多核心电子系统及其速率调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供用以存取一数据储存装置的一多核心电子系统，包含多个处理器、一数据传输介面与一速率调节模块。这些处理器各自提供一频宽需求。这些处理器共用并透过该数据传输介面与一数据储存装置沟通。该速率调节模块接收这些频宽需求后，根据这些频宽需求决定该数据传输介面的一传输速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术与多核心电子系统相关，并且尤其与调节多核心电子系统中的数据传输速度的技术相关。
技术介绍
一般而言，电路的工作频率愈高，耗电量就愈大。因此，许多电路被设计为针对不同运作状况，相对应地采用不同的时钟脉冲速度，以达到省电效果。以电脑系统的中央运算处理器为例，如图I所示，处理器10通常会透过一数据传输介面12与储存单元14沟通。除了数据之外，处理器10还会发送控制信号给数据传输介面12，例如用以控制数据传输介面12的传输速率的时钟脉冲速度。当处理器10处于一般运算模式，处理器10可将数据传输介面12设定为以一中等速率传输数据。当处理器10中并无任何须处理的运算工作，处理器10可命令数据传输介·面12采用一较低的工作频率，以节省电力。相对地，若处理器10需要自储存单元14读取大量数据(例如在处理影音播放程序时)或是将大量数据写入储存单元14，处理器10可要求数据传输介面12以一最高工作频率运作，以期顺利完成处理程序。图2绘示了一处理器运作状态与数据传输介面的时钟脉冲速度的对应关系范例。对单核心电子系统来说，由于该单核心电子系统可以于一工作切换自另一工作时预先得知一所需的介面传输频宽，处理器与硬碟等数据储存装置间的一介面传输速度可直接由处理器根据自己的需求决定。简言之，单核心电子系统中的处理器可根据自身的运作状态切换数据传输介面的时钟脉冲速度。为了提升电子系统的运算速度，某些电子产品制造者会希望以多核心系统取代传统的单核心系统。然而，对多核心系统而言，其所包含的各个处理器在同一时间所执行的工作不尽相同。在多个处理器必须共用同一个数据传输介面与数据储存装置沟通的情况下，如何有效整合各处理器的频宽需求，以决定数据传输介面的传输速率，是不容忽视的议题。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提出一种多核心电子系统及配合多核心电子系统的速率调节装置。根据本专利技术的多核心电子系统和速率调节装置能有效整合系统频宽需求、自动快速调整数据传输介面的运作时钟脉冲，进而达到省电目的根据本专利技术的一具体实施例为一多核心电子系统，用以存取一数据储存装置，该多核心电子系统包含多个处理器、一数据传输介面与一速率调节模块。这些处理器各自提供一频宽需求。这些处理器共用该数据传输介面与一数据储存装置沟通。该速率调节模块用以接收这些处理器分别提供的一频宽需求，并根据这些频宽需求决定该数据传输介面的一传输速率。根据本专利技术的另一具体实施例为一种与多核心电子系统配合的速率调节装置。该多核心电子系统所包含的多个处理器共用一数据传输介面与一数据储存装置沟通。该速率调节装置包含一接收单元与一速率调节单元。该接收单元用以接收这些处理器分别提供的一频宽需求。该速率调节单元用以根据这些频宽需求决定该数据传输介面的一传输速率。关于本专利技术的优点与精神可以藉由以下专利技术详述及附图得到进一步的了解。附图说明 图I为处理器、数据传输介面与储存单元三者的连接关系示意图。图2绘了示一处理器运作状态与数据传输介面之时钟脉冲速度的对应关系范例的示意图。图3为根据本专利技术的一具体实施例的一多核心移动通讯装置的局部方块图。图4为根据本专利技术的一具体实施例中的速率调节装置的方块图。图5为根据本专利技术的有限状态机的状态变换范例的示意图。图6为根据本专利技术的工作时钟脉冲信号与有限状态机的状态的一范例的时序图。图7为根据本专利技术的一具体实施例的多核心电子系统的局部方块图。主要元件符号说明10 :处理器12 :数据传输介面14:储存单元30 :移动通讯装置32A-32D :处理器 34 :数据传输介面36:数据储存装置 38:速率调节模块40 :速率调节装置 41 :接收单元42 :速率调节单元 43 :有限状态机44 :计时器45 :暂存器46:时钟脉冲控制器72A-72D:处理器74 :数据传输介面 76 :数据储存装置具体实施例方式请参考图3，其为根据本专利技术的一具体实施例的一多核心电子系统的局部方块图。举例而言，该系统可为一个人电脑系统或一移动通讯装置。以下说明以采用多核心系统架构的移动通讯装置为例。如图3的局部方块图所示，一移动通讯装置30包含四个处理器(32A-32D);这些处理器共用并透过一数据传输介面34与一数据储存装置36沟通。实务上，数据储存装置36可为内建于移动通讯装置30中的一存储器，但不以此为限。速率调节模块38用以接收处理器32A-32D分别提供之一频宽需求，并根据这些频宽需求决定数据传输介面34的一传输速率。举例而言,若处理器32A-32D的频宽需求中有关的传输频宽值分别为50MB/s、50MB/s、25MB/s、25MB/s，则速率调节模块38可将这些频宽需求的频宽值相加，产生一总频宽需求150MB/s，并根据此总频宽需求要求数据传输介面34以大于等于150MB/s的速率传输数据。简言之,数据传输介面34的工作频率会被设定为足以提供150MB/S的数据传输。举数据传输介面34所能提供的最高传输速率为200MB/S的情况为例很显然地，将数据传输介面34的传输速率设定为150MB/S已足以顺利完成处理器32A-32D的工作需求,并且会比令数据传输介面34以200MB/s的速率运作省电。据此,若考量电路运作时的耗电量，速率调节模块38可根据该总频宽需求选择相对应可满足总频宽需求的一最低传输速率，亦即令数据传输介面34以恰足以符合需求的速率150MB/S传输数据，以达成省电效果。在实际应用中，速率调节模块38可为专用于决定该传输速率的一硬件电路，独立于处理器32A-32D之外。相较于将上述速率调节功能设计为软件并交由处理器32A-32D中的某一处理器执行，以专用硬件负责调节速率的好处在于各处理器原本的运算工作完全不会因为必须处理提高/降低传输速率的频宽需求中断，造成运算效能降低。实务上，速率调节模块38可被设计为周期性地检查是否须根据这些频宽需求调整该传输速率。或者，该频宽需求可被设计为包含一急迫程度的指标，并且令速率调节模块38参考该急迫程度以决定调整数据传输介面34的传输速率的时间点。举例而言,如果处理器32A所发出的频宽需求的指标显示其运算工作具有高度迫切性或是高优先性，速率调节模块38可据此立即提高数据传输介面34的传输速率。若处理器32A-32D发出的频宽需求的指标显示其皆非急迫/高优先需求，则速率调节模块38可等待一段时间后再调整数据传 输介面34的传输速率。图4为根据本专利技术的另一具体实施例的与多核心电子系统配合的一速率调节装置的方块图。速率调节装置40所配合的多核心电子系统包含M个处理器(未显示于图中)，M为大于I的整数。这些处理器共用一数据传输介面与一数据储存装置(例如硬盘或可插拔式存储器)沟通。速率调节装置40负责整合该M个处理器对频宽的需求，据以调整该数据传输介面的传输速率。如图4所示，速率调节装置40包含接收单元41、速率调节单元42、有限状态机(finite state machine，FSM) 43、计时器44、暂存器45和时钟脉冲控制器46。接收单元41用以接收来自该M个处理器分别提供的频宽需求，并将这些频宽需求传递至速率调节单元42。速率调节单元42会根据该M个频宽需求计算一建议该数据传输介面应采用的传输速率。于此实施例中，该M个处理器可各自随本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多核心电子系统，用以存取一数据储存装置，该多核心电子系统包含：多个处理器，各自提供一频宽需求；一数据传输介面，这些处理器透过该数据传输介面与该数据储存装置沟通；以及一速率调节模块，用以接收这些频宽需求，并根据这些频宽需求决定该数据传输介面的一传输速率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯秉成，吕政佑，施杰文，吴振禧，陈忠敬，
申请(专利权)人：晨星软件研发深圳有限公司，晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：