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动态电压与频率调节

动态电压与频率调节

点击数:7152 次   录入时间:03-04 12:04:03   整理:http://www.55dianzi.com   电子术语

  DVFS和AVS技术功能:降低整机功耗DVFS(DynamICVoltageandFrequencyScaling)是根据运行场景的不同,动态设置不同的频率和电压水平来满足当前的电路时序和性能要求。DVFS最大的特点是能根据运行不同业务CPU占用率的多少,快速切换到不同的电压和主频,保证最经济功耗运行。
  
  AVS(AdaptiveVoltageScaling)是在DVFS的基础上,根据芯片工艺,温度,电路时序等情况,实时动态调整电压来进一步降低芯片的功耗。
  
  DVFS/AVS能够保证在芯片性能不变的情况下,降低芯片运行时的功耗,如0所示,HPC(HardwarePowerController)根据预先设定的AVS、DVFS算法,依据SpeedMonitor、PerformanceMonitor和T-Sensor的反馈数据,通过软件控制外部DC-DC,动态调节CPU、GPU、CORE的电压,从而达到降低整芯片平均功耗的效果DVFS首先需要根据系统场景分类制定性能的Profile,如CPU分400MHz、600MHz、800MHz、1.0GHz、1.2GHz、1.5GHz六个频率Profile,每个Profile对应不同的电压值。
  
  DVFS和AVS技术在硬件上关键需要实现CPU、GPU和CORE电压的动态可调和三路电源单独供电。在Hi3751V800方案上是通过DC/DC结合PWM实现动态调压实现的电压动态可调.

      DVFS/AVS示意图:

DVFS/AVS示意图

  DC/DC电路本身是一个电压反馈运算放大器电路,通过调节FB的反馈电压,从而起到对输出电压的调节作用。如上图所示,PWM信号相当于对反馈信号做补偿。不同占空比的PWM信号经过低通滤波器后会输出0~3.3V不同电压的直流电平,PWM信号经过滤波的过程相当于实现了D/A转换。CPU通过动态调节PWM占空比的方法,动态补偿DC-DC的FB,从而起到动态调节DC-DC输出电压的效果。

DC/DC电路




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