專利名稱：電子系統(tǒng)的功率管理的制作方法
電子系統(tǒng)的功率管理
背景
計算機產(chǎn)品的很多購買者、用戶和制造者對功耗問題越來越敏感。在某 些情況下，消費者期望降低其能量賬單。消費者也更喜歡產(chǎn)生較少噪聲和熱的 處理系統(tǒng)，且在處理系統(tǒng)功耗的功率量和由該處理系統(tǒng)產(chǎn)生的噪聲和熱的量之 間通常有正向關(guān)系。此外，對于電池供電的處理系統(tǒng)，諸如膝上型計算機、蜂
窩電話("細(xì)胞電話")、個人數(shù)字助理(PDA)等，降低功耗具有增加處理 系統(tǒng)的電池壽命的有價值的效果(即增加在必需對電池再次充電或用新電池更 換之前能夠使用處理系統(tǒng)的時間量)。
一般的處理系統(tǒng)包括很多不同的組件，諸如處理器或微處理器，數(shù)據(jù)存儲設(shè)備和各種輸入/輸出a/o設(shè)備)。當(dāng)處理系統(tǒng)未關(guān)閉時，處理系統(tǒng)內(nèi)的每 個組件可消耗一些功率。術(shù)語"功率狀態(tài)"和"全局功率狀態(tài)"兩者都指處理 系統(tǒng)中所有組件的總計功耗。術(shù)語"器件功率狀態(tài)"指特定組件的功耗。典型 地，處理器是處理系統(tǒng)中功率的最大的消耗者之一。術(shù)語"處理器功率狀態(tài)" 明確地指處理器或微處理器的功耗。
一種管理性能的方法是使用性能需要的靜態(tài)預(yù)測。例如，最終用戶應(yīng)用的 開發(fā)者最初可通過實驗確定該應(yīng)用的某些功能或任務(wù)通常需要一定量的處理 功率?？蓪嶒灥慕Y(jié)果認(rèn)為是靜態(tài)的剖析信息。開發(fā)者然后可設(shè)計應(yīng)用來在執(zhí) 行這些功能或任務(wù)之前修改處理系統(tǒng)的性能水平。這種軟件應(yīng)用因此基于預(yù)測 的需要管理系統(tǒng)性能。
同樣，操作系統(tǒng)(OS)可調(diào)度并運行諸如進程、線程和任務(wù)之類的軟件
實體，且os中的調(diào)度器可包括提供屬于這些進程、線程和任務(wù)的加載信息的
應(yīng)用編程接口 (API)。其它軟件程序可調(diào)用API以檢索加載信息。加載信息 可包括例如活動進程、線程和任務(wù)的總數(shù)。例如，可從OS調(diào)度器獲得加載信 息的程序可包括功率管理軟件或調(diào)試軟件。
用于管理功率的靜態(tài)技術(shù)存在很多缺點。例如，在典型的情況下，進行 軟件應(yīng)用的開發(fā)將更困難，因為預(yù)期的處理功率需要必需由開發(fā)者基于先前完成的分析來預(yù)測，然后在應(yīng)用內(nèi)處理。此外，所預(yù)測的處理功率需要可能與實 際的處理功率需要很不相同。同樣，當(dāng)開發(fā)者嘗試設(shè)計應(yīng)用以處理預(yù)期的處理 功率需要時，可被該應(yīng)用用來修改系統(tǒng)的性能水平的工具可能限于由特定OS
提供的工具。該相同的限制可應(yīng)用于從OS API獲得加載信息的程序。此外， 靜態(tài)分析可能不會得到充分的節(jié)電。
附圖簡述
參照附圖描述詳細(xì)說明。

圖1是描述其中可實現(xiàn)本發(fā)明的示例實施例的某些方面的適當(dāng)數(shù)據(jù)處理 環(huán)境的示例實施例的框圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例描述用于管理處理系統(tǒng)中的功率的軟 件組件的框圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例描述帶有通信能力的處理系統(tǒng)中的軟 件和硬件組件的框圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例示出用于管理處理系統(tǒng)中的功率的操 作方法的流程圖。
詳細(xì)描述
本文描述的是實現(xiàn)電子系統(tǒng)中的功率管理的示例性系統(tǒng)和方法。在以下的 描述中，闡述了眾多的細(xì)節(jié)以提供對各個實施例的全面理解。然而，本領(lǐng)域的 技術(shù)人員將理解，可在沒有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實施各實施例。在其他實例 中，沒有說明或詳細(xì)描述公知的方法、過程、組件和電路以免使具體的實施例 不清楚。
英特爾公司制造結(jié)合了針對寬泛服務(wù)支持低功耗和高性能處理的技術(shù) 的處理器。在某些情況下，在這些支持低功耗和高性能處理的處理器中的技術(shù) 被一般地稱為英特爾XScaleTM技術(shù)。英特爾公司目前發(fā)布了在各種產(chǎn)品設(shè)計或 型號下、表征英特爾XScaleTM技術(shù)的一個或多個處理器系列，諸如Inter PXA26x和Intel . PXA27x產(chǎn)品系列。
本文所示的示例實施例可包括帶有支持InteFM PCA的處理器的處理系統(tǒng)。本發(fā)明的可選實施例包括帶有其它種類的處理器的處理系統(tǒng)，不管是否由 英特爾公司還是由它制造者制造。如以下更詳細(xì)描述的，示例實施例系統(tǒng)包括
帶有動態(tài)電壓管理(DVM)和動態(tài)頻率管理(DFM)能力的處理器。
圖1是描述其中可實現(xiàn)本發(fā)明的示例實施例的某些方面的適當(dāng)數(shù)據(jù)處 理環(huán)境的示例實施例的框圖。圖1和以下的討論旨在提供其中可實現(xiàn)本發(fā)明的 某些方面的適當(dāng)環(huán)境的一般描述。正如本文所使用的，術(shù)語"處理系統(tǒng)"和"數(shù) 據(jù)處理系統(tǒng)"旨在廣泛地包括單個機器或多個共同運行的通信耦合的機器或設(shè) 備的系統(tǒng)。示例性處理系統(tǒng)包括但不限于分布式計算系統(tǒng)、超級計算機、計算 群、大型計算機、迷你計算機、客戶機-服務(wù)器系統(tǒng)、個人計算機、工作站、 服務(wù)器、便攜計算機、膝上型計算機、平板處理系統(tǒng)、電話、個人數(shù)字助理 (PDA)、手持設(shè)備、諸如音頻和/或視頻設(shè)備的娛樂設(shè)備、用于處理或發(fā)射信 息的其它設(shè)備。
例如，圖1的數(shù)據(jù)處理環(huán)境可包括處理系統(tǒng)20，該處理系統(tǒng)20包括經(jīng)由 一條或多條總線或其它通信通道或路徑通信地耦合到各種其它組件的一個或 多個處理器或中央處理單元(CPU) 22。 CPU 22可被實現(xiàn)為集成電路。耦合 到CPU 22的組件可包括一個或多個易失性或非易失性數(shù)據(jù)存儲設(shè)備，諸如隨 機存取存儲器(RAM) 27和只讀存儲器(ROM) 29。存儲器總線44可用于將RAM 27和ROM29與CPU22耦合。為了本公開的目的，術(shù)語"ROM"可一般地用 于指諸如可擦除可編程ROM (EPROM)、電可擦除可編程ROM (EEPROM)、 閃速ROM、閃存等非易失性存儲設(shè)備。CPU22還可通信地耦合到大容量存儲 設(shè)備，諸如一個或多個集成驅(qū)動電子(IDE)設(shè)備、小型計算機系統(tǒng)接口 (SDSI) 驅(qū)動或其它類型的硬盤驅(qū)動。可由處理系統(tǒng)20使用的其它類型的大容量存儲 設(shè)備和存儲介質(zhì)可包括軟盤、光存儲、磁帶、存儲棒、數(shù)字視頻盤、生物存儲 器等。
通信地耦合到處理器22的處理系統(tǒng)20的組件還可包括一個或多個總線 橋。這些橋和相關(guān)聯(lián)的總線中的一個或多個可用于直接或間接地將處理器22 與諸如一個或多個存儲設(shè)備、設(shè)備控制器、輸入/輸出(I/O)端口和I/O設(shè)備 34之類的附加組件相連接。例如，附加組件可包括視頻控制器、SCSI控制器、 網(wǎng)絡(luò)控制器、通用串行總線(USB)控制器、鍵盤控制器等。在某些實施例中，
7這些組件可利用諸如可編程或不可編程邏輯設(shè)備或陣列、專用集成電路
(ASIC)、嵌入式處理器、智能卡等組件實現(xiàn)為嵌入式設(shè)備。
在某些實施例中，處理器22可被實現(xiàn)為包括處理核24和用于實現(xiàn)附加 組件的控制電路或控制邏輯的集成電路(IC)。這種組件可包括芯片級總線橋 32、芯片級RAM26、芯片級ROM28、性能監(jiān)視單元(PMU) 30和存儲器控 制器38。 IC還可表征一個或多個內(nèi)部總線橋和/或內(nèi)部總線，諸如系統(tǒng)總線40， 用于互連處理器22中的各組件。
處理系統(tǒng)20可至少部分地由來自諸如鍵盤或鍵區(qū)、定點設(shè)備等常規(guī)輸 入設(shè)備的輸入來控制，和/或由從一個或多個遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)50接收的指令、 與虛擬現(xiàn)實(VR)環(huán)境、生物測定反饋或其它輸入源或信號的交互來控制。 處理系統(tǒng)20可將輸出發(fā)送到諸如顯示設(shè)備、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)50等組件。與 遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)50的通信可通過任何適當(dāng)?shù)耐ㄐ沤橘|(zhì)傳播。處理系統(tǒng)可通 過物理和/或邏輯網(wǎng)絡(luò)36——諸如局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、 因特網(wǎng)、公共交換電話網(wǎng)(PSTN)、蜂窩電話網(wǎng)等——互連。涉及網(wǎng)絡(luò)36 的通信可利用各種有線和/或無線短程或長程載波和協(xié)議，包括射頻(RF)、 衛(wèi)星、微波、電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE) 802.11、藍(lán)牙、光、紅外、電纜、 激光等。
可參照或結(jié)合相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)描述本發(fā)明，這些數(shù)據(jù)包括指令、函數(shù)、過程、 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、應(yīng)用程序等，當(dāng)該數(shù)據(jù)被機器執(zhí)行時導(dǎo)致機器執(zhí)行任務(wù)或定義抽象 數(shù)據(jù)類型或低層硬件上下文。該數(shù)據(jù)一般可被稱為軟件，且它可被存儲在易失 性或非易失性數(shù)據(jù)存儲器中。
例如，ROM 28可包括用于監(jiān)視處理系統(tǒng)20的性能和管理處理系統(tǒng)20的 功耗的軟件應(yīng)用70的至少一部分。軟件應(yīng)用70還可被稱為平臺功率管理器 (PPM) 70。在示例實施例中，PPM 70可包括用于實現(xiàn)本文所述功能的指令 和其它數(shù)據(jù)。如RAM 26中的虛線框所指示的，PPM 70中的某些或全部可被 加載到RAM26，例如，與處理系統(tǒng)20的引導(dǎo)進程有關(guān)。在一個實施例中， PPM70然后可使處理系統(tǒng)如下所述地操作。在可選實施例中，處理系統(tǒng)20可 從諸如ROM 29和/或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)50之類的一個或多個其它源獲取PPM 70，且可將PPM70中的某些或全部加載到RAM27。圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例的功率管理體系結(jié)構(gòu)60的框圖。如圖所 示，管理體系結(jié)構(gòu)60包括PPM 70，從邏輯觀點上看，它駐留在處理系統(tǒng)20 的硬件120上，和用作各種硬件組件的低層軟件接口的設(shè)備驅(qū)動器100上。
在示例實施例中，功率管理體系結(jié)構(gòu)60還包括操作系統(tǒng)90和用戶應(yīng)用程 序66。功率管理體系結(jié)構(gòu)60還可包括與PPM 70交互的一個或多個功率管理 應(yīng)用程序68，如下更詳細(xì)地描述的。OS卯可包括用于各種OS服務(wù)92和任 務(wù)調(diào)度器96的代碼。OS 90還可包括用于實現(xiàn)某些功率管理特征的功率管理軟 件94。在示例實施例中，OS 90還包括用于使處理核心24進入或退出空閑模 式的指令序列?？蓪⑦@種指令序列稱為初始設(shè)備制造廠家(OEM)空閑碼98、 空閑執(zhí)行路徑98或簡單的空閑路徑98。
在示例實施例中，任務(wù)調(diào)度器96留意當(dāng)前哪些進程或任務(wù)正在運行，且 OS 90在沒有進程或任務(wù)要運行的任何時候執(zhí)行空閑路徑98。在示例實施例中， OS90使用可變持續(xù)時間空閑，它響應(yīng)于諸如中斷之類的事件而退出。在可選 實施例中，OS可使用固定的持續(xù)時間空閑。本發(fā)明還可在不使用線程或其它 可分派實體實現(xiàn)空閑路徑的系統(tǒng)中使用。
在示例實施例中，PPM70包括用于監(jiān)視系統(tǒng)性能、修改系統(tǒng)功耗并執(zhí) 行有關(guān)功能的各種模塊。如下更詳細(xì)描述的，這些模塊可包括功率策略管理器 80、用戶設(shè)置接口 72、 DAM剖析器74、性能剖析器76和OS映射模塊78。 功率策略管理器80還可被稱為策略管理器80。不同的模塊可通過諸如應(yīng)用編 程接口 (API)之類的任何適當(dāng)?shù)臋C構(gòu)相互通信。
在示例實施例中，設(shè)備驅(qū)動器100通過設(shè)備驅(qū)動器API向PPM 70登 記。因此，設(shè)備驅(qū)動器100可從PPM 70接收關(guān)于所有功率管理事件的通知， 諸如狀態(tài)轉(zhuǎn)換、頻率變化和電壓變化。如果由OS 90支持特定操作狀態(tài)， 則PPM70可使用OS接口通知設(shè)備驅(qū)動器100。否則，PPM70可使用設(shè)備 驅(qū)動器100和PPM 70之間的獨立接口 。當(dāng)設(shè)備驅(qū)動器接收到功率管理狀態(tài) 轉(zhuǎn)換或事件的回叫時，設(shè)備驅(qū)動器可轉(zhuǎn)換到其新狀態(tài)并使設(shè)備為下一狀態(tài) 作準(zhǔn)備。作為例子，當(dāng)鍵區(qū)驅(qū)動器轉(zhuǎn)換到待機狀態(tài)時，鍵區(qū)驅(qū)動器可配置 低層寄存器，以使得如果用戶按下鍵區(qū)上的鍵則鍵區(qū)驅(qū)動器可從待機狀態(tài) 醒來。設(shè)備驅(qū)動器100還可包括用于請求來自PPM 70的狀態(tài)變化的邏輯。例 如，電池驅(qū)動器可與PPM70通信，以為處理系統(tǒng)20請求降低的工作點，以便 響應(yīng)于確定系統(tǒng)電池的電荷電平已經(jīng)降低到預(yù)定閾值以下而降低功耗。
PPM70可使用來自O(shè)S90的其本身的一種或多種服務(wù)，來動態(tài)地定標(biāo) 功率和性能。例如，如果OS卯支持標(biāo)識為"運行"和"空閑"的兩種不同性 能模式，則PPM70可使用OS90的服務(wù)來進入這些性能模式。此外，如下更 詳細(xì)描述的，PPM70可識別或創(chuàng)建另外的性能模式，且PPM70可使用其自身 的服務(wù)(例如，用于與PMU30通信的服務(wù))以進入這些模式。
OS映射模塊78包括用于與一個或多個個體OS接口的源。OS映射模 塊78因此提供策略管理器80和OS 90之間的抽象層。因此，PPM 70可通過 簡單地更換OS映射模塊78、修改OS映射模塊78或使用OS映射模塊78的 不同資源來與不同的OS聯(lián)用。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例描述帶有通信能力的處理系統(tǒng)500中的軟 件和硬件組件的框圖。具體地，處理系統(tǒng)500包括應(yīng)用子系統(tǒng)510和通信子系 統(tǒng)540。處理系統(tǒng)500還可包括移動可縮放鏈路(MSL) 550以支持應(yīng)用子系 統(tǒng)510和通信子系統(tǒng)540之間的通信。還可提供另外的通信路徑，諸如串行鏈 路552和串行小型計算機系統(tǒng)接口 (SCSI)協(xié)議(SSP)鏈路554。
通信子系統(tǒng)540可包括各種軟件組件，諸如通信功率管理模塊(CPMM) 520、各種協(xié)議棧層和MSL接口。 CPMM520可為通信子系統(tǒng)540處理功率管 理，且CPMM520可保持其自身的狀態(tài)機。CPMM520可接口到協(xié)議棧的不同 層。此外，CPMM可支持不同的功率模式，諸如運行工作周期和低功率工作周 期，且不同的狀態(tài)用于諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)和/或利用諸如全球移動通信 系統(tǒng)(GSM)協(xié)議之類的技術(shù)的通信之類的功能。
應(yīng)用子系統(tǒng)510可包括諸如PPM 70和OS功率管理器94之類的軟件， 用于管理處理系統(tǒng)500中的功率。應(yīng)用子系統(tǒng)510還可包括硬件抽象層(HAL) 和各種通信設(shè)備驅(qū)動器，諸如功率管理IC(PMIC)、音頻、通用串行總線(USB) 和MSL設(shè)備驅(qū)動器。通信設(shè)備驅(qū)動器可用作PPM 70和/或OS功率管理器94 的客戶，且這些設(shè)備驅(qū)動器可從PPM 70和/或OS功率管理器94接收關(guān)于適 當(dāng)?shù)臓顟B(tài)轉(zhuǎn)換的通知。例如，當(dāng)OS進入待機模式時，OS功率管理器94可通知通信驅(qū)動器中的一個或多個該狀態(tài)變化。響應(yīng)于此，通信子系統(tǒng)540可進入 低功率待機狀態(tài)，且與進入該狀態(tài)一起可使其自身準(zhǔn)備好在通信子系統(tǒng)540隨 后轉(zhuǎn)換到需要在應(yīng)用子系統(tǒng)510上進行處理的新狀態(tài)的情況下喚醒應(yīng)用子系統(tǒng) 510。應(yīng)用子系統(tǒng)510和通信子系統(tǒng)540之間的通信可發(fā)生，作為諸如MSL 550、 通用1/0 (GPIO)引腳或任何其它適當(dāng)路徑之類的通信路徑上的信令事件。
對于諸如下文所述的動態(tài)性能和功率調(diào)節(jié)，PPM70還可經(jīng)由諸如MSL 驅(qū)動器之類的通信設(shè)備驅(qū)動器通知通信子系統(tǒng)540頻率和/或電壓變化。CPMM 520然后可相應(yīng)地通知通信軟件，從而相對于不通知其通信子系統(tǒng)有關(guān)應(yīng)用子 系統(tǒng)中的一種或多種類型的功率或性能變化的系統(tǒng)而言，增加功率管理方法的 效果。因此，可實現(xiàn)動態(tài)、系統(tǒng)層功率管理，而不是簡單的應(yīng)用層或通信層功 率管理。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例實施例示出用于管理處理系統(tǒng)中的功率的操作 方法的流程圖。當(dāng)處理系統(tǒng)20引導(dǎo)時，處理系統(tǒng)20可自動加載PPM70。 PPM 70可進行的是將功率策略剖析82從諸如ROM 28或ROM 29之類的非易失性 存儲器加載到策略管理器80。功率策略剖析82可包括用于PPM 70的各組件 的各種配置設(shè)置，諸如一個或多個處理器應(yīng)用閾值、 一個或多個性能閾值、和 可將某些操作狀態(tài)與相對應(yīng)的平臺重配置指示鏈接的一個或多個策略條目，如 下更詳細(xì)地描述。功率策略剖析82可為處理系統(tǒng)20表示或編碼整體的功率管 理策略。
每一個配置設(shè)置可被提供給PPM70作為缺省值，或可由諸如供應(yīng)商、 系統(tǒng)管理員、最終用戶等用戶提供或修改。因此，如下所述，PPM 70可接收 用于處理系統(tǒng)20的用戶專用策略設(shè)置并可至少部分地基于該策略設(shè)置更新功 率策略剖析82。在一個實施例中，功率策略剖析82中的某些或所有的值是通 過關(guān)于特定硬件配置、OS和典型的工作負(fù)載的實驗開發(fā)的。實驗可用于開發(fā) 適當(dāng)?shù)闹?，用于其它的硬件配置、OS和工作負(fù)載。
參照圖4，在操作410， DMA剖析器74可通過開始DMA剖析器74 來初始化。開始DMA剖析器74的過程可包括將回叫例程與OS 90的空閑路 徑98相關(guān)聯(lián)的操作。硬件抽象層(HAL)或任何其它適當(dāng)?shù)募夹g(shù)可用于將DMA 剖析器74與空閑執(zhí)行路徑98相關(guān)聯(lián)。例如，PPM 70可將回叫例程插入與進入和/或退出處理器空閑模式相關(guān)聯(lián)的中斷服務(wù)例程(ISR)。
DMA剖析器74可例如基于缺省或用戶定義設(shè)置來設(shè)置采樣周期。 DMA剖析器74然后可通過測量在諸如數(shù)據(jù)總線、動態(tài)存儲器控制器(DMC) 和外圍總線(PxBus)之類的各個系統(tǒng)位置處的存儲器消耗(即負(fù)載)特性來 收集直接的存儲器訪問數(shù)據(jù)。DMA剖析器74還可收集關(guān)于高速緩存訪問和高 速緩存未命中的數(shù)據(jù)。采樣周期可以是靜態(tài)的或動態(tài)的。
在最后的采樣周期，DMA剖析器74確定非核心存儲器消耗參數(shù)，即哪部 分DMA活動歸因于諸如音頻或視頻回放之類的非核心活動。例如，在某些實 施例中，當(dāng)系統(tǒng)不執(zhí)行諸如音頻或視頻回放之類的非核心活動時，DMA剖析 器可在各個位置測量存儲器消耗參數(shù)。這些存儲器消耗參數(shù)可被存儲在適當(dāng)?shù)?存儲器位置中。在采樣周期期間收集的存儲器消耗參數(shù)可與所存儲的參數(shù)進行 比較以確定歸因于非核心活動的存儲器消耗的近似值。例如，可以從采樣周期 期間測量的存儲器參數(shù)中減去存儲在存儲器中的存儲器消耗參數(shù)。
如果在操作425，非核心存儲器消耗參數(shù)(即由于非核心操作引起的負(fù)載) 超過閾值，則控制轉(zhuǎn)到操作435且DMA剖析器74在存儲器中設(shè)置一個標(biāo)記， 其指示設(shè)備在DMA活動模式中操作。相反，如果在操作425負(fù)載沒有超過閾 值，則控制轉(zhuǎn)到操作430，且DMA剖析器74在存儲器中設(shè)置一個標(biāo)記，其指 示設(shè)備在DMA非活動模式中操作。
然后控制轉(zhuǎn)到操作440且標(biāo)記被用于管理電子設(shè)備的功率狀態(tài)。例如，在 某些實施例中，平臺功率管理器70可使用標(biāo)記來響應(yīng)于系統(tǒng)上DMA負(fù)載的 變化動態(tài)地定標(biāo)電壓和頻率。此外，策略管理器80可使用DMA剖析器數(shù)據(jù) 來留意系統(tǒng)吞吐量的DMA需要并可重新調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)置等，以確保針對所需的 系統(tǒng)功能和性能維持DMA的數(shù)據(jù)率。
本文描述的某些操作可具體化為計算機可讀介質(zhì)上的邏輯指令。當(dāng)在處理 器上執(zhí)行時，邏輯指令使處理器被編程為實現(xiàn)所述方法的專用機器。處理器在 由執(zhí)行本文所述方法的邏輯指令配置時構(gòu)成用于執(zhí)行所述方法的結(jié)構(gòu)?；蛘撸?本文所述方法可被簡化成例如現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、專用集成電路 (ASIC)等上的邏輯。
如本文所提及的術(shù)語"邏輯指令"指的是可被用于執(zhí)行一個或多個邏輯操作的一個或多個機器理解的表達(dá)。例如，邏輯指令可包括可由處理器編譯器解 釋的指令，用于在一個或多個數(shù)據(jù)對象上執(zhí)行一個或多個操作。然而，這僅僅 是機器可讀指令的例子，且實施例不限于這個方面。
如本文所提及的術(shù)語"計算機可讀介質(zhì)"指的是能夠保持由一個或多個機 器察覺的表達(dá)的介質(zhì)。例如，計算機可讀介質(zhì)可包括用于存儲計算機可讀指令 或數(shù)據(jù)的一個或多個存儲設(shè)備。這種存儲設(shè)備可包括諸如光、磁或半導(dǎo)體存儲 介質(zhì)的存儲介質(zhì)。然而，這僅僅是機器可讀指令的例子，且實施例不限于這個 方面。
如本文所提及的術(shù)語"邏輯"指的是用于執(zhí)行一個或多個邏輯操作的結(jié) 構(gòu)。例如，邏輯可包括基于一個或多個輸入信號提供一個或多個輸出信號的電 路。這種電路可包括接收數(shù)字輸入并提供數(shù)字輸出的有限狀態(tài)機、或響應(yīng)于一 個或多個模擬輸入信號提供一個或多個模擬輸出信號的電路。這種電路可設(shè)置
在專用集成電路(ASIC)或現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)中。同樣，邏輯可包 括存儲在存儲器中的機器可讀指令，并與處理電路結(jié)合以執(zhí)行這種機器可讀指 令。然而，這些僅僅是可提供邏輯的結(jié)構(gòu)的例子，且實施例不限于這方面。
在說明書和權(quán)利要求書中，可使用術(shù)語耦合和連接及其衍生詞。在特定實 施例中，連接可用于指示兩個或多個元件相互直接物理或電接觸。耦合可表示 兩個或更多元件直接物理或電接觸。然而，耦合還可表示兩個或多個元件沒有 彼此直接接觸，但彼此仍協(xié)作或相互作用。
在本說明書中對"一個實施例"、"某些實施例"或"實施例"的參考表 示結(jié)合實施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在至少一個實現(xiàn)中。在說明書 的各位置出現(xiàn)的短語"在一個實施例中"不一定全指同一實施例。
盡管以專用于結(jié)構(gòu)特征和/或方法動作的語言描述了實施例，但將理解 所要求保護的主體可不限于所述特定特征或動作。相反，將特定特征和動作披 露為實現(xiàn)要求保護的主題的樣本形式。
權(quán)利要求
1. 一種方法，其包括初始化電子系統(tǒng)中的直接存儲器訪問剖析器，其中所述直接存儲器訪問被耦合到所述電子系統(tǒng)中的策略管理器；測量所述電子系統(tǒng)的至少一個存儲器消耗特性；將所述至少一個存儲器消耗特性傳達(dá)給所述電子系統(tǒng)的策略管理器；以及使用所述至少一個存儲器消耗特性來調(diào)節(jié)所述電子系統(tǒng)的功率狀態(tài)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量所述電子系統(tǒng)的至少 一個存儲器消耗特性包括從數(shù)據(jù)總線、動態(tài)存儲器控制器和外圍總線中的至少 一個讀取至少一個存儲器消耗參數(shù)。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述測量電子系統(tǒng)的至少一個 存儲器消耗特性包括讀取多個高速緩存訪問和多個高速緩存未命中中的至少 一個。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述至少一個存儲器消耗特性來調(diào)節(jié)所述電子系統(tǒng)的功率狀態(tài)包括確定由所述電子系統(tǒng)的非核心操作生成的一部分存儲器消耗負(fù)載；以及 將所述部分與閾值進行比較。
5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，還包括當(dāng)所述部分超過所述閾 值時將所述系統(tǒng)表征為處于活動DMA狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括改變所述電子設(shè)備的功 率狀態(tài)以適應(yīng)活動DMA狀態(tài)。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始化電子系統(tǒng)中的直接 存儲器訪問剖析器包括實例化所述電子設(shè)備的操作系統(tǒng)的內(nèi)核空間中的所述 直接的存儲器訪問剖析器。
8. —種電子裝置，包括 至少一個處理器；耦合到所述處理器的計算機可讀介質(zhì)，并且包括在所述計算機可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，其中所述指令在處理系統(tǒng)中執(zhí)行時使得所述處理系統(tǒng)執(zhí)行 以下操作，包括初始化電子系統(tǒng)中的直接存儲器訪問剖析器，其中所述直接存儲器 訪問被耦合到所述電子系統(tǒng)中的策略管理器；測量所述電子系統(tǒng)的至少一個存儲器消耗特性；將所述至少一個存儲器消耗特性傳達(dá)給所述電子系統(tǒng)的策略管理器；以及使用所述至少一個存儲器消耗特性來調(diào)節(jié)所述電子系統(tǒng)的功率狀態(tài)。
9. 如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算機可讀 介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器從數(shù)據(jù)總線、動態(tài) 存儲器控制器和外圍總線中的至少一個讀取至少一個存儲器消耗參數(shù)。
10. 如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算機 可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器讀取多個高速 緩存訪問和多個高速緩存未命中中的至少一個。
11. 如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算機 可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器進行以下操 作確定由所述電子系統(tǒng)的非核心操作生成的一部分存儲器消耗負(fù)載；以及 將所述部分與閾值作比較。
12. 如權(quán)利要求11所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算 機可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器在所述部分 超過所述閾值時將所述系統(tǒng)表征為處于活動DMA狀態(tài)。
13. 如權(quán)利要求12所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算 機可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器改變所述電 子設(shè)備的功率狀態(tài)以適應(yīng)活動DMA狀態(tài)。
14. 如權(quán)利要求8所述的電子裝置，其特征在于，還包括在所述計算機 可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器實例化所述電 子設(shè)備的操作系統(tǒng)的內(nèi)核空間中的所述直接存儲器訪問剖析器。
15. —種包括邏輯指令的計算機可讀介質(zhì)，所述邏輯指令在耦合到所述計算機可讀介質(zhì)的處理系統(tǒng)中執(zhí)行時導(dǎo)致所述處理系統(tǒng)執(zhí)行以下操作，包括初始化電子系統(tǒng)中的直接存儲器訪問剖析器，其中所述直接存儲器訪問被耦合到所述電子系統(tǒng)中的策略管理器；測量所述電子系統(tǒng)的至少一個存儲器消耗特性；將所述至少一個存儲器消耗特性傳達(dá)給所述電子系統(tǒng)的策略管理器；以及使用所述至少一個存儲器消耗特性來調(diào)節(jié)所述電子系統(tǒng)的功率狀態(tài)。
16. 如權(quán)利要求15所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器從數(shù)據(jù)總線、動態(tài)存儲器控制器和外圍總線中的至少一個讀取至少一個存儲器消耗參數(shù)。
17. 如權(quán)利要求15所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器讀取多個高速緩存訪問和多個高速緩存未命中中的至少一個。
18. 如權(quán)利要求15所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器進行以下操作確定由所述電子系統(tǒng)的非核心操作生成的一部分存儲器消耗負(fù)載；以及將所述部分與閾值作比較。
19. 如權(quán)利要求15所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器在所述部分超過所述閾值時將所述系統(tǒng)表征為處于活動DMA狀態(tài)。
20. 如權(quán)利要求15所述的計算機可讀介質(zhì)，其特征在于，還包括邏輯指令，所述指令在執(zhí)行時配置所述處理器改變所述電子設(shè)備的功率狀態(tài)以適應(yīng)活動DMA狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子系統(tǒng)的功率管理。在一個實施例中，提供一種電子裝置，其包括至少一個處理器和耦合到處理器的計算機可讀介質(zhì)，并且包括在計算機可讀介質(zhì)中編碼的邏輯指令，其中該指令在處理系統(tǒng)中執(zhí)行時使得處理系統(tǒng)執(zhí)行以下操作，包括初始化電子系統(tǒng)中的直接存儲器訪問剖析器，其中直接存儲器訪問被耦合到電子系統(tǒng)中的策略管理器；測量電子系統(tǒng)的至少一個存儲器消耗特性；將至少一個存儲器消耗特性傳達(dá)給電子系統(tǒng)的策略管理器；以及使用至少一個存儲器消耗特性來調(diào)節(jié)電子系統(tǒng)的功率狀態(tài)。
文檔編號G06F1/32GK101477399SQ200810189708
公開日2009年7月8日 申請日期2008年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月28日
發(fā)明者B·C·摩根, M·A·蒙克里夫, P·N·維蒂亞, P·薩卡達(dá) 申請人:英特爾公司