[发明专利]电源调整装置及方法、芯片系统及运行芯片系统的方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种电源调整装置及方法、芯片系统及运行芯片系统的方法。

背景技术

目前降低设备功耗成为通信设备设计的主要目标之一，AVS(adaptive voltage scaling，自适应电压调整)则是一种有效降低网络设备内部芯片功耗的技术。AVS基于跟踪系统负载芯片的性能变化，由APC(Automatic Power Control，自动功率控制器)做出自适应电压调整。APC通过PWI(Power Indication，电源管理接口)将系统负载芯片的性能(频率)、温度变化准确地传递给外部电源管理单元，该电源管理单元根据性能需求自动调整供给系统负载芯片的电压，使负载芯片运行在能确保应用软件正确运行的最低电压和频率下，从而减小芯片功耗。

请参见图1，图1为传统AVS电源调整装置原理框图，该电源调整装置包括CPU芯片，CPU芯片包括HPM(Hardware Performance Monitor，硬件性能监视器)、CMU(Clock Master Unit，时钟主单元)以及APC；APC与电源调整装置外部的DC-DC电源芯片连接，DC-DC电源芯片包括PMU(Phasor Measurement Unit，电源控制单元)；当CMU为一个新的工作状态请求一个新的频率，并为该工作状态设定一个新的HPM时钟时，APC首先根据新的频率要求确定负载芯片所需的开环调整电压，通过DC-DC电源芯片对CPU内核电源进行初调。在完成初调后CPU运行在新的频率下，此时APC使用HPM监视的CPU内部参数再次确定负载芯片所需的调整电压，直到满足新频率的要求。但是传统AVS电源调整装置在对负载芯片的电压进行调整时，需采用特定的电源芯片实现调压，该电源芯片内部需设置PMU才可实现AVS功能，导致不含有电源管理单元的普通电源芯片无法对负载芯片的电压进行调整，从而降低了AVS电源调整装置的通用性，同时也增加了成本。

发明内容

根据本发明实施例提供的电源调整装置及方法、芯片系统及运行芯片系统的方法，主要解决现有的AVS电源调整系统无法采用通用的电源芯片实现自适应电压调整功能的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种电源调整装置，包括：控制器和数模转换器；

所述控制器用于将负载芯片反馈的电压调整量转换成与电源芯片适配的数字反馈电压信号并输出至所述数模转换器；

所述数模转换器用于将所述数字反馈电压信号转换成模拟反馈电压信号并输出至电源芯片以调整电源电压。

本发明实施例还提供一种芯片系统，包括：电源芯片、负载芯片以及如上所述的电源调整装置；

所述电源芯片用于为所述负载芯片提供电压；

所述电源调整装置用于将所述负载芯片反馈的电压调整量转换成与所述电源芯片适配的模拟反馈电压信号并输出至所述电源芯片；

所述电源芯片根据所述模拟反馈电压信号对电源电压进行调整。

本发明实施例还提供一种电源调整方法，包括：

将负载芯片反馈的电压调整量转换成与电源芯片适配的数字反馈电压信号；

将所述数字反馈电压信号转换成模拟反馈电压信号并输出至电源芯片以调整电源电压。

本发明实施例还提供一种运行芯片系统的方法，包括：

电源芯片为负载芯片提供电压；

通过如上所述的电源调整装置将所述负载芯片反馈的电压调整量转换成与所述电源芯片适配的模拟反馈电压信号；

电源芯片根据所述模拟反馈电压信号对电源电压进行调整。

本发明的有益效果是：

根据本发明实施例提供的电源调整装置及方法、芯片系统及运行芯片系统的方法，包括控制器和数模转换器，控制器将负载芯片反馈的电压调整量转换成与电源芯片适配的数字反馈电压信号并输出至数模转换器，数模转换器将数字反馈电压信号转换成模拟反馈电压信号并输出至电源芯片以调整电源电压，从而实现自适应电源电压调整功能，减小负载芯片的功耗。同时，电源调整装置通过将负载芯片输出的电压调整量转换成电源芯片能够支持的模拟信号，使得电源芯片只需采用普通的电源转换器即可实现负载芯片的自适应电压调整功能，在降低成本的同时也增加了电源调整装置的通用性。

附图说明

图1为传统AVS电源调整原理框图；

图2为本发明实施例一提供的电源调整装置示意图；

图3为本发明实施例二提供的芯片系统示意图；