更優(yōu)良。
[0177]在暫且與要求性能相應(yīng)地提高了數(shù)據(jù)處理性能之后,在要求性能變低時也同樣地,根據(jù)圖16的定義來降低頻率和電源電壓。
[0178]《針對不涉及變更虛擬處理器的系統(tǒng)負荷變動的CPU時鐘控制》
[0179]在圖8所示的虛擬處理器的選擇或更新的邏輯中,針對不涉及變更虛擬處理器的系統(tǒng)負荷變動,將虛擬處理器Vi選擇的操作(Operat1n)設(shè)為不操作(Ν0Ρ),但不限于此。如圖17所示,也可以在從所選擇的虛擬處理器的處理性能的范圍不進入相鄰的處理性能的虛擬處理器的性能的范圍的范圍內(nèi),對CPU的同步時鐘頻率進行調(diào)整。
[0180]以上,基于實施方式具體地說明了本發(fā)明人提出的發(fā)明,但本發(fā)明不限于此,在不脫離其主旨的范圍內(nèi),當(dāng)然能夠進行各種變更。
[0181]例如CPU的種類不限于數(shù)據(jù)處理性能高的CPU的組和低耗電的CPU的組這兩種,還能夠追加具有在兩者中間的數(shù)據(jù)處理能力的CPU的組,或者采用3種以上。另外,屬于一組的CPU的數(shù)量不限于4個,屬于各組的CPU的數(shù)量也不限于都相同。在本說明書中,CPU與處理器核心同義。因此,CPU不僅包括運算部、命令控制部、數(shù)據(jù)獲取部,還可以包括高速緩存、地址轉(zhuǎn)換緩沖器、RAM(隨機存儲器)、FPU(浮點運算單元)等的加速器的硬件,另外,當(dāng)然也可以采用具有通過軟件仿真它們的功能的結(jié)構(gòu)。
[0182]另外,以使整體性的數(shù)據(jù)處理性能和耗電量的最大值逐級不同的方式通過定義信息定義的CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式,不限于圖3所例示的VI?V12這一多級方式,組合內(nèi)容或等級的數(shù)量能夠適當(dāng)變更。
[0183]另外,針對以根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境從上述定義信息選擇的方式而被特定的CPU分配數(shù)據(jù)處理的處理不限于特定的CPU使用調(diào)節(jié)器或C組的控制程序來作用于內(nèi)核層122的調(diào)度器4的方法。還能夠使用內(nèi)核層122的其他功能來實現(xiàn)。
[0184]數(shù)據(jù)處理的環(huán)境不限于數(shù)據(jù)處理的負荷、發(fā)熱狀況、電池余量、用戶設(shè)定。
[0185]另外,在上述說明中,關(guān)于作為數(shù)據(jù)處理的環(huán)境而掌握的要素,說明了用戶設(shè)定(le、lf)、數(shù)據(jù)處理的負荷(lb)的大小、發(fā)熱狀況(lc)及電池余量(ld),但不僅限于此。另外,這些要素也可以單獨通過數(shù)據(jù)處理的負荷(lb)的大小來掌握,或通過數(shù)據(jù)處理的負荷(lb)的大小及發(fā)熱狀況(lc)來掌握,或者通過數(shù)據(jù)處理的負荷(lb)的大小、發(fā)熱狀況(lc)及電池余量(Id)來掌握。
[0186]多CPU系統(tǒng)能夠應(yīng)用于使用了搭載有所謂big.LITTLE CPU核心的SoC (System ona chip:片上系統(tǒng))或微機等的電子設(shè)備(數(shù)據(jù)處理系統(tǒng))。
[0187]工業(yè)實用性
[0188]本發(fā)明能夠廣泛地適用于按照每個種類搭載有多個數(shù)據(jù)處理性能和耗電量不同的多種CPU的非對稱多CPU系統(tǒng)以及多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法,該多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法是在非對稱多CPU系統(tǒng)中,根據(jù)與數(shù)據(jù)處理的環(huán)境,對所使用的CPU的種類和個數(shù)的組合進行調(diào)整的方法。另外,能夠適用于以智能電話為代表的電池驅(qū)動型的攜帶信息終端裝置等。
[0189]附圖標記說明
[0190]1 調(diào)節(jié)器(Governor)
[0191]la與要求處理性能相應(yīng)的控制信號
[0192]lb 處理負荷(CPU Load)
[0193]lc熱量的發(fā)生狀況(Temperature)
[0194]Id 電池剩余容量(Battery Level)
[0195]le 用戶指令(User Instruct1n)
[0196]If 用戶設(shè)定(User Setting)
[0197]2 動態(tài)進程組(Dynamic Process Group)
[0198]3 慢進程組(Slow Process Group)
[0199]4 調(diào)度器(Scheduler)
[0200]5 設(shè)備驅(qū)動器(Device Driver)
[0201]6 電源管理(Power Management)
[0202]6a CPU 熱插拔(CPU Hot plug)
[0203]6b DVFS
[0204]7 啟動代碼(Boot)
[0205]8數(shù)據(jù)處理性能高且耗電大的CPU的第一組(Big CPUs)
[0206]8a ?8d 第一組 8 的 CPU (CPU_B#0 ?CPU_B#3)
[0207]9低耗電且數(shù)據(jù)處理性能低的CPU的第二組(Little CPUs)
[0208]9a ?9d 第二組 9 的 CPU (CPU_L#0 ?CPU_L#3)
[0209]Vi虛擬處理器
[0210]14 電源管理硬件(Power Management HW)
[0211]14a、14b 電源電壓
[0212]15 升壓請求(Boost Request)
[0213]16 時鐘控制硬件(Clock Control HW)
[0214]16a、16b 同步時鐘
[0215]100處理器
[0216]101周邊設(shè)備
[0217]102總線(或網(wǎng)絡(luò))
[0218]110總線
[0219]111存儲器
[0220]112輸入輸出接口電路
[0221]113周邊模塊
[0222]120硬件層(HW)
[0223]121固件層(Firmware)
[0224]122內(nèi)核層(Kernel)
[0225]123用戶空間層(User space)
【主權(quán)項】
1.一種多CPU系統(tǒng),其為按照每個種類搭載有多個數(shù)據(jù)處理性能和耗電量不同的多種CPU的非對稱多CPU系統(tǒng),其特征在于, 具有定義信息,該定義信息以使整體性的數(shù)據(jù)處理性能和耗電量的最大值逐級不同的方式對CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式進行定義,針對以根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境從所述定義信息中選擇的方式而被特定的CPU分配數(shù)據(jù)處理。2.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述定義信息所保有的CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式,是按照使數(shù)據(jù)處理性能和耗電量逐級增加的方向組合CPU的種類和個數(shù)的方式。3.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述定義信息所保有的CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式,是按照逐級滿足根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境所要求的處理性能的方向組合CPU的種類和個數(shù)的方式,選擇滿足所要求的處理性能的最小性能的方式。4.如權(quán)利要求2或3所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述數(shù)據(jù)處理的環(huán)境是以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小來掌握的第一環(huán)境、以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小及發(fā)熱狀況來掌握的第二環(huán)境、以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小、發(fā)熱狀況及電池余量來掌握的第三環(huán)境、或者以用戶設(shè)定、數(shù)據(jù)處理的負荷的大小、發(fā)熱狀況及電池余量來掌握的第四環(huán)境。5.如權(quán)利要求4所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述發(fā)熱狀況是數(shù)據(jù)處理性能和耗電量相對大的CPU的組所包含的CPU的發(fā)熱狀況。6.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述CPU的種類是根據(jù)CPU的數(shù)據(jù)處理性能和耗電量的大小不同而分類出的CPU的多個組。7.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 所述CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式的數(shù)量比所搭載的CPU的個數(shù)更多。8.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 分配給數(shù)據(jù)處理的CPU的種類和個數(shù)的控制,是通過用戶空間的控制程序,將能夠用于數(shù)據(jù)處理的CPU的種類和個數(shù)通知給內(nèi)核的處理。9.如權(quán)利要求8所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 通過所述控制程序通知的處理是通過從所述用戶空間對調(diào)度器進行控制的內(nèi)核功能而實現(xiàn)的。10.如權(quán)利要求9所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 執(zhí)行所述控制程序的CPU是數(shù)據(jù)處理性能和耗電量相對小的CPU的組中的規(guī)定的CPU。11.如權(quán)利要求3所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 在啟動處理時,作為所述數(shù)據(jù)處理的環(huán)境,所述規(guī)定的CPU至少根據(jù)用戶設(shè)定從所述定義信息中選擇一個所述方式,根據(jù)所選擇的方式將用于數(shù)據(jù)處理的CPU激活,將不使用的CPU設(shè)為不活躍。12.如權(quán)利要求11所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 在對用于數(shù)據(jù)處理的CPU的種類和個數(shù)的分配進行更新時,將不活躍的CPU分配為使用對象的情況下將該CPU激活,相反地在從使用對象排除活躍的CPU的情況下,使該CPU不活躍化。13.如權(quán)利要求11所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 在對分配給數(shù)據(jù)處理的CPU的種類和個數(shù)的分配進行更新時,采用一級一級地對所選擇的所述方式逐級進行更新的逐級更新、或一次跨過多級地對所選擇的所述方式進行更新的跳過更新,在數(shù)據(jù)處理環(huán)境的變化在規(guī)定的范圍內(nèi)時采用所述逐級更新,在數(shù)據(jù)處理環(huán)境的變化超過所述規(guī)定的范圍時采用所述跳過更新。14.如權(quán)利要求11所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, CPU的不活躍化是向該CPU的同步時鐘供給停止和/或電源供給停止,激活是向該CPU的同步時鐘供給開始和/或電源供給開始。15.如權(quán)利要求1所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 在作為數(shù)據(jù)處理環(huán)境存在超過由所述定義信息定義的最大性能的性能要求時,執(zhí)行DVFS處理,根據(jù)該要求程度,使規(guī)定的CPU的電源電壓及同步時鐘頻率的任意一方或雙方上升,其中DVFS為動態(tài)電壓頻率調(diào)整。16.如權(quán)利要求15所述的多CPU系統(tǒng),其特征在于, 具有DVFS用定義信息,該DVFS用定義信息根據(jù)所述性能要求的程度,對作為DVFS處理對象的CPU及針對該CPU的電源電壓及同步時鐘頻率的上升程度進行定義,參考該定義信息執(zhí)行DVFS處理。17.—種多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法,在按照每個種類搭載有多個數(shù)據(jù)處理性能和耗電量不同的多種CPU的非對稱多CPU系統(tǒng)中,根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境對所使用的CPU的種類和個數(shù)的組合進行調(diào)整,所述多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法的特征在于,包括: 判別處理,判別數(shù)據(jù)處理的環(huán)境; 選擇處理,基于該判別結(jié)果,從定義信息選擇一個方式,所述定義信息以使整體性的數(shù)據(jù)處理性能和耗電量的最大值逐級不同的方式從對CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式進行定義;和 控制處理,向以所選擇的方式而被特定的CPU分配數(shù)據(jù)處理。18.如權(quán)利要求17所述的多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法,其特征在于, 所述定義信息所保有的CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式,是按照使數(shù)據(jù)處理性能和耗電量逐級增加的方向組合CPU的種類和個數(shù)的方式。19.如權(quán)利要求17所述的多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法,其特征在于, 所述定義信息所保有的CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式,是按照逐級滿足根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境所要求的處理性能的方向組合CPU的種類和個數(shù)的方式,選擇滿足所要求的處理性能的最小性能的方式。20.如權(quán)利要求18或19所述的多CPU系統(tǒng)的調(diào)整方法,其特征在于, 所述數(shù)據(jù)處理的環(huán)境是以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小來掌握的第一環(huán)境、以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小及發(fā)熱狀況來掌握的第二環(huán)境、以數(shù)據(jù)處理的負荷的大小、發(fā)熱狀況及電池余量來掌握的第三環(huán)境、或者以用戶設(shè)定、數(shù)據(jù)處理的負荷的大小、發(fā)熱狀況及電池余量來掌握的第四環(huán)境。
【專利摘要】在按照每個種類搭載有多個數(shù)據(jù)處理性能和耗電量不同的多種CPU的非對稱多CPU系統(tǒng)中,以使整體性的數(shù)據(jù)處理性能和耗電量的最大值逐級不同的方式預(yù)先對所述CPU的種類和個數(shù)的組合的多個方式進行定義,并進行針對以根據(jù)數(shù)據(jù)處理的環(huán)境從定義信息中選擇的方式而被特定的CPU分配數(shù)據(jù)處理的控制。能夠與數(shù)據(jù)處理負荷等的數(shù)據(jù)處理環(huán)境相應(yīng)地抑制不必要的耗電且能夠易于實現(xiàn)必要的數(shù)據(jù)處理性能。
【IPC分類】G06F9/50
【公開號】CN105247486
【申請?zhí)枴緾N201380076775
【發(fā)明人】中川哲也
【申請人】瑞薩電子株式會社
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2013年5月23日
【公告號】US20160085596, WO2014188561A1