动态PCIe速度调整方法、无线装置和用户设备与流程

动态pcie速度调整方法、无线装置和用户设备
技术领域
1.本发明总体上涉及高速外围组件互连(peripheral component interconnect express，pcie)技术，更具体地，涉及一种可以动态调整pcie速度的pcie技术。


背景技术：

2.在传统的通信技术中，基于高速外围组件互连(pcie)的无线设备可以使用wi-fi或蓝牙，在工业科学医疗(industrial scientific medical，ism)频段中运行，经由pcie接口与主机平台通信。
3.为了正确接收无线数据包，接收信号功率必须大于噪声功率(即信噪比(snr)应该足够好)以防止噪声影响无线设备的性能。但是，来自pcie接口的pcie运行噪声可能会影响snr。因此，当由于pcie运行噪声而导致snr降低时，无线设备的性能将受到影响。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明提供了一种动态pcie速度调整方法、无线装置和用户设备(ue)，以克服上述问题。本技术提出了一种更灵活的方式来基于噪声水平阈值、信噪比(snr)阈值、当前数据速率要求或其组合来动态调整pcie速度。
5.本发明实施例提供一种动态高速外围组件互连(pcie)速度调整方法。该动态pcie速度调整方法可应用于无线装置，该动态pcie速度调整方法可以包括基于噪声水平阈值、信噪比snr阈值和当前数据速率要求中的至少一个来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。
6.本发明实施例提供一种无线装置。无线设备可以包括处理器。处理器被配置为基于噪声水平阈值、snr阈值和当前数据速率要求中的至少一者来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。
7.本发明实施例提供一种用户设备(ue)。ue可以包括主机装置、pcie接口、无线装置。无线装置通过pcie接口耦接至主机装置。主机装置或无线装置被配置为：基于噪声水平阈值、snr阈值和当前数据速率要求中的至少一者来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。
8.在本发明中，能够降低pcie对无线装置性能的干扰。
9.通过阅读以下动态pcie速度调整方法、无线设备和ue的具体实施例的描述，本领域的普通技术人员将清楚本发明的其他方面和特征。
附图说明
10.通过参照附图和参考以下详细描述，将更充分地理解本发明，其中：
11.图1是根据本发明实施例的ue的框图。
12.图2为根据本发明一实施例的动态pcie速度调整方法的流程图。
13.图3为根据本发明实施例例示步骤s210的流程图。
14.图4是根据本发明另一实施例例示步骤s210的流程图。
具体实施方式
15.在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。本领域技术人员应可理解，电子设备制造商可以会用不同的名词来称呼同一组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区别组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区别的基准。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包括”是开放式的用语，故应解释成“包括但不限定于”。此外，“耦接”一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置电性连接于第二装置，则代表该第一装置可直接连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地连接至该第二装置。
16.图1是根据本发明实施例的ue 100的框图。参考图1，ue 100可以包括天线电路110、无线装置120、高速外围组件互连(pcie)接口130、主机装置140、处理器150和存储装置160。需要注意的是，为了阐明本发明的概念，图1示出了简化框图，其中仅示出了与本发明相关的元件。然而，本发明不应限于图1所示的内容。ue 100还可以包括其他元件。
17.在本发明的实施例中，ue 100可以是智能手机、个人数字助理(pda)、寻呼机、膝上型计算机、台式计算机、无线手持机或包括无线通信接口的任何计算设备。
18.在本发明的实施例中，天线电路110可以从网络节点接收信号并向网络节点发送信号，网络节点例如接入点(access point，ap)、基站等。天线电路110可以包括一个或多个天线。
19.在本发明的实施例中，无线装置120可为无线网卡，但本发明不以此为限。无线装置120可提供无线通信功能，例如wi-fi、蓝牙等，但本发明不限于此。无线装置120可耦接至天线电路110以接收或发射无线信号。此外，无线装置120可通过pcie接口130耦接至主机装置140，以与主机装置140进行通信。
20.在本发明的实施例中，无线装置120可被视为端点(end point，ep)或pcie架构的pcie装置，而主机装置140可被视为根复合体(root complex，rc)或pcie架构的pcie主机。
21.根据本发明的实施例，无线装置120或主机装置140基于噪声水平阈值、信噪比(signal to noise ratio，snr)阈值、当前的数据速率要求、或其组合，来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。细节在下面的图2至图4中讨论。噪声水平阈值、snr阈值和当前的数据速率要求可以预先设置或预存储在ue 100中。数据速率要求可以是针对不同频带(例如2.4ghz wi-fi频带、5ghz wi-fi频带和6ghz wi-fi频带)的数据吞吐量要求，但本发明不限于此。对于更高的频带(例如，5ghz wi-fi频带或6ghz wi-fi频带)，数据吞吐量要求可能会增加，即需要更快的pcie速度。在本发明的实施例中，ue 100可以支持不同的pcie速度，例如gen1(2.5gt/s)、gen2(5gt/s)、gen3(8gt/s)，但本发明不限于此。无线装置120或主机装置140可以基于ue 100支持的pcie速度动态地调整pcie速度。
22.根据本发明的实施例，无线装置120或主机装置140可通过发送训练序列(training sequence，ts)有序集(ordered set)，将当前pcie速度改变为目标pcie速度。也就是说，无线装置120或主机装置140可发送训练序列(ts)有序集，触发在链路训练状态机(link training and status state machine，ltssm)中从正常操作状态(l0)到恢复状态(recovery state)的状态转变。然后，可以在recovery状态下执行pcie速度改变。
23.在本发明的实施例中，处理器150可以控制无线装置120、主机装置140以及存储装置160的运作。根据本发明的一个实施例，处理器可以是中央处理器(central processing unit，cpu)。根据本发明的一个实施例，处理器150也可以被设置为执行软件模块的程序代码。伴随着数据结构中特定数据的程序代码当被执行时也可以被称为处理器逻辑单元或堆栈实例。因此，处理器150可被视为由多个处理器逻辑单元组成，每个处理器逻辑单元用于执行对应软件模块的一个或多个特定功能或任务。
24.在本发明的实施例中，存储装置160可以存储ue 100的软件和固件程序代码、系统数据、用户数据等。存储装置160可以是例如随机存取存储器(ram)的易失性存储器；例如闪存或只读存储器(rom)的非易失性存储器；硬盘；或其任何组合。
25.图2为根据本发明一实施例的动态pcie速度调整方法的流程图。动态pcie速度调整方法可以应用于ue 100的无线装置120或主机装置140。参照图2，在步骤210中，无线装置120或主机装置140基于噪声水平阈值、snr阈值和当前的数据速率要求中的至少一个，来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。
26.图3为根据本发明实施例例示步骤s210的流程图。如图3所示，在步骤s310中，无线装置120或主机装置140可首先判断对应于当前pcie速度的第一噪声水平是否高于噪声水平阈值。
27.当无线装置120或主机装置140判断对应于当前pcie速度的第一噪声水平高于噪声水平阈值时，执行步骤s320。在步骤s320中，无线装置120或主机装置140可从至少一个候选pcie速度中选择一个目标pcie速度。例如，当ue 100支持两种pcie速度gen1(2.5gt/s)和gen2(5gt/s)并且pcie速度gen2(5gt/s)是当前pcie速度时，无线装置120或主机装置140可选择pcie速度gen1(2.5gt/s)作为目标pcie速度。此外，在本发明的一实施例中，无线装置120或主机装置140可优先选择速度最低的候选pcie速度作为目标pcie速度，以节省电力。例如，如果ue 100具有候选pcie速度gen2(5gt/s)和gen3(8gt/s)，则无线装置120或主机装置140可以首先选择pcie速度gen2(5gt/s)以节省电力。
28.在步骤s330中，无线装置120或主机装置140可判断对应于目标pcie速度的第二噪声水平是否高于噪声水平阈值。
29.当第二噪声水平高于噪声水平阈值时，执行步骤s340。在步骤s340中，无线装置120或主机装置140可判断对应于目标pcie速度的snr是否高于snr阈值。在此步骤中，意味着当前pcie速度和目标pcie速度的噪声水平不佳。因此，无线装置120或主机装置140可进一步判断对应于目标pcie速度的snr是否高于snr阈值。也就是说，如果对应于目标pcie速度的snr足够好，那么即使目标pcie速度的第二噪声水平高于噪声水平阈值，目标pcie仍然可能被无线装置120或主机装置140考虑。
30.当目标pcie速度对应的snr不高于snr阈值(即，目标pcie速度对应的snr较差)时，执行步骤s320。无线装置120或主机装置140可从候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。
31.当目标pcie速度对应的snr高于snr阈值(即目标pcie速度对应的snr足够好)时，执行步骤s350。在步骤s350中，无线装置120或主机装置140可判断目标pcie速度是否符合当前数据速率要求。
32.当目标pcie速度满足当前数据速率要求时，执行步骤s360。在步骤s360中，无线装
置120或主机装置140可将pcie速度从当前pcie速度改变为目标pcie速度。然后，图3的流程将再次重复。
33.当目标pcie速度不满足当前数据速率要求时，执行步骤s320。无线装置120或主机装置140可从候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s320之后执行以下步骤。
34.当在步骤s330中第二噪声水平不高于噪声水平阈值时，执行步骤s350。无线装置120或主机装置140可以确定目标pcie速度是否满足当前数据速率要求。当目标pcie速度满足当前数据速率要求时，无线装置120或主机装置140可以执行步骤s360。然后，图3的流程将再次重复。当目标pcie速度不满足当前数据速率要求时，无线装置120或主机装置140可以执行步骤s320。
35.在本发明实施例中，在一个示例中，如图3所示，当无线装置120或主机装置140确定对应于当前pcie速度的第一噪声水平不高于噪声水平阈值时，无线装置120或主机装置140可维持当前pcie速度。然后，图3的流程将再次重复。
36.在本发明的实施例中，在另一示例中，当无线装置120或主机装置140确定当前pcie速度所对应的第一噪声水平不高于噪声水平阈值时，无线装置120或主机装置140还可以进一步确定当前pcie速度对应的snr是否高于snr阈值。在当前pcie速度对应的snr高于snr阈值时，无线装置120或主机装置140可以维持当前pcie速度。然后，图3的流程将再次重复。在当前pcie速度对应的snr不高于snr阈值时，执行步骤s320。无线装置120或主机装置140可从至少一个候选pcie速度中选择目标pcie速度，并针对目标pcie速度执行上述操作。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s320之后执行下面步骤。在该示例中，虽然当前pcie速度对应的第一噪声水平不高于噪声水平阈值，但是当前pcie速度对应的snr不高于snr阈值(即，当前pcie速度对应的snr更差)。例如，在当前链接到接入点(ap)与ue之间的距离越来越远时，信号强度会降低，从而snr会降低。因此，在本示例中，无线装置120或主机装置140可进一步确定当前pcie速度对应的snr是否高于snr阈值，以避免当前pcie速度的snr太差。
37.图4是根据本发明另一实施例例示步骤s210的流程图。请参照图4，在步骤s410中，无线装置120或主机装置140可首先判断当前pcie速度是否符合当前的数据速率要求。
38.在当前pcie速度不满足当前数据速率要求时，执行步骤s420。在步骤s420中，无线装置120或主机装置140可从至少一个候选pcie速度中选择一个目标pcie速度。例如，当ue 100支持两种pcie速度gen1(2.5gt/s)和gen2(5gt/s)并且pcie速度gen1(2.5gt/s)是当前pcie速度时，无线装置120或主机装置140可选择pcie速度gen2(5gt/s)作为目标pcie速度。在示例中，无线装置120或主机装置140可以首先选择速度最低的候选pcie速度作为目标pcie速度，以节省电力。
39.在步骤s430中，无线装置120或主机装置140可以确定目标pcie速度是否满足当前数据速率要求。
40.当目标pcie速度不满足当前数据速率要求时，执行步骤s420。无线装置120或主机装置140可从候选pcie速度中选择另一目标pcie速度。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s420之后执行下面步骤。
41.当目标pcie速度满足当前数据速率要求时，执行步骤s440。在步骤s440中，无线装
置120或主机装置140可判断对应于目标pcie速度的第二噪声水平是否高于噪声水平阈值。
42.当第二噪声水平高于噪声水平阈值时，执行步骤s450。在步骤s450中，无线装置120或主机装置140可判断对应于目标pcie速度的snr是否高于snr阈值。
43.当对应于目标pcie速度的snr高于snr阈值时，执行步骤s460。在步骤s460中，无线装置120或主机装置140可将pcie速度从当前pcie速度改变为目标pcie速度。然后，图4的流程将再次重复。
44.当对应于目标pcie速度的snr不高于snr阈值时，执行步骤s420。无线装置120或主机装置140可从候选pcie速度中选择另一目标pcie速度。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s420之后执行以下步骤。
45.当第二噪声水平不高于噪声水平阈值时，执行步骤s460。无线装置120或主机装置140可以将pcie速度从当前pcie速度改变为目标pcie速度。然后，图4的流程将再次重复。
46.当在步骤s410中当前pcie速度满足当前数据速率要求时，执行步骤s470。在步骤s470中，无线装置120或主机装置140可判断对应于当前pcie速度的第一噪声水平是否高于噪声水平阈值。
47.当无线装置120或主机装置140确定对应于当前pcie速度的第一噪声水平高于噪声水平阈值时，执行步骤s420。无线装置120或主机装置140可从至少一个候选pcie速度中选择目标pcie速度。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s420之后执行下面步骤。
48.在本发明实施例中，在一个示例中，如图4所示，当无线装置120或主机装置140确定对应于当前pcie速度的第一噪声水平不高于噪声水平阈值时，无线装置120或主机装置140可维持当前pcie速度。然后，图4的流程将再次重复。
49.在本发明的实施例中，在另一示例中，当无线装置120或主机装置140确定当前pcie速度所对应的第一噪声水平不高于噪声水平阈值时，无线装置120或主机装置140可以进一步确定当前pcie速度对应的snr是否高于snr阈值。在当前pcie速度对应的snr高于snr阈值时，无线装置120或主机装置140可以维持当前pcie速度。然后，图4的流程将再次重复。在当前pcie速度对应的snr不高于snr阈值时，执行步骤s420。无线装置120或主机装置140可从至少一个候选pcie速度中选择目标pcie速度，并针对目标pcie速度执行上述操作。然后，无线装置120或主机装置140可在步骤s420之后执行下面步骤。在该示例中，虽然当前pcie速度对应的第一噪声水平不高于噪声水平阈值，但是当前pcie速度对应的snr不高于snr阈值(即，当前pcie速度对应的snr更差)。例如，在当前链接的接入点(ap)与ue之间的距离越来越远时，信号强度会降低，从而snr会降低。因此，在本示例中，无线装置120或主机装置140可进一步确定当前pcie速度所对应的snr是否高于snr阈值。
50.应该注意的是，图3和图4的流程仅用于说明本发明的实施例，但本发明不应限于此。步骤的顺序也可以改变或修改。
51.在本发明实施例提供的动态pcie速度调整方法中，可以根据噪声水平阈值、snr阈值和当前数据速率要求中的至少一项来动态调整pcie速度。因此，本发明实施例提供的动态pcie速度调整方法可以降低对无线设备性能的pcie干扰。
52.在本发明和权利要求中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等顺序术语是为了描述。它本身并不意味着任何顺序或关系。
53.结合本文公开描述的方法的步骤可以直接实现在硬件中、处理器执行的软件模块
中或两者的组合中。软件模块(例如，包括可执行指令和相关数据)和其他数据可以驻留在数据存储器中，例如ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom，或本领域已知的任何其他形式的计算机可读存储介质。样本存储介质(sample storage medium)可以耦接到机器，例如计算机/处理器(为方便起见，在本文中可以称为“处理器”)，使得处理器可以从中读取信息(例如，代码)并将信息写入存储介质。样本存储介质可以集成到处理器中。处理器和存储介质可以驻留在asic中。asic可以驻留在ue中。或者，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在ue中。此外，在一些方面，任何合适的计算机程序产品可以包括计算机可读介质，该介质包括与本公开的一个或多个方面相关的代码。在一些方面，计算机软件产品可以包括封装材料。
54.应当注意，虽然没有明确指定，但是本文描述的方法的一个或多个步骤可以包括根据需要用于特定应用的存储、显示和/或输出步骤。换句话说，方法中讨论的任何数据、记录、字段和/或中间结果都可以根据特定应用的需要被存储、显示和/或输出到另一个设备。虽然前面针对本发明的实施例，但是在不脱离本发明的基本范围的情况下可以设计出本发明的其他的和进一步的实施例。可以组合本文呈现的各种实施例或其中部分以创建进一步的实施例。以上描述是实施本发明的最佳设想模式。进行该描述是为了说明本发明的一般原理，不应理解为限制意义。本发明的范围最好参照所附权利要求来确定。
55.上述段落描述了许多方面。显然，本发明的教导可以通过多种方法来实现，并且所公开的实施例中的任何具体配置或功能仅表示代表性情况。本领域的技术人员将理解，本发明中公开的所有方面都可以独立应用或合并应用。
56.虽然本发明已经通过示例和优选实施例的方式进行了描述，但是应当理解本发明不限于此。本领域人员应当可以在不脱离本发明的范围和精神的情况下，做出各种改动和变形。因此，本发明的范围应由所附权利要求及其等同物限定和保护。

技术特征：
1.一种动态高速外围组件互连pcie速度调整方法，所述方法包括：基于噪声水平阈值、信噪比snr阈值和当前数据速率要求中的至少一个来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。2.如权利要求1所述的动态pcie速度调整方法，进一步包括：确定所述当前pcie速度所对应的第一噪声水平是否高于所述噪声水平阈值；响应于所述第一噪声水平高于所述噪声水平阈值，从至少一个候选pcie速度中选择所述目标pcie速度；以及从所述当前pcie速度更改为所述目标pcie速度。3.如权利要求2所述的动态pcie速度调整方法，其中，所述选择所述目标pcie速度的步骤包括：判断对应于所述目标pcie速度的第二噪声水平是否高于所述噪声水平阈值。4.如权利要求3所述的动态pcie速度调整方法，进一步包括：响应于所述第二噪声水平高于所述噪声水平阈值，确定对应于所述目标pcie速度的snr是否高于所述snr阈值。5.如权利要求4所述的动态pcie速度调整方法，还包括：响应于所述目标pcie速度对应的所述snr不高于所述snr阈值，从所述至少一个候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。6.如权利要求4所述的动态pcie速度调整方法，进一步包括：响应于所述目标pcie速度对应的所述snr高于所述snr阈值，确定所述目标pcie速度是否满足所述当前数据速率要求；以及响应于所述目标pcie速度满足所述当前数据速率要求，将所述当前pcie速度改变为所述目标pcie速度。7.如权利要求3所述的动态pcie速度调整方法，还包括：响应于所述第二噪声水平不高于所述噪声水平阈值，确定所述目标pcie速度是否满足所述当前数据速率要求；响应于所述目标pcie速度满足所述当前数据速率要求，将所述当前pcie速度改变为所述目标pcie速度；以及响应于所述目标pcie速度不满足所述当前数据速率要求，从所述至少一个候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。8.如权利要求2所述的动态pcie速度调整方法，还包括：响应于所述第一噪声水平不高于所述噪声水平阈值，维持所述当前pcie速度。9.如权利要求2所述的动态pcie速度调整方法，还包括：响应于所述第一噪声水平不高于所述噪声水平阈值，确定所述当前pcie速度对应的snr是否高于所述snr阈值；以及响应于所述当前pcie速度对应的snr不高于所述snr阈值，从所述至少一个候选pcie速度中选择所述目标pcie速度。10.一种无线装置，包括：处理器，其被配置为：基于噪声水平阈值、snr阈值和当前数据速率要求中的至少一者来确定是否从当前
pcie速度改变到目标pcie速度。11.如权利要求10所述的无线装置，其中，所述处理器还被配置为：确定所述当前pcie速度所对应的第一噪声水平是否高于所述噪声水平阈值；响应于所述第一噪声水平高于所述噪声水平阈值，从至少一个候选pcie速度中选择所述目标pcie速度；以及从所述当前pcie速度更改为所述目标pcie速度。12.如权利要求11所述的无线装置，其中，所述处理器确定对应于所述目标pcie速度的第二噪声水平是否高于所述噪声水平阈值。13.如权利要求12所述的无线装置，其中，所述处理器进一步响应于所述第二噪声水平高于所述噪声水平阈值，确定对应于所述目标pcie速度的snr是否高于所述snr阈值。14.如权利要求13所述的无线装置，其中，所述处理器进一步响应于所述目标pcie速度对应的所述snr不高于所述snr阈值，从所述至少一个候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。15.如权利要求13所述的无线装置，其中，所述处理器进一步响应于所述目标pcie速度对应的snr高于所述snr阈值，确定所述目标pcie速度是否满足所述当前数据速率要求，并且响应于所述目标pcie速度满足所述当前数据速率要求，将所述当前pcie速度改变为所述目标pcie速度。16.如权利要求12所述的无线装置，其中响应于所述第二噪声水平不高于所述噪声水平阈值，所述处理器进一步确定所述目标pcie速度是否满足所述当前数据速率要求；响应于所述目标pcie速度满足所述当前数据速率要求，所述处理器将所述当前pcie速度改变为所述目标pcie速度；以及响应于所述目标pcie速度不满足所述当前数据速率要求，所述处理器从所述至少一个候选pcie速度中选择另一个目标pcie速度。17.如权利要求11所述的无线装置，其中，所述处理器还响应于所述第一噪声水平不高于所述噪声水平阈值，维持所述当前pcie速度。18.如权利要求11所述的无线装置，其中，所述处理器还响应于所述第一噪声水平不高于所述噪声水平阈值，所述处理器进一步确定所述当前pcie速度对应的snr是否高于所述snr阈值；以及响应于所述当前pcie速度对应的snr不高于所述snr阈值，所述处理器从所述至少一个候选pcie速度中选择所述目标pcie速度。19.一种用户设备ue，包括：主机装置；pcie接口；无线装置，通过所述pcie接口耦接至所述主机装置；其中所述主机装置或所述无线装置被配置为：基于噪声水平阈值、snr阈值和当前数据速率要求中的至少一者来确定是否从当前pcie速度改变到目标pcie速度。20.如权利要求19所述的ue，其中，所述主机装置或所述无线装置通过发送训练序列有序集将所述当前pcie速度改变为所述目标pcie速度。

技术总结
本发明提供了一种动态PCIe速度调整方法、无线装置和用户设备。该动态PCIe速度调整方法可以包括基于噪声水平阈值、信噪比SNR阈值和当前数据速率要求中的至少一个来确定是否从当前PCIe速度改变到目标PCIe速度。本发明能够降低PCIe对无线装置性能的干扰。降低PCIe对无线装置性能的干扰。降低PCIe对无线装置性能的干扰。


技术研发人员：童圣亚
受保护的技术使用者：联发科技股份有限公司
技术研发日：2023.01.18
技术公布日：2023/7/25