用于片上多核系统的驱动基于访问的资源的低功耗控制和管理技术方案

功能资源/存储资源和关联的资源控制器，被配置为响应于来自处理元件的访问请求，将功能资源/存储资源的第一部分分配给至少一个处理元件。资源控制器根据第一部分的分配变更功能资源/存储资源的第一部分的功耗模式，并且使功能资源/存储资源的未分配部分处于自我管理本质下的掉电模式。资源控制器响应于从处理元件接收到的访问请求，使处理元件能够访问功能资源/存储资源的第一部分。功能资源/存储资源、资源控制器和一个或多个处理元件可以包括片上系统SoC。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于片上多核系统的驱动基于访问的资源的低功耗控制和管理本申请要求于2015年1月21日提交的申请号为14/601981、名称为“用于片上多核系统的驱动基于访问的资源的低功耗控制和管理”的美国非临时专利申请的优先权，而该美国非临时专利申请要求于2014年10月27日提交的申请号为62/069166、名称为“用于片上多核系统的驱动基于访问的资源的低功耗控制和管理”的美国临时申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本公开一般涉及功耗管理，尤其涉及诸如功能资源/存储资源控制器/调度器等的片上系统(SOC)中的功耗管理。
技术介绍
“倡导绿色”是为了使世界成为一个更好的工作和生活的地方的世界性倡议。对于每个人的日常生活来说，信息、通信和电信是必不可少且无处不在的。相对于单一DSP/CPU处理元件管理片上全部资源的传统架构，现在的片上基带系统(SoC)有多种访问相同存储块的同构和异构数字信号处理器(DSP)/中央处理单元(CPU)元件、硬件加速器等(统称为“处理元件”)。在以前的设备中，一个DSP/CPU元件拥有所有的资源，并使用物理寻址访问这些资源。由DSP/CPU元件管理和启动针对存储资源的低功耗管理。由DSP/CPU元件执行静态和显式存储组织。在功耗和存储资源管理方面，存储资源表现地像没有任何智能的虚拟从机。由于每个处理元件独立地分配和访问共享的资源，所以这种方法对于多处理元件的场景变得越来越繁琐，使得功耗管理实际上成了一个博弈论问题。
技术实现思路
本公开提供了一种用于高速、复杂和低功耗的功能/存储系统的基于访问的低功耗方法。根据本公开的第一示例实施例，一种方法包括与功能资源/存储资源关联的资源控制器接收来自处理元件的访问部分功能资源/存储资源的访问请求。响应该访问请求，该资源控制器将功能资源/存储资源的第一部分分配给处理元件，根据第一部分的分配，变更功能资源/存储资源的第一部分的功耗模式，并且使功能资源/存储资源的未分配部分处于掉电模式。在一些实施例中，资源控制器将第一部分的功耗模式从掉电模式变更为浅睡眠模式。在第一部分的分配之后的多个时钟周期之后，例如，至少两个时钟周期之后，当第一部分被处理元件访问时，资源控制器将第一部分的功耗模式变更为上电模式。处理元件可以包括执行专用功能的数字信号处理器(DSP)、中央处理器(CPU)和硬件加速器等。在一些实施例中，功能资源/存储资源、资源控制器和处理元件是片上系统(SoC)的部分。资源控制器响应于访问请求选择性地控制对功能资源/存储资源的读/写访问，并且存储资源可以包括一个或多个存储体。资源控制器从处理元件接收访问请求，并且当接收访问请求时资源控制器控制功能资源/存储资源的分配。在另一示例实施例中，一种电路包括功能资源/存储资源以及与功能资源/存储资源关联的资源控制器。该资源控制器被配置为响应于从处理元件接收的访问请求，将功能资源/存储资源的第一部分分配给处理元件，根据第一部分的分配变更功能资源/存储资源的第一部分的功耗模式，使功能资源/存储资源的未分配部分处于掉电模式，并且响应于从处理元件接收的访问请求，使处理元件能够访问功能资源/存储资源的第一部分。在一些实施例中，资源控制器被配置为响应于第一部分的分配将第一部分的功耗模式从掉电模式变更为浅睡眠模式。资源控制器被配置为在第一部分的分配之后的多个时钟周期之后，例如至少两个时钟周期之后，将第一部分的功耗模式变更为上电模式。处理元件可以包括数字信号处理器(DSP)、中央处理器(CPU)或硬件加速器。资源控制器被配置为响应于访问请求选择性地控制对存储资源的读/写访问，并且存储资源包括一个或多个存储体。在另一实施例中，片上系统(SoC)包括处理元件和与功能资源/存储资源关联的资源控制器。该资源控制器被配置为响应于来自处理元件的访问请求，将功能资源/存储资源的第一部分分配给处理元件，根据第一部分的分配变更功能资源/存储资源的第一部分的功耗模式，使功能资源/存储资源的未分配部分处于掉电模式，并响应于从处理元件接收的访问请求，使处理元件能够访问功能资源/存储资源的第一部分。附图说明为了更清楚地理解本公开以及本公开的优点，现结合附图参考如下描述，其中相似的数字表示相似的对象，其中，图1描述了多个处理元件访问的存储资源，其中访问是由远程管理器/低功耗控制器控制的；图2描述了根据本公开的多个处理元件可访问的具有常驻QoS分析器和资源调度器的存储资源；图3描述了基于数据流的细粒度低功耗控制；图4描述了存储资源的框图；图5是描述处理元件访问存储资源的时序的示意图；图6描述了避免/管理停顿的方法；以及图7描述了本公开与传统方法的对比。具体实施方式参考图1，示出了传统片上系统10，包括具有低功耗控制器14的传统功能资源/存储资源12，例如存储体。片上系统10的中央管理器/低功耗控制器16被配置为管理SoC10上的所有处理元件18和资源12的低功耗。根据不同系统要求和负载，通过低功耗控制器16、资源12和处理元件18之间的握手，控制器16选择性地将处理元件18和资源12置于预定义的低功耗模式。用于资源12的低功耗控制器14处理与控制器16的低功耗握手，以接收合适的低功耗控制命令，并相应地采取行动，以使资源12处于由低功耗控制命令指示的相应状态。资源12表现地像虚拟从机，完全不参与其自身的功耗状态管理的决策过程。由于多元件SoC10的动态特性，这类实现方式的缺点是集中式低功耗管理控制器16不能使整个SoC10系统操作和负载总是最新的。每个处理元件18可以独立工作，也可以与另一处理元件18密切合作，这使得系统负载和功耗有时有很大的差异。对一个集中式低功耗控制器16来说，总是立即做出机敏且智能的决策几乎是不可能的。另外，低功耗管理的粒度是粗糙的，因为它总是在一些预定义的静态低功耗状态下运行，这导致整体上更多的功率被消耗。参考图2，示出了根据本公开的一个示例实施例，包括SoC20，该SoC20具有由关联的常驻低功耗管理/服务质量(QoS)分析器24和资源调度器26(有时统称为“资源控制器”)管理的功能资源/存储资源22(有时统称为“资源”)。功能资源/存储资源22包括，例如，一个或多个独立可寻址和可控制的存储体，以及功耗管理策略应用程序编程接口(API)。处理元件18包括数字信号处理器(DSP)、中央处理器(CPU)以及硬件加速器中的一个。每个处理元件18被配置为使用QoS参数直接对功能资源/存储资源22的部分提出请求，资源调度器26和低功耗管理器/QoS分析器24响应地分配功能资源/存储资源22。处理元件18被配置为提交诸如访问模式、访问间隔、访问间隔之间的低功耗要求等的功耗管理策略参数，功耗管理API被配置为接收这类功耗管理策略参数。资源调度器26和低功耗管理器/QoS分析器24被配置为响应地向处理元件18分配功能资源/存储资源22，有利于基于其策略执行本地的低功耗控制，而不是由多个处理元件18管理。处理元件18可以使用虚拟寻址或传输元数据的消息传输，从而使得资源调度器26和低功耗管理器/QoS分析器24在仍保持QoS的同时，在最低功耗下有效地管理功能资源/存储资源22的存储器组织。资源调度器26和低功耗管理器/QoS分析器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：与功能资源/存储资源关联的资源控制器接收来自处理元件的访问部分功能资源/存储资源的访问请求；响应于所述访问请求，所述资源控制器将所述功能资源/存储资源的第一部分分配给所述处理元件；以及所述资源控制器根据所述第一部分的分配变更所述功能资源/存储资源的所述第一部分的功耗模式，并且使所述功能资源/存储资源的未分配部分处于掉电模式。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.27 US 62/069,166;2015.01.21 US 14/601,9811.一种方法，包括：与功能资源/存储资源关联的资源控制器接收来自处理元件的访问部分功能资源/存储资源的访问请求；响应于所述访问请求，所述资源控制器将所述功能资源/存储资源的第一部分分配给所述处理元件；以及所述资源控制器根据所述第一部分的分配变更所述功能资源/存储资源的所述第一部分的功耗模式，并且使所述功能资源/存储资源的未分配部分处于掉电模式。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述资源控制器、所述功能资源/存储资源、以及所述处理元件是片上系统SoC的部分。3.如权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述资源控制器的变更操作，包括：将所述第一部分的功耗模式从掉电模式变更为浅睡眠模式。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述资源控制器的变更操作，包括：在所述第一部分的分配之后至少2个时钟周期，当所述处理元件访问所述第一部分时，将所述第一部分的功耗模式变更为上电模式。5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述处理元件包括数字信号处理器DSP、中央处理器CPU以及硬件加速器中的一个。6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，响应于所述访问请求，所述资源控制器选择性地控制对所述功能资源/存储资源的读/写访问，并且所述功能资源/存储资源包括一个或多个存储体。7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述资源控制器从所述处理元件接收所述访问请求，并且当接收到所述访问请求时所述资源控制器控制所述功能资源/存储资源的分配。8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述资源控制器包括服务质量QoS分析器，其中所述访问请求包括使用或不使用消息定义QoS的元数据。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述资源控制器还包括资源调度器，其中所述资源调度器和所述QoS分析器自我管理所述功能资源/存储资源的功耗模式。10.如权利要求2所述的方法，其中，响应于来自多个处理元件的访问请求，所述资源控制器分配所述功能资源/存储资源。11.一种电路，包括：功能资源/存储资源；以及与所述功能资源/存储资源关联的资源控制器，并且所述资源控制器被配置为：响应于从处理元件接收的访问请...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾昊，艾伦·葛加理，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44