1. 背景介紹：

在TI上一代Jacinto 6汽車處理器中，例如DRA7x/TDA2x，為了實(shí)現(xiàn)性能與功能安全的綜合考慮，提供了名為DVFS（Dynamic Voltage Frequency Scaling）的機(jī)制，使能系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)獲取芯片thermal狀態(tài)，并動(dòng)態(tài)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)電壓與運(yùn)行頻率，使得系統(tǒng)運(yùn)行在安全溫度范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)性能最大化。

在TI Jacinto? 7 處理器中，例如DRA8x/TDA4x，目前外部PMIC輸出電壓NVM固定，故推薦使用DFS來實(shí)現(xiàn)在固定電壓下的頻率調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對整芯片熱狀態(tài)的檢測以及控制。

2. 測試條件：

TDA4VM EVM開發(fā)板

TDA4VM Linux SDK

TDA4VM RTOS SDK

3. TDA4動(dòng)態(tài)熱檢測與控制流程：

在TDA4 SOC系統(tǒng)中，可參照圖1所示流程進(jìn)行SOC熱狀態(tài)檢測以及控制，用戶可在應(yīng)用層對VTM（Voltage and Thermal Manager）的thermal值進(jìn)行實(shí)時(shí)讀取，并設(shè)置高溫超出閾值/常溫回落閾值，通過VTM的實(shí)時(shí)檢測以及對比，在超出閾值時(shí)產(chǎn)生溫度事件?；蛘咴趦?nèi)核中通過增加VTM驅(qū)動(dòng)，并直接在上層應(yīng)用中讀取thermal溫度值并設(shè)置閾值，然后通過上層應(yīng)用邏輯來實(shí)現(xiàn)對thermal的監(jiān)控，在超出閾值時(shí)產(chǎn)生溫度報(bào)警事件。

圖 1 TDA4動(dòng)態(tài)熱檢測與控制流程圖

在得到溫度報(bào)警事件后，通過對TDA4內(nèi)部各核心運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行頻率的讀取，能夠在系統(tǒng)正常運(yùn)行范圍內(nèi)，動(dòng)態(tài)調(diào)整各核心的運(yùn)行頻率，從而降低系統(tǒng)功耗，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)熱狀態(tài)的控制。

4. VTM動(dòng)態(tài)熱檢測

首先需要?jiǎng)討B(tài)讀取SOC thermal溫度值，VTM可以用來讀取溫度值以及設(shè)置溫度報(bào)警閾值等，其詳細(xì)介紹參照TDA4 TRM手冊。其核心寄存器配置如表1所示：

表 1 VTM寄存器設(shè)置

讀出來的DATA_OUT值為內(nèi)部ADC數(shù)值，需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換才能成為攝制溫度值，其轉(zhuǎn)換方式如圖2所示：

圖 2 VTM ADC code與溫度值計(jì)算關(guān)系表

此處提供patch，能夠?qū)崿F(xiàn)在Linux端對內(nèi)部核心的thermal溫度值讀取。步驟如下：

a. 下載Linux SDK8.0并參照guide制作SD啟動(dòng)卡，并下載對應(yīng)thermal patch。

b. 參照下述流程安裝到原生SDK中。

cd $PSDK_PATH/board-support/linux-*

git am 0001-display-temperature-as-mili-celsius.patch

cd ../..

make linux

c. 參照下述流程將編譯后的文件更新至SD卡系統(tǒng)中。

Edit the file $PSDK_PATH/Rules.make

Set DESTDIR=/media/$USER/rootfs

cd $PSDK_PATH

sudo make linux_install

d. 參照下述流程進(jìn)行驗(yàn)證

cat /sys/class/thermal/thermal_zone*/temp

其中patch一共添加了五個(gè)域中kernel的溫度值，其打印如圖3所示：

圖 3 thermal溫度值讀取

其中對應(yīng)了五個(gè)Linux中的設(shè)備節(jié)點(diǎn)，所輸出的值單位為毫攝氏度，例如圖3中所示結(jié)果以及硬件對應(yīng)關(guān)系為：

thermal_zone0 -> WKUP domain DMSC core -> 67.640℃

thermal_zone1 -> MAIN domain MPU A72 core -> 68.074℃

thermal_zone2 -> MAIN domain C7x core -> 68.507℃

thermal_zone3 -> MAIN domain GPU core -> 69.371℃

thermal_zone4 -> MAIN domain R5F core -> 68.074℃

5. TDA4核心動(dòng)態(tài)調(diào)頻控制

獲取到TDA4內(nèi)部各個(gè)核心實(shí)時(shí)的thermal值后，可以通過上層邏輯對讀取到的溫度值與預(yù)設(shè)的報(bào)警閾值進(jìn)行邏輯比較，然后采取對應(yīng)的措施進(jìn)行核心頻率調(diào)整。

在TDA4默認(rèn)文件系統(tǒng)中，提供k3conf通過指定的device ID以及clock ID來實(shí)現(xiàn)對各個(gè)核心頻率的讀取以及控制。

5.1 Device ID的獲?。?/strong>