频率。所述上行数据处理模块，根据设置的工作电压和工作频率，做上行传输信道/逻辑信道的数据处理；所述上行数据编码模块，根据设置的工作电压和工作频率，做上行数据编码处理；所述上行信道处理模块，根据设置的工作电压和工作频率，做上行数据信道处理。本专利技术的降低终端芯片功耗的方法及装置，实时地按照无线网络每个TTI资源调度情况调整第一协议层单元和第二协议层单元的工作电压和频率，精确地降低了终端第一协议层单元和第二协议层单元功耗，从而有效地降低了整个终端芯片的功耗。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。附图说明附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，并与本专利技术的实施例一起，用于解释本专利技术，并不构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种降低终端芯片功耗的装置，包括，电压/时钟控制模块、电压/时钟模块、第一协议层单元，以及第二协议层单元，其特征在于，所述第一协议层单元分别对所述第一协议层单元和所述第二协议层单元的工作电压和工作频率进行预设；所述第二协议层单元分别对接收的下行数据和发送的上行数据进行处理；所述电压/时钟控制模块控制所述电压/时钟模块为所述第一协议层单元和所述第二协议层单元提供电压和时钟。

【技术特征摘要】
1.一种降低终端芯片功耗的装置，包括，电压/时钟控制模块、电压/时钟模块、第一协议层单元，以及第二协议层单元，其特征在于，所述第一协议层单元分别对所述第一协议层单元和所述第二协议层单元的工作电压和工作频率进行预设；所述第二协议层单元分别对接收的下行数据和发送的上行数据进行处理；所述电压/时钟控制模块控制所述电压/时钟模块为所述第一协议层单元和所述第二协议层单元提供电压和时钟。2.根据权利要求1所述的降低终端芯片功耗的装置，其特征在于，所述第一协议层单元根据接收的下行和/或上行调度资源信息，计算出本单元需要接收数据的运算负荷和/或需要发送数据的运算负荷，预设本单元的工作电压和工作频率；根据所述第二协议层单元需要接收的数据量和/或需要发送的数据量，确定其数据运算负荷，并预设其工作电压和工作频率。3.根据权利要求1或2所述的降低终端芯片功耗的装置，其特征在于，所述第一协议层单元，进一步包括，物理信道参数检测模块、下行数据信道处理模块，以及下行数据解码模块，其中，所述物理信道参数检测模块接收无线网络侧发送的下行调度资源信息，解析出下行数据；所述第一协议层单元根据下行调度资源信息，分别计算出所述下行数据信道处理模块、所述下行数据解码模块及所述第二协议层单元各自所需处理的下行数据的运算量；根据各自所需处理的下行数据的运算量及时延要求，分别设置所述下行数据信道处理模块、所述下行数据解码模块及所述第二协议层单元的工作电压和工作频率；所述下行数据信道处理模块将下行数据进行信道处理后转发给所述下行数据解码模块；所述下行数据解码模块将下行数据进行解码后发送给所述第二协议层单元；所述第二协议层单元接收并处理所述下行数据解码模块解码后的下行数据。4.根据权利要求3所述的降低终端芯片功耗的装置，其特征在于，所述第二协议层单元，进一步包括下行数据处理模块，其根据设置的工作电压和工作频率，做下行数据的处理。5.根据权利要求1或2所述的降低终端芯片功耗的装置，其特征在于，所述第一协议层单元，进一步包括，物理信道参数检测模块、上行数据信道处理模块，以及上行数据编码模块，其中，所述物理信道参数检测模块接收无线网络侧发送的上行调度资源信息；所述第一协议层单元根据所述上行调度资源信息，分别计算出所述上行数据信道处理模块、所述上行数据解码模块及所述第二协议层单元各自所需处理的上行数据的运算量；根据各自所需的运算量及时延要求，分别设置所述上行数据信道处理模块、所述上行数据解码模块及所述第二协议层单元的工作电压和工作频率；所述上行数据编码模块将所述第二协议层单元处理的上行数据进行编码后发送给所述上行数据信道处理模块进行信道处理。6.根据权利要求5所述的降低终端芯片功耗的装置，其特征在于，所述第二协议层单元，进一步包括上行数据处理模块，其根据设置的工作电压和工作频率，做上...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆迎光，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44