專利名稱：：為處理器提供時鐘頻率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種通過使用噪聲整形器為處理器提供時鐘頻率的方法、一種電子設(shè)備、以及一種用于控制處理器的負(fù)載和空閑時間的計算機(jī)程序產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
：處理器通常依靠同步信號，通過同步信號來觸發(fā)由處理器執(zhí)行的處理。因此，根據(jù)有關(guān)同步信號的假定來設(shè)計并操作處理器。該信號(被稱作時鐘信號)通常是周期性方波的形式。由時鐘信號提供的處理器時鐘頻率對瞬時處理器負(fù)載有影響。例如，如果處理器在相對高的時鐘頻率下運(yùn)行，則處理器負(fù)載可以在相對高的處理器負(fù)載和相對低的處理器負(fù)載之間交替。處理器負(fù)載相對低的時間段是指處理器為非活動(inactive)或處理器處理后臺任務(wù)的時間。該時間段被稱作空閑時間或空閑周期?？臻e周期和活動周期的序列被稱作步調(diào)循環(huán)(pacedloop)。步調(diào)循環(huán)會對處理器產(chǎn)生干擾，因此應(yīng)當(dāng)避免?？梢酝ㄟ^改變處理器的時鐘頻率來減小空閑周期。如果處理器在較低頻率下運(yùn)行，則處理器負(fù)載將不會達(dá)到如之前那樣高的處理器負(fù)載，但是將減小處理器的空閑時間。因此，處理器在特定時間段期間可以是活動或非活動的，因此活動和非活動周期的長度取決于時鐘頻率。典型地，通過由參考信號提供的較高時鐘的整數(shù)分頻來確定處理器時鐘頻率。這或者需要可能不可用的相當(dāng)高的時鐘頻率，或者通過對較高時鐘頻率的分頻而獲得處理器時鐘頻率的精確性不足以實現(xiàn)預(yù)期目的。僅使用粗略的頻率控制，處理器將在不期望的較長時間段期間處于活動和非活動狀態(tài)。文獻(xiàn)W02005/124516A2中公開了一種用于響應(yīng)于監(jiān)控性能指示6符來控制集成電路性能的方法和電路布置，其中，基于性能指示符來控制集成電路的電源。對在集成電路中產(chǎn)生的時鐘頻率中受控電源的至少一個噪聲電平進(jìn)行監(jiān)控，如果檢查結(jié)果沒有在預(yù)定范圍內(nèi)，則將相應(yīng)控制信號反饋至控制功能。因此，控制環(huán)路負(fù)責(zé)時鐘頻率的控制。控制環(huán)路適于檢査受控時鐘頻率是否慢到足以實現(xiàn)系統(tǒng)的正確性能或工作。這是通過將時鐘高脈沖與參考脈沖迸行比較的時鐘比較功能來實現(xiàn)的，該參考脈沖與具有等于系統(tǒng)中最壞情況路徑延遲的一半的延遲的時鐘脈沖同步。然而，所提出的方法和電路布置的缺點在于，需要相當(dāng)復(fù)雜的控制環(huán)路來確保所產(chǎn)生的時鐘頻率慢到足以實現(xiàn)系統(tǒng)的正確性能和工作。因此，需要一種為處理器提供時鐘頻率的改進(jìn)方法、一種為處理提供時鐘頻率的改進(jìn)電子設(shè)備、以及一種用于控制處理器負(fù)載和空閑時間的改進(jìn)計算機(jī)程序產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種為處理器提供時鐘頻率的方法。該方法包括提供至少一個參考信號的步驟。在另一步驟中，確定與期望的第一頻率相關(guān)的控制值。然后在后續(xù)的步驟中，使用與所述控制值相關(guān)的第二信號作為噪聲整形器的輸入信號。然后，通過將噪聲整形器的輸出與至少一個參考信號之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生具有第一頻率的第一信號。該第一信號用作處理器的時鐘頻率。至少一個參考信號中的每一個具有不同的參考頻率。第一頻率等于參考頻率之一或等于參考頻率之一的分?jǐn)?shù)(fmction)。因此，使用相對簡單的裝置，可以提供從參考頻率導(dǎo)出的時鐘頻率。通過使用第二信號來產(chǎn)生第一頻率。第二信號與控制值相關(guān)。因此，通過改變控制值可以改變第一頻率。根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是，其允許提供能夠由控制值來調(diào)整的處理器時鐘頻率。根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供了一種具有參考頻率的參考信號，其中，控制值與期望的第一頻率和所述參考頻率的比值相對應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，噪聲整形器是一種在其輸出提供l比特比7特流的噪聲整形器。l比特比特流是邏輯"0"比特和邏輯"1"比特的序列。比特流中的比特序列的平均值與控制值相對應(yīng)。因此，對于提供單個參考信號的情況，第一信號的第一頻率與參考頻率和控制值成正比。根據(jù)本發(fā)明的實施例，噪聲整形器的輸出信號用于實現(xiàn)并保持參考信號，從而產(chǎn)生第一信號。噪聲整形器的輸出是l比特比特流。根據(jù)本發(fā)明的實施例特別有利的是，其允許從可視為高時鐘頻率的參考頻率來產(chǎn)生具有期望值的第一頻率，使得可以使用第一頻率來為處理器提供時鐘。通過正確選擇第一頻率，處理器的空閑時間可以保持相對較少。根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過使用噪聲整形器的輸出信號對參考信號進(jìn)行選通(gating)來產(chǎn)生第一信號。因此，在使用輸出信號對參考信號進(jìn)行選通的意義上，參考信號與噪聲整形器的輸出信號組合，從而產(chǎn)生第一信號。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述方法還包括以下步驟確定處理器的實際負(fù)載；以及從實際負(fù)載與預(yù)設(shè)目標(biāo)處理器負(fù)載的偏差來確定控制值。實際處理器負(fù)載取決于處理器的時鐘頻率。因此，通過調(diào)整第一頻率，可以改變處理器負(fù)載，或根據(jù)本發(fā)明的方式來控制處理器負(fù)載，從而將其設(shè)置為預(yù)設(shè)目標(biāo)值。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述方法還包括以下步驟確定處理器的空閑時間；如果空閑時間大于第一閾值，則減小控制值；以及如果空閑時間小于第二閾值，則增大控制值，從而增大或減小控制值，直到空閑時間處于第一和第二閾值之間為止?？梢詼y量處理器的空閑時間，如果空閑時間處于由第一閾值和第二閾值之間的區(qū)間所給定的范圍之外，則可以通過改變能夠引起第二信號改變的控制值來調(diào)整用作處理器時鐘頻率的第一頻率，從而使處理器空閑時間處于第一和第二閾值之間的范圍。根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是，其允許通過調(diào)整用作處理器的時鐘頻率的第一頻率來控制處理器的空閑時間。根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過對后續(xù)的處理器周期的空閑時間取平均值來確定處理器的空閑時間，其中，之前已經(jīng)對空閑時間進(jìn)行過測根據(jù)本發(fā)明的實施例，將第一頻率或參考頻率用作處理器時鐘頻率。在一些情況下，有利的是，將速率高于第一頻率的參考頻率直接用作處理器時鐘頻率。這種情況的示例是例如當(dāng)處理器與需要處理器在相同周期內(nèi)立即做出響應(yīng)的外圍設(shè)備進(jìn)行通信時。根據(jù)本發(fā)明的實施例，處理器通過處理器總線連接至外圍設(shè)備，其中，在外圍設(shè)備與處理器經(jīng)由處理器總線互相進(jìn)行通信時使用參考頻率。根據(jù)本發(fā)明的實施例，噪聲整形器是一階噪聲整形器或更高階噪聲整形器。根據(jù)本發(fā)明的實施例，噪聲整形器的輸入范圍在第一輸入值和第二輸入值之間，其中第一輸入值大于第二輸入值，第二信號的值被設(shè)置為至少近似等于第二輸入值與第一和第二輸入值之差與控制值的乘積之和。噪聲整形器的輸入范圍通常在第一輸入值與第二輸入之間被劃分為例如256個步長。因此，在第一和第二輸入值之內(nèi)的l/256和256/256范圍中以l/256的步長來控制輸出。噪聲整形器輸出是l比特比特流，例如1和0的序列，使得平均值等于指定的輸入值。根據(jù)本發(fā)明的實施例，在低或超低功率系統(tǒng)(如聽覺設(shè)備或助聽器)中使用該方法。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法還應(yīng)用于根據(jù)接口上發(fā)生的業(yè)務(wù)量而動態(tài)調(diào)整的時鐘同步通信接口。對于超低功率系統(tǒng)，尤其對于時鐘信號，由于相對高的負(fù)載容量而在接口處的消耗的功率相當(dāng)大。根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是，其允許控制處理器負(fù)載，并因此可以在超低功率系統(tǒng)中采用，以節(jié)省向系統(tǒng)供電的電源(例如電池)的可用能量。根據(jù)本發(fā)明的實施例，噪聲整形器提供具有第一數(shù)目的不同值的多比特比特流，其中提供了第一數(shù)目的參考信號，其中第一數(shù)目的參考信號中的每一個參考信號具有不同的參考頻率，其中將每一個參考頻率分配給不同比特值之一，其中通過根據(jù)噪聲整形器的輸出信號所給出的比特值來選擇參考頻率以產(chǎn)生第一信號。因此，提供了具有不同參考頻率的第一數(shù)目的參考信號，因此所述第一數(shù)目還與由噪聲整形器的輸出提供的不同比特值的數(shù)目相對應(yīng)。例如，可以將噪聲整形器的輸出信號提供至復(fù)用器，在復(fù)用器中將各種參考信號用作輸入。復(fù)用器基于噪聲整形器的輸出信號來選擇相應(yīng)的參考信號。然后復(fù)用器可以向處理器提供所選的參考信號。另一方面，本發(fā)明涉及一種用于為處理器提供時鐘頻率的電子設(shè)備，其中，所述電子設(shè)備包括用于提供至少一個參考信號的裝置；以及用于確定控制值的裝置，其中，控制值與期望的第一頻率相關(guān)。所述電子設(shè)備還包括用于使用第二信號作為噪聲整形器的輸入信號的裝置，其中所述第二信號與控制值相關(guān)；以及用于通過將所述噪聲整形器的輸出與至少一個參考信號之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生具有第一頻率的第一信號的裝置。所述電子設(shè)備還包括處理器和用于使用所述第一頻率作為所述處理器的時鐘頻率的裝置。根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述電子設(shè)備是低功率系統(tǒng)(如聽覺設(shè)備或助聽器)的組件。這些設(shè)備可以采用所述電子設(shè)備來控制和分散處理器活動，同時保持平衡的活動/非活動占空比并最小化步調(diào)循環(huán)(否則會引起可聽見的失真)。在另一方面中，本發(fā)明涉及一種包括計算機(jī)可執(zhí)行指令的計算機(jī)程序產(chǎn)品，其中，所述指令適于執(zhí)行確定處理器的空閑時間的步驟，其中，由第一信號的第一頻率向所述處理器提供時鐘，其中，通過噪聲整形器來產(chǎn)生第一信號，其中，向噪聲整形器的反饋環(huán)路提供具有參考頻率的參考信號，以及，向噪聲整形器的輸入提供與控制值相關(guān)的第二信號，其中，所述控制值與第一頻率和參考頻率的比值相對應(yīng)。所述指令還適于執(zhí)行以下步驟如果空閑時間大于第一閾值，則減小控制值；如果空閑時間小于第二閾值，則增大控制值，從而增大或減小控制值，直到空閑時間處在第一和第二閾值之間的范圍為止。參照下文描述的實施例，本發(fā)明的這些和其他方面將變得顯而易見，并對其進(jìn)行說明。10以下參照附圖，僅以示例方式，更加詳細(xì)地對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行描述，在附圖中圖l示出了電子設(shè)備的方框圖，圖2示出了說明由根據(jù)本發(fā)明的方法來執(zhí)行的基本步驟的流程圖，圖3示出了噪聲整形器的方框圖，圖4示出了兩個電子設(shè)備的方框圖以及饋送入該設(shè)備或由該設(shè)備產(chǎn)生的各種信號的圖，圖5示出了用于平衡處理器負(fù)載的控制環(huán)路的方框圖，圖6示出了說明在需要的情況下如何超控(override)噪聲整形器輸出的方框圖，圖7示出了另一電子設(shè)備的方框圖，以及圖8示出了又一電子設(shè)備的方框圖。具體實施例方式圖1示出了電子設(shè)備100的方框圖，電子設(shè)備100包括噪聲整形器102、信號產(chǎn)生器104、頻率產(chǎn)生器106、微處理器108以及時鐘選通組件126。頻率產(chǎn)生器106提供其頻率為參考頻率120的參考信號118。例如，參考信號118是具有與參考頻率120的倒數(shù)相對應(yīng)的周期的周期性方波信號。參考信號118用作噪聲整形器102的操作頻率。信號產(chǎn)生器104提供用作噪聲整形器102的輸入信號的第二信號124。第二信號124是噪聲整形器102的輸入范圍內(nèi)的數(shù)字信號。噪聲整形器102產(chǎn)生輸出信號110。在這里所述的示例中，假設(shè)噪聲整形器102是1比特噪聲整形器。因此，輸出信號110與邏輯"1"和邏輯"0"比特序列相對應(yīng)，該比特序列的平均值反映第二信號124的值。輸出信號110用作時鐘選通組件126的輸入信號。還向時鐘選通組件126提供參考信號118。時鐘選通組件126根據(jù)輸出信號110中的邏輯"0"和邏輯"1"比特序列來對參考信號118進(jìn)行選通，從而產(chǎn)生具有第一頻率116的第一信號114。然后，第一頻率116用作處理器108的時鐘頻率。作為對至此所描述的圖l的實施例的擴(kuò)展，可以通過微處理器來調(diào)整第一頻率116，使得微處理器負(fù)載與目標(biāo)負(fù)載相對應(yīng)。因此，例如，在開啟電子設(shè)備之后，微處理器108執(zhí)行從永久存儲設(shè)備(未在圖l中示出)加載入微處理器108的計算機(jī)程序產(chǎn)品112。經(jīng)由計算機(jī)程序產(chǎn)品112來確定處理器108的實際負(fù)載。然后，將實際負(fù)載與目標(biāo)處理器負(fù)載相比較。處理器負(fù)載取決于當(dāng)前時鐘頻率。處理器負(fù)載近似地與時鐘頻率成反比。因此，通過確定實際負(fù)載與目標(biāo)處理器負(fù)載的偏差，可以確定時鐘頻率所需的改變。期望的第一頻率與由計算機(jī)程序122隨后確定的新控制值相關(guān)?？梢越?jīng)由計算機(jī)程序產(chǎn)品122對第二信號124進(jìn)行調(diào)整。因此，對第二信號124進(jìn)行調(diào)整使其與控制值122相關(guān)。由于對第二信號124的調(diào)整，第一信號124相應(yīng)地改變，使其與期望的第一頻率匹配。圖2示出了說明由根據(jù)本發(fā)明的方法來執(zhí)行的基本步驟的流程圖。在步驟200，提供至少一個參考信號。在步驟202，確定與期望的第一頻率相關(guān)的控制值。在步驟204，將第二信號用作噪聲整形器的輸入信號，其中，第二信號與控制值相關(guān)。在步驟206，通過將噪聲整形器的輸出與至少一個參考信號之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生第一頻率的第一信號。在步驟208，提供第一頻率作為處理器的時鐘頻率。圖3示出了一階噪聲整形器300的方框圖。噪聲整形器300包括輸入302、輸出304、量化器306、以及反饋環(huán)路308。參考信號118經(jīng)由反饋環(huán)路308被饋送入噪聲整形器300中，從而成為噪聲整形器300的操作頻率。向噪聲整形器的輸入302提供與控制值相關(guān)的第二信號。第二信號與噪聲整形器300輸入范圍內(nèi)的數(shù)字值相對應(yīng)。噪聲整形器的輸入范圍典型地在第一輸入值和第二輸入值之間(第一輸入值>第二輸入值)。第二信號的幅度被設(shè)置為使得其至少近似等于第二輸入值A(chǔ)和第一輸入值B和第二輸入值之差與控制值C的乘積之和D=A+C(B-A)。例如，如果噪聲整形器的輸入范圍在0和255之間并且控制值與0.5相對應(yīng)，則將第二信號設(shè)置為128。在噪聲整形器的輸出304處獲得第一信號。噪聲整形器輸出反映輸入的平均值的1比特比特流(0和1的序列)。噪聲整形器的輸出可以用于選通或保持和使能參考信號，從而產(chǎn)生具有可以用作處理器的時鐘頻率的第一頻率的第一信號。圖4示出了兩個電子設(shè)備400和402的方框圖以及各種信號的圖參考信號404、控制值406、比特流408、超控信號410、使能信號412、以及處理器時鐘414，上述信號被饋送入設(shè)備400或402，或者由設(shè)備400或402產(chǎn)生。設(shè)備400包括l比特噪聲整形器416、邏輯或門418、時鐘選通組件420、處理器422、以及參考時鐘424。設(shè)備402包括l比特噪聲整形器416、邏輯或門418、處理器422、以及處理器時鐘426。參考時鐘424和處理器時鐘426提供參考信號404。因此，對于時鐘選通組件420，設(shè)備400和402有所差別?？梢钥吹?，參考信號404是方波信號。將參考信號饋送入設(shè)備400的噪聲整形器416。此外，向噪聲整形器416的輸入提供反映控制值406的第二信號?？刂浦?06等于0、85、170或255，與噪聲整形器的最大輸入的0%、33%、66%或100%相對應(yīng)。噪聲整形器416輸出比特流408，比特流408的分布被描述為使得其反映了相應(yīng)的控制值0、85、170或255。將比特流408饋送入邏輯超控門(Overridegate)418，可以使用邏輯超控門418以利用超控信號410來超控比特流。在超控門418的輸出產(chǎn)生使能信號412。使能信號412的描述也反映了各種控制值406。可以看到，只要超控410為0值，則使能信號412與比特流410相對應(yīng)，而當(dāng)超控410為1值時，使能信號412與超控410相對應(yīng)。使能信號412被傳送至還接收參考信號404的時鐘選通組件420。時鐘選通組件402使用使能信號412來對參考信號404進(jìn)行選通，從而產(chǎn)生處理器時鐘信號414(與第一信號相對應(yīng))。處理器時鐘信號414的描述也反映了各種控制值。也將參考信號饋送入設(shè)備402的噪聲整形器416。此外，向噪聲整形器416的輸入提供反映控制值406的第二信號。控制值406再次等于與噪聲整形器的最大輸入的0%、33%、66%或100%相對應(yīng)的0、85、170、或255。噪聲整形器416輸出比特流408，比特流408的分布被描述為使其反映了相應(yīng)的控制值O、85、170或255。將比特流408饋送入邏輯超控門41S，使用邏輯超控門418以利用超控信號410來超控比特流408。在超控門418的輸出產(chǎn)生使能信號412。可以看到，只要超控410為0值，則使能信號412與比特流410相對應(yīng)，而當(dāng)超控410為1值時，使能信號412與超控410相對應(yīng)。使能信號412用于使能和保持參考信號，從而使用處理器時鐘信號414來向處理器422提供時鐘。圖5示出了電子設(shè)備500的方框圖。該電子設(shè)備包括噪聲整形器502、處理器504、以及信號產(chǎn)生器524。噪聲整形器502包括及饋環(huán)路520，參考信號518被提供給反饋環(huán)路520。參考信號518在固定參考頻率。信號產(chǎn)生器524提供第二信號516，第二信號516被饋送入噪聲整形器502的輸入。噪聲整形器502產(chǎn)生如上所述反映第二信號516的輸出信號522。輸出信號522用于使能和保持由參考信號518提供的處理器時鐘頻率。處理器504執(zhí)行計算機(jī)程序產(chǎn)品506,通過該計算機(jī)程序產(chǎn)品來確定處理器的空閑時間508。計算機(jī)程序產(chǎn)品506、信號產(chǎn)生器524和噪聲整形器502形成控制環(huán)路，通過該控制環(huán)路，通過測量處理器504的空閑時間508，并由于與可能初始地被設(shè)置為起始值的控制值514相關(guān)的第二信號516的改變而通過調(diào)整時鐘頻率來控制處理器負(fù)載。一種將空閑時間保持在合理的范圍內(nèi)的方法是設(shè)置第一閾值510和第二閾值512，然后通過改變控制值514來調(diào)整第二信號516，使得處理器的空閑時間508在第一閾值510和第二閾值512之間。如果所測量的空閑時間508大于第一閾值510，則減小控制值514，相應(yīng)地第二信號516將減小。作為一種實現(xiàn)，減小通過使用第一信號522而產(chǎn)生的、與有效處理器時鐘頻率相關(guān)的第一頻率，因此，減小處理器的空閑時間508。例如，可以逐步減小控制值514，直到空閑時間508大于第一閾值510為止，或者可以根據(jù)空閑時間508與第一閾值之間的偏差來確定最優(yōu)的控制值，使得適當(dāng)?shù)牡谝活l率可以立即用作處理器時鐘頻率。類似地，如果空閑時間508小于比第一閾值更小的第二閾值512，則增大控制值514?？刂浦?14的增大引起第二信號516的增大，從而引起第一頻率的增大。由于第一頻率的增大，處理器504的空閑時間增加。例如，可以逐步減小控制值514,直到空閑時間大于第二閾值512為止。因此，通過由噪聲整形器502、信號產(chǎn)生器524以及計算機(jī)程序506形成14的控制環(huán)路，確保了將處理器504的空閑時間508保持在第一閾值510和第二閾值512之間。圖6示出了說明在需要的情況下如何超控(如果需要)噪聲整形器輸出的方框圖。圖6示出的電子設(shè)備600包括噪聲整形器602、處理器604、外圍設(shè)備606、參考時鐘608、以及邏輯超控門610。處理器604和外圍設(shè)備606能夠經(jīng)由總線612互相通信。參考時鐘608提供具有參考頻率616的參考信號。參考信號616用于提供噪聲整形器的反饋環(huán)路。因此，噪聲整形器602運(yùn)行在參考頻率下。將與控制值相關(guān)的第二信號618提供給噪聲整形器的輸入。向邏輯超控門610的輸入之一提供輸出信號614。將參考信號616經(jīng)由外圍設(shè)備606提供給邏輯超控門610的另一輸入。僅當(dāng)外圍設(shè)備606與處理器604進(jìn)行通信時，參考信號616出現(xiàn)在邏輯超控門610的輸入中，而當(dāng)外圍設(shè)備606非活動時，該參考信號616不出現(xiàn)。因此，當(dāng)外圍設(shè)備606非活動時，經(jīng)由邏輯超控門610向處理器604提供輸出信號614，而當(dāng)外圍設(shè)備606活動時，向處理器提供參考頻率616。如果如上所述的超控610沒有對輸出信號進(jìn)行超控，則使用由輸出信號614使能并保持的參考信號616來向處理器604提供時鐘。根據(jù)本發(fā)明的方法和電子設(shè)備特別有利的是，通過使用噪聲整形器，從大于第一頻率的參考頻率的參考信號中產(chǎn)生第一頻率的第一信號。第一頻率可以用作處理器的時鐘頻率，響應(yīng)于處理器空閑時間的測量，通過調(diào)整第一頻率來平衡處理器的活動和非活動周期。圖7示出了電子設(shè)備700的方框圖。電子設(shè)備700包括N比特噪聲整形器702、復(fù)用器704以及處理器706。向噪聲整形器702提供控制值714(或提供與控制值相關(guān)的第二信號)。根據(jù)控制值714的選擇，噪聲整形器702輸出N個不同的比特值之一作為輸出信號716，例如，如果N-3，則比特值為"0"、"1"、或"2"。將輸出信號716饋送入復(fù)用器704。向復(fù)用器704提供3個參考信號708、710和712。將每一個參考信號708、710、712分配給比特值"0"、"1"或"2"之一。復(fù)用器基于接收的輸出信號716來選擇相應(yīng)的參考信號708、710或712，從而獲得與所選參考信號相對應(yīng)的第一信號718。第一信號718用于向處理器706提供時鐘。圖8示出了另一電子設(shè)備800的方框圖。電子設(shè)備800包括N比特噪聲整形器802、除法器804、以及處理器806。向噪聲整形器802提供控制值808。根據(jù)控制值808的選擇，噪聲整形器802輸出比特值序列作為輸出信號810，其中，每一個比特值在例如1和N之間的范圍內(nèi)。將輸出信號810饋送入除法器804。向除法器提供參考信號812。除法器804通過將參考信號812除以輸出信號810的比特值來產(chǎn)生第一信號814。第一信號814用于向處理器806提供時鐘。這里公開了一種提供時鐘頻率的方法及相應(yīng)電子設(shè)備。通過使用噪聲整形器的輸出信號來產(chǎn)生用作處理器時鐘頻率的第一頻率。由于噪聲整形器的輸出信號是可由輸入信號控制的，因此，可以經(jīng)由噪聲整形器的輸入信號來改變和調(diào)整第一頻率。根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是，可以通過簡單地調(diào)整噪聲整形器的輸入信號來控制處理器的時鐘頻率。在隨后的權(quán)利要求中，為了便于權(quán)利要求的理解，使用了附圖標(biāo)記。然而，權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不能解釋為對范圍的限定。附圖標(biāo)記列表100電子設(shè)備102噪聲整形器104信號產(chǎn)生器106頻率產(chǎn)生器108微處理器110輸出信號112計算機(jī)程序產(chǎn)品114第一信號116第一頻率118參考信號120參考頻率122控制值124第二信號16<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>608參考時鐘610邏輯超控612總線614輸出信號616參考信號618第二信號700電子設(shè)備702噪聲整形器704復(fù)用器706處理器708參考信號710參考信號712參考信號714控制值716輸出信號718第一信號800電子設(shè)備802噪聲整形器804除法器畫處理器纖控制值810輸出信號812參考信號814第一信號18權(quán)利要求1、一種向處理器提供時鐘頻率的方法，所述方法包括—提供至少一個參考信號(118)；—確定控制值(122)，所述控制值(122)與期望的第一頻率(116)相關(guān)；—使用第二信號(124)作為噪聲整形器(102)的輸入，所述第二信號(124)與所述控制信號(122)相關(guān)；—通過將所述噪聲整形器(102)的輸出信號(110)與至少一個參考信號(118)之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生具有所述第一頻率(116)的第一信號(114)；—使用所述第一頻率作為所述處理器的時鐘頻率。2、根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法，其中，至少一個參考信號(118)中的每一個具有不同的參考頻率，期望頻率與參考頻率之一或參考頻率之一的分?jǐn)?shù)相對應(yīng)。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，提供一個具有參考頻率(120)的參考信號(120)。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，通過使用噪聲整形器(102)的輸出信號(110)來使能和保持參考信號(118)，從而產(chǎn)生所述第一信號(114)。5、根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其中，通過使用噪聲整形器的輸出信號(110)來選通參考信號(118)，從而產(chǎn)生所述第一信號(114)。6、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述方法還包括一確定所述處理器的實際負(fù)載；一根據(jù)所述實際負(fù)載與預(yù)設(shè)目標(biāo)處理器負(fù)載的偏差來確定所述控制值。7、根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，所述方法還包括一確定處理器的空閑時間；一如果所述空閑時間大于第一閾值，則減小所述控制值；一如果所述空閑時間小于第二閾值，則增大所述控制值，從而增大或減小所述控制值，直到所述空閑時間在第一和第二閾值之間為止。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，根據(jù)所測量的后續(xù)處理器周期的空閑時間的平均值來確定處理器的空閑時間。9、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述處理器經(jīng)由處理器總線連接至外圍設(shè)備，當(dāng)所述外圍設(shè)備和所述處理器經(jīng)由所述處理器總線互相進(jìn)行通信時，將所述至少一個參考信號之一用作處理器的時鐘頻率。10、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述噪聲整形器是一階噪聲整形器或更高階噪聲整形器。11、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，噪聲整形器提供l比特比特流作為輸出信號。12、根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中，所述噪聲整形器的輸入范圍在第一輸入值和第二輸入值之間，其中，第一輸入值大于第二輸入值，其中，第二信號的值被設(shè)置為至少近似等于第二輸入值與第一和第二輸入值之差與控制值的乘積之和。13、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述噪聲整形器提供N比特比特流作為輸出信號。14、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，所述噪聲整形提供具有第一數(shù)目的不同比特值的N比特比特流作為輸出信號(716)，其中，提供所述第一數(shù)目的參考信號(708、710、712)，所述第一數(shù)目的參考信號中的每一個參考信號(708、710、712)具有不同的參考頻率，將每一個參考頻率分配給第一數(shù)目的不同比特值之一，根據(jù)輸出信號(716)中的實際比特值，通過選擇參考頻率(708、710、712)來產(chǎn)生第一信號(718)。15、一種向處理器提供時鐘頻率的電子設(shè)備(100)，所述電子設(shè)備包括一用于提供至少一個參考信號(118)的裝置；一用于確定控制值(122)的裝置，所述控制值(122)與期望的第一頻率(116)相關(guān)；一用于使用第二信號(124)作為噪聲整形器(102)的輸入的裝置，所述第二信號(124)與所述控制值(122)相關(guān)；一用于通過將所述噪聲整形器(102)的輸出與至少一個參考信號(118)之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生具有所述第一頻率(116)的第一信號(114)的裝置；一用于使用所述第一頻率作為所述處理器的時鐘頻率的裝置。16、根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子設(shè)備，其中，提供具有參考頻率(120)的一個參考信號(120)，以及，所述控制值與期望的第一頻率(116)和所述參考頻率(120)的比值相對應(yīng)。17、根據(jù)權(quán)利要求16所述的電子設(shè)備，其中，通過使用噪聲整形器的輸出信號來使能和保持參考信號(118)，以產(chǎn)生所述第一信號(114)。18、根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的電子設(shè)備，其中，通過使用噪聲整形器的輸出信號來選通參考信號(118)，以產(chǎn)生所述第一信號(114)。19、根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項所述的電子設(shè)備，還包括一用于確定所述處理器的實際負(fù)載的裝置；—用于根據(jù)所述實際負(fù)載與預(yù)設(shè)目標(biāo)處理器負(fù)載的偏差來確定所述控制值的裝置。20、根據(jù)權(quán)利要求15至18中任一項所述的電子設(shè)備，其中，所述設(shè)備還包括-一用于確定處理器空閑時間的裝置；一用于如果所述空閑時間大于第一閾值或小于第二閾值，則將所述控制值調(diào)整至所述第一閾值和所述第二閾值之間的值的裝置。21、根據(jù)權(quán)利要求20所述的電子設(shè)備，其中，所述電子設(shè)備包括用于在若干處理器周期期間測量處理器的空閑時間的裝置，以及用于通過對所測量的空閑時間取平均來確定空閑時間的裝置。22、根據(jù)權(quán)利要求15至21中任一項所述的電子設(shè)備，還包括處理器子系統(tǒng)，所述處理器子系統(tǒng)包括至少一個外圍設(shè)備，其中，所述處理器經(jīng)由處理器總線連接至所述外圍設(shè)備，當(dāng)所述外圍設(shè)備和所述處理器經(jīng)由所述處理器總線互相進(jìn)行通信時，將所述參考頻率用作處理器時鐘頻率。23、根據(jù)權(quán)利要求15至22中任一項所述的電子設(shè)備，其中，所述噪聲整形器的輸入范圍在第一輸入值和第二輸入值之間，其中，第一輸入值大于第二輸入值，第二信號的值能夠被調(diào)整為至少近似等于第二輸入值與第一和第二輸入值之差與控制值的乘積之和。24、根據(jù)權(quán)利要求15至23中任一項所述的電子設(shè)備，其中，所述電子設(shè)備是低功率系統(tǒng)的組件。25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的電子設(shè)備，其中，所述低功率系統(tǒng)是聽覺設(shè)備或助聽器。26、一種用于控制處理器的負(fù)載的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)可執(zhí)行指令，所述指令適于—確定所述處理器的實際負(fù)載；一根據(jù)所述實際負(fù)載與預(yù)設(shè)目標(biāo)處理器負(fù)載的偏差來確定所述控制值。27、一種用于控制處理器(504)的空閑時間的計算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計算機(jī)程序產(chǎn)品包括計算機(jī)可執(zhí)行指令，所述指令適于一確定所述處理器(504)的實際空閑時間(508)，所述處理器由第一信號(522)的第一頻率來提供時鐘，所述第一信號是通過噪聲整形器(502)來產(chǎn)生的，其中，向所述噪聲整形器的反饋環(huán)路(520)提供具有參考頻率的參考信號(518)，以及，向所述噪聲整形器的輸入提供與控制值(514)相關(guān)的第二信號(516)，所述控制值與所述第一頻率和所述參考頻率的比值相對應(yīng)；一如果所述空閑時間(508)大于第一閾值(510)，則減小所述控制值(514);一如果所述空閑時間(508)小于第二閾值(512),則增大所述控制值(514)，從而增大或減小控制值，直到空閑時間在第一和第二閾值之間為止。全文摘要本發(fā)明描述了一種向處理器提供時鐘頻率的方法。根據(jù)本發(fā)明的方法包括提供至少一個參考信號的步驟和確定與期望的第一頻率相關(guān)的控制值的步驟。然后在后續(xù)步驟中使用與控制值相關(guān)的第二信號作為噪聲整形器的輸入信號。然后，通過將噪聲整形器的輸出與至少一個參考信號之一進(jìn)行組合來產(chǎn)生具有第一頻率的第一信號。第一信號用作處理器的時鐘頻率。在優(yōu)選實施例中，提供具有固定參考頻率的一個參考信號。通過由1比特噪聲整形器提供的輸出信號來選通或使能和保持參考信號，從而產(chǎn)生第一頻率并然后用作處理器時鐘頻率。根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是，其允許經(jīng)由被饋送入噪聲整形器的第二信號來控制處理器的時鐘頻率。文檔編號G06F1/08GK101467116SQ200780022118公開日2009年6月24日申請日期2007年6月6日優(yōu)先權(quán)日2006年6月15日發(fā)明者史蒂文·艾爾茨申請人:Nxp股份有限公司