專利名稱：存儲接口的功耗控制方法和裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及存儲接口的功耗控制方法和裝置及 系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
當(dāng)今的電子設(shè)備中一部分越來越小型化能夠隨身攜帶，這部分設(shè)備叫手
持設(shè)備。對于手持設(shè)備(例如手機(jī))的平均功耗和電池容量直接決定待機(jī) 時間，當(dāng)今的手持設(shè)備由于越來越小型化，內(nèi)部的芯片大多使用內(nèi)嵌處理器 (如ARM處理器和MIPS處理器)的系統(tǒng)級芯片(SOC)芯片。如何降低SOC 芯片的功耗成為業(yè)界的一大難題。SOC芯片都需要外掛一些存儲器，用來存 儲程序和保程序執(zhí)行過程中的數(shù)據(jù)。比如很多手機(jī)芯片需要外掛FLASH、 DDR SDRAM等等存儲器。現(xiàn)有的SOC芯片中，處理器通過存儲器接口訪 問外掛存儲器，完成對外掛存儲器的讀寫操作。
在對現(xiàn)有技術(shù)的研究和實踐過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在以下問題 經(jīng)過數(shù)據(jù)統(tǒng)計，SOC芯片工作時并不是每時每刻都需要訪問外部存儲器，存 儲器接口經(jīng)常是停止下來沒有訪問操作。而現(xiàn)有技術(shù)中，沒有對存儲器接口 進(jìn)行控制， 一直使存儲器接口處于工作狀態(tài)，保證電源和相關(guān)信號的供給。 經(jīng)常額外耗費過多的電量，電池利用率較低，而對于當(dāng)前趨于小型化的設(shè)備 而言，大大縮短的設(shè)備的待機(jī)時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種存儲接口的功耗控制方法和裝置及系統(tǒng)，可以節(jié) 約設(shè)備電量，減少電能消耗。
本發(fā)明實施例提供的存儲接口的功耗控制方法，包括
預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；
依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。本發(fā)明實施例提供的存儲接口功耗控制裝置，包括操作偵聽單元和接 口供電控制單元；
所述操作偵聽單元，用于預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；
所述接口供電控制單元，用于依據(jù)所述操作偵聽單元偵聽的操作時序?qū)?存儲器接口的供電狀態(tài)進(jìn)行控制。
本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括中央處理 單元、存儲器接口控制單元、存儲器接口和存儲接口功耗控制器；
所述中央處理單元用于向存儲器接口控制單元發(fā)送操作命令；
所述存儲器接口控制單元，用于接收所述中央處理單元發(fā)送的操作命令， 記錄操作時序；
所述存儲接口功耗控制器，用于預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元記錄的操 釆用上述技術(shù)方案，有益的技術(shù)效果在于
通過預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述偵聽的操作時 序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。實現(xiàn)了對接口供電的動態(tài)控制，當(dāng)有 存儲動作時，才對存儲接口供電，相對于現(xiàn)有技術(shù)可以減少額外電量的消耗, 特別是對于使用電池的小型設(shè)備可以大大節(jié)約電能，延長待機(jī)時間。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所 需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā) 明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的 前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例一存儲接口的功耗控制方法的流程圖2為本發(fā)明實施例二存儲接口的功耗控制方法的流程圖3為本發(fā)明實施例三存儲接口的功耗控制方法的流程圖4為本發(fā)明實施例中DDR雙向管腳的功能示意圖；圖5為發(fā)明實施例以DDR接口為例的時序波形圖； 圖6為本發(fā)明實施例四存儲接口功耗控制裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為本發(fā)明實施例五存儲接口功耗控制裝置的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8為本發(fā)明實施例六數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而 不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作 出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實施例提供了存儲接口的功耗控制方法和裝置及系統(tǒng)，可以節(jié)約 設(shè)備電量，減少電能消耗。下面對本發(fā)明提供的存儲接口的功耗控制方法以 和存儲接口功耗控制器以及芯片進(jìn)行分別描述。
實施例一， 一種存儲接口的功耗控制方法，流程圖如圖l所示，包括 Al,預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；
可以理解的是，中央處理器(CPU)對在進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲或讀取操作時候，會 發(fā)送操作指令給存儲器接口控制單元，本實施例中在存儲器接口控制單元進(jìn)
行存儲或讀取操作之前，可以預(yù)先偵聽得到操作時序。
下面給出 一種可行的偵聽方式
偵聽存儲器接口控制單元內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)的存取狀態(tài)；所述狀態(tài)機(jī)的存取 狀態(tài)包括讀取或?qū)懭耄?br> 獲取所述讀取或?qū)懭氲拈_始時間和持續(xù)的時鐘的拍數(shù)。
該方式僅為實現(xiàn)偵聽的一種實施例，可以理解，現(xiàn)有技術(shù)中，對于存儲器接 口控制單元的操作時序的偵聽還可以有多種常規(guī)實現(xiàn)方式，具體的方式不構(gòu) 成對本發(fā)明的限制。
A2，依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。
本發(fā)明實施例中，對存儲接口的供電狀態(tài)進(jìn)行控制可以采用軟件方式也 可以采用硬件方式實現(xiàn)，若采用軟件方式，則根據(jù)所述偵聽的操作時序直接通過發(fā)送指令給系統(tǒng)的供電模塊，通過供電模塊控制對存儲接口的供電。
本發(fā)明實施例中，通過預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述 偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。實現(xiàn)了對接口供電的動 態(tài)控制，當(dāng)有存儲動作時，才對存儲接口供電，相對于現(xiàn)有技術(shù)可以減少額 外電量的消耗，特別是對于使用電池的小型設(shè)備可以大大節(jié)約電能，延長待 機(jī)時間。
下面通過實施例二和實施例三為依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌?的供電狀態(tài)進(jìn)行控制的過程提供兩個具明的體可行的實施例方式，可以理解 的是，以下兩個方式僅作為舉例，不構(gòu)成對本發(fā)限制。
實施例二， 一種存儲接口功耗控制方法，流程圖如圖2所示，包括 Bl,預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；
B2，根據(jù)所述偵聽的操作時序計算為存儲接口供電的時間起點和供電持 續(xù)的時長；
B3 ，按照所述控制供電的時間起點為存儲器接口供電； B4,當(dāng)供電到達(dá)所述供電持續(xù)的時長，則停止為所述存儲器接口供電，并為 所述存儲器接口輸出高阻。
實施例三， 一種存儲接口功耗控制方法，流程圖如圖2所示，包括 Sl，預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；
52, 根據(jù)所述偵聽的操作時序計算為存儲器接口供電的時間起點和時間 終點；
53, 按照所述控制供電的時間起點為存儲器接口供電；
54, 當(dāng)供電到達(dá)所述時間終點，則停止為所述存儲器接口供電，并為所 述存儲器接口輸出高阻。
本實施例二和實施例三與實施例一的區(qū)別在于，為存儲器接口輸出高阻， 這樣可以進(jìn)一 步降低接口的功耗。
具體的為存儲器接口輸出高阻的情況針對不同的存儲器有所不同，但原 理相近，下面以雙倍數(shù)據(jù)速率(double data rate, DDR)存儲器接口為例進(jìn)行說 明。如圖4所示，為DDR雙向管腳的功能示意圖，對于管腳(Pad)通常分 為輸入、輸出和雙向三類。雙向的Pad可以i/v為是輸入和輸出組合到一起。 圖中的Pad由兩部份構(gòu)成，上半部分為輸入部分，下半部分為輸出部分。PD 為電源關(guān)斷端，PD端只針對輸入部分，當(dāng)PD有效時可降低輸入部分的功耗。 OEN為輸出使能端。OEN有效時PAD將I端的數(shù)據(jù)輸出到PAD。當(dāng)OEN無 效時，Pad輸出高阻。由于輸出高阻時，輸出端和輸入端無法構(gòu)成完整的電流 回路，當(dāng)輸出高阻時電路的功耗也會降低。
進(jìn)一步圖5給出了采用本發(fā)明實施例以DDR接口為例的時序波形圖。操 作偵測電路監(jiān)控DDR控制器內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)狀態(tài)。當(dāng)DDR控制器的內(nèi)部狀態(tài) 機(jī)跳轉(zhuǎn)到寫命令狀態(tài)時或者偵測到寫命令開始信號指示時(依據(jù)控制器內(nèi)部 的具體電路)，此時偵測電路從內(nèi)部狀態(tài)機(jī)獲取寫命令持續(xù)拍數(shù)等信息并同時 啟動關(guān)鍵信號開關(guān)控制產(chǎn)生電路。開關(guān)控制產(chǎn)生電路接收到啟動命令和寫命 令次續(xù)拍數(shù)等相關(guān)信息，開始進(jìn)行計數(shù)或者同過延遲拍數(shù)產(chǎn)生對應(yīng)的開關(guān)控 制信號。具體時序波形參見圖4。
圖5中cmd為控制前的命令總線；cmcLgate—ctrl為關(guān)鍵信號的開關(guān)控制電路 產(chǎn)生的命令總線門控信號；gated—cmd為門控后的命令總線。
可以看出cmd—gate^trl信號有效時(高電平)，對存儲接口供電，這時對應(yīng) cmd總線上命令可以有效輸出，其中為了保證命令的有效性、防止出錯， cmd—gate^trl信號有效的開始時間可以稍微超前于cmd總線上命令的時間(圖 中提前l(fā)拍)；cmd_gate—ctrl信號有效的結(jié)束時間，可以稍微滯后于cmd總線上 命令的時間(圖中滯后l拍)，而當(dāng)使得gated—cmd設(shè)置為無效時，cmd輸出高 阻(也稱三態(tài))，即粗實線部分。
wdata為控制前的寫數(shù)據(jù)總線；data_gate—ctrl為寫數(shù)據(jù)門控信號；gated—data 為門控后的寫數(shù)據(jù)總線。
可以看出data』ate—ctrl信號有效時(高電平)，對存儲接口供電，這時對應(yīng) wdata總線上命令可以有效輸出，其中為了保證命令的有效性、防止出錯， data—gate^trl信號有效的開始時間可以稍微超前于wdata總線上命令的時間 (圖中提前l(fā)拍)；data一gate一ctrl信號有效的結(jié)束時間可以稍微滯后于cmd總線上命令的時間(圖中滯后l拍)，而當(dāng)使得gatecLcmd設(shè)置為無效時，cmd輸出 高阻(也稱三態(tài))，即粗實線部分。
通過門控信號控制相關(guān)PAD的輸出使能信號，使相關(guān)PAD輸出高阻。這樣 能有效的降低功耗。對于輸入的部分信號，同樣產(chǎn)生相應(yīng)的門控信號，在有 效信號輸入的時段將對應(yīng)的輸入輸出(1/0)接口打開，其它時間關(guān)閉I/0接口。 本發(fā)明實施例中，通過預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述 偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。實現(xiàn)了對接口供電的動 態(tài)控制，當(dāng)有存儲動作時，才對存儲接口供電，相對于現(xiàn)有技術(shù)可以減少額 外電量的消耗，特別是對于使用電池的小型設(shè)備可以大大節(jié)約電能，延長待 機(jī)時間。
驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機(jī)可 讀存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)可以包括ROM、 RAM、磁盤或光盤等。
實施例四， 一種存儲接口功耗控制裝置500，邏輯結(jié)構(gòu)示意圖如圖6所示， 包括操作偵聽單元510和接口供電控制單元520;
所述操作偵聽單元510,預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序； 所述接口供電控制單元520,依據(jù)所述操作偵聽單元偵聽的操作時序?qū)Υ鎯?器接口的供電狀態(tài)進(jìn)行控制。 本發(fā)明實施例四所述的存儲接口功耗控制器可以運(yùn)行實施例一所述的方法。
實施例五， 一種存儲接口功耗控制裝置600,邏輯結(jié)構(gòu)示意圖如圖7所示， 包括操作偵聽單元610和接口供電控制單元620;所述操作偵聽單元610包 括存取狀態(tài)偵聽單元611和存取時間獲取單元612;所述接口供電控制單元 620包括控制信息生成單元621和電源控制單元622;
存取狀態(tài)偵聽單元611,用于偵聽存儲器接口控制單元內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)的存 取狀態(tài)；所述狀態(tài)機(jī)的存取狀態(tài)包括讀取或?qū)懭耄?br> 存取時間獲取單元612,用于獲取所述讀取或?qū)懭氲拈_始和結(jié)束的時間。 所述控制信息生成單元621,用于依據(jù)所述偵聽的操作時序產(chǎn)生相應(yīng)的控制 信息；所述控制信息為為存儲接口供電的時間起點和供電持續(xù)的時長或為存儲器接口供電的時間起點和時間終點；
所述電源控制單元622，用于依據(jù)所述控制信息產(chǎn)生門控信號對存儲器接口 的供電狀態(tài)進(jìn)行控制。
實施例六， 一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)700,邏輯結(jié)構(gòu)示意圖如8所示，包括中 央處理器710、存儲器接口控制單元720、存儲器接口 730和存儲接口功耗控 制裝置740;
所述中央處理單元710用于進(jìn)行數(shù)據(jù)的運(yùn)算和處理；向存儲器接口控制 單元720發(fā)送操作命令；
所述存儲器接口控制單元720,用于接收所述中央處理單元710操作命令， 記錄操作時序；
所述存儲接口功耗控制裝置740,用于預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元720記 錄的操作時序；并依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌?730的供電狀態(tài)進(jìn) 行控制。具體地，存儲接口功耗控制裝置740可以與實施例五描述的相同， 在此不再贅述。
以上對本發(fā)明所提供的存儲接口的功耗控存儲接口的功耗控制方法和裝 置及系統(tǒng)中，通過預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述偵聽 的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。實現(xiàn)了對接口供電的動態(tài)控 制，當(dāng)有存儲動作時，才對存儲接口供電，相對于現(xiàn)有技術(shù)可以減少額外電 量的消耗，特別是對于使用電池的小型設(shè)備可以大大節(jié)約電能，延長待機(jī)時 間。
對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實施例的思想，在具體實施方 式及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本 發(fā)明的限制。
ii
權(quán)利要求
1、存儲接口的功耗控制方法，其特征在于，包括預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，預(yù)先偵聽存儲器接口控制單 元的操作時序的過程包括偵聽存儲器接口控制單元內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)的存取狀態(tài)；所述狀態(tài)機(jī)的存取 狀態(tài)包括讀取或?qū)懭?；獲取所述讀取或?qū)懭氲拈_始時間和持續(xù)的時鐘的拍數(shù)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述偵聽的操 作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制包括根據(jù)所述偵聽的操作時序計算為存儲接口供電的時間起點和供電持續(xù)的 時長；按照所述控制供電的時間起點為存儲器接口供電；當(dāng)供電到達(dá)所述供電持續(xù)的時長，則停止為所述存儲器接口供電，并為 所述存儲器接口輸出高阻。
4、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述偵聽的操 作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制包括根據(jù)所述偵聽的操作時序計算為為存儲器接口供電的時間起點和時間終點；按照所述控制供電的時間起點為存儲器接口供電；當(dāng)供電到達(dá)所述時間終點，則停止為所述存儲器接口供電，并為所述存 儲器接口輸出高阻。
5、 一種存儲接口功耗控制裝置，其特征在于，包括操作偵聽單元和接 口供電控制單元；所述操作偵聽單元，用于預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序； 所述接口供電控制單元，用于依據(jù)所述操作偵聽單元偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。
6、 如權(quán)利要求5所述存儲功耗控制裝置，其特征在于，所述接口供電控制單元包括控制信息生成單元和電源控制單元；所述控制信息生成單元，用于依據(jù)所述偵聽的操作時序產(chǎn)生相應(yīng)的控制 信息；所述控制信息包括為存儲接口供電的時間起點和供電持續(xù)的時長或 為存儲器接口供電的時間起點和時間終點；所述電源控制單元，用于依據(jù)所述控制信息對存儲器接口的供電狀態(tài)進(jìn) 行控制。
7、 如權(quán)利要求5所述的存儲接口功耗控制裝置，其特征在于，所述操作 偵聽單元包括存取狀態(tài)偵聽單元，用于偵聽存儲器接口控制單元內(nèi)部的狀態(tài)機(jī)的存取 狀態(tài)；所述狀態(tài)機(jī)的存取狀態(tài)包括讀取或?qū)懭耄淮嫒r間獲取單元，用于獲取所述讀取或?qū)懭氲拈_始時間和持續(xù)的時鐘 的拍數(shù)。
8、 一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，包括中央處理單元、存儲器接口 控制單元、存儲器接口控制單元和存儲接口功耗控制裝置；所述中央處理單元用于向存儲器接口控制單元發(fā)送操作命令；所述存儲器接口控制單元，用于接收所述中央處理單元發(fā)送的操作命令， 記錄操作時序；所述存儲接口功耗控制裝置，用于預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元記錄的 操作時序；并依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。
9、 如權(quán)利8所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其特征在于，所述存儲接口功耗控制 裝置包括操作偵聽單元，用于預(yù)先偵聽所述存儲器接口控制單元的操作時序；所述接口供電控制單元，用于依據(jù)所述操作偵聽單元偵聽的操作時序?qū)?存儲器接口的供電狀態(tài)進(jìn)行控制。
10、如權(quán)利9所述的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，所述接口供電控制單元包括 控制信息生成單元，用于依據(jù)所述偵聽的操作時序產(chǎn)生相應(yīng)的控制信息；所述控制信息包括為存儲接口供電的時間起點和供電持續(xù)的時長或為存儲 器接口供電的時間起點和時間終點；電源控制單元，用于依據(jù)所述控制信息對存儲器接口的供電狀態(tài)進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了存儲接口的功耗控制方法和裝置及系統(tǒng)。通過預(yù)先偵聽存儲器接口控制單元的操作時序；依據(jù)所述偵聽的操作時序?qū)Υ鎯ζ鹘涌诘墓╇姞顟B(tài)進(jìn)行控制。實現(xiàn)了對接口供電的動態(tài)控制，當(dāng)有存儲動作時，才對存儲接口供電，相對于現(xiàn)有技術(shù)可以減少額外電量的消耗，特別是對于使用電池的小型設(shè)備可以大大節(jié)約電能，延長待機(jī)時間。
文檔編號G06F1/32GK101315577SQ20081012527
公開日2008年12月3日 申請日期2008年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月30日
發(fā)明者強(qiáng) 付, 奇 屈, 賀成洪 申請人:華為技術(shù)有限公司