本发明专利技术涉及一种用于运行电子系统的方法，在该方法中调节该系统的至少一部分的能量消耗，使得基于电流的至少一个在该系统内检测的时间变化过程（ＩＦＥ１，…，ＩＦＥｎ）而形成电流值的至少部分由电路技术生成的梯度值（ｄｉＦＥ１，…，ｄｉＦＥｎ），以及基于该梯度值对该系统的至少一个物理参数进行电路技术的操作。此外本发明专利技术还涉及用于执行该方法的装置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分用于运行电子系统的方法，以及一种根据权利要求13的前序部分用于运行电子系统的装置。
技术介绍
能量获取和能量利用越来越受到关注，不仅是因为成本，而且最近在针对全球变暖的讨论或一般性地针对资源有效利用的讨论的范围内也是如此。这也同时导致法律规定的出台以及导致顾客行为的改变，这些同样要求对能量需求的优化。出于这个原因，关于能量节省的主题也在通信系统的环境中，尤其是对于该环境中的有线设备变得越来越重要。为了优化电子系统的能量消耗，在此公知很多主要基于以下途径的方法第一途径在于，在由多个至少部分地互相独立的子系统组成的系统中仅将在给定时刻需要的子系统保持为活跃的，在给定时刻需要的子系统例如是数据接口、仅在相应的数据流量或运行状态情况下的人机接口以及中央处理单元(CPU)。该途径也作为所谓的“休眠模式”或“空闲模式”公知。另一个途径在于，该系统或相应的子系统尤其是在CPU单元等等的情况下依据负载地用与相应的运行状态匹配的能量馈送来运行。在此利用以下公知事实，即这种实施的能量消耗基本上与时钟频率成比例，例如在DE 692 29819 T2 ；US 2007/0 076498 Al和US 2007/0 088962 Al中公开的。在此有缺陷的是，时钟减少在此当然会导致(计算机)性能的相应恶化。该措施主要是在由于对该系统的动态要求，例如对所谓的“刷新”或唤醒行为提出的要求而使该系统的完全停止切换变得不可能时被引入的。在这些途径中的关键之处在于，确定相关的指示器，这些指示器允许相应的系统转移到上述运行状态之一中以及在需要时可靠地并且在匹配的时间段之后又返回到正常状态。通常尝试通过合适的软件实施来实现这一点，该软件实施例如通过所谓的“调度器”而具有关于正在进行的运行状态的认识并且将该认识用于控制或调节能量节省运行状态。
技术实现思路
本专利技术的任务是提供一种装置和一种方法，它们改善了在电子设备、尤其是通信技术设备中的上述优化。该任务通过具有权利要求1的特征的方法以及通过具有权利要求13的特征的装置解决。在本专利技术的用于运行电子系统的方法中，调节该系统的至少一部分的能量消耗，尤其是电流消耗，使得基于电流的至少一个在该系统内检测的时间变化过程而形成电流值的至少部分由电路技术生成的梯度值，并且基于该梯度值对该系统的至少一个物理参数进行电路技术的操作。本专利技术方法的优点之一在于用几乎仅电路技术的实现就减少能量消耗的可能，因为电流消耗被用作指示。此外，通过创造性的方式认识到，在本身平时恒定的电路参数的情况下随着电子系统的活动增加，电流需要增加并且由此所消耗的能量数量增加。因此，电流的斜率(梯度)可以通过创造性的方式被用作针对电子系统的活动变化过程的指示器。优选的，本专利技术在此以有利的方式被扩展为，作为操作执行对该系统的至少一个时钟信号的调节，因为由此可以在正梯度时以及由此在所操作的电路的活动增加时保证更高的时钟，而在通过负斜率表明的活动减少时可以减少时钟以及由此减少能量消耗。对本方法的尽可能纯电路技术的实现的贡献通过有利方式这样来获得，即电流变化过程被输送给模拟数字转换器“A/D转换器”，其中该A/D转换器的输出信号被输送给梯度值生成器。该贡献在本专利技术按照以下方式被扩展时进一步提高，即所述操作，尤其是时钟信号调节，通过“现场可编程门阵列”FPGA来启动。由此另外还实现了灵活性，因为通过该阵列的可编程性在实施本方法时以及在执行本方法时都保证了进一步的自由度。优选的，在此在通过FPGA、即在FPGA —侧进行时钟信号调节的情况下，将时钟信号作为FPGA的输出信号转发给所述系统。由此在提供所述附加自由度并且此外还实现了集成可能以及由此还实现了空间节省可能的电路元件中实现该时钟信号调节。此外，FPGA 由于其常见性而可以成本低廉地获得。可替换的，本专利技术还可以被扩展为，所述操作，尤其是时钟信号调节通过“锁相回路”PLL来启动。由此同样支持了对本方法的电路技术的实现。优选的，在此有利地采用该PLL，使得在PLL —侧进行时钟信号调节的情况下将时钟信号作为PLL的输出信号转发给所述系统。如果对时钟信号的调节涉及该时钟信号的频率，则直接影响所调节的(子)系统的活动。由此这也影响该调节的速度。尤其是当人们期望保证以纯的电路技术不能实现的特殊自由度时，本专利技术的扩展是，对该系统的操作通过至少一个过程来控制，其中特别有利的是尤其是在该系统的始终活跃的部件中执行该过程，因为该操作一方面同样提供了所述自由度，另一方面尤其是在反正不会部分或完全停止的部件中执行的情况下实现了，可被停止的部件不需要因为该过程的执行而被保持为活跃。在一种扩展中，所述操作有利地这样执行，即该操作参数化地进行，而且是以可确定对梯度值的反应的方式。由此例如可以采用匹配单独愿望或技术预定参数的用户设置， 或在稍后时刻匹配该用户设置。如果通过所述操作准备好所述输出信号，使得系统外部的设备被操作，则根据本专利技术的效果可以在不更改现有系统的情况下通过有利的方式转用于该系统外部的设备。本专利技术的用于运行电子系统的装置被构成为，设置用于执行根据上述方法权利要求之一的方法的器件，并且由此实现和支持本专利技术方法的优点及其扩展的优点。在此，该装置有利地被扩展为，所述器件至少部分地构成为高度集成的电路。由此可以节省空间地、高效率地以及通过可能的大批量生产特别有利地将本专利技术的方法构建到电子系统中。附图说明下面借助在图1和图2中示出的本专利技术的实施例详细解释本专利技术的其它优点以及细节。在此图1示出实现本专利技术方法的电子系统的实施例， 图2示例性示出与本专利技术相关的各个信号的相关性。具体实施例方式下面描述的本专利技术方法的实施例根据本专利技术使用硬件(HW)实施来排他地或根据重点地控制或调节能量节省运行状态。这具有稍后将会详细解释的显著优点。替换或补充的，这可以通过合适的软件实施来得到支持。这尤其是在所述控制或调节不是排他地进行，而是应当根据重点进行的情况下是有意义的。正如已经解释过的，所示出的本专利技术方法的实施基于电子系统的物理特性，根据该特性在给定供电电压和给定时钟频率的情况下电流消耗随着该系统的活动增加而上升。该特性的理由在于，随着活动的增加激活了大量的子功能单元，由此因为类似电容的电路技术元件如CPU中的功能单元、存储元件中的存储单元、总线系统等等的再充电而需要能量。本专利技术在此考虑的是，所述上升的绝对大小以及所述时间变化过程都取决于特定的实施。但是所基于的关系在实际上所有情况下都提供了针对活动的变化过程的可利用指示，从而本专利技术可以有利地在几乎所有电子系统中实施。所示出的实施例的原理基于测量(子)系统的当前电流消耗，并且通过根据本专利技术与具体电路匹配的信号的时间微分来确定电流梯度的变化过程。该梯度又被用于通过本专利技术的HW电路针对能量消耗来控制或调节该系统，例如通过激活或停止控制信号或者尤其是通过调节时钟频率。正梯度在此导致该(子)系统的时钟频率的增大，负梯度导致该(子)系统的时钟频率的减小。下面描述本专利技术方法的上述原理性解释过的实施例的具体电路技术实现。为了保证清楚性，该显示在此限于对时钟频率的调节。对其它或进一步的适用于影响能量消耗的调节参数的控制或调节当然也是可以的。这尤其是在功能单元包本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种用于运行电子系统的方法，在该方法中调节该系统的至少一部分、即所谓的功能单元的能量消耗，使得ｉ． 基于电流的至少一个在该系统内检测的时间变化过程（ＩＦＥ１，…，ＩＦＥｎ）而形成电流值的至少部分由电路技术生成的梯度值（ｄｉＦＥ１，…，ｄｉＦＥｎ），ｉｉ． 基于该梯度值（ｄｉＦＥ１，…，ｄｉＦＥｎ）对该系统的至少一个物理参数进行电路技术的操作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·恩斯特，
申请(专利权)人：西门子企业通讯有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE
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