电子设备的功率管理方法技术

电子设备通过在激活模式和空闲模式之间切换来执行功率管理。通过将主时钟信号施加到电子设备内的处理器而启动激活模式。与缩小处理器的功率等级相并行而启动空闲模式。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求于2009年9月29日提交的韩国专利申请No.10-2009-0092126的优先权，其公开的全部内容通过引用合并于此。
专利技术构思的实施例总体上涉及电子设备的功率管理。更具体地，专利技术构思的实施例涉及在包括处理器的电子设备中动态控制功率管理的方法。
技术介绍
随着技术的进步，电子设备的计算能力不断提高。在许多设备中，计算能力的主要来源为高频率微处理器。然而，因为高频率操作可以导致显著的功耗，所以许多电子设备具有设计来根据设备使用而改变功耗的不同操作模式。例如，许多蜂窝电话具有待机模式，用于当用户在某时间段中不向电话提供任何输入时禁能某些功能。可以大致将电子设备的不同操作模式划分为被称为激活(active)模式和待机模式的两类。激活模式包括例如：当用户进行电话呼叫时由电话使用的业务模式，或者当应用程序运行时由笔记本电脑使用的正常操作模式。待机模式包括例如：在功耗降低、但仍有可能响应于用户输入进行即时操作情况下的空闲模式，以及在禁止设备的许多功能、但可以唤醒设备而无需进行完全重启情况下的睡眠模式。传统上，待机模式的每一种通过阻断给电子设备的一些部件的电源来减小功耗。
技术实现思路
专利技术构思的实施例提供了在电子设备中执行功率管理的方法。专利技术构思的实施例还提供了利用该方法的装置。在某些实施例中，功率管理方法在电子设备从激活模式转换为空闲模式之后执行对功率等级的缩放。这个可以在电子设备中增加处理器的操作稳定性。根据专利技术构思的实施例，提供了一种在包括处理器的电子设备中管理功耗的方法。该方法包括：通过将主时钟信号施加到处理器来启动设备的激活模式；以及与对处理器的功率等级进行缩放相并行地启动设备的空闲模式。在某些实施例中，对处理器的功率等级进行缩放包括基于处理器的工作负荷率来调节处理器的主时钟信号的频率或主电源电压的幅度。在某些实施例中，与对处理器的功率等级进行缩放相并行地启动空闲模式包括：在处理器完成处理任务之后，生成等级控制信号；以及在处理器完成处理任务之后，阻断主时钟信号施加到处理器。在某些实施例中，处理器被配置为执行用于生成等级控制信号的功率管理程序，以及在由处理器生成等级控制信号之后，阻断主时钟信号施加到处理器。在某些实施例中，由电压时钟提供器基于等级控制信号来调节主时钟信号的频率-->和主电源电压的幅度中的至少一个。在某些实施例中，功率管理程序是由处理器的操作系统调用的子例程。在某些实施例中，处理器被配置为生成指示处理器的激活模式或空闲模式的处理器状态信号，以及在使处理器状态信号被无效以指示空闲模式之后，阻断主时钟信号施加到处理器。在某些实施例中，由功率管理单元基于处理器的工作负荷率来生成等级控制信号，功率管理单元位于处理器的外部，并被配置为响应于处理器状态信号输出等级控制信号，以及由电压时钟提供器基于从功率管理单元接收的等级控制信号来调节处理器的主时钟信号的频率和主电源电压的幅度中的至少一个。在某些实施例中，作为激活模式被维持参考时间的结果，对处理器的功率等级进行缩放。在某些实施例中，基于由系统定时器生成的多个中断来确定参考时间。在某些实施例中，通过计算多个单位负荷率的平均值来测量处理器的工作负荷率，其中每个单位负荷率指示每单位时间的处理器的工作负荷。在某些实施例中，通过计算多个单位负荷率的加权平均值来测量处理器的工作负荷率，其中每个单位负荷率指示每单位时间的处理器的工作负荷，以及向多个单位负荷率中的较新(more recent)单位负荷率施加比多个单位负荷率中的较旧(less recent)单位负荷率大的权重。在某些实施例中，通过位于处理器外部的工作负荷检测器来生成处理器的工作负荷率。在某些实施例中，通过由处理器的操作系统调用的子例程来生成处理器的工作负荷率。在某些实施例中，在激活模式被维持参考时间的情况下，由位于处理器外部的中断控制器生成功率等级中断信号，以及响应于该功率等级中断信号而对处理器的功率等级进行缩放。在某些实施例中，基于从系统定时器提供的多个中断和处理器状态信号来生成功率等级中断信号，其中处理器状态信号指示处理器的激活模式或空闲模式。根据专利技术构思的另一实施例，提供了一种具有激活模式和空闲模式的电子设备。该设备包括：处理器，根据主时钟信号和主电源电压操作；以及电压时钟提供器，向处理器提供主时钟信号和主电源电压，以及通过减小主时钟信号的频率或主电源电压的幅度，来在电子设备从激活模式转换为空闲模式的期间，对电子设备的功率等级进行缩放。在某些实施例中，电子设备还包括开关，在电子设备从激活模式转换为空闲模式的期间，将主时钟信号从处理器断开。根据专利技术构思的另一实施例，提供了一种操作电子设备的方法，该电子设备包括处理器以及向处理器提供主时钟信号和主电源电压的电压时钟提供器。该方法包括：在处理器上执行处理任务；当完成处理任务时，在处理器上执行功率管理程序以激励(actuate)等级控制信号和处理器状态信号；响应于处理器状态信号的激励，操作开关以中断将主时钟信号提供到处理器；以及响应于等级控制信号并与开关的操作相并行地，操作电压时钟提供器以减小主时钟信号的频率或主电源电压的幅度。-->在某些实施例中，在处理器的操作系统的软件例程中实现功率管理程序。附图说明附图图示了专利技术构思的选择的实施例。在附图中，同样的附图标记指示同样的特征。图1是图示根据专利技术构思的实施例的在电子设备中执行功率管理的方法的流程图。图2是图示根据专利技术构思的实施例的在电子设备的功率等级缩放(scaling)操作中电压改变的滞后示意图。图3是图示根据专利技术构思的实施例的在功率管理方法中使用的功率等级的示意图。图4是图示根据专利技术构思的实施例的执行功率管理的电子设备的框图。图5是图示根据专利技术构思的实施例的在图4的设备中执行功率管理的方法的流程图。图6是图示根据专利技术构思的实施例的执行功率管理的电子设备的框图。图7是图示根据专利技术构思的实施例的在图6的设备中执行功率管理的方法的流程图。图8是图示根据专利技术构思的实施例的在图6的设备中的功率管理单元的框图。图9是图示在图8的功率管理单元中生成输出控制信号的电路的示意图。图10是图示根据专利技术构思的实施例的在电子设备中执行功率管理的方法的时序图。图11是图示根据专利技术构思的另一实施例的在电子设备中执行功率管理的方法的时序图。图12是图示根据专利技术构思的实施例的在图6的设备中的功率管理单元的电路图。图13是根据专利技术构思的实施例的在功率管理方法中功率等级改变的时序图。图14是根据专利技术构思的实施例的在图6的设备中的电压时钟提供器的示意图。图15是用于描述根据专利技术构思的实施例的功率管理方法的效果的示意图。具体实施方式在下面参考相应附图描述专利技术构思的实施例。这些实施例被呈现为教导例子，并且不应该被解释为限制专利技术构思的范围。在之后的描述中，术语第一、第二、第三等用于描述各种元件。然而，不应该由这些术语限制所描述的元件，因为将它们仅仅用来在元件之间进行区分。从而，在下面讨论的第一元件可以被称为第二元件而不脱离专利技术构思的教导。如在此使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联列出的项的任何和所有组合。在元件被称为与另一元件“相连”或“耦连”的情况下，它可以直接与另一元件相连或耦连，或者可以出现中间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在包括处理器的电子设备中管理功耗的方法，所述方法包括：通过将主时钟信号施加到所述处理器，来启动所述设备的激活模式；以及与对所述处理器的功率等级进行缩放相并行地启动所述设备的空闲模式。

【技术特征摘要】
KR 2009-9-29 92126/091.一种在包括处理器的电子设备中管理功耗的方法，所述方法包括：通过将主时钟信号施加到所述处理器，来启动所述设备的激活模式；以及与对所述处理器的功率等级进行缩放相并行地启动所述设备的空闲模式。2.根据权利要求1所述的方法，其中对所述处理器的功率等级进行缩放包括基于所述处理器的工作负荷率，调节所述处理器的主时钟信号的频率或主电源电压的幅度。3.根据权利要求1所述的方法，其中与对所述处理器的功率等级进行缩放相并行地启动所述设备的空闲模式包括：在所述处理器完成处理任务之后，生成等级控制信号；以及在所述处理器完成所述处理任务之后，阻断所述主时钟信号施加到所述处理器。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述处理器被配置为执行用于生成所述等级控制信号的功率管理程序，以及其中在由所述处理器生成所述等级控制信号之后，阻断所述主时钟信号施加到所述处理器。5.根据权利要求4所述的方法，其中由电压时钟提供器基于所述等级控制信号调节主时钟信号的频率和主电源电压的幅度中的至少一个。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述功率管理程序是由所述处理器的操作系统调用的子例程。7.根据权利要求3所述的方法，其中所述处理器被配置为生成指示所述处理器的激活模式或空闲模式的处理器状态信号，以及其中在使所述处理器状态信号无效以指示所述空闲模式之后，阻断所述主时钟信号施加到所述处理器。8.根据权利要求7所述的方法，其中由功率管理单元基于所述处理器的工作负荷率生成所述等级控制信号，其中所述功率管理单元位于所述处理器的外部，并被配置为响应于所述处理器状态信号而输出所述等级控制信号，以及其中由电压时钟提供器基于从所述功率管理单元接收的所述等级控制信号而调节所述处理器的主时钟信号的频率和主电源电压的幅度中的至少一个。9.根据权利要求1所述的方法，其中作为所述激活模式被维持参考时间的结果而对所述处理器的功率等级进行缩放。10.根据权利要求9所述的方法，其中基于由系统定时器生成的多个中断确定所述参考时间。11.根据权利要求2所述的方法，其中通过计算多个单位负荷率的平均值来测量所述处理器的工作负荷率，其中每个单位...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴钟来，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]