变频控制器及控制方法、芯片、设备、存储介质与流程

1.本技术涉及集成电路技术领域，具体而言，本技术涉及一种变频控制器及控制方法、芯片、设备、存储介质。


背景技术：

2.随着soc(system on chip，系统级芯片)的设计规模越来越大，动态功耗也越来越高，在必要时降低时钟频率可以有效减少动态功耗。
3.soc芯片包括若干子模块器件结构，例如ddr(全称ddr sdram，double data rate sdram，双倍速率同步动态随机存储器)的动态随机存储器子系统作为soc芯片的重要模块，其功耗大小会对soc芯片的功耗产生较明显的影响。
4.但是动态随机存储器子系统的相关技术存在：难以实现动态变频，或实现动态变频的代价过高等缺陷。这会制约soc芯片的节能提效，阻碍soc芯片的发展。


技术实现要素：

5.本技术针对现有方式的缺点，提出一种变频控制器及控制方法、芯片、设备、存储介质，用以解决现有技术存在soc芯片中的动态随机存储器子系统难以实现动态变频、或实现动态变频的代价过高的技术问题。
6.第一个方面，本技术实施例提供了一种变频控制器，包括：
7.固件存取存储模块，被配置用于存储变频固件；
8.变频管理模块，与固件存取存储模块连接，并被配置用于与系统级芯片的系统控制模块连接，以接收由系统控制模块发出的变频请求信号和目标频率信息，根据变频请求信号调取变频固件，并基于变频固件和目标频率信息确定针对动态随机存储器的变频指令；
9.变频执行模块，与变频管理模块连接，被配置用于执行变频指令。
10.在一个实施例中，固件存取存储模块包括：静态随机存取存储单元和第一控制单元；
11.第一控制单元分别与静态随机存取存储单元、以及变频管理模块连接；
12.第一控制单元还被配置用于与总线连接，以获取总线承载的变频固件，并控制静态随机存取存储单元存储变频固件。
13.在一个实施例中，变频管理模块包括：
14.缓存单元，与固件存取存储模块连接，被配置用于预读取变频固件；
15.第一变频管理单元，分别与缓存单元、变频执行模块连接，被配置用于基于变频固件和目标频率信息确定变频指令，并将变频指令发送至变频执行模块；
16.第二变频管理单元，分别与变频执行模块、缓存单元连接，被配置用于获取变频执行模块的执行状态信息，并将至少一部分执行状态信息存入缓存单元；
17.其中，缓存单元还被配置用于与系统控制模块连接，以将执行状态信息发送至系
统控制模块。
18.在一个实施例中，缓存单元包括异步缓存。
19.在一个实施例中，第二变频管理单元还被配置用于与系统级芯片的指定寄存器连接，以将至少另一部分执行状态信息存入指定寄存器。
20.在一个实施例中，变频执行模块包括：
21.状态机单元，与变频管理模块连接，并被配置用于与动态随机存储器连接，以根据变频指令更新动态随机存储器的频点；
22.状态界定单元，分别与状态机单元、变频管理模块连接，被配置用于界定状态机单元的执行状态信息，并将执行状态信息发送至变频管理模块。
23.在一个实施例中，变频执行模块还包括：
24.输入时序隔离单元，分别与变频管理模块、状态机单元连接，被配置用于将变频管理模块确定的变频指令传递至状态机单元；
25.输出时序隔离单元，分别与状态界定单元、变频管理模块连接，被配置用于将状态界定单元界定的执行状态信息传递至变频管理模块。
26.在一个实施例中，变频控制器还包括：
27.数据选择器，与变频执行模块连接，并被配置用于与动态随机存储器、和/或系统控制模块连接。
28.第二个方面，本技术实施例提供了一种系统级芯片，包括：系统控制模块、动态随机存储器、和如上述第一个方面提供的变频控制器；
29.系统控制模块分别与变频控制器、以及动态随机存储器连接，变频控制器与动态随机存储器连接。
30.第三个方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括：如上述第二个方面提供的系统级芯片。
31.第四个方面，本技术实施例提供一种动态随机存储器的变频控制方法，包括：
32.接收由系统控制模块发出的变频请求信号和目标频率信息；
33.根据变频请求信号调取变频固件；
34.基于变频固件和目标频率信息确定针对动态随机存储器的变频指令；
35.执行变频指令。
36.在一个实施例中，变频控制方法还包括：
37.监测变频指令的执行状态信息，将至少一部分执行状态信息发送至系统控制模块，将至少另一部分执行状态信息发送至系统级芯片的指定寄存器。
38.第五个方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被电子设备执行时实现如第四个方面提供的动态随机存储器的变频控制方法。
39.本技术实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：变频控制器可以暂存变频固件，在收到由系统级芯片中的系统控制模块发出的变频请求信号后，接管系统级芯片中的动态随机存储器的变频操作，实现动态随机存储器的动态变频，有效降低系统级芯片的整体动态功耗；变频过程无需系统级芯片中的系统控制模块过多地参与，极大地节约了系统控制模块的资源，进而提高系统级芯片的性能。
40.具体地，变频控制器中的固件存取存储模块暂存变频固件，变频管理模块根据变频请求信号从固件存取存储模块调取变频固件，并基于变频固件和由系统控制模块发出的目标频率信息确定针对动态随机存储器的变频指令，然后由变频控制器中的变频执行模块执行变频指令，完成系统级芯片中的动态随机存储器的变频操作。
41.可见，针对动态随机存储器的变频操作仅仅需要一些控制逻辑和一块片上固件存取存储模块及其简单的控制接口就可以完成硬件动态变频工作，且易于相应的变频固件的开发、易于支持大部分主流动态随机存储器子系统的控制器和动态随机存储器物理层。
42.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
43.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
44.图1为本技术实施例提供的一种系统级芯片的结构框架示意图；
45.图2为本技术实施例提供的一种变频控制器的结构框架示意图；
46.图3为本技术实施例提供的一种变频控制器中固件存取存储模块的结构框架示意图；
47.图4为本技术实施例提供的一种变频控制器中变频管理模块结构框架示意图；
48.图5为本技术实施例提供的一种变频控制器中变频执行模块结构框架示意图；
49.图6为本技术实施例提供的另一种变频控制器的结构框架示意图；
50.图7为本技术实施例提供的一种动态随机存储器的变频控制方法的流程示意图；
51.图8为本技术实施例提供的一种具体的系统级芯片的变频控制器中变频执行模块的工作流程示意图。
52.图中：
53.100-变频控制器；
54.110-固件存取存储模块；111-静态随机存取存储单元；112-第一控制单元；
55.120-变频管理模块；121-缓存单元；122-第一变频管理单元；123-第二变频管理单元；
56.130-变频执行模块；131-状态机单元；132-状态界定单元；133-输入时序隔离单元；134-输出时序隔离单元；
57.140-数据选择器；
58.200-系统级芯片；210-系统控制模块；220-动态随机存储器；230-总线。
具体实施方式
59.下面详细描述本技术，本技术的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本技术的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
60.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术
语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
61.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
62.本技术的发明人进行研究发现，在soc芯片内，动态随机存储器子系统通常全程由系统控制模块控制，业界大部分动态随机存储器子系统的控制器和动态随机存储器物理层ip仅支持软件变频，变频期间需要一直占用系统控制模块的资源，导致固件(firmware)开发困难、效率低下、或动态变频代价过高，以至于很多soc芯片的相关项目无法全面地应用动态变频(dfs)技术进行低功耗设计。
63.本技术提供的变频控制器及控制方法、芯片、设备、存储介质，旨在解决现有技术的如上技术问题。
64.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
65.本技术实施例提供了一种系统级芯片200，该系统级芯片200的结构框架示意图如图1所示，包括：系统控制模块210、动态随机存储器220、和本技术下文提供的任一种变频控制器100。
66.系统控制模块210分别与变频控制器100、以及动态随机存储器220连接，变频控制器100与动态随机存储器220连接。
67.需要说明的是，变频控制器100的相关结构及工作原理将在下文详细说明，在此不赘述。
68.在本实施例中，由于系统级芯片200采用了本技术下文提供的任一种变频控制器100，系统级芯片200在针对动态随机存储器220的动态变频过程中，系统控制模块210只需向变频控制器100发出变频请求信号，之后变频控制器100接管针对动态随机存储器220的变频操作，待变频操作结束后，系统控制模块210再继续接管动态随机存储器220的控制权。
69.可见，本实施例提供的系统级芯片200，可以实现动态随机存储器220的动态变频，有效降低系统级芯片200的整体动态功耗。并且，系统级芯片200在针对动态随机存储器220的动态变频过程中，无需系统控制模块210过多地参与，可以极大地节约系统控制模块210的资源，进而提高系统级芯片200的性能。
70.基于同一发明构思，本技术实施例提供了一种变频控制器100，该变频控制器100的结构框架示意图如图2所示，包括：固件存取存储模块110、变频管理模块120和变频执行模块130。
71.固件存取存储模块110被配置用于存储变频固件。
72.变频管理模块120与固件存取存储模块110连接，变频管理模块120被配置用于与系统级芯片200的系统控制模块210连接，以接收由系统控制模块210发出的变频请求信号和目标频率信息，根据变频请求信号调取变频固件，并基于变频固件和目标频率信息确定针对动态随机存储器220的变频指令。
73.变频执行模块130与变频管理模块120连接，变频执行模块130被配置用于执行变频指令。
74.在本实施例中，变频控制器100中的固件存取存储模块110暂存变频固件，例如可以提前将所有变频需要的变频固件在初始化时载入。变频管理模块120根据变频请求信号从固件存取存储模块110调取变频固件，并基于变频固件和由系统控制模块210发出的目标频率信息确定针对动态随机存储器220的变频指令，然后由变频控制器100中的变频执行模块130执行变频指令，完成系统级芯片200中的动态随机存储器220的变频操作。
75.即，本实施例提供的变频控制器100可以暂存变频固件，在收到由系统级芯片200中的系统控制模块210发出的变频请求信号后，接管系统级芯片200中的动态随机存储器220的变频操作，实现动态随机存储器220的动态变频，有效降低系统级芯片200的整体动态功耗；变频过程无需系统级芯片200中的系统控制模块210过多地参与，极大地节约了系统控制模块210的资源，进而提高系统级芯片200的性能。待变频操作结束后，系统控制模块210再继续接管系统级芯片200中动态随机存储器220的控制权。
76.可见，针对动态随机存储器220的变频操作仅仅需要一些控制逻辑和一块片上固件存取存储模块110及其简单的控制接口就可以完成硬件动态变频工作，且易于相应的变频固件的开发、易于支持大部分主流动态随机存储器220子系统的控制器和动态随机存储器220物理层。
77.本技术的发明人考虑到，变频控制器100中的固件存取存储模块110需要暂存变频固件，并在需要便于变频管理模块120调取该变频固件。为此，本技术为固件存取存储模块110提供如下一种可能的实现方式：
78.如图3所示，本技术实施例的固件存取存储模块110包括：静态随机存取存储单元111和第一控制单元112。
79.第一控制单元112分别与静态随机存取存储单元111、以及变频管理模块120连接。
80.第一控制单元112还被配置用于与总线230连接，以获取总线230承载的变频固件，并控制静态随机存取存储单元111存储变频固件。
81.在本实施例中，固件存取存储模块110中的静态随机存取存储单元111可以实现对变频固件的暂存，第一控制单元112可以将总线230承载的写入变频固件命令转换为静态随机存取存储单元111的写命令、并存入静态随机存取存储单元111中。
82.可选地，静态随机存取存储单元111，利用晶体管来存储数据，只要保持通电，里面储存的数据就可以恒常保持。晶体管接通代表1，断开表示0，并且状态会保持到接收了一个改变信号为止。数据保持期间晶体管不需要刷新，但停机或断电时，才会丢掉信息。静态随机存取存储单元111的速度非常快，通常能以20纳秒或更快的速度工作。
83.可选地，总线230可以采用apb(advanced peripheral bus，外围总线)。apb具有无需等待周期和回应信号、控制逻辑简单等优点。
84.本技术的发明人考虑到，变频管理模块120是固件存取存储模块110与变频执行模
块130之间的中间模块，需要实现包括信息传递、指令生成、或格式转化等。为此，本技术为变频管理模块120提供如下一种可能的实现方式：
85.如图4所示，本技术实施例的变频管理模块120包括：缓存单元121、第一变频管理单元122和第二变频管理单元123。
86.缓存单元121与固件存取存储模块110连接，缓存单元121被配置用于预读取变频固件。
87.第一变频管理单元122分别与缓存单元121、变频执行模块130连接，第一变频管理单元122被配置用于基于变频固件和目标频率信息确定变频指令，并将变频指令发送至变频执行模块130。
88.第二变频管理单元123分别与变频执行模块130、缓存单元121连接，第二变频管理单元123被配置用于获取变频执行模块130的执行状态信息，并将至少一部分执行状态信息存入缓存单元121。
89.其中，缓存单元121还被配置用于与系统控制模块210连接，以将执行状态信息发送至系统控制模块210。
90.在本实施例中，缓存单元121可以预读取变频固件，即从固件存取存储模块110调取变频固件。
91.第一变频管理单元122基于缓存单元121内预读取的变频固件和由系统控制模块210发出的目标频率信息确定针对动态随机存储器220的变频指令，包括将变频指令转换为匹配变频执行模块130的内容格式，之后发送给变频执行模块130。
92.第二变频管理单元123可以监测变频执行模块130的执行状态，以利于系统级芯片200中系统控制模块210识别动态随机存储器220的动态变频进程，以及继续接管动态随机存储器220的控制权。具体地，第二变频管理单元123获取变频执行模块130的执行状态信息，并发送给缓存单元121，由缓存单元121发送至系统控制模块210。
93.可选地，一部分执行状态信息可以包括：变频请求确认信息、变频启动信息、变频完成信息等。
94.可选地，缓存单元121包括异步缓存。有利于多任务的顺利进行，数据阻塞带来的负面影响。
95.可选地，缓存单元121可以采用fifo存储器(先进先出存储器)，fifo存储器具有灵活、方便、高效的特性，有利于在高速数据采集、高速数据处理、高速数据传输以及多机处理系统中广泛应用。
96.在一些可能的实施方式中，第二变频管理单元123还被配置用于与系统级芯片200的指定寄存器连接，以将至少另一部分执行状态信息存入指定寄存器。
97.在本实施例中，另一部分执行状态信息可以包括：变频完成注册信息、变频错误注册信息等。第二变频管理单元123可以将这些执行状态信息存入指定寄存器。
98.可选地，指定寄存器可以是系统级芯片200的顶层寄存器，也可以是系统级芯片200的其他具备存储功能的寄存器。
99.本技术的发明人考虑到，变频执行模块130执行变频指令，完成系统级芯片200中的动态随机存储器220的变频操作。为此，本技术为变频执行模块130提供如下一种可能的实现方式：
100.如图5所示，本技术实施例的变频执行模块130包括：状态机单元131和状态界定单元132。
101.状态机单元131与变频管理模块120连接，状态机单元131被配置用于与动态随机存储器220连接，以根据变频指令更新动态随机存储器220的频点。
102.状态界定单元132分别与状态机单元131、变频管理模块120连接，状态界定单元132被配置用于界定状态机单元131的执行状态信息，并将执行状态信息发送至变频管理模块120。
103.在本实施例中，状态机单元131执行变频管理模块120确定的变频指令，包括将该变频指令转换为总线230的传输格式，更新动态随机存储器220的频点。
104.状态界定单元132接收动态随机存储器220返回的变频回应信息，界定为对应的执行状态信息后反馈给变频管理模块120。
105.在一些可能的实施方式中，变频执行模块130还包括：输入时序隔离单元133和输出时序隔离单元134。
106.输入时序隔离单元133分别与变频管理模块120、状态机单元131连接，输入时序隔离单元133被配置用于将变频管理模块120确定的变频指令传递至状态机单元131；
107.输出时序隔离单元134分别与状态界定单元132、变频管理模块120连接，输出时序隔离单元134被配置用于将状态界定单元132界定的执行状态信息传递至变频管理模块120。
108.在本实施例中，变频执行模块130中的输入时序隔离单元133，连接于变频管理模块120与状态机单元131之间，可以优化变频管理模块120发送至状态机单元131的变频指令的时序，例如时序收敛，以提高变频指令的正确率、或提高变频指令的传输速度、或降低硬件资源的占用率，等等。
109.同样地，变频执行模块130中的输出时序隔离单元134，连接于状态界定单元132与变频管理模块120之间，可以优化状态界定单元132发送至变频管理模块120的执行状态信息的时序，例如时序收敛，以提高执行状态信息的正确率、或提高执行状态信息的传输速度、或降低硬件资源的占用率，等等。
110.输入时序隔离单元133和输出时序隔离单元134均是利用pipe(管道)机制。
111.本技术的发明人考虑到，变频控制器100中的变频执行模块130，可以为包括动态随机存储器220和系统控制模块210的两个及以上的系统模块发送对应的信息，若发送信息时没有区分各接收信息的系统模块，则容易导致信息混乱、错误或硬件超载。为此，本技术为变频控制器100提供如下一种可能的实现方式：
112.如图6所示，本技术实施例的变频控制器100还包括：数据选择器140。数据选择与变频执行模块130连接。
113.数据选择器140可以根据给定的输入地址代码，从一组输入信号中选出指定的一个送至输出端的组合逻辑电路。有利于实现变频执行模块130发出的信息能够指定发送至对应的系统模块。
114.在一个可能的实施方式中，数据选择器140被配置用于与动态随机存储器220连接。
115.在本实施例中，数据选择器140可以帮助变频执行模块130根据变频指令指定更新
对应的动态随机存储器220的频点。
116.在另一个可能的实施方式中，数据选择器140被配置用于与系统控制模块210连接。
117.在本实施例中，数据选择器140可以帮助变频执行模块130将至少另一部分执行状态信息指定发送至系统控制模块210。
118.在又一个可能的实施方式中，数据选择器140被配置用于分别与动态随机存储器220、以及系统控制模块210连接。
119.在本实施例中，数据选择器140可以帮助变频执行模块130根据变频指令指定更新对应的动态随机存储器220的频点，并且可以帮助变频执行模块130将至少另一部分执行状态信息指定发送至系统控制模块210。
120.基于同一发明构思，本技术实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括：如上述各实施例提供的任一种系统级芯片200。
121.本技术实施例提供的电子设备采用了上述系统级芯片200的各种可选实施方式，其实现原理相类似，此处不再赘述。
122.在一些可能的实施方式中，电子设备可以是平板电脑、智能手机等移动智能设备，也可以是行车电脑等车载智能设备，还可以是一体化pc(personal computer，个人计算机)，等等。
123.本技术领域技术人员可以理解，本技术实施例提供的电子设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的已知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序，这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别耦联到总线的任何类型的介质中。
124.基于同一发明构思，本技术实施例提供了一种动态随机存储器的变频控制方法，该变频控制方法的流程示意图如图7所示，包括步骤s101-s104：
125.s101：接收由系统控制模块发出的变频请求信号和目标频率信息。
126.在步骤s101中，可以通过变频控制器100中的固件存取存储模块110接收并暂存由系统控制模块210发出的变频请求信号和目标频率信息。
127.需要说明的是，固件存取存储模块110可以在收到变频请求信号之前(即预先)暂存变频固件，也可以在收到变频请求信号后再读取并暂存变频固件。
128.s102：根据变频请求信号调取变频固件。
129.在步骤s102中，可以通过变频控制器100的变频管理模块120根据变频请求信号从固件存取存储模块110内调取变频固件。
130.s103：基于变频固件和目标频率信息确定针对动态随机存储器220的变频指令。
131.在步骤s103中，可以通过变频控制器100的变频管理模块120基于变频固件和目标频率信息确定针对动态随机存储器220的变频指令。
132.s104：执行变频指令。
133.在步骤s104中，可以通过变频控制器100的变频执行模块130执行变频指令，完成系统级芯片200中的动态随机存储器220的变频操作。
134.经过本实施例提供的步骤s101-s104，变频控制器100可以在收到由系统级芯片
200中的系统控制模块210发出的变频请求信号后，接管系统级芯片200中的动态随机存储器220的变频操作，实现动态随机存储器220的动态变频，有效降低系统级芯片200的整体动态功耗；变频过程无需系统级芯片200中的系统控制模块210过多地参与，极大地节约了系统控制模块210的资源，进而提高系统级芯片200的性能。
135.可选地，待变频操作结束后，系统控制模块210再继续接管系统级芯片200中动态随机存储器220的控制权。
136.在一些可能的实施方式中，动态随机存储器的变频控制方法还可以包括：监测变频指令的执行状态信息，将至少一部分执行状态信息发送至系统控制模块210，将至少另一部分执行状态信息发送至系统级芯片200的指定寄存器。
137.在本实施例中，可以通过变频控制器100的变频执行模块130，在前述步骤s104的执行过程中监测变频指令的执行状态信息，并将执行状态信息发送至变频管理模块120，变频管理模块120将至少一部分执行状态信息发送至系统控制模块210，将至少另一部分执行状态信息发送至系统级芯片200的指定寄存器存储，以便后续系统级芯片200查看。
138.可选地，执行状态信息可以包括：变频请求确认信息、变频启动信息、变频完成信息、变频完成注册信息、变频错误注册信息等。
139.可选地，可以将变频请求确认信息、变频启动信息、变频完成信息等发送至系统控制模块210，将变频完成注册信息、变频错误注册信息等发送至动态随机存储器220的指定寄存器。
140.基于同一的发明构思，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被电子设备执行时实现如上述实施例提供的任一种动态随机存储器220的变频控制方法。
141.本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质适用于上述动态随机存储器220的变频控制方法的各种可选实施方式，其实现原理相类似，在此不再赘述。
142.计算机可读存储介质可以是rom(read-only memory，只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，ram(random access memory，随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是eeprom(electrically erasable programmable read only memory，电可擦可编程只读存储器)、cd-rom(compact disc read-only memory，只读光盘)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
143.下面结合一个具体实施例对本技术上文记载的技术方案进行说明。
144.一种soc芯片(系统级芯片)，包括分别与apb总线连接的系统控制模块、动态随机存储器和变频控制器。其中，变频控制器包括firmware sram模块(固件存取存储模块)、dfs_sequence_generation模块(变频管理模块)以及dfs_sequence_rw模块(变频执行模块)三部分。
145.在soc芯片系统控制模块(scu)给到变频控制器的dfs_req(变频请求信号)为高电平后，变频控制器会代替系统控制模块接管动态随机存储器的变频操作。
146.firmware sram模块主要包含存储dfs firmware(变频固件)的sram(静态随机存
取存储单元)、以及sram ctl(第一控制单元)，当有apb总线写入dfs firmware时，sram ctl会将apb总线命令转换为sram写命令存入firmware sram中。
147.dfs_sequence_gen模块是firmware sram模块与dfs_sequence_rw模块间的中间模块，主要任务是在dfs_req有效期间，根据scu输入的dfs_frequency[1:0](目标频率信息)判断需要变频的频点m，将相应的dfs firmware从firmware sram模块读出来，经过缓存单元fifo后转换为dfs命令(变频指令)内容格式发送给dfs_sequence_rw模块，同时会监测dfs_sequence_rw模块的执行状态，产生诸如dfs_active(变频启动信息)、dfs_ack(变频请求确认信息)、dfs_done(变频完成信息)等信号给scu，以及reg_dfs_done(变频完成注册信息)、reg_dfs_error(变频错误注册信息)等flag信息存到soc芯片的顶层寄存器中。
[0148]
dfs_sequence_rw模块主要将dfs命令格式转换为apb总线传输行为，同时在合适的时间返回dfs_response信息(执行状态信息)给dfs_sequence_generation模块进行进一步处理。
[0149]
为了方便后端时序收敛，dfs_sequence_rw模块还可以包括输入时序隔离单元和输出时序隔离单元这样的pipe组件。pipe组件会将dfs命令内容解析为：读或者写命令信息、命令地址、命令的写数据或者读命令的期待数据，写或者读数据的mask信息。具体的工作流程示意图如图8所示，由于整个变频流程的每一步只会关注变频控制器或者动态随机存储器物理层中的某一个寄存器的某一bit或某几bit(通常不会超过高16bit或者低16bit)，根据mask信息可以产生出dfs_mask，根据rd_mask_flag可以产生出read data的期待数据rdata_expect；若解析出dfs命令为写，则先发一笔apb读命令，将读回来的数据与mask信息进行分析后，将dfs_wdata需要写入的bit位通过apb总线的pwdata写入具体的某个ddr控制器或者ddr物理层寄存器中；若解析出dfs命令为读，则该部件会连续发送apb读命令，直到读回来的某些bit位与关注的bit位的值相等或者不相等，直至结束本轮操作。如果dfs读或者写命令接受后，会发出握手信息，上游部件会发送下一个dfs命令到dfs_sequence_rw模块。
[0150]
变频控制器控制动态随机存储器变频的详细步骤包括：
[0151]
1、scu拉高dfs_req并设置变频目标频点dfs_frequency[1:0]；
[0152]
2、变频控制器拉高并输出dfs_ack，提示系统接受变频请求，scu可以干其他事情等待dfs_active拉高；
[0153]
3、变频控制器拉高dfs_active提示系统目前可以进行变频操作，系统配置ddr专用锁相环(pll)到目标频点(与目标频点频率相匹配)；
[0154]
4、ddr专用时钟锁相环频率锁定(pll_lock)，完成ddr子系统变频，同时拉低dfs_req，复位dfs_frequency[1:0]；
[0155]
5、变频控制器拉低dfs_ack和dfs_active，整个变频操作完成。
[0156]
应用本技术实施例，至少能够实现如下有益效果：
[0157]
1、变频控制器可以暂存变频固件，在收到由系统级芯片中的系统控制模块发出的变频请求信号后，接管系统级芯片中的动态随机存储器的变频操作，实现动态随机存储器的动态变频，有效降低系统级芯片的整体动态功耗；变频过程无需系统级芯片中的系统控制模块过多地参与，极大地节约了系统控制模块的资源，进而提高系统级芯片的性能。
[0158]
本技术领域技术人员可以理解，本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的
步骤、措施、方案可以被交替、更改、组合或删除。进一步地，具有本技术中已经讨论过的各种操作、方法、流程中的其他步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。进一步地，现有技术中的具有与本技术中公开的各种操作、方法、流程中的步骤、措施、方案也可以被交替、更改、重排、分解、组合或删除。
[0159]
在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0160]
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
[0161]
在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0162]
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0163]
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
[0164]
以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。