CN106708232A - 一种电子设备以及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电子设备以及控制方法，所述电子设备包括：CPU；与所述CPU连接的电源控制系统；与所述电源控制系统连接的输出端口，所述输出端口用于为外设设备供电；其中，所述电源控制系统用于在所述电子设备过载时生成CPU降频指令，判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。发明技术方案在为移动终端供电的同时，不会降低电子设备的性能。

Description

一种电子设备以及控制方法

技术领域

本发明涉及电子设备技术领域，更具体的说，涉及一种电子设备以及控制方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，笔记本电脑越来越广泛的应用于人们的日常生活以及工作当中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。

而随着手机等移动终端的普及，笔记本电脑上集成了至少一个USB Type-C接口(简称USB C接口)，以便于为移动终端供电或是与移动终端进行数据交互。

当USB Type-C接口用于为移动终端供电时，初始输出设置是3A的电流输出，供电电流较大，此时，如果笔记本电脑的CPU同时具有较大的工作频率，可能会导致笔记本电脑过载，即笔记本电脑的电源装置的实际放电功率会大于电源装置的最大放电功率。为了避免对笔记本电脑的电源装置造成损坏，现有技术一般会通过降低笔记本电脑的CPU频率来限制系统总功率，进而导致笔记本电脑的性能降低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种电子设备以及控制方法，本发明技术方案在为移动终端供电的同时，不会降低电子设备的性能。为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电子设备，所述电子设备包括：

CPU；

与所述CPU连接的电源控制系统；

与所述电源控制系统连接的输出端口，所述输出端口用于为外设设备供电；

其中，所述电源控制系统用于在所述电子设备过载时生成CPU降频指令，判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

优选的，在上述电子设备中，所述电源控制系统包括：

与所述CPU连接的嵌入式控制器；

与所述嵌入式控制器连接的充电控制芯片；

与所述嵌入式控制器连接的电源传输控制器，所述电源传输控制器与电源装置以及所述输出端口连接；

当所述电子设备过载时，所述充电控制芯片用于生成所述CPU降频指令；所述嵌入式控制器用于判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

优选的，在上述电子设备中，所述嵌入式控制器用于判断预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数是否大于预设阈值，如果是，则满足所述第一条件，如果否，则不满足所述第一条件。

优选的，在上述电子设备中，当所述CPU降频指令不满足所述第一条件，所述嵌入式控制器用于使得所述CPU响应所述CPU降频指令，降低所述CPU的工作频率，以降低所述CPU的功耗。

优选的，在上述电子设备中，当所述CPU降频指令满足第一条件时，所述嵌入式控制器用于将所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，判断所述CPU降频指令是否满足所述第一条件，如果是，将所述输出端口的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率；

其中，所述最小输出功率与所述CPU的最大功耗之和小于电源装置的额定输出功率。

优选的，在上述电子设备中，所述嵌入式控制器还用于当所述输出端口未连接外设设备时，将所述输出端口的输出设置恢复为初始值。

本发明还提供了一种电子设备的控制方法，所述电子设备具有用于为外设设备供电的输出端口，所述控制方法包括：

判断CPU降频指令是否满足第一条件；

如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

优选的，在上述控制方法中，所述判断所述CPU降频指令是否满足第一条件包括：

如果预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数大于预设阈值，则满足所述第一条件，否则，则不满足所述第一条件。

优选的，在上述控制方法中，当所述CPU降频指令不满足所述第一条件时，响应所述CPU降频指令，降低所述CPU的工作频率，以降低所述CPU的功耗。

优选的，在上述控制方法中，所述降低所述输出端口的输出功率包括：

将所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率；

判断所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，所述CPU降频指令是否满足所述第一条件；

如果是，将所述输出端口的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率；

其中，所述最小输出功率与所述CPU的最大功耗之和小于电源装置的额定输出功率。

优选的，在上述控制方法中，还包括：

当所述输出端口未连接外设设备时，将所述输出端口的输出设置恢复为初始值。

通过上述描述可知，本发明技术方案提供的控制方法以及电子设备中，当通过所述电子设备为外设设备供电时，电源控制系统在所述电子设备过载时生成CPU降频指令，判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。可见，本发明技术方案中，如果电子设备为外设设备供电时导致所述电子设备发生过载问题，维持CPU的工作频率，通过降低输出端口的输出功率，以保证CPU的正常稳定运行。因此，本发明技术方案在为移动终端供电的同时，不会降低电子设备的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的实施例，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为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供给的另一种电子设备的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种电子设备的控制方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种降低输出端口输出功率方法的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考图1，图1为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图，该电子设备包括：CPU(中央处理器)11；与所述CPU11连接的电源控制系统12；与所述电源控制系统12连接的输出端口13，所述输出端口13用于为外设设备供电。

其中，所述电源控制系统12用于在所述电子设备过载时生成CPU降频指令，判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU11的工作频率，降低所述输出端口13的输出功率。

本发明实施例中，该电子设备可以为笔记本电脑、一体机电脑、台式电脑以及电视机等可以连接其他外设设备的电子设备，电子设备可以通过输出端口13与外设设备进行数据交互以及为外设设备供电。外设设备可以为智能手机、平板电脑以及智能穿戴设备等。

所述输出端口13可以为USB Type-C接口。本发明实施例中，所述电子设备具有至少一个USB Type-C接口。

所述电子设备中，电源控制系统12的具体结构可以如图2所示，图2为本发明实施例提供给的另一种电子设备的结构示意图，图2所示电子设备中，电子设备具有电源装置21，通过所述电源装置21通过工作电压。所述电源装置21包括蓄电池模块和/或电源适配器。所述蓄电池可以为锂电池，具有电压高、使用寿命长、安全性能好以及充电速度快等优点。所述电源适配器与市电电网连接，将电网220V的交流电转换为电子设备需要的工作电压。

电源控制系统12包括：与所述CPU11连接的嵌入式控制器(EC)121；与所述嵌入式控制器121连接的充电控制芯片122；与所述嵌入式控制器121连接的电源传输控制器123，所述电源传输控制器123与电源装置以及所述输出端口13连接。

当所述电子设备过载时，所述充电控制芯片用于生成所述CPU降频指令；所述嵌入式控制器121用于判断所述CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

以笔记本电脑为例，现有技术中，笔记本电脑出现过载问题，生成CPU降频指令后，CPU即刻响应CPU降频指令，CPU在收到CPU降频指令的预设时长内降低工作频率，该预设时长过后，CPU回复正常工作需要的工作频率。如果过载问题仍然存在，再次生成CPU降频指令，CPU再次响应CPU降频指令。如此循环往复，直至过载问题消除不再生成CPU降频指令。

所述嵌入式控制器121具有检测装置，在至少一个所述输出端口13为外设设备供电时，该检测装置生成第一反馈信号。此时，所述嵌入式控制器121在获取所述第一反馈信号后，如果发生过载问题，生成所述CPU降频指令，并开始判断所述CPU降频指令是否满足第一条件。

在所有所述输出端口13均未为外设设备供电时，该检测装置生成第二反馈信号。此时，如果发生过载问题，所述嵌入式控制器121在获取所述第二反馈信号后，生成CPU降频指令后，CPU11按照现有技术响应CPU降频指令，进行降频，以保护电源装置21。

本发明实施例中，与现有的CPU降频控制不同。充电控制芯片122会实施侦测电源装置21，出现过载问题时，电源装置21的放电功率超过了设定的最大放电功率，充电控制芯片122会生成所述CPU降频指令。

所述嵌入式控制器121在判断是否满足第一条件时，具体包括：所述嵌入式控制器121用于判断预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数是否大于预设阈值，如果是，则满足所述第一条件，如果否，则不满足所述第一条件。设定预设次数为N次，预设时间为M秒。M，N为正整数，可以根据过载检测的精度设置M、N的具体取值，本发明实施例中，对M、N不做具体限定。

所述嵌入式控制器121具有计数电路。所述嵌入式控制器121在获取所述第一反馈信号后，如果发生过载问题，所述嵌入式控制器121在第一次生成所述CPU降频指令后开始计数，如果在M秒内生成N次所述CPU降频指令，则表明电源装置21的当前实际放电功率大于电源装置21的最大放电功率。

在通过电子设备为外设设备供电时，如果出现过载问题，可能是CPU的当前工作频率的非正常增大，如笔记本电脑通过硬件性能测试软件测试硬件性能时，即便未向外设设备供电，也会导致CPU工作频率激增。

鉴于上述情况，在所述嵌入式控制器121开始计数时，在M秒内，如果所述嵌入式控制器121生成的所述CPU降频指令的此时不大于N，此时不满足所述第一条件。不满足第一条件的原因包括但不局限于上述测试硬件性能的情况。则在此期间，所述嵌入式控制器121每生成一次所述CPU降频指令，CPU11按照现有技术响应CPU降频指令，进行降频，以保护电源装置21。可见，当所述CPU降频指令不满足所述第一条件，所述嵌入式控制器121用于使得所述CPU11响应所述CPU降频指令，将所述CPU的工作频率，以将所述CPU的功耗。

如果在M秒内，如果所述嵌入式控制器121生成的所述CPU降频指令的此时大于N，此时满足所述第一条件，则在此期间，CPU11按照现有技术响应前N次的CPU降频指令，进行降频，以保护电源装置21，在所述嵌入式控制器121生成第N次CPU降频指令后，在所述嵌入式控制器121的控制下，保持CPU11的工作频率，降低所述输出端口13的输出功率。

这样，在保持CPU11性能的同时，控制所述输出端口13以较低的输出功率为外设设备充电，不影响CPU11的性能，同时还可以为外设设备充电。

可选的，在本发明实施例中，当所述CPU降频指令满足第一条件时，所述嵌入式控制器121用于将所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，判断所述CPU降频指令是否满足所述第一条件，如果是，将所述输出端口13的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率。

其中，所述最小输出功率与所述CPU11的最大功耗之和小于电源装置21的额定输出功率，即所述最小输出功率与所述CPU11的最大功耗之和小于上述设定的最大放电功率。这样，即使CPU11处于最大功耗对应的工作频率，加上预设的最小输出功率，也不会超出于电源装置21的额定输出功率，在保证CPU11正常工作频率以及为外设设备供电的同时，使得电池处于非超负荷工作状态，避免了对电池寿命的损伤。

当所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，再次判断所述CPU降频指令是否满足所述第一条件时，判断过程与所述输出端口13的输出功率为最大输出功率时的判断过程相同。

当所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，如果过载问题消除，则此时降低至次级输出功率后，为外设设备充电的同时，CPU11的工作频率保持不变。

当所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，如果过载问题未消除，所述嵌入式控制器121会持续生成所述CPU降频指令。此时，过载问题可能是由于输出端口13的输出功率降低幅度较小导致过载问题仍然存在，也可能是输出端口13降低输出功率后，由于为外设设备充电导致的过载问题已经消除，此时的过载问题是由于CPU11处于频率非正常增大的阶段导致的。有鉴于此，当所述CPU降频指令满足第一条件时，所述嵌入式控制器121在所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后开始计数，判断预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数是否大于预设阈值，如果是，则满足所述第一条件，如果否，则不满足所述第一条件。

同样，满足第一条件时，CPU11按照现有技术响应前N次的CPU降频指令，进行降频，在所述嵌入式控制器121生成第N次CPU降频指令后，在所述嵌入式控制器121的控制下，保持CPU11的工作频率，降低所述输出端口13的输出功率。此时，表明需要输出端口13需要进一步降低输出功率以保证CPU11的正常工作频率。

不满足第一条件时所述嵌入式控制器121每生成一次所述CPU降频指令，CPU11按照现有技术响应CPU降频指令，进行降频。当所述输出端口13的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，能够避免可能存在的CPU11工作频率的非正常增大导致的过载问题，此时无需降低输出端口13的输出功率，CPU11响应几次CPU降频指令后，过载问题即可自动消除。

本发明实施例中，对于输出端口13的输出功率的控制可以通过控制器输出电流实现。输出端口13初始设置的最大输出功率对应的输出电流可以为USB Type-C接口的3A。

可选的，所述嵌入式控制器121还用于当所述输出端口13未连接外设设备时，将所述输出端口13的输出设置恢复为初始值。如上述，当所述输出端口13为USB Type-C接口时，初始值为最大输出功率，对应的输出电流可以为直流3A。所述嵌入式控制器121可以通过检测装置检测所述输出端口13是否连接外设设备。

通过上述描述可知，本发明实施例提供的电子装备在通过输出端口13为外设设备供电的同时可以保证CPU的正常工作频率，使得电子设备的性能不受影响，便于用户的使用。

基于上述电子设备实施例，本发明另一实施例还提供了一种控制方法，用于上述实施例中的电子设备。如上述，所述电子设备具有用于为外设设备供电的输出端口，所述控制方法如图3所示，图3为本发明实施例提供的一种电子设备的控制方法的流程示意图，该控制方法包括：

步骤S11：判断CPU降频指令是否满足第一条件。

该步骤中，所述判断所述CPU降频指令是否满足第一条件包括：如果预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数大于预设阈值，则满足所述第一条件，否则，则不满足所述第一条件。具体实现方式可以参见上述电子设备实施例相关描述，在此不再赘述。

步骤S12：如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

所述降低所述输出端口的输出功率的方法如图4所示，图4为本发明实施例提供的一种降低输出端口输出功率方法的流程示意图，该方法包括：

步骤S21：将输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率。

步骤S22：判断输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，CPU降频指令是否满足第一条件；

步骤S24：如果是，将所述输出端口的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率；

其中，所述最小输出功率与所述CPU的最大功耗之和小于电源装置的额定输出功率。

图4所示方法具体实现原理可以参见上述电子设备实施例相关描述，在此不再赘述。

步骤S13：如果否，使得CPU响应CPU降频指令，降低CPU的工作频率，以降低所述CPU的功耗。

可选的，本发明实施例所述控制方法还包括：当所述输出端口未连接外设设备时，将所述输出端口的输出设置恢复为初始值。

本发明实施例所述控制方法中，在发生过载问题时，通过逐步降低电子设备的输出端口的输出功率来保证CPU的正常工作频率，在保证为外设设备充电的同时，保证了CPU的工作性能。

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。对于实施例公开的控制方法而言，由于其与实施例公开的电子设备相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见电子设备对应部分说明即可。

对所公开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发明。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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括：

CPU；

与所述CPU连接的电源控制系统；

与所述电源控制系统连接的输出端口，所述输出端口用于为外设设备供电；

其中，所述电源控制系统用于在所述电子设备过载时生成CPU降频指令，判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电源控制系统包括：

与所述CPU连接的嵌入式控制器；

与所述嵌入式控制器连接的充电控制芯片；

与所述嵌入式控制器连接的电源传输控制器，所述电源传输控制器与电源装置以及所述输出端口连接；

当所述电子设备过载时，所述充电控制芯片用于生成所述CPU降频指令；所述嵌入式控制器用于判断CPU降频指令是否满足第一条件，如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述嵌入式控制器用于判断预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数是否大于预设阈值，如果是，则满足所述第一条件，如果否，则不满足所述第一条件。

4.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，当所述CPU降频指令不满足所述第一条件，所述嵌入式控制器用于使得所述CPU响应所述CPU降频指令，降低所述CPU的工作频率，以降低所述CPU的功耗。

5.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，当所述CPU降频指令满足第一条件时，所述嵌入式控制器用于将所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，判断所述CPU降频指令是否满足所述第一条件，如果是，将所述输出端口的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率；

其中，所述最小输出功率与所述CPU的最大功耗之和小于电源装置的额定输出功率。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述嵌入式控制器还用于当所述输出端口未连接外设设备时，将所述输出端口的输出设置恢复为初始值。

7.一种电子设备的控制方法，所述电子设备具有用于为外设设备供电的输出端口，其特征在于，所述控制方法包括：

判断CPU降频指令是否满足第一条件；

如果是，保持CPU的工作频率，降低所述输出端口的输出功率。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述判断所述CPU降频指令是否满足第一条件包括：

如果预设时间内获取的所述CPU降频指令的次数大于预设阈值，则满足所述第一条件，否则，则不满足所述第一条件。

9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，当所述CPU降频指令不满足所述第一条件时，响应所述CPU降频指令，将所述CPU的工作频率，以将所述CPU的功耗。

10.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述降低所述输出端口的输出功率包括：

将所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率；

判断所述输出端口的输出功率由最大输出功率降低至次级输出功率后，所述CPU降频指令是否满足所述第一条件；

如果是，将所述输出端口的输出功率由所述次级输出功率降低至最小输出功率；

其中，所述最小输出功率与所述CPU的最大功耗之和小于电源装置的额定输出功率。