基于龙芯处理器的计算机电源管理系统、方法、介质及设备与流程

1.本发明涉及计算机电源管理技术领域，具体地，涉及一种基于龙芯处理器的计算机电源管理系统、方法、介质及设备。


背景技术：

2.由于笔记本电脑的便携性，笔记本电脑的续航能力显得尤其重要，特别是在室外环境下由锂电池供电时，续航能力更是一项重要的性能指标。在军事领域，提高笔记本电脑的续航能力，延长笔记本电脑使用时间，对于野外军事作战尤其关键。在电子信息国产化的背景下，自主可控的国产化计算机成为军用计算机的首选。针对军用加固计算机机箱的特殊性，提高计算机散热能力也是十分重要的一项指标，有效降低计算机温度，不仅可以保证计算机的运行能力，还可以预防温度过高引起安全隐患。
3.专利文献cn102662454a(申请号：cn201210089163.2)公开了一种基于龙芯3a笔记本ec电源管理的有限状态机的设计方法。将ec控制器与系统平台之间通过lpc总线进行连接，它们的交互的手段就是sci中断；通过sci中断ec控制器会去告诉操作系统当前的监控信息，操作系统中断当前的动作，分析ec控制器通过sci中断传过来的信息后去做相应的处理；ec控制器上设置有电源管控。然而国产电子元器件还存在着性能偏低、功耗偏大的问题，在国产化的设计要求下，实现计算机电源管理功能是当务之急。


技术实现要素：

4.针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于龙芯处理器的计算机电源管理系统、方法、介质及设备。
5.根据本发明提供的基于龙芯处理器的计算机电源管理系统，包括：
6.电源管理单元：通过mcu控制器对在不同运行状态的计算机进行电源管理；
7.散热控制单元：根据计算机的运行功率和温度，对在不同运行状态的计算机进行散热处理。
8.优选的，所述mcu控制器与高级配置和电源管理接口acpi交互，检测计算机的运行状态，并根据各运行状态，进行各档电源管理。
9.优选的，所述mcu控制器通过en使能信号控制各档电源开断。
10.优选的，所述散热控制单元包括功率采集单元和温度采集单元；
11.所述功率采集单元采集整机工作电流电压值；
12.所述温度采集单元包括两路温度采集电路，一路用于采集cpu工作温度，另一路用于采集整板工作温度。
13.优选的，所述mcu控制器通过iic接口与温度采集单元和功率采集单元通信，根据采集的数据控制计算机中散热风扇的转速。
14.优选的，所述散热风扇包括cpu散热风扇和整机散热风扇；
15.当cpu温度超过预设阈值时，mcu控制器根据温度变化控制cpu散热风扇转速；当
cpu温度低于预设阈值时，cpu散热风扇停止工作；
16.当整机温度超过预设阈值时，mcu控制器根据温度变化控制整机风扇转速；当整机温度低于预设阈值时，整机风扇停止工作。
17.优选的，所述计算机采用龙芯3a3000 7a1000处理器，以龙芯7a1000桥片和mcu控制器为核心进行电源管理。
18.根据本发明提供的基于龙芯处理器的计算机电源管理方法，包括：
19.开机步骤：mcu控制器检测到计算机的开机信号后，采集电源管理信号，根据预设上电时序依次给各档电源转换模块使能上电，并实现系统复位开机功能；
20.进入休眠步骤：mcu控制器检测电源管理信号，关闭关机状态的电源使能信号，仅保留休眠状态电源，将计算机挂起到内存；
21.关机步骤：mcu控制器检测电源管理信号，关闭关机状态电源使能信号，仅保留备用电源；
22.休眠后工作步骤：mcu控制器检测电源管理信号，根据预设上电时序使能各档电源。
23.根据本发明提供的一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
24.根据本发明提供的一种基于龙芯处理器的计算机电源管理设备，包括：控制器；
25.所述控制器包括上述的存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于龙芯处理器的计算机电源管理方法的步骤；或者，所述控制器包括所述的基于龙芯处理器的计算机电源管理系统。
26.与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
27.(1)针对计算机电源管理功能，本发明基于龙芯3a3000 7a1000处理器的国产化计算机，通过mcu控制器实现电源管理系统功能，有效控制计算机不同工作状态下功耗问题，解决了高功耗问题，提高了计算机工作时间；
28.(2)本发明通过散热控制系统，有效降低了计算机cpu和整机工作温度，解决了计算机工作温度高影响运算性能的问题，提高了运行能力。
附图说明
29.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
30.图1为电源管理框图；
31.图2为散热控制系统框图。
具体实施方式
32.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
33.实施例：
34.根据本发明提供的基于龙芯处理器的计算机电源管理系统，包括两个部分，第一部分是电源管理单元，通过mcu实现计算机在不同运行状态的电源管理功能；第二部分是散热控制系统单元，用于解决计算机在不同状态下的散热问题。
35.如图1所示，电源管理单元：
36.基于龙芯3a3000 7a1000处理器的国产化计算机，通过mcu控制器实现电源管理系统功能，mcu通过使能en信号控制各档电源开断，其中en信号为各档电源使能信号，由mcu引脚输出。
37.电源管理以龙芯7a1000桥片和mcu控制器为核心，mcu控制器与7a1000电源管理功能acpi交互，检测笔记本运行状态，并根据各运行状态，实现各档电源管理功能。
38.如图2所示，散热控制系统单元：
39.该部分由mcu控制器、功率采集单元、温度采集单元、散热风扇构成。
40.功率采集单元负责采集整机工作电流电压值。
41.温度采集单元由两路温度采集电路构成，一路用于采集cpu工作温度，另一路用于采集整板工作温度。
42.mcu控制器通过iic接口与温度采集单元和功率采集单元通信，根据采集的数据控制风扇转速。
43.散热风扇由cpu散热风扇和整机散热风扇组成，当cpu温度超过设定阈值时，mcu根据温度变化控制cpu散热风扇转速，低于设定阈值时cpu散热风扇停止工作。当整机温超过设定阈值时，mcu根据温度变化控制整机风扇转速，当整机温度低于设定阈值时，整机风扇停止工作。
44.根据本发明提供的基于龙芯处理器的计算机电源管理方法，包括：
45.acpi电源管理的状态：s0为主机正常工作状态；s3为主机中除了内存以外其他所有部件都停止工作；s5为关机状态。
46.步骤1：笔记本开机，笔记本由s5状态进入s0状态。mcu检测到开机信号后，采集7a1000桥片电源管理信号，并且根据上电时序依次给各档电源转换模块使能上电，并实现系统复位开机功能，笔记本正常工作；
47.步骤2：当笔记本进入休眠状态时，由s0状态进入s3状态，mcu检测到7a1000桥片电源管理信号，根据s3状态电源要求，关闭s5状态电源使能信号，仅保留s3状态电源，笔记本挂起到内存；
48.步骤3：当笔记本由s0状态进入s5状态时，mcu检测到7a1000桥片电源管理信号，根据s5状态电源要求，失能s5状态电源使能信号，仅保留备用电源，笔记本关机；
49.步骤4：当笔记本由s3状态进入s0状态时，mcu检测到7a1000桥片电源管理信号，根据s0状态电源要求，根据上电时序要求，使能各档电源，笔记本正常工作。
50.根据本发明提供的一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的方法的步骤。
51.根据本发明提供的一种基于龙芯处理器的计算机电源管理设备，包括：控制器；
52.所述控制器包括上述的存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的基于龙芯处理器的计算机电源管理方法的步骤；或者，所述控制器包括所述的基于龙芯处理器的计算机电源管理系统。
53.本发明根据军用加固笔记本设计要求，有效解决笔记本系统散热问题，提升笔记本在恶劣环境下的运行性能。
54.本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统、装置及其各个模块以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统、装置及其各个模块以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同程序。所以，本发明提供的系统、装置及其各个模块可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种程序的模块也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的模块视为既可以是实现方法的软件程序又可以是硬件部件内的结构。
55.以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本技术的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。