应用于计算机系统中的功率控制装置以及功率控制方法.pdf

本发明提供一种应用于一计算机系统中的功率控制装置与功率控制方法，该功率控制装置包含一数据处理单元、一输出产生率判断模块以及一时钟控制单元，其中，该数据处理单元依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据；该输出产生率判断模块耦接于该数据处理单元，并且用于取得对应于该数据处理单元的一数据输出速率的一指示值，与将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；以及该时钟控制单元耦接于该输出产生率判断模块与该数据处理单元之间，并且用于依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

1.  一种应用于一计算机系统中的功率控制装置，包含有：
一数据处理单元，依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据；
一输出产生率判断模块，耦接于该数据处理单元，用于取得对应于该数据处理单元的一数据输出速率的一指示值，并将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；以及
一时钟控制单元，耦接于该输出产生率判断模块与该数据处理单元之间，用于依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

2.  如权利要求1所述的功率控制装置，其中当该比较结果显示该指示值等于该预设临界值时，该时钟控制单元不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；当该比较结果显示该指示值大于该预设临界值时，该时钟控制单元降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；当该比较结果显示该指示值小于该预设临界值时，该时钟控制单元提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

3.  如权利要求1所述的功率控制装置，其中该输出产生率判断模块将该指示值与多个预设临界值进行比较以产生该比较结果；该多个预设临界值包含有一第一预设临界值与小于该第一预设临界值的一第二预设临界值；当该比较结果显示该指示值不大于该第一预设临界值且不小于该第二预设临界值时，该时钟控制单元不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；当该比较结果显示该指示值大于该第一预设临界值时，该时钟控制单元降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；当该比较结果显示该指示值小于该第二预设临界值时，该时钟控制单元提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

4.  如权利要求1所述的功率控制装置，还包含有：
一数据输出单元，耦接于该输出产生率判断模块，依据一第二可调整的时钟频率来输出数据；
其中该时钟控制单元还依据该比较结果来调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率。

5.  如权利要求1所述的功率控制装置，其中该输出产生率判断模块计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率来作为该指示值。

6.  如权利要求5所述的功率控制装置，其中该数据处理单元还输出一控制信号来提供至少一输出产生率需求临界值至该输出产生率判断模块来作为该至少一预设临界值。

7.  如权利要求1所述的功率控制装置，其中该输出产生率判断模块包含有：
一缓冲存储器，耦接于该数据处理单元，依据一第三可调整的时钟频率来暂存该数据处理单元所输出的数据，并且依据该缓冲存储器的一读取指标与一写入指标来输出一控制信号；以及
一输出产生率计算模块，耦接于该缓冲存储器，用于依据该控制信号来计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率以作为该指示值，并据以产生该比较结果；
其中该时钟控制单元还依据该比较结果来决定如何调整该缓冲存储器的该第三可调整的时钟频率。

8.  如权利要求7所述的功率控制装置，其中该输出产生率计算模块包含有：
一缓冲存储器状态监视单元，耦接于该缓冲存储器，用于依据该控制信号来监视与取得该缓冲存储器中的一剩余数据量，并且输出该剩余数据量来作为该指示值；以及
一时钟决定单元，耦接于该缓冲存储器状态监视单元，用于对该指示值与该至少一预设临界值进行比较以产生该比较结果，
其中该时钟控制单元还依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

9.  如权利要求1所述的功率控制装置，还包含有：
一数据输出单元，耦接于该输出产生率判断模块，以一输出速率来输出数据；
其中该预设临界值为依据该数据输出单元的该输出速率所得到的一输出产生率需求临界值，以及该输出产生率判断模块计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率来作为该指示值。

10.  一种应用于一计算机系统中的功率控制方法，其中该计算机系统包含有一数据处理单元，并且该数据处理单元依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据，该功率控制方法包含有：
取得对应于该数据处理单元的一数据输出速率的一指示值；
将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；以及
依据该比较结果调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

11.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中依据该比较结果来决定如何调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率的步骤还包含有：
当该比较结果显示该指示值等于该预设临界值时，决定不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该预设临界值时，决定降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该预设临界值时，决定提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

12.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生该比较结果的步骤将该指示值与多个预设临界值进行比较以产生该比较结果，其中该多个预设临界值包含有一第一预设临界值与小于该第一预设临界值的一第二预设临界值；以及依据该比较结果来决定如何调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率的步骤还包含有：
当该比较结果显示该指示值不大于该第一预设临界值且不小于该第二预设临界值时，决定不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该第一预设临界值时，决定降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该第二预设临界值时，决定提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

13.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中该计算机系统还包含有：一数据输出单元，并且该数据输出单元依据一第二可调整的时钟频率来输出数据；以及该功率控制方法还包含有：
依据该比较结果调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；
其中当该比较结果显示该指示值等于该预设临界值时，决定不调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该预设临界值时，决定降低该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该预设临界值时，决定提高该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率。

14.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中该计算机系统还包含有：一数据输出单元，并且该数据输出单元依据一第二可调整的时钟频率来输出数据；以及该功率控制方法还包含有：
依据该比较结果调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；
其中将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生该比较结果的步骤将该指示值与多个预设临界值进行比较以产生该比较结果，其中该多个预设临界值包含有一第一预设临界值与小于该第一预设临界值的一第二预设临界值；以及依据该比较结果来调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率的步骤还包含有：
当该比较结果显示该指示值不大于该第一预设临界值且不小于该第二预设临界值时，不调整该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该第一预设临界值时，降低该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该第二预设临界值时，提高该数据输出单元的该第二可调整的时钟频率。

15.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中取得对应于该数据处理单元的该数据输出速率之该指示值的步骤还包含有：
计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率来作为该指示值。

16.  如权利要求15所述的功率控制方法，其中该数据处理单元还输出一控制信号来提供至少一输出产生率需求临界值来作为该至少一预设临界值。

17.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中该计算机系统还包含有：
一缓冲存储器，耦接于该数据处理单元，依据一第三可调整的时钟频率来暂存该数据处理单元所输出的数据，并且依据该缓冲存储器的一读取指标与一写入指标来输出一控制信号；以及
一输出产生率计算模块，耦接于该缓冲存储器，用于依据该控制信号来计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率以作为该指示值，并据以产生该比较结果；
以及该功率控制方法还包含有：
依据该比较结果来调整该缓冲存储器的该第三可调整的时钟频率。

18.  如权利要求17所述的功率控制方法，其中该输出产生率计算模块包含有：
一缓冲存储器状态监视单元，耦接于该缓冲存储器，用于依据该控制信号来监视与取得该缓冲存储器中的一剩余数据量，并且输出该剩余数据量来作为该指示值；以及
一时钟决定单元，耦接于该缓冲存储器状态监视单元，用于对该指示值与该至少一预设临界值进行比较以产生该比较结果；
其中该依据该比较结果来决定如何调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率的步骤还包含有：
当该比较结果显示该指示值等于该预设临界值时，决定不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该预设临界值时，决定降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该预设临界值时，决定提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

19.  如权利要求10所述的功率控制方法，其中该计算机系统还包含有：一数据输出单元，并且该数据输出单元系以一输出速率来输出数据；其中该预设临界值为依据该数据输出单元的该输出速率所得到的一输出产生率需求临界值；以及取得对应于该数据处理单元的该数据输出速率之该指示值的步骤还包含有：
计算对应于该数据处理单元的该数据输出速率的一输出产生率来作为该指示值；
其中依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率的步骤还包含有：
当该比较结果显示该指示值等于该预设临界值时，决定不调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率；
当该比较结果显示该指示值大于该预设临界值时，决定降低该数据处理单元的该可调整的时钟频率；以及
当该比较结果显示该指示值小于该预设临界值时，决定提高该数据处理单元的该可调整的时钟频率。

应用于计算机系统中的功率控制装置以及功率控制方法
技术领域
本发明有关于一种应用于一计算机系统中的功率控制装置以及功率控制方法，尤指一种可以通过调整内部元件的时钟频率来达成节省功耗的目的之应用于一计算机系统中的功率控制装置以及功率控制方法。
背景技术
一般而言，在传统的计算机系统中处理压缩数据时，因为压缩率、数据特性以及使用者操作可能变动，所以会造成解码端或者编码端在处理的过程中对于运算量(MIPS)的需求不一，而为了符合所有数据可以达到即时处理(real-time processing)，因此必须以最不理想的情况去做考量并且对传统的计算机系统中的一处理单元设定一最大需求时钟频率(clock rate)，换句话说，就是必须针对运算量的一最大需求来对该处理单元设定该最大需求时钟频率，然而，这样的设定在当运算量的需求小于该最大需求时，就会造成功耗的浪费。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种可以通过调整内部元件的时钟频率来达成节省功耗的目的的功率控制装置以及功率控制方法，该功率控制装置以及该功率控制方法可以应用于一计算机系统中以解决上述的问题。
依据本发明的权利要求，其公开一种应用于一计算机系统中的功率控制装置，该功率控制装置包含有：一数据处理单元、一输出产生率(throughput)判断模块以及一时钟控制单元，其中，该数据处理单元依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据；该输出产生率判断模块耦接于该数据处理单元，并且用于取得对应于该数据处理单元的一数据输出速率的一指示值，与将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；以及该时钟控制单元耦接于该输出产生率判断模块与该数据处理单元之间，并且用于依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。
依据本发明的权利要求，其另外公开一种应用于一计算机系统中的功率控制方法，其中该计算机系统包含有一数据处理单元，并且该数据处理单元依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据，该功率控制方法包含有：取得对应于该数据处理单元的一数据输出速率的一指示值；将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；以及依据该比较结果来调整该数据处理单元的该可调整的时钟频率。
附图说明
图1所绘示的为依据本发明的第一实施例的功率控制装置的示意图。
图2所绘示的为依据本发明的第一实施例的输出缓冲存储器的第一剩余数据量与数据处理单元的该可调整的时钟频率的时序示意图。
图3依据图1中的功率控制装置的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。
图4所绘示的为依据本发明的第一实施例的输出缓冲存储器的第一剩余数据量与数据处理单元的该可调整的时钟频率的另一时序示意图。
图5依据图1中的功率控制装置的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。
图6所绘示的为本发明的第二实施例的功率控制装置的示意图。
图7所绘示的为依据本发明的第二实施例的数据处理单元的输出产生率与数据处理单元的该可调整的时钟频率的时序示意图。
图8依据图6中的功率控制装置的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。
图9所绘示的为本发明的第三实施例的功率控制装置的示意图。
主要元件符号说明
100：功率控制装置
110：数据处理单元
122：输出缓冲存储器
124：输出缓冲存储器状态监视单元
126：时钟决定单元
130：时钟控制单元
140：数据输出单元
152：输入缓冲存储器
154：输入缓冲存储器状态监视单元
160：数据输入单元
210：数据处理单元
220：输出产生率判断模块
222：输出缓冲存储器
224：输出产生率计算模块
230：时钟控制单元
240：数据输出单元
具体实施方式
在本说明书以及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件，而所属领域中具有通常知识者应可理解，硬体制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件，本说明书及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则，在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的「包含有」为一开放式的用语，故应解释成「包含有但不限定于」，此外，「耦接」一词在此系包含有任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可以直接电气连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
请参考图1，图1所绘示的为依据本发明的第一实施例的功率控制装置100的示意图。如图1所示，功率控制装置100包含有：一数据处理单元110、一输出缓冲存储器122、一输出缓冲存储器状态监视单元124、一时钟决定单元126、一时钟控制单元130、一数据输出单元140、一输入缓冲存储器152、一输入缓冲存储器状态监视单元154以及一数据输入单元160。
其中，数据处理单元110依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据；输出缓冲存储器122耦接于数据处理单元110，依据一第一可调整的时钟频率来暂存数据处理单元110所输出的数据，并且依据输出缓冲存储器122的一读取指标与一写入指标来输出一第一控制信号S1；输出缓冲存储器状态监视单元124耦接于输出缓冲存储器122，并且用于依据第一控制信号S1来监视与取得输出缓冲存储器122中的一第一剩余数据量，并且输出该第一剩余数据量。
输入缓冲存储器152耦接于数据处理单元110，依据一第二可调整的时钟频率来暂存数据输入单元160所输出的数据，并且依据输入缓冲存储器152的一读取指标与一写入指标来输出一第二控制信号S2；输入缓冲存储器状态监视单元154耦接于输入缓冲存储器152，并且用于依据第二控制信号S2来监视与取得输入缓冲存储器152中的一第二剩余数据量，并且输出该第二剩余数据量。
时钟决定单元126耦接于输出缓冲存储器状态监视单元124与输入缓冲存储器状态监视单元154，并且用于对该第一剩余数据量或该第二剩余数据量与一预设临界值或一预设临界范围进行比较以产生一比较结果；时钟控制单元130耦接于数据处理单元110、输出缓冲存储器122、时钟决定单元126、数据输出单元140、输入缓冲存储器152以及数据输入单元160，并且用于依据该比较结果来决定如何调整数据处理单元110、输出缓冲存储器122、数据输出单元140、输入缓冲存储器152或数据输入单元160的时钟频率以达成节省功耗之目的。另外，数据处理单元110可以是一微控制处理单元(microcontroller processing unit，MCU)、一中央处理单元(centralprocessing unit，CPU)或一数位信号处理器(digital signal processor，DSP)；时钟决定单元126可以是一反应函数、一固定滤波函数、一可适应滤波器或一类神经网路；以及时钟控制单元130可以是一除频电路、一倍频电路或一锁相回路。
请参考图2，举例来说，当功率控制装置100用于一多媒体数据的解码过程中时，图2所绘示的为依据本发明的第一实施例的输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与数据处理单元110的该可调整的时钟频率的时序示意图。如图2所示，在此系对输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与一预设临界范围进行比较以产生该比较结果，其中该预设临界范围系包含有一第一预设临界值M1与小于第一预设临界值M1的一第二预设临界值M2，而T0-T9为单位时间，其间隔为Tn，并且由于输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与数据处理单元110的该可调整的时钟频率之间互为一被动行为，所以在此假设该被动行为具有一反应时间Tn/2，另外，R1为数据处理单元110的该可调整的时钟频率的一初始频率值。
如图2所示，首先，在T0期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量不大于该第一预设临界值M1且不小于第二预设临界值M2，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率；接着，在T1期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量大于第一预设临界值M1，所以时钟控制单元130经过一反应时间Tn/2之后，会将数据处理单元110的该可调整的时钟频率降低到一第一时钟频率值R2；接着，在T2-T4期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量不大于该第一预设临界值M1且不小于第二预设临界值M2，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第一时钟频率值R2；接着，在T5期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量小于第二预设临界值M2，所以时钟控制单元130会在反应时间Tn/2之后，将数据处理单元110的该可调整的时钟频率提高到初始时钟频率值R1；接着，在T6期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量仍然小于第二预设临界值M2，所以时钟控制单元130会在反应时间Tn/2之后，再将数据处理单元110的该可调整的时钟频率提高到一第二时钟频率值R3；接着，在T7后的期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量不大于该第一预设临界值M1且不小于第二预设临界值M2，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第二时钟频率值R3。
由于输出缓冲存储器122的第一剩余数据量的大小变化代表数据输出单元140的需求变化，所以大体上来说，当输出缓冲存储器122的第一剩余数据量增加时表示数据输出单元140的需求降低，因此时钟控制单元130可以调低数据处理单元110的该可调整的时钟频率；反之，当输出缓冲存储器122的第一剩余数据量降低时表示数据输出单元140的需求增加，因此时钟控制单元130必须调高数据处理单元110的该可调整的时钟频率。换句话说，时钟控制单元130会随着输出缓冲存储器122的第一剩余数据量的增加或减少之程度来决定如何调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率以达成节省功耗之目的。
请参考图3，图3依据上述功率控制装置100的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。假如大体上可以得到相同的结果，则流程中的步骤不一定需要照图3所示的顺序来执行，也不一定需要是连续的，也就是说，这些步骤之间系可以插入其他的步骤。本发明的功率控制方法之一实施例包含有下列步骤：
步骤300：开始。
步骤310：取得输出缓冲存储器122之一第一剩余数据量。
步骤320：将该第一剩余数据量与一第一预设临界值M1以及一第二预设临界值M2进行比较以产生一比较结果；当该比较结果显示该第一剩余数据量不大于第一预设临界值M1且不小于第二预设临界值M2时，进行步骤330；当该比较结果显示该第一剩余数据量大于第一预设临界值M1时，进行步骤340；以及当该比较结果显示该第一剩余数据量小于第二预设临界值M2时，进行步骤350。
步骤330：不调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤310。
步骤340：降低数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤310。
步骤350：提高数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤310。
另外，在此请注意，上述的实施例仅作为本发明的举例说明，而不是本发明的限制条件，例来说，请参考图4，图4所绘示的为依据本发明的第一实施例的输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与数据处理单元110的该可调整的时钟频率的另一时序示意图，如图4所示，在此系对输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与一预设临界值M3进行比较以产生该比较结果，而T0-T9为单位时间，其间隔为Tn，并且由于输出缓冲存储器122的第一剩余数据量与数据处理单元110的该可调整的时钟频率之间互为一被动行为，所以在此假设该被动行为具有一反应时间Tn/2，另外，R1为数据处理单元110的该可调整的时钟频率的一初始频率值。
如图4所示，首先，在T0期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量等于预设临界值M3，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率；接着，在T1期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量大于预设临界值M3，所以时钟控制单元130会在一反应时间Tn/2之后，将数据处理单元110的该可调整的时钟频率降低到一第一时钟频率值R2；接着，在T2-T4期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量等于预设临界值M3，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第一时钟频率值R2；接着，在T5期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量小于预设临界值M3，所以时钟控制单元130会在反应时间Tn/2之后，将数据处理单元110的该可调整的时钟频率提高到初始时钟频率值R1；接着，在T6期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量仍然小于预设临界值M3，所以时钟控制单元130会在反应时间Tn/2之后，再将数据处理单元110的该可调整的时钟频率提高到一第二时钟频率值R3；接着，在T7后之期间，由于该比较结果显示输出缓冲存储器122的第一剩余数据量等于预设临界值M3，所以时钟控制单元130不会调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第二时钟频率值R3。换句话说，时钟控制单元130同样也会随着输出缓冲存储器122的第一剩余数据量的增加或减少之程度来决定如何调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率以达成节省功耗之目的。
此外，当功率控制装置100用于一多媒体数据的解码过程中时，时钟控制单元130也可以用与上述调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率一样的方式来调整输出缓冲存储器122与/或数据输入单元160的时钟频率以达成节省功耗之目的。同样地，当功率控制装置100用于一多媒体数据的编码过程中时，时钟控制单元130也可以用与上述调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率一样的方式来调整输入缓冲存储器152与/或数据输出单元140的时钟频率以达成节省功耗之目的。
请参考图5，图5依据上述功率控制装置100的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。假如大体上可以得到相同的结果，则流程中的步骤不一定需要照图5所示的顺序来执行，也不一定需要是连续的，也就是说，这些步骤之间系可以插入其他的步骤。本发明的功率控制方法之一实施例包含有下列步骤：
步骤500：开始。
步骤510：取得输出缓冲存储器122之一第一剩余数据量。
步骤520：将该第一剩余数据量与一预设临界值M3进行比较以产生一比较结果；当该比较结果显示该第一剩余数据量等于预设临界值M3时，进行步骤530；当该比较结果显示该第一剩余数据量大于预设临界值M3时，进行步骤540；以及当该比较结果显示该第一剩余数据量小于预设临界值M3时，进行步骤550。
步骤530：不调整数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤510。
步骤540：降低数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤510。
步骤550：提高数据处理单元110的该可调整的时钟频率，然后回到步骤510。
请参考图6，图6所绘示的为本发明的第二实施例的功率控制装置200的示意图。如图6所示，功率控制装置200包含有：一数据处理单元210、一输出产生率(throughput)判断模块220、一时钟控制单元230以及一数据输出单元240。
其中，数据处理单元210依据一可调整的时钟频率来处理与输出数据；输出产生率判断模块220耦接于数据处理单元210，并且用于取得对应于数据处理单元210的一数据输出速率的一指示值，与将该指示值与至少一预设临界值进行比较以产生一比较结果；时钟控制单元230耦接于输出产生率判断模块220与数据处理单元210，并且用于依据该比较结果来决定调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率以达成节省功耗之目的。
数据输出单元240耦接于输出产生率判断模块220，以一输出速率来输出数据，其中该预设临界值可以为依据数据输出单元240的该输出速率所得到的一输出产生率需求临界值(throughput requirement threshold)，或者数据处理单元240也可以还输出一控制信号来提供一输出产生率需求临界值至输出产生率判断模块220来作为该预设临界值；而输出产生率判断模块220是计算对应于数据处理单元210的该数据输出速率的一输出产生率来作为该指示值。另外，数据处理单元210可以是一微控制处理单元、一中央处理单元或一数位信号处理器；输出产生率判断模块220可以是一运算器或一控制器；以及时钟控制单元230可以是一除频电路、一倍频电路或一锁相回路。
举例来说，当功率控制装置200用于一多媒体数据的解码过程中时，请参考图7，图7所绘示的为依据本发明的第二实施例的数据处理单元210的输出产生率与数据处理单元210的该可调整的时钟频率的时序示意图，如图7所示，在此系对数据处理单元210的输出产生率与一预设临界值PT1进行比较以产生该比较结果，而T0-T9为单位时间，其间隔为Tn，并且由于数据处理单元210的输出产生率与数据处理单元210的该可调整的时钟频率之间互为一被动行为，所以在此假设该被动行为具有一反应时间Tn/2，另外，R1为数据处理单元210的该可调整的时钟频率的一初始频率值。
如图7所示，首先，在T0期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率等于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230不会调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率；接着，在T1期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率大于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230会在反应时间Tn/2之后，将数据处理单元210的该可调整的时钟频率降低到一第一时钟频率值R2；接着，在T2-T4期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率等于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230不会调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第一时钟频率值R2；接着，在T5期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率小于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230会在反应时间Tn/2之后，将数据处理单元210的该可调整的时钟频率提高到初始时钟频率值R1；接着，在T6期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率仍然小于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230会在反应时间Tn/2之后，再将数据处理单元210的该可调整的时钟频率提高到一第二时钟频率值R 3；接着，在T7-T9后之期间，由于该比较结果显示数据处理单元210的输出产生率等于预设临界值PT1，所以时钟控制单元230就会决定不会调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率，也就是将该可调整的时钟频率维持在第二时钟频率值R3。
换句话说，预设临界值PT1代表数据输出单元240的平均需求量，大体上来说，当数据处理单元210的输出产生率大于预设临界值PT1时表示超过数据输出单元240的需求，因此时钟控制单元230可以调低数据处理单元210的该可调整的时钟频率；反之，当数据处理单元210的输出产生率小于预设临界值PT1时表示不符合数据输出单元240的需求，因此时钟控制单元230必须调高数据处理单元210的该可调整的时钟频率。换句话说，时钟控制单元230会随着数据处理单元210的输出产生率的增加或减少之程度来决定如何调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率以达成节省功耗之目的。
请参考图8，图8依据上述功率控制装置200的运行方式来概述本发明之一实施例的功率控制方法的流程图。假如大体上可以得到相同的结果，则流程中的步骤不一定需要照图8所示的顺序来执行，也不一定需要是连续的，也就是说，这些步骤之间系可以插入其他的步骤。本发明的功率控制方法之一实施例包含有下列步骤：
步骤800：开始。
步骤810：取得数据处理单元210的一输出产生率。
步骤820：将该输出产生率与一预设临界值PT1进行比较以产生一比较结果；当该比较结果显示该输出产生率等于预设临界值PT1时，进行步骤830；当该比较结果显示该输出产生率大于预设临界值PT1时，进行步骤840；以及当该比较结果显示该输出产生率小于预设临界值PT1时，进行步骤850。
步骤830：不调整数据处理单元210的该可调整的时钟频率，然后回到步骤810。
步骤840：降低数据处理单元210的该可调整的时钟频率，然后回到步骤810。
步骤850：提高数据处理单元210的该可调整的时钟频率，然后回到步骤810。
此外，在本发明的第三实施例中，本发明的第二实施例的功率控制装置200的输出产生率判断模块220可以还包含有一输出缓冲存储器222以及一输出产生率计算模块224，如图9所示，输出缓冲存储器222耦接于数据处理单元210，以一可调整的时钟频率来暂存数据处理单元210所输出的数据，并且依据输出缓冲存储器222的一读取指标与一写入指标来输出一控制信号；输出产生率计算模块224耦接于输出缓冲存储器222，并且用于依据该控制信号来计算数据处理单元210之该输出产生率，以及对该输出产生率与该输出产生率需求临界值进行比较以产生该比较结果。在此请注意，上述的实施例仅作为本发明的举例说明，而不是本发明的限制条件。
综上所述，本发明所公开的功率控制装置可以通过调整内部元件(例如：数据处理单元、输出缓冲存储器、数据输出单元、输入缓冲存储器或数据输入单元)的时钟频率来达成节省功耗的目的。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做之均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。