[发明专利]动态电压频率调整系统及其方法

权利要求书

1.一种动态电压频率调整系统，包括：

运算单元；

电源管理单元；

硬件活动监控单元，用以监控该运算单元工作状态及温度信息，并依据该工作状态、该温度信息、及先前调整结果判断是否要更新该运算单元的操作电压及操作频率，其中当该硬件活动监控单元判断要更新该运算单元的该操作电压及该操作频率，该硬件活动监控单元产生第一控制信号至该电源管理单元以调整该操作电压及该操作频率；以及

硬件电压监控单元，用以检测该运算单元的时序信息，并依据该时序信息判断是否要微调该操作电压，

其中当该硬件电压监控单元判断要微调该操作电压时，该硬件电压监控单元产生第二控制信号至该电源管理单元以微调该操作电压。

2.如权利要求1所述的动态电压频率调整系统，其中该运算单元包括一个或多个处理器。

3.如权利要求1所述的动态电压频率调整系统，其中该工作状态是指该运算单元的工作负载信息。

4.如权利要求3所述的动态电压频率调整系统，其中该硬件活动监控单元包括：

事件计算电路，用以检测该运算单元的该工作负载信息；

负载计算单元，用以将该工作负载信息与预定阈值进行比较，并产生判断结果；以及

调整预测电路，用以依据该判断结果、该温度信息及目前配置设定以产生目前判断结果，并判断该目前判断结果及该先前调整结果的关系以决定是否要更新该运算单元的该操作电压及该操作频率；

其中当该调整预测电路判断要更新该运算单元的该操作电压及该操作频率，该调整预测电路产生该第一控制信号至该电源管理单元以调整该运算单元的该操作电压及操作频率。

5.如权利要求4所述的动态电压频率调整系统，其中当该调整预测电路判断该目前判断结果及该先前调整结果均为通过时，该调整预测电路决定降低该运算单元的该操作电压及该操作频率，

其中当该调整预测电路判断该目前判断结果为失败时，该调整预测电路决定增加该运算单元的该操作电压及该操作频率。

6.如权利要求1所述的动态电压频率调整系统，其中该硬件电压监控单元包括：

状态暂存器；

检测电路，用以检测该运算单元的时序信息；

状态判断电路，用以判断该时序信息是否适用于该操作电压；

计时电路，每当该电源管理单元依据该第一控制信号调整该运算单元的该操作电压及操作频率后，该计时电路开始进行计时；

超时判断电路，其中当该状态判断电路判断该时序信息适用于该操作电压时，该超时判断电路还判断在目前检测周期中该时序信息是否均适用于该操作电压，若是，该超时判断电路则将目前判断结果设定为通过并存储至该状态暂存器；若否，该超时判断电路则将该目前判断结果设定为失败并存储至该状态暂存器；以及

解码电路，用以依据该状态暂存器所存储的目前判断结果及先前判断结果决定是否要微调该运算单元的该操作电压，

其中当该解码电路判断要微调该运算单元的该操作电压，该解码电路产生该第二控制信号至该电源管理单元以微调该操作电压。

7.如权利要求6所述的动态电压频率调整系统，其中当该解码电路判断该目前判断结果及该先前判断结果均为成功时，该解码电路所产生的该第二控制信号控制该电源管理单元降低该操作电压，

其中当该解码电路判断该目前判断结果及该先前判断结果分别为成功及失败时，该解码电路则不对该操作电压进行微调，

其中当该解码电路判断该目前判断结果为失败时，该解码电路所产生的该第二控制信号控制该电源管理单元增加该操作电压。

8.如权利要求6所述的动态电压频率调整系统，其中该检测电路及该运算单元均属于同一电压领域(voltage domain)。

9.如权利要求1所述的动态电压频率调整系统，其中该电源管理单元包括：

动态电压频率调整模块，用以依据该第一控制信号调整该运算单元的该操作电压及操作频率；

适应性电压调整模块，用以依据该第二控制信号微调该运算单元的该操作电压；

锁相回路，用以提供该运算单元的该操作频率；以及

电源管理芯片，用以提供该运算单元的该操作电压。