集成电路温度调节系统及其方法与流程

本发明涉及温度控制，尤其涉及一种集成电路温度调节系统及其方法。

背景技术：

1、在相关技术中，不同集成电路之间的差异较大，尤其是集成电路的线路布局以及电子器件的差异较大，因而其产生的热量的差异较大，散热需求的差异也较大，然而，在相关技术中，通常仅使用固定功率的排风扇排出热风以对集成电路进行散热，并未基于集成电路的实际散热需求进行温度控制，可能造成排风扇功率过大浪费电能，或者功率过小导致散热性能不足，从而引起集成电路难以正常工作，甚至缩短集成电路的使用寿命。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种集成电路温度调节系统及其方法，可使温度控制系统能够满足集成电路的实际散热需求，使集成电路能够在正常温度下工作，提升集成电路的工作性能以及使用寿命。

2、根据本发明的实施例的第一方面，提供一种集成电路温度调节系统,包括：

3、设置在集成电路上方的双目摄像头、排风扇和处理器，其中，所述双目摄像头包括红外摄像头和相机摄像头；

4、所述处理器用于：

5、通过所述相机摄像头拍摄所述集成电路的待处理图像；

6、对所述待处理图像进行检测，获得所述集成电路上线路所在的第一位置和电子器件所在的第二位置；

7、根据所述第一位置，确定所述集成电路的线路复杂度评分；

8、根据所述电子器件所在的第二位置，确定所述集成电路的器件复杂度评分；

9、通过所述红外摄像头在当前测试周期内的多个时刻分别拍摄红外图像；

10、根据各个时刻的红外图像，确定所述集成电路的平均温度趋势函数；

11、根据所述线路复杂度评分、所述器件复杂度评分和所述平均温度趋势函数，确定所述排风扇的控制策略，其中，所述控制策略包括在下一个测试周期中排风扇的运行功率。

12、根据本发明的一个实施例，根据所述第一位置，确定所述集成电路的线路复杂度评分，包括：

13、根据所述第一位置，确定所述待处理图像中除所述第一位置外的第一背景区域；

14、将所述第一背景区域的像素值设置为0，获得第一图像；

15、将所述第一图像进行二值化处理，获得第一二值化图像；

16、在所述第一二值化图像的竖向设置多个第一测试标记，所述第一测试标记为沿所述第一二值化图像竖向设置的多条直线，且每条直线互相平行，每条直线的间隔为第一预设距离；

17、在所述第一二值化图像的横向设置多个第二测试标记，所述第二测试标记为沿所述第一二值化图像横向设置的多条直线，且每条直线互相平行，每条直线的间隔为第二预设距离；

18、根据多个所述第一测试标记，确定竖向线路复杂度；

19、根据多个所述第二测试标记，确定横向线路复杂度；

20、根据所述竖向线路复杂度和所述横向线路复杂度，确定所述线路复杂度。

21、根据本发明的一个实施例，根据多个所述第一测试标记，确定竖向线路复杂度，包括：

22、根据公式

23、

24、获得所述竖向线路复杂度，其中，为第i个第一测试标记穿越所述第一位置的边界的次数，为第i个第一测试标记在第j次穿越所述第一位置的边界至第j+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的数量，为第i个第一测试标记在第j次穿越所述第一位置的边界至第j+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的像素值的平均值，为第一测试标记的总数，i为大于或等于1且小于或等于的正整数，为大于或等于1且小于或等于的正整数，为预设系数，if为条件函数，

25、表示如果，则条件函数取值为，否则为0。

26、根据本发明的一个实施例，根据多个所述第二测试标记，确定横向线路复杂度，包括：

27、根据公式

28、

29、获得所述横向线路复杂度，其中，为第t个第二测试标记穿越所述第一位置的边界的次数，为第t个第二测试标记在第t次穿越所述第一位置的边界至第t+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的数量，第t个第二测试标记在第t次穿越所述第一位置的边界至第t+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的像素值的平均值，为第二测试标记的总数，k为大于或等于1且小于或等于的正整数，t为大于或等于1且小于或等于的正整数，if为条件函数，

30、表示如果，则条件函数取值为，否则为0。

31、根据本发明的一个实施例，根据所述竖向线路复杂度和所述横向线路复杂度，确定所述线路复杂度，包括：

32、根据公式

33、

34、确定所述线路复杂度c，其中，为所述横向线路复杂度，为所述竖向线路复杂度，为第二测试标记的总数，为第一测试标记的总数。

35、根据本发明的一个实施例，根据各个时刻的红外图像，确定所述集成电路的平均温度趋势函数，包括：

36、根据各个时刻的红外图像的多个像素点的色度，确定各个时刻的红外图像的多个像素点的测定温度；

37、对所述测定温度进行平均，获得各个时刻的平均温度；

38、对各个时刻的平均温度进行拟合，获得所述平均温度趋势函数。

39、根据本发明的一个实施例，根据所述线路复杂度评分、所述器件复杂度评分和所述平均温度趋势函数，确定所述排风扇的控制策略，包括：

40、根据公式

41、

42、确定所述排风扇在下一个测试周期中排风扇的运行功率，其中，s为当前测试周期数，s+1为下一个测试周期数，为排风扇在当前测试周期的运行功率，c为所述线路复杂度评分，q为所述器件复杂度评分，为所述平均温度趋势函数的平均值，为所述平均温度趋势函数在当前测试周期结束时的函数值，为所述平均温度趋势函数的导函数在当前测试周期结束时的函数值，和为预设权重。

43、根据本发明的实施例的第二方面，提供一种集成电路温度调节方法，包括：

44、通过相机摄像头拍摄集成电路的待处理图像；

45、对所述待处理图像进行检测，获得所述集成电路上线路所在的第一位置和电子器件所在的第二位置；

46、根据所述第一位置，确定所述集成电路的线路复杂度评分；

47、根据所述电子器件所在的第二位置，确定所述集成电路的器件复杂度评分；

48、通过红外摄像头在当前测试周期内的多个时刻分别拍摄红外图像；

49、根据各个时刻的红外图像，确定所述集成电路的平均温度趋势函数；

50、根据所述线路复杂度评分、所述器件复杂度评分和所述平均温度趋势函数，确定排风扇的控制策略，其中，所述控制策略包括在下一个测试周期中排风扇的运行功率。

51、根据本发明的一个实施例，根据所述第一位置，确定所述集成电路的线路复杂度评分，包括：

52、根据所述第一位置，确定所述待处理图像中除所述第一位置外的第一背景区域；

53、将所述第一背景区域的像素值设置为0，获得第一图像；

54、将所述第一图像进行二值化处理，获得第一二值化图像；

55、在所述第一二值化图像的竖向设置多个第一测试标记，所述第一测试标记为沿所述第一二值化图像竖向设置的多条直线，且每条直线互相平行，每条直线的间隔为第一预设距离；

56、在所述第一二值化图像的横向设置多个第二测试标记，所述第二测试标记为沿所述第一二值化图像横向设置的多条直线，且每条直线互相平行，每条直线的间隔为第二预设距离；

57、根据多个所述第一测试标记，确定竖向线路复杂度；

58、根据多个所述第二测试标记，确定横向线路复杂度；

59、根据所述竖向线路复杂度和所述横向线路复杂度，确定所述线路复杂度。

60、根据本发明的一个实施例，根据多个所述第一测试标记，确定竖向线路复杂度，包括：

61、根据公式

62、

63、获得所述竖向线路复杂度，其中，为第i个第一测试标记穿越所述第一位置的边界的次数，为第i个第一测试标记在第j次穿越所述第一位置的边界至第j+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的数量，为第i个第一测试标记在第j次穿越所述第一位置的边界至第j+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的像素值的平均值，为第一测试标记的总数，i为大于或等于1且小于或等于的正整数，j为大于或等于1且小于或等于的正整数，为预设系数，if为条件函数，

64、表示如果，则条件函数取值为，否则为0。

65、根据本发明的一个实施例，根据多个所述第二测试标记，确定横向线路复杂度，包括：

66、根据公式

67、

68、获得所述横向线路复杂度，其中，为第t个第二测试标记穿越所述第一位置的边界的次数，为第t个第二测试标记在第t次穿越所述第一位置的边界至第t+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的数量，第t个第二测试标记在第t次穿越所述第一位置的边界至第t+1次穿越所述第一位置的边界之间的像素点的像素值的平均值，为第二测试标记的总数，k为大于或等于1且小于或等于的正整数，t为大于或等于1且小于或等于的正整数，if为条件函数，

69、表示如果，则条件函数取值为，否则为0。

70、根据本发明的一个实施例，根据所述竖向线路复杂度和所述横向线路复杂度，确定所述线路复杂度，包括：

71、根据公式

72、

73、确定所述线路复杂度c，其中，为所述横向线路复杂度，为所述竖向线路复杂度，为第二测试标记的总数，为第一测试标记的总数。

74、根据本发明的一个实施例，根据各个时刻的红外图像，确定所述集成电路的平均温度趋势函数，包括：

75、根据各个时刻的红外图像的多个像素点的色度，确定各个时刻的红外图像的多个像素点的测定温度；

76、对所述测定温度进行平均，获得各个时刻的平均温度；

77、对各个时刻的平均温度进行拟合，获得所述平均温度趋势函数。

78、根据本发明的一个实施例，根据所述线路复杂度评分、所述器件复杂度评分和所述平均温度趋势函数，确定排风扇的控制策略，包括：

79、根据公式确定所述排风扇在下一个测试周期中排风扇的运行功率，其中，s为当前测试周期数，s+1为下一个测试周期数，为排风扇在当前测试周期的运行功率，c为所述线路复杂度评分，q为所述器件复杂度评分，为所述平均温度趋势函数的平均值，为所述平均温度趋势函数在当前测试周期结束时的函数值，为所述平均温度趋势函数的导函数在当前测试周期结束时的函数值，和为预设权重。

80、根据本发明的实施例的第三方面，提供一种集成电路温度控制设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为调用所述存储器存储的指令，以执行所述集成电路温度控制方法。

81、根据本发明的实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被处理器执行时实现所述集成电路温度控制方法。

82、根据本发明的实施例的集成电路温度控制系统，可通过相机摄像头来拍摄集成电路的待处理图像，并基于待处理图像确定线路复杂度评分和器件复杂度评分，从而通过集成电路中产生热量的线路和电子器件的复杂度来确定集成电路的实际散热需求，进而基于红外摄像头拍摄的红外图像中确定的温度信息来及时调整排风扇的控制策略，使得温度控制系统能够满足集成电路的实际散热需求，使集成电路能够在正常温度下工作，提升集成电路的工作性能以及使用寿命。在确定线路复杂度评分时，可利用第一二值化图像中背景区域像素值为0的特点，对第一测试标记或第二测试标记穿越相邻两个第一位置的边界之间的像素点进行判断，以确定其是否纳入求和范围，从而确定线路的平均宽度，提升线路的平均宽度的准确性，并基于平均宽度和线路数量来确定线路复杂度，提升线路复杂度的准确性和客观性。在确定控制策略时，可使用平均温度趋势函数及其导函数来确定运行功率的调节方向，提升调整运行功率的准确性，并将线路复杂度评分和器件复杂度评分的加权求和值作为加速系数，来加快排风扇的运行功率的调节速度，可满足在温度升高速度加快的情况下的散热需求，使得集成电路可工作在适当的温度范围内，提升集成电路的性能和使用寿命。

83、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本发明。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本发明的其它特征及方面将更清楚。