[发明专利]一种基于流量的低功耗调频方法

权利要求书

1.一种基于流量的低功耗调频方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一：对网络设备流量的准确计算

当网络数据流进入流量统计模块的输入队列时，统计模块将数据流划分成多个数据包，并且计算出每个数据包的字节数，通过一个计数模块统计设定时间内所接收到的总的字节数，可以调整统计时间的大小来调整本调频方法的灵敏性；

步骤二：多个频率的产生

通过使用FPGA厂商提供的时钟IP核，或通过硬件描述语言的方法来产生全局时钟频率，全局时钟的要求的特点：一、负载能力特别强,任何一个全局时钟驱动线都可以驱动芯片内部的触发器；二是时延差特别小；三是时钟信号波形畸变小,工作可靠性好；

步骤三：调频机制

流量t相对于前一时刻，无非是增加或者减少；

当t增加时，频率和流量值的关系式如下所示：

$f=\left\{\begin{array}{cc}{f}_1,& t\<t_{2l};\\ f_k,& t_{kl}\<t\<t_{(k+1)l};\\ f_n,& t\<t_n;\end{array}\right.$

当t减小时,频率和流量值的关系式如下所示：

$f=\left\{\begin{array}{cc}{f}_1,& t\<t_1;\\ f_k,& t_{(k-1)h}\<t\<t_{kh};\\ f_n,& t\>t_{(n-1)h};\end{array}\right.$

其中，f为工作频率，f_k为第k个频率，且f_k-1＜f_k＜f_k+1,k≥2且k∈N；t为流量统计模块接收到流量值，t_kl和t_kh为设定的流量值，t_(k-1)h＜t_kl＜t_kh，k≥2且k∈N；n＝k+1；

在相邻的流量区间之间留出缓冲空间，即设定相邻的流量值间隔为T＝t_(k+1)l-t_kh＞0；当模块工作在频率为f_k时，数据流量t由小到大增加到超过t_(k+1)l时将工作频率切换到高频模式f_k+1，如果接收到的数据流足够大至t_(k+2)l、t_(k+3)l、…、t_n时，频率也可以直接切换到f_k+2、f_k+3、…、f_n；同样，当模块工作在频率f_k时，数据流量t由大到小减小到低于t_(k-1)h时，频率就会被切换到低频模式f_k-1，如果接收到的数据流迅速变小至t_(k-2)h、t_(k-3)h、…、t₁时，频率也可以直接切换到f_k-2、f_k-3、…、f₁；当t_(k-1)h＜t＜t_kl时，即流量值介于缓冲区间内，如果当前频率工作在低频率f_k-1时，设备频率继续保持在低频f_k-1；如果当前频率工作在频率f_k时，设备也继续维持在f_k，f_k与f_k-1是相邻的频率值。