用于動態(tài)電壓頻率調整的方法、應用處理器和移動裝置制造方法
【專利摘要】一種用于動態(tài)電壓頻率調整的方法、應用處理器和移動裝置。用于執(zhí)行動態(tài)電壓頻率調整操作的方法包括：控制時鐘管理單元(CMU)預測中央處理單元(CPU)的操作狀態(tài)并基于預測的CPU的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到電源管理集成電路(PMIC)，所述操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的改變；控制PMIC基于從時鐘管理單元提供的操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
【專利說明】用于動態(tài)電壓頻率調整的方法、應用處理器和移動裝置
[0001]本申請要求于2012年9月10日提交的第10-2012-0099753號韓國專利申請的優(yōu)先權，該申請的主題通過引用合并于此。
【技術領域】
[0002]本發(fā)明構思的實施例總體涉及一種動態(tài)電壓頻率調整(DVFS)技術。更具體地講，本發(fā)明構思的特定實施例涉及一種用于執(zhí)行DVFS操作的方法、一種用于執(zhí)行DVFS操作的應用處理器以及一種包括所述應用處理器的移動裝置。
【背景技術】
[0003]移動裝置通常包括用于控制一個或多個功能模塊的操作的應用處理器。這些功能模塊可包括例如通信模塊、多媒體模塊等。由于移動裝置通常使用電池作為電源，因此，一般要求應用處理器和功能模塊消耗少量的電力。然而，相比于移動裝置中的其他組件，應用處理器經常消耗相對大量的電力。因此，很多移動裝置采用DVFS技術，其中，DVFS技術預測應用處理器中的中央處理單元(CPU)的操作狀態(tài)并基于預測的操作狀態(tài)來動態(tài)地改變應用處理器的操作頻率和操作電壓。
[0004]當對移動裝置中的應用處理器執(zhí)行DVFS操作時，應用處理器將用于指示操作頻率的改變(即，增大或減小)的操作頻率信息提供給電源管理集成電路(PMIC)?；陬A測的CPU的操作狀態(tài)來生成操作頻率信息，且PMIC基于操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
[0005]在傳統(tǒng)的DVFS技術中，應用處理器和PMIC之間的交互的速度可能因由于用于控制應用處理器和PMIC之間的交互的諸如操作系統(tǒng)(OS)的軟件而受限。結果，傳統(tǒng)的DVFS技術可能不能基于預測的操作狀態(tài)來實時地改變應用處理器的操作頻率和操作電壓。

【發(fā)明內容】

[0006]在本發(fā)明構思的一個實施例中，一種用于執(zhí)行動態(tài)電壓和頻率調整操作的方法包括:控制時鐘管理單元(CMU)預測CPU的操作狀態(tài)并基于預測的CPU的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC，所述操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的改變；控制PMIC基于從時鐘管理單元提供的操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
[0007]在本發(fā)明構思的另一實施例中，一種應用處理器包括:中央處理單元，被構造為基于時鐘信號操作；時鐘生成單元，被構造為生成時鐘信號；CMU，被構造為為預測中央處理單元的操作狀態(tài)，基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC并且基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)來改變應用處理器的操作頻率，所述操作頻率信息指示與時鐘信號的頻率對應的應用處理器的操作頻率的改變。基于操作頻率信息來改變由PMIC提供給應用處理器的操作電壓。
[0008]在本發(fā)明構思的又一實施例中，一種移動裝置包括:至少一個功能模塊；應用處理器，被構造為預測CPU的操作狀態(tài)，基于預測的CPU的操作狀態(tài)來輸出操作頻率信息并且基于預測的CPU的操作狀態(tài)在硬件上改變應用處理器的操作頻率，所述操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的改變；PMIC，被構造為基于操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
[0009]在本發(fā)明構思的再一實施例中，提供了一種用于操作包括應用處理器、CMU和PMIC的設備的方法。所述方法包括:操作CMU來預測應用處理器中的CPU的操作狀態(tài)并基于預測的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC ;當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的增大時，操作PMIC來增大應用處理器的操作電壓；當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的減小時，操作PMIC來減小應用處理器的操作電壓。
[0010]根據(jù)本發(fā)明構思的這些及其他實施例，應用處理器與PMIC之間的交互可高速執(zhí)行，因此可對應用處理器實時執(zhí)行DVFS。
[0011]本發(fā)明構思的這些及其他實施例可潛在地防止應用處理器的操作電壓相比于應用處理器的操作頻率而不必要地高的現(xiàn)象引起的不必要的功耗，所述實施例還可防止應用處理器的操作電壓不能支持應用處理器的期望操作頻率現(xiàn)象引起的故障。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]附圖示出本發(fā)明構思的選擇的實施例。在附圖中，類似的附圖標號指示類似的特征。
[0013]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的執(zhí)行DVFS操作的方法的流程圖。
[0014]圖2是示出通過圖1的方法執(zhí)行DVFS操作的處理的流程圖。
[0015]圖3是示出通過圖1的方法執(zhí)行DVFS操作的處理的概念圖。
[0016]圖4是示出通過圖1的方法增大應用處理器的操作電壓和操作頻率的處理的流程圖。
[0017]圖5是示出通過圖1的方法增大應用處理器的操作電壓和操作頻率的示例的示圖。
[0018]圖6是示出通過圖1的方法減小應用處理器的操作電壓和操作頻率的處理的流程圖。
[0019]圖7是示出通過圖1的方法減小應用處理器的操作電壓和操作頻率的示例的示圖。
[0020]圖8是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的鎖相環(huán)(PLL)來增大應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0021]圖9是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的PLL來減小應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0022]圖10是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的PLL對應用處理器執(zhí)行DVFS操作的示例的時序圖。
[0023]圖11是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器來增大應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0024]圖12是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器來減小應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0025]圖13是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器對應用處理器執(zhí)行DVFS操作的示例的時序圖。
[0026]圖14是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器和PLL來改變應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0027]圖15是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來改變應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0028]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的應用處理器的框圖。
[0029]圖17是示出圖16的應用處理器與PMIC執(zhí)行交互的處理的概念圖。
[0030]圖18是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的PLL來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0031]圖19是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0032]圖20是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器和PLL來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0033]圖21是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0034]圖22是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0035]圖23是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的移動裝置的框圖。
[0036]圖24是示出將圖23的移動裝置被實現(xiàn)為智能電話的示例的示圖。
【具體實施方式】
[0037]以下，參照示出一些實施例的附圖以更充分地描述各種實施例。然而，可以以很多不同的形式來實現(xiàn)本發(fā)明構思，而不應將本發(fā)明構思解釋為限于在此闡述的實施例。相反，提供這些實施例以使得本公開是全面且完整的，且將本發(fā)明構思的范圍充分地傳達給本領域技術人員。在附圖中，為清楚起見，可放大層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸。類似的附圖標號始終指的是類似的元件。
[0038]應理解，雖然在此可使用術語第一、第二、第三等以描述各種元件，但這些元件不應受這些術語所限制。使用這些術語以將一個元件與另一元件區(qū)分。因此，在不脫離本發(fā)明構思的教導的情況下，可將下述的第一元件稱作第二元件。如在此所使用的，術語“和/或”包括相關的列出的項目中的一個或多個項目的任意和所有組合。
[0039]應理解，當將一個元件稱作“連接”或“結合”到另一元件時，一個元件可直接連接或結合到另一元件，或者可存在中間元件。相比之下，當將一個元件稱作“直接連接”或“直接結合”到另一元件時，不存在中間元件。應當以類似的方式解釋用于描述各元件之間的關系的其他詞語(例如，“之間”對“直接之間”、“相鄰”對“直接相鄰”等)。
[0040]文中使用的術語僅用于描述特定實施例的目的，而非意圖限制本發(fā)明構思。如文中所使用的，單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式，除非上下文另有清楚地指示。還應理解，本說明書中使用的術語“包括”和/或“包含”說明存在所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或附加一個或多個其他特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的集合。[0041]除非以其他方式來定義，否則文中使用的所有術語(包括技術與科學術語)的含義與本發(fā)明構思所屬的本領域技術人員所通常理解的含義相同。還應理解，應當將術語(諸如，由通常使用的詞典所定義的術語)解釋為與其在相關技術的背景下的含義一致，而不會以理想化或過于正式的含義來解釋，除非文中特別地如此定義。
[0042]圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的執(zhí)行DVFS操作的方法的流程圖。圖2是示出通過圖1的方法來執(zhí)行DVFS操作的處理的流程圖。圖3是示出通過圖1的方法執(zhí)行的DVFS操作的處理的概念圖。在以下描述中，通過括號(SXXX)來指示示例性方法特征以將其與示例性設備特征區(qū)分。
[0043]參照圖1至圖3，圖1的方法控制時鐘管理單元(CMU) 122來預測應用處理器(AP) 120中的CPU126的操作狀態(tài)，并基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)將操作頻率信息CIS提供給PMIC140(S120)，其中，操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的改變。隨后，所述方法控制PMIC140基于從時鐘管理單元122提供的操作頻率信息CIS來改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL(SHO)。
[0044]電子裝置通常通過基于應用處理器120的工作量(即，應用處理器120中的中央處理單元126的工作量)來動態(tài)地改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ，來對應用處理器120執(zhí)行DVFS操作。通過基于中央處理單元126的當前操作狀態(tài)來預測中央處理單元126的下一操作狀態(tài)(即，未來操作狀態(tài))且通過基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率0P-FRQ，來對應用處理器120執(zhí)行DVFS操作。
[0045]用于改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作由應用處理器120執(zhí)行，并且用于改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作由PMIC140執(zhí)行。為了對應用處理器120實時執(zhí)行DVFS操作，圖1的方法在硬件(即，不是諸如操作系統(tǒng)(OS)的軟件)上控制應用處理器120和PMIC140之間的交互。于是，圖1的方法控制應用處理器120的時鐘管理單元122來執(zhí)行應用處理器120和PMIC140之間的交互。結果，應用處理器120和PMIC140之間交互可以以高速執(zhí)行，因此，可對應用處理器120實時執(zhí)行DVFS操作。
[0046]圖1的方法控制時鐘管理單元122預測中央處理單元126的操作狀態(tài)，并基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)將操作頻率信息CIS提供到PMIC140 (S120)。如上所述，操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的改變。換言之，操作頻率信息CIS指示是增大還是減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。具體地講，如圖2所示，圖1的方法控制時鐘管理單元122監(jiān)控中央處理單元126的當前操作狀態(tài)以預測中央處理單元126的下一操作狀態(tài)(S210)，并基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來確定是否需要改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ (S220)。這里，當時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)確定需要改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，所述方法控制時鐘管理單元122將指示將改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作頻率信息CIS提供到PMIC140。結果，圖1的方法分別控制PMIC140和應用處理器120來改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ(S230)。另一方面，當時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)確定不需要改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，所述方法控制時鐘管理單元122監(jiān)控中央處理單元126的當前操作狀態(tài)以預測中央處理單元126的下一操作狀態(tài)(S210)。
[0047]如上所述，當基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)確定需要改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，時鐘管理單元122將用于指示將改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作頻率信息CIS提供到PMIC140。于是，圖1的方法控制PMIC140基于從時鐘管理單元122提供的操作頻率信息CIS來改變應用處理器120的操作電壓OP-VOL(SHO)。具體地講，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的增大，指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ將增大時，所述方法控制PMIC140增大應用處理器120的操作電壓0P-V0L。另一方面，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的減小，即，指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ將減小時，所述方法控制PMIC140減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L。為實現(xiàn)應用處理器120的正常操作，所述方法在操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ將增大時控制PMIC140增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL之后，控制時鐘管理單元122增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。另一方面，所述方法在操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ將減小時控制PMIC140減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL之前，控制時鐘管理單元122減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。這些操作將在下面參照圖4至圖7來描述。
[0048]應用處理器120的操作頻率OP-FRQ對應于從時鐘生成單元124輸出的時鐘信號的頻率。此外，時鐘信號的頻率可由時鐘管理單元122來確定。在一些實施例中，時鐘生成單元124包括PLL和分頻器(即，時鐘分頻器)。這里，時鐘信號的頻率可被確定為從PLL輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。例如，為了改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，所述方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的PLL，來改變時鐘信號的頻率。在這些情況下，由于當時鐘管理單元122控制時鐘生成單元124的PLL時，時鐘信號的頻率變得不穩(wěn)定，因此，所述方法需要將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值。例如，為了改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，所述方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的分頻器，來改變時鐘信號的頻率。在這些情況下，由于當改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比(divide-ratio)時,應用處理器120的操作頻率OP-FRQ立即變化，因此，圖1的方法不需要將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值。例如，為了改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，圖1的方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的PLL和分頻器二者，來改變時鐘信號的頻率。在這些情況下，由于當時鐘管理單元122控制時鐘生成單元124的PLL時，時鐘信號的頻率變得不穩(wěn)定，因此，圖1的方法需要將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值。
[0049]在一些其他實施例中，時鐘生成單元124包括多個PLL、復用器以及分頻器?？梢园幢惴诸l器對從PLL輸出的多個輸出信號中的由復用器選擇的一個輸出信號的輸出頻率進行分頻的方式，確定時鐘信號的頻率。例如，為了改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，所述方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的PLL，來改變時鐘信號的頻率。在這些情況下，由于當時鐘管理單元122控制時鐘生成單元124的PLL時，時鐘信號的頻率變得不穩(wěn)定，因此，所述方法需要將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值。例如，為了改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，所述方法可通過控制時鐘管理單元122在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL來改變時鐘信號的頻率。在另一示例中，為了改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ，所述方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的分頻器，來改變時鐘信號的頻率。在又另一示例中，為了改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ，圖1的方法可通過控制時鐘管理單元122來控制時鐘生成單元124的分頻器并且在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL，來改變時鐘信號的頻率。
[0050]如上所述，圖1的方法包括應用處理器120和PMIC140之間的高速交互以預測應用處理器120中的中央處理單元126的操作狀態(tài)。所述交互被用于確定是增大還是減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。所述方法還包括將操作頻率信息CIS提供到PMIC140，并基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)在硬件上(即，使用時鐘管理單元122)改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，其中，操作頻率信息CIS基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)而生成。結果，可基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來實時地改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ和操作電壓0P-V0L。
[0051]相比于可選擇的DVFS技術，圖1的方法執(zhí)行應用處理器120和PMIC140之間的高速交互，因此，可基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來實時地改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ和操作電壓0P-V0L，其中，在可選擇的DVFS技術中，通過諸如操作系統(tǒng)的軟件來預測中央處理單元126的操作狀態(tài)，且當將操作頻率信息CIS從應用處理器120提供到PMIC140時通過諸如內部集成電路(I2C)接口的接口來執(zhí)行應用處理器120和PMIC140之間的交互。在一些實施例中，時鐘管理單元122(例如，通過握手)從PMIC140處接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。在一些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。然而，本發(fā)明構思不限于上述的這些或其他變化。
[0052]圖4是示出通過圖1的方法增大應用處理器的操作電壓和操作頻率的處理的流程圖。圖5是示出通過圖1的方法增大應用處理器的操作電壓和操作頻率的示例的示圖。
[0053]參照圖4和圖5，通過圖1的方法增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率0P-FRQ。具體地講，圖1的方法基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來確定增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ (S310)，增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL (S320)，然后增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ (S330)。例如，如圖5所示，應用處理器120的操作電壓OP-VOL可從0.9V增大到1.1V，然后，在經過預定時間UDL后，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ可從200MHz增大到600MHz。
[0054]一般來說，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的最大值取決于應用處理器120的操作電壓0P-V0L。S卩，當應用處理器120的操作電壓OP-VOL減小時，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ可增加到的最大值可減小。于是，如果同時增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率0P-FRQ，或者如果在應用處理器120的操作電壓OP-VOL之前增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，則由于考慮到應用處理器120的操作電壓0P-V0L，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ可能相對地高，因此，可發(fā)生應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的現(xiàn)象。在這些情況下，可能無法對應用處理器120適當?shù)貓?zhí)行DVFS操作。于是，當增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法控制PMIC140將應用處理器120的操作電壓OP-VOL增大到支持應用處理器120的期望操作頻率的特定程度，然后控制時鐘管理單元122來增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ。結果，圖1的方法可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL相比于應用處理器120的操作頻率OP-FRQ而不必要地高的現(xiàn)象引起的不必要的功耗，并且所述方法還可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的期望操作頻率的現(xiàn)象引起的故障。
[0055]如圖5所示，PMIC140響應于電源控制信號PMC而增大應用處理器120的操作電壓0P-V0L。這里，可基于從時鐘管理單元122提供的操作頻率信息CIS來生成電源控制信號PMC。隨后，時鐘管理單元122可響應于時鐘控制信號PLC而增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。這里，可基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來生成時鐘控制信號PLC?？稍陔娫纯刂菩盘朠MC之后經過預定時間UDL時生成時鐘控制信號PLC。
[0056]時鐘控制信號PLC包括:第一時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的分頻器；第二時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的PLL ;和/或第三時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的復用器。例如，當時鐘生成單元124包括PLL和分頻器時，可通過控制時鐘生成單元124的分頻器、通過控制時鐘生成單元124的PLL或通過控制時鐘生成單元124的分頻器和PLL 二者來改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。在本示例中，時鐘控制信號PLC可包括第一時鐘控制信號和第二時鐘控制信號。作為另一示例，當時鐘生成單元124包括多個PLL、分頻器和復用器時，可通過控制時鐘生成單元124的分頻器，通過在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL或者通過在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL以及控制時鐘生成單元124的分頻器，改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。在本示例中，時鐘控制信號PLC可包括第一時鐘控制信號、第二時鐘控制信號以及第三時鐘控制信號。
[0057]如上所述，當基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法控制PMIC140增大應用處理器120的操作電壓0P-V0L，然后，當在增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL后經過預定時間UDL時，控制時鐘管理單元122增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。這里，可將預定時間UDL設置為比PMIC140增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL所必需的時間長。在一些實施例中，時鐘管理單元122 Wpmicho處接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。在一些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。然而，本發(fā)明構思不限于上述情況。
[0058]如上所述，當增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL相比于操作頻率OP-FRQ而不必要地高的現(xiàn)象引起的不必要的功耗，且可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的期望操作頻率的現(xiàn)象引起的故障。
[0059]圖6是示出通過圖1的方法減小應用處理器的操作電壓和操作頻率的處理的流程圖。圖7是示出通過圖1的方法減小應用處理器的操作電壓和操作頻率的示例的示圖。
[0060]參照圖6和圖7，通過圖1的方法減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率0P-FRQ。具體地講，圖1的方法基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來確定減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ (S315)，減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ (S325)，然后減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL (S335)。例如，如圖7所示，可將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ從600MHz減小到200MHz，然后，在經過預定時間DDL后，可將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。
[0061]一般來說，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的最大值取決于應用處理器120的操作電壓0P-V0L。S卩，當應用處理器120的操作電壓OP-VOL減小時，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ可增加到的最大值可減小。于是，如果同時減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率0P-FRQ，或者如果在應用處理器120的操作頻率OP-FRQ之前減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L，則由于應用處理器120的操作電壓OP-VOL相比于應用處理器120的操作頻率OP-FRQ可以相對地低，因此，可發(fā)生應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的現(xiàn)象。在這些情況下，可能無法對應用處理器120適當?shù)貓?zhí)行DVFS操作。于是，當減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法控制時鐘管理單元122將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ減小到期望的操作頻率，然后控制PMIC140減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L。結果，圖1的方法可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL相比于應用處理器120的操作頻率OP-FRQ而不必要地高(B卩，發(fā)生大的漏電流)的現(xiàn)象引起的不必要的功耗，且可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的期望的操作頻率的現(xiàn)象引起的故障。
[0062]如圖7所示，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。這里，基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來生成時鐘控制信號PLC。
[0063]如上所述，時鐘控制信號PLC可包括:第一時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的分頻器；第二時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的PLL ;和/或，第三時鐘控制信號，用于控制時鐘生成單元124的復用器。例如，當時鐘生成單元124包括PLL和分頻器時，可通過控制時鐘生成單元124的分頻器,通過控制時鐘生成單元124的PLL或者通過控制時鐘生成單元124的分頻器和PLL 二者，來改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。在這些情況下，時鐘控制信號PLC可包括第一時鐘控制信號和第二時鐘控制信號。
[0064]此外，當時鐘生成單元124包括多個PLL、分頻器以及復用器時，可通過控制時鐘生成單元124的分頻器,通過在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL或者通過在時鐘生成單元124的PLL中選擇一個PLL并且控制時鐘生成單元124的分頻器，來改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。即，時鐘控制信號PLC可包括第一時鐘控制信號、第二時鐘控制信號以及第三時鐘控制信號。
[0065]接下來，PMIC140響應于電源控制信號PMC而減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL。這里，基于從時鐘管理單元122提供的操作頻率信息CIS來生成電源控制信號PMC。如圖7所示，在時鐘控制信號PLC之后經過預定時間DDL時生成電源控制信號PMC。
[0066]如上所述，當基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法控制時鐘管理單元122減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，然后，在減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ后經過預定時間DDL時，控制PMIC140減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L。這里，預定時間DDL被設置為比時鐘管理單元122減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ所必需的時間長。[0067]在一些實施例中，時鐘管理單元122從PMIC140處接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。在某些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL被改變。然而，本發(fā)明構思不限于上述情況。如上所述，當減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL和操作頻率OP-FRQ時，圖1的方法可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL相比于操作頻率OP-FRQ而不必要地高的現(xiàn)象引起的不必要的功耗，并且所述方法可防止應用處理器120的操作電壓OP-VOL不能支持應用處理器120的期望操作頻率的現(xiàn)象引起的故障。
[0068]圖8是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的PLL來增大應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。圖9是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的PLL來減小應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。圖10是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的PLL來對應用處理器執(zhí)行DVFS操作的示例的時序圖。
[0069]參照圖8至圖10，應用處理器120按IV的操作電壓OP-VOL和800MHz的操作頻率OP-FRQ操作。隨后，考慮到中央處理單元126的操作狀態(tài)，應用處理器120按1.1V的操作電壓OP-VOL和IGHz的操作頻率OP-FRQ操作。接下來，考慮到中央處理單元126的操作狀態(tài)，應用處理器120按0.9V的操作電壓OP-VOL和500MHz的操作頻率OP-FRQ操作。在圖8至圖10中，假設時鐘生成單元124的分頻器基于I的分頻比而操作。換言之，可僅通過控制時鐘生成單元124的PLL來調整應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。
[0070]參照圖8至圖10，PMIC140響應于電源控制信號PMC而開始用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S410)，然后，在預定時間期間執(zhí)行用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作之后，結束用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S420)。這里，PMIC140基于操作頻率信息CIS生成電源控制信號PMC。具體地講，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的增大(S卩，從800MHz到IGHz)時，PMIC140可響應于電源控制信號PMC而將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增大到
1.1V。如圖10所示，響應于電源控制信號PMC，PMIC140在第一時間tl至第二時間t2之間的時段期間將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增大到1.1V。在一些實施例中，時鐘管理單元122從PMIC140處接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到1.1V。在一些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到1.1V。
[0071]接下來，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而開始用于增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S430)，然后，在預定時間期間執(zhí)行用于增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作之后，時鐘管理單元122結束用于增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S450)。這里，時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來生成時鐘控制信號PLC。如上所述，在增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL后，可增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。于是，在電源控制信號PMC之后經過預定時間時，可生成時鐘控制信號PLC。
[0072]同時，由于時鐘管理單元122通過控制時鐘生成單元124的PLL來增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，因此，當增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ時，時鐘生成單元124的PLL可能無法輸出穩(wěn)定的輸出信號。結果，從時鐘生成單元124輸出的時鐘信號也可能不穩(wěn)定。于是，附加單元在應用處理器120的操作頻率OP-FRQ被增大的同時將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值(S440)。即，將具有與預定的默認值對應的頻率的時鐘信號輸入到應用處理器120的中央處理單元126。時鐘管理單元122在第三時間t3至第四時間t4之間的時間段期間使用時鐘生成單元124將應用處理器120的操作頻率OP-QRF從800MHz增加到1GHz，其中，第三時間t3是在第二時間t2后經過預定時間的時間，并且時鐘管理單元122在第三時間t3至第四時間t4之間的時間段期間使用附加單元將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在24MHz的預定的默認值。
[0073]參照圖9和圖10，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而開始用于減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S510)，然后，在預定時間期間執(zhí)行用于減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作之后，結束用于減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S530)。這里，時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來生成時鐘控制信號PLC。
[0074]如上所述，可在減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ之后，減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L。于是，可在時鐘控制信號PLC之后經過預定時間時，生成電源控制信號PMC。同時，由于時鐘管理單元122通過控制時鐘生成單元124的PLL來減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，因此，當減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ時，時鐘生成單元124的PLL可能無法輸出穩(wěn)定的輸出信號。結果，從時鐘生成單元124輸出的時鐘信號也可能不穩(wěn)定。于是，附加單元可在應用處理器120的操作頻率OP-FRQ被減小的同時將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值(S520)。即，可將具有與預定的默認值對應的頻率的時鐘信號輸入到應用處理器120的中央處理單元126。
[0075]時鐘管理單元122在第五時間t5至第六時間t6之間的時間段期間使用時鐘生成單元124將應用處理器120的操作頻率OP-QRF從IGHz減小到500MHz，并且時鐘管理單元122在第五時間t5至第六時間t6之間的時間段期間使用附加單元將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在24MHz的預定的默認值。
[0076]接下來，PMIC140響應于電源控制信號PMC而開始用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S540)，然后，在預定時間段期間執(zhí)行用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作之后，結束用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S550)。這里，PMIC140基于操作頻率信息CIS生成電源控制信號PMC。具體地講，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的減小(即，從IGHz至500MHz)時，PMIC140響應于電源控制信號PMC而將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。
[0077]如圖10所示，響應于電源控制信號PMC，PMIC140在第七時間t7至第八時間t8之間的時間段期間將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V，其中，第七時間t7是在第六時間t6之后經過預定時間的時間。在一些實施例中，時鐘管理單元122從PMIC140接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。在一些實施例中，時鐘管理單元122可在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140至后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。
[0078]圖11是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器來增大應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。圖12是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器來減小應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。圖13是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器對應用處理器執(zhí)行DVFS操作的示例的時序圖。
[0079]參照圖11至圖13，應用處理器120按IV的操作電壓OP-VOL和800MHz的操作頻率OP-FRQ操作。隨后，考慮到中央處理單元126的操作狀態(tài)，應用處理器120按1.1V的操作電壓OP-VOL和IGHz的操作頻率OP-FRQ操作。接下來，考慮到中央處理單元126的操作狀態(tài)，應用處理器120可按0.9V的操作電壓OP-VOL和500MHz的操作頻率OP-FRQ操作。在圖11至圖13中，假設未改變從時鐘生成單元124的PLL輸出的輸出信號的輸出頻率。換言之，可僅通過控制時鐘生成單元124的分頻器來調整應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。
[0080]參照圖11至圖13，PMIC140響應于電源控制信號PMC而開始用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S610)，然后，在預定時間期間執(zhí)行用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作之后，結束用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S620)。這里，PMIC140基于操作頻率信息CIS生成電源控制信號PMC。具體地講，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的增大(S卩，從800MHz至IGHz)時，PMIC140響應于電源控制信號PMC而將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到 1.1V。
[0081]如圖13所示，PMIC140在第一時間tl處開始用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作，然后，在第二時間t2處結束用于增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作。S卩，響應于電源控制信號PMC，PMIC140在第一時間tl至第二時間t2之間的時間段期間將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到1.1V。在一些實施例中，時鐘管理單元122從PMIC140接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到1.1V。在某些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140之后經過預定的校驗時間時確定將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從IV增加到1.1V。
[0082]接下來，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而開始用于增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S630)，然后，結束用于增大應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S640)。這里，時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)而生成時鐘控制信號PLC。
[0083]如上所述，在增大應用處理器120的操作電壓OP-VOL后，增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。于是，在電源控制信號PMC之后經過預定時間時，生成時鐘控制信號PLC。具體地講，時鐘管理單元122可響應于時鐘控制信號PLC而將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ 從 800MHz 增加到 IGHz。
[0084]如圖13所示，由于時鐘管理單元122通過控制時鐘生成單元124的分頻器來增大應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，因此，時鐘管理單元122通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比來立即改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。因此，不同于圖8至圖10，應用處理器120的操作頻率OP-FRQ未被固定在預定的默認值。結果，時鐘管理單元122可在第三時間t3處將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ從800MHz立即增加到1GHz，其中，第三時間t3是在第二時間t2之后經過預定時間的時間。
[0085]參照圖12和圖13，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而開始用于減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S710)，然后，結束用于減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S720)。這里，時鐘管理單元122基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)來生成時鐘控制信號PLC。具體地講，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC而將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ從IGHz減小到500MHz。
[0086]如圖13所示，由于時鐘管理單元122通過控制時鐘生成單元124的分頻器來減小應用處理器120的操作頻率0P-FRQ，因此，時鐘管理單元122通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比來立即改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。因此，不同于圖8至圖10中的示例，未將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ固定在預定的默認值。結果，時鐘管理單元122可在第三時間t3與第四時間t4之間的時間段期間將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ保持在1GHz，且可在第四時間t4處將應用處理器120的操作頻率OP-FRQ從IGHz立即減小到500MHz ο
[0087]接下來，PMIC140響應于電源控制信號PMC而開始用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S730)，然后，在預定時間期間執(zhí)行用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作之后，PMIC140結束用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作(S740)。這里，PMIC140基于操作頻率信息CIS生成電源控制信號PMC。如上所述，在減小應用處理器120的操作頻率OP-FRQ之后，減小應用處理器120的操作電壓0P-V0L。于是，在時鐘控制信號PLC之后經過預定時間時，生成電源控制信號PMC。具體地講，當操作頻率信息CIS指示應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的減小(S卩，從IGHz至500MHz)時，PMIC140響應于電源控制信號PMC而將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到
0.9V。
[0088]如圖13所示，PMIC140在第五時間t5處開始用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作，然后，在第六時間t6處結束用于減小應用處理器120的操作電壓OP-VOL的操作。S卩，PMIC140響應于電源控制信號PMC而在第五時間t5與第六時間t6之間的時間段期間將應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。在一些實施例中，時鐘管理單元122從PMIC140接收反饋信號，以被通知應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。在一些實施例中，時鐘管理單元122在將操作頻率信息CIS提供到PMIC140之后經過預定的校驗時間時確定應用處理器120的操作電壓OP-VOL從1.1V減小到0.9V。
[0089]圖14是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器和PLL來改變應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0090]參照圖14，利用圖1的方法，時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC(其中，時鐘控制信號PLC基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)而被生成)而開始用于改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S810)，控制時鐘生成單元124的分頻器(S820)和/或時鐘生成單元124的PLL (S825)，然后結束用于改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S830)。
[0091]如上所述，從時鐘生成單元124輸出的時鐘信號輸入到中央處理單元126，且中央處理單元126基于時鐘信號而操作。即，時鐘信號的頻率對應于應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。具體地講，時鐘生成單元124包括分頻器和PLL。這里，從PLL輸出的輸出信號可通過分頻器而成為時鐘信號。于是，時鐘信號的頻率可按由分頻器對輸出信號的頻率進行分頻的方式被確定。
[0092]此外，時鐘信號的頻率可對應于應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。因此，響應于基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)所生成的時鐘控制信號PLC，圖1的方法可通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比和/或通過改變從時鐘生成單元124的PLL輸出的輸出信號的頻率，來改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ。此外，圖1的方法可通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比和從時鐘生成單元124的PLL輸出的輸出信號的頻率二者來精細地調整應用處理器120的操作頻率OP-FRQ。
[0093]圖15是示出圖1的方法通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來改變應用處理器的操作頻率的示例的流程圖。
[0094]參照圖15，利用圖1的方法，當時鐘管理單元122響應于時鐘控制信號PLC(其中，時鐘控制信號PLC基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)而被生成)而開始用于改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S910)，可在時鐘生成單元124的多個PLL中選擇一個PLL(S920)，控制時鐘生成單元124的分頻器(S930)和/或時鐘生成單元124的選定的PLL (S935)，然后結束用于改變應用處理器120的操作頻率OP-FRQ的操作(S940)。
[0095]如上所述，從時鐘生成單元124輸出的時鐘信號輸入到中央處理單元126，且中央處理單元126基于時鐘信號而操作。即，時鐘信號的頻率對應于應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。時鐘生成單元124包括分頻器、多個PLL以及復用器。這里，從選定的PLL輸出的輸出信號可通過分頻器而成為時鐘信號。于是，時鐘信號的頻率可按分頻器對輸出信號的頻率進行分頻的方式被確定。
[0096]此外，時鐘信號的頻率對應于應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。因此，響應于基于預測的中央處理單元126的操作狀態(tài)而生成的時鐘控制信號PLC，圖1的方法通過在用于輸出具有各自的輸出頻率(即不同的輸出頻率)的各個輸出信號的PLL中選擇一個PLL、通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比和/或通過改變從時鐘生成單元124的選定的PLL輸出的輸出信號的頻率，來改變應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。此外，圖1的方法可通過改變時鐘生成單元124的分頻器的分頻比和從時鐘生成單元124的選定的PLL輸出的輸出信號的頻率并且從用于輸出具有各自的輸出頻率的各個輸出信號的PLL中選擇一個PLL，來精細地調整應用處理器120的操作頻率0P-FRQ。
[0097]圖16是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的應用處理器的框圖。圖17是示出圖16的應用處理器執(zhí)行與PMIC的交互的處理的概念圖。
[0098]參照圖16和圖17，應用處理器200包括中央處理單元210、時鐘生成單元220以及時鐘管理單元230。
[0099]中央處理單元210基于從時鐘生成單元220輸出的時鐘信號CLK操作。時鐘生成單元220生成時鐘信號CLK。時鐘生成單元220包括分頻器222和PLL224。這里，從PLL224輸出的輸出信號可通過分頻器222成為時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率被確定為從PLL224輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
[0100]此外，時鐘信號CLK的頻率對應于應用處理器200的操作頻率。在另一實施例中，時鐘生成單元220包括分頻器、多個PLL以及復用器。這里，從PLL之一輸出的輸出信號通過分頻器而生成時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率被確定為從PLL之一輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。此外，時鐘信號CLK的頻率對應于應用處理器200的操作頻率。
[0101]時鐘管理單元230預測中央處理單元210的操作狀態(tài)，將操作頻率信息CIS提供到外部PMIC300，然后基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)來改變應用處理器200的操作頻率，其中，操作頻率信息CIS指示與時鐘信號CLK的頻率對應的應用處理器200的操作頻率的改變。這里，由PMIC300基于操作頻率信息CIS來改變應用處理器200的操作電壓，其中，由PMIC300提供應用處理器200的操作電壓。
[0102]當從時鐘管理單元230提供的操作頻率信息CIS指示應用處理器200的操作頻率的增大時，在PMIC300增大應用處理器200的操作電壓之后，時鐘管理單元230增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當從時鐘管理單元230提供的操作頻率信息CIS指示應用處理器200的操作頻率的減小時，在PMIC300減小應用處理器200的操作電壓之前，時鐘管理單元230減小應用處理器200的操作頻率。
[0103]在一些實施例中，時鐘生成單元220包括分頻器222和PLL224。在這些實施例中，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的PLL224來改變時鐘信號CLK的頻率，以改變應用處理器200的操作頻率。可選擇地，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的分頻器222來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率。在又一選擇中，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的分頻器222和PLL224 二者來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率。這里，由于時鐘管理單元230改變從時鐘生成單元220的PLL224輸出的輸出信號的頻率并且控制時鐘生成單元220的分頻器222，因此，時鐘管理單元230可精細地調整應用處理器200的操作頻率。以下，將參照圖18至圖20來描述這些操作。
[0104]在一些其他實施例中，時鐘生成單元220包括分頻器、多個PLL以及復用器。在這些實施例中，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的PLL來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率?？蛇x擇地，時鐘管理單元230可通過選擇時鐘生成單元220的PLL中的一個PLL來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率。在又一選擇中，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的分頻器來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率。在又一選擇中，時鐘管理單元230可通過控制時鐘生成單元220的分頻器并且選擇時鐘生成單元220的PLL中的一個PLL來改變時鐘信號CLK的頻率，來改變應用處理器200的操作頻率。此外，時鐘管理單元230可通過改變從時鐘生成單元220的選定的PLL輸出的輸出信號的頻率，來精細地調整應用處理器200的操作頻率。以下，將參照圖21和圖22來描述這些操作。
[0105]如圖17所示，基于應用處理器200和PMIC300之間的交互對應用處理器200執(zhí)行DVFS操作。具體地講，應用處理器200可預測中央處理單元210的操作狀態(tài)。這里，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，應用處理器200的時鐘管理單元230將用于指示應用處理器200的操作頻率的增大的操作頻率信息CIS提供到PMIC300(即，指示為CIS-UP)。隨后，PMIC300增大應用處理器200的操作電壓(即，指示為VUP)，并將用于指示應用處理器200的操作電壓增大的反饋信號提供到應用處理器200 (即，指示為V0L-UP)。
[0106]接下來，應用處理器200的時鐘管理單元230增大應用處理器200的操作頻率(即，指示為FUP)。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，應用處理器200的時鐘管理單元230可減小應用處理器200的操作頻率(即，指示為FDN)。隨后，應用處理器200的時鐘管理單元230將指示應用處理器200的操作頻率的減小的操作頻率信息CIS提供到PMIC300(即，指示為CIS-DN)。接下來，PMIC300減小應用處理器200的操作電壓(即，指示為VDN)，并將指示應用處理器200的操作電壓減小的反饋信號提供到應用處理器200(即，指示為VOL-DN)。
[0107]如上所述，基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)對應用處理器200實時地執(zhí)行DVFS操作，以便時鐘管理單元230預測中央處理單元210的操作狀態(tài)(即，確定是增大還是減小應用處理器200的操作頻率)，將操作頻率信息CIS (其中，操作頻率信息CIS基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)而生成)提供到PMIC300，并基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)來改變應用處理器200的操作頻率。這里，PMIC300基于操作頻率信息CIS來改變應用處理器200的操作電壓。雖然在圖16和圖17中示出了時鐘管理單元230從PMIC300接收反饋信號，以被通知應用處理器200的操作電壓改變，但本發(fā)明構思不限于上述情況。例如，時鐘管理單元230可在將操作頻率信息CIS提供到PMIC300后經過預定的校驗時間時確定應用處理器200的操作電壓改變。
[0108]圖18是示出其中圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的PLL來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0109]參照圖18，時鐘生成單元220包括分頻器222和PLL224，且時鐘管理單元230通過控制時鐘生成單元220的PLL224來改變應用處理器200的操作頻率。如上所述，從PLL224輸出的輸出信號ICLK可通過分頻器222而成為時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率可被確定為從PLL224輸出的輸出信號ICLK被分頻器222分頻的輸出頻率。
[0110]此外，時鐘信號CLK的頻率可對應于應用處理器200的操作頻率。因此，當從PLL224輸出的輸出信號ICLK的頻率改變時，由于改變了時鐘信號CLK的頻率，因此可改變應用處理器200的操作頻率。PLL224接收基準頻率REF，并輸出具有該頻率的輸出信號ICLK0
[0111]所述頻率可與基準頻率REF相同，或者所述頻率可通過將基準頻率REF乘以整數(shù)來生成。于是，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第一控制信號PS提供到PLL224，來增大輸出信號ICLK的頻率。結果，由于增大了時鐘信號CLK的頻率，因此可增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第二控制信號PS提供到PLL224，來減小輸出信號ICLK的頻率。結果，由于減小了時鐘信號CLK的頻率，因此可減小應用處理器200的操作頻率。
[0112]圖19是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0113]參照圖19，時鐘生成單元220包括分頻器222和PLL224，且時鐘管理單元230通過控制時鐘生成單元220的分頻器222來改變應用處理器200的操作頻率。如上所述，從PLL224輸出的輸出信號ICLK通過分頻器222而生成時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率被確定為從PLL224輸出的輸出信號ICLK被分頻器222分頻的輸出頻率。此外，時鐘信號CLK的頻率可對應于應用處理器200的操作頻率。因此，當改變從分頻器222輸出的時鐘信號CLK的頻率(即，改變分頻器222的分頻比)時，可改變應用處理器200的操作頻率。
[0114]當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率增大的第三控制信號DS提供到分頻器222，來增大時鐘信號CLK的頻率。結果，由于減小了分頻器222的分頻比，因此可增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第四控制信號DS提供到分頻器222，來減小時鐘信號CLK的頻率。結果，由于增大了分頻器222的分頻比，因此可減小應用處理器200的操作頻率。
[0115]圖20是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器和PLL來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0116]參照圖20，時鐘生成單元220包括分頻器222和PLL224，且時鐘管理單元230通過控制時鐘生成單元220的分頻器222和PLL224來改變應用處理器200的操作頻率。如上所述，從PLL224輸出的輸出信號ICLK通過分頻器222而生成時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率可被確定為PLL224輸出的輸出信號ICLK被分頻器222分頻的輸出頻率。此外，時鐘信號CLK的頻率對應于應用處理器200的操作頻率。因此，當改變從PLL224輸出的輸出信號ICLK的頻率并且改變分頻器222的分頻比(即，改變時鐘信號CLK的頻率)時，改變了應用處理器200的操作頻率。
[0117]當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第一控制信號PS提供到PLL224，來增大輸出信號ICLK的頻率，且可通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第三控制信號DS提供到分頻器222，來附加地增大時鐘信號CLK的頻率。結果，可增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第二控制信號PS提供到PLL224，來減小輸出信號ICLK的頻率，且通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第四控制信號DS提供到分頻器222，來附加地減小時鐘信號CLK的頻率。結果，可減小應用處理器200的操作頻率。如上所述，可通過控制時鐘生成單元220的分頻器222和PLL224 二者來精細地調整應用處理器200的操作頻率。
[0118]圖21是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來執(zhí)行DVFS操作的示例的框圖。
[0119]參照圖21，時鐘生成單元220包括分頻器222、PLL224-1至PLL224_n以及復用器226。時鐘管理單元230通過控制時鐘生成單元220的分頻器222和復用器226 二者來改變應用處理器200的操作頻率。如上所述，從PLL224-1至PLL224_n輸出的多個輸出信號ICLK中的由復用器226選擇的輸出信號ICLK通過分頻器222而成為時鐘信號CLK。于是，時鐘信號CLK的頻率可被確定為從選定的PLL224-1輸出的輸出信號ICLK被分頻器分頻的輸出頻率。此外，時鐘信號CLK的頻率可對應于應用處理器200的操作頻率。
[0120]PLL224-1 至 PLL224_n 接收各自的基準頻率 REFl 至 REFn，PLL224-1 至 PLL224_n輸出具有各自的輸出頻率的各個輸出信號ICLK。各個輸出頻率可與各自的基準頻率REFl至REFn相同，或者各個輸出頻率可通過將各自的基準頻率REFl至REFn乘以整數(shù)來生成。因此，當改變分頻器222的分頻比(即，改變時鐘信號CLK的頻率)時，或者當改變選定的PLL224-1時，可改變應用處理器200的操作頻率。
[0121]當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大第五控制信號MS提供到復用器226，來選擇具有高于先前輸出頻率的輸出頻率的輸出信號ICLK。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第六控制信號MS提供到復用器226，來選擇具有低于先前輸出頻率的輸出頻率的輸出信號ICLK。例如，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第三控制信號DS提供到分頻器222，來增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230可通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第四控制信號DS提供到分頻器222，來減小應用處理器200的操作頻率。
[0122]此外，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第五控制信號MS提供到復用器226來選擇具有高于先前輸出頻率的輸出頻率的輸出信號ICLK，且時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第三控制信號DS提供到分頻器222來增大應用處理器200的操作頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第六控制信號MS提供到復用器226來選擇具有低于先前輸出頻率的輸出頻率的輸出信號ICLK，且時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第四控制信號DS提供到分頻器222來減小應用處理器200的操作頻率。結果，可精細地調整應用處理器200的操作頻率。
[0123]圖22是示出圖16的應用處理器通過控制時鐘生成單元的分頻器、多個PLL和復用器來執(zhí)行DVFS操作的另一示例的框圖。
[0124]參照圖22，時鐘生成單元220包括分頻器222、PLL224-1至PLL224_n以及復用器226，時鐘管理單元230通過控制時鐘生成單元220的分頻器222、復用器226和/或PLL224-1至PLL224-n來改變應用處理器200的操作頻率。由于在圖21中描述了通過控制時鐘生成單元220的分頻器222、復用器226和/或PLL224-1至PLL224_n來改變應用處理器200的操作頻率，因此將不再重復對這種特征的描述。如圖22所示，時鐘管理單元230在輸出具有各自的輸出頻率(即不同的輸出頻率)的各個輸出信號ICLK的PLL224-1至PLL224-n中選擇一個PLL224_i。時鐘管理單元230還改變分頻器222的分頻比，并改變從選定的PLL224-1輸出的輸出信號ICLK的輸出頻率。換言之，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要增大應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的增大的第一控制信號PS提供到選定的PLL224-1，來附加地增大從選定的PLL224-1輸出的輸出信號ICLK的頻率。另一方面，當基于預測的中央處理單元210的操作狀態(tài)需要減小應用處理器200的操作頻率時，時鐘管理單元230通過將指示應用處理器200的操作頻率的減小的第二控制信號PS提供到選定的PLL224-1，來附加地減小從選定的PLL224-1輸出的輸出信號ICLK的頻率。結果，可精細地調整應用處理器200的操作頻率。
[0125]圖23是示出根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的移動裝置的框圖。圖24是示出將圖23的移動裝置實現(xiàn)為智能電話的示例的示圖。[0126]參照圖23和圖24，移動裝置500包括:應用處理器510 ;存儲器裝置520 ;存儲裝置530 ;多個功能模塊540、550、560、570 ;PMIC580，將操作電壓分別提供到應用處理器510、存儲器裝置520、存儲裝置530以及功能模塊540、功能模塊550、功能模塊560、功能模塊570。例如，如圖23所示，移動裝置500可被實現(xiàn)為智能電話。
[0127]應用處理器510控制移動裝置500的總體操作。例如，應用處理器510控制存儲器裝置520、存儲裝置530以及功能模塊540、功能模塊550、功能模塊560、功能模塊570。應用處理器510預測應用處理器510中的中央處理單元的操作狀態(tài)，輸出基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)生成的操作頻率信息，其中，操作頻率信息指示是增大還是減小應用處理器510的操作頻率，且應用處理器510基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)在硬件上改變應用處理器510的操作頻率。
[0128]對于這種操作,應用處理器510可包括:中央處理單兀,基于時鐘信號操作；時鐘生成單元，生成時鐘信號以將時鐘信號提供到中央處理單元；時鐘管理單元，預測中央處理單元的操作狀態(tài)，基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC580并且基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)來改變應用處理器510的操作頻率。PMIC580基于指示改變應用處理器510的操作頻率的操作頻率信息來改變應用處理器510的操作電壓。結果，可執(zhí)行應用處理器510和PMIC580之間的高速交互，因此，可基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)對應用處理器510實時地執(zhí)行DVFS操作。
[0129]存儲器裝置520和存儲裝置530存儲用于移動裝置500的操作的數(shù)據(jù)。存儲器裝置520可對應于易失性半導體存儲器裝置，諸如，動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)裝置、靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)裝置、移動DRAM等。此外，存儲裝置530可對應于非易失性半導體存儲器裝置，諸如，可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)裝置、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)裝置、閃存裝置、相變隨機存取存儲器(PRAM)裝置、電阻隨機存取存儲器(RRAM)裝置、納米浮柵存儲器(NFGM)裝置、聚合物隨機存取存儲器(PoRAM)裝置、磁隨機存取存儲器(MRAM)裝置、鐵電隨機存取存儲器(FRAM)裝置等。在一些實施例中，存儲裝置530可對應于固態(tài)驅動器(SSD)裝置、硬盤驅動器(HDD)裝置、CD-ROM裝置等。
[0130]功能模塊540、功能模塊550、功能模塊560和功能模塊570執(zhí)行移動裝置500的各種功能。例如，移動裝置500可包括:用于執(zhí)行通信功能的通信模塊540 (例如，碼分多址(CDMA)模塊、長期演進(LTE)模塊、射頻(RF)模塊、超寬帶(UWB)模塊、無線局域網(wǎng)(WLAN)模塊、微波存取全球互通(WIMAX)模塊等)；用于執(zhí)行相機功能的相機模塊550;用于執(zhí)行顯示功能的顯示模塊560 ;用于執(zhí)行觸摸感測功能的觸摸面板模塊570等。
[0131]在一些實施例中，移動裝置500還包括:全球定位系統(tǒng)(GPS)模塊、麥克風(MIC)模塊、揚聲器模塊、陀螺儀模塊等。然而，移動裝置500中的功能模塊540、功能模塊550、功能模塊560和功能模塊570的類型不限于上述情況。如上所述，移動裝置500包括應用處理器510，于是，由于應用處理器510預測中央處理單元的操作狀態(tài)，并基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)來實時地改變應用處理器510的操作頻率和操作電壓，因此移動裝置500可有效降低功耗。雖然圖23和圖24示出在移動裝置500中包括應用處理器510，但根據(jù)本發(fā)明構思的實施例的應用處理器510可適用于采用DVFS技術(即執(zhí)行DVFS操作)的任何電子裝置。
[0132]本發(fā)明構思可適用于具有應用處理器的電子裝置。例如，本發(fā)明構思可適用于計算機、便攜式電腦、數(shù)碼相機、便攜式電話、智能電話、智能平板電腦、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、MP3播放器、導航系統(tǒng)、攝像機、便攜式游戲機等。
[0133]前述為示例性實施例，不應被解釋為限制實施例。雖然已描述了幾個實施例，但本領域技術人員將易于理解，在不實質上脫離本發(fā)明構思的新穎教導和優(yōu)點的情況下，可在實施例中做出各種變型。因此，規(guī)定所有這些變型被包括在由權利要求所限定的本發(fā)明構思的范圍內。
【權利要求】
1.一種用于執(zhí)行動態(tài)電壓和頻率調整操作的方法，包括如下步驟: 控制時鐘管理單元CMU預測中央處理單元CPU的操作狀態(tài)并基于預測的CPU的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到電源管理集成電路PMIC，所述操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的改變； 控制PMIC基于從時鐘管理單元提供的操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
2.如權利要求1所述的方法，還包括如下步驟: 當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的增大時，在控制PMIC增大應用處理器的操作電壓之后，控制CMU增大應用處理器的操作頻率； 當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的減小時，在控制PMIC減小應用處理器的操作電壓之前，控制CMU減小應用處理器的操作頻率。
3.如權利要求2所述的方法，其中，應用處理器的操作頻率對應于從時鐘生成單元輸出的時鐘信號的頻率，且時鐘信號的頻率由CMU確定。
4.如權利要求3所述的方法，其中，時鐘生成單元包括鎖相環(huán)PLL和分頻器，并且 其中，時鐘信號的頻率被確定為從PLL輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
5.如權利要求4所述的方法，其中，通過控制CMU來控制PLL，來改變應用處理器的工作頻率。
6.如權利要求4所述的方法，其中，通過控制CMU來控制分頻器，來改變應用處理器的操作頻率。
7.如權利要求4所述的方法，其中，通過控制CMU來控制PLL和分頻器二者，來改變應用處理器的操作頻率。
8.如權利要求3所述的方法，其中，時鐘生成單元包括多個鎖相環(huán)PLL、復用器以及分頻器，并且 其中，時鐘信號的頻率被確定為從所述多個PLL輸出的多個輸出信號中的由復用器選擇的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
9.如權利要求8所述的方法，其中，通過控制CMU在所述多個PLL中選擇一個PLL，來改變應用處理器的操作頻率。
10.如權利要求8所述的方法，其中，通過控制CMU來控制分頻器，來改變應用處理器的操作頻率。
11.如權利要求8所述的方法，其中，通過控制CMU在所述多個PLL中選擇一個PLL并控制分頻器，來改變應用處理器的操作頻率。
12.—種應用處理器，包括: 中央處理單元，被構造為基于時鐘信號操作； 時鐘生成單元，被構造為生成時鐘信號；以及 時鐘管理單元CMU，被構造為預測中央處理單元的操作狀態(tài)，基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到電源管理集成電路PMIC并且基于預測的中央處理單元的操作狀態(tài)來改變應用處理器的操作頻率，所述操作頻率信息指示與時鐘信號的頻率對應的應用處理器的操作頻率的改變； 其中，由PMIC提供給應用處理器的操作電壓基于操作頻率信息而改變。
13.如權利要求12所述的應用處理器，其中，當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的增大時，在PMIC增大應用處理器的操作電壓之后，CMU增大應用處理器的操作頻率；并且 其中，當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的減小時，在PMIC減小應用處理器的操作電壓之前，CMU減小應用處理器的操作頻率。
14.如權利要求13所述的應用處理器，其中，時鐘生成單元包括鎖相環(huán)PLL和分頻器，并且其中，時鐘信號的頻率被確定為從PLL輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
15.如權利要求14所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對PLL指示增大應用處理器的操作頻率的第一控制信號來增大輸出信號的頻率，以增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對PLL指示減小應用處理器的操作頻率的第二控制信號來減小輸出信號的頻率，以減小應用處理器的操作頻率。
16.如權利要求14所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對分頻器指示增大應用處理器的操作頻率的第三控制信號來增大時鐘信號的頻率，來增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對分頻器指示減小應用處理器的操作頻率的第四控制信號來減小時鐘信號的頻率，來減小應用處理器的操作頻率。
17.如權利要求14所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對PLL指示增大應用處理器的操作頻率的第一控制信號來增大輸出信號的頻率并且通過利用用于對分頻器指示增大應用處理器的操作頻率的第三控制信號來增大時鐘信號的頻率，來增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對PLL指示減小應用處理器的操作頻率的第二控制信號來減小輸出信號的頻率并且通過利用用于對分頻器指示減小應用處理器的操作頻率的第四控制信號來減小時鐘信號的頻率，`來減小應用處理器的操作頻率。
18.如權利要求13所述的應用處理器，其中，時鐘生成單元包括多個鎖相環(huán)PLL、復用器以及分頻器，并且其中，時鐘信號的頻率被確定為從所述多個PLL輸出的輸出信號中的由復用器選擇的一個輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
19.如權利要求18所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對所述多個PLL指示增大應用處理器的操作頻率的第一控制信號來增大輸出信號的輸出頻率，來增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對所述多個PLL指示減小應用處理器的操作頻率的第二控制信號來減小輸出信號的輸出頻率，來減小應用處理器的操作頻率。
20.如權利要求18所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對分頻器指示增大應用處理器的操作頻率的第三控制信號來增大時鐘信號的頻率，以增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對分頻器指示減小應用處理器的操作頻率的第四控制信號來減小時鐘信號的頻率，以減小應用處理器的操作頻率。
21.如權利要求18所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對復用器指示增大應用處理器的操作頻率的第五控制信號以在輸出信號中選擇輸出頻率高于先前輸出頻率的輸出信號，來增大應用處理器的操作頻率，并且其中，CMU通過利用用于對復用器指示減小應用處理器的操作頻率的第六控制信號以在輸出信號中選擇輸出頻率低于先前輸出頻率的輸出信號，來減小應用處理器的操作頻率。
22.如權利要求18所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對復用器指示增大應用處理器的操作頻率的第五控制信號以在輸出信號中選擇輸出頻率高于先前輸出頻率的輸出信號，并且通過利用用于對分頻器指示增大應用處理器的操作頻率的第三控制信號來增大時鐘信號的頻率，來增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對復用器指示減小應用處理器的操作頻率的第六控制信號以在輸出信號中選擇其輸出頻率低于先前輸出頻率的輸出信號，并且通過利用用于對分頻器指示減小應用處理器的操作頻率的第四控制信號來減小時鐘信號的頻率，來減小應用處理器的操作頻率。
23.如權利要求22所述的應用處理器，其中，CMU通過利用用于對所述多個PLL指示增大應用處理器的操作頻率的第一控制信號來增大輸出信號的輸出頻率，來增大應用處理器的操作頻率，并且 其中，CMU通過利用用于對所述多個PLL指示減小應用處理器的操作頻率的第二控制信號來減小輸出信號的輸出頻率，來減小應用處理器的操作頻率。
24.—種移動裝置，包括: 至少一個功能模塊； 應用處理器，配置為預測中央處理單元CPU的操作狀態(tài)，基于預測的CPU的操作狀態(tài)來輸出操作頻率信息并且基于預測的CPU的操作狀態(tài)在硬件上改變應用處理器的操作頻率，所述操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的改變；以及 電源管理集成電路PMIC，被構造為基于操作頻率信息來改變應用處理器的操作電壓。
25.如權利要求24所述的裝置，其中，應用處理器包括: CPU，被構造為基于時鐘信號操作； 時鐘生成單元，被構造為生成時鐘信號；以及 時鐘管理單元CMU，被構造為預測CPU的操作狀態(tài)，基于預測的CPU的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC并且基于預測的CPU的操作狀態(tài)來改變應用處理器的操作頻率。
26.一種用于操作包括應用處理器、時鐘管理單元CMU和電源管理集成電路PMIC的設備的方法，所述方法包括: 操作CMU來預測應用處理器中的中央處理單元CPU的操作狀態(tài)并且基于預測的操作狀態(tài)將操作頻率信息提供到PMIC ； 當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的增大時，操作PMIC來增大應用處理器的操作電壓； 當操作頻率信息指示應用處理器的操作頻率的減小時，操作PMIC來減小應用處理器的操作電壓。
27.如權利要求26所述的方法，其中，應用處理器的操作頻率對應于從時鐘生成單元輸出的時鐘信號的頻率，且由CMU確定時鐘信號的頻率。
28.如權利要求27所述的方法，其中，時鐘生成單元包括鎖相環(huán)PLL和分頻器，且時鐘信號的頻率被確定為從PLL輸出的輸出信號被分頻器分頻的輸出頻率。
29.如權利要求28所述的方法，其中，通過控制CMU來控制PLL，來改變應用處理器的操作頻率。
30.如權利要求28所述的方法，其中，通過控制CMU來控制分頻器，來改變應用處理器的操作頻率。`
【文檔編號】G06F1/32GK103677210SQ201310409150
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月10日 優(yōu)先權日:2012年9月10日
【發(fā)明者】李宰坤, 申宅均, 全相仲, 崔振燮 申請人:三星電子株式會社