抑制功率尖峰制造技术

本文档描述用于抑制功率尖峰的技术和装置。在一些实施例中，这些技术和装置确定电池在维持特定电压电平的同时能够提供的可用功率量和组件执行任务将消耗的必需功率量。当必需功率量超过可用功率量时，组件的功率状态被更改，以有效支持电池维持特定电压电平。

Inhibit power spike

This document describes techniques and devices for suppressing power spikes. In some embodiments, these techniques and devices determine the amount of power available to the battery while maintaining a particular voltage level and the amount of power necessary for the component to perform the task. When the required amount of power exceeds the available power, the power state of the component is changed to effectively support the battery to maintain a particular voltage level.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
该背景被提供用于一般性地呈现用于本公开的上下文的目的。除非在此另外指明，否则背景中所描述的材料既不明确地也不隐含地被承认是本公开或下面的权利要求的现有技术。电池常常被用作移动计算和电子设备的电源。通常地，移动设备的运行时间由设备的电池的提供功率的能力来确定。该功率从电池被抽取直到电池不能够支持移动设备的操作为止。然而，电池的提供功率的能力可以取决于从电池抽取功率的方式。例如，从低容量的电池所消耗的功率的尖峰可能使得电池的电压大幅度下降。由于一些设备数据保护阈值基于电池电压，因而这种大幅度的电压下降可能触发设备过早关闭。此外，尽管电池已经处于低容量，但是电池可能仍然包含由于过早关闭而未被利用的有用功率。如此，功耗中的尖峰可能影响用户使用设备的能力并且阻止电池的有用功率的完全利用。
技术实现思路
本文档描述了用于抑制功率尖峰的技术和装置。在至少一些情况中，抑制设备所消耗的功率的尖峰可以防止设备的电池的电压遭遇关闭阈值。通过这样做，更多能量可以从电池被提取，从而支持设备运行更长的持续时间。在一些实施例中，确定电池在维持规定的电压电平的同时能够提供的可用功率量。还确定将由组件消耗的必需功率量。当必需功率量超过可用功率量时，这些组件的相应功率状态被改变以减少将被消耗的功率量，并且从而支持电池维持规定的电压电平。在其他实施例中，接收执行具有特定优先级的任务的请求。然后确定资源将消耗的用以执行该任务和其他任务的必需功率量。响应于确定必需功率量将超过电池能够提供的可用功率量，识别参与执行具有更低的优先级的其他任务的资源。这些所识别的资源的功率状态然后被改变，使得必需功率不超过可用功率量。在这些或其他实施例中，改变组件或资源的功率状态还可以被排序以有效减少在短持续时间期间所消耗的功率量。提供该概述以引入下文在详细描述中进一步描述的简化概念。该概述不旨在标识要求保护的技术方案的必要特征，其也不旨在用于确定所要求保护技术方案的范围。用于抑制功率尖峰的技术和/或装置在此还分离地或组合地被称为上下文所允许的“技术”，但是技术可以包括或相反表示在此所描述的其他方面。附图说明参考附图描述了支持功率尖峰的抑制的实施例。相同数字贯穿附图被用于引用相同特征和组件：图1图示了在其中可以实现用于抑制功率尖峰的技术的示例环境。图2图示了能够实现功率尖峰的抑制的示例电源系统。图3图示了用于支持电池维持特定电压电平的示例方法。图4图示了设备功耗的上下文中的未被抑制的功率尖峰的示例。图5图示了根据一个或多个实施例的组件功率状态的示例改变。图6图示了设备功耗的上下文中的被抑制的功率尖峰的示例。图7图示了根据一个或多个实施例的改变资源的功率状态的示例方法。图8图示了根据一个或多个实施例的用于将资源供电顺序化的示例方法。图9图示了用于通过管理设备的应用或组件来减少功耗的示例方法。图10图示了在其中可以实现用于抑制功率尖峰的技术的示例设备。具体实施方式概述在一些情况下，设备的密集或并发操作引起超过设备的电池可以提供的功率量的功耗尖峰。通常地，当电池的电荷状态较低时，这些功率尖峰使得电池的电压电平下降，直到遭遇保护阈值，在保护阈值这一点处设备关闭。例如，由电池供电的系统可以保守地被设计为保护电池。在一些情况下，对系统进行设计，使得不允许电池的电压电平下降到保护阈值以下。为了实现这一点，即使在电池中仍然存在有用电荷，系统也可能被强制关闭。尽管强制关闭可以防止功率尖峰使电压跨过阈值，但是却使电池的剩余电荷变得不可用。本文档描述了支持功率尖峰的抑制的技术和装置。在至少一些实施例中，监测电池的可用功率和估计组件将消耗的功率，以使得潜在功率尖峰的定时能够被确定。而且，在所确定的时间处改变组件的相应功率状态可以减轻这些潜在功率尖峰，以有效避免设备关闭。通过这样做，更多有用能量可以从设备的电池被提取，其进而支持更长的设备运行时间。这仅是这些技术抑制功率尖峰的许多示例中的一个示例，其他示例在下文中进行描述。示例操作环境图1图示了在其中可以实现用于抑制功率尖峰的技术的示例操作环境100。操作环境100包括计算设备102，其被图示有三个示例：智能电话104、平板计算设备106(具有可选的键盘)和膝上型计算机108，但是还可以使用其他计算设备和系统，例如上网本、智能手表、健身配件、电动车辆、物联网(IoT)设备、可穿戴计算设备、媒体播放器和个人导航设备。计算设备102包括(一个或多个)处理器核心110和计算机可读存储介质112(介质112)。处理器核心110可以包括类似地或不同地配置的任何适合的数目的核心，例如被配置为计算机处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)的核心。在一些情况下，处理器核心110可以以不同的相应的时钟速度或以不同的相应的功率状态彼此独立地操作。介质112可以被配置为易失性存储器介质(例如，随机存取存储器)或非易失性存储介质(例如，闪速存储器)，并且包括操作系统114和应用116，其支持计算设备102的各种操作。操作系统114管理计算设备102的组件和资源，诸如处理器核心110、介质112等(例如，硬件子系统)。应用116包括访问由操作系统114管理的资源以实现计算设备102的各种操作的任务或线程。介质112还包括电源管理器118，电源管理器118的实现和使用发生变化，并且在下文中更详细地描述。计算设备102还包括电源电路120和(一个或多个)电池单元122，计算设备102可以从电池单元122抽取功率进行操作。通常地，电源电路120可以包括被配置为使得计算设备102能够从电池单元122抽取操作功率或将充电功率应用到电池单元122的固件或硬件。电池单元122可以包括任何适合的数目或类型的可再充电电池单元，诸如锂离子(li-on)、锂聚合物(Li-Poly)、锂陶瓷(Li-C)等。电源电路120和电池单元122的实现和使用发生变化并且在下文中更详细地描述。计算设备102还可以包括显示器124、输入机构126和数据接口128，其还可以被称为计算设备102的组件或资源。虽然被示出为与图1的示例设备集成，但是显示器124可以经由有线或无线显示器接口与计算设备102分离地实现。输入机构126可以包括手势敏感传感器和设备，诸如基于触摸的传感器和运动跟踪传感器(例如，基于摄像头的)、按钮、触摸板、加速度计和具有伴随的语音识别软件的麦克风等等。在一些情况下，输入机构126与显示器124集成。诸如具有集成的触敏或运动敏感传感器的触敏显示器。数据接口128包括任何适合的有线或无线数据接口，其支持计算设备102与其他设备或网络传送数据。有线数据接口可以包括串行或并行通信接口，诸如通用串行总线(USB)和局域网(LAN)。无线数据接口可以包括被配置为经由基础设施或对等网络通信的收发器或模块。这些无线数据接口中的一个或多个可以被配置为经由近场通信(NFC)、个域网(PAN)、无线局域网(WLAN)或无线广域网(WWAN)通信。在一些情况下，计算设备102的操作系统114或通信管理器(未示出)基于计算设备102操作的环境的特点来选择用于通信的数据接口。图2图示了能够实现在此所描述的技术的各方面的示例电源系统200。在该特定示例中，电源系统200包括电源管理器118、电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于抑制电池供电计算设备中的功率尖峰的计算机实现的方法，所述方法包括：针对即将到来的时间点，确定所述电池供电计算设备的电池在维持特定电压电平的同时能够提供的可用功率量；针对所述即将到来的时间点，确定所述电池供电计算设备的组件以所述组件的相应功率状态执行任务的至少一部分将消耗的必需功率量；以及响应于确定所述必需功率量超过所述可用功率量，在所述即将到来的时间点处，改变所述组件的相应功率状态中的一个或多个相应功率状态，以有效支持所述电池维持所述特定电压电平。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.09 US 14/617,7191.一种用于抑制电池供电计算设备中的功率尖峰的计算机实现的方法，所述方法包括：针对即将到来的时间点，确定所述电池供电计算设备的电池在维持特定电压电平的同时能够提供的可用功率量；针对所述即将到来的时间点，确定所述电池供电计算设备的组件以所述组件的相应功率状态执行任务的至少一部分将消耗的必需功率量；以及响应于确定所述必需功率量超过所述可用功率量，在所述即将到来的时间点处，改变所述组件的相应功率状态中的一个或多个相应功率状态，以有效支持所述电池维持所述特定电压电平。2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中改变所述组件的相应功率状态中的所述一个或多个相应功率状态包括：改变所述任务或所述电池供电计算设备的其他任务被执行的顺序，以在所述即将到来的时间点处有效降低参与执行所述任务的所述组件中的至少一个组件的相应功率状态。3.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中改变所述组件的相应功率状态中的所述一个或多个相应功率状态包括：降低所述组件中的至少一个组件的相应功率状态。4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，其中降低所述组件的相应功率状态中的所述一个或多个相应功率状态消极影响所述任务的执行，并且所述方法还包括：在另一时间点处，提升所述组件的相应功率状态中的所述一个或多个相应功率状态，以减轻对所述任务的执行的所述影响。5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中所述另一时间点出现在所述必需功率量超过所述可用功率量的所述即将到来的时间点之前或之后。6.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述可用功率量基于所述电池的开路电势、内电阻和负载电流被确定。7.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中所述特定电压电平处于或大于硬截止电压电平或软截止电压电平，在所述硬截止电压电平或所述软截止电压电平处，所述电池供电计算设备停止操作，并且维持所述特定电压电平有效支持所述电池供电计算设备在所述组件消耗所述必需功率量的同时继续操作。8.根据权利要求1所述的计算机实现的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·钱德拉，S·E·霍德格斯，J·L·梅纳沙根，N·A·B·普里延萨，A·巴达姆，T·莫斯希布罗达，胡盼，A·J·菲瑞塞，E·斯基亚尼，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US