多處理器無線裝置中的熱負載的無傳感器檢測和管理的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示一種用于個人計算裝置中的熱緩解的方法和系統(tǒng)。監(jiān)視與便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號。響應(yīng)于所述所監(jiān)視信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件??身憫?yīng)于所述熱條件執(zhí)行動作以緩解所述便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
【專利說明】多處理器無線裝置中的熱負載的無傳感器檢測和管理
[0001]優(yōu)先權(quán)以及相關(guān)申請案
[0002]本專利申請案依據(jù)35 U.S.C.§ 119(e)主張2011年4月22日申請的標(biāo)題為“多處理器無線裝置中的熱負載的無傳感器檢測和管理(SENSORLESS DETECTION AND MANAGEMENTOF THERMAL LOADING IN A MULT 1-PROCESSOR WIRELESS DEVICE) ” 的第 61/478,169 號美國臨時專利申請案的優(yōu)先權(quán),所述臨時專利申請案的全部內(nèi)容特此以引用的方式并入本文中。
【技術(shù)領(lǐng)域】【背景技術(shù)】
[0003]便攜式計算裝置(P⑶)正成為個人和專業(yè)人員的必需品。這些裝置可包含蜂窩式電話、便攜式數(shù)字助理(PDA)、便攜式游戲機、掌上型計算機和其它便攜式電子元件。
[0004]在操作中,PCD內(nèi)的電子電路產(chǎn)生熱,過量的熱可對電路有害。所產(chǎn)生的熱的量可依據(jù)操作條件變化。舉例來說,在PCD在高功率級下無線發(fā)射數(shù)據(jù)持續(xù)持久的時段的例子中,對天線饋電的功率放大器可產(chǎn)生潛在有害的熱量。
[0005]一些P⑶包含定位在電子電路附近的熱傳感器,P⑶處理器可監(jiān)視所述熱傳感器以確定POT或其一部分是否已達到閾值或臨界溫度,在高于所述閾值或臨界溫度時電子電路可能受到損害。當(dāng)熱傳感器的讀數(shù)指示PCD已達到此閾值溫度時,處理器可起始用以減少熱產(chǎn)生或以其它方式緩解熱效應(yīng)的動作。舉例來說,處理器可臨時減少產(chǎn)生熱的一些電子元件(例如,功率放大器)的功率以便允許PCD耗散多余的熱。處理器可采取的另一動作是停用某些功率密集功能,例如具有分集接收器特征的收發(fā)器中的接收器分集。處理器可采取的又一動作是減少發(fā)射 器吞吐量。
[0006]P⑶可借以有效減少其產(chǎn)生的熱量的上文描述的方法僅在包含至少一個操作的熱傳感器的P⑶中有用。一些P⑶可不包含任何熱傳感器。即使P⑶包含熱傳感器,P⑶也可能不能確定rcD中的熱產(chǎn)生元件中的哪一者對溫度達到臨界水平負主要責(zé)任。此外,P⑶中的熱傳感器有可能發(fā)生故障或以其它方式變得不可操作或不可靠。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]在一個方面中,揭示一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的方法,且所述方法可包含:監(jiān)視與便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號;響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;以及響應(yīng)于所述熱條件執(zhí)行一動作以緩解便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。由于所述信號與裝置在給定時間周期內(nèi)汲取或吸取的能量的量之間存在關(guān)系或?qū)?yīng),所以可使用所述信號來確定裝置的熱條件。
[0008]在另一方面中,揭示一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的計算機系統(tǒng)。所述系統(tǒng)可包含處理器,其可操作以:監(jiān)視與便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號;響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;且響應(yīng)于所述熱條件執(zhí)行一動作以緩解便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
[0009]此外,用于便攜式計算裝置中的熱緩解的計算機系統(tǒng)可包含:用于監(jiān)視與便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號的裝置;用于響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件的裝置;以及用于響應(yīng)于所述熱條件執(zhí)行一動作以緩解便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生的裝置。
[0010]在又一方面中,揭示一種計算機程序產(chǎn)品,且其可包含體現(xiàn)有計算機可讀程序代碼的計算機可用媒體。所述計算機可讀程序代碼可適于執(zhí)行且實施一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的方法。由所述代碼實施的所述方法可包含:監(jiān)視與便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號;響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;以及響應(yīng)于所述熱條件執(zhí)行一動作以緩解便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]在圖中,各圖中相同參考數(shù)字始終指代相同部分,除非另有指示。對于具有例如“102A”或“102B”等字母符號表示的參考數(shù)字,所述字母符號表示可區(qū)分同一圖中存在的兩個相同零件或元件。當(dāng)希望參考數(shù)字涵蓋所有圖中具有所述相同參考數(shù)字的所有零件時,可省略參考數(shù)字的字母符號表示。
[0012]圖1是說明便攜式計算裝置(PCD)的示范性實施例的功能框圖。
[0013]圖2是說明用于支持熱緩解的圖1的PCD的示范性架構(gòu)的示意圖。
[0014]圖3是說明用于圖1的PCD中的熱緩解的示范性方法的流程圖。
[0015]圖4是類似于圖3的流程圖,其中示范性方法包含處理所監(jiān)視信號以確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。
[0016]圖5是說明圖3的方法的示范性效果的曲線圖。
[0017]圖6A是類似于圖4的流程圖,其中所監(jiān)視信號是功率放大器控制信號。
[0018]圖6B是圖6A的流程圖的延續(xù),其中指示圖6A與6B之間的流程的跨頁連接符標(biāo)記為A、B、C、D和E。
[0019]圖7A是類似于圖4的流程圖,其中所監(jiān)視信號是關(guān)于處理動作的速率的處理器量度。
[0020]圖7B是圖7A的流程圖的延續(xù),其中指示圖7A與7B之間的流程的跨頁連接符標(biāo)記為F、G、H和J。
[0021]圖8是說明用于圖1的P⑶中的熱緩解的另一示范性方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022]本文中使用詞語“示范性”或“說明性”來表示“充當(dāng)實例、例子或說明”。不必將本文中描述為“示范性”或“說明性”的任何方面解釋為與其它方面相比為優(yōu)選或有利的。
[0023]在此描述中,術(shù)語“便攜式計算裝置”(“POT”)用于描述基于有限容量電源(例如,電池)操作的任何裝置。盡管電池操作的PCD已使用幾十年,但隨著第三代(“3G”)和第四代(“4G”)無線技術(shù)的出現(xiàn)而發(fā)生的可再充電電池的技術(shù)進步已實現(xiàn)具有多個能力的許多P⑶。因此,P⑶可為蜂窩式電話、衛(wèi)星電話、尋呼機、個人數(shù)字助理(“PDA”)、智能電話、導(dǎo)航裝置、智能本或閱讀器、媒體播放器、上文提及的裝置的組合,以及具有無線連接的膝上型計算機等等。
[0024]在此描述中,術(shù)語“通信裝置”、“無線裝置”、“無線電話”、“無線通信裝置”和“無線手持機”可互換使用。隨著3G和4G無線技術(shù)的出現(xiàn),較大帶寬可用性已允許實現(xiàn)具有更多種類的無線能力的更多便攜式計算裝置。因此,無線裝置可為蜂窩式電話、尋呼機、PDA、智能電話、導(dǎo)航裝置或具有無線連接的計算機。
[0025]在此描述中,在軟件的上下文中,術(shù)語“應(yīng)用程序”還可包含具有可執(zhí)行內(nèi)容的文件,例如:目標(biāo)代碼、腳本、字節(jié)代碼、標(biāo)記語言文件及補丁。另外,本文中所指代的“應(yīng)用程序”還可包括本質(zhì)上不可執(zhí)行的文件,例如可能需要打開的文檔或其它需要存取的數(shù)據(jù)文件。
[0026]術(shù)語“內(nèi)容”也可包含具有可執(zhí)行內(nèi)容的文件,例如:目標(biāo)代碼、腳本、字節(jié)代碼、標(biāo)記語言文件及補丁。另外,本文中所提及的“內(nèi)容”還可包含本質(zhì)上不可執(zhí)行的文件,例如可能需要打開的文檔或其它需要存取的數(shù)據(jù)文件。
[0027]如此描述中使用,術(shù)語“組件”、“數(shù)據(jù)庫”、“模塊”、“系統(tǒng)”等希望指代計算機相關(guān)實體或元件,其為硬件、固件、硬件與軟件的組合、軟件,或執(zhí)行中的軟件。舉例來說,組件可為(但不限于為)處理器、在處理器上運行的進程、對象、可執(zhí)行程序、執(zhí)行線程、程序和/或計算機。借助說明,在計算裝置上運行的應(yīng)用程序和計算裝置都可為組件。一個或一個以上組件可駐存在進程和/或執(zhí)行線程內(nèi),且組件可位于一個計算機上且/或分布在兩個或兩個以上計算機中。另外,這些組件可從存儲有各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的各種計算機可讀媒體執(zhí)行。所述組件可例如根據(jù)具有一個或一個以上數(shù)據(jù)包的信號(例如,來自借助于所述信號與本地系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)中的另一組件交互和/或跨越例如因特網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)而與其它系統(tǒng)交互的一個組件的數(shù)據(jù))借助于本地和/或遠程進程而通信。
[0028]在圖1中,經(jīng)由示范性非限制性功能框圖說明呈無線電話的形式的示范性PCD100,用于熱緩解的方法和系統(tǒng)實施于其中。如圖所示,P⑶100包含芯片上系統(tǒng)102,其包含耦合在一起的多核心中央處理單元(“CPU”)110和模擬信號處理器126。CPU 110可包括第零核心222、第一核心224等直到第N核心230,如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解。也可代替使用CPU 110而采用數(shù)字信號處理器(“DSP”),如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解,這些電子元件和下文描述的其它電子元件在操作期間產(chǎn)生熱。過多熱可對P⑶100的電子元件有害。
[0029]CPU 110還可耦合到一個或一個以上內(nèi)部芯片上熱傳感器157A以及一個或一個以上外部芯片外熱傳感器157B(統(tǒng)稱為傳感器157)。芯片上熱傳感器157A可包括一個或一個以上與絕對溫度成比例(“PTAT”)溫度傳感器,其基于垂直PNP結(jié)構(gòu)且通常專用于互補金屬氧化物半導(dǎo)體(“CMOS”)極大規(guī)模集成(“VLSI”)電路。芯片外熱傳感器157B可包括一個或一個以上熱敏電阻。熱傳感器157可產(chǎn)生電壓降,利用模/數(shù)轉(zhuǎn)換器控制器(未圖示)將所述電壓降轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。然而,可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下采用其它類型的熱傳感器157。熱傳感器157可分布在整個芯片上系統(tǒng)102上使得其可感測由各個電子電路元件發(fā)射的熱。
[0030]熱傳感器157可由一個或一個以上熱策略管理器模塊101控制和監(jiān)視。所述一個或一個以上熱策略管理器模塊可包括由CPU 110執(zhí)行的軟件。然而,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,熱策略管理器模塊101還可由硬件和/或固件形成。[0031]一般來說,熱策略管理器模塊101可負責(zé)監(jiān)視和應(yīng)用包含一個或一個以上熱緩解方法的熱策略,所述熱緩解方法可有助于PCD 100管理熱條件和/或熱負載且避免經(jīng)歷不利的熱條件(例如,達到臨界溫度),同時維持高功能性等級。然而,在一些例子中,熱策略管理器模塊101不可能監(jiān)視熱傳感器157。舉例來說,類似于任何電子元件,熱傳感器157經(jīng)受故障或降級。并且,雖然PCD 100中的電子元件的一者可對引起臨界等級的熱負主要責(zé)任,但可能不存在定位得足夠靠近所述電子元件(即,在熱學(xué)上接近)且遠離其它電子元件以區(qū)分所述電子元件發(fā)出的熱與所述其它電子元件發(fā)出的熱的熱傳感器157。因為PCD100中僅存在有限數(shù)目的熱傳感器157,所以不可能在需要監(jiān)視的每個電子元件的熱學(xué)緊密接近處都恰好提供一個熱傳感器157。還應(yīng)注意,盡管在示范性實施例中,P⑶100包含若干熱傳感器157,但在其它實施例中,PCD可不包含任何此類熱傳感器。
[0032]圖1還展示P⑶100可包含監(jiān)視器模塊114。監(jiān)視器模塊114與熱傳感器157中的一者或一者以上且與CPU 110以及與熱策略管理器模塊101通信。熱策略管理器模塊101可與監(jiān)視器模塊114協(xié)作以識別不利熱條件,且應(yīng)用包含如下文更詳細描述的一個或一個以上熱緩解方法的熱策略。
[0033]本文描述的方法步驟可完全或部分由存儲在存儲器112中的形成所述一個或一個以上熱策略管理器模塊101的可執(zhí)行指令實施。形成熱策略管理器模塊101的這些指令可由CPU 110、模擬信號處理器126或另一處理器或電路兀件執(zhí)行,以執(zhí)行本文描述的方法。此外,處理器110和126、存儲器112、存儲在其中的指令或其組合可充當(dāng)用于執(zhí)行本文描述的方法步驟中的一者或一者以上的裝置。
[0034]如圖1中說明,P⑶100進一步包含耦合到數(shù)字信號處理器110的顯示控制器128和觸摸屏控制器130。芯片上系統(tǒng)102外部的觸摸屏顯示器132耦合到顯示控制器128和觸摸屏控制器130。P⑶100還包含視頻解碼器134、視頻放大器136和視頻端口 138。視頻解碼器134耦合到CPU 110。視頻放大器136耦合到視頻解碼器134和觸摸屏顯示器132。視頻端口 138耦合到視頻放大器136。通用串行總線(“USB”)控制器140也耦合到CPU110。而且,USB端口 142耦合到USB控制器140。存儲器112和訂戶身份模塊(SM)卡146也可耦合到CPU 110。此外,如圖1所示,數(shù)碼相機148可耦合到CPU 110。在示范性方面中,數(shù)碼相機148是電荷耦合裝置(“CCD”)相機或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(“CMOS”)相機。
[0035]如圖1中進一步說明,立體聲音頻譯碼器-解碼器(“CODEC”)150可耦合到模擬信號處理器126。此外,音頻放大器152可耦合到立體聲音頻CODEC 150。在示范性方面中,第一立體聲揚聲器154和第二立體聲揚聲器156稱合到音頻放大器152。圖1展不麥克風(fēng)放大器158也可耦合到立體聲音頻CODEC 150。此外,麥克風(fēng)160可耦合到麥克風(fēng)放大器158。在特定方面中,調(diào)頻(“FM”)無線電調(diào)諧器162可耦合到立體聲音頻CODEC 150。而且,F(xiàn)M天線164耦合到FM無線電調(diào)諧器162。此外,立體聲耳機166可耦合到立體聲音頻CODEC 150。
[0036]如圖1中進一步展示,射頻(“RF”)收發(fā)器168可耦合到模擬信號處理器126。RF開關(guān)170可耦合到RF收發(fā)器168和RF天線172。如圖1所示,小鍵盤174可耦合到模擬信號處理器126。此外,具有麥克風(fēng)的單聲道頭戴式耳機176可稱合到模擬信號處理器126。此外,振動器裝置178可耦合到模擬信號處理器126。圖1還展示電源180 (例如,電池)耦合到芯片上系統(tǒng)102。在特定方面中,電源包含可再充電直流(“DC”)電池或從連接到AC電源的交流(“AC”)到DC變壓器得到的DC電源。
[0037]在圖1所示的示范性實施例中,觸摸屏顯示器132、視頻端口 138、USB端口 142、相機148、第一立體聲揚聲器154、第二立體聲揚聲器156、麥克風(fēng)160、FM天線164、立體聲耳機166、RF開關(guān)170、RF天線172、小鍵盤174、單聲道頭戴式耳機176、振動器178、熱傳感器157B和電源180在芯片上系統(tǒng)102外部。然而,應(yīng)理解,監(jiān)視器模塊114還可借助模擬信號處理器126和CPU 110接收來自這些外部裝置的一者或一者以上的一個或一個以上指示或信號,以輔助對可在PCD 100上操作的資源進行實時管理。
[0038]本文描述的熱管理方法可經(jīng)由熱策略管理器模塊101或作為替代或另外通過CPU110執(zhí)行軟件來實行。各個熱傳感器157可定位成足夠鄰近于PCD 100的各個硬件元件(例如,CPU 110、RF收發(fā)器168和RF開關(guān)170)且與之充分熱連通(即,“熱學(xué)上接近”),使得可識別與所感測熱相關(guān)聯(lián)的硬件元件。熱策略管理器101可指派對于與特定熱傳感器157相關(guān)聯(lián)的硬件元件來說唯一的一個或一個以上特定熱緩解方法。舉例來說,指派到CPU 110的熱緩解方法可不同于指派到RF開關(guān)170的熱緩解方法。
[0039]如圖2中說明,CPU 110經(jīng)由總線211耦合到存儲器112。如上所述,CPU 110是具有N個核心處理器(其中N是大于I的整數(shù))的多核心處理器。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員已知,第O核心222、第一核心224等到第N核心230中的每一者可用于支持專用應(yīng)用程序或程序。或者,一個或一個以上應(yīng)用程序或程序可經(jīng)分布以在可用核心中的兩個或兩個以上核心上進行處理。
[0040]CPU 110可接收來自熱策略管理器模塊101的命令,所述命令可體現(xiàn)在硬件、軟件或其組合中。體現(xiàn)熱策略管理器模塊101的軟件可包括由CPU 110執(zhí)行的指令。由CPU110執(zhí)行此類指令而界定的進程可致使將命令發(fā)布到正由CPU 110執(zhí)行的其它進程或應(yīng)用程序或發(fā)布到其它核心或處理器。
[0041]CPU 110的第O核心222、第一核心224等到第N核心230可集成在單一集成電路裸片上,或在其它實施例中其可集成或耦合在多個電路封裝中的單獨裸片上。第O核心222、第一核心224等到第N核心230可經(jīng)由一個或一個以上共享高速緩沖存儲器耦合,且其可經(jīng)由例如總線、環(huán)、網(wǎng)格和十字形(crossbar)拓撲等網(wǎng)絡(luò)拓撲實施消息或指令傳送。
[0042]在示范性實施例中,RF收發(fā)器168包含至少一個處理器,例如核心處理器210 (標(biāo)記為“核心”)。RF收發(fā)器168經(jīng)由總線213耦合到存儲器112。CPU 110協(xié)調(diào)信息以數(shù)字形式從存儲器112經(jīng)由總線213到RF收發(fā)器168的傳送。一些所傳送信息表示待經(jīng)由RF收發(fā)器168以無線方式發(fā)射的信息。注意,RF收發(fā)器168的輸出包含提供到RF開關(guān)170中的功率放大器169的發(fā)射信號171。RF收發(fā)器168的輸出還包含提供到功率放大器169的功率控制信號173。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解,功率控制信號173控制功率放大器169用以放大發(fā)射信號的放大功率。盡管為了清晰起見未展示,但RF開關(guān)170包含將功率放大器169的輸出耦合到天線172的電路。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解,功率放大器169產(chǎn)生熱,所述熱的量隨著放大功率和功率放大器169操作的持續(xù)時間量增加而增加。即,功率放大器169吸取的能量的量與平均放大功率與功率放大器169操作的持續(xù)時間量的乘積相關(guān)。歸因于此類電子元件的固有低效率,未在功率放大器169的輸出處以經(jīng)放大信號的形式發(fā)出的大多數(shù)殘余能量以熱的形式發(fā)出。因此,在功率控制信號173與功率放大器169產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng)。
[0043]在CPU 110(或其個別核心222、224、230等中的任一者)產(chǎn)生的熱量與表示CPU110或核心中的處理活動的量的信號或量度之間存在類似對應(yīng)。舉例來說,表示CPU 110每秒執(zhí)行的指令數(shù)目的信號或量度可與CPU 110產(chǎn)生的熱量相關(guān)。此處理活動通常按每秒百萬指令或MIPS測量。盡管MIPS是通用量度,但量化或測量處理器執(zhí)行動作的速率的任何其它量度可與處理器產(chǎn)生的熱量相關(guān)。注意,CPU 110吸取的能量的量可與CPU 110的MIPS量度與CPU 110操作的持續(xù)時間量的乘積相關(guān)。
[0044]總線211和213中的每一者可包含經(jīng)由一個或一個以上有線或無線連接的多個通信路徑,如此項技術(shù)中已知??偩€211和213可具有額外元件(其為清晰起見未展示),例如控制器、緩沖器(高速緩沖存儲器)、驅(qū)動器、中繼器和接收器,以允許實現(xiàn)通信。此外,總線211和總線213可包含地址、控制和/或數(shù)據(jù)連接以允許實現(xiàn)上文提及的組件之間的適
當(dāng)通信。
[0045]存儲器112通常為其中的例如數(shù)據(jù)和編程代碼等軟件元件由CPU 110進行操作的類型的存儲器。根據(jù)常規(guī)計算原理,CPU 110在例如操作系統(tǒng)代碼和應(yīng)用程序代碼等編程代碼的控制下操作。在示范性實施例中,此編程代碼(即,軟件元件)包含啟動邏輯250、管理邏輯260、應(yīng)用邏輯280和熱條件檢測邏輯290,其在下文更詳細描述。在示范性實施例中,熱條件檢測邏輯290包含濾波邏輯292、積分邏輯294和查找表邏輯296。盡管出于說明的目的將這些軟件元件概念上展示為存儲或駐留在存儲器112中,但應(yīng)理解,此類軟件元件可不同時或完全駐留在存儲器112中,而是可經(jīng)由CPU 110視需要(例如,以代碼片段、文件、逐指令,或任何其它適宜的方式)按部分從圖1所示的其它軟件或固件源中的任一者(例如,熱策略管理器模塊101)檢索。
[0046]應(yīng)注意,如用上文描述的軟件元件或其部分編程,CPU 110、存儲器112 (或軟件元件存儲或駐留于的其它一個或一個以上元件)與任何相關(guān)元件的組合通常界定經(jīng)編程處理器系統(tǒng)。還應(yīng)注意,軟件元件與軟件元件存儲或駐留于的計算機可用媒體的組合通常組成(在本專利詞匯中稱為)“計算機程序產(chǎn)品”。
[0047]盡管存儲器112表示示范性計算機可用或計算機可讀媒體,但更一般來說,計算機可讀媒體是電子、磁性、光學(xué)、電磁或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備、裝置或其它物理裝置,其可含有或存儲計算機程序和數(shù)據(jù)以供計算機相關(guān)系統(tǒng)或方法使用或結(jié)合其使用。圖2所示的各個邏輯元件和其它此類邏輯元件可體現(xiàn)在任何計算機可讀媒體中以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用或結(jié)合其使用,所述指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置例如基于計算機的系統(tǒng)、含有處理器的系統(tǒng),或可從指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置提取指令且執(zhí)行所述指令的其它系統(tǒng)。在本文獻的上下文中,計算機可讀媒體可包含可存儲、傳達、傳播或輸送信息以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、設(shè)備或裝置使用或結(jié)合其使用的任何裝置。
[0048]計算機可讀媒體的實例(即,非詳盡列表)包含以下各項:具有一個或一個以上電線的電連接(電子)、便攜式計算機磁盤(磁性)、隨機存取存儲器(RAM)(電子)、只讀存儲器(ROM)(電子)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM、EEPROM或快閃存儲器)(電子)、光纖(光學(xué)),和便攜式緊密光盤只讀存儲器(CDROM)(光學(xué))。注意,計算機可讀媒體甚至可為上面印有程序的紙張或另一適宜媒體,因為可經(jīng)由(例如)對紙張或其它媒體的光學(xué)掃描以電子方式捕捉到所述程序,接著對所述程序進行編譯、解譯或另外視需要以適宜的方式處理,且接著將其存儲在計算機存儲器中。
[0049]盡管在示范性實施例中啟動邏輯250、管理邏輯260、應(yīng)用邏輯280和熱條件檢測邏輯290為軟件元件,但在其它實施例中,其可以以下技術(shù)(其每一者在此項技術(shù)中眾所周知)的任一者或組合實施:具有用于對數(shù)據(jù)信號實施邏輯功能的邏輯門的離散邏輯電路、專用集成電路(ASIC)中的組合邏輯、可編程門陣列(PGA)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
[0050]啟動邏輯250包含用于選擇性識別、加載和執(zhí)行用于管理或控制可用核心222、224,230等中的一者或一者以上的性能的選定程序的一個或一個以上可執(zhí)行指令。選定程序當(dāng)由CPU 110中的核心處理器中的一者或一者以上執(zhí)行時可根據(jù)監(jiān)視器模塊114提供的一個或一個以上信號與所述一個或一個以上熱策略管理器模塊101提供的控制信號的組合操作,以縮放相應(yīng)處理器核心或其它元件的性能。如下文描述,處理器的性能可被縮減或回退以作為緩解過多熱的效應(yīng)的方式。在此方面,監(jiān)視器模塊114可提供事件、進程、應(yīng)用程序、資源狀態(tài)條件、已用時間以及從熱策略管理器模塊101接收的溫度的一個或一個以上指示器。
[0051]管理邏輯260包含用于終止相應(yīng)處理器核心或其它元件中的一個或一個以上者上的操作性能縮放程序以及選擇性識別、加載和執(zhí)行用于管理或控制可用核心或其它元件中的一者或一者以上的性能的更適宜的替代程序的一個或一個以上可執(zhí)行指令。替代程序當(dāng)由數(shù)字信號處理器中的核心處理器中的一者或一者以上或RF收發(fā)器168中的核心210執(zhí)行時可根據(jù)監(jiān)視器模塊114提供的一個或一個以上信號或各個處理器核心的相應(yīng)控制輸入上提供的一個或一個以上信號操作,以縮放相應(yīng)處理器核心或其它元件的性能。
[0052]可對處理器核心的性能進行縮放的一種方式是通過例如減小處理核心操作的頻率來限制MIPS。通過以此方式減少處理活動,熱策略管理器101可減少核心222、224、230等的功率消耗。熱策略管理器101可選擇一起限制所有N個核心222、224、230等,或其可選擇和挑選哪些核心222、224、230等將被縮減,同時允許其它核心222、224、230等以不受約束的方式操作。熱策略管理器101、監(jiān)視器模塊114和/或操作系統(tǒng)(未圖示)可基于從熱傳感器157接收的數(shù)據(jù)或基于軟件應(yīng)用要求的預(yù)測和/或最大努力(best effort)預(yù)測而作出要控制哪些核心222、224、230等的決策。
[0053]可對處理器核心的性能進行縮放的另一方式是通過例如將處理活動負載從可正產(chǎn)生過多熱的核心移位到可正產(chǎn)生較少熱的另一核心。空間負載移位的熱緩解方法包括對多核心處理器系統(tǒng)內(nèi)的核心的激活和取消激活??梢栽趯⒃黾拥奶幚砘顒迂撦d移位到不太活躍或不活躍核心之前允許不太活躍或不活躍核心耗散熱的方式周期性地移位處理活動負載。
[0054]下文分別參看圖3、4、6A-B、7A-B和8的流程圖描述示范性熱緩解方法300、400、600、700和800。為了使本發(fā)明的示范性實施例如所描述地運作,本說明書中描述的方法或處理流程中的某些步驟或動作自然領(lǐng)先于其它步驟或動作。然而,本發(fā)明不限于實施例中描述的步驟或動作的次序,其中此次序或序列不會更改本發(fā)明的功能性。即,應(yīng)認識到,在其它實施例中,一些步驟可在其它步驟之前、之后或與其它步驟并行(即,實質(zhì)上同時)執(zhí)行,而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。在其它實施例中,某些步驟可被省略或不執(zhí)行,而不脫離本發(fā)明。并且,例如“隨后”、“接著”、“接下來”等詞語不希望限制步驟的次序。事實上,這些詞語僅用于引導(dǎo)讀者通讀示范性方法的描述。[0055]應(yīng)理解,基于流程圖和本說明書中的相關(guān)聯(lián)描述,編程領(lǐng)域的一般技術(shù)人員能夠編寫或以其它方式提供適宜的軟件代碼或類似邏輯,或產(chǎn)生或以其它方式提供適宜的硬件或類似邏輯以容易地體現(xiàn)所揭示的發(fā)明。
[0056]圖3中說明的示范性方法300可在PCD 100 (圖1)的操作期間的任何適宜的時間執(zhí)行或發(fā)生。舉例來說,方法300可基本上與PCD 100的操作的其它方面(例如,表示語音和數(shù)據(jù)的信息的無線發(fā)射和接收)并行發(fā)生。
[0057]如框305所指示,監(jiān)視與P⑶100中的熱產(chǎn)生電子元件相關(guān)聯(lián)的信號。熱策略管理器模塊101可提供一種用于執(zhí)行此功能的裝置。作為替代或另外,CPU 110或監(jiān)視器模塊114可提供此裝置。為了監(jiān)視所述信號,可周期性(例如,每隔幾分之一秒)讀取信號的樣本。由于此信號取樣是所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所理解的,所以選擇適宜分數(shù)或其它取樣速率完全在所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員的能力范圍內(nèi)。所述樣本可存儲在存儲器112中以供進一步處理。所監(jiān)視的信號可為在所述信號與相關(guān)聯(lián)電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng)或關(guān)系的任何信號(例如,下文參看圖6A-B描述的實施例中的功率放大器控制信號173,或下文參看圖7A-B描述的實施例中的MIPS量度)。
[0058]如框310指示,響應(yīng)于所監(jiān)視信號(例如,使用存儲在存儲器112中的樣本)確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。應(yīng)理解,此上下文中為方便起見使用術(shù)語“過多”來指示可提供正當(dāng)理由來分析或處理以確定是否將采取動作的熱量,且不一定指示超過某一所界定閾值的熱量。根據(jù)熱條件檢測邏輯290操作的CPU 110可提供一種用于執(zhí)行此功能的裝置。
[0059]如框315指示,可依據(jù)所確定的熱條件采取或不采取動作。如果條件指示將采取動作,那么在PCD 100中執(zhí)行一動作以緩解熱產(chǎn)生,如框320指示。如果條件不指示將采取動作,那么如上所述根據(jù)框305繼續(xù)監(jiān)視所述信號。應(yīng)注意,不管是否執(zhí)行一動作以緩解熱產(chǎn)生,都可重復(fù)方法300。應(yīng)注意,框310和315可彼此協(xié)同或組合發(fā)生,使得確定條件的結(jié)果可有效確定是否將執(zhí)行一動作。即,可不存在針對是否指示過多熱產(chǎn)生的單獨可識別測試。
[0060]方法300可周期性重復(fù),例如每隔幾秒或每隔一秒或幾分之一秒,使得熱緩解在P⑶100的操作或其操作的一部分期間實際上持續(xù)。
[0061]圖4中說明的示范性方法400可在ra) 100的操作期間的任何適宜的時間執(zhí)行或發(fā)生。舉例來說,方法400可基本上與PCD 100的操作的其它方面(例如,表示語音和數(shù)據(jù)的信息的無線發(fā)射和接收)并行發(fā)生。方法400類似于方法300,但如下文更詳細描述,包含處理所監(jiān)視信號作為確定熱條件的一部分。
[0062]如框405所指示,監(jiān)視與P⑶100中的熱產(chǎn)生電子元件相關(guān)聯(lián)的信號。熱策略管理器模塊101可提供一種用于執(zhí)行此功能的裝置。作為替代或另外,CPU 110或監(jiān)視器模塊114可提供此裝置。所監(jiān)視的信號可為在所述信號與相關(guān)聯(lián)電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng)或關(guān)系的任何信號(例如,下文參看圖6A-B描述的實施例中的功率放大器控制信號173,或下文參看圖7A-B描述的實施例中的MIPS量度)。
[0063]如框410指示,對所監(jiān)視信號的處理可包含濾波。舉例來說,所監(jiān)視信號可經(jīng)低通濾波,因為熱改變趨向于比信號可能的改變速率慢得多地發(fā)生。根據(jù)濾波邏輯292操作的CPU 110可提供一種用于執(zhí)行此功能的裝置。
[0064]如框415指示,所述處理還可包含將經(jīng)濾波信號與預(yù)定或固定閾值比較以確定是否有正當(dāng)理由進行進一步處理或指示進一步處理。如果經(jīng)濾波信號超過此閾值,那么可在一時間間隔內(nèi)對所述信號進行積分或求和(即,累加)。根據(jù)積分邏輯292操作的CPU 110可提供一種用于執(zhí)行此功能的裝置。舉例來說,可開始計時器,如框420指示。經(jīng)濾波信號的樣本可接著被加到總和(即,累加),如框425指示。所述樣本可以此方式累加或求和,如框425、430和435形成的循環(huán)所指示。
[0065]如框435指示,求和或積分繼續(xù)直到計時器的計時結(jié)束為止。對樣本求和的時間間隔(T)可為任何適宜的值,例如幾秒或幾分之一秒。如框430指示,如果在積分期間的任何時間經(jīng)濾波信號下降到閾值(其可與上文相對于框415描述的閾值相同或為不同閾值)以下,那么處理終止。當(dāng)處理以此方式終止時,清除總和或累加器值,如框440指示。當(dāng)計時器的計時結(jié)束但處理尚未以其它方式終止時,處理可以不同方式終止。當(dāng)處理以此方式終止時,可將積分的總和或結(jié)果提供到查找表邏輯296,如框445指示。提供到查找表邏輯296的結(jié)果表示指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。查找表邏輯296確定是否將執(zhí)行熱產(chǎn)生緩解動作,且如果是,則確定將執(zhí)行一個或一個以上可能動作中的哪一者。
[0066]通過圖5的曲線圖說明在一時間周期(T)內(nèi)對經(jīng)濾波信號的求和或積分的實例。注意,積分在經(jīng)濾波信號超過閾值的時間tl處開始且在計時器計時結(jié)束的時間t2處結(jié)束。曲線圖的在表示經(jīng)濾波信號的曲線下方的陰影線區(qū)域與電子元件在所述時間間隔期間吸取的能量的量相關(guān),且因此與電子元件產(chǎn)生的熱相關(guān)。
[0067]查找表邏輯296的輸出可指示零或更多動作中的任一者以緩解熱產(chǎn)生。即,依據(jù)輸入到查找表邏輯296的積分的結(jié)果,查找表邏輯296的輸出可指示完全不執(zhí)行動作或執(zhí)行若干可能動作中的任一者。在不指示動作的例子中,就繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框405監(jiān)視所述信號??芍甘镜膭幼鞯膶嵗菆?zhí)行縮放或回退過程,如框450指示。回退過程可包含使與電子元件產(chǎn)生的熱相關(guān)的控制信號回退。在此上下文中,使信號“回退”廣義上指代以減少熱產(chǎn)生的方式改變到電子元件的輸入。CPU 110可提供一種用于執(zhí)行回退功能的裝置。
[0068]在如框450指示執(zhí)行回退過程之后,就繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框405監(jiān)視所述信號。希望回退過程導(dǎo)致與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件產(chǎn)生的熱量的減少。如框455指示,如果經(jīng)濾波信號不超過上文關(guān)于框415描述的閾值,就繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框405監(jiān)視所述信號。然而,如框455指示,在繼續(xù)監(jiān)視之前,先前執(zhí)行的任何回退過程可被反轉(zhuǎn)或回復(fù),這是因為經(jīng)濾波信號在閾值以下可指示回退過程在降低溫度方面是有效的。盡管未圖示,但可包含計時器或濾波器使得僅在經(jīng)濾波信號在閾值以下持續(xù)某一預(yù)定時間量的情況下才反轉(zhuǎn)回退過程。方法400可周期性重復(fù),例如每隔幾秒或幾分之一秒,使得熱緩解在P⑶100的操作或其操作的一部分期間實際上持續(xù)。
[0069]圖6中說明的示范性方法600可在PCD 100 (圖1)的操作期間的任何適宜的時間執(zhí)行或發(fā)生。舉例來說,方法600可基本上與PCD 100的操作的其它方面(例如,表示語音和數(shù)據(jù)的信息的無線發(fā)射和接收)并行發(fā)生。方法600類似于方法400,但如下文更詳細描述,涉及所監(jiān)視信號為功率放大器控制信號173 (圖1)的實施例。
[0070]如框605所指示,監(jiān)視功率放大器控制信號173。RF收發(fā)器168的核心210可致使將功率放大器控制信號173的經(jīng)取樣值或從此類經(jīng)取樣值導(dǎo)出的量度傳送到存儲器112。注意,在功率放大器控制信號173與功率放大器169產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng)或關(guān)系。[0071]如框610指示,對功率放大器控制信號173的處理可包含濾波。舉例來說,功率放大器控制信號173可經(jīng)低通濾波,這是因為熱改變趨向于比此信號的改變速率慢得多地發(fā)生。
[0072]如框615指示,所述處理還可包含將經(jīng)濾波信號與預(yù)定或固定閾值比較以確定是否有正當(dāng)理由進行進一步處理或指示進一步處理。如果經(jīng)濾波信號超過此閾值,那么可在一時間間隔內(nèi)對所述信號積分或求和(即,累加)??砷_始計時器,如框620指示。經(jīng)濾波信號的樣本可被加到總和(即,累加),如框625指示??梢源朔绞綄λ鰳颖纠奂踊蚯蠛?,如框625、630和635形成的循環(huán)所指示。
[0073]如框635指示,求和或積分繼續(xù)直到計時器計時結(jié)束為止。對樣本求和的時間間隔(T)可為任何適宜的值,例如幾秒或幾分之一秒。如框630指示,如果在積分期間的任何時間經(jīng)濾波信號下降到閾值(其可與上文參看框615描述的閾值相同或為不同閾值)以下,那么處理終止。當(dāng)處理以此方式終止時,清除總和或累加器值,如框640指示。當(dāng)計時器計時結(jié)束但處理尚未以其它方式終止時,處理可以不同方式終止。當(dāng)處理以此方式終止時,可將積分的總和或結(jié)果提供到查找表邏輯296,如框645指示。注意,功率放大器169吸取的能量的量以及相應(yīng)地其產(chǎn)生的熱量與放大功率與放大在此功率級下持續(xù)的時間量的乘積相關(guān)。上文描述的求和或積分的結(jié)果實際上表示此乘積。所述結(jié)果還表示指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。
[0074]查找表邏輯296的輸出可指示將執(zhí)行零或更多動作中的任一者以緩解熱產(chǎn)生。即,依據(jù)輸入到查找表邏輯296的積分的結(jié)果,查找表邏輯296的輸出可指示完全不執(zhí)行動作或執(zhí)行若干可能動作的任一者,例如執(zhí)行一個或一個以上回退過程。
[0075]查找表邏輯296可通過任何適宜的手段組成,例如通過憑經(jīng)驗在持續(xù)各種時間間隔的一系列各種放大功率級上測量功率放大器169的溫度。在查找表邏輯296中,可使放大功率級(如功率控制信號173的對應(yīng)電平所表示)與據(jù)信對電子元件有害的溫度的組合相關(guān)于對應(yīng)的熱緩解回退過程或其它動作。查找表邏輯296的輸出可依據(jù)熱條件的嚴重性指示若干此類動作中的任一者。舉例來說,如果到查找表邏輯296的輸入表示功率放大器169已在某一時間量(例如,圖5中的時間間隔(T))內(nèi)吸取大量能量,那么被回退的進程可包含具有最大潛在熱緩解影響的進程。然而,如果到查找表邏輯296的輸入表示功率放大器169已在所述時間間隔內(nèi)接收到較少量的能量,那么被回退的進程可包含具有較少潛在熱緩解影響的進程??砂诓檎冶磉壿?96中的折衷可考慮到,以潛在實現(xiàn)較大熱緩解影響的方式回退進程可趨向于比以潛在實現(xiàn)較小熱緩解影響的方式回退進程更大程度地減小PCD 100的性能。
[0076]一些示范性回退過程由框660、665、670和675 (圖6B)指示。舉例來說,如框660指示,具有相對較小潛在熱緩解影響的回退過程可包含將上行鏈路吞吐量回退例如百分之十。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解,回退或減少上行鏈路吞吐量(其為所發(fā)射信息的度量)可潛在地導(dǎo)致較低熱產(chǎn)生。如框665指示,具有稍高潛在熱緩解影響的回退過程可包含將上行鏈路吞吐量回退例如百分之二十。除了回退或減少上行鏈路吞吐量外,還已知直接回退或減少功率放大器處的發(fā)射器功率可導(dǎo)致較低熱產(chǎn)生。因此,如框670指示,另一示范性回退過程可包含減少功率放大器處的發(fā)射器功率??赏ㄟ^改變功率控制信號173或通過此項技術(shù)中已知的其它手段減少功率放大器處的發(fā)射器功率。此類回退過程可包含多個過程,例如回退上行鏈路吞吐量以及停用接收器分集,如框675指示。因此,具有較大潛在熱緩解可能性的回退過程可能包含回退、減少或停用PCD 100內(nèi)的多個功能或進程。上述回退過程僅希望作為實例,且所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員鑒于這些實例易于了解其它過程。
[0077]在執(zhí)行回退過程或其它熱緩解動作之后,或如果確定將不執(zhí)行回退過程或其它熱緩解動作,那么繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框605監(jiān)視所述信號。希望回退過程導(dǎo)致與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件產(chǎn)生的熱量的減少。如框655指示,如果經(jīng)濾波信號不超過上文參看框615描述的閾值,那么繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框605監(jiān)視功率控制信號173。然而,如框655指示,在繼續(xù)監(jiān)視之前,先前執(zhí)行的任何回退過程可被反轉(zhuǎn)或回復(fù),這是因為經(jīng)濾波信號在閾值以下可指示回退過程在降低溫度方面是有效的。盡管未圖示,但可包含計時器或濾波器使得僅在經(jīng)濾波功率控制信號在閾值以下持續(xù)某一預(yù)定時間量的情況下才反轉(zhuǎn)回退過程。方法600可被周期性重復(fù),例如每隔幾秒或幾分之一秒,使得熱緩解在P⑶100的操作或其操作的一部分期間實際上持續(xù)。
[0078]圖7中說明的示范性方法700可在PCD 100 (圖1)的操作期間的任何適宜的時間執(zhí)行或發(fā)生。舉例來說,方法700可基本上與PCD 100的操作的其它方面(例如,表示語音和數(shù)據(jù)的信息的無線發(fā)射和接收)并行發(fā)生。方法700類似于方法400和600,但如下文更詳細描述,涉及所監(jiān)視信號為CPU 110或其組成核心(圖1)中的一者或一者以上中的處理活動的量度或度量的實施例。
[0079]如框705所指示,監(jiān)視表示CPU 110中的處理活動的信號。在CPU 110中,處理活動可表征為CPU 110執(zhí)行指令的速率。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員了解,處理活動可由表示CPU 110每秒執(zhí)行的(百萬)指令數(shù)(即,每秒百萬指令或MIPS)的MIPS量度表達。因此,MIPS量度是表示處理動作在CPU 110中發(fā)生的速率的一類量度。在其它實施例中,可監(jiān)視其它類型的處理動作。舉例來說,在與所監(jiān)視信號或量度相關(guān)聯(lián)的處理器不是CPU110而是圖形處理單元(未圖示)的例子中,可監(jiān)視此GPU產(chǎn)生圖形幀的速率(例如,每秒幀量度)。監(jiān)視器模塊114可充當(dāng)用于監(jiān)視CPU 110的處理活動的裝置。CPU 110可致使將MIPS量度傳送到存儲器112。注意,在處理動作的速率與CPU 110產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng)或關(guān)系。
[0080]如框710所指示,對所監(jiān)視處理活動信號的處理可包含濾波。舉例來說,表示CPU110中的處理動作的速率的信號可被低通濾波,這是因為熱改變趨向于比此信號的改變速率慢得多地發(fā)生。
[0081]如框715指示,所述處理還可包含將經(jīng)濾波信號與預(yù)定或固定閾值比較,以確定是否有正當(dāng)理由進行進一步處理或指示進一步處理。如果經(jīng)濾波信號超過此閾值,那么可在一時間間隔內(nèi)對所述信號積分或求和(即,累加)??砷_始計時器,如框720指示。經(jīng)濾波信號的樣本可被加到總和(即,累加),如框725指示。可以此方式對所述樣本累加或求和,如框725、730和735形成的循環(huán)所指示。
[0082]如框735指示,求和或積分繼續(xù)直到計時器計時結(jié)束為止。對樣本求和的時間間隔(T)可為任何適宜的值,例如幾秒或幾分之一秒。如框730指示,如果在積分期間的任何時間經(jīng)濾波信號下降到閾值(其可與上文參看框715描述的閾值相同或為不同閾值)以下,那么處理終止。當(dāng)處理以此方式終止時,清除總和或累加器值,如框740指示。當(dāng)計時器計時結(jié)束但處理尚未以其它方式終止時,處理可以不同方式終止。當(dāng)處理以此方式終止時,可將積分的總和或結(jié)果提供到查找表邏輯296,如框745指示。注意,CPU 110消耗的能量的量以及相應(yīng)地其產(chǎn)生的熱量相關(guān)于處理活動與此處理活動水平持續(xù)的時間量的乘積。上文描述的求和或積分的結(jié)果實際上表示此乘積。所述結(jié)果還表示指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。
[0083]查找表邏輯296的輸出可指示將執(zhí)行零或更多動作中的任一者以緩解熱產(chǎn)生。即,依據(jù)輸入到查找表邏輯296的積分的結(jié)果,查找表邏輯296的輸出可指示完全不執(zhí)行動作或執(zhí)行若干可能動作的任一者,例如執(zhí)行一個或一個以上回退過程。
[0084]查找表邏輯296可通過任何適宜的手段組成,例如通過憑經(jīng)驗在持續(xù)各種時間間隔的一系列各種處理活動水平上測量CPU 110的溫度。在查找表邏輯296中,可使處理活動水平(如例如MIPS量度所表示)與據(jù)信對電子元件有害的溫度的組合相關(guān)于對應(yīng)的熱緩解回退過程或其它動作。查找表邏輯296的輸出可依據(jù)熱條件的嚴重性指示若干此類動作中的任一者。舉例來說,如果到查找表邏輯296的輸入表示CPU 110已在某一時間量內(nèi)消耗相對大量能量,那么被回退的進程可包含具有最大潛在熱緩解影響的進程。
[0085]然而,如果到查找表邏輯296的輸入表示CPU 110已在所述時間間隔內(nèi)消耗較少量的能量,那么被回退的進程可包含具有較少潛在熱緩解影響的進程??砂诓檎冶磉壿?96中的折衷可考慮到,以潛在實現(xiàn)較大熱緩解影響的方式回退進程可趨向于比以潛在實現(xiàn)較小熱緩解影響的方式回退進程更大程度地減小PCD 100的性能。
[0086]一些示范性回退過程由框760和765 (圖7B)指示。舉例來說,如框760指示,具有相對較小潛在熱緩解影響的回退過程可包含將CPU 110執(zhí)行處理動作的速率回退例如適度的百分之十。如所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員所了解,回退或減少處理活動可潛在地導(dǎo)致較低熱產(chǎn)生。如框765指示,具有稍高潛在熱緩解影響的回退過程可包含將CPU 110執(zhí)行處理動作的速率回退例如百分之二十。注意,CPU 110的每一核心的處理活動可獨立于其它核心而加以調(diào)整。因此,如果一個核心中的處理活動被回退,那么另一核心中的處理活動可相應(yīng)地增加,以使對PCD 100的總體性能的影響最小化。即,處理活動可從一個核心移位到另一核心,如框770指示。上述回退過程僅希望作為實例,且所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員鑒于這些實例將容易了解潛在減少所產(chǎn)生的熱量的其它適宜的回退或縮放過程。
[0087]在執(zhí)行回退過程或其它熱緩解動作之后,或如果確定將不執(zhí)行回退過程或其它熱緩解動作,就繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框705監(jiān)視所述信號。希望回退過程導(dǎo)致與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件產(chǎn)生的熱量的減少。如框755指示,如果經(jīng)濾波信號不超過上文參看框715描述的閾值,就繼續(xù)根據(jù)如上文描述的框605監(jiān)視處理活動信號。然而,如框755指示,在繼續(xù)監(jiān)視之前,可使先前執(zhí)行的任何回退過程反轉(zhuǎn)或回復(fù),這是因為經(jīng)濾波信號在閾值以下可指示回退過程在降低溫度方面是有效的。盡管未圖示,但可包含計時器或濾波器使得僅在經(jīng)濾波功率控制信號在閾值以下持續(xù)某一預(yù)定時間量的情況下才反轉(zhuǎn)回退過程。方法700可被周期性重復(fù),例如每隔幾秒或幾分之一秒,使得熱緩解在PCD 100的操作或其操作的一部分期間實際上持續(xù)。
[0088]上文描述的示范性“無傳感器”熱緩解方法(其中監(jiān)視與電子元件相關(guān)聯(lián)的信號,依據(jù)所監(jiān)視信號(而非依據(jù)傳感器讀數(shù))確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件,且執(zhí)行一動作以緩解熱產(chǎn)生)可尤其用于其中熱傳感器157 (圖1)的使用不可行或僅具有有限可行性的例子中。然而,在一些例子中,上文描述的無傳感器熱緩解方法可與使用傳感器(例如,熱傳感器157(圖1))的熱緩解方法組合使用。
[0089]如上所述,舉例來說,熱傳感器157在P⑶100中的分布方式可不允許熱產(chǎn)生緩解動作集中于作為過多熱產(chǎn)生的主要促因的電子元件上。一些電子元件可具有與其充分密切熱學(xué)接近的熱傳感器157以促進將熱產(chǎn)生緩解動作集中于其上,而其它電子元件可不具有充分密切熱學(xué)接近的任何熱傳感器157。如圖8中說明,可采用方法800來估計所感測的熱是否是由除與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件以外的電子元件產(chǎn)生的。
[0090]如框805指示,監(jiān)視熱傳感器157。如框810指示,如果所監(jiān)視的熱傳感器157指示的溫度不超過閾值,那么繼續(xù)監(jiān)視熱傳感器157。然而,如果所監(jiān)視的熱傳感器157指示的溫度超過閾值,那么執(zhí)行上文描述的“無傳感器”熱緩解方法300、400、600或700中的一者,如框815指示。如在那些方法中,監(jiān)視與電子元件相關(guān)聯(lián)的信號,例如功率放大器控制信號173或MIPS量度。注意,依據(jù)與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件是否對增加的溫度負主要責(zé)任,無傳感器熱緩解方法可導(dǎo)致或可不導(dǎo)致所感測溫度減小。如果如框820指示熱傳感器157監(jiān)視的溫度不再超過閾值,那么無傳感器熱緩解方法可能有效,且繼續(xù)監(jiān)視熱傳感器157 (框805)。然而,如果熱傳感器157監(jiān)視的溫度繼續(xù)超過閾值,那么無傳感器熱緩解方法可能無效,這是因為除與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件以外的電子元件對增加的溫度負主要責(zé)任。因此,執(zhí)行一動作以緩解熱產(chǎn)生,如框825指示。熱緩解動作可針對除與所監(jiān)視信號相關(guān)聯(lián)的電子元件以外的電子元件。熱緩解動作可針對在熱傳感器157的密切熱學(xué)接近處的電子元件或小元件群組,或者針對電子元件的較廣群組。熱緩解動作可包含回退一個或一個以上進程(如上所述),或任何其它適宜的熱緩解動作。
[0091]雖然已詳細說明及描述了選定方面,但將了解,在不偏離所附權(quán)利要求書界定的本發(fā)明的精神及范圍的情況下,可在其中進行各種替換及變動。
【權(quán)利要求】
1.一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的方法,所述方法包括: 監(jiān)視與所述便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號,在所述信號與所述電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng); 響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;以及 響應(yīng)于指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件執(zhí)行第一動作以緩解所述便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件包括處理控制信號以產(chǎn)生表示所述信號的時間積分的經(jīng)處理信號,以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件包括處理所述控制信號以對所述控制信號濾波,以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件包括提供所述控制信號作為到查找表的輸入,以及響應(yīng)于所述查找表的輸出確定指不過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其進一步包括: 在執(zhí)行所述第一動作之后進一步監(jiān)視所述信號以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,執(zhí)行反轉(zhuǎn)所述第一動作的至少一部分的第二動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中: 所述信號是由控制電路產(chǎn)生以控制所述電子元件的控制信號;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著所述控制信號的改變而改變。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中: 所述電子元件是射頻功率放大器,且所述控制信號是功率放大器控制信號;且所述第一動作包含控制所述功率放大器以減小放大功率。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其進一步包括: 在控制所述功率放大器以減小放大功率之后進一步監(jiān)視所述控制信號且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件,以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述功率放大器以增加放大功率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中: 所述信號是所述電子元件中的處理活動的度量;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著處理活動增加而增加。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中: 所述電子元件是處理器核心,且處理活動的所述度量與處理動作的速率相關(guān);且 所述第一動作包含控制所述處理器核心以減小處理動作的所述速率。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其進一步包括: 在減小處理動作的所述速率之后進一步監(jiān)視處理活動的所述度量且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件,以確定所述處理器核心產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述處理器核心以增加處理動作的所述速率。
12.一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 熱產(chǎn)生電子元件;以及 處理器,其可操作以: 監(jiān)視與所述便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號,在所述信號與所述電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng); 響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;以及 響應(yīng)于指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件執(zhí)行第一動作以緩解所述便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述處理器可操作以通過處理控制信號以產(chǎn)生表示所述信號的時間積分的經(jīng)處理信號以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件而確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述處理器可操作以通過處理所述控制信號以對所述控制信號濾波以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件而確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述處理器可操作以通過提供所述控制信號作為到查找表的輸入以及響應(yīng)于所述查找表的輸出確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件而確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述處理器進一步可操作以: 在執(zhí)行所述第一動作之后進一步監(jiān)視所述信號以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,執(zhí)行反轉(zhuǎn)所述第一動作的至少一部分的第二動作。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中所述處理器進一步可操作以: 在控制所述功率放大器以減小放大功率之后的預(yù)定時間間隔之后執(zhí)行反轉(zhuǎn)所述第一動作的至少一部分的第二動作。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中: 所述信號是由控制電路產(chǎn)生以控制所述電子元件的控制信號;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著所述控制信號的改變而改變。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng),其中: 所述電子元件是射頻功率放大器,且所述控制信號是功率放大器控制信號;且 所述第一動作包含控制所述功率放大器以減小放大功率。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述處理器進一步可操作以: 在控制所述功率放大器以減小放大功率之后進一步監(jiān)視所述控制信號且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述條件,以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述功率放大器以增加放大功率。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述處理器進一步可操作以: 在控制所述功率放大器以減小放大功率之后的預(yù)定時間間隔之后控制所述功率放大器以增加放大功率。
22.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中: 所述信號是所述電子元件中的處理活動的度量;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著處理活動增加而增加。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中: 所述電子元件是處理器核心,且處理活動的所述度量與處理動作的速率相關(guān);且 所述第一動作包含控制所述處理器核心以減小處理動作的所述速率。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中所述處理器進一步可操作以: 在減小處理動作的所述速率之后進一步監(jiān)視處理活動的所述度量且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述條件,以確定所述處理器核心產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述處理器核心以增加處理動作的所述速率。
25.一種用于便攜式計算裝置中的熱緩解的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 用于監(jiān)視與所述便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號的裝置,在所述信號與所述電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng); 用于響應(yīng)于所述信號確 定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件的裝置;以及用于響應(yīng)于指示過多熱產(chǎn)生的所述條件執(zhí)行第一動作以緩解所述便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述用于確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件的裝置包括用于處理控制信號以產(chǎn)生表示所述信號的時間積分的經(jīng)處理信號以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述用于確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件的裝置包括用于處理所述控制信號以對所述控制信號濾波以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中所述用于確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件的裝置包含查找表。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其進一步包括: 用于在執(zhí)行所述第一動作之后進一步監(jiān)視所述信號以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少的裝置;以及 用于在確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下執(zhí)行反轉(zhuǎn)所述第一動作的至少一部分的第二動作的裝置。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中: 所述信號是由控制電路產(chǎn)生以控制所述電子元件的控制信號;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著所述控制信號的改變而改變。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的系統(tǒng),其中: 所述電子元件是射頻功率放大器,且所述控制信號是功率放大器控制信號;且 所述第一動作包含控制所述功率放大器以減小放大功率。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),其進一步包括: 用于在控制所述功率放大器以減小放大功率之后進一步監(jiān)視所述控制信號且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少的裝置;以及用于在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下控制所述功率放大器以增加放大功率的裝置。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中: 所述信號是所述電子元件中的處理活動的度量;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著處理活動增加而增加。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其中: 所述電子元件是處理器核心,且處理活動的所述度量與處理動作的速率相關(guān);且 所述第一動作包含控制所述處理器核心以減小處理動作的所述速率。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其進一步包括: 用于在減小處理動作的所述速率之后進一步監(jiān)視處理活動的所述度量且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件以確定所述處理器核心產(chǎn)生的所述熱量是否已減少的裝置;以及用于在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下控制所述處理器核心以增加處理動作的所述速率的裝置。
36.一種計算機程序產(chǎn)品,其包括體現(xiàn)有計算機可讀程序代碼的計算機可用媒體,所述計算機可讀程序代碼適于經(jīng)執(zhí)行以實施用于便攜式計算裝置中的熱緩解的方法,所述方法包括: 監(jiān)視與所述便攜式計算裝置中的電子元件相關(guān)聯(lián)的信號,在所述信號與所述電子元件產(chǎn)生的熱量之間存在對應(yīng); 響應(yīng)于所述信號確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件;以及 響應(yīng)于指示過多熱產(chǎn)生的所述條件執(zhí)行第一動作以緩解所述便攜式計算裝置中的熱產(chǎn)生。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機程序產(chǎn)品,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件包括處理控制信號以產(chǎn)生表示所述信號的時間積分的經(jīng)處理信號,以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機程序產(chǎn)品,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的熱條件包括處理所述控制信號以對所述控制信號濾波,以及響應(yīng)于所述經(jīng)處理信號確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,其中確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件包括提供所述控制信號作為到查找表的輸入,以及響應(yīng)于所述查找表的輸出確定指不過多熱產(chǎn)生的所述熱條件。
40.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機程序產(chǎn)品,其中通過執(zhí)行所述計算機可讀程序代碼而實施的所述方法進一步包括: 在執(zhí)行所述第一動作之后進一步監(jiān)視所述信號以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,執(zhí)行反轉(zhuǎn)所述第一動作的至少一部分的第二動作。
41.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機程序產(chǎn)品,其中: 所述信號是由控制電路產(chǎn)生以控制所述電子元件的控制信號;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著所述控制信號的改變而改變。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的計算機程序產(chǎn)品,其中: 所述電子元件是射頻功率放大器,且所述控制信號是功率放大器控制信號;且 所述第一動作包含控制所述功率放大器以減小放大功率。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的計算機程序產(chǎn)品,其中通過執(zhí)行所述計算機可讀程序代碼而實施的所述方法進一步包括: 在控制所述功率放大器以減小放大功率之后進一步監(jiān)視所述控制信號且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件,以確定所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述功率放大器以增加放大功率。
44.根據(jù)權(quán)利要求36所述的計算機程序產(chǎn)品,其中: 所述信號是所述電子元件中的處理活動的度量;且 所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量隨著處理活動增加而增加。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的計算機程序產(chǎn)品,其中: 所述電子元件是處理器 核心,且處理活動的所述度量與處理動作的速率相關(guān);且 所述第一動作包含控制所述處理器核心以減小處理動作的所述速率。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的計算機程序產(chǎn)品,其中通過執(zhí)行所述計算機可讀程序代碼而實施的所述方法進一步包括: 在減小處理動作的所述速率之后進一步監(jiān)視處理活動的所述度量且確定指示過多熱產(chǎn)生的所述熱條件,以確定所述處理器核心產(chǎn)生的所述熱量是否已減少;以及 在所述電子元件產(chǎn)生的所述熱量已減少的情況下,控制所述處理器核心以增加處理動作的所述速率。
【文檔編號】G06F1/20GK103477300SQ201280018485
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月22日
【發(fā)明者】約恩·J·安德森, 邁克爾·K·斯帕爾特茲, 克里斯托弗·L·梅德拉諾, 普拉韋恩·庫馬爾·奇丹巴拉姆 申請人:高通股份有限公司