专利名称：调节cpu频率之系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种调节CPU参数之系统及方法，尤其是涉及一种调节CPU频率之系统及方法。
背景技术：
在实际应用中，不同的应用程序所需要的中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)的运行速度不同。例如，一般的文件编辑程序所需要的CPU的运行速度较低。但是，当使用计算机进行图像数据处理，或进行网络浏览等大数据量交换传递时，CPU必须运行在较高的速度，才能满足程序性能。CPU在不同运行速度下，其功耗、发热以及配件的噪音区别较大。为了节能、降低发热量以及提高CPU的工作性能，根据实际的应用需求，需要调节CPU的频率。
市场上有许多调节CPU频率的装置及方法，如中国国家知识产权局于2002年7月17日公开的公开号为CN1359041A的专利申请案，其名称为“根据CPU的利用率调节CPU频率的方法”，其揭露一种根据CPU的利用率调节CPU频率的方法。该方法包括如下步骤设定CPU利用率比较域值；比较测量值和设定的域值；根据比较结果，调节CPU频率。CPU频率具体调节步骤为调整CPU有效工作时间TW，设定调整脉冲周期T；将调整脉冲周期T与CPU固定的基准时钟叠合；均匀调节调整脉冲中的TW和T；得到CPU频率，以期达到节能，降低发热量，保障CPU安全，延长CPU使用寿命目的方法。
另外，如台湾智慧财产局于2002年5月1日公告的第485281号专利，其名称为“可通过监控CPU负担而动态调节其工作电压及内频的计算机系统”，其揭露一种可通过监控CPU负担而动态调节其工作电压及内频的计算机系统。该系统包括有一CPU、一电源供应器、一内存及一工作监控电路，工作监控电路通过一内存/输入输出端口状态信号线(M/IO信号线)监控CPU的工作负担，并将监控的结果储存于一工作负担缓存器中，以形成表示该CPU目前工作负担的相对应参数，而内存中则包含一工作调整程序，可为基本输出输入系统(BasicInput/Output System，BIOS)的一部分，并可执行于CPU中，当工作监控电路发现CPU的工作负担有显著变化时，会发出一中断指令以呼叫一BIOS服务，而BIOS服务会执行工作调整程序，以通过该电源供应器动态调整提供至该CPU的工作电压，或根据该工作负担缓存器中的参数以调节该CPU的工作内频。
通过上述的两种方法均可调节CPU频率，从而达到节能、降低发热量以及提高CPU性能的目的。然而，上述的两种发明的技术实现的难度较大，而且技术的实现依赖于BIOS的型号，通用性及兼容性较差。为避免上述缺陷，需要提供一种具有分层架构，并由BIOS提供调节CPU频率之功能的系统及方法。
发明内容本发明的主要目的在于，提供一种调节CPU频率之系统及方法。该系统采用分层架构，该分层架构包括一应用层、一驱动层、一硬件抽象层及一硬件平台，并由硬件抽象层提供调节CPU频率的功能。应用层包括一用户界面及一动态链接库；驱动层包括一驱动器模型；硬件抽象层包括一基本输入输出系统(Basic Input/Output System，BIOS)及一闪存，其中BIOS包括一频率更新模块及一数据存取模块；硬件平台包括一南桥及一中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。该用户界面用于显示CPU的频率，用户通过该用户界面直观地调节CPU的频率，该用户界面根据用户的操作向动态链接库输出一命令信号。动态链接库用于接收用户界面输出的命令信号，并将该命令信号转发到驱动器模型。驱动器模型用于接收该命令信号，并将该命令信号转发到BIOS。BIOS接收该命令信号，并由频率更新模块根据该命令信号更新主机板时钟发生器的频率，以更新CPU的频率；数据存取模块用于将更新后的CPU的频率存储于闪存中，及从闪存中读取CPU当前的频率以显示于用户界面。南桥用于连接BIOS与CPU。CPU用于执行应用程序，以更新CPU频率的功能。
本发明采用分层架构，使得开发人员只需遵从标准接口，实现分层开发，以达到快速开发、降低程序技术实现的难度的目的，程序易于维护。BIOS与具体的硬件一起搭配工作，并且由大量的硬件控制功能，所以本发明由BIOS提供调节CPU频率的功能，可以减少驱动层的复杂度，实现对不同型号的BIOS的兼容性。
图1是本发明的调节CPU频率之系统的功能模块图。
图2是本发明的调节CPU频率之流程图。
具体实施方式如图1所示，是本发明的调节CPU频率之系统的功能模块图。该系统采用分层架构，该分层架构包括一应用层、一驱动层、一硬件抽象层及一硬件平台。应用层包括用户界面10及动态链接库11；驱动层包括驱动器模型12；硬件抽象层包括基本输入输出系统(BIOS)13及闪存14，其中BIOS13包括一频率更新模块130及一数据存取模块131；硬件平台包括南桥15及中央处理器(CPU)16。用户界面10用于显示CPU16的频率，用户通过该用户界面10直观地调节CPU16的频率，用户界面10根据用户的操作向动态链接库11输出命令信号。动态链接库11用于接收用户界面10输出的命令信号，并将该命令信号转发到驱动器模型12。驱动器模型12用于接收该命令信号，并将该命令信号转发到BIOS13。频率更新模块130用于更新主机板时钟发生器的频率以更新CPU的频率。数据存取模块131用于将更新后的CPU的频率存储于闪存14中，及从闪存14中读取CPU当前的频率以显示于用户界面10。闪存14用于存储CPU16的频率。南桥15用于连接BIOS13与CPU16。CPU16用于执行应用程序以更新CPU频率的功能。
如图2所示，是本发明的调节CPU频率之流程图。当调节CPU16频率时，通过用户界面10调节CPU16的频率(步骤20)。用户界面10响应该操作生成一调节CPU16频率的命令信号，并将该命令信号输出到动态链接库11(步骤21)。动态链接库11接收该命令信号并将该命令信号转发到驱动器模型12(步骤22)。驱动器模型12接收该命令信号并将该命令信号转发到BIOS13(步骤23)。BIOS13接收该命令信号(步骤24)。然后BIOS13鉴别用于更新的频率值是否有效用，其中鉴别的内容包括该频率值是否在设定频率的值域内，该设定频率是CPU16正常运行所需的最低与最高频率(步骤25)。如果用于更新的频率值无效，程序结束；如果该用于更新的频率值有效，BIOS13就根据该命令信号调节主机板时钟发生器的频率以调节CPU16的频率(步骤26)。接着BIOS13读取CPU16调节后的频率(步骤27)。然后通过驱动器模型12及动态链接库11将CPU16调节后的频率发送到用户界面10(步骤28)。最后将CPU16调节后的频率显示于用户界面10(步骤29)。
权利要求
1.一种调节CPU频率之系统，该系统包括一应用层、一驱动层、一硬件抽象层及一硬件平台，其特征在于，其中应用层包括一用户界面及一动态链接库，用户界面用于显示中央处理器的频率，通过该用户界面调节中央处理器的频率，输出一更新中央处理器频率的命令信号；驱动层包括一驱动器模型，动态链接库与驱动器模型用于转发该命令信号；硬件抽象层包括一闪存及一基本输入输出系统，其中闪存用于存储中央处理器的频率；基本输入输出系统接收该命令信号，提供调节中央处理器频率的功能，其包括一频率更新模块用于更新主机板时钟发生器的频率以更新中央处理器的频率；一数据存取模块用于将更新后的中央处理器的频率存储于闪存中，及从闪存中读取中央处理器当前的频率以显示于用户界面。
2.如权利要求1所述的调节CPU频率之系统，其特征在于，所述的动态链接库用于接收用户界面输出的命令信号，并将该命令信号转发到驱动器模型；驱动器模型用于接收用户界面输出的命令信号，并将该命令信号转发到基本输入输出系统。
3.如权利要求1所述的调节CPU频率之系统，其特征在于，所述的硬件平台包括一南桥及一中央处理器，南桥用于连接基本输入输出系统与中央处理器。
4.如权利要求3所述的调节CPU频率之系统，其特征在于，所述的中央处理器用于执行应用程序以更新中央处理器频率的功能。
5.一种调节CPU频率之方法，其特征在于，该方法包括下列步骤提供一用户界面，通过该用户界面调节中央处理器的频率，该用户界面响应该操作输出一调节中央处理器频率的命令信号；提供一动态链接库，接收并转发用户界面输出的命令信号；提供一驱动器模型，接收并转发该命令信号；提供一基本输入输出系统，接收该命令信号，然后鉴别用于更新的频率值是否有效；及如果该用于更新的频率值有效，基本输入输出系统就根据该命令信号调节主机板时钟发生器的频率以调节中央处理器的频率。
6.如权利要求5所述的调节CPU频率之方法，其特征在于，所述的鉴别的内容包括该频率值是否在设定频率的值域内，该设定频率是中央处理器正常运行所需的最低与最高频率。
7.如权利要求5所述的调节CPU频率之方法，其特征在于，还包括步骤如果用于更新的频率值无效，则结束作业流程。
8.如权利要求5所述的调节CPU频率之方法，其特征在于，还包括下列步骤基本输入输出系统读取中央处理器调节后的频率；通过驱动器模型及动态链接库将中央处理器调节后的频率发送到用户界面；及将中央处理器调节后的频率显示于用户界面。
全文摘要
本发明揭露一种调节CPU频率之系统及方法。该系统采用分层架构，该分层架构包括一应用层、一驱动层、一硬件抽象层及一硬件平台，其中应用层包括一用户界面，其用于显示CPU的频率，用户通过该用户界面直观地调节CPU的频率，并根据用户的操作输出一用于更新CPU频率的命令信号；硬件抽象层包括一BIOS，其响应该命令信号，提供调节CPU频率的功能。本发明采用分层架构，由BIOS提供调节CPU频率的功能，使开发人员只需遵从标准接口，即可实现分层开发，程序易于维护，并减少驱动层的复杂度，实现对不同型号的BIOS的兼容性。
文档编号G06F9/44GK1670691SQ20041002660
公开日2005年9月21日 申请日期2004年3月16日 优先权日2004年3月16日
发明者唐桂花, 王光建, 翁意钦 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司, 鸿海精密工业股份有限公司