本發(fā)明有關于電壓和頻率縮放,更具體地,有關于基于負載的動態(tài)電壓和頻率縮放。
背景技術:
::便攜式電子裝置(例如智能電話和平板電腦)通常配備了多各功能和特性??傮w而言,便攜式電子裝置中提供了多個電力源來為該多個功能和特性供電,且該多個功能和特性各自的電力供應和使用通常被分別地控制。動態(tài)電壓和頻率縮放(DynamicVoltageandFrequencyScaling,DVFS)的電力管理技術通常應用在便攜電子裝置中以用于省電。在傳統(tǒng)裝置中,用于DVFS的運行時間軟件可用于根據便攜電子裝置的系統(tǒng)需求調整電壓及/或頻率,或時鐘速率(clockrate)。然而,軟件需要根據場景的使用與當前系統(tǒng)需求進行同步以確定是否需要電壓縮放及/或頻率縮放(或時鐘速率調整)。軟件與系統(tǒng)需求的同步也需要耗費時間。此外,相對于硬件可實現(xiàn)的細粒度(fine-grained)DVFS,由軟件執(zhí)行的DVFS更偏向于粗粒度(coarse-grained)。技術實現(xiàn)要素:有鑒于此,本發(fā)明提供一種負載的動態(tài)電壓和頻率縮放方法及裝置。本發(fā)明提供一種方法:測量第一電力域的負載,該第一電力域包括一或多個電路部分,其中,該一或多個電路部分中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個,其中,該測量該第一電力域的該負載包括確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個各自的負載狀態(tài)、表示該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合的該第一電力域的該測量的負載以及根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的至少一操作參數(shù)。本發(fā)明另提供一種方法,包括:測量第一電力域的負載,該第一電力域包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中,其中,該第一電力域的該測量的負載表示該第一電力域的該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合;以及確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的時鐘速率為對應于多個負載狀態(tài)的各個負載狀態(tài)的多個時鐘速率之中的第一時鐘速率,其中該多個時鐘速率分別對應于該多個負載狀態(tài)。本發(fā)明還提供一種裝置,包括:第一電力域,包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中;第一負載測量電路,耦接于該第一電力域,該第一負載測量電路用于通過確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的負載狀態(tài)測量該第一電力域的負載,該第一電力域的該測量的負載表示該第一電力域的該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合;以及第一確定電路,耦接于該第一負載測量電路,該第一確定電路用于根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的至少一個操作參數(shù)。本發(fā)明提出的基于負載的動態(tài)電壓和頻率縮放方法可實現(xiàn)更精細的調整粒度,改進系統(tǒng)性能。附圖說明后附的圖像用于對本揭露書提供更進一步的理解,其也包括在本發(fā)明揭露書中且為其組成部分。這些圖像顯示了本揭露的實現(xiàn),與說明書描述一起用于解釋本揭露的原理。應理解,附圖并非成比例縮放,這是由于一些電路可能不與實際實現(xiàn)中的尺寸成比例的顯示以用于更清楚地說明本發(fā)明的觀點。圖1為根據本發(fā)明一個實施例的示例架構的示意圖。圖2為根據本發(fā)明一個實施例示例場景下系統(tǒng)負載的示例圖表。圖3為根據本發(fā)明的一個實施例快速電壓調整裝置的示意圖。圖4為根據本發(fā)明一個實施例電路域的電路部分的負載狀態(tài)的表格和表明時鐘速率與電力域的電路部分的電壓之間關系的示例表格的示意圖。圖5為根據本發(fā)明一個實施例電力域的功能模塊的加權系數(shù)表格與對應于多個系統(tǒng)負載的時鐘速率和電壓的表格的示意圖。圖6為根據本發(fā)明一個實施例對應于電路部分的多個功能模塊的操作狀態(tài)的系統(tǒng)負載的圖表的示意圖。圖7為根據本發(fā)明一個實施例電力域的電壓縮放圖表的示意圖。圖8為根據本發(fā)明另一個實施例的示例裝置的模塊圖。圖9為根據本發(fā)明一個實施例的示例流程的流程圖。圖10為根據本發(fā)明另一個實施例的示例流程的流程圖。圖11為在傳統(tǒng)方法下示例系統(tǒng)負載的示例圖表示意圖。圖12為一段時間內電路部分的負載狀態(tài)變化的示例的示意圖。具體實施方式概述圖1為根據本發(fā)明一個實施例的示例架構100的示意圖。示例架構100可包括控制電路105及一或多個電力域(powerdomain),其中,控制電路105用于測量該一或多個電力域中每個的負載,并控制或調整該一或多個電力域中至少一個電力域的至少一個操作參數(shù)(例如電壓及/或時鐘速率)。在圖1的示例中顯示了兩個電力域,即第一電力域180和第二電力域190。在本揭露的各種實施例中,示例架構100中的電力域數(shù)量可為不同的,例如大于2或者少于2??刂齐娐?05可包括多個電路。在一些實施例中,可以硬件的形式實施控制電路105的每個電路,例如,包括物理電路(例如晶體管,電容,電阻、電感及/或憶阻(memristor))的電子電路?;蛘?,可以硬件、固件、中間件(middleware)、軟件或上述組合來實施控制電路105的一或多個電路又或者一個電路的一部分。在存在單一電力域(例如第一電力域180)的實施例中,控制電路105可包括至少一個電壓和時鐘速率控制電路10、第一負載測量電路120、第一快速電壓調整電路130、鎖相環(huán)(phaselockedloop,PLL)電路160及動態(tài)時鐘管理電路170。在存在兩個電力域(例如第一電力域180和第二電力域190)的實施例中,如圖1中所示,控制電路105可另外包括第二負載測量電路140及第二快速電壓調整電路130。在存在多于兩個電力域的其他實施例中,控制電路105可另外包括多個負載測量電路和多個快速電壓調整電路,其中的每個負載測量電路分別用于對應的電力域,且其中的每個快速電壓調整電路分別用于對應的電力域。第一負載測量電路120可用于從第一電力域180接收負載信息,并用于測量第一電力域180的負載(例如硬件負載、軟件負載或其組合)。根據測量的第一電力域180的負載(例如硬件負載、軟件負載或其組合),第一負載測量電路120可確定第一電力域180的至少一個操作參數(shù)(例如電壓和時鐘速率)的值,以使控制電路105的一或多個其他電路可相應地調整用于第一電力域180的操作參數(shù)(例如通過將第一電力域180的電壓或時鐘速率從當前值調整至不同值)。第一負載測量電路120也可動態(tài)設置和調整測量的周期以周期性地測量第一電力域180的負載。例如,當?shù)谝浑娏τ?80的系統(tǒng)負載顯現(xiàn)出在給定時間段內顯著變化時,第一負載測量電路120可增加測量的頻率(或縮短兩次相鄰測量之間的時間)。類似地,當?shù)谝浑娏τ?80的系統(tǒng)中負載顯現(xiàn)出變化小或無變化時,第一負載測量電路120可減少測量的頻率(或延長兩次相鄰測量之間的時間)。第一負載測量電路120可更輸出指示測量結果和確定的第一電力域180的至少一個操作參數(shù)的數(shù)據。第二負載測量電路140可用于從第二電力域190接收負載信息,并用于測量第二電力域190的負載(例如硬件負載、軟件負載或其組合)。根據測量的第二電力域190的負載,第二負載測量電路140可確定第二電力域190的至少一個操作參數(shù)(例如電壓和時鐘速率)的值,以使控制電路105的一或多個其他電路可相應地調整用于第二電力域190的操作參數(shù)(例如通過將第二電力域190的電壓或時鐘速率從當前值調整至不同值)。第二負載測量電路140也可動態(tài)設置和調整測量的周期以周期性地測量第二電力域190的負載。例如,當?shù)诙娏τ?90的系統(tǒng)負載顯現(xiàn)出在給定時間段內顯著變化時,第二負載測量電路140可增加測量的頻率(或縮短兩次相鄰測量之間的時間)。類似地,當?shù)诙娏τ?90的系統(tǒng)中負載顯現(xiàn)出變化小或無變化時,第二負載測量電路140可減少測量的頻率(或延長兩次相鄰測量之間的時間)。第二負載測量電路140可更輸出指示測量結果和確定的第二電力域190的至少一個操作參數(shù)的數(shù)據。電壓和時鐘速率控制電路110可用于接收第一負載測量電路120和第二負載測量電路140的每個輸出的數(shù)據,且可用于輸出控制信號以調整第一電力域180和第二電力域190的每個的至少一操作參數(shù)(例如電壓及/或時鐘速率)。例如,電壓和時鐘速率控制電路110可產生和輸出第一電壓調整信號和第二電壓調整信號以用于分別調整第一電力域180的電壓和第二電力域190的電壓。又例如,作為上個示例的附加或替換項,電壓和時鐘速率控制電路110可用于產生和輸出第一時鐘速率調整信號和第二時鐘速率調整信號以用于分別調整第一電力域180的電壓和第二電力域190的時鐘速率。第一快速電壓調整電路130可用于從電壓和時鐘速率控制電路110接收第一電壓調整信號,并相應地調整第一電力域180的電壓。第一快速電壓調整電路130可控制電壓和時鐘速率控制電路110和第一電力域180。第二快速電壓調整電路150可用于從電壓和時鐘速率控制電路110接收第二電壓調整信號,并相應地調整第二電力域190的電壓。第二快速電壓調整電路150可控制電壓和時鐘速率控制電路110和第二電力域190。PLL電路160可用于提供源時鐘信號。PLL電路160也從電壓和時鐘速率控制電路110接收第一時鐘速率調整信號和第二時鐘速率調整信號,且根據第一時鐘速率調整信號和第二時鐘速率調整信號其中一個或兩個輸出至少一相位調整源時鐘信號(phase-adjustedsourceclocksignal)。動態(tài)時鐘管理電路170可耦接并接收來自PLL電路160的源時鐘信號,并提供各種輸出信號值第一電力域180和第二電力域190以調整這兩者的時鐘速率。例如,動態(tài)時鐘管理電路170可通過分別輸出快時鐘信號、慢時鐘信號或停止時鐘信號來增加、減少或停止每個時鐘域的一或多個本地時鐘。第一電力域180和第二電力域190(以及任何額外的電力域)中的每個可為單個集成電路(integratedcircuit,IC)的各個獨立部分,其可為一種互補金屬氧化物半導體(complementarymetal-oxide-semiconductor,CMOS)芯片,例如多閾CMOS(multi-thresholdCMOS,MTCMOS)。換言之,單一IC芯片可包括一或多個電力域,例如第一電力域180和第二電力域190,其中每個電力域操作在各自的負載(例如硬件負載、軟件負載或兩者的結合)中,其中,該各自的負載(例如硬件負載、軟件負載或兩者的結合)不同于一或多個其他電力域中每個的負載(例如硬件負載、軟件負載或兩者的結合)。在一些實施例中,第一電力域180和第二電力域190(以及任何額外的電力域)中的每個可排除系統(tǒng)或電子裝置的中央處理單元(centralprocessingunit,CPU)。或者,第一電力域180和第二電力域190(以及任何額外的電力域)中的每個可包括系統(tǒng)或電子裝置的CPU。在一些實施例中,控制電路105的每個電路可與同一IC芯片上的一或多個電力域共存?;蛘?,控制電路105的一部分但非全部電路可與同一IC芯片上的一或多個電力域共存。第一電力域180和第二電力域190(以及任何額外的電力域)中的每個可分別包括一或多個電路部分。在圖1中所示的示例中,第一電力域180包括第一電路部分182和第二電路部分184,且第二電力域190包括第三電路部分192和第四電路部分194。在其他示例中,每個電力域可具有不同數(shù)目的電路部分,例如大于或少于2。此外,在某電路域中的每個電路部分可分別包括一或多個功能模塊。在圖1中所示的示例中,第一電路部分182包括功能模塊功能1、功能2,…,功能M,第二電路部分184包括功能模塊功能1、功能2,…,功能N,第三電路部分192包括功能模塊功能1、功能2,…,功能P,以及第四電路部分194包括功能模塊功能1、功能2,…,功能Q,其中,M、N、P及Q為大于或等于1的正整數(shù)。在包括示例架構100的本發(fā)明實施例中,每個功能模塊可操作在一或多個操作狀態(tài)中。例如,每個功能模塊可由各個硬件信號或各個軟件信號觸發(fā)而在一種致能(enable)操作狀態(tài)中被致能(或激活(activate))或者在一種禁能(disable)操作狀態(tài)中被禁能(或關閉(deactivate))。在圖1中所示的示例中,軟件信號可提供至第一電力域180和第二電力域190中的每一個以致能或禁能電力域中一或多個電路部分中的一或多個功能模塊。因此,根據某電路部分中每個功能區(qū)塊的各個操作狀態(tài)(例如致能狀態(tài)或禁能狀態(tài)),在某時間電路部分的負載狀態(tài)可為多個負載狀態(tài)中的一個,其中該多個負載狀態(tài)可例如,活動狀態(tài)、性能下降的活動狀態(tài)、閑置狀態(tài)、睡眠狀態(tài)或停止(或斷電)狀態(tài)。即,在某時間某電路部分的負載狀態(tài)為該電路部分中該多個功能模塊的多個操作狀態(tài)的累積效應(cumulativeeffect)的效果。需注意電路部分的負載狀態(tài)可根據不同的設計需求而具有多個不同數(shù)量和名稱及定義。在一個實施例中,某個電路部分可為下列負載狀態(tài)中的任意一個:活動狀態(tài)、性能下降的活動狀態(tài)、閑置狀態(tài)、睡眠狀態(tài)或停止狀態(tài)。在另一個實施例中,某個電路部分可為下列負載狀態(tài):全負載、中度負載及輕負載。相應地,根據某個電力域中每個電路部分的各個負載狀態(tài),某時間該電力域的測量負載可表示該電力域中該電路部分的各個負載狀態(tài)的組合。即,某時間某電力域的測量負載為該電力域中多個電路部分的多個負載狀態(tài)的累積效應的結果。圖12為一段時間內電路部分的負載狀態(tài)變化的示例1200的示意圖。如圖12所示,某個電路部分的負載狀態(tài)可隨時間變化。在圖12所示的示例中,負載狀態(tài)大多數(shù)時間可為“活動”或“閑置”。然而,在傳統(tǒng)方法中,操作電壓可保持恒定或以其他方式不變。如上所述,某個電路的負載狀態(tài)可依據該電路部分中每個功能模塊的各個操作狀態(tài)(例如致能或禁能)。圖2為根據本發(fā)明一個實施例示例場景下系統(tǒng)負載的示例圖表200。示例系統(tǒng)負載200可由根據本發(fā)明的實施例(包括示例架構100)實現(xiàn)。為說明目的,圖2的描述提供在示例架構100的上下文中。在圖2中所示的示例中,示例系統(tǒng)負載可為操作期間IC芯片的負載。例如,示例系統(tǒng)負載可為MTCMOS芯片的活動負載。如圖2中所示,電壓縮放由對應負載中的多個變化的本發(fā)明的實施例(例如示例架構100)實現(xiàn)。例如,當示例系統(tǒng)負載從70增長至100且在100保持高點(時間從400ns至600ns),示例架構100的相應地增加MTCMOS芯片的電壓以進行電壓縮放。然后,當系統(tǒng)負載從100減少至30(時間從600ns至1100ns),示例架構100的相應地減少MTCMOS芯片的電壓以進行電壓縮放。如圖1的示例所示,由于根據電力域中的電路部分的各個負載狀態(tài)的組合可測量電力域的負載,且根據測量的負載可調整電壓及/或時鐘速,從而更快速而準確地執(zhí)行電壓縮放。相反地,作為對比,圖11為在傳統(tǒng)方法下示例系統(tǒng)負載的示例圖表1100。如示例圖表1100中所示,示例系統(tǒng)負載中的各種變化可與示例圖表200中的各種變化相同或類似。即,電路部分可具有活動負載狀態(tài)和閑置負載狀態(tài)。然而,即使示例系統(tǒng)負載隨時間變化電壓在傳統(tǒng)方法下可保持恒定。這也將產生不需要的電力浪費。圖3為根據本發(fā)明的一個實施例快速電壓調整裝置300的示意圖。示例的快速電壓調整裝置300可為示例架構100的第一快速電壓調整單元130和第二快速電壓調整單元150的示例實施例。為說明目的,圖3的說明提供在示例架構100的上下文中。在圖3所示的示例中,快速電壓調整裝置300可耦接于電力域350并耦接在不同電壓源(例如VDD和VSS)之間??焖匐妷赫{整裝置300可包括片上穩(wěn)壓器(regulator)。此外,快速電壓調整裝置300可包括電源開關。電源開關可提供VDD與0伏特之間的多個電壓,例如,VDD、95%的VDD、90%的VDD及85%的VDD??神罱涌焖匐妷赫{整裝置300以接收控制信號,該控制信號控制快速電壓調整裝置300的操作。快速電壓調整裝置300也可接收信號以用于動態(tài)電壓縮放配置,例如來自電壓和時鐘速率控制單元110的第一或第二電壓調整信號。在一些實施例中,快速電壓調整裝置300可在預設時間期間(例如200ns)內快速改變電力域350的電壓。電力域350可為示例結構100的任意電力域的實施的示例,包括第一電力域180和第二電力域190。在圖3中所示的示例中,電力域350可包括多個電路部分(例如第一電路部分IP1和第二電路部分IP2)。在一個實施例中,某電力域中每個電路部分的各個時鐘速率可在對應于多個負載狀態(tài)的多個時鐘速率之間確定??蓪⒃摯_定的各個時鐘確定為對應于電路部分的測量負載狀態(tài)的時鐘速率。對應于多個負載狀態(tài)的多個時鐘速率可記錄在查找表中,該查找表可為軟件形式、任意存儲形式,或者以硬件電路來實現(xiàn)。此外,可根據預設公式計算對應于多個負載狀態(tài)的多個電壓位準。在一個實施例中,根據用于一或多個電路部分的確定時鐘速率確定一或多個電壓位準以分別用于該一或多個電路部分??蓪⒚總€電壓位準確定為對應于多個時鐘速率的多個電壓位準的某個電壓位準。對應于多個時鐘速率的多個電壓位準可記錄在查找表中,該查找表可為軟件形式、任意存儲形式,或者以硬件電路來實現(xiàn)。此外,可根據預設公式計算對應于多個時鐘速率的多個電壓位準。在一個實施例中,根據用于某個電力域的一或多個電路部分的確定電壓確定用于某個電力域的各個電壓位準。例如,可將提供給某個電力域的各個電壓位準確定為用于該電力域的一或多個電路部分的一或多個確定電壓位準中的最高電壓位準。需注意,在另一個實施例中,對于某電力域的一或多個電路部分的每個電路部分,可根據某個電路部分的負載狀態(tài)確定用于某個電路部分的各個電壓位準。然后,根據用于該電力域的一或多個電路部分的該一或多個確定的電壓位準確定供給該電力域的電壓位準。例如,其最高電壓位準。然后,可確定用于電力域中某個電路部分的至少一時鐘速率為分別對應于多個電壓位準的多個時鐘速率中的對應于該電力域或該電路部分的該確定電壓位準的至少一時鐘速率。細節(jié)描述可參考圖4。圖4為根據本發(fā)明一個實施例電路域的電路部分的負載狀態(tài)的表格400和表明時鐘速率與電力域的電路部分的電壓之間關系的示例表格450的示意圖。如表格400中所示,第一電路部分IP1和第二電路部分IP2中每個都相應于多個負載狀態(tài),舉例而言,該多個負載狀態(tài)可包括,活動狀態(tài)、性能下降的活動狀態(tài)、閑置狀態(tài)、睡眠狀態(tài)或停止狀態(tài)。如上面關于示例架構100的描述,某電路部分的負載狀態(tài)可由電路部分自身根據該電路部分中多個功能模塊的多個操作狀態(tài)的累積效應的效果確定。也如表格400中所示,某個電路部分的每個負載狀態(tài)相應于用于該電路部分的對應電壓。例如,用于第一電路部分IP1和第二電路部分IP2,“活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應于1.0V,“性能下降的活動狀態(tài)”可對應于0.95V,“閑置狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應于0.9V,以及“停止”或“睡眠”的負載狀態(tài)可對應于0.8V。根據本發(fā)明的多個實施例,當用于某個電力域的多個電路部分的電壓不同時,可在用作該電力域的操作電壓的不同電壓之中選擇最高電壓。如表格450所示,第一電路部分IP1和第二電路部分IP2分別都包括至少兩個本地時鐘,即CLK1和CLK2。第一電路部分IP1和第二電路部分IP2中每個的本地時鐘CLK1和CLK2中的每個可在某時間操作在多個時鐘速率中的其中一個時鐘速率。例如,第一電路部分IP1的本地時鐘CLK1可操作在100MHZ、90MHz或80MHz,第一電路部分IP1的本地時鐘CLK2可操作在150MHZ、130MHz或100MHz,第二電路部分IP2的本地時鐘CLK1可操作在65MHz、60MHz或50MHz,第二電路部分IP2的本地時鐘CLK2可操作在165MHz、140MHz或120MHz。此外,每個本地時鐘速率可對應于各個電路部分的操作電壓,例如,由設計需求(例如應用專用集成電路(application-specificintegratedcircuit,ASIC))靜態(tài)時序分析工具來確定。例如,對于用于電路IP1的本地時鐘CLK1,時鐘速率100MHz可對應于1.0V的電壓,時鐘速率90MHz可對應于0.95V的電壓,以及時鐘速率80MHz可對應于0.9V的電壓。對于用于電路IP1的本地時鐘CLK2,時鐘速率150MHz可對應于1.0V的電壓,時鐘速率130MHz可對應于0.95V的電壓,以及時鐘速率100MHz可對應于0.9V的電壓。對于用于電路IP2的本地時鐘CLK1,時鐘速率65MHz可對應于1.0V的電壓,時鐘速率60MHz可對應于0.95V的電壓,以及時鐘速率50MHz可對應于0.9V的電壓。對于用于電路IP2的本地時鐘CLK2,時鐘速率165MHz可對應于1.0V的電壓,時鐘速率140MHz可對應于0.95V的電壓,以及時鐘速率120MHz可對應于0.9V的電壓。在一些實施例中,時鐘速率與對應電壓之間的關系可記錄在存儲在存儲器中的查找表(look-uptable)中。圖5為根據本發(fā)明一個實施例電力域的功能模塊的加權系數(shù)表格500與對應于多個系統(tǒng)負載的時鐘速率和電壓的表格550的示意圖。如上面對示例架構100的描述,某電力域的每個電路部分可包括一或多個功能模塊。某個電路部分的每個功能模塊可相應于各自的加權系數(shù),其中,加權系數(shù)可與屬于各功能模塊的電路部分上的負載的百分比成正比。即,電路部分的負載的較高百分比屬于某個功能模塊,可對該功能模塊分配較高的加權系數(shù)。因此,在不同時間致能和禁能某電路部分的不同功能模塊,電路部分的負載可隨時間改變。此外,可由軟件信號(靜態(tài))及/或硬件信號(動態(tài))致能和禁能每個功能模塊。例如,可使用一或多個物理接口(焊墊或金屬線)來傳輸硬件信號以致能和禁能電力域的每個電路部分的功能模塊。此外,致能命令或禁能命令可包括在發(fā)送至某電路部分的封包的封包頭部以致能或禁能該電路部分的一或多個功能模塊。如表格500中所示,可至少根據功能模塊的計算周期/計算能力確定加權系數(shù)。換言之,某個電路部分的負載狀態(tài)可有關于各個計算周期(由各個加權系數(shù)表示)和該電路部分中一或多個功能模塊的各個操作狀態(tài)。如所述的,用于全部四個功能模塊計算的所需時鐘周期數(shù)或成本為100個周期。由于功能模塊功能1需要100周期中的5個,對應的權重系數(shù)為5%。由于功能模塊功能2需要100周期中的50個,對應的權重系數(shù)為50%。由于功能模塊功能3需要100周期中的30個,對應的權重系數(shù)為30%。由于功能模塊功能4需要100周期中的15個,對應的權重系數(shù)為15%。在本發(fā)明揭露書的各個實施例中,每個電路部分可能需要或被允許固定的時間(例如1000ns)來執(zhí)行計算。如表格500中所示,每個功能模塊,即功能1、功能2、功能3及功能4需要各自的用于計算的時間周期數(shù)目。例如,功能模塊功能1在1000ns的固定時間期間可能需要5個時鐘周期來執(zhí)行計算,功能模塊功能2在1000ns的固定時間期間可能需要50個時鐘周期來執(zhí)行計算,功能模塊功能3在1000ns的固定時間期間可能需要30個時鐘周期來執(zhí)行計算以及功能模塊功能4在1000ns的固定時間期間可能需要15個時鐘周期來執(zhí)行計算。相應地,當致能全部四個功能區(qū)塊時,計算成本將為100個周期(=5+50+30+15周期),且用于電路部分的時鐘速率將為100MHz(=100周期/1000ns)。為說明示例目的,如果功能模塊功能2被禁能,電路部分可降低時鐘速率至50MHz。這是因為由于剩余三個致能的功能模塊,用于計算的成本此時是50周期(=5+30+15周期),因此產生50MHz(=50周期/1000ns)作為調整的時鐘速率。如上所述,在某時間某電路部分的負載狀態(tài)為該電路部分中功能模塊的負載狀態(tài)的累積效應,舉例而言,可將電路部分的負載狀態(tài)劃分為全負載、中度負載及輕度負載。如表格500中所示,電路部分的每個負載狀態(tài)可相應于用于該電路部分的對應時鐘速率和對應電壓。例如,當考量中的電路部分在全負載狀態(tài)下,對應時鐘速率為100MHz且對應電壓為1.0V。當考量中的電路部分在中度負載狀態(tài)下,對應時鐘速率為50MHz且對應電壓為0.9V。當考量中的電路部分在輕度負載狀態(tài)下,對應時鐘速率為20MHz且對應電壓為0.8V。在一些實施例中,時鐘速率和對應電壓之間的關系可記錄在存儲在存儲器中的查找表中。綜上所述,電力域中每個電路部分的時鐘速率是根據表格550確定的,且對應電壓位準也可根據表格550確定。確定的對應電壓可為用于該電路部分的可能或最小電壓位準。因此,可根據電力域中該電路部分的多個確定的電壓位準確定供給電力域的電壓位準,例如,其最高電壓位準。該確定的電壓位準可與對應于每個電路部分的時鐘速率的電壓位準相同或不同,可為供給電力域中每個電路部分的電壓位準。圖6為根據本發(fā)明一個實施例對應于電路部分的多個功能模塊的操作狀態(tài)的系統(tǒng)負載的圖表600的示意圖。如圖6中所示,系統(tǒng)負載的圖表600對應于功能模塊功能1、功能2、功能3及功能4的操作狀態(tài)表格650。參考表格500和圖表600,如表格650中所示,當致能全部的四個功能模塊時,計算成本為100周期。當禁能功能2而致能功能1、功能3及功能4時,計算成本為50周期。當禁能功能2和功能3而致能功能1和功能4時,計算成本為20周期。當禁能功能2、功能3和功能4而致能功能1時,計算成本為5周期。在根據本發(fā)明的各個實施例中,通過將成本劃分為多個范圍可執(zhí)行電路部分負載的分類。如圖表600所示,當用于計算的成本高于70周期時,將負載看作全負載;當用于計算的成本在35和70周期之間時,將負載看作中度負載;當用于計算的成本低于35周期之間時,將負載看作輕度負載。相應地,用于分類電路部分的負載的范圍數(shù)目與電壓縮放和時鐘速率調整的粒度成正比。即,用于分類負載的范圍越多,電壓縮放和時鐘速率調整的粒度越精細。圖7為根據本發(fā)明一個實施例電力域710的電壓縮放圖表700的示意圖。在圖7的示例中,電力域710包括兩個電路部分,即,IP1和IP2。如表格750中所示,電路部分IP1和IP2都可動態(tài)操作在多個負載狀態(tài)(例如,活動狀態(tài)、性能下降的活動狀態(tài)、空閑狀態(tài)和停止狀態(tài))的任意個中。此外,每個負載狀態(tài)相應于本實施例中的對應電壓位準。對應電壓位準看對應于時鐘速率(根據查找表),器可對應于負載狀態(tài)(根據相同或不同的查找表)。例如,“活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應1.0V,“性能下降的活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應0.95V,“閑置狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應0.9V,以及“停止狀態(tài)”或“睡眠狀態(tài)”的負載狀態(tài)可對應0.8V。在某時間電路部分IP1和IP2可處于各自的負載狀態(tài)中。因此,在某時間電路部分IP1和IP2可能需要不同的電壓。如上所述,當在某時間某電力域的不同電路部分需要不同電壓時,可將不同電壓的最高電壓選作該電力域的操作電壓。相應地,如圖表700所示,當電路部分IP1,當電路部分IP1處于“活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要1.0V),且電路部分IP2處于“停止狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),選作電力域710的操作電壓可為1.0V。當電路部分IP1處于“閑置狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.9V),且電路部分IP2處于“閑置狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.9V),選作電力域710的操作電壓可為0.9V。當電路部分IP1處于“停止狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),且電路部分IP2處于“閑置狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.9V),選作電力域710的操作電壓可為0.9V。當電路部分IP1處于“停止狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),且電路部分IP2處于“活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要1.0V),選作電力域710的操作電壓可為1.0V。當電路部分IP1處于“性能下降的活動狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.95V),且電路部分IP2處于“停止狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),選作電力域710的操作電壓可為0.95V。當電路部分IP1處于“睡眠狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),且電路部分IP2處于“睡眠狀態(tài)”的負載狀態(tài)(因此需要0.8V),選作電力域710的操作電壓可為0.8V。示例實施例圖8為根據本發(fā)明另一個實施例的示例裝置800的模塊圖。示例裝置800看執(zhí)行關于在此所述的技術、方法及系統(tǒng)(包括后述的流程900和1000)的各種功能。示例裝置800可為示例架構100的示例實施例。示例裝置800可包括多個硬件電路。每個硬件電路可為一或多種電子電路形狀,分別包括多個物理電路,例如一或多個晶體管,一或多個電容,一或多個電阻、一或多個電感及/或一或多個憶阻?;蛘撸梢杂布?、固件、中間件、軟件或上述組合來實施控制電路105的一或多個電路又或者一個電路的一部分。示例裝置800可為電子裝置。在一些實施例中,示例裝置800可為便攜電子裝置(例如智能電話、平板電腦、筆記本電腦、穿戴式設備等等)?;蛘撸纠b置800可為單IC芯片,或包括一或多個離散IC芯片的芯片集合。示例裝置800可至少包括圖8中所示的這些電路,例如電壓和時鐘速率控制電路810、存儲器電路840、PLL電路860、動態(tài)時鐘管理電路870、一或多個負載邏輯電路820(1)-820(R),一或多個快速電壓調整電路830(1)-830(R)及一或多個電力域880(1)-880(R),其中R為大于等于1的正整數(shù)。盡管電壓和時鐘速率控制電路810、存儲器電路840、PLL電路860、動態(tài)時鐘管理電路870、一或多個負載邏輯電路820(1)-820(R),一或多個快速電壓調整電路830(1)-830(R)及一或多個電力域880(1)-880(R)所示為彼此離散的電路,在示例裝置800的各種實施例中,這些裝置中的至少一部分可為單一IC芯片或芯片集合的集成部分。電壓和時鐘速率控制電路810可為示例結構100的電壓和時鐘速率控制電路110的實施例。負載邏輯電路820(1)-820(R)中的每個可為示例結構100的負載測量電路120的實施例??焖匐妷赫{整電路830(1)-830(R)中的每個可為示例結構100的快速電壓調整電路130或150的實施例。PLL電路860可為示例結構100的PLL電路160的實施例。動態(tài)時鐘管理電路870可為示例結構100的動態(tài)時鐘管理電路170的實施例。電力域880(1)-880(R)中的每個可為示例結構100的電力域180或190的實施例。相應地,示例架構100的各電路的上述特征和方面可適用于示例裝置800的前述電路,因此,為簡潔,在此不再重復示例裝置800的前述電路的細節(jié)描述。存儲電路840可耦接于電壓和時鐘速率控制電路810。存儲電路840可用于存儲一或多個查找表在其中,如圖8中所示的查找表850。查找表850可用于用于每個電力域的每個電路部分的時鐘速率與對應對應之間的關系。負載邏輯電路820(1)-820(R)中的每個可分別包括負載測量電路和確定電路。負載測量電路可耦接于各個電力域。例如,負載邏輯電路820(1)的負載測量電路耦接于電力域880(1),且負載邏輯電路820(R)的負載測量電路耦接于電力域880(R)。負載邏輯電路820(1)-820(R)中的每個的負載測量電路用于通過確定該各個電力域的一或多個電路部分中的每個的負載狀態(tài)測量該各個電力域的負載。該各個電力域的該測量的負載表示該各個電力域的該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合。確定電路可耦接于該各個負載測量電路。例如,負載邏輯電路820(1)的確定電路耦接于負載邏輯電路820(1)的負載測量電路,且負載邏輯電路820(R)的確定電路耦接于負載邏輯電路820(R)的負載測量電路。負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路用于根據該各個電力域的該測量的負載確定該各個電力域的至少一個操作參數(shù)。如示例架構100所述,在示例裝置800中,各個電力域的一或多個部分中的每個分別包括一或多個功能模塊,其中,該一或多個功能模塊中的每個在該測量的時候操作在多個操作狀態(tài)的其中一個。此外,該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的該負載狀態(tài)基于在該測量的該時候該各個電路部分的該一或多個功能模塊的一或多個操作狀態(tài)的組合。在一些實施例中,負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路更用于根據該各個電路部分的該一或多個功能模塊的該一或多個操作狀態(tài)以及相應于該各個電路部分的該一或多個功能模塊的一或多個加權系數(shù),確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的該負載狀態(tài),。在一些實施例中,該各個電力域的該至少一個操作參數(shù)可包括用于該各個電力域的該一或多個電路部分的一或多個時鐘速率。在一些實施例中,在根據該各個電力域的該測量的負載確定該各個電力域的該至少一個操作參數(shù)中,負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路用于確定用于該各個電力域的該一或多個電路部分中的每個的時鐘速率為對應于多個負載狀態(tài)的一個負載狀態(tài)的多個時鐘速率中的一個時鐘速率。該多個時鐘速率分別對應于該多個負載狀態(tài)。在一些實施例中,在根據各個電力域的該測量的負載確定該各個電力域的該至少一個操作參數(shù)中,負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路更用于參考查找表,其中,該查找表記錄分別對應于該多個負載狀態(tài)的該多個時鐘速率。在一些實施例中,該各個電力域的該至少一操作參數(shù)包括提供給該各個電力域的電壓位準。在一些實施例中,在根據該各個電力域的該測量的負載確定該各個電力域的該至少一個操作參數(shù)中,負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路用于執(zhí)行的多個操作。例如,該確定電路可確定用于該一或多個電路部分的一或多個電壓位準,其中該一或多個電壓位準的每個對應于該一或多個電路部分的其中一個的該時鐘速率。該確定電路可根據用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該各個電力域的該電壓位準。在一些實施例中,在確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路用于確定用于該各個電力域的該一或多個電路部分的每個的該電壓位準為對應于多個時鐘速率的各個時鐘速率的多個電壓位準之中的一個電壓位準。在一些實施例中,在確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,該負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路更用于參考查找表,其中,該查找表記錄分別對應于用于該第一電力域的該多個電壓位準的該多個電壓位準。在一些實施例中,在根據用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該各個電力域的該電壓位準中,該負載邏輯電路820(1)-820(R)的每個的確定電路更用于識別用于該一或多個電路部分的該確定的一或多個電壓位準之中的最高電壓位準作為提供給各個電力域的該電壓位準。在一些實施例中,該一或多個電力域880(1)-880(R)可由一或多個電源供電。例如,一或多個電力域880(1)-880(R)的其中一個可由第一電源供電,而一或多個電力域880(1)-880(R)的其中另一個可由不同于該第一電源的第二電源供電。在一些實施例中,當存在多個電力域880(1)-880(R),電力域880(1)-880(R)的其中兩個或更多個為單一IC芯片的多個組成部分。圖9為根據本發(fā)明一個實施例的示例流程900的流程圖。示例流程900可包括由一或多個功能模塊910、920、930及940所示的一或多個操作、動作或功能。僅管描述為離散模塊,根據需要的實施例,該多個模塊還可進一步劃分為額外的模塊、或組合成更少的模塊或者消除。示例流程900可以示例架構100和示例裝置800的一或多個電路實施。為說明目的,下述示例流程900的操作是在由示例裝置800執(zhí)行的前提下。示例流程900可從模塊910開始。在910中,示例流程900可利用示例裝置800測量第一電力域的負載。該第一電力域包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中。在一些實施例中,在測量第一電力域的負載中,示例流程900可利用示例裝置800確定該第一電力域的一或多個電路部分的每個的各自負載狀態(tài)。該第一電力域的該測量的負載表示該第一電力域的該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合。模塊910之后為模塊920。在920中,示例流程900可利用示例裝置800根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的至少一操作參數(shù)。模塊920之后為模塊930。在930中,示例流程900可利用示例裝置800測量不同于該第一電力域的第二電力域的負載。該第二電力域包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中。在一些實施例中,在測量第二電力域的負載中,示例流程900可利用示例裝置800確定該第二電力域的該一或多個電路部分中的每個的負載狀態(tài)。該第二電力域的該測量的負載表示該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合。模塊930之后為模塊940。在940中,示例流程900可利用示例裝置800根據該第二電力域的該測量的負載確定該第二電力域的至少一操作參數(shù)。在一些實施例中,該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個分別包括一或多個功能區(qū)塊,其中,該一或多個功能區(qū)塊中的每個在該測量的時候操作在多個操作狀態(tài)中的一個。該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的該負載狀態(tài)是基于在該測量的該時候該各個電路部分的該一或多個功能區(qū)塊的一或多個操作狀態(tài)的組合。在一些實施例中,示例流程900更包括利用示例裝置800根據該各個電路部分的該一或多個功能區(qū)塊的該一或多個操作狀態(tài)以及相應于該各個電路部分的該一或多個功能區(qū)塊的一或多個權重系數(shù)確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的該負載狀態(tài)。在一些實施例中,該第一電力域的該至少一個操作參數(shù)包括用于該第一電力域的該一或多個電路部分的一或多個時鐘速率。在一些實施例中,在根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的該至少一操作參數(shù)中,示例流程900利用示例裝置800確定用于該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的該時鐘速率為對應于多個負載狀態(tài)的各個負載狀態(tài)的多個時鐘速率中的一個時鐘速率。該多個時鐘速率分別對應于該多個負載狀態(tài)。此外,在根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的該至少一個操作參數(shù)中,示例流程900可利用示例裝置800參考查找表,其中,該查找表記錄分別對應于該多個負載狀態(tài)的該多個時鐘速率。在一些實施例中,該第一電力域的該至少一個操作參數(shù)包括提供給該第一電力域的電壓位準。在一些實施例中,在根據該第一電力域的該測量的負載確定該第一電力域的該至少一個操作參數(shù)中,示例流程900可利用示例裝置800確定用于該一或多個電路部分的一或多個電壓位準,其中該一或多個電壓位準的每個對應于該一或多個電路部分的其中一個的該時鐘速率。示例流程900還可利用示例裝置800根據用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該第一電力域的該電壓位準。在一些實施例中,在該確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,示例流程900可利用示例裝置800確定用于該第一電力域的該一或多個電路部分的每個的該電壓位準為對應于多個時鐘速率的各個時鐘速率的多個電壓位準之中的一個電壓位準。該多個電壓位準分別對應于多個時鐘速率。此外,在確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,示例流程900可利用示例裝置800參考查找表,其中,該查找表記錄分別對應于用于該第一電力域的該多個電壓位準的該多個電壓位準。此外,在該根據用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該第一電力域的該電壓位準中,示例流程900可利用示例裝置800識別用于該一或多個電路部分的該確定的一或多個電壓位準之中的最高電壓位準作為提供給該第一電力域的該電壓位準。圖10為根據本發(fā)明另一個實施例的示例流程1000的流程圖。示例流程1000可包括由一或多個功能模塊1010、1020、1030及1040所示的一或多個操作、動作或功能。僅管描述為離散模塊,根據需要的實施例,該多個模塊還可進一步劃分為額外的模塊、或組合成更少的模塊或者消除。示例流程1000可以示例架構100和示例裝置800的一或多個電路實施。為說明目的,下述示例流程1000的操作是在由示例裝置800執(zhí)行的前提下。示例流程1000可從模塊1010開始。在1010中,示例流程1000可利用示例裝置800測量第一電力域的負載。該第一電力域包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中。該第一電力域的該測量的負載表示該第一電力域的該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合。模塊1010之后為模塊1020。在1020中,示例流程1000可利用示例裝置800確定該第一電力域的該一或多個電路部分中的每個的時鐘速率為對應于多個負載狀態(tài)的各個負載狀態(tài)的多個時鐘速率之中的第一時鐘速率。該多個時鐘速率分別對應于該多個負載狀態(tài)。模塊1020之后為模塊1030。在1030中,示例流程1000可利用示例裝置800確定用于該第一電力域的該一或多個電路部分的一或多個電壓位準。其中該一或多個電壓位準的每個對應于該一或多個電路部分的其中一個的該時鐘速率。模塊1030之后為模塊1040。在1040中,示例流程1000可利用示例裝置800根據用于該第一電力域的該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該第一電力域的該電壓位準。在一些實施例中,在該確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,示例流程1000可利用示例裝置800確定用于該第一電力域的該一或多個電路部分的每個的該電壓位準為對應于多個時鐘速率的各個時鐘速率的多個電壓位準中的一個電壓位準。多個電壓位準分別對應于多個時鐘速率。此外,在該確定用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準中,示例流程1000可利用示例裝置800參考查找表,其中,該查找表記錄分別對應于用于該第一電力域的該多個電壓位準的該多個電壓位準。在一些實施例中,在該根據用于該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該第一電力域的該電壓位準中,示例流程1000可利用示例裝置800識別用于該一或多個電路部分的該確定的一或多個電壓位準之中的最高電壓位準作為提供給該第一電力域的該電壓位準。在一些實施例中,示例流程1000更包括利用示例裝置800測量第二電力域的負載,該第二電力域包括一或多個電路部分,其中的每個操作在多個負載狀態(tài)中的一個負載狀態(tài)中。該第二電力域的該測量的負載表示該一或多個電路部分的該一或多個負載狀態(tài)的組合。此外,示例流程1000可利用示例裝置800確定用于該第二電力域的該一或多個電路部分中每個的時鐘速率為對應于該多個負載狀態(tài)的各自的負載狀態(tài)的多個時鐘速率之中的第二時鐘速率。此外,示例流程1000可利用示例裝置800確定用于該第二電力域的一或多個電路部分的一或多個電壓位準。該一或多個電壓位準中的每個對應于該第二電力域的該一或多個電路部分中該各個時鐘速率。此外,示例流程1000可利用示例裝置800根據用于該第二電力域的該一或多個電路部分的該一或多個電壓位準確定提供給該第二電力域的電壓位準。本發(fā)明雖以較佳實施例揭露如上,然其并非用于限定本發(fā)明的范圍,任何所述領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可做些許的改動與修飾。因此,本發(fā)明的保護范圍以權利要求為準。當前第1頁1 2 3 當前第1頁1 2 3