【技术实现步骤摘要】
本文所描述的本公开的实施例涉及用于功率优化的存储设备、包括此类存储设备的存储系统、以及存储设备的操作方法。
技术介绍
1、包括非易失性存储器的存储设备(例如，嵌入式多媒体卡(emcc)、通用闪存(ufs)、固态驱动器(ssd)或存储卡)用于存储或移动大量的数据。如今，存储设备可以包括大容量非易失性存储器，和/或可以支持增加的功能(例如，下一代控制器)，并且存储设备的功耗可能因此增加。同时，随着企业esg(环境、社会、治理)管理变得越来越重要，企业对存储设备的功率需求也变得越来越细分和复杂。
2、例如，为了优化存储设备的功耗，现有的企业存储设备可能会对接收和处理来自主机的i/o命令时所需的操作添加物理延迟。然而，因为人必须根据延迟来直接控制与功率优化相关的因素，所以上述操作在人力资源或错误发生方面存在问题。另外，当存储设备的结构改变时，再次需要功率优化。
技术实现思路
1、本公开的一些实施例提供了一种存储设备，该存储设备通过实时计算存储设备的功耗并基于计算的功耗自动调整存储设备的驱动时钟信号的频率来使功率优化成为可能。本公开的一些实施例提供了一种包括此类存储设备的存储系统、以及此类存储设备的操作方法。
2、根据一些实施例，一种存储设备可以包括非易失性存储器和存储控制器，该存储控制器与非易失性存储器连接，并被配置为使用从adc模块接收的至少一个电流值和至少一个电压值来计算存储设备的实时功率值，并被配置为基于该实时功率值来生成时钟控制信号，其中，adc模块与向存储
3、例如，存储控制器可以包括第一核心和第二核心，第一核心根据至少一个电流值和至少一个电压值来计算实时功率值，第二核心基于针对多个时钟信号中的每个时钟信号而设置的时钟齿轮比的当前值、以及实时功率值与给定功率限制值的比较结果，生成用于调整时钟齿轮比的时钟控制信号。
4、例如，当实时功率值大于给定功率限制值，并且时钟齿轮比的当前值大于给定下限值时，第二核心可以生成时钟控制信号，使得时钟齿轮比减小。
5、例如，当实时功率值小于给定功率限制值和给定裕度值之间的差值，并且时钟齿轮比的当前值小于给定上限值时，第二核心可以生成时钟控制信号，使得时钟齿轮比增大。
6、例如，当存储设备处于空闲状态时，第二核心可以生成时钟控制信号，使得时钟齿轮比被调整到给定下限值。
7、例如，当存储设备处于活动状态时，第二核心可以生成时钟控制信号，使得时钟齿轮比在给定下限值和给定上限值之间。
8、例如，第一核心可以周期性地向第二核心发送实时功率值。
9、例如，时钟调整单元可以包括时钟振荡器、多个锁相环(pll)和多个时钟齿轮，时钟振荡器生成参考时钟，多个锁相环(pll)根据存储设备中包括的多个组件通过转换参考时钟来生成多个时钟信号，多个时钟齿轮根据时钟齿轮比来调整多个时钟信号。
10、根据一些实施例，一种存储设备的操作方法，存储设备包括存储控制器，包括：使用从adc模块接收的至少一个电流值和至少一个电压值来计算存储设备的实时功率值，其中，adc模块与向存储设备供电的至少一条线路连接，并且其中，adc模块测量至少一个电流值和至少一个电压值；基于实时功率值来生成时钟控制信号；基于时钟控制信号来调整用于驱动存储控制器的多个时钟信号；以及向存储控制器发送该多个时钟信号。
11、根据一些实施例，一种存储系统包括主机设备和与主机设备连接的存储设备。存储设备包括：非易失性存储器；与非易失性存储器连接的存储控制器，该存储控制器被配置为使用从adc模块接收的至少一个电流值和至少一个电压值来计算存储设备的实时功率值，以及基于实时功率值来生成时钟控制信号，其中，adc模块与向存储设备供电的至少一条线路连接，并且其中，adc模块测量至少一个电流值和至少一个电压值；以及时钟调整单元，基于时钟控制信号来调整用于驱动存储控制器的多个时钟信号，并向存储控制器发送该多个时钟信号。
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1.一种存储设备，包括：
2.根据权利要求1所述的存储设备，其中，所述存储控制器包括：
3.根据权利要求2所述的存储设备，其中，当所述实时功率值大于所述给定功率限制值，并且所述时钟齿轮比的当前值大于给定下限值时，所述第二核心被配置为生成所述时钟控制信号，使得所述时钟齿轮比减小。
4.根据权利要求2所述的存储设备，其中，当所述实时功率值小于所述给定功率限制值与给定裕度值之间的差值，并且所述时钟齿轮比的当前值小于给定上限值时，所述第二核心被配置为生成所述时钟控制信号，使得所述时钟齿轮比增大。
5.根据权利要求2所述的存储设备，其中，当所述存储设备处于空闲状态时，所述第二核心被配置为生成所述时钟控制信号，使得所述时钟齿轮比被调整至给定下限值。
6.根据权利要求2所述的存储设备，其中，当所述存储设备处于活动状态时，所述第二核心被配置为生成所述时钟控制信号，使得所述时钟齿轮比在给定下限值和给定上限值之间。
7.根据权利要求2所述的存储设备，其中，所述第一核心被配置为周期性地向所述第二核心发送所述实时功率值。
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