[发明专利]一种基于单核CPU空闲指示的动态时钟调节系统及方法

权利要求书

1.一种基于单核CPU空闲指示的动态时钟调节系统，其特征在于，包括时间跟踪模块（1）、平均化计算模块（2）、阈值检查模块（3）以及时钟调整模块（4）；

时间跟踪模块（1），用于获取CPU时钟及CPU的空闲时间计算出每个监测周期内的CPU瞬时空闲时间比；

平均化计算模块（2），用于缓存各CPU瞬时空闲时间比，并根据缓存的CPU瞬时空闲时间比及各类型平均监测周期，分别计算出各类型的CPU平均空闲时间比；平均化计算模块（2）包括：

缓存单元（2.1），用于将各监测周期内的CPU瞬时空闲时间比按照FIFO方式进行缓存；

下拉CPU平均空闲时间比计算单元（2.2），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的下拉平均监测周期对缓存的CPU瞬时空闲时间比进行计算，计算出下拉CPU平均空闲时间比；

上拉CPU平均空闲时间比计算单元（2.3），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的上拉平均监测周期对缓存的CPU瞬时空闲时间比进行计算，计算出上拉CPU平均空闲时间比；

上推CPU平均空闲时间比计算单元（2.4），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的上推平均监测周期对缓存的CPU瞬时空闲时间比进行计算，计算出上推CPU平均空闲时间比；

阈值检查模块（3），用于判断各类型CPU平均空闲时间比是否满足各自比例阈值；阈值检查模块（3）包括：

下拉阈值检查单元（3.1），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的下拉比例阈值，判断下拉CPU平均空闲时间比是否大于下拉比例阈值；

上拉阈值检查单元（3.2），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的上拉比例阈值，判断上拉CPU平均空闲时间比是否小于上拉比例阈值；

上推阈值检查单元（3.3），用于根据配置及状态寄存器模块（5）提供的上推比例阈值，判断上推CPU平均空闲时间比是否小于下拉比例阈值；

时钟调整模块（4），用于当在监测周期内，对应类型CPU平均空闲时间比满足自身比例阈值时，产生对应类型中断，按照预设方式进行CPU时钟调整；时钟调整模块（4）包括：

时钟下拉单元（4.1），用于当在下拉平均监测周期内，下拉CPU平均空闲时间比大于下拉比例阈值时，产生下拉中断，按照预设的查找表中对应下拉期望时钟进行CPU时钟下拉；

时钟上拉单元（4.2），用于当在上拉平均监测周期内，上拉CPU平均空闲时间比小于上拉比例阈值时，产生上拉中断，按照预设的查找表中对应上拉期望时钟进行CPU时钟上拉；

时钟上推单元（4.3），用于当在上推平均监测周期内，上推CPU平均空闲时间比小于上推比例阈值时，产生上推中断，按照预设的查找表中对应上推期望时钟进行CPU时钟上推。

2.如权利要求1所述的基于单核CPU空闲指示的动态时钟调节系统，其特征在于，还包括：

配置及状态寄存器模块（5），用于配置监测周期提供给时间跟踪模块（1），配置各类型平均监测周期提供给平均化计算模块（2），配置各类型比例阈值提供给阈值检查模块（3）。

3.如权利要求2所述的基于单核CPU空闲指示的动态时钟调节系统，其特征在于，时间跟踪模块（1）包括：

时钟控制单元（1.1），用于获取CPU时钟及CPU的空闲指示信号，控制CPU空闲时间计时单元（1.4）进行计数；

时钟分频单元（1.2），用于获取外部参考时钟，将外部参考时钟进行分频提供给监测周期计时单元进行计时；

监测周期计时单元（1.3），用于根据时钟分频单元（1.2）提供的时钟、配置及状态寄存器模块（5）提供的监测周期，对监测周期进行计数，并将监测周期计数结果提供给CPU空闲时间计时单元（1.4）；

CPU空闲时间计时单元（1.4），用于根据时钟控制单元（1.1）的CPU时钟及CPU的空闲指示信号，监测周期计时单元（1.3）的监测周期计数对CPU空闲时间进行计数，输出每个监测周期内的CPU瞬时空闲时间比，提供给平均化计算模块（2）。