[发明专利]一种功耗检测IP、管理方法和系统

说明书

本发明属于芯片领域，本发明提供一种功耗检测IP、管理方法和系统，其系统包括功耗管理装置，与片上系统连接，用于将接收到的片上系统执行的软件应用对象的性能等级映射至对应的电源域的性能等级上，并输出驱动检测信号驱动功耗检测IP进行检测，基于功耗检测IP输出的功耗检测结果更新一次性能等级，并计算检测时间内应用对象的功耗计算结果；功耗检测IP，与功耗管理装置连接，用于接收功耗检测信号，对所述应用对象的功耗进行检测，输出功耗检测结果。基于功耗检测IP的测量以及驱动软件的配合，使得整个系统能在统筹兼顾各电源域温度、软件运行性能要求的情况下，进行最小低功耗的配置。

技术领域

本发明涉及芯片领域，尤指一种功耗检测IP、管理方法和系统。

背景技术

随着SOC芯片的集成度，以及运行的频率越来越高，SOC芯片的功耗问题也越来越成为影响其应用的关键因素之一。为了降低SOC芯片及系统的功耗，在工艺级、门级、RTL级、SOC系统与架构级都提出了多种方法。在系统与架构级，最为常见的包括电源域与时钟域的划分、电源域的动态电压调整、电源域掉电、时钟域动态频率调整、时钟域的时钟门控，混合的DVFS，以及低功耗软硬件的划分等，但这些方法还是存在以下问题：

1、缺少能提供顶层功耗信息的IP，使得功耗相关的测试优化琐碎费时，有时甚至限于板级设计而不能进行。

2、缺少能统筹协调诸多低功耗设计方法的方案，难以同时兼顾应用软件的需求，以及电源域的温度、电压、频率选择。

3、缺少应用软件参与的低功耗方案，应用软件无法及时获取自身运行所消耗的功耗，也无法给出适应不同应用软件需求的功耗特性配置。

4、缺少同时兼顾PCB板级及SOC内部功耗检测的方案。

发明内容

本发明提供一种功耗检测IP、管理方法和系统，基于功耗检测IP的测量以及驱动软件的配合，使得整个系统能在统筹兼顾各电源域温度、软件运行性能要求的情况下，进行最小低功耗的配置。在软件运行完成时，还能得到自身运行所消耗的功耗，为应用软件的持续优化提供依据。

本发明提供的技术方案如下：

一种功耗检测IP，包括：

总线接口，与功耗管理装置、所述功耗检测IP的内部寄存器连接，用于提供所述功耗检测IP的内部寄存器访问和参数配置；

使能控制模块，与所述总线接口连接，用于在所述功耗管理装置的控制下，启动所述功耗检测IP、选择所述功耗检测IP的应用对象、转换每个所述应用对象的输入数据的使能/禁止模式；

功耗检测模块，与所述使能控制模块、所述内部寄存器连接，用于在所述使能控制模块的控制下对所述应用对象进行功耗检测，并将功耗检测结果保存在所述内部寄存器。

进一步优选地，所述功耗检测模块还包括：

检测子模块，用于对所述片上系统的应用对象的温度、电流、电压进行检测，输出检测信号；

数据放大子模块，与所述检测子模块连接，用于接收并放大所述检测信号至预设范围，输出放大后的检测信号；

AD转换子模块，与所述数据放大子模块连接，用于将所述放大后的检测信号进行AD转换，输出功耗检测结果至所述内部寄存器中所述应用对象的寄存器中。

进一步优选地，所述检测子模块包括所述温度检测子模块，所述温度子模块包括：

温度传感器，用于检测所述片上系统内部每个电源域的温度电压；

温度传感器电压输入接口，与所述温度传感器连接，用于输出每个所述电源域的温度电压。

进一步优选地，所述检测子模块包括电流检测子模块，所述电流检测子模块包括：