專利名稱:負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)今計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,省電一向是重要課題。具有智能降頻功能的中央處理器(CPU)可以根據(jù)處理器的負(fù)荷情況自動(dòng)調(diào)整自身的電壓和頻率,以減少耗電量和發(fā)熱量。
目前一般通過軟件方式來偵測(cè)所述處理器的負(fù)荷情況,即采用軟件輪回詢問所述處理器的負(fù)荷,以根據(jù)處理器的負(fù)荷情況進(jìn)行相關(guān)處理,但是采用軟件輪回詢問會(huì)額外占用系統(tǒng)的資源。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容,有必要提供一種不會(huì)額外占用系統(tǒng)資源的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法。一種負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),用于偵測(cè)一具有電壓變化的硬件功能模塊的負(fù)荷,所述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)包括一與所述硬件功能模塊相連的功能芯片及一與所述功能芯片相連的中斷控制器,所述功能芯片內(nèi)存儲(chǔ)一電壓上限值及一電壓下限值,所述功能芯片用于感測(cè)所述硬件功能模塊的電壓信號(hào),并將所述電壓信號(hào)與所述電壓上限值及電壓下限值進(jìn)行比較,以根據(jù)比較結(jié)果維持所述硬件功能模塊的原有工作狀態(tài)或者輸出一中斷信號(hào)給所述中斷控制器,所述中斷控制器用于根據(jù)所述中斷信號(hào)相應(yīng)地改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài)。一種負(fù)荷偵測(cè)方法包括以下步驟
開啟所述功能芯片的電壓感測(cè)功能,以感測(cè)所述硬件功能模塊的輸出電壓值;所述功能芯片比較所述硬件功能模塊的輸出電壓值與電壓上限值或電壓下限值;如果所述硬件功能模塊的輸出電壓值大于所述電壓上限值或者小于所述電壓下限值,所
述功能芯片發(fā)送一中斷信號(hào)給所述中斷控制器,以相應(yīng)地改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài)
;以及
如果所述硬件功能模塊的輸出電壓值位于所述電壓上限值與電壓下限值之間,所述硬件功能模塊維持其原有的工作狀態(tài)。
上述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法通過所述功能芯片感測(cè)所述硬件功能模塊的輸出電壓信號(hào)之后,將其與所述電壓上限值及電壓下限值進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果輸出中斷信號(hào)給所述中斷控制器,以改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài),其不會(huì)造成由于軟件輪詢而帶來的系統(tǒng)額外資源的占用。
圖l為本發(fā)明負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式的組成示意圖。
圖2為本發(fā)明負(fù)荷偵測(cè)方法的較佳實(shí)施方式的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
請(qǐng)參考圖l,本發(fā)明負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)的較佳實(shí)施方式用于偵測(cè)一中央處理器(CPU) IO的負(fù) 荷,其包括一放大器20、 一超級(jí)輸入輸出設(shè)備(Super 1/0, SIO) 30、 一中斷控制器40及一 基本輸入輸出系統(tǒng)(Basic Input Output System, BIOS)(圖未示),所述中斷控制器40 集成于一主板南橋(圖未示)上。
所述放大器20的輸入端與所述中央處理器10的電壓輸出引腳相連,用于接收所述中央處 理器10的輸出電壓信號(hào)Vcpu并進(jìn)行放大處理以輸出一放大電壓信號(hào)Vin,所述放大器20的輸 出端與所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30相連,以將所述放大電壓信號(hào)Vin傳輸給所述超級(jí)輸入輸出 設(shè)備30,所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30通過其內(nèi)部的電壓傳感器感測(cè)所述放大電壓信號(hào)Vin,并 根據(jù)由所述基本輸入輸出系統(tǒng)設(shè)置的上限電壓值VHi gh及下限電壓值VLow進(jìn)行相應(yīng)的處理, 其中所述上限電壓值VHigh及下限電壓值VLow均存儲(chǔ)于所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30的寄存器內(nèi) 。當(dāng)所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30所感測(cè)的放大電壓信號(hào)Vin大于上限電壓值Vhigh或者低于下限 電壓值Vlow時(shí),所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30通過其中斷引腳(Int pin)發(fā)送一中斷信號(hào)給所 述中斷控制器40,所述中斷控制器40接收到所述中斷信號(hào)后,則觸發(fā)相應(yīng)的中斷服務(wù)程序去 處理此次中斷,以完成相應(yīng)的功能。比如當(dāng)所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30所感測(cè)的放大電壓信號(hào) Vin小于下限電壓值Vlow時(shí),所述中斷控制器40及相應(yīng)的中斷處理程序則使得所述中央處理 器10降低其工作頻率,以減少耗電量。
請(qǐng)繼續(xù)參考圖2,本發(fā)明負(fù)荷偵測(cè)方法的較佳實(shí)施方式包括以下步驟
步驟S1:所述中央處理器10工作于額定最大電壓下。
步驟S2:記錄此時(shí)所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30所接收的輸入電壓信號(hào),此時(shí),所述輸入電 壓信號(hào)即為所述中央處理器lO的滿載電壓值Vfull。
步驟S3:將所述滿載電壓值Vfull乘以一第一系數(shù)即可得到重載電壓值即上限電壓值 Vhigh,以及一第二系數(shù)即可得到輕載電壓值即下限電壓值Vlow,此處的第一及第二系數(shù)通 過經(jīng)驗(yàn)或者實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得, 一般情況下上限電壓Vhigh為滿載電壓值Vfull的95。/。-100。/。,下限 電壓Vlow為滿載電壓值Vfull的90。/。-95。/。,故所述第一系數(shù)等于O. 95至1之間的任一值,所述第二系數(shù)等于O. 9至0. 95之間的任一值,其中所述第一系數(shù)不等于第二系數(shù)。
步驟S4:將上限電壓值Vhigh和下限電壓值Vlow通過所述基本輸入輸出系統(tǒng)寫入到所述 超級(jí)輸入輸出設(shè)備30的寄存器中,并在所述基本輸入輸出系統(tǒng)中開啟電壓監(jiān)測(cè)功能,此時(shí), 所述基本輸入輸出系統(tǒng)的中斷觸發(fā)功能即被同時(shí)開啟。
步驟S5:所述放大器20接收所述中央處理器10的輸出電壓信號(hào)Vcpu,并進(jìn)行放大處理以 輸出所述放大電壓信號(hào)Vin。
步驟S6:所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30接收由所述放大器20輸出的放大電壓信號(hào)Vin,并判 斷所述放大電壓信號(hào)Vin是否大于上限電壓值Vhigh或小于下限電壓值Vlow。
步驟S7:如果所述放大電壓信號(hào)Vin大于上限電壓值Vhigh或者小于下限電壓值Vlow,所 述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30發(fā)送一中斷信號(hào)給所述中斷控制器40,所述中斷控制器40接收到所述 中斷信號(hào)后,則觸發(fā)相應(yīng)的中斷服務(wù)程序去處理此次中斷,以相應(yīng)的提升或者降低所述中央 處理器10的工作頻率。
步驟S8:如果所述放大電壓信號(hào)Vin位于所述上限電壓值Vhigh與下限電壓Vlow值之間, 則所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30不發(fā)送中斷信號(hào),此時(shí)所述中央處理器10維持原來的工作狀態(tài)。
其中,所述放大器20僅僅用于放大所述中央處理器10的輸出電壓信號(hào)Vcpu,其可以用一 現(xiàn)有的升壓電路代替。同時(shí),如果所述中央處理器10的輸出電壓信號(hào)Vcpu變化較大,則可省 略所述放大器20。由于所述中斷控制器40集成于所述主板的南橋上,因此,所述超級(jí)輸入輸 出設(shè)備30可將其中斷信號(hào)發(fā)送給所述南橋,以由所述南橋進(jìn)行相應(yīng)的處理。另外,本實(shí)施方 式中,所述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)僅僅是利用了所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30的電壓偵測(cè)、電壓比較及中 斷觸發(fā)功能,因此,所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備30可以為一具有電壓偵測(cè)、電壓比較及中斷觸發(fā) 功能的電路或芯片,如Fortune公司生產(chǎn)的FS501芯片。
上述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法不僅僅可以用于偵測(cè)所述中央處理器10的負(fù)荷變化,還可以用 于偵測(cè)其他硬件功能模塊的電壓變化。
上述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法通過所述主板上的超級(jí)輸入輸出設(shè)備30偵測(cè)所述中央處理器 IO的電壓變化,從而得知所述中央處理器10的負(fù)荷,并據(jù)此發(fā)送一中斷信號(hào)給所述中斷控制 器40,以完成相應(yīng)的功能。因此,所述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)及方法不會(huì)產(chǎn)生由于軟件輪詢而額外帶 來的系統(tǒng)資源占用。
權(quán)利要求
1.一種負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),用于偵測(cè)一具有電壓變化的硬件功能模塊的負(fù)荷,所述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)包括一與所述硬件功能模塊相連的功能芯片及一與所述功能芯片相連的中斷控制器,所述功能芯片內(nèi)存儲(chǔ)一電壓上限值及一電壓下限值,所述功能芯片用于感測(cè)所述硬件功能模塊的電壓信號(hào),并將所述電壓信號(hào)與所述電壓上限值及電壓下限值進(jìn)行比較,以根據(jù)比較結(jié)果維持所述硬件功能模塊的原有工作狀態(tài)或者輸出一中斷信號(hào)給所述中斷控制器,所述中斷控制器用于根據(jù)所述中斷信號(hào)相應(yīng)地改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài)。
2 如權(quán)利要求l所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述負(fù)荷偵測(cè)系 統(tǒng)還包括一放大器,其連接于所述硬件功能模塊與功能芯片之間,用于放大所述硬件功能模 塊的電壓信號(hào)并將其傳送給所述功能芯片。
3 如權(quán)利要求l所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述負(fù)荷偵測(cè)系 統(tǒng)還包括一升壓電路,其連接于所述硬件功能模塊與功能芯片之間,用于放大所述硬件功能 模塊的電壓信號(hào)并將其傳送給所述功能芯片。
4 如權(quán)利要求l所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述功能芯片為 一超級(jí)輸入輸出設(shè)備。
5 如權(quán)利要求l所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述電壓上限值 等于所述硬件功能模塊的滿載電壓值乘以一第一系數(shù),所述電壓下限值等于所述硬件功能模 塊的滿載電壓值乘以一不等于所述第一系數(shù)的第二系數(shù),所述硬件功能模塊的滿載電壓值等 于所述硬件功能模塊以其最大額定工作電壓工作時(shí),所述功能芯片所接收的輸入電壓值,所 述第一系數(shù)等于O. 95至1之間的任一值,所述第二系數(shù)等于O. 9到0. 95之間的任一值。
6 如權(quán)利要求5所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述電壓上限值及電壓下限值存儲(chǔ)于所述超級(jí)輸入輸出設(shè)備的寄存器內(nèi)。
7 如權(quán)利要求l-6中任一項(xiàng)所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),其特征在于所述硬件功能模塊為 一 中央處理器。
8 一種負(fù)荷偵測(cè)方法,應(yīng)用于如權(quán)利要求l所述的負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)中,所述負(fù)荷偵測(cè)方法包括以下步驟開啟所述功能芯片的電壓感測(cè)功能,以感測(cè)所述硬件功能模塊的輸出電壓值;所述功能芯片將所述硬件功能模塊的輸出電壓值與電壓上限值及電壓下限值進(jìn)行比較如果所述硬件功能模塊的輸出電壓值大于所述電壓上限值或者小于所述電壓下限值, 所述功能芯片發(fā)送一中斷信號(hào)給所述中斷控制器,以相應(yīng)地改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài);以及如果所述硬件功能模塊的輸出電壓值位于所述電壓上限值與電壓下限值之間,所述硬 件功能模塊維持其原有的工作狀態(tài)。
9 如權(quán)利要求8所述的負(fù)荷偵測(cè)方法,其特征在于所述步驟"開啟 所述功能芯片的電壓感測(cè)功能"之前還包括以下步驟計(jì)算所述硬件功能模塊的電壓上限值與電壓下限值;以及將所述電壓上限值與電壓下限值存儲(chǔ)于所述功能芯片內(nèi)。
10 如權(quán)利要求9所述的負(fù)荷偵測(cè)方法,其特征在于通過以下步驟 計(jì)算所述硬件功能模塊的電壓上限值與電壓下限值所述硬件功能模塊工作于其額定最大工作電壓;記錄此時(shí)所述功能芯片的輸入電壓值,記為滿載電壓值;以及將所述滿載電壓值乘以一第一系數(shù)即得到所述電壓上限值,將所述滿載電壓值乘以一 第二系數(shù)即得到所述電壓下限值;其中,所述第一系數(shù)等于0.95至1之間的任一值,所述第二系數(shù)等于0.9到0.95之間的 任一值,且所述第一系數(shù)不等于所述第二系數(shù)。
11 如權(quán)利要求8所述的負(fù)荷偵測(cè)方法,其特征在于所述負(fù)荷偵測(cè) 系統(tǒng)還包括一放大器,其連接于所述硬件功能模塊與功能芯片之間,用于放大所述硬件功能 模塊的電壓信號(hào)并將其傳送給所述功能芯片,所述步驟"開啟所述功能芯片的電壓感測(cè)功能 "之后還包括所述放大器放大所述硬件功能模塊的輸出電壓信號(hào)并將其傳送給所述功能芯片。
12 如權(quán)利要求8所述的負(fù)荷偵測(cè)方法,其特征在于所述功能芯片 為一超級(jí)輸入輸出設(shè)備。
13 如權(quán)利要求8-12中任一項(xiàng)所述的負(fù)荷偵測(cè)方法,其特征在于所述硬件功能模塊為 一 中央處理器。
全文摘要
一種負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng),用于偵測(cè)一具有電壓變化的硬件功能模塊的負(fù)荷,所述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)包括一與所述硬件功能模塊相連的功能芯片及一與所述功能芯片相連的中斷控制器,所述功能芯片內(nèi)存儲(chǔ)一電壓上限值及一電壓下限值,所述功能芯片用于感測(cè)所述硬件功能模塊的電壓信號(hào),并將所述電壓信號(hào)與所述電壓上限值及電壓下限值進(jìn)行比較,以根據(jù)比較結(jié)果維持所述硬件功能模塊的原有工作狀態(tài)或者輸出一中斷信號(hào)給所述中斷控制器,所述中斷控制器用于根據(jù)所述中斷信號(hào)相應(yīng)地改變所述硬件功能模塊的工作狀態(tài)。上述負(fù)荷偵測(cè)系統(tǒng)不會(huì)產(chǎn)生由于軟件輪詢而帶來的額外的系統(tǒng)資源消耗。本發(fā)明還提供了一種負(fù)荷偵測(cè)方法。
文檔編號(hào)G06F1/32GK101655735SQ20081030411
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者董德遠(yuǎn), 薛冬海 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司