最大電流節(jié)流的制作方法
【專利摘要】系統(tǒng)和方法可以提供用于：監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的非核心區(qū)域提供的電流，以及如果電流超過電壓調節(jié)器的供應能力閾值，則對處理器的非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號。在一個示例中，非核心區(qū)域的指定電流供應能力大于電壓調節(jié)器的電流供應能力，并且供應能力閾值小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力和非核心區(qū)域的過電流保護閾值。
【專利說明】取大電流節(jié)流
[0001]

【背景技術】
【技術領域】
實施例一般地涉及計算平臺中的電力管理。更具體地，實施例涉及基于電壓調節(jié)器電流電平來對非核心處理器區(qū)域進行選擇性節(jié)流。
[0002]討論
隨著計算平臺變得更小并且重量更輕，可以遇到許多電力管理有關的事。例如，降低平臺尺寸的能力可能受到向平臺的各種處理器和其他電路提供電力的電壓調節(jié)器(VR)組件的尺寸的限制。此外，VR組件尺寸可以是VR被預期到所能夠供應的指定最大電流量(例如，1。。_)的函數(shù)。盡管能夠將計算平臺設計為具有VR，該VR具有小于指定量的電流供應能力，但這樣的方式可能增加VR停機或壽命降級的風險。實際上，在傳統(tǒng)上在平臺的非核心處理器區(qū)域中缺乏保護機制的情況下，使對平臺的非核心處理器區(qū)域供電的VR的尺寸縮小可能是尤其有問題的。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0003]通過閱讀以下說明書和所附的權利要求并且通過參考以下附圖，本發(fā)明的實施例的各種優(yōu)點對于本領域技術人員將變得顯而易見，在附圖中:
圖1是根據(jù)實施例的節(jié)流方案的示例的框圖；
圖2是根據(jù)實施例的對處理器的非核心區(qū)域進行節(jié)流的方法的示例的流程圖；并且圖3是根據(jù)實施例的計算平臺的示例的框圖。

【具體實施方式】
[0004]實施例可以包括裝置，該具有監(jiān)視從電壓調節(jié)器提供給處理器的邏輯的電流的電路。如果電流超過與電壓調節(jié)器相關聯(lián)的供應能力閾值，則電路也可以對處理器的邏輯聲明節(jié)流信號。
[0005]實施例也可以包括具有指令集合的非暫時性計算機可讀存儲介質，如果該指令集合由設備來執(zhí)行，則使設備監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的邏輯提供的電流。如果指令被執(zhí)行，則該指令也可以在電流超過與電壓調節(jié)器相關聯(lián)的供應能力閾值時，使設備對處理器的邏輯聲明節(jié)流信號。
[0006]其他實施例可以包括計算機實施的方法，其中對從電壓調節(jié)器向處理器的邏輯提供的電流進行監(jiān)視。該方法也可以提供用于在電流超過與電壓調節(jié)器相關聯(lián)的供應能力閾值時對處理器的邏輯聲明節(jié)流信號。
[0007]另外地，實施例可以包括具有一系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有:具有相關聯(lián)的供應能力閾值的電壓調節(jié)器，以及具有耦合到電壓調節(jié)器的邏輯的處理器。該系統(tǒng)也能夠包括電路，來監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的邏輯提供的電流，并且如果電流超過與電壓調節(jié)器相關聯(lián)的供應能力閾值，則對處理器的邏輯聲明節(jié)流信號，其中，邏輯將響應于節(jié)流信號而降低邏輯的工作負荷。
[0008]現(xiàn)在轉向圖1，示出了電壓調節(jié)器10，其中，電壓調節(jié)器10向諸如處理器14的非核心區(qū)域16之類的邏輯提供電源層12(例如，V。?！?。處理器14例如可以是計算平臺的中央處理單元(⑶們、輸入輸出(10)控制器、存儲器控制器、顯示器控制器、等等，其中，所圖示出的非核心區(qū)域16 (例如，“無核心”)表示處理器14中的不被用于計算任務的元件。如將更詳細地討論的，可以調整電壓調節(jié)器10的尺寸以促進在相對小的計算平臺(諸如“超級本”計算系統(tǒng)或具有薄的和/或小的形狀因數(shù)的其他移動設備)中部署電壓調節(jié)器10。例如，相對低速率的電感器、？￡1(場效應晶體管)和其他組件可以用于構造電壓調節(jié)器10。電壓調節(jié)器10的小尺寸可以導致電壓調節(jié)器10具有小于為非核心區(qū)域16指定的最大電流供應能力20 (例如，的相關聯(lián)的最大電流供應能力18 (例如，1?！獡Q句話說，在所示出的示例中，可以是非核心區(qū)域16的電流要求能力22的函數(shù)的指定電流供應能力20超過電壓調節(jié)器10的電流供應能力18。
[0009]為了排除對于由于這樣的供應能力失配所引起的停機或壽命降級的任何擔憂，所圖示出的電壓調節(jié)器10監(jiān)視從電壓調節(jié)器10向非核心區(qū)域16提供的電流/電力(例如，低側和/或高側而!'電流)，并且，如果電流超過與電壓調節(jié)器10相關聯(lián)的供應能力閾值24，則對非核心區(qū)域16聲明節(jié)流信號26 (例如，工。。.#…“)?？梢詷O快地完成節(jié)流信號26的聲明(例如，小于一微秒〉。供應能力閾值24可以小于非核心區(qū)域16的指定電流供應能力20以及小于電壓調節(jié)器10的電流供應能力18。供應能力閾值24也可以小于非核心區(qū)域16的過電流保護⑴⑶)閾值(未示出),其中，可以基于非核心區(qū)域44的節(jié)流響應時間來選擇供應能力閾值24和00？閾值之間的差距。
[0010]響應于接收到節(jié)流信號26，非核心區(qū)域16可以降低其內部工作負荷，這進而能夠降低由非核心區(qū)域16對電壓調節(jié)器10作出的電流要求。因此，所圖示出的節(jié)流信號26使得能夠在沒有停機或壽命降級風險的情況下將電壓調節(jié)器10尺寸縮小?？梢?例如，經(jīng)由專用引線)來向非核心區(qū)域16直接地提供節(jié)流信號26，或者可以經(jīng)由處理器14向非核心區(qū)域16間接地提供節(jié)流信號26，這可以進而控制非核心區(qū)域16的工作負荷。
[0011]圖2示出對處理器的非核心區(qū)域進行節(jié)流的方法28。方法28可以被實施為存儲在以下各項中的邏輯指令的集合:機器或計算機可讀存儲介質，諸如隨機存取存儲器(狀…、只讀存儲器(如…、可編程固件、閃速存儲器、等等；可配置的邏輯，諸如像可編程序邏輯陣列(戶“)、現(xiàn)場可編程門陣列(沖以)、復雜可編程邏輯器件(⑶⑶)；使用電路技術的固定功能邏輯硬件，諸如像專用集成電路(八310、互補金屬氧化物半導體(0103)或晶體管-晶體管邏輯(110 ；或其任何組合。
[0012]所圖示出的處理框30提供用于初始化具有向處理器的非核心區(qū)域供應電力的電壓調節(jié)器的系統(tǒng)。初始化過程可以涉及確定和/或設置電壓調節(jié)器的供應能力閾值(例如，經(jīng)由訪問寄存器、存儲器位置，等等在一個示例中，供應能力閾值小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力，其中，非核心區(qū)域的指定電流供應能力大于電壓調節(jié)器的電流供應能力?？?0也可以提供用于監(jiān)視由電壓調節(jié)器向非核心區(qū)域供應的電流和/或電力。如果在框32確定電流超過供應能力閾值，則能夠在框34對非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號，并且所圖示出循環(huán)重復。如已經(jīng)提到的，節(jié)流信號可以引起非核心區(qū)域的工作負荷降低，這進而可以導致由非核心區(qū)域對電壓調節(jié)器作出的電流要求的降低。
[0013]在另一方面，如果沒有超過供應能力閾值，則可以在框36做出關于預定時間段(例如，“消除抖動時段”)是否已經(jīng)期滿的確定。消除抖動時段可以用于降低關于供應能力閾值出現(xiàn)的波動和相關聯(lián)的調整的可能性。如果消除抖動時段已經(jīng)期滿，則所圖示出的框38取消聲明節(jié)流信號并且電流監(jiān)視繼續(xù)進行。
[0014]現(xiàn)在轉向圖3，示出了平臺40，其中，平臺40可以是具有計算功能(例如，個人數(shù)字助理/ PDA、膝上計算機、智能平板機)、通信功能(例如，無線智能電話)、成像功能、媒體播放功能(例如，智能電視/ TV)、或其任何組合(例如，移動因特網(wǎng)設備/ MID)的設備的部分。在所圖示的示例中，處理器42具有非核心區(qū)域44和核心區(qū)域46。非核心區(qū)域44例如可以包括促進處理器42和系統(tǒng)存儲器54之間的通信的集成存儲器控制器52，其中，系統(tǒng)存儲器54例如能夠包括雙數(shù)據(jù)速率(DDR)同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM，例如，DDR3SDRAM JEDEC標準JESD79 - 3C，2008年4月)模塊。系統(tǒng)存儲器76的模塊可以被合并到單列直插存儲器模塊(SIMM)、雙列直插存儲器模塊(DIMM)、小外形DIMM (SODIMM)等等中。因此，所圖示出的非核心區(qū)域44不執(zhí)行計算操作。在另一方面，核心區(qū)域46可以具有完全計算功能，具有指令取回單元、指令譯碼器、級別一(LI)高速緩存、執(zhí)行單元等等。
[0015]在所圖示的示例中，非核心區(qū)域44從電壓調節(jié)器(VR) 48接收電力并且核心區(qū)域46從不同的VR 50接收電力，其中，VR 48、50將從電源56接收到的供應電壓轉換為由VR48、50所支持的相應的電路所使用的電壓。計算平臺40也可以包括輸入輸出(1)模塊58、網(wǎng)絡控制器60、顯示器控制器62、固態(tài)盤(SSD) 64等等，用于支持離平臺通信、促進信息存儲，并且實現(xiàn)信息的視覺輸出。1模塊58、網(wǎng)絡控制器60、顯示器控制器62 JPSSD 64也可以具有從平臺VR接收電力的非核心區(qū)域。
[0016]對非核心區(qū)域44供電的VR 48可以具有小于非核心區(qū)域44的指定電流供應能力的電流供應能力。因此，所圖示出的VR 48具有邏輯66，該邏輯66被配置為基于供應給非核心區(qū)域44的電流是否超過VR 48的供應能力閾值來有選擇地對非核心區(qū)域44聲明節(jié)流信號。在一個示例中，供應能力閾值被設置為小于非核心區(qū)域44的指定電流供應能力的值，以防止在操作期間VR 48中的停機和/或損害。供應能力閾值也可以小于與非核心區(qū)域44相關聯(lián)的過電流保護閾值，以向非核心區(qū)域44提供額外保護。
[0017]本文中描述的技術可以因此使用針對VR的降低的Ieemax設計點來實現(xiàn)VR與較小的組件的集成、更低的成本和更高的效率。閉環(huán)檢測和保護機制能夠在具有嚴格空間要求的平臺上實現(xiàn)非核心VR的安全尺寸縮小。
[0018]本發(fā)明的實施例可適用于與所有類型的半導體集成電路(“1C”)芯片一起使用。這些IC芯片的示例包括但不限于處理器、控制器、芯片組組件、可編程邏輯陣列(PLA)、存儲器芯片、網(wǎng)絡芯片、片上系統(tǒng)(SoC)、SSD / NAND控制器ASIC，等等。另外，在一些附圖中，利用線來表示信號導線。某些可能是不同的以指示更多構成的信號路徑，具有號碼標記以指示許多構成的信號路徑，和/或具有在一端或多端的箭頭以指示主要的信息流方向。然而，不應當以限制的方式解釋這一點。更確切地，可以與一個或多個示例性實施例結合來使用這樣的添加的細節(jié)，以促進對電路的更容易的理解。不管是否具有附加信息，任何所表示的信號線可以實際地包括可以在多個方向行進的一個或多個信號，并且可以利用任何適當類型的信號方案來實施，例如，利用差分對所實施的數(shù)字或模擬線、光纖線和/或單端線。
[0019]雖然可能已經(jīng)給出示例尺寸/模型/值/范圍，但是本發(fā)明的實施例并不局限于此。由于制造技術(例如，光刻法)隨著時間成熟，人們預期到，能夠制造較小尺寸的設備。另夕卜，為圖示和討論的簡單，可以或可以不在圖內示出至IC芯片和其他組件的眾所周知的電力/接地連接，并且以便不使本發(fā)明的實施例的某些方面模糊。另外，為了避免模糊本發(fā)明的實施例，并且還考慮到關于這種框圖布置的實現(xiàn)方式的細節(jié)高度依賴于在其中實現(xiàn)實施例的平臺(即，這種細節(jié)應該合適地落在本領域技術人員的認知范圍內)的事實，可按照框圖形式示出布置。在闡述特定細節(jié)(例如，電路)以便描述本發(fā)明的示例實施例的情況下，對于本領域技術人員而言應該顯而易見的是，能夠在沒有這些特定細節(jié)的情況下或者在存在這些特定細節(jié)的變化的情況下實踐本發(fā)明的實施例。本描述因此要被視為是說明性的，而非限制性的。
[0020]術語“耦合”可在這里用于表示所討論的組件之間的任何類型的關系(直接關系或間接關系)，并且可應用于電氣、機械、流體、光學、電磁、機電或其它連接。另外，術語“第一”、“第二”等在這里僅用于方便討論，并且不帶有特定時間或年代先后意義，除非另外指示。此外，術語“第一”、“第二”等的任何使用不把討論的實施例限制于列出的組件的數(shù)量。
[0021]本領域技術人員將會從前面的描述理解，能夠以各種形式實現(xiàn)本發(fā)明的實施例的廣泛技術。因此，盡管本發(fā)明的實施例已被結合其特定示例被描述，但本發(fā)明的實施例的真實范圍不應該限制于此，因為當研究附圖、說明書和所附的權利要求時，其它修改將會對于技術專業(yè)人員而言變得顯而易見。
【權利要求】
1.一種系統(tǒng)，包括: 具有供應能力閾值的電壓調節(jié)器； 處理器，包括耦合到電壓調節(jié)器的非核心區(qū)域；以及 邏輯，用于 監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的非核心區(qū)域提供的電流，以及 如果電流超過電壓調節(jié)器的供應能力閾值，則對處理器的非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號，其中，非核心區(qū)域將響應于節(jié)流信號而降低非核心區(qū)域的工作負荷。
2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，非核心區(qū)域具有大于電壓調節(jié)器的電流供應能力的指定電流供應能力，并且其中，并且供應能力閾值小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力。
3.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，如果電流沒有超過供應能力閾值達預定時間段，則邏輯將取消聲明節(jié)流信號。
4.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，非核心區(qū)域具有相關聯(lián)的過電流保護閾值，并且供應能力閾值小于過電流保護閾值。
5.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，處理器包括輸入輸出(1)控制器。
6.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，處理器包括存儲器控制器。
7.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，處理器包括顯示器控制器。
8.一種裝置，包括: 邏輯，用于 監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的非核心區(qū)域提供的電流，以及 如果電流超過電壓調節(jié)器的供應能力閾值，則對處理器的非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號。
9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，非核心區(qū)域的指定電流供應能力將大于電壓調節(jié)器的電流供應能力，并且其中，供應能力閾值將小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力。
10.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，如果電流沒有超過供應能力閾值達預定時間段，則邏輯將取消聲明節(jié)流信號。
11.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，供應能力閾值將小于與處理器的非核心區(qū)域相關聯(lián)的過電流保護閾值。
12.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，將對輸入輸出(1)控制器聲明節(jié)流信號。
13.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，將對存儲器控制器聲明節(jié)流信號。
14.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，將對顯示器控制器聲明節(jié)流信號。
15.一種包括指令集合的非暫時性計算機可讀存儲介質，如果所述指令集合由設備執(zhí)行，則使設備: 監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的非核心區(qū)域提供的電流；以及 如果電流超過電壓調節(jié)器的供應能力閾值，則對處理器的非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號。
16.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，非核心區(qū)域的指定電流供應能力將大于電壓調節(jié)器的電流供應能力，并且其中，供應能力閾值將小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力。
17.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，如果指令被執(zhí)行，則使設備在電流沒有超過供應能力閾值達預定時間段的情況下取消聲明節(jié)流信號。
18.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，供應能力閾值將小于與處理器的非核心區(qū)域相關聯(lián)的過電流保護閾值。
19.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，將對輸入輸出(1)控制器聲明節(jié)流信號。
20.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，將對存儲器控制器聲明節(jié)流信號。
21.根據(jù)權利要求15所述的介質，其中，將對顯示器控制器聲明節(jié)流信號。
22.—種計算機實施的方法，包括: 監(jiān)視從電壓調節(jié)器向處理器的非核心區(qū)域提供的電流；以及 如果電流超過電壓調節(jié)器的供應能力閾值，則對處理器的非核心區(qū)域聲明節(jié)流信號。
23.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，非核心區(qū)域的指定電流供應能力大于電壓調節(jié)器的電流供應能力，并且其中，供應能力閾值小于非核心區(qū)域的指定電流供應能力。
24.根據(jù)權利要求22所述的方法，進一步包括:如果電流沒有超過供應能力閾值達預定時間段，則取消聲明節(jié)流信號。
25.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，供應能力閾值將小于與處理器的非核心區(qū)域相關聯(lián)的過電流保護閾值。
26.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，對輸入輸出(1)控制器聲明節(jié)流信號。
27.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，對存儲器控制器聲明節(jié)流信號。
28.根據(jù)權利要求22所述的方法，其中，對顯示器控制器聲明節(jié)流信號。
【文檔編號】G06F1/26GK104335135SQ201380028048
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2013年6月26日 優(yōu)先權日:2012年6月29日
【發(fā)明者】R.M.馬, C.富爾貝爾, S.瑟, J.哈伊希亞, J.A.卡爾松 申請人:英特爾公司