CN118246255A - 基于芯片功耗模拟温升的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种基于芯片功耗模拟温升的方法和装置，涉及信息处理领域，该方法包括：获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；根据所述至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

Description

基于芯片功耗模拟温升的方法和装置

技术领域

本申请涉及信息处理领域，更具体的说，是涉及一种基于芯片功耗模拟温升的方法和装置。

背景技术

芯片在散热过程中，热量的变化可以在经过微秒级的时长在裸片位置获得，而封装外对于该芯片的热量变化则需要等待几秒甚至更长时间，无法实时获取内部温升情况。而，瞬态性能场景下的功耗大幅度变动也会带来温度的剧烈变化。为了更好的模拟瞬态场景的实时温升，需要利用仿真工具，通过对瞬时功耗的仿真去模拟温度变化情况。

但是，瞬态仿真基于卷积计算，为了达到相应的精度及时长，瞬态仿真步数将达到数千数万步，时长太长效率太低。

图1是现有技术中对于芯片瞬时功耗的模拟温升示意图，该图中横轴表示时间，单位是s（秒），纵轴表示温度，单位是℃（摄氏度）。该图1中所示的是10秒的模拟温升曲线，步数超过10000步，仿真工具进行瞬态仿真，需要将每步对应的功耗值进行卷积计算，计算量巨大，极为消耗计算时间和存储空间，导致时效性较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供了一种基于芯片功耗模拟温升的方法和装置，如下：

一种基于芯片功耗模拟温升的方法，包括：

获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

根据所述至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，包括：

按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中任意两个功耗测试值的差值小于预设波动阈值。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值，包括：

基于同一组功耗测试值集合中每个功耗测试值对应的第一时长确定每组功耗测试值集合对应的第二时长；

依次依据任意组功耗测试值集合中的每个功耗测试值、所述第一时长以及所述第二时长，对于相应组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，包括：

在所述若干功耗测试值中确定至少两个目标功耗测试值；

依次依据预设比例参数以及所述至少两个目标功耗测试值确定至少两个功耗测试值范围，所述预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围的范围大小；

基于所述至少两个功耗测试值范围，按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试集合中的功耗测试值属于其对应的功耗测试值范围。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值之前，还包括：

依据功耗测试值的第一预设个数以及功耗值测试集合的第二预设个数，设置所述预设比例参数。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值之后，还包括：

确定每组功耗测试值集合对应的修正系数；

基于所述修正系数，对于每组功耗测试值集合对应的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述确定每组功耗测试值集合对应的修正系数，包括：

依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数，包括：

在每组功耗测试值集合中确定至少一个第一功耗测试值，所述第一功耗测试值是所属功耗测试值集合中大于时均功耗测试值的功耗测试值；

依据每组功耗测试值集合中各第一功耗测试值以及各第一功耗测试值对应的第一时长、所述时均功耗测试值以及所述功耗测试值集合对应的第二时长，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

可选的，上述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述获得待处理的若干功耗测试值，包括：

基于与目标芯片的数据传输通道，获得所述目标芯片运行过程中的功耗测试值；或

获得预设存储区域存储的功耗测试值记录，所述功耗测试值记录中包括若干功耗测试值。

一种基于芯片功耗模拟温升的装置，包括：

获得模块，用于获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

划分模块，用于按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

处理模块，用于依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

仿真模块，用于根据所述至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

本申请还提供了电子设备，包括：存储器、处理器；

其中，存储器存储有处理程序；

该处理器用于加载并执行该存储器存储的该处理程序，以实现如上述任一项的基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

本申请还提供了可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器调用并执行，实现如上述任一项基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

本申请还提供了该计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如上述任一项基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是现有技术中对于芯片瞬时功耗的模拟温升示意图；

图2是本申请实施例提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的若干功耗测试值示意图；

图4是本申请实施例提供的时均化处理后的功耗测试值示意图；

图5是本申请实施例提供的按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合的流程图；

图6是本申请实施例提供的依据预设时均化规则，对于至少两组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值的流程图；

图7是本申请实施例提供的按照测试周期的时间顺序，在若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合的流程图；

图8是本申请实施例提供的时均功耗测试值的修正过程的流程图；

图9是本申请实施例提供的依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数的流程图；

图10是本申请实施例提供的功耗测试值集合示意图；

图11是本申请实施例提供的时均功耗测试值示意图；

图12是本申请提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的应用场景中的温升效果示意图；

图13是本申请实施例提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图2是本申请实施例提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的流程图，该方法应用于一电子设备的处理器，该芯片可以设置于电子设备内，也可以与电子设备信号连接，该方法包括以下步骤：

步骤S201：获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

本申请中，对于待模拟温升情况的芯片的功耗进行若干连续周期测试，得到每个测试周期对应的功耗测试值，由于芯片的功耗与温升相关，则基于该芯片的功耗测试值模拟其温升情况。

其中，该获得功耗测试值的方式可以包括以下两种中的至少一种：

方式一：基于与目标芯片的数据传输通道，获得该目标芯片运行过程中的功耗测试值；

其中，该目标芯片是待模拟温升的芯片，该芯片运行过程中，按照测试周期获得该目标芯片运行过程中的功耗测试值。

其中，该目标芯片可以和电子设备的处理器通过数据传输通道信号连接，该目标芯片每运行一个测试周期，实时获得该测试周期中的功耗测试值，实现了对于目标芯片在线测试得到功耗测试值，在线模拟功耗测试值的温升情况。

方式二：获得预设存储区域存储的功耗测试值记录，该功耗测试值记录中包括若干功耗测试值。

其中，该待模拟温升情况的芯片可以是离线方式获得，具体是在芯片运行若干连续测试周期后，统一接收该若干连续测试周期的功耗测试值，并将其该若干连续测试周期的功耗测试值存储到电子设备的预设存储区域。在进行模拟温升情况时，从预设存储区域中获得存储的功耗测试值记录，该功耗测试值记录中包括了若干连续测试周期的功耗测试值。

在一些实现方式中，也可以将两种方式结合，按照功耗测试值的时间顺序对于各功耗测试值进行排序后，执行后续的步骤。

步骤S202：按照测试周期的时间顺序，将该若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

其中，该若干功耗测试值对应的测试周期按照时间先后顺序排列，相应的，将该若干功耗测试值划分为多个功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中的各个功耗测试值的测试周期在时间排列顺序上连续不间断。

其中，为了降低后续模拟温升过程中的数据量，将该若干功耗测试值划分为多个功耗测试值集合，将每个功耗测试值集合内的功耗测试值处理为时均功耗测试值，该时均功耗测试值的延续对应该功耗测试值集合对应的测试时长。

图3是本申请实施例提供的若干功耗测试值示意图，每个功耗测试值对应一个测试周期，该示意图中，虚线表示功耗测试集合的划分位置，将该若干功耗测试值划分为5个功耗测试值集合。

其中，为了保证后续模拟时输入数据的完整度，每个功耗测试值集合中的功耗测试值波动范围在一定范围内，可以通过预先设定波动阈值的方式或者根据功耗测试值的实际情况确定波动范围。

在一些实现方式中，确定的功耗测试值集合中任意两个功耗测试值的差值小于预设波动阈值，后续图5中对于该划分功耗测试值集合的过程进行了详细说明。

在一些实现方式中，当该功耗测试值是从预设存储区域中整体获取时，还可以先从中确定多个目标功耗测试值，进而根据目标功耗测试值将该若干功耗测试值划分为多个功耗测试值集合，而每个功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围在一定范围内，后续图7对于该过程进行了详细说明。

步骤S203：依据预设时均化规则，对于该至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

其中，预设时均化规则，对于各个功耗测试值集合中的功耗测试值进行时均化处理，得到相应的时间区间对应的时均功耗测试值。

其中，每个功耗测试值集合对应的整体时间作为一个时间区间，确定该时间区间的时均功耗测试值。

其中，时均化是按照时间将数据进行处理的一种方式，本实施例中预设时均化规则，以对于每组功耗测试值集合整体时长中的各个功耗测试值进行计算，得到该功耗测试值集合整体时长对应的一个时均功耗测试值，以实现降低输出给后续进行模拟仿真的仿真模型的数据量。

其中，若该功耗测试值是实时获得的，在实时确定一组功耗测试值集合后，直接对于该组功耗测试值集合进行时均化处理；若该功耗测试值是离线方式获得的，可以在确定各组功耗测试值集合进后，依次对于各组功耗测试值集合进行时均化处理。

其中，由于每组功耗测试值集合中的功耗测试值是在一定范围内进行波动，对于骤升或骤降的变化点，波动幅度变大，通常会超出相邻功耗测试值集合的波动范围被保留，根据功耗测试集合对应的时间区间内功耗的波动情况进行时均化处理，可以针对整体的功耗测试值的骤升或者骤降的变化点进行捕捉，保留了该待处理的若干功耗测试值中的波峰数据。

图4是本申请实施例提供的时均化处理后的功耗测试值示意图，该示意图中，每个时间区间内采用一个时均功耗测试值表示，结合图3中，对于5个功耗测试值集合分别确定其对应的时均功耗测试值。其中，第三个功耗测试值集合仅包括一个功耗测试值，该功耗测试值是骤升变化的数值，将其单独作为一个功耗测试值集合，保留了该骤升变化的波峰数据，将该功耗测试值作为第三个功耗测试值集合的时均功耗测试值。

在一些实现方式中，基于每个测试周期的时长、每个功耗测试值集合的整体时长以及功耗测试值集合中的各个功耗测试值，确定时均化功耗测试值，图7对于确定时均化功耗测试值的过程进行了详细说明。

在一些实现方式中，在得到每组功耗测试值集合对应的时均功耗测试值后，还对于该时均功耗测试值进行修正，以提高该时均功耗测试值的准确度，后续图8中对于时均功耗测试值的修正过程进行了说明。

步骤S204：根据该至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

其中，将每个时间区间对应的时均功耗测试值作为输入，输入温升仿真模型，得到相应的温升仿真结果，该温升仿真结果是芯片在相应的时均功耗测试值下运行相应时间区间时长对应的温度升高情况。

其中，是将若干功耗测试值分组，得到多组功耗测试值集合，而每组功耗测试值集合仅采用一个时均功耗测试值表示，因此，可以将整体数据的数据量降低，而由于温升瞬态计算是基于卷积，时间复杂度为O（m²），m是仿真输入数据量，通过降低整体输入仿真的数据量，降低仿真的计算量。

例如，原数据10000组，得到的时均功耗测试值是1000组数据，此计算时间缩小为原来的1/100。

本实施例中，由于每个测试周期的时间较短，而产生了大量的功耗测试值，将该大量的功耗测试值按照时间顺序划分为多个功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中的功耗测试值连续且波动范围较小，因此，将同一个功耗测试值集合中的功耗测试值时均化处理得到时均功耗测试值的过程中，可以针对整体的功耗测试值的骤升或者骤降的变化点进行捕捉，保证了后续模拟过程中输入数据的完整性。因此，本实施例中的方案，在降低了后续模拟***的输入数据量的前提下，保证了模拟的准确度。

本申请实施例是对于按照测试周期的时间顺序，将若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合的一种流程的说明，包括：

按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中任意功耗测试值的差值小于预设波动阈值。

图5是本申请实施例提供的按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合的流程图，包括以下步骤：

步骤S501：基于目标功耗测试值确定第一阈值范围，该目标功耗测试值是任意功耗测试值集合中时间排序为首个的功耗测试值；

本实施例中，对于实时接收到的功耗测试值进行划分功耗测试值集合的过程进行的说明。

其中，在得到首个功耗测试值时，将该功耗测试值作为首个功耗测试值集合的目标功耗测试值。

其中，该目标功耗测试值用于确定第一阈值范围，该第一阈值范围用于限制该功耗测试值集合中各个功耗测试值的波动范围。

其中，在首次确定了某个功耗测试值不属于前一功耗测试值集合时，将该功耗测试值作为下一个功耗测试值集合中时间排序为首个功耗测试值。

其中，可以设定预设比例参数，依据该预设比例参数与该目标功耗测试值确定第一阈值范围。

例如，预设比例参数是±40％，该目标功耗测试值是5W（瓦特），则确定该第一阈值范围是[3W,7W]。

其中，可以依据功耗测试值的第一预设个数以及功耗值测试集合的第二预设个数，设置该预设比例参数。

其中，该功耗测试集合的第二预设个数代表了进行仿真的仿真设备的算力，第二预设个数取值越大，表示仿真设备的算力越大，能够处理的数据量越大，仿真设备仿真采用的数据量越大，仿真效果越好；该第二预设个数取值越小，表示仿真设备的算力越小，能够处理的数据量越小，仿真设备仿真采用的数据量越小，仿真效果较差。

其中，该预设比例参数的值能够影响该第一阈值范围的大小，范围定义越宽松，功耗测试值集合对应的时间区间越长，每个功耗测试值集合中包含的功耗测试值个数越多，该功耗测试值集合中较大的功耗测试值减小的幅度越大。

其中，可以设定预设浮动功耗值，依据该预设浮动功耗值与该目标功耗测试值确定第一阈值范围。

例如，预设浮动功耗值是±1W，该目标功耗测试值是10W（瓦特），则确定该第一阈值范围是[9W,11W]。

其中，该预设浮动功耗值的大小能够影响该第一阈值范围的大小，范围定义越宽松，功耗测试值集合对应的时间区间越长，每个功耗测试值集合中包含的功耗测试值个数越多，该功耗测试值集合中较大的功耗测试值减小的幅度越大。

本实施例中，通过定义功耗测试值集合中各个功耗测试值的波动范围，以实现控制对于若干功耗测试值的时均化程度。

步骤S502：确定时间排序在该目标功耗测试值之后的任意功耗测试值是否属于该第一阈值范围，该时间排序在该任意功耗测试值与该目标功耗测试值之间的功耗测试值均属于该第一阈值范围；

其中，依次对于每个时间排序在目标功耗测试值之后的功耗测试值，进行是否属于该第一阈值范围的判断。

其中，每个功耗测试值集合内功耗测试值的测试周期在时间排列顺序上连续不间断，同一个功耗测试值集合中的功耗测试值在第一阈值范围限制的波动范围内，通过将每个功耗测试值集合限制在相应的第一阈值范围的波动范围内，则能够实现功耗发生波动的时间点进行捕捉。

步骤S503：依据该任意功耗测试值属于该第一阈值范围，确定该任意功耗测试值与目标功耗测试值属于同一组功耗测试值集合；

其中，若该任意功耗测试值属于该第一阈值范围，确定其与目标功耗测试值属于同一组功耗测试值集合。

其中，继续对于后续时间的功耗测试值是否属于第一阈值范围进行判断，返回执行步骤S502。

步骤S504：依据该任意功耗测试值不属于该第一阈值范围，确定该任意功耗测试值与目标功耗测试值不属于同一组功耗测试值集合；以该任意功耗测试值为新的功耗测试值集合中目标功耗测试值返回执行该基于目标功耗测试值确定第一阈值范围步骤。

其中，若该任意功耗测试值不属于该第一阈值范围，则将该任意功耗测试值与目标功耗测试值不属于同一组功耗测试值集合，该任意功耗测试值作为下一个功耗测试值集合中的目标功耗测试值，返回执行步骤S501。

其中，该第一阈值范围是表征了目标功耗测试值对应的功耗测试值集合的波动范围。

随着后续功耗测试值的不断接收，位于波动范围内的均归为同一个集合，当接收到的某个功耗测试值超出波动范围，则不属于某一功耗测试值集合时，将该功耗测试值作为下一个功耗测试值集合中时间排序为首个功耗测试值，进行后续集合的判断。

作为一个示例，功耗测试值（单位W）包括：11.0、10.5、11.1、10.7、21.1、15.1、16.2、16.1、16.5、14.8、23.1、24.0、25.0，本示例中预设比例参数采用10％，依据首个功耗测试值11.0作为第一组功耗测试值集合的目标功耗测试值，确定的第一阈值范围是[9.90,12.1]，确定第一组功耗测试值集合包括11.0、10.5、11.1和10.7；21.1不属于第一组功耗测试值集合，确定其作为第二组功耗测试值集合，其作为目标功耗测试值确定的第一阈值范围是[18.99,23.21]，后续的15.1不属于该第一阈值范围，确定第二组功耗测试值集合仅包括21.1；15.1作为第三组功耗测试值集合的目标功耗测试值，确定的第一阈值范围是[13.59,16.61]，确定第三组功耗测试值集合包括15.1、16.2、16.1、16.5和14.8；23.1最为第四组功耗测试值集合的目标功耗测试值，确定的第一阈值范围是[20.79，25.41]，确定第四组功耗测试值集合包括23.1、24.0和25.0。

本实施例中，对于每个功耗测试值集合中是根据不同数值的目标功耗测试值进行确定相应的第一阈值范围，各个功耗测试值集合的划分过程中，是根据其中的功耗测试值进行确定其所属功耗测试值集合的波动范围，而不同的功耗测试值集合的波动范围不同，依据各个功耗测试值集合的波动范围，实现对于该若干功耗测试值分段保留，能够保留该若干功耗测试值整体的发生的波动情况，为后续时均化处理捕捉功耗发生波动时间点提供了基础。

图6是本申请实施例提供的依据预设时均化规则，对于至少两组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值的流程图，包括以下步骤：

步骤S601：基于同一组功耗测试值集合中每个功耗测试值对应的第一时长确定每组功耗测试值集合对应的第二时长；

其中，本实施例中的时均化处理，采用的是对于同一组功耗测试值集合中的功耗测试值进行积分求平均的方式，以消除时均化处理对于峰值的影响。

其中，还可以采用按照测试周期数量平均的方式，将功耗测试值集合中的功耗测试值累加，按照周期数量求平均值的方式，得到时均功耗测试值。

其中，确定一组功耗测试值集合对应的整体时长作为第二时长。

其中，功耗测试值集合中各个功耗测试值的时间连续，可以依据其包含的各个功耗测试值对应的第一时长计算得到该第二时长。

其中，由于每组功耗测试值集合中包括的功耗测试值的个数可能不同，其得到的第二时长也不同。

在一些实现方式中，每个功耗测试值对应一时刻，该时刻是芯片运行过程中得到该功耗测试值的时刻，依据各个功耗测试值对应的时刻确定该功耗测试值集合的第二时长。

其中，先获得上一功耗测试值集合中时间排序最后一个功耗测试值对应的第一时刻、和当前功耗测试值集合中时间排序最后一个功耗测试值对应的第二时刻，第二时刻和第一时刻的时间差作为当前功耗测试值集合的第二时长。

在一些实现方式中，每个功耗测试值对应的测试周期相同，还可以将该测试周期作为第一时长，将功耗测试值集合中包含的功耗测试值个数与测试周期的时长相乘，得到第二时长。

作为一个示例，功耗测试值集合A中包括10个功耗测试值，功耗测试值集合B中包括2个功耗测试值，每个功耗测试值的测试周期是1ms（毫秒），则该功耗测试值集合A的第二时长是10ms，该功耗测试值集合B的第二时长是2ms。

步骤S602：依次依据任意组功耗测试值集合中的每个功耗测试值、该第一时长以及该第二时长，对于相应组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值。

其中，针对每组功耗测试值集合分别执行该步骤S602。

其中，由于每组功耗测试值集合中包括的功耗测试值的个数可能不同，其得到的第二时长也不同。

相应的，按照设定的时均化处理规则，对于同一组功耗测试值集合中的各个功耗测试值进行时均化处理，得到相应的时均功耗测试值。

其中，时均化处理规则可以采用如下公式：

（1）

其中，f表示功耗测试值，表示时均功耗测试值，△τ表示第二时长（功耗测试值集合的整体时长），τ表示时间。

本实施例中，对于每组功耗测试值集合中的功耗测试值进行时均化处理，得到该组功耗测试值集合对应的一个时均功耗测试值，而在计算过程中，依据该组功耗测试值集合对应的整体时长（第二时长）、每个功耗测试值对应的第一时长对于本组功耗测试值集合中的各个功耗测试值进行时均化处理，得到该第二时长对应的时均功耗测试值，而且，时均化采用积分平均值进行计算，消除时均化对于峰值的影响，提高了时均化处理的准确度。

图7是本申请实施例提供的按照测试周期的时间顺序，在若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合的流程图，包括以下步骤：

步骤S701：在该若干功耗测试值中确定至少两个目标功耗测试值；

其中，该若干功耗测试值可以是实时获得的，也可以是将一段时间的各个功耗测试值一起获得的，或者是直接获取的预存的数据等。

其中，在该若干功耗测试值中确定多个目标功耗测试值。

在一些实现方式中，可以是在该若干功耗测试值中随机选择预设个功耗测试值，也可以是按照固定时间的间隔在该若干功耗测试值中确定几个作为目标功耗测试值。

在一些实现方式中，还可以在该若干功耗测试值中确定与时间排序在后且与相邻功耗测试值的差值大于一设定值的功耗测试值作为目标功耗测试值。

步骤S702：依次依据预设比例参数以及该至少两个目标功耗测试值确定至少两个功耗测试值范围，该预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围的范围大小；

其中，在确定了目标功耗测试值后，依据设定的预设比例参数以及各个目标功耗测试值计算相应个数的功耗测试值范围。

其中，该预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各个功耗测试值波动范围的范围大小。

其中，该预设比例参数是该目标功耗测试值上下浮动比例，依据该目标功耗测试值以及该预设比例参数，能够确定相应的功耗测试值范围，该功耗测试值范围限制该目标功耗测试值所属功耗测试值集合中包含的功耗测试值。

例如，预设比例参数是±10％，该目标功耗测试值是5W，则确定该第一阈值范围是[4.5W,5.5W]。

本申请实施例中，在对于功耗测试值划分功耗测试值集合之前，还要先设置比例参数，以确定每个功耗测试值集合中的功耗测试值波动范围的大小。

其中，依据功耗测试值的第一预设个数以及功耗值测试集合的第二预设个数，设置预设比例参数。

其中，该功耗测试集合的第二预设个数代表了进行仿真的仿真设备的算力，第二预设个数取值越大，表示仿真设备的算力越大，能够处理的数据量越大；该第二预设个数取值越小，表示仿真设备的算力越小，能够处理的数据量越小。

其中，该预设比例参数的值能够影响该功耗测试值范围的范围大小，范围定义越宽松，功耗测试值集合对应的时间区间越长，每个功耗测试值集合中包含的功耗测试值个数越多，该功耗测试值集合中较大的功耗测试值减小的幅度越大。

步骤S703：基于该至少两个功耗测试值范围，按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试集合中的功耗测试值属于其对应的功耗测试值范围。

其中，在依据目标功耗测试值确定了对应的功耗测试值范围后，在若干功耗测试值中确定与该目标功耗测试值依次相邻且处于对应的功耗测试值范围的多个功耗测试值，作为与该目标功耗测试值对应的功耗测试值集合。

其中，按照各个功耗测试值的测试周期的时间顺序，依次确定与各个目标功耗测试值的测试周期相邻功耗测试值是否属于对应的功耗测试值范围，如果属于对应的功耗测试值范围，继续对于测试周期时间次相邻的功耗测试值是否属于对应的功耗测试值范围进行判断。其中，若目标功耗测试值的测试周期相邻功耗测试值不属于对应的功耗测试值范围，可以确定该相邻功耗测试值是否属于其他功耗测试值对应的功耗测试值集合；如果与目标功耗测试值的测试周期相邻功耗测试值也属于对应的功耗测试值范围，继续依据测试周期时间的排列顺序，依次对于其他功耗测试值是否属于对应功耗测试值范围进行判断，以此类推。

其中，由于步骤S703中确定的目标功耗测试值可能不够全面，在步骤S703中，可以结合各个功耗测试值的判断过程中，进一步分析确定目标功耗测试值，并依据该新确定的目标功耗测试值循环执行步骤S702-步骤S703直至该若干目标功耗测试值均有所属的功耗测试值集合。

本实施例中，在若干功耗测试值中确定多个目标功耗测试值，依据预设比例参数以及该多个目标功耗测试值确定对应的多个功耗测试值范围，该预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围的范围大小，进而依据该多个功耗测试值范围对于若干功耗测试值确定相应的功耗测试值集合。由于对于每个功耗测试值集合的波动范围是预设比例参数以及若干功耗测试值中选择的目标功耗测试值确定，各个功耗测试值集合的划分过程中，保留了该若干功耗测试值中发生的波动情况，为后续时均化处理捕捉功耗发生波动时间点提供了基础。

图8是本申请实施例提供的时均功耗测试值的修正过程的流程图，具体包括以下步骤：

步骤S801：确定每组功耗测试值集合对应的修正系数；

其中，经过时均化处理一组功耗测试值集合得到的时均功耗测试值，能够代表该组功耗测试值集合中功耗测试值的整体情况，但是，其中的各个功耗测试值不同，会有一定的波动情况，而该时均化处理的过程中，忽略了该功耗测试值集合内部的波动情况。

本实施例中，通过确定每组功耗测试值集合的修正系数，依据该修正系数对时均功耗测试值进行修正，以消除时均化处理对于波动峰值的影响。

其中，该修正系数表征对应功耗测试值集合中各功耗测试值的波动情况。

其中，依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

在一些实现方式中，可以依据该功耗测试值集合中处于波峰位置的功耗测试值确定修正系数，后续图9中对于确定修正系数的过程进行了详细说明。

其中，若该功耗测试值是实时获得的，可以在每确定一组功耗测试值集合后，对于该组功耗测试值集合进行时均化处理，然后对于该组功耗测试值集合的修正系数进行确定。

其中，若该功耗测试值是离线方式获得的，可以在确定各组功耗测试值集合进后，依次对于各组功耗测试值集合进行时均化处理，在时均化处理完成后，再对于各组功耗测试值集合的修正系数进行确定。

步骤S802：基于该修正系数，对于每组功耗测试值集合对应的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

其中，在确定了每组功耗测试值集合的修正系数后，对于相应组的功耗测试值集合的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

其中，修正时均功耗测试值可以采用如下公式：

（2）

其中，表示修正后的时均功耗测试值，/>表示时均功耗测试值，/>表示修正系数。

其中，依据上述公式，对于每组功耗测试值集合，采用对应的修正系数对于其时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

本实施例中，依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数，对于每组功耗测试值集合，依据其对应的修正系数对于其对应的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。由于每组功耗测试值集合对应的修正系数，是与其波动情况对应，则依据该修正系数对于时均功耗测试值进行修正，能够消除时均化处理对于波动峰值的影响，提高了最终作为仿真温升的输入功耗准确度，进而提高了温升仿真的准确度。

图9是本申请实施例提供的依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数的流程图，包括以下步骤：

步骤S901：在每组功耗测试值集合中确定至少一个第一功耗测试值，该第一功耗测试值是所属功耗测试值集合中大于时均功耗测试值的功耗测试值；

其中，某一功耗测试值集合的时均功耗测试值，是对于该功耗测试值集合中各个功耗测试值进行时均化处理得到的，但是，由于功耗测试值集合中各个功耗测试值的取值不同，各个功耗测试值与时均功耗测试值之间可能会有差值，该差值是功耗测试值的脉动量。

其中，脉动量的大小表征了脉动的剧烈程度，脉动量的值越大，脉动越剧烈，反之，脉动越平缓，而脉动的剧烈程度能够影响时均化结果的准确度。

本实施例中，对于功耗测试值集合中各个功耗测试值的脉动的剧烈程度对于时均功耗测试值进行修正。

其中，该修正系数是将功耗测试值集合中数值大于时均功耗测试值的功耗测试值的脉动量进行确定。

其中，在确定某组功耗测试值集合的修正系数时，确定该组功耗测试值集合中大于时均功耗测试值的第一功耗测试值，该第一功耗测试值属于该组功耗测试值集合中的波峰位置。

步骤S902：依据每组功耗测试值集合中各第一功耗测试值以及各第一功耗测试值对应的第一时长、该时均功耗测试值以及该功耗测试值集合对应的第二时长，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

其中，功耗测试值与时均功耗测试值之间的差值是其所属功耗测试值集合的脉动量，该脉动量的剧烈程度是无量纲数，本实施例中是采用时间与功耗测试值相乘得到的数值进行计算修正系数。

其中，在确定了第一功耗测试值后，依据各个第一功耗测试值对应的第一时长以及该时均功耗测试值，确定第一功耗测试值大于该时均功耗测试值的数值，将该数值与对应的第一时长相乘，得到第一数值。

其中，依据时均功耗测试值与功耗测试值集合对应的第二时长相乘，得到第二数值。

其中，将第一数值和第二数值相除，得到的数值是该功耗测试值集合对应的修正系数。

其中，确定修正系数的公式如下：

（3）

其中， 表示修正系数，/>表示时均功耗测试值，/>表示大于时均功耗测试值的第一功耗测试值，a是功耗测试值集合中首个第一功耗测试值的序号，b是功耗测试值集合中末个第一功耗测试值的序号，i表示本功耗测试值集合中第一功耗测试值的序号，n表示功耗测试值集合中的功耗测试值个数，t表示每个功耗测试值的测试周期时长。/>

在一些实现方式中，对于功耗测试值集合以及时均功耗测试值分别进行绘制图形，将各个第一功耗测试值中大于时均功耗测试值的部分面积除以时均功耗测试值对应的总面积得到修正系数。

图10是本申请实施例提供的功耗测试值集合示意图，该功耗测试值集合中包括9个测试周期的功耗测试值（图中标号1~9），横轴表示时间，每个竖向长方形条的宽度表示一个测试周期的时长，t表示测试周期，纵轴表示功耗测试值的取值，每个竖向长方形条的高度表示该测试周期对应的功耗测试值，横向虚线表示时均功耗测试值的取值，其中，标号1、4、5、7、8的功耗测试值（作为第一功耗测试值）大于时均功耗测试值。

图11是本申请实施例提供的时均功耗测试值示意图，该时均功耗测试值是基于功耗测试值集合中包括9个测试周期的功耗测试值（图中标号1~9）进行时均化处理得到，图11中每个竖向长方形条的宽度表示一个测试周期的时长t。

依据公式（3），结合图10和图11，计算对应的修正系数，其中，n的取值是9，i取值是1、4、5、7、8，计算公式如下：

（4）

其中，表示时均功耗测试值，/>、/>、/>、/>、/>表示第一功耗测试值，/>是图11中时均功耗测试值对应区域的总面积，是图10中脉动波峰对应的面积。

本实施例中，针对每组功耗测试值集合确定修正系数时，在每组功耗测试值集合中确定大于时均功耗测试值的第一功耗测试值，针对每组功耗测试值集合，对于各第一功耗测试值以及各第一功耗测试值对应的第一时长、时均功耗测试值以及功耗测试值集合对应的第二时长，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数，该确定的修正系数结合了功耗测试值集合中的脉动情况，脉动的剧烈程度能够影响时均化结果的准确度，能够消除时均化处理对于波动峰值的影响，提高了最终作为仿真温升的输入功耗准确度。

图12是本申请提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的应用场景中的温升效果示意图，该示意图中，是对于接收到的功耗测试值进行时均化处理，对于功耗测试值经过时均化处理后得到的时均功耗测试值，基于该时均功耗测试值进行仿真得到的芯片的温升情况，该图中横轴表示时间，单位是s，纵轴表示温度，单位是℃。

其中，可以设置仿真模型，将该时均功耗测试值作为输入，该仿真模型基于输入数据输出温度值，该温度值的变化情况表征了芯片的温升情况。

在本应用场景中，该仿真模型可以是训练完成的神经网络模型。

其中，该图12中用两个圆圈圈出了功耗测试值的两个峰值对应的温升仿真区域，经过时均化处理的时均功耗测试值能够保留波动峰值，仿真效果准确。

结合图1和图12可以看出，根据原数据直接瞬态仿真，仿真得到的温升图中的峰值是（2.916s,44.71℃）和（9.192s，53.78℃）；采用本申请中的方案，时均化后仿真得到的温升图中的峰值是（2.907s，45.8℃）和（9.192s，54.67℃）。时间点误差<10ms，温度峰值误差~1℃。

而且，采用本申请中的方法处理瞬态功耗（功耗测试值），原数据10000组，可以根据需要进行处理，如图12中可以将功耗数据降低到1000组数据，由于温升瞬态计算基于卷积，时间复杂度为O（m²）降低为原来的1/100，因此计算时间缩小为原来的1/100。

与上述本申请提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法实施例相对应的，本申请还提供了应用该基于芯片功耗模拟温升的方法的装置实施例。

图13是本申请实施例提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法的装置的结构示意图，该装置包括以下结构：获得模块1301、划分模块1302、处理模块1303和仿真模块1304；

其中，该获得模块1301，用于获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

其中，该划分模块1302，用于按照测试周期的时间顺序，将该若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

其中，该处理模块1303，用于依据预设时均化规则，对于该至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

其中，该仿真模块1304，用于根据该至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

可选的，划分模块，具体用于：

按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中任意两个功耗测试值的差值小于预设波动阈值。

可选的，处理模块，包括：

第一确定单元，用于基于同一组功耗测试值集合中每个功耗测试值对应的第一时长确定每组功耗测试值集合对应的第二时长；

处理单元，用于依次依据任意组功耗测试值集合中的每个功耗测试值、该第一时长以及该第二时长，对于相应组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值。

可选的，划分模块，包括：

第二确定单元，用于在该若干功耗测试值中确定至少两个目标功耗测试值；

第三确定单元，用于依次依据预设比例参数以及该至少两个目标功耗测试值确定至少两个功耗测试值范围，该预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围的范围大小；

划分单元，用于基于该至少两个功耗测试值范围，按照测试周期的时间顺序，在该若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试集合中的功耗测试值属于其对应的功耗测试值范围。

可选的，还包括：

设置模块，用于在获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值之前，依据功耗测试值的第一预设个数以及功耗值测试集合的第二预设个数，设置该预设比例参数。

可选的，还包括：

确定模块，用于在依据预设时均化规则，对于该至少两组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值之后，确定每组功耗测试值集合对应的修正系数；

修正模块，用于基于该修正系数，对于每组功耗测试值集合对应的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

可选的，确定模块具体用于：

依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

可选的，确定模块，包括：

第四确定单元，用于在每组功耗测试值集合中确定至少一个第一功耗测试值，该第一功耗测试值是所属功耗测试值集合中大于时均功耗测试值的功耗测试值；

第五确定单元，用于依据每组功耗测试值集合中各第一功耗测试值以及各第一功耗测试值对应的第一时长、该时均功耗测试值以及该功耗测试值集合对应的第二时长，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

可选的，获得模块，包括：

第一获得单元，用于基于与目标芯片的数据传输通道，获得该目标芯片运行过程中的功耗测试值；或

第二获得单元，用于获得预设存储区域存储的功耗测试值记录，该功耗测试值记录中包括若干功耗测试值。

需要说明的是，本申请实施例提供的一种基于芯片功耗模拟温升装置中的各个组成结构的功能解释，请参考前述方法实施例中的解释，本实施例中不做赘述。

本实施例中，由于每个测试周期的时间较短，而产生了大量的功耗测试值，将该大量的功耗测试值按照时间顺序划分为多个功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中的功耗测试值连续且波动范围较小，因此，将同一个功耗测试值集合中的功耗测试值时均化处理得到时均功耗测试值的过程中，可以针对整体的功耗测试值的骤升或者骤降的变化点进行捕捉，保证了后续模拟过程中输入数据的完整性。因此，本实施例中的方案，在降低了后续模拟***的输入数据量的前提下，保证了模拟的准确度。

与上述本申请提供的一种基于芯片功耗模拟温升的方法实施例相对应的，本申请还提供了与该基于芯片功耗模拟温升的方法相应的电子设备、可读存储介质以及计算机程序产品。

其中，该电子设备，包括：存储器、处理器；

其中，存储器存储有处理程序；

该处理器用于加载并执行该存储器存储的该处理程序，以实现如上述任一项该的基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

具体该电子设备的实现基于芯片功耗模拟温升的方法，参考前述基于芯片功耗模拟温升的方法实施例即可。

其中，该可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器调用并执行，实现如上述任一项该的基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

具体该可读存储介质存储的计算机程序执行实现基于芯片功耗模拟温升的方法，参考前述基于芯片功耗模拟温升的方法实施例即可。

本申请还提供了该计算机程序产品，包括计算机程序/指令，该计算机程序/指令被处理器执行时实现如上述任一项基于芯片功耗模拟温升的方法的各步骤。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例提供的装置而言，由于其与实施例提供的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所提供的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所提供的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种基于芯片功耗模拟温升的方法，包括：

获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

根据所述至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。

2.根据权利要求1所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，包括：

按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试值集合中任意两个功耗测试值的差值小于预设波动阈值。

3.根据权利要求2所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值，包括：

基于同一组功耗测试值集合中每个功耗测试值对应的第一时长确定每组功耗测试值集合对应的第二时长；

依次依据任意组功耗测试值集合中的每个功耗测试值、所述第一时长以及所述第二时长，对于相应组功耗测试值集合进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值。

4.根据权利要求2所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，包括：

在所述若干功耗测试值中确定至少两个目标功耗测试值；

依次依据预设比例参数以及所述至少两个目标功耗测试值确定至少两个功耗测试值范围，所述预设比例参数用于限制功耗测试值集合中各功耗测试值波动范围的范围大小；

基于所述至少两个功耗测试值范围，按照测试周期的时间顺序，在所述若干功耗测试值中确定至少两组功耗测试值集合，每个功耗测试集合中的功耗测试值属于其对应的功耗测试值范围。

5.根据权利要求4所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值之前，还包括：

依据功耗测试值的第一预设个数以及功耗值测试集合的第二预设个数，设置所述预设比例参数。

6.根据权利要求1所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值之后，还包括：

确定每组功耗测试值集合对应的修正系数；

基于所述修正系数，对于每组功耗测试值集合对应的时均功耗测试值进行修正，得到修正后的时均功耗测试值。

7.根据权利要求6所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述确定每组功耗测试值集合对应的修正系数，包括：

依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

8.根据权利要求7所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述依据每组功耗测试值集合中功耗测试值的波动情况，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数，包括：

在每组功耗测试值集合中确定至少一个第一功耗测试值，所述第一功耗测试值是所属功耗测试值集合中大于时均功耗测试值的功耗测试值；

依据每组功耗测试值集合中各第一功耗测试值以及各第一功耗测试值对应的第一时长、所述时均功耗测试值以及所述功耗测试值集合对应的第二时长，确定相应功耗测试值集合对应的修正系数。

9.根据权利要求1所述的基于芯片功耗模拟温升的方法，所述获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值，包括：

基于与目标芯片的数据传输通道，获得所述目标芯片运行过程中的功耗测试值；或

获得预设存储区域存储的功耗测试值记录，所述功耗测试值记录中包括若干功耗测试值。

10.一种基于芯片功耗模拟温升的装置，包括：

获得模块，用于获得待处理的若干连续测试周期的若干功耗测试值；

划分模块，用于按照测试周期的时间顺序，将所述若干功耗测试值划分为至少两组功耗测试值集合，任意功耗测试值集合内各个功耗测试值的时间连续；

处理模块，用于依据预设时均化规则，对于所述至少两组功耗测试值集合分别进行时均化处理，得到至少两个时间区间对应的时均功耗测试值；

仿真模块，用于根据所述至少两个时间区间对应的时均功耗测试值进行温升仿真，得到温升仿真结果。