一種高適應性CPU的信號傳輸系統的製作方法
2023-06-26 04:48:26 1
一種高適應性cpu的信號傳輸系統
技術領域
1.本發明涉及數字信息傳輸領域，具體涉及一種高適應性cpu的信號傳輸系統。
背景技術：
2.在cpu系統中，信號傳輸在實現功能中起到非常重要的作用，因此，保證信號傳輸的效果是非常重要的，在系統工作時，短時間內大量的信號傳輸會造成元器件的升溫，而溫度的升高又翻過來會對信號傳輸產生影響，如何在大量信息傳輸時進行調整，降低升溫效果是一個需要解決的問題。
3.背景技術的前述論述僅意圖便於理解本發明。此論述並不認可或承認提及的材料中的任一種公共常識的一部分。
4.現在已經開發出了很多信號傳輸系統，經過我們大量的檢索與參考，發現現有的傳輸系統有如公開號為cn105096906b所公開的系統，這些系統一般包括多分支總線、第一源極驅動晶片、第二源極驅動晶片以及時序控制器。第一源極驅動晶片包括第一源極驅動電路和第一終端電路。第一終端電路被耦接至多分支總線和第一源極驅動電路，並且用於提供第一終端電阻。第二源極驅動晶片包括第二源極驅動電路和第二終端電路。第二終端電路被耦接至多分支總線和第二源極驅動電路，並且用於提供第二終端電阻。時序控制器通過多分支總線被連接至第一源極驅動晶片和第二源極驅動晶片。但該系統在大量傳輸信息時未進行調節，使得元器件升溫過快，對整個系統的工作造成影響。
技術實現要素：
5.本發明的目的在於，針對所存在的不足，提出了一種高適應性cpu的信號傳輸系統。
6.本發明採用如下技術方案：一種高適應性cpu的信號傳輸系統，包括中央處理模塊、信號輸出模塊、存儲模塊和連接模塊；所述中央處理模塊用於對信息進行處理，所述信號輸出模塊用於輸出信息，所述存儲模塊用於存儲信息，所述連接模塊用於連接電元件；所述中央處理模塊包括主晶片、拓展晶片和加密晶片，所述主晶片與所述拓展晶片連接，所述拓展晶片與信號輸出模塊的各電元件連接，所述拓展晶片與所述加密晶片連接；所述拓展晶片將輸出至信號輸出模塊的部分數據保存至存儲模塊，當存儲數據中的存儲量達到閾值時，所述加密晶片對存儲數據進行加密壓縮處理，壓縮後的數據再發送至信號輸出模塊；進一步的，所述信號輸出模塊包括pcie輸出單元、顯示輸出單元、usb輸出單元、i2c輸出單元和gpio輸出單元，顯示輸出單元包括hdmi顯示信號輸出及led顯示信號輸出；進一步的，所述拓展晶片與溫度傳感器連接，所述拓展晶片根據所述溫度傳感器
產生的信號計算出溫度負載指數：；其中，為所述溫度傳感器產生的信號，為溫度傳感器能夠產生的最小信號，為溫度傳感器能夠產生的最大信號；在負載指數為0時，所述拓展晶片在單位時間內同一個接口上輸出的數據量為ds，當負載指數非0時，所述拓展晶片從ds的數據量中抽出的數據量保存至存儲模塊，的計算公式為：；進一步的，所述拓展晶片與風扇連接並根據所述溫度負載指數對風扇的轉速進行控制，所述風扇的轉速區間為，風扇的輸出轉速記為，所述輸出轉速根據下式計算得到：；所述拓展晶片輸出rs對應的電壓值使風扇達到輸出轉速；進一步的，所述加密晶片對數據進行處理的過程包括如下步驟：s21、將數據排成方陣；s22、將方陣分割得到為至少一個子方陣，並得到子方陣的位置信息；s23、根據子方陣的大小對位置信息進行排序；s24、將位置信息作為壓縮數據反饋給拓展晶片。
7.本發明所取得的有益效果是：本系統對系統的溫度進行監控，並計算得到負載指數，通過負載指數來確定從發送的信號中保留的信息量，單位時間內發送的信息量降低後，能夠減緩元器件的產熱速度，當保存的信息量達到一定程度後，再對保存的信息進行加密壓縮處理，處理後再輸出，使得接收段能夠復原完整的信號內容。
8.為使能更進一步了解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所提供的附圖僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。
附圖說明
9.圖1為本發明整體結構框架示意圖；圖2為本發明中央處理模塊構成示意圖；圖3為本發明信號處理方式示意圖；圖4為本發明加密壓縮流程示意圖；圖5為本發明子方陣分割示意圖。
具體實施方式
10.以下是通過特定的具體實施例來說明本發明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容了解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的精神下進行各種修飾與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。
11.實施例一：本實施例提供了一種高適應性cpu的信號傳輸系統，結合圖1，包括中央處理模塊、信號輸出模塊、存儲模塊和連接模塊；所述中央處理模塊用於對信息進行處理，所述信號輸出模塊用於輸出信息，所述存儲模塊用於存儲信息，所述連接模塊用於連接電元件；結合圖2，所述中央處理模塊包括主晶片、拓展晶片和加密晶片，所述主晶片與所述拓展晶片連接，所述拓展晶片與信號輸出模塊的各電元件連接，所述拓展晶片與所述加密晶片連接；結合圖3，所述拓展晶片將輸出至信號輸出模塊的部分數據保存至存儲模塊，當存儲數據中的存儲量達到閾值時，所述加密晶片對存儲數據進行加密壓縮處理，壓縮後的數據再發送至信號輸出模塊；所述信號輸出模塊包括pcie輸出單元、顯示輸出單元、usb輸出單元、i2c輸出單元和gpio輸出單元，顯示輸出單元包括hdmi顯示信號輸出及led顯示信號輸出；所述拓展晶片與溫度傳感器連接，所述拓展晶片根據所述溫度傳感器產生的信號計算出溫度負載指數：；其中，為所述溫度傳感器產生的信號，為溫度傳感器能夠產生的最小信號，為溫度傳感器能夠產生的最大信號；在負載指數為0時，所述拓展晶片在單位時間內同一個接口上輸出的數據量為ds，當負載指數非0時，所述拓展晶片從ds的數據量中抽出的數據量保存至存儲模塊，的計算公式為：；進一步的,所述拓展晶片與風扇連接並根據所述溫度負載指數對風扇的轉速進行控制，所述風扇的轉速區間為，風扇的輸出轉速記為，所述輸出轉速根據下式計算得到：；所述拓展晶片輸出rs對應的電壓值使風扇達到輸出轉速；
結合圖4，所述加密晶片對數據進行處理的過程包括如下步驟：s21、將數據排成方陣；s22、將方陣分割得到為至少一個子方陣，並得到子方陣的位置信息；s23、根據子方陣的大小對位置信息進行排序；s24、將位置信息作為壓縮數據反饋給拓展晶片。
12.實施例二：本實施例包含了實施例一中的全部內容，提供了一種高適應性cpu的信號傳輸系統，包括中央處理模塊、信號輸出模塊、存儲模塊和連接模塊；信號輸出模塊包括pcie輸出單元、顯示輸出單元、usb輸出單元、i2c輸出單元和gpio輸出單元，顯示輸出單元包括hdmi顯示信號輸出及led顯示信號輸出；存儲模塊模塊包括：ddr存儲器、nand快閃記憶體存儲器、bios晶片及tf存儲器；所述中央處理模塊包括主晶片和拓展晶片，所述主晶片和所述拓展晶片通過i2c前端總線連接；所述拓展晶片通過內存總線與內存晶片連接；所述拓展晶片通過hdmi顯示接口與轉接晶片連接，所述轉接晶片與hdmi插槽顯示接口連接；所述拓展晶片通過led顯示接口與led驅動晶片連接，所述led驅動晶片與觸摸顯示面板連接；所述拓展晶片通過usb埠與pci插槽連接，擴展usb接口；所述拓展晶片與乙太網控制晶片連接，所述乙太網控制晶片與網絡變壓器連接，擴展乙太網接口；所述拓展晶片通過stat信號線與stat驅動器連接，用於提供系統存儲信號；所述拓展晶片通過i2c總線與時鐘晶片連接，用於提供實時時鐘信號；所述拓展晶片通過i2c總線與溫度傳感器連接，用於提供溫度信號；所述拓展晶片通過spi接口與ddr存儲器連接，用於存儲數據；所述拓展晶片通過pwm01信號線與擴展風扇接口連接，對風扇進行監控；所述拓展晶片通過電壓信號線與擴展插槽電源埠連接，對輸入電源進行控制；所述拓展晶片通過i2c接口與加密晶片連接；所述主晶片通過內存接口與ddr內存條連接；所述主晶片通過spi接口與快閃記憶體晶片連接，用於存儲數據；所述主晶片通過uart接口與收發器連接，用於提供通訊接口；所述主晶片與仿真器進行連接，用於在主晶片中寫入程序並進行調試；外部數據通過通訊接口傳入至主晶片，主晶片將接收的數據根據屬性保存至ddr內存條和快閃記憶體晶片，將需要加密處理的數據發送至加密晶片進行處理，所述主晶片根據寫入的程序對數據處理後輸出至所述拓展晶片；所述快閃記憶體晶片中保存的是需要長久存儲的數據，所述ddr內存條中保存的是臨時數據；所述拓展晶片具有多個輸出接口，每個輸出接口對應一類內容數據，當負載較低時，所述輸出接口直接輸出內容數據，當負載較高時，所述內容數據會被部分保存至ddr存
儲器，降低輸出接口的輸出速度；所述負載通過溫度傳感器檢測到的信號處理得到，所述溫度傳感器檢測到的信號記為，所述拓展晶片根據下式計算出溫度負載指數：；其中，為所述溫度傳感器能夠檢測到的最大信號值，為所述溫度傳感器能夠檢測到的最小信號值；所述溫度負載指數用於表示負載的高低，溫度負載指數越大，負載越高，溫度負載指數越小，負載越低；所述拓展晶片根據所述溫度負載指數對風扇的轉速進行控制，所述風扇的轉速區間為，風扇的輸出轉速記為，所述輸出轉速根據下式計算得到：；所述拓展晶片輸出rs對應的電壓值使風扇達到輸出轉速；所述拓展晶片需要同時輸出的內容數量記為n，所述時鐘晶片提供的信號頻率記為，所述拓展晶片內設有時鐘信號計數處理器，所述時鐘信號計數處理器根基下式確定需要輸出的內容：；所述拓展晶片會對同時輸出的內容按照正整數進行有序編號，其中，為時鐘信號累計值，m為在對應時鐘信號時間內需要輸出的內容編號；在負載指數為0時，所述拓展晶片在單位時間內同一個接口上輸出的數據量為ds，當負載指數非0時，所述拓展晶片從ds的數據量中抽出的數據量保存至ddr存儲器中，抽出的數據量與負載指數的關係為：；所述ddr存儲器中同一個內容的數據量達到一個閾值時，所述拓展晶片將這部分抽出的數據發送至所述加密晶片進行加密壓縮處理，再將處理後的數據在t個周期後從對應的接口輸出，一個周期指的是在負載指數為0時發送ds數據量的時間，t個周期是從第一個被抽出數據所在的周期起算；結合圖5，所述機密晶片對數據進行加密壓縮的處理過程包括如下步驟：s1、將數據以位為單位排成一個方陣；s2、以「1」為檢索對象對方陣分割，得到由「1」構成的子方陣，該子方陣的數量為；s3、以「0」為檢索對象對方陣分割，得到由「0」構成的子方陣，該子方陣的數量為；s4、比較和，當不大於時，設置壓縮數據的屬性為第一屬性，保留由「0」構成的子方陣的位置信息，當大於時，設置壓縮數據的屬性為第二屬性，保留由「1」構
成的子方陣的位置信息；s5、將保留的子方陣的位置信息根據子方陣的大小從小到大進行排序，若子方陣大小一致，則根據位置信息從前到後進行排序，位置信息前後的判斷方式為比較行數值和列數值，行數值較小者位置靠前，行數值一致時列數值較小者位置靠前，子方陣的位置信息為子方陣中左上角元素所在的行數值和列數值；s6、在不同大小的子方陣位置信息之間插入差值，差值用於表示兩個子方陣的大小差距；s7、將含有差值和屬性的位置信息數列作為加密壓縮數據。
13.以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此局限本發明的保護範圍，所以凡是運用本發明說明書及附圖內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的保護範圍內，此外，隨著技術發展其中的元素可以更新的。