[发明专利]基于多核架构的智能手机可调频调压的电源管理模块

说明书

技术领域

本发明属于嵌入式移动终端设备，特别是一种基于多核架构的智能手机可调 频调压的电源管理模块。

背景技术

随着通讯技术以及多媒体技术和移动互联网的快速发展，新的多核硬件平台 的出现，4G网络对于大数据流量的依赖，更大分辨率屏幕应用于手机产品，使 得手机整机的功耗不断攀升，由此导致系统待机时间不能满足要求。对于现在 功能强大的手机而言，特别带有高分辨率大屏，4核或者8核CPU的手机而言， 功耗已经是单核时代的倍数级别在增长，所以用户在体验各种丰富多彩的业务 时，自然会出现手机电池供电不足等现象，这就对终端耗电性提出了更高的要 求。因此智能手机终端的省电技术的优化有较强的实用价值和广泛市场前景。

当前省电技术主要是被动控制调节系统的功耗水平，以期望降低整体系统功 耗，对于同时使用多个CPU时，主动降低、减少CPU的使用数量和时间，在负 载和功耗的矛盾中合理制定策略，是当前设计中没有考虑或考虑较少的部分。 另外，4G手机有更大的数据带宽，如何有效的使用带宽的同时降低整机的电量 消耗水平，在新的手机产品设计过程中，也是考虑的设计难点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供可以延长待机时间的一种基于多核架 构的智能手机可调频调压的电源管理模块。

本发明的目的是通过以下技术方案：一种基于多核架构的智能手机可调频调 压的电源管理模块，包括应用服务层模块，智能省电管理模块(IntelligentPower SavePolicy)，功耗策略控制模块(PowerConsumptionProfile,PCP)，动态电压和 频率的硬件监测模块(DynamicVoltageandFrequencyScanning,DVFS)和CPU、 GPU、DDR内存、晶振、功放等独立硬件模块；应用服务层实现了基于用户使 用习惯和使用偏好配置的省电模式策略控制，自学习建模后适配最大化使用电 池的控制逻辑；智能省电管理模块开放了终端用户配置智能省电模式的管理策 略；功耗策略控制模块依据系统配置的管理策略配合动态电压和频率的硬件监 测模块调整各个硬件模块的工作电压和频率，以到达优化系统功耗管理的目的。

本发明与现有技术相比，其显著优点：1)整机性能损失在1.05％以内，达 到整机功耗减少15.71％；2)可以降低整机系统休眠电流至2.85mA以内；3) 延长了手机的使用时间，可以延长多媒体应用和手机通话功能时间15％。

附图说明

图1为本发明结构框图。

具体实施方式

结合附图对本发明作进一步详细描述，如图1所示，本发明由应用服务层实 现了基于用户使用习惯和使用偏好配置的省电模式策略控制，自学习建模后适 配最大化使用电池的控制逻辑。智能省电管理模块开放了终端用户配置智能省 电模式的管理策略。功耗策略控制模块依据系统配置的管理策略配合动态电压 和频率的硬件监测模块调整各个硬件模块的工作电压和频率，以到达优化系统 功耗管理的目的。基于该系统的智能手机，整机性能损失在1.05％以内，达到整 机功耗减少15.71％的效果，有效的延长了使用时间。

本发明使用的算法具有以下核心功能：

1)基于应用服务层，在系统中预设典型使用环境和场景，通过预制的UI 菜单，支持的预设场景包括：卧室，客厅，办公室，驾驶，和用户自定义场景。 每个具体场景用户可以设置的系统行为包括：场景生效的开始时间和结束时间， GPS地点信息所影响范围，网络选择模式(经济连接，WiFi始终保持连接)，休 眠时间设定，同步自动化，活动应用列表，充电模式，后台应用网络连接模式。 基于系统整体设计，按照的不同应用模式选择，系统可以选择配置动态打开或 关闭设备，动态调节设备的电压合频率，使其运行在恰好够用的状态；系统通 过用户配置的策略，调用动态电压和频率的硬件监测模块(DynamicVoltageand FrequencyScanning,DVFS)和功耗策略控制模块(PowerConsumptionProfile, PCP)模块实现对系统硬件的频率和电压操作，模块调用硬件的电源管理系统和 总线调整每个外设的工作频率和工作电源。