專(zhuān)利名稱(chēng)：降低正在被供電的存儲(chǔ)體的數(shù)量的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子裝置中的功率節(jié)省，更確切地涉及通過(guò)劃分多體高速緩存/存儲(chǔ)器劃分以降低必須被供電的體的數(shù)量來(lái)節(jié)省微型計(jì)算機(jī)中的電能的方法和電路。
背景技術(shù)：
系統(tǒng)的功率效率取決于硬件與應(yīng)用的操作行為之間的匹配程度。見(jiàn)Robert Cravotta， " Squeeze Play: Wring the power out of your design, " EDN Magazine,2/19/2004。較低的系統(tǒng)功率耗散不僅使電池供電的應(yīng)用受益，而且也使很多高性能的有線系統(tǒng)受益。關(guān)于系統(tǒng)和軟件體系結(jié)構(gòu)的決策會(huì)顯著地影響總的處理性能、功耗和電磁干擾(EMI)性能。電池供電系統(tǒng)中的較低的總功耗能增加了電池壽命并允許使用較小的電池來(lái)將系統(tǒng)的尺寸、重量和成本降到最小。
對(duì)于有線系統(tǒng)，較低的功率耗散能導(dǎo)致對(duì)冷卻風(fēng)扇和空調(diào)的系統(tǒng)要求的降低，這是因?yàn)橄到y(tǒng)產(chǎn)生較少的熱量。降低冷卻要求會(huì)使系統(tǒng)更安靜地運(yùn)行，這是因?yàn)檩^小的功率供應(yīng)，以及可采用更少/更安靜的風(fēng)扇。有線系統(tǒng)中的降低的峰值功率耗散能增加被過(guò)熱點(diǎn)限制所約束的元件密度。降低設(shè)計(jì)的功耗還能降低系統(tǒng)的總大小和成本。
Robert Cravotta寫(xiě)到，硬件功率技術(shù)和軟件體系結(jié)構(gòu)決策與應(yīng)用的期望運(yùn)行行為之間的匹配能產(chǎn)生顯著的功率節(jié)省。CMOS電路的總 功率耗散包括靜態(tài)和動(dòng)態(tài)功率耗散。靜態(tài)功率耗散包括不依賴(lài)于任何開(kāi)關(guān)動(dòng)作的晶體管漏電流(甚至存在于當(dāng)電路處于非活動(dòng)狀態(tài)時(shí))。 CMOS器件中的漏電流包括反向偏置源極、漏極二極管電流、漏極到源極的弱反型電流和隧道電流。工藝技術(shù)和單元庫(kù)的選擇會(huì)影響這些漏電流的大小。靜態(tài)功率耗散通常代表了應(yīng)用的總功率的絕大部分， 這些應(yīng)用主要依賴(lài)于被長(zhǎng)的閑置周期隔開(kāi)的事件響應(yīng)操作。
如果邏輯計(jì)時(shí)，則動(dòng)態(tài)或有功功率耗散被抽提。功率耗散與系 統(tǒng)電壓、時(shí)鐘頻率和動(dòng)態(tài)電容成比例。對(duì)于連續(xù)操作的應(yīng)用而言，動(dòng) 態(tài)功率耗散通常支配了系統(tǒng)功率效率?；谙到y(tǒng)所采用的工藝技術(shù)和單元庫(kù)，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)電容是固定的。電源電壓對(duì)功耗具有最大比例的 影響。在相同的工藝技術(shù)中，越高的時(shí)鐘頻率通常要求相對(duì)越高的供 電電壓。
很多處理器裝置包括休眠、待機(jī)或低功率模式，這些模式切斷 對(duì)外圍設(shè)備、處理器核、時(shí)鐘振蕩器和其他特定模塊的供電。選擇性 地切斷對(duì)各種模塊的供電能降低整體的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)功率耗散。不執(zhí)行 有用工作的電路塊不必要消耗功率。
低功率模式通常保持著對(duì)存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)的供電，因此能夠不必對(duì)程序計(jì)數(shù)器和寄存器進(jìn)行熱啟動(dòng)。需要時(shí)間延遲來(lái)恢復(fù)這些寄存器和 使供電電壓時(shí)鐘穩(wěn)定。因此，當(dāng)它們僅僅需要在小于穩(wěn)定時(shí)間的時(shí)間 段內(nèi)處于閑置時(shí)，或當(dāng)它們需要比穩(wěn)定時(shí)間所允許的更快地反應(yīng)事件 時(shí)，斷電模式是不實(shí)際的。斷電模式通常依賴(lài)于例如BIOS、操作系 統(tǒng)或應(yīng)用級(jí)的軟件。
來(lái)自裝置時(shí)鐘樹(shù)的功率耗散能相當(dāng)于芯片總功率的50%，這是因?yàn)闀r(shí)鐘信號(hào)通常在至少兩倍于任何其他信號(hào)的頻率下工作，并且其 需要到處傳播?？蓪⑾到y(tǒng)劃分，以針對(duì)各種模塊和元件采用不同的時(shí) 鐘域。尤其當(dāng)整個(gè)系統(tǒng)不需要在較高時(shí)鐘速度下運(yùn)行時(shí)。較低的時(shí)鐘 頻率降低了功率耗散，以及降低的快速邊緣速率產(chǎn)生了較少的能引起 局部干擾的雜散輻射。
門(mén)控時(shí)鐘是動(dòng)態(tài)的電源管理技術(shù)，其控制不依賴(lài)于軟件，并且 對(duì)于軟件是透明的。通過(guò)停止或減慢由時(shí)鐘觸發(fā)的開(kāi)關(guān)操作，門(mén)控時(shí)鐘降低了動(dòng)態(tài)的功率耗散和EMI。門(mén)控時(shí)鐘并不去除來(lái)自功能模塊 的電源，因此其不影響靜態(tài)功率耗散。門(mén)控時(shí)鐘不引起啟動(dòng)時(shí)間延遲， 因此在頻率對(duì)頻率(clock-by-clock)的基礎(chǔ)上，其是高效的。
門(mén)控時(shí)鐘能夠在任何時(shí)間阻止時(shí)鐘傳播到不需要進(jìn)行活動(dòng)的元 件，例如總線、高速緩沖存儲(chǔ)器、功能加速器和外圍設(shè)備。實(shí)際上， 門(mén)控時(shí)鐘控制邏輯功率耗散應(yīng)該小于所產(chǎn)生的總的功率降低。
可采用時(shí)鐘分頻器和集成低速時(shí)鐘源來(lái)調(diào)節(jié)時(shí)鐘頻率。集成低 速時(shí)鐘源能支持重啟模式時(shí)的雙速度啟動(dòng)和高速時(shí)鐘源。核或模塊可 以采用內(nèi)部的、快速啟動(dòng)的但是功率較低的和較慢的時(shí)鐘源來(lái)啟動(dòng)操 作。在電路變得穩(wěn)定后，其能過(guò)渡到較快的時(shí)鐘源。
動(dòng)態(tài)電壓縮放是依賴(lài)于軟件控制的電源管理技術(shù)，其在全局上 能夠使功率顯著地節(jié)省。針對(duì)給定器件的一組頻率和電壓對(duì)是在表征期間確定的，以提供所有支持的操作條件下的足夠處理性能界限。在 電源電壓的相應(yīng)增加穩(wěn)定后，使用較高的時(shí)鐘頻率。轉(zhuǎn)向較低的時(shí)鐘 功率可以以電源電壓的立即降低來(lái)定時(shí)，這是因?yàn)橄惹暗墓╇婋妷涸缂焊哂谥С中碌妮^低的時(shí)鐘頻率所需的電壓。
通過(guò)將昂貴的片外存儲(chǔ)器存取降為最小，根據(jù)應(yīng)用需求適當(dāng)?shù)?調(diào)節(jié)片上存儲(chǔ)器、寄存器文件和高速緩存的大小能顯著地影響功率耗 散。但是，并不是所有應(yīng)用始終都需要所有的資源。與片上資源相比， 與諸如外部存儲(chǔ)器之類(lèi)的片外資源的連接可增加動(dòng)態(tài)電容。這種增加 會(huì)引起更多的動(dòng)態(tài)功率被耗散。通過(guò)將存儲(chǔ)體置于更接近核的位置， 可以降低存儲(chǔ)體的動(dòng)態(tài)電容。因此采用寄存器文件和高速緩沖存儲(chǔ)器 能除了能加速數(shù)據(jù)和指令存取之外還能起到別的作用。這種接近放置 還有助于降低總功率耗散。緩存鎖是一種技術(shù)，其使代碼的模塊完全 從緩存運(yùn)行，以避免外部存儲(chǔ)器存取。在設(shè)計(jì)中包括太多的存儲(chǔ)器意 味著由于帶來(lái)比所需更多的漏電流而使功率浪費(fèi)。
Robert Cravotta在其EDN文章中寫(xiě)到，將存儲(chǔ)器劃分為體，以及當(dāng)存儲(chǔ)體處于閑置狀態(tài)時(shí)支持低功率模式，這能夠提供進(jìn)一步的功 率節(jié)省。僅當(dāng)存儲(chǔ)器不包含有用數(shù)據(jù)時(shí)，存儲(chǔ)器處于閑置狀態(tài)，這區(qū) 別于當(dāng)應(yīng)用目前不訪問(wèn)存儲(chǔ)器的情況。存儲(chǔ)體的最佳大小和數(shù)量是面 向應(yīng)用的。例如，其取決于應(yīng)用大小、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和存取模式。例如， 如果要保存的狀態(tài)數(shù)據(jù)的數(shù)量足夠小以及處理閑置周期足夠長(zhǎng)，則片 上閃存和EEPROM非易失性存儲(chǔ)器的獲得能實(shí)現(xiàn)針對(duì)存儲(chǔ)體的較低功率的休眠模式。
功率降低技術(shù)可不依賴(lài)于軟件，并且對(duì)軟件來(lái)說(shuō)是透明的。但是應(yīng)該采用功率感知軟件，以利用功率管理的全部潛力。功率感知軟件可包括在BIOS、外圍驅(qū)動(dòng)器、操作系統(tǒng)、功率管理中間設(shè)備和應(yīng)
用代碼內(nèi)。將功率感知代碼寫(xiě)得越接近應(yīng)用代碼，則其所做的決策是 越面向應(yīng)用的，因此功率效率越高。
Tsafrir Israeli等人在于2004年7月1日公布的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)US 2004/0128445 Al中描述了高速緩沖存儲(chǔ)器功率節(jié)省技術(shù)。該技術(shù)依 賴(lài)于至少具有一個(gè)存儲(chǔ)體，其中每個(gè)存儲(chǔ)體的一部分能被分開(kāi)供電和 控制。該技術(shù)提出了更好的提供可節(jié)省能量的高速緩沖存儲(chǔ)器的方 式，該方式好于通過(guò)將存儲(chǔ)器劃分為體并且僅僅控制整個(gè)體的方式。 其并沒(méi)有講出在其他部分?jǐn)嚯姷耐瑫r(shí)如何只讓存儲(chǔ)重要緩存數(shù)據(jù)的 那些部分保持供電。
Erwin Cohen等人在于2005年4月14日公布的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) US 2005/0080994 Al中描述了高速緩存分區(qū)的靜態(tài)決策和將動(dòng)態(tài)電 壓縮放(DVS)施加到這種非活性的分區(qū)中。
Alberto Macii ， Enrico Macii ， 禾口 Massimo Poncino 描述了 "Improving the Efficiency of Memory Partitioning by Address Clustering ， "Proceedings Design ， Automation and Test in Europe Conference and Exhibition, Munich, Germany, 3-7 March 2003。 他 們表明可將存儲(chǔ)器劃分用于嵌入系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器能量?jī)?yōu)化。存儲(chǔ)器地 址分布的空間位置是劃分采用的主要特性，該特性用來(lái)確定高效的多 體存儲(chǔ)器體系結(jié)構(gòu)。地址群集增加了給定存儲(chǔ)器存取分布的位置，并 且提高了劃分效率。
所需的，以及到目前為止未達(dá)到的是功率感知?jiǎng)討B(tài)重新劃分機(jī) 制，在進(jìn)行劃分決策中，該機(jī)制考慮了性能折衷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種用于節(jié)省多體存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的功率的電路。 本發(fā)明的電路實(shí)施例包括具有獨(dú)立功率控制的多個(gè)存儲(chǔ)體，以 便動(dòng)態(tài)電壓縮放對(duì)任何未積極參與存儲(chǔ)分區(qū)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)體進(jìn)行斷電。 采用存儲(chǔ)器管理單元來(lái)重新映射分區(qū)，從而使它們占據(jù)較少的存儲(chǔ) 體，以及采用重新劃分處理器來(lái)計(jì)算分區(qū)是如何被打包并且被擠壓在一起以使用較少的存儲(chǔ)體。因此，通過(guò)限制正在被供電的存儲(chǔ)體的數(shù) 量來(lái)降低總的系統(tǒng)功率耗散。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是提供了一種用于降低存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的功率耗散的電路和方法。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是提供一種電路和方法，該方法和電路能降低電子系統(tǒng)中的熱量，以及降低伴隨而來(lái)的用于制冷的需要。


在閱讀了接下來(lái)的在各種附圖中所示的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述 后，本發(fā)明的這些和其他方面及優(yōu)點(diǎn)對(duì)于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將變?yōu)轱@然的。
圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施例的功能框圖2A和2B是示出一個(gè)示例的分區(qū)映射圖，其中在圖2A中的四個(gè)存儲(chǔ)體上分布的四個(gè)分區(qū)被重新映射和重新劃分以配合圖2B所示的兩個(gè)存儲(chǔ)體；
圖3是用來(lái)完成圖2A和2B所示的操作的用于圖1的系統(tǒng)的本發(fā)明的功率節(jié)省方法實(shí)施例的流程圖；以及
圖4是用作圖3所示方法中的子程序的本發(fā)明的存儲(chǔ)器重新劃分方法實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1代表了本發(fā)明的系統(tǒng)實(shí)施例，其在此由通用標(biāo)號(hào)100來(lái)表示。系統(tǒng)100包括處理器(CPU)和訪問(wèn)四個(gè)存儲(chǔ)體(MB0-MB3) 104-107的程序102。每個(gè)存儲(chǔ)體均是獨(dú)立供電的，并且由動(dòng)態(tài)電壓縮放單元IIO來(lái)計(jì)時(shí)。這能加速和減慢提供給存儲(chǔ)器的時(shí)鐘，它還能將電壓調(diào)節(jié)到足夠高，以滿足供應(yīng)給適當(dāng)工作的特定時(shí)鐘速度。存儲(chǔ)器映射單元(MMU) 112將四個(gè)存儲(chǔ)體的物理地址轉(zhuǎn)化為CPU 102 的邏輯地址。在操作中，MMU邏輯地映射存儲(chǔ)器，因此最少數(shù)量的存儲(chǔ)體102-105需要以最大性能由DVS單元110來(lái)操作。這是由系統(tǒng)100通過(guò)由程序執(zhí)行的重新映射和重新劃分任務(wù)來(lái)完成的。由于此
處用來(lái)節(jié)省功率的操作原理是相同的，存儲(chǔ)體102-105可以表示主存 儲(chǔ)器或者表示高速緩沖存儲(chǔ)器。
便攜式電子裝置可通過(guò)并入系統(tǒng)100來(lái)保存電池操作能量。例 如，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)手持式裝置，其結(jié)合了由嵌入微計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)支持的計(jì)算、電話/傳真、Internet和聯(lián)網(wǎng)特性。典型的PDA能用 作移動(dòng)電話、傳真發(fā)送機(jī)、網(wǎng)頁(yè)瀏覽器和個(gè)人筆記本。PDA的流行 品牌是來(lái)自Palm公司的Palm Pilot。移動(dòng)、蜂窩電話通過(guò)采用在此 所包括的技術(shù)也能得益。
圖2A和2B圖示了例如四個(gè)存儲(chǔ)體(MB0-MB3) 201-203是如 何使四個(gè)不同的任務(wù)(Tl-T4)分布在它們上面的。這不必要浪費(fèi)功 率，這是因?yàn)樵趫D2A中，四個(gè)存儲(chǔ)體(MB0-MB3) 201-203都需要 在滿功率下并且以最大時(shí)鐘速度被操作。如圖2B所示，重新映射和 重新劃分將所有四個(gè)任務(wù)Tl-T4僅僅放在前兩個(gè)存儲(chǔ)體MBO 201和 MB1 202中。第三和第四存儲(chǔ)體，MB2 203和MB3 204能被DVS 110 (圖1)降壓，以節(jié)省功率。
圖3示出了用于在多于一個(gè)的獨(dú)立供電的存儲(chǔ)體上進(jìn)行重新映 射和重新劃分任務(wù)的方法300。方法300包括步驟302，其將動(dòng)態(tài)電 壓縮放應(yīng)用到任何存儲(chǔ)任務(wù)閑置的存儲(chǔ)體。步驟304進(jìn)行測(cè)試，以査 看任務(wù)劃分是否分布在多于一個(gè)的存儲(chǔ)體上。至少一個(gè)體必須保持操 作狀態(tài)，而其他存儲(chǔ)體可被降低電壓。步驟306檢查任務(wù)分配和存儲(chǔ) 體的組織以查看簡(jiǎn)單的重新映射是否能提供功率降低優(yōu)點(diǎn)。假如可以 的話，步驟308將任務(wù)劃分重新映射在存儲(chǔ)體中。步驟310進(jìn)一步檢 查以查看通過(guò)重新劃分較小的存儲(chǔ)體和重新映射到更小的存儲(chǔ)體中 是否后能完成存儲(chǔ)體的一些打包。圖4進(jìn)一步詳述了步驟310的細(xì)節(jié)。 如果認(rèn)為重新劃分是可行的，則步驟312重新劃分用于步驟308的重 新映射的任務(wù)。
圖4示出了重新劃分方法400。在步驟402中，產(chǎn)生調(diào)度實(shí)例的 活動(dòng)分布。調(diào)度實(shí)例提供了關(guān)于不同任務(wù)的活動(dòng)分布的信息，其被用 于決定哪個(gè)分區(qū)需要被調(diào)整大小。在步驟404中計(jì)算在分區(qū)中所需的 存儲(chǔ)器需求量(footprint)類(lèi)型。在步驟406中，確定邊際虧損。如果分區(qū)大小被降低以適合特定的存儲(chǔ)體，則會(huì)引起邊際虧損，對(duì)于每個(gè)分區(qū)，均存在邊際虧損。這種邊際虧損會(huì)增加緩存丟失的數(shù)量。在步驟408中，評(píng)價(jià)任務(wù)優(yōu)先級(jí)和服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求。同時(shí)考慮不同任務(wù)的優(yōu)先級(jí)、它們的最后期限和邊際虧損本質(zhì)上利用了QoS要求，以選擇怎樣調(diào)整分區(qū)。
在步驟410中，分析了處理速度的差異。通過(guò)調(diào)節(jié)各個(gè)步驟的相對(duì)分區(qū)，可以緩解它們的處理速度差異。例如，選擇快過(guò)程的分區(qū) 來(lái)調(diào)整大小，因此可以緩解快過(guò)程和慢過(guò)程之間的處理速度差異。在 圖2A和2B所示的示例中，考慮所有上述的參數(shù)，降低對(duì)應(yīng)于任務(wù) T4的分區(qū)大小，從而現(xiàn)在任務(wù)T3和T4的分區(qū)的組合大小適合單個(gè) 存儲(chǔ)體MB1 202。這將導(dǎo)致留下兩個(gè)未使用的存儲(chǔ)體，因此可應(yīng)用 DVS來(lái)使功耗降為最小。
因此，步驟412確定是否存在實(shí)際可行的重新劃分。如果答案是肯定的話，步驟414將重新劃分的參數(shù)傳遞到例如圖1中的CPU 102以在MMU 112中實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的實(shí)施例包括功率最小化技術(shù)，其采用了緩存/存儲(chǔ)器子系統(tǒng)中的劃分信息。為共享緩存/存儲(chǔ)器的單獨(dú)的計(jì)算機(jī)核而選擇的分區(qū)被群集起來(lái)，以符合所要求的存儲(chǔ)體，從而避免了在不同存儲(chǔ)體 上的不必要的分區(qū)分布。分區(qū)的這種群集提供了存儲(chǔ)體的優(yōu)化使用， 從而為切斷未被占據(jù)的體的動(dòng)態(tài)電壓提供了更大自由。
雖然本發(fā)明就當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是應(yīng)該理解，不應(yīng)將該公開(kāi)理解為限制。在閱讀了上述公開(kāi)后，各種變化和修改對(duì) 于所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將成為顯然的。因此，應(yīng)該將所附的權(quán)利要求 理解為覆蓋屬于本發(fā)明的"真實(shí)"思想和范圍的所有變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種電路，其包括至少兩個(gè)能夠獨(dú)立和單獨(dú)控制功耗的存儲(chǔ)體(102，103)；功率控制器(110)，其被連接用來(lái)給每個(gè)存儲(chǔ)體(102，103)供電，以便能使至少一個(gè)存儲(chǔ)體(102)功率下降以省電；存儲(chǔ)器管理單元(MMU)(112)，其用于將所述存儲(chǔ)體(102，103)映射到存儲(chǔ)器空間中；以及處理器(CPU)(101)，其用于計(jì)算存儲(chǔ)器映射和劃分，以及被連接用來(lái)指示所述MMU(112)來(lái)重新映射和重新劃分存儲(chǔ)器，以及被連接用來(lái)命令所述功率控制器(110)來(lái)減少正在被供電的存儲(chǔ)體(102，103)的數(shù)量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述功率控制器(110) 還包括用于對(duì)施加到所述存儲(chǔ)體的電壓和時(shí)鐘頻率進(jìn)行縮放的動(dòng)態(tài) 電壓縮放(DVS)單元。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中所述CPU(101)通過(guò)以下步驟來(lái)將任務(wù)重新映射和重新劃分到多于一個(gè)的獨(dú)立供電的存 儲(chǔ)體(102， 103)上將動(dòng)態(tài)電壓縮放施加到任何已經(jīng)處于存儲(chǔ)任務(wù) 閑置的存儲(chǔ)體；査看任何的任務(wù)分區(qū)是否分布在多于一個(gè)的存儲(chǔ)體 (102， 103)上；檢査任務(wù)分區(qū)和存儲(chǔ)體的當(dāng)前組織，以査看簡(jiǎn)單的 重新映射是否能提供功率降低優(yōu)點(diǎn)；將任務(wù)分區(qū)重新映射在所述存儲(chǔ) 體(102， 103)中；進(jìn)一步檢査，以査看通過(guò)重新劃分較小的存儲(chǔ)體 和重新映射到較少的存儲(chǔ)體中是否能完成存儲(chǔ)體的一些打包；以及重 新劃分任務(wù)并且將任務(wù)重新映射到較少數(shù)量的存儲(chǔ)體中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其中CPU (101)通過(guò)以下 步驟來(lái)將任務(wù)重新映射和重新劃分到多于一個(gè)的獨(dú)立供電的存儲(chǔ)體(102， 103)上產(chǎn)生調(diào)度實(shí)例的活動(dòng)分布；計(jì)算分區(qū)中所需的存儲(chǔ) 器需求量的類(lèi)型；確定如果分區(qū)大小被降低來(lái)符合特定的存儲(chǔ)體所引 起的每個(gè)分區(qū)的邊際虧損；評(píng)價(jià)任務(wù)優(yōu)先級(jí)和服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求；分析處理速度的差異；以及決定重新劃分是否實(shí)際可行，如果實(shí)際可行的話，則傳遞參數(shù)，以使重新劃分被所述MUU實(shí)現(xiàn)。
5. —種用于節(jié)省存儲(chǔ)器系統(tǒng)中的操作功率的方法(300)，其包括通過(guò)將動(dòng)態(tài)電壓縮放施加到存儲(chǔ)任務(wù)已經(jīng)閑置的任何存儲(chǔ)體(102， 103)，將任務(wù)重新映射(308)和重新劃分(312)在多于一 個(gè)的獨(dú)立供電的存儲(chǔ)體(102， 103)上；測(cè)試(304)任何的任務(wù)分 區(qū)是否分布在多于一個(gè)的存儲(chǔ)體上；檢査(306)任務(wù)分區(qū)和存儲(chǔ)體 的當(dāng)前組織，以査看簡(jiǎn)單的重新映射是否能提供功率降低優(yōu)點(diǎn)；將任 務(wù)分區(qū)重新映射(308)在存儲(chǔ)體中；進(jìn)一步檢査(310)，以査看通 過(guò)重新劃分較小的存儲(chǔ)體和重新映射到較少的存儲(chǔ)體中，是否能完成 存儲(chǔ)體的一些打包；以及將任務(wù)重新劃分(312)和重新映射到較少 數(shù)量的存儲(chǔ)體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其還包括通過(guò)以下過(guò)程將任 務(wù)重新映射(308)和重新劃分(312)到多于一個(gè)的獨(dú)立供電的存儲(chǔ) 體上產(chǎn)生調(diào)度實(shí)例的活動(dòng)分布；計(jì)算(404)在分區(qū)中所需的存儲(chǔ) 器需求量的類(lèi)型；如果降低分區(qū)大小以適合特定的存儲(chǔ)體，將引起邊 際虧損，確定(406)每個(gè)分區(qū)的邊際虧損；評(píng)價(jià)(408)任務(wù)優(yōu)先級(jí) 和服務(wù)質(zhì)量QoS要求；分析(410)處理速度中的差異；以及決定重 新劃分是否實(shí)際可行，如果實(shí)際可行的話，則傳遞重新劃分操作的一 組參數(shù)以用于存儲(chǔ)器管理單元MMU的動(dòng)作。
7. —種用于個(gè)人數(shù)字助理的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其包括至少兩 個(gè)存儲(chǔ)體(102， 103)，它們的功耗能被獨(dú)立地和單獨(dú)地控制；功率 控制器(110)，其被連接用來(lái)給每個(gè)存儲(chǔ)體(102， 103)供電，以 便至少一個(gè)存儲(chǔ)體被降低功率以省電；存儲(chǔ)器管理單元(MMU)(112)，其用于將存儲(chǔ)體映射到存儲(chǔ)器空間中；以及處理器(CPU) (101)，其用于計(jì)算存儲(chǔ)器映射和劃分，以及被連接用來(lái)指示所述 MMU (112)來(lái)重新映射和重新劃分存儲(chǔ)器，以及被連接用來(lái)命令所述功率控制器(110)以減少正在被供電的存儲(chǔ)體(102， 103)的數(shù)
全文摘要
本發(fā)明包括具有獨(dú)立功率控制(110)的多個(gè)存儲(chǔ)體(102，103)，從而任何不積極參與存儲(chǔ)分區(qū)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)體(102，103)能被動(dòng)態(tài)電壓縮放降低功率。采用存儲(chǔ)器管理單元(112)來(lái)重新映射分區(qū)，因此它們占據(jù)了較少的存儲(chǔ)體，并且采用重新劃分處理器(101)來(lái)計(jì)算分區(qū)是如何被打包并且被擠壓在一起以使用較少的存儲(chǔ)體的。因此，通過(guò)限制正在被供電的存儲(chǔ)體(102，103)的數(shù)量來(lái)降低總的系統(tǒng)功率耗散。
文檔編號(hào)G06F12/02GK101346701SQ200680048503
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2006年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者米林德·馬諾哈爾·庫(kù)爾卡尼, 賽納斯·卡爾拉帕勒姆 申請(qǐng)人:Nxp股份有限公司