电源管理方法及应用该方法的电子系统技术方案

本发明专利技术揭示一种电源管理方法及应用该方法的电子系统。该电源管理方法，适用于包括中央处理单元以及多个周边模块的电子系统上，且中央处理单元的电源状态具有至少工作状态、第一低功耗状态、第二低功耗状态。电源管理方法包括：当接收到要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，将中央处理单元设置为第一低功耗状态；取得各周边模块的第一闲置时间以计算第二闲置时间；判断各周边模块是否于第二闲置时间内皆未发出数据存取请求，当第二闲置时间内周边模块皆未发出数据存取请求时，将中央处理单元设为第二低功耗状态，其中，第一闲置时间分别为所对应的周边模块于二组数据传输的间隔时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电子系统的电源管理方法，特别是涉及具有高级配置与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface, ACPI)的电子系统的电源管理方法。
技术介绍
如何降低非使用中处于闲置状态的计算机与子系统及其周边设备的用电量、延长电池使用效率等，其对于计算机系统电子系统，特别是对使用电池供应电力的便携式周边设备电子系统(例如，笔记型计算机，平板计算机或移动电话)至为重要。因此电子系统中往往都会执行电源管理，电源管理的规范有很多，例如高级配置与电源接口(AdvancedConfiguration and Power Interface或ACPI)规范,是一套有关电源管理标准的共同开放规范，乃由Intel, Microsoft, Toshiba等公司所共同所制定,高级配置与电源接口 ACPI搭配电子系统的硬件可提供该电子系统适当的电源与主机工作频率，来达到省电与效率并存的目标。值得注意的是，高级配置与电源接口 ACPI为在软件(如，操作系统)和硬件之间的一个共用电源管理接口，其电源管理由操作系统(Operation System)来直接主导，非由BIOS此一固件(firmware)所主导，可藉此改进先前各别厂商所制定的规格无法统一的情况。一般来说，操作系统都是参考应用程序的设定或是使用者的设定来当作进入省电模式的依据，操作系统使用高级配置与电源接口 ACPI去控制硬件的电源状态包括工作状态(G0)、休眠状态(G1)、软件断离状态(G2)、硬件断开状态(G3)。在一般环境下，系统介于工作状态(GO)与休眠状态(Gl)间的切换较多，其中系统又具有装置支持的电源省电层级及中央处理单元支持的省电层级。其中ACPI定义的中央处理单元的电源状态(CO、Cl、C2,-1nstate)皆是在工作状态(GO)内所定义的，其中在CO状态时处理器仍正常处理指令，而当计算机系统于一段时间内闲置，操作系统则会将中央处理单元设置为低功耗状态，例如(C1、C2至Cn状态)。高级配置与电源接口 ACPI中定义中央处理单元的低功耗状态包括Cl状态、C2状态、C3状态和C4状态，C2状态比Cl状态省电，C3状态比C2状态省电，C4状态比C3状态省电。在C2状态中，中央处理单元不执行任何指令，但能监控总线主控装置(Bus Master)的存取操作。其中总线主控装置(Bus Master)为计算机系统中控制总线的元件，例如USB控制器、PCI控制器等等。在C3状态中，中央处理单元时钟停止，亦无法监控总线主控装置的存取操作，C4状态与C3状态相比，中央处理单元的电压会被降低，以便处于更深度的低功耗状态中。当电子系统中的操作系统检测到电子系统中无任何动作超过一段既定时间，将使中央处理单元进入C3或C4状态，借此使得电子系统更有效地降低功耗。在C2状态下，若有中断事件产生或中央处理单元被请求执行指令时，中央处理单元会从C2状态回到CO状态。而在C3或C4状态下，如果有中断事件发生，中央处理单元会被从C3或C4状态唤醒到CO状态；如果有总线主控装置的存取请求发生，中央处理单元会被从C3或C4状态唤醒到C2状态。
技术实现思路
本专利技术揭示一种电源管理方法，适用于一电子系统上，其中上述电子系统包括一中央处理单元以及多个周边模块，而上述中央处理单元的电源状态具有至少一工作状态、一第一低功耗状态、一第二低功耗状态，上述电源管理方法包括当接收到一要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，将上述中央处理单元设置为上述第一低功耗状态；取得各上述周边模块的一第一闲置时间；根据各上述周边模块的上述第一闲置时间计算一第二闲置时间；判断各上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求；以及当于上述第二闲置时间内上述周边模块皆未发出数据存取请求时，将上述中央处理单元设为上述第二低功耗状态，其中，各上述第一闲置时间分别为所对应的上述周边模块于二组数据传输的间隔时间。本专利技术揭示一种电子系统，包括一中央处理单元，上述中央处理单元的电源状态具有至少一工作状态、一第一低功耗状态、一第二低功耗状态；多个周边模块；以及一电源管理模块，当接收到一要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，将上述中央处理单元设置为上述第一低功耗状态，其中，上述电源管理模块用以取得各上述周边模块的一第一闲置时间，根据各上述周边模块的上述第一闲置时间计算一第二闲置时间，以及判断各上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求，其中，当于上述第二闲置时间内上述周边模块皆未发出数据存取请求时，上述电源管理模块将上述中央处理单元设为上述第二低功耗状态，其中，各上述第一闲置时间分别为所对应的上述周边模块于二组数据传输的间隔时间。本专利技术能够随时根据周边模块不同的情况来动态地调整第二闲置时间，进而可延长电子系统于第二低功耗状态的时间，并且避免在某些情况下中央处理单元频繁的在第一低功耗状态以及第二低功耗状态之间切换。附图说明由阅读以下详细说明及结合附图的举例，可更完整地了解本专利技术所揭示的内容图1是显示根据本专利技术一实施例的电子系统；图2是显示根据本专利技术一实施例的一电子系统的电源管理方法流程图；图3是显示根据本专利技术另一实施例的一电子系统的电源管理方法流程图；以及图4是显示周边模块的数据传输的一实施例的状态时序图。附图符号说明100 电子系统110 中央处理单元；122 电源管理模块；124-1、124-2、124-3 周边模块；C0、C2、C3、C4 电源状态；IDLE 闲置/延迟提醒信号；t 时间轴；tl24_l、tl24_2、tl24_3 第一闲置时间；Tidle 第二闲置时间；T0、T1、T2、T3、T4、T5 时间。具体实施例方式以下叙述显示许多藉本专利技术完成的实施例。其叙述用以说明本专利技术的基本概念并不带有限定的含意。本专利技术的范围在本专利技术的权利要求中有最佳的界定。本专利技术提供一种电源管理方法，适用于具有一高级配置与电源接口(AdvancedConfiguration and Power Interface,ACPI)的电子系统上。本专利技术根据目前系统的实际操作状况，动态改变闲置计时器的计时周期，在一些实施例中还预测闲置的持续时间，藉此来决定是否进入更低功耗的状态，以达到系统功耗与性能的均衡。另一方面，还根据目前的电子系统的状态通知各周边模块调整数据传输的时机，因此更为延长中央处理单元处于低功耗状态的时间。图1是显示根据本专利技术一实施例的电子系统。电子系统100主要包括一中央处理单元110以及周边模块124-1、124-2、124-3，电子系统100举例而言，采用高级配置与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface,ACPI)来定义中央处理单兀 110的电源状态，则中央处理单元110的电源状态包括一工作状态(COstate)以及多个低功耗状态(例如Cl状态、C2状态、C3状态和C4状态等)。在一实施例中，电子系统100还包括一电源管理模块122,电源管理模块122例如一电源管理单兀(Power Management Unit,PMU)，其可用以控制中央处理单元110的电源状态。其中周边模块124-1、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源管理方法，适用于一电子系统上，其中上述电子系统包括一中央处理单元以及多个周边模块，而上述中央处理单元的电源状态具有至少一工作状态、一第一低功耗状态、一第二低功耗状态，上述电源管理方法包括：当接收到一要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，将上述中央处理单元设置为上述第一低功耗状态；取得各上述周边模块的一第一闲置时间；根据各上述周边模块的上述第一闲置时间计算一第二闲置时间；判断各上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求；以及当于上述第二闲置时间内上述周边模块皆未发出数据存取请求时，将上述中央处理单元设为上述第二低功耗状态，其中，各上述第一闲置时间分别为所对应的上述周边模块于二组数据传输的间隔时间。

【技术特征摘要】
1.一种电源管理方法，适用于一电子系统上，其中上述电子系统包括一中央处理单元以及多个周边模块，而上述中央处理单元的电源状态具有至少一工作状态、一第一低功耗状态、一第二低功耗状态，上述电源管理方法包括:当接收到一要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，将上述中央处理单元设置为上述第一低功耗状态；取得各上述周边模块的一第一闲置时间；根据各上述周边模块的上述第一闲置时间计算一第二闲置时间；判断各上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求；以及当于上述第二闲置时间内上述周边模块皆未发出数据存取请求时，将上述中央处理单元设为上述第二低功耗状态，其中，各上述第一闲置时间分别为所对应的上述周边模块于二组数据传输的间隔时间。2.如权利要求1所述的方法，还包括:当上述周边模块之一于上述第二闲置时间内发出数据存取请求时，维持上述中央处理单元设置于上述第一低功耗状态；以及当上述周边模块完成数据存取请求所对应的数据传输后，重新计时上述第二闲置时间以再判断各上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求。3.如权利要求1所述的方法，还包括:估计上述电子系统的一预测闲置时间；判断上述预测闲置时间减去上述第二闲置时间是否大于一目标闲置时间；以及当上述预测闲置时间减去上述第二闲置时间小于上述目标闲置时间时，则不执行判断上述周边模块是否于上述第二闲置时间内皆未发出数据存取请求的步骤，并维持上述中央处理单元设置于上述第一低功耗状态。4.如权利要求3所述的方法，其中还包括:取得上述电子系统的多个历史闲置时间；以及将上述历史闲置时间加权平均以计算上述预测闲置时间。5.如权利要求1所述的方法，其中上述要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求是由一操作系统发出。6.如权利要求1所述的方法，其中上述第二闲置时间设置为上述周边模块的上述第一闲置时间的最大者。7.如权利要求1所述的方法，其中当接收到上述要求中央处理单元进入第二低功耗状态请求时，还输出一闲置提醒信号至上述周边模块；以及当上述周边模块接收到上述闲置提醒信号时加速数据传输，其中当上述中央处理单元设为上述第二低功耗状态时，还输出一延迟提醒信号至上述周边模块；以及当上述周边模块接收到上述延迟提醒信号时延迟数据传输。8.如权利要求1所述的方法，其中上述第一低功耗状态为一高级配置与电源接口定义的C2状态，上述第二低功耗状态为所述高级配置与电源接口定义的C3状态或C4状态。9.一种电子系统,包括:一中央处理单元，上述中央处理单元的电源状态具有至少一工作状态、一第一低功耗状态、一第二低功耗状态；多个周边模块；以及一电源管理模块，当接收到...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐宗普，杨小露，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：