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电子系统的功率管理技术方案

技术编号:4275377 阅读:237 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及电子系统的功率管理。在一个实施例中,提供一种电子装置,其包括至少一个处理器和耦合到处理器的计算机可读介质,并且包括在计算机可读介质中编码的逻辑指令,其中该指令在处理系统中执行时使得处理系统执行以下操作,包括:初始化电子系统中的直接存储器访问剖析器,其中直接存储器访问被耦合到电子系统中的策略管理器;测量电子系统的至少一个存储器消耗特性;将至少一个存储器消耗特性传达给电子系统的策略管理器;以及使用至少一个存储器消耗特性来调节电子系统的功率状态。

【技术实现步骤摘要】
电子系统的功率管理背景计算机产品的很多购买者、用户和制造者对功耗问题越来越敏感。在某 些情况下,消费者期望降低其能量账单。消费者也更喜欢产生较少噪声和热的 处理系统,且在处理系统功耗的功率量和由该处理系统产生的噪声和热的量之 间通常有正向关系。此外,对于电池供电的处理系统,诸如膝上型计算机、蜂窝电话(细胞电话)、个人数字助理(PDA)等,降低功耗具有增加处理 系统的电池寿命的有价值的效果(即增加在必需对电池再次充电或用新电池更 换之前能够使用处理系统的时间量)。一般的处理系统包括很多不同的组件,诸如处理器或微处理器,数据存储设备和各种输入/输出a/o设备)。当处理系统未关闭时,处理系统内的每 个组件可消耗一些功率。术语功率状态和全局功率状态两者都指处理 系统中所有组件的总计功耗。术语器件功率状态指特定组件的功耗。典型 地,处理器是处理系统中功率的最大的消耗者之一。术语处理器功率状态 明确地指处理器或微处理器的功耗。一种管理性能的方法是使用性能需要的静态预测。例如,最终用户应用的 开发者最初可通过实验确定该应用的某些功能或任务通常需要一定量的处理 功率。可将实验的结果认为是静态的剖析信息。开发者然后可设计应用来在执 行这些功能或任务之前修改处理系统的性能水平。这种软件应用因此基于预测 的需要管理系统性能。同样,操作系统(OS)可调度并运行诸如进程、线程和任务之类的软件实体,且os中的调度器可包括提供属于这些进程、线程和任务的加载信息的应用编程接口 (API)。其它软件程序可调用API以检索加载信息。加载信息 可包括例如活动进程、线程和任务的总数。例如,可从OS调度器获得加载信 息的程序可包括功率管理软件或调试软件。用于管理功率的静态技术存在很多缺点。例如,在典型的情况下,进行 软件应用的开发将更困难,因为预期的处理功率需要必需由开发者基于先前完成的分析来预测,然后在应用内处理。此外,所预测的处理功率需要可能与实 际的处理功率需要很不相同。同样,当开发者尝试设计应用以处理预期的处理 功率需要时,可被该应用用来修改系统的性能水平的工具可能限于由特定OS提供的工具。该相同的限制可应用于从OS API获得加载信息的程序。此外, 静态分析可能不会得到充分的节电。附图简述参照附图描述详细说明。 附图说明图1是描述其中可实现本专利技术的示例实施例的某些方面的适当数据处理 环境的示例实施例的框图2是根据本专利技术的示例实施例描述用于管理处理系统中的功率的软 件组件的框图3是根据本专利技术的示例实施例描述带有通信能力的处理系统中的软 件和硬件组件的框图4是根据本专利技术的示例实施例示出用于管理处理系统中的功率的操 作方法的流程图。详细描述本文描述的是实现电子系统中的功率管理的示例性系统和方法。在以下的 描述中,阐述了众多的细节以提供对各个实施例的全面理解。然而,本领域的 技术人员将理解,可在没有这些特定细节的情况下实施各实施例。在其他实例 中,没有说明或详细描述公知的方法、过程、组件和电路以免使具体的实施例 不清楚。英特尔公司制造结合了针对宽泛服务支持低功耗和高性能处理的技术 的处理器。在某些情况下,在这些支持低功耗和高性能处理的处理器中的技术 被一般地称为英特尔XScaleTM技术。英特尔公司目前发布了在各种产品设计或 型号下、表征英特尔XScaleTM技术的一个或多个处理器系列,诸如Inter PXA26x和Intel . PXA27x产品系列。本文所示的示例实施例可包括带有支持InteFM PCA的处理器的处理系统。本专利技术的可选实施例包括带有其它种类的处理器的处理系统,不管是否由 英特尔公司还是由它制造者制造。如以下更详细描述的,示例实施例系统包括带有动态电压管理(DVM)和动态频率管理(DFM)能力的处理器。图1是描述其中可实现本专利技术的示例实施例的某些方面的适当数据处 理环境的示例实施例的框图。图1和以下的讨论旨在提供其中可实现本专利技术的 某些方面的适当环境的一般描述。正如本文所使用的,术语处理系统和数 据处理系统旨在广泛地包括单个机器或多个共同运行的通信耦合的机器或设 备的系统。示例性处理系统包括但不限于分布式计算系统、超级计算机、计算 群、大型计算机、迷你计算机、客户机-服务器系统、个人计算机、工作站、 服务器、便携计算机、膝上型计算机、平板处理系统、电话、个人数字助理 (PDA)、手持设备、诸如音频和/或视频设备的娱乐设备、用于处理或发射信 息的其它设备。例如,图1的数据处理环境可包括处理系统20,该处理系统20包括经由 一条或多条总线或其它通信通道或路径通信地耦合到各种其它组件的一个或 多个处理器或中央处理单元(CPU) 22。 CPU 22可被实现为集成电路。耦合 到CPU 22的组件可包括一个或多个易失性或非易失性数据存储设备,诸如随 机存取存储器(RAM) 27和只读存储器(ROM) 29。存储器总线44可用于将RAM 27和ROM29与CPU22耦合。为了本公开的目的,术语ROM可一般地用 于指诸如可擦除可编程ROM (EPROM)、电可擦除可编程ROM (EEPROM)、 闪速ROM、闪存等非易失性存储设备。CPU22还可通信地耦合到大容量存储 设备,诸如一个或多个集成驱动电子(IDE)设备、小型计算机系统接口 (SDSI) 驱动或其它类型的硬盘驱动。可由处理系统20使用的其它类型的大容量存储 设备和存储介质可包括软盘、光存储、磁带、存储棒、数字视频盘、生物存储 器等。通信地耦合到处理器22的处理系统20的组件还可包括一个或多个总线 桥。这些桥和相关联的总线中的一个或多个可用于直接或间接地将处理器22 与诸如一个或多个存储设备、设备控制器、输入/输出(I/O)端口和I/O设备 34之类的附加组件相连接。例如,附加组件可包括视频控制器、SCSI控制器、 网络控制器、通用串行总线(USB)控制器、键盘控制器等。在某些实施例中,7这些组件可利用诸如可编程或不可编程逻辑设备或阵列、专用集成电路(ASIC)、嵌入式处理器、智能卡等组件实现为嵌入式设备。在某些实施例中,处理器22可被实现为包括处理核24和用于实现附加 组件的控制电路或控制逻辑的集成电路(IC)。这种组件可包括芯片级总线桥 32、芯片级RAM26、芯片级ROM28、性能监视单元(PMU) 30和存储器控 制器38。 IC还可表征一个或多个内部总线桥和/或内部总线,诸如系统总线40, 用于互连处理器22中的各组件。处理系统20可至少部分地由来自诸如键盘或键区、定点设备等常规输 入设备的输入来控制,和/或由从一个或多个远程数据处理系统50接收的指令、 与虚拟现实(VR)环境、生物测定反馈或其它输入源或信号的交互来控制。 处理系统20可将输出发送到诸如显示设备、远程数据处理系统50等组件。与 远程数据处理系统50的通信可通过任何适当的通信介质传播。处理系统可通 过物理和/或逻辑网络36——诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、内联网、 因特网、公共交换电话网(PSTN)、蜂窝电话网等——互连。涉及网络36 的通信可利用各种有线和/或无线短程或长程载波和协议,包括射频(RF)、 卫星、微波、电气与电子工程师协会(IEEE) 802.11、蓝牙、光、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,其包括: 初始化电子系统中的直接存储器访问剖析器,其中所述直接存储器访问被耦合到所述电子系统中的策略管理器; 测量所述电子系统的至少一个存储器消耗特性; 将所述至少一个存储器消耗特性传达给所述电子系统的策略管理器 ;以及 使用所述至少一个存储器消耗特性来调节所述电子系统的功率状态。

【技术特征摘要】
US 2007-12-28 12/006,0641. 一种方法,其包括初始化电子系统中的直接存储器访问剖析器,其中所述直接存储器访问被耦合到所述电子系统中的策略管理器;测量所述电子系统的至少一个存储器消耗特性;将所述至少一个存储器消耗特性传达给所述电子系统的策略管理器;以及使用所述至少一个存储器消耗特性来调节所述电子系统的功率状态。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量所述电子系统的至少 一个存储器消耗特性包括从数据总线、动态存储器控制器和外围总线中的至少 一个读取至少一个存储器消耗参数。3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测量电子系统的至少一个 存储器消耗特性包括读取多个高速缓存访问和多个高速缓存未命中中的至少 一个。4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,使用所述至少一个存储器消耗特性来调节所述电子系统的功率状态包括确定由所述电子系统的非核心操作生成的一部分存储器消耗负载;以及 将所述部分与阈值进行比较。5. 如权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括当所述部分超过所述阈 值时将所述系统表征为处于活动DMA状态。6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于,还包括改变所述电子设备的功 率状态以适应活动DMA状态。7. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述初始化电子系统中的直接 存储器访问剖析器包括实例化所述电子设备的操作系统的内核空间中的所述 直接的存储器访问剖析器。8. —种电子装置,包括 至少一个处理器;耦合到所述处理器的计算机可读介质,并且包括在所述计算机可读介质中编码的逻辑指令,其中所述指令在处理系统中执行时使得所述处理系统执行 以下操作,包括初始化电子系统中的直接存储器访问剖析器,其中所述直接存储器 访问被耦合到所述电子系统中的策略管理器;测量所述电子系统的至少一个存储器消耗特性;将所述至少一个存储器消耗特性传达给所述电子系统的策略管理器;以及使用所述至少一个存储器消耗特性来调节所述电子系统的功率状态。9. 如权利要求8所述的电子装置,其特征在于,还包括在所述计算机可读 介质中编码的逻辑指令,所述指令在执行时配置所述处理器从数据总线、动态 存储器控制器和外围总线中的至少一个读取至少一个存储器消耗参数。10. 如权利要求8所述的电子装置,其特征在于,还包括在所述计算机 可读介质中编码的逻辑指令,所述指令在执行时配置所述处理器读取多个高速 缓存访...

【专利技术属性】
技术研发人员:BC摩根MA蒙克里夫PN维蒂亚P萨卡达
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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