CN104122962A - 温度调节装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种温度调节装置及方法，该温度调节装置适用于一处理器，包括检测单元、处理单元与频率调整单元。检测单元用以检测处理器的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出第一温度信号和第二温度信号。处理单元用以接收第一温度信号和第二温度信号，根据第一温度信号、第二温度信号以及取样时间取得一斜率值，并根据斜率值取得处理器的温度超过一临限温度所需的第一既定时间。频率调整单元根据斜率值以及第一既定时间于低于第一既定时间的第二既定时间调整处理器的操作频率。本发明可达到温度控制的目的以及将***的效能维持于一最佳的状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种适用于处理器的温度调节装置及方法，尤其涉及一种根据处理器的温度与时间的斜率调节处理器温度的装置及方法。
背景技术
由于科技的进步以及因应生活的需求，电子产品的处理运算速度也不断增快，但随着运算速度不断提升，使得处理器或显示卡的频率和功率消耗越来越高，导致处理器或显示卡的温度上升，而温度的提升将造成电子产品运作的效率降低。为了延长处理器或显示卡的寿命以及维持其运算效率，温度的控制为目前所需解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明一实施例提供一种温度调节装置，适用于一处理器，包括检测单元、处理单元与频率调整单元。检测单元用以检测处理器的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出第一温度信号和第二温度信号。处理单元用以接收第一温度信号和第二温度信号，根据第一温度信号、第二温度信号以及取样时间取得一斜率值，并根据斜率值取得处理器的温度超过一临限温度所需的第一既定时间。频率调整单元根据斜率值以及第一既定时间于低于第一既定时间的第二既定时间调整上述处理器的操作频率。
本发明一实施例提供一种温度调节方法，适用于一处理器，包括检测处理器的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出第一温度信号和第二温度信号。根据第一温度信号、第二温度信号以及取样时间取得一斜率值，并根据斜率值取得处理器的温度超过一临限温度所需的第一既定时间。根据斜率值以及第一既定时间于低于第一既定时间的第二既定时间调整处理器的操作频率。
根据本发明一实施例所提出的装置与方法，通过即时监控处理器的温度，并计算超过临界温度的时间，在时间内即针对处理器进行逐步降频的动作以达到降温的目的，因此并不会造成***效能明显的下降，同时亦可将温度维持在临界温度内，达到温度控制的目的以及将***的效能维持于一最佳的状态。
附图说明
图1是显示根据本发明一实施例所述的温度调节装置示意图。
图2是显示根据本发明一实施例所述的温度调节方法的流程图。
图3是显示根据本发明另一实施例所述的温度调节方法的流程图。
图4是显示根据本发明另一实施例所述的温度调节方法的流程图。
其中，附图标记说明如下：
100～温度调节装置
101～处理器
110～检测单元
120～处理单元
130～频率调整单元
140～存储单元
210、220、230、310、320、330、340、410、420、430、440、450、460～步骤流程
St～第一温度信号
St’～第二温度信号
具体实施方式
图1是显示根据本发明一实施例所述的温度调节装置示意图。如图1所示，温度调节装置100可耦接于一处理器101。其中，处理器101可为使用于电子装置的任意处理器，例如中央处理器、微处理器或图形处理器等，但并不以此为限。本发明实施例的温度调节装置100包括一检测单元110、一处理单元120、一频率调整单元130以及一存储单元140。检测单元110用以检测处理器101的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器101的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出对应于上述温度值的第一温度信号St和第二温度信号St’，其中，使用者可根据处理器的状况自行设定取样时间的长短，例如5～10秒。
处理单元120接收第一温度信号St和第二温度信号St’，根据第一温度信号St、第二温度信号St’以及取样时间取得一斜率值。于一实施例中，处理单元120根据斜率值取得处理器101的温度超过一临限温度所需的第一既定时间，例如，处理单元120根据斜率值计算出处理器101于20秒后超过临限温度，其中20秒即为第一既定时间的值。频率调整单元130根据斜率值以及第一既定时间于低于第一既定时间的第二既定时间调整处理器101的操作频率，举例来说，处理单元120计算出第一既定时间的值为20秒，频率调整单元130将于小于20秒(例如5秒、10秒或15秒)的时间内调整处理器101的操作频率。
于另一实施例中，使用者可设定一既定斜率值，以控制调整处理器101频率调节的操作。当斜率值大于既定斜率值时，频率调整单元130根据斜率值进行处理器101的操作频率调节的动作；反之，当斜率值小于或等于既定斜率值时，则检测单元110于间隔取样时间后重新检测处理器101的温度以取得第一温度值。
本发明的一实施例为根据处理器的P-State状态调整处理器的操作频率。其中，操作频率又与消耗的功率成正比，因此通过调整处理器的P-State以达到温度调节的目的。当处理器和周边装置处于执行的状态时，P-State将制定出电源管理状态。P-State电源管理一般用于电脑的中央处理器或图形处理器，通过调整其状态可有效控制功率的消耗。
表一显示根据本发明一实施例所述的P-State对照表。
表一
如表1所示，P-State的状态为P0时，所消耗的能量最大，亦代表处理器的频率为最高；而P-State的状态为P1时，所消耗的能量小于P0，相对地，处理器的频率亦较低于P0所对应的频率；以此类推，当P-State状态的数字越大时，所对应的频率则越低。当处理单元120取得处理器101的温度的斜率值后，频率调整单元130根据斜率值以及一第一查找表(图中未显示)调整处理器的P-State状态，其中，第一查找表存储于存储单元140，涉及斜率值与P-State之间的关系，不同的斜率值可对应至不同的P-State调整幅度。如图1所示，存储单元140位于温度调节装置100中，于另一实施例中，存储单元140亦可位于频率调整单元130中。举例来说，若斜率越大，P-State调整的幅度越大，反之，斜率越小，P-State调整的幅度越小。举例来说，检测单元110检测到处理器101目前的P-State状态为P0以及温度为40℃时，处理单元120所计算的斜率值为1时，频率调整单元130根据第一查找表在第二既定时间内将P-State状态调整为P2，并于间隔取样时间后重新检测处理器的温度；另外，当所计算的斜率值为2时，频率调整单元130根据第一查找表将P-State状态调整为P5，以加快降温的速度，将温度调降回预估值内，并于间隔取样时间后重新检测处理器的温度。
于一实施例中，频率调整单元130可根据斜率值、第一温度值以及一第二查找表调整处理器101的P-State状态。其中一种状况为如同前所段述对应至不同的斜率值时，调整的幅度也随之不同；另一状况为当斜率值相同时，可根据检测单元110所检测到的温度决定P-State调整的幅度，若温度越高，P-State调整的幅度越大，反之，温度越低，P-State调整的幅度越小。举例来说，假设既定斜率值的预设值为0.5以及设定一温度阈值为45℃，此时，检测单元110检测到处理器101目前的P-State状态为P0以及温度为40℃时，频率调整单元130根据第一查找表在第二既定时间内将P-State状态调整为P2，并于间隔取样时间后重新检测处理器的温度；另外，检测单元110检测到处理器101目前的P-State状态为P0以及温度为50℃时，频率调整单元130根据第二查找表在第二既定时间内将P-State状态调整为P5，并于间隔取样时间后重新检测处理器的温度。
参阅图2与图1，图2是显示根据本发明一实施例所述的温度调节方法的流程图。于步骤210，检测单元110检测处理器101的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器101的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出第一温度信号St和第二温度信号St’，其中，使用者可根据处理器的状况自行设定取样时间的长短。于步骤220，处理单元120接收第一温度信号St和第二温度信号St’，根据第一温度信号St、第二温度信号St’以及取样时间取得一斜率值。处理单元120根据斜率值取得处理器101的温度超过一临限温度所需的第一既定时间。频率调整单元130根据斜率值以及第一既定时间于低于第一既定时间的第二既定时间调整处理器101的操作频率。于步骤230，频率调整单元130根据步骤220的处理单元120所取得的斜率值以及一第一查找表调整处理器101的操作频率，并于间格取样时间后回到步骤210重新检测处理器101的温度。
参阅图3与图1，与图2的差异为使用者还设定一既定斜率值，以控制调整处理器101频率调节的操作。于步骤330，处理单元120判断所取得的斜率值是否超过一既定斜率值。当斜率值大于一既定斜率值时，处理单元120根据斜率值取得处理器101的温度超过一临限温度所需的第一既定时间；反之，当斜率值小于或等于既定斜率值时，则回到步骤310，检测单元110于间隔取样时间后重新检测处理器101的温度以取得第一温度值。
参阅图4与图1，图4是显示根据本发明另一实施例所述的温度调节方法的流程图。于步骤410，检测单元110检测处理器101的温度以取得第一温度值，以及间隔一取样时间检测处理器101的温度以取得第二温度值，并根据第一温度值和第二温度值分别输出第一温度信号St和第二温度信号St’，其中，使用者可根据处理器的状况自行设定取样时间的长短。于步骤420，处理单元120接收第一温度信号St和第二温度信号St’，根据第一温度信号St、第二温度信号St’以及取样时间取得一斜率值。于步骤430，处理单元120判断所取得的斜率值是否超过一既定斜率值。当斜率值大于一既定斜率值时，则进入步骤440；反之，当斜率值小于或等于既定斜率值时，则回到步骤410，检测单元110于间隔取样时间后重新检测处理器101的温度以取得第一温度值。于步骤440，处理单元120还判断第一温度值是否大于一温度阈值。当第一温度值大于温度阈值时，则进入步骤450，频率调整单元130根据步骤320的处理单元120所取得的斜率值以及第二查找表调整处理器101的操作频率，并于间格取样时间后回到步骤310重新检测处理器101的温度；反之，当第一温度值小于温度阈值时，则进入步骤460，频率调整单元130根据步骤420的处理单元120所取得的斜率值以及第一查找表调整处理器101的操作频率，并于间格取样时间后回到步骤410重新检测处理器101的温度。其中，第一查找表与第二查找表的差异为斜率值相同时，第一查找表由于第一温度值较低于温度阈值，因此操作频率的调整幅度较小；反之，当第一温度值高于温度阈值时，由于在既定时间内必须大幅降低处理器101的温度，所以相较于第一查找表，第二查找表操作频率的调整幅度较大。
根据本发明一实施例所提出的装置与方法，通过即时监控处理器的温度，并计算超过临界温度的时间，在时间内即针对处理器进行逐步降频的动作以达到降温的目的，因此并不会造成***效能明显的下降，同时亦可将温度维持在临界温度内，达到温度控制的目的以及将***的效能维持于一最佳的状态。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。
Claims (8)
1.一种温度调节装置，适用于一处理器，包括：
一检测单元，检测上述处理器的温度以取得一第一温度值，以及间隔一取样时间检测上述处理器的温度以取得一第二温度值，并根据上述第一温度值和上述第二温度值分别输出一第一温度信号和一第二温度信号；
一处理单元，用以接收上述第一温度信号和上述第二温度信号，根据上述第一温度信号、上述第二温度信号以及上述取样时间取得一斜率值，并根据上述斜率值取得上述处理器的温度超过一临限温度所需的一第一既定时间；以及
一频率调整单元，根据上述斜率值以及上述第一既定时间于低于上述第一既定时间的一第二既定时间调整上述处理器的一操作频率。
2.如权利要求1所述的温度调节装置，其中当上述斜率值大于一既定斜率值时，则上述频率调整单元调整上述操作频率；当上述斜率值小于或等于上述既定斜率值时，则上述检测单元于间隔上述取样时间后重新检测上述处理器的温度以取得上述第一温度值。
3.如权利要求2所述的温度调节装置，其中上述频率调整单元根据上述斜率值以及一第一查找表调整上述处理器的上述操作频率。
4.如权利要求2所述的温度调节装置，其中上述频率调整单元根据上述斜率值、上述第一温度值以及一第二查找表调整上述处理器的上述操作频率。
5.一种温度调节方法，适用于一处理器，包括：
检测上述处理器的温度以取得一第一温度值，以及间隔一取样时间检测上述处理器的温度以取得一第二温度值，并根据上述第一温度值和上述第二温度值分别输出一第一温度信号和一第二温度信号；
根据上述第一温度信号、上述第二温度信号以及上述取样时间取得一斜率值，并根据上述斜率值取得上述处理器的温度超过一临限温度所需的一第一既定时间；以及
根据上述斜率值以及上述第一既定时间于低于上述第一既定时间的一第二既定时间调整上述处理器的一操作频率。
6.如权利要求5所述的温度调节方法，其中当上述斜率值大于一既定斜率值时，则上述调整上述操作频率；当上述斜率值小于或等于上述既定斜率值时，则间隔上述取样时间后重新检测上述处理器的温度以取得上述第一温度值。
7.如权利要求6所述的温度调节方法，其中根据上述斜率值以及一第二查找表调整上述处理器的上述操作频率。
8.如权利要求6所述的温度调节方法，其中根据上述斜率值、上述第一温度值以及一第二查找表调整上述处理器的上述操作频率。
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