一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路以及電子設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路以及電子設(shè)備，該電路包括：系統(tǒng)電流檢測電路，電源管理電路以及CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。系統(tǒng)電流檢測電路，用于檢測系統(tǒng)中的電流，并將檢測到的電流大小信號輸出給CPU核電壓調(diào)節(jié)電路；CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，用于接收系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號，根據(jù)該電流大小信號向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號；電源管理電路，用于根據(jù)核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功耗。本實用新型技術(shù)方案在系統(tǒng)工作時，檢測系統(tǒng)中的電流大小，根據(jù)電流的大小調(diào)節(jié)輸出到CPU的核電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作情況的發(fā)生，提高系統(tǒng)壽命的目的。
【專利說明】一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路以及電子設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及系統(tǒng)功耗控制領(lǐng)域，特別涉及一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路以及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]系統(tǒng)功耗控制傳統(tǒng)的電路中，主要是由電源管理電路直接對系統(tǒng)供電，輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓是恒定的，系統(tǒng)無法主動調(diào)節(jié)電源管理電路的輸出電壓。
[0003]當(dāng)系統(tǒng)工作時，CPU的工作負(fù)荷和外圍電路工作狀態(tài)會發(fā)生變化，系統(tǒng)電流也會相應(yīng)地變化，當(dāng)系統(tǒng)電流增大時，可能會造成系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作，從而損壞系統(tǒng)或降低系統(tǒng)壽命。當(dāng)系統(tǒng)電流減小時，可能會造成系統(tǒng)CPU的利用不足，系統(tǒng)的工作效率較低。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供了一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路以及電子設(shè)備，以解決系統(tǒng)電流變化對系統(tǒng)功耗帶來的不利影響的問題。
[0005]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，該電路包括:系統(tǒng)電流檢測電路，電源管理電路以及CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
[0006]系統(tǒng)電流檢測電路，用于檢測系統(tǒng)中的電流，并將檢測到的電流大小信號輸出給CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
[0007]CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，用于接收系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號，根據(jù)該電流大小信號向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號。
[0008]電源管理電路，用于根據(jù)核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功耗。
[0009]在本實用新型的一個實施例中，CPU核電壓調(diào)節(jié)電路集成在系統(tǒng)CPU中，系統(tǒng)CPU包括數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A端口和模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D端口。
[0010]系統(tǒng)CPU的A/D端口與所述系統(tǒng)電流檢測電路相連，通過該A/D端口接收系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號。
[0011]系統(tǒng)CPU的D/A端口和電源管理電路的反饋端相連，通過該D/A端口向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號。
[0012]電源管理電路的電壓輸出端和系統(tǒng)CPU的核電壓輸入端相連，提供系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0013]在本實用新型的一個實施例中，系統(tǒng)電流檢測電路包括:檢測電阻、運算放大器；
[0014]檢測電阻的一端和電源的正極以及運算放大器的同相輸入端相連；
[0015]檢測電阻的另一端和運算放大器的反相輸入端以及電源管理電路的電壓輸入端相連；
[0016]運算放大器的輸出端和系統(tǒng)CPU的A/D端口相連；
[0017]電源的負(fù)極接地。[0018]在本實用新型的一個實施例中，CPU核電壓調(diào)節(jié)電路向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號包括=CPU核電壓調(diào)節(jié)電路根據(jù)電流大小信號確定系統(tǒng)電流超過負(fù)荷時，向電源管理電路反饋系統(tǒng)電流超過負(fù)荷的信號，以使得電源管理電路根據(jù)該反饋信號降低輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓；以及根據(jù)電流大小信號確定系統(tǒng)電流減小時，向電源管理電路發(fā)送系統(tǒng)電流減小的信號以使得電源管理電路根據(jù)該反饋信號提高輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓；
[0019]或者
[0020]CPU核電壓調(diào)節(jié)電路通過增大電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋降低輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓的信號；
[0021]CPU核電壓調(diào)節(jié)電路通過減小電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋提高輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓的信號。
[0022]根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種電子設(shè)備，該設(shè)備包括電源、系統(tǒng)CPU以及如本實用新型一個方面所述的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，電源連接所述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的系統(tǒng)電流檢測電路，所述系統(tǒng)CPU包含或連接所述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
[0023]本實用新型提供的這種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路在系統(tǒng)工作時，通過檢測系統(tǒng)中電流大小，根據(jù)系統(tǒng)電流的大小調(diào)節(jié)輸出到CPU的核電壓，從而達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作情況的發(fā)生，提高系統(tǒng)壽命的目地。此外，本實用新型還提供了一種基于上述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的電子設(shè)備。該電子設(shè)備中由于采用了本實用新型的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，從而能夠有效可控地調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少了該電子設(shè)備的系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作等情況的發(fā)生，使得該電子設(shè)備的使用壽命有了保障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是本實用新型一個實施例提供的一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的電路圖。
【具體實施方式】
[0025]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0026]本實用新型的核心思想是在系統(tǒng)工作時，檢測系統(tǒng)中的電流大小，并將檢測到的電流大小傳給系統(tǒng)的中央處理器(Central Processing Unit，簡稱CPU)由CPU將系統(tǒng)中電流的大小反饋給系統(tǒng)的電源管理電路，電源管理電路進(jìn)而調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，通過調(diào)節(jié)系統(tǒng)CPU的核電壓，達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，保護(hù)系統(tǒng)中的元件和系統(tǒng)的目的。
[0027]圖1是本實用新型一個實施例提供的一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的電路圖，參見圖1，本實用新型一個實施例提供的這種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路包括由檢測電阻和運算放大器組成的系統(tǒng)電流檢測電路，電源管理電路以及CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
[0028]系統(tǒng)電流檢測電路，用于檢測系統(tǒng)中的電流，并將檢測到的電流大小信號輸出給CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
[0029]CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，用于接收系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號，根據(jù)該電流大小信號向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號。
[0030]電源管理電路，用于根據(jù)核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功耗。
[0031]參見圖1，在本實用新型的一個實施例中，CPU核電壓調(diào)節(jié)電路集成在系統(tǒng)CPU中，系統(tǒng)CPU包括數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A端口和模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D端口。
[0032]系統(tǒng)CPU的A/D端口與所述系統(tǒng)電流檢測電路相連，通過該A/D端口接收系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號。
[0033]系統(tǒng)CPU的D/A端口和電源管理電路的反饋端相連，通過該D/A端口向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號。
[0034]電源管理電路的電壓輸出端和系統(tǒng)CPU的核電壓輸入端相連，提供系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0035]在本實用新型的一個實施例中，系統(tǒng)電流檢測電路包括:檢測電阻、運算放大器。
[0036]檢測電阻的一端和電源的正極以及運算放大器的同相輸入端相連。
[0037]檢測電阻的另一端和運算放大器的反相輸入端以及電源管理電路的電壓輸入端相連。
[0038]運算放大器的輸出端和系統(tǒng)CPU的A/D端口相連。
[0039]電源的負(fù)極接地。
[0040]在本實用新型的一個實施例中，CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號包括=CPU核電壓調(diào)節(jié)電路根據(jù)電流大小信號確定系統(tǒng)電流超過負(fù)荷時，向電源管理電路反饋系統(tǒng)電流超過負(fù)荷的信號；電源管理電路接收到該信號后，降低輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓；以及根據(jù)電流大小信號確定系統(tǒng)電流減小時，向電源管理電路發(fā)送系統(tǒng)電流減小的信號，電源管理電路收到該信號后，提高輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0041 ] 在本實用新型的一個實施例中，CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號包括=CPU核電壓調(diào)節(jié)電路通過增大電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋降低輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓的信號；
[0042]CPU核電壓調(diào)節(jié)電路通過減小電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋提高輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓的信號。
[0043]參見圖1，具體地，系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)過程為:當(dāng)系統(tǒng)工作時，檢測電阻Rl的兩端會產(chǎn)生電壓信號，運放將Rl兩端的電壓信號轉(zhuǎn)換后傳送給CPU的A/D端口，CPU通過檢測電阻Rl兩端的電壓去檢測系統(tǒng)電流的變化，并通過D/A輸出口控制電源管理電路的反饋電壓，調(diào)節(jié)輸出到CPU的核電壓，調(diào)整CPU的工作主頻，從而達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗的目標(biāo)。
[0044]當(dāng)系統(tǒng)中的電流增大時，檢測電阻Rl兩端的電壓也會增大，CPU通過A/D端口檢測到系統(tǒng)電流超過負(fù)荷時，通過CPU的D/A端口增大電源管理電路的反饋電壓，降低輸出到CPU核電壓，降低CPU的工作主頻，從而降低系統(tǒng)的功耗。
[0045]當(dāng)系統(tǒng)中的電流減小時，Rl兩端的電壓也會減小，CPU通過A/D端口檢測到系統(tǒng)工作負(fù)荷較小時，通過CPU的D/A端口減小電源管理電路的反饋電壓，提高CPU核電壓的輸出，提高CPU的工作主頻，從而提高系統(tǒng)的工作效率。
[0046]參見圖1，在本實用新型的一個實施例中，檢測電阻Rl的阻值為10毫歐。在本實用新型的其他實施例中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體的電路情況對檢測電阻進(jìn)行選擇。
[0047]本實用新型提供的這種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，通過在傳統(tǒng)電路中增加一個運算放大電路和一個檢測電阻用于檢測系統(tǒng)電流，并傳送給系統(tǒng)的CPU。系統(tǒng)的CPU根據(jù)系統(tǒng)中電流大小，向電源管理電路反饋輸出到CPU的核電壓的調(diào)節(jié)信號。通過調(diào)節(jié)輸出到CPU的核電壓，達(dá)到調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作，提高系統(tǒng)壽命的目的。
[0048]根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供了一種電子設(shè)備，該設(shè)備包括電源、系統(tǒng)CPU以及如圖1所示的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，電源連接所述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的系統(tǒng)電流檢測電路，系統(tǒng)CPU包含或連接所述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。這種電子設(shè)備中由于采用了本實用新型的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，從而能夠有效可控地調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少該電子設(shè)備的系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作等情況的發(fā)生，提高該電子設(shè)備的使用壽命。
[0049]本實用新型還提供了一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)方法，該方法包括:
[0050]檢測系統(tǒng)電流大小并輸出信號給系統(tǒng)CPU。
[0051]系統(tǒng)CPU接收到系統(tǒng)電流大小信號并向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號，電源管理電路根據(jù)核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功耗。
[0052]在本實用新型的一個實施例中，檢測系統(tǒng)電流大小并輸出信號給系統(tǒng)CPU包括:
[0053]設(shè)置一個檢測電阻和一個運算放大器，令檢測電阻Rl的一端和電源的正極以及運算放大器的同相輸入端相連。
[0054]令檢測電阻的另一端和運算放大器的反相輸入端以及電源管理電路的輸入端相連；令運算放大器的輸出端和系統(tǒng)CPU相連，電源的負(fù)極接地。
[0055]在本實用新型的一個實施例中，系統(tǒng)CPU接收系統(tǒng)電流大小信號并向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號包括:系統(tǒng)CPU包括數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A端口和模數(shù)轉(zhuǎn)換A/D端口。
[0056]令系統(tǒng)CPU的A/D端口與運算放大器的輸出端相連，通過該A/D端口接收系統(tǒng)電流大小信號。
[0057]令系統(tǒng)CPU的D/A端口和電源管理電路的反饋端相連，通過該D/A端口向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號。
[0058]令電源管理電路的電壓輸出端和系統(tǒng)CPU的核電壓輸入端相連，提供系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0059]在本實用新型的一個實施例中，電源管理電路根據(jù)核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓包括:
[0060]系統(tǒng)CPU檢測到系統(tǒng)電流超過負(fù)荷時，向電源管理電路發(fā)送系統(tǒng)電流超過負(fù)荷的信號，電源管理電路收到信號后，降低輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0061]系統(tǒng)CPU檢測到系統(tǒng)電流減小時，向電源管理電路發(fā)送系統(tǒng)電流減小的信號，電源管理電路收到信號后，提高輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓。
[0062]在本實用新型的一個實施例中，系統(tǒng)CPU向電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號包括:通過增大電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋降低輸出到系統(tǒng)CPU核電壓的信號。
[0063]通過減小電源管理電路的反饋端的電壓，向電源管理電路反饋提高輸出到系統(tǒng)CPU核電壓的信號。
[0064]綜上所述。本實用新型技術(shù)方案的這種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路能夠有效的調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)CPU的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作等情況的發(fā)生，提高系統(tǒng)壽命。此外，本實用新型還提供了一種基于上述系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路的電子設(shè)備。這種電子設(shè)備中由于采用了本實用新型的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，從而能夠有效可控地調(diào)節(jié)系統(tǒng)功耗，減少該電子設(shè)備的系統(tǒng)發(fā)熱和元件超負(fù)荷工作等情況的發(fā)生，提高該電子設(shè)備的使用壽命。
[0065]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用于限定本實用新型的保護(hù)范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均包含在本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路，其特征在于，所述電路包括:系統(tǒng)電流檢電路，電源管理電路以及CPU核電壓調(diào)節(jié)電路； 所述系統(tǒng)電流檢測電路，用于檢測系統(tǒng)中的電流，并將檢測到的電流小信號輸出給所述CPU核電壓調(diào)節(jié)電路； 所述CPU核電壓調(diào)節(jié)電路，用于接收所述系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電大小信號，根據(jù)該電流大小信號向所述電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號 所述電源管理電路，用于根據(jù)所述核電壓調(diào)節(jié)信號調(diào)節(jié)輸出到系統(tǒng)C的核電壓，從而調(diào)節(jié)系統(tǒng)的功耗。
2.如權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于，所述CPU核電壓調(diào)節(jié)電集成在所述系統(tǒng)CPU中，所述系統(tǒng)CPU包括數(shù)模轉(zhuǎn)換D/A端口和模數(shù)轉(zhuǎn)A/D端口 ； 所述系統(tǒng)CPU的A/D端口與所述系統(tǒng)電流檢測電路相連，通過該A端口接收所述系統(tǒng)電流檢測電路發(fā)送的電流大小信號； 所述系統(tǒng)CPU的D/A端口和所述電源管理電路的反饋端相連，通過D/A端口向所述電源管理電路反饋核電壓調(diào)節(jié)信號； 所述電源管理電路的電壓輸出端和所述系統(tǒng)CPU的核電壓輸入端相提供所述系統(tǒng)CPU的核電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的電路，其特征在于，所述系統(tǒng)電流檢測電路包檢測電阻、運算放大器； 所述檢測電阻的一端和電源的正極以及所述運算放大器的同相輸入端連； 所述檢測電阻的另一端和所述運算放大器的反相輸入端以及所述電源理電路的電壓輸入端相連； 所述運算放大器的輸出端和所述系統(tǒng)CPU的A/D端口相連； 電源的負(fù)極接地。
4.一種電子設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括電源、系統(tǒng)CPU以及如利要求I至3中任一項所述的系統(tǒng)功耗調(diào)節(jié)電路；所述電源連接所述系統(tǒng)耗調(diào)節(jié)電路的系統(tǒng)電流檢測電路，所述系統(tǒng)CPU包含或連接所述系統(tǒng)功耗節(jié)電路的CPU核電壓調(diào)節(jié)電路。
【文檔編號】G06F1/26GK203759643SQ201320778207
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月28日
【發(fā)明者】曾利民, 杜洋 申請人:青島歌爾聲學(xué)科技有限公司