一种飞腾处理器的核电压自动控制装置和方法与流程

本发明涉及一种计算机硬件技术领域，尤其涉及一种飞腾处理器的核电压自动控制装置和方法。

背景技术：

基于飞腾处理器的产品的处理器核电压控制都是采用固定电压的模式实现，所述核电压即飞腾处理器工作电压。不管产品工作在高性能或者闲置休眠状态，或者高频率和低频率的工作情况下，处理器都是以系统工作所需的最高工作电压工作，但当系统工作在闲置休眠状态或者低频率的工作情况下，该机器需要的处理器的核电压是可以适当减小的，但现有的设计都不能满足该自动控制，导致产品的整机功耗不能得到有效的缩减，使得产品的创新性和竞争力不够。

因此，如何能够根据系统负载的加载程度或和\或工作频率的高低自动控制处理器核电压的幅值，从而有效的控制整机功耗，成为本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种飞腾处理器的核电压自动控制装置和方法，其能够根据系统负载的加载程度和\或工作频率的高低自动控制处理器核电压的幅值，从而有效的控制整机功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种飞腾处理器的核电压自动控制装置，包括飞腾处理器、嵌入式控制器、pwm电源芯片和电源输出模块，飞腾处理器、嵌入式控制器、pwm电源芯片和电源输出模块依次相连，电源输出模块与飞腾处理器连接，其中：

飞腾处理器，用于周期性侦测负载加载情况和\或工作频率情况，并发送给嵌入式控制器；

嵌入式控制器，用于将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算控制信号，并发送给pwm电源芯片；

pwm电源芯片，用于根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块；

电源输出模块，用于根据pwm信号调整提供给飞腾处理器工作电源的电压幅值。

优选地，所述嵌入式控制器与飞腾处理器通过lpc接口连接。

优选地，所述pwm电源芯片pvid接口与嵌入式控制器的gpio接口连接。

优选地，所述嵌入式控制器根据负载加载情况和\或工作频率情况查找预设控制表格生成并行电压识别码通过三路gpio接口发送给pwm电源芯片。

优选地，所述pwm电源芯片根据接收的并行电压识别码调整pwm信号的pwm占空比，继而通过pwm信号来调整电源输出模块的输出的电压幅值。

本发明还提供了一种飞腾处理器的核电压自动控制方法，所述方法包括以下步骤：

步骤s100：飞腾处理器获取负载加载情况和\或工作频率情况，发送给嵌入式控制器；

步骤s200：嵌入式控制器将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算控制信号，并发送给pwm电源芯片；

步骤s300：pwm电源芯片根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块；

步骤s400：电源输出模块根据pwm信号调整提供给飞腾处理器工作电源的电压幅值。

本发明提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制装置和方法能够根据系统负载的加载程度和\或工作频率的高低自动控制处理器的核电压，达到有效控制整机功耗的目的。

附图说明

图1为本发明提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制装置结构框图。

图2为本发明提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制方法的流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

参见图1，图1为本发明提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制装置结构框图。

本发明提供一种飞腾处理器的核电压自动控制装置，包括飞腾处理器1、嵌入式控制器2、pwm（pulsewidthmodulation，即脉冲宽度调制技术）电源芯片3和电源输出模块4，飞腾处理器1、嵌入式控制器2、pwm电源芯片3和电源输出模块4依次相连，电源输出模块4与飞腾处理器1连接，其中：

飞腾处理器1，用于周期性侦测负载加载情况和\或工作频率情况，并发送给嵌入式控制器2；

嵌入式控制器2，用于将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算控制信号，并发送给pwm电源芯片3；

pwm电源芯片3，用于根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块4；

电源输出模块4，用于根据pwm信号调整提供给飞腾处理器1工作电源的电压幅值。

飞腾处理器1周期性侦测载加载情况和\或工作频率情况，并发送给嵌入式控制器2，嵌入式控制器2将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算出控制信号，并发送给pwm电源芯片3。pwm电源芯片3根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块4。电源输出模块4根据pwm信号调整提供给飞腾处理器1工作电源的电压幅值。

根据系统负载的加载程度和\或工作频率的高低自动控制处理器工作电压，即核电压的幅值，达到有效控制整机功耗的目的。

嵌入式控制器1与飞腾处理器2通过lpc（lowpincount，即低引脚数目）接口连接。嵌入式控制器1将负载加载情况和\或工作频率情况发送给嵌入式控制器2。所述预设规则为预设控制表格，所述嵌入式控制器2发送的控制信号为并行电压识别码。嵌入式控制器2根据负载加载情况和\或工作频率情况查找预设控制表格生成并行电压识别码通过gpio（generalpurposeinputoutput，即通用输入/输出）接口发送给pwm电源芯片3的pvid（parallelvoltageidentification，即并行电压识别码）接口。虽然飞腾处理器1的标准工作电压为0.95v，但根据负载加载情况和\或工作频率的情况可以控制调整核电压以达到增加稳定性和减低功耗的目的。电源输出模块4根据负载加载情况和\或工作频率情况可以但不限于控制输出0.85v，0.9v，0.95v，1.0v，1.05v输出电压。为达到可以控制输出5种及以上的电压输出，pwm电源芯片3需要至少具有三个并行电压识别码控制，即嵌入式控制器2通过三路gpio接口发送并行电压识别码给pwm电源芯片3。所述并行电压识别码为通过三路gpio接口发送高或低电平。其中并行电压识别码中1表示输出高电平，0表示输出低电平。pwm电源芯片3将接收的并行电压识别码解析为pwm信号，电源输出模块4根据pwm信号调整提供给飞腾处理器1工作电源的电压幅值。

所述预设控制表格可以为下表，表中体现了负载加载情况和\或工作频率情况、并行电压识别码及工作电压情况对应情况：

嵌入式控制器2可根据不同的pwm电源芯片3调制输出的并行电压识别码以配合目标电压的输出。

pwm电源芯片3在工作电压稳定后，并收到使能信号vr_on由低到高后，pwm电源芯片3先输出稳定的vboot电压，vboot电压根据选用的pwm电源芯片3不同会不同，一般dacvboot电压为1.0v左右。所述使能信号vr_on可由由嵌入式控制器2的通过gpio接口发送给pwm电源芯片3，也可以由其他芯片发送给pwm电源芯片3。pwm电源芯片3收到嵌入式控制器2发送的并行电压识别码，通过解析输出pwm信号。pwm电源芯片3可采用intersil的isl62882或者isl6312，或者ti的tps59621等但不限于此类芯片。

pwm电源芯片3根据接收的并行电压识别码调整pwm信号的pwm占空比，继而通过pwm信号来调整电源输出模块的输出的电压幅值。譬如该电源输出模块的输入电压vin为12v，输出目标电压vo为1v，占空比d需要控制调整为vo/vin=1/12。

参见图2，图2为本发明提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制方法的流程图。

一种飞腾处理器的核电压自动控制方法，所述方法包括以下步骤：

步骤s100：飞腾处理器周期性侦测负载加载情况和\或工作频率情况，并发送给嵌入式控制器；

步骤s200：嵌入式控制器将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算控制信号，并发送给pwm电源芯片；

步骤s300：pwm电源芯片根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块；

步骤s400：电源输出模块根据pwm信号调整提供给飞腾处理器1工作电源的电压幅值。

飞腾处理器周期性侦测负载加载情况和\或工作频率情况，并发送给嵌入式控制器，嵌入式控制器将负载加载情况和\或工作频率情况根据预设规则计算控制信号，并发送给pwm电源芯片。pwm电源芯片根据控制信号生成pwm信号发送给电源输出模块。电源输出模块根据pwm信号调整提供给飞腾处理器工作电源的电压幅值。

根据系统负载的加载程度和\或工作频率的高低自动控制处理器核电压的幅值，达到有效控制整机功耗的目的。

以上对本发明所提供的一种飞腾处理器的核电压自动控制装置和方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。