專利名稱：在co期間的自刷新機(jī)制的制作方法
在co期間的自刷新機(jī)制
背景技術(shù)：
2004年9月2日發(fā)布的高級(jí)配置和電源接口標(biāo)準(zhǔn)Rev 3.0 ("ACPI")提供了用于硬件部件的操作系統(tǒng)控制的接口 ，從而能進(jìn) 行靈活的電源管理 ACPI.提供一 種通過(guò)在需要時(shí)將不用設(shè)備轉(zhuǎn)變到 較低功率狀態(tài)并可將整個(gè)系統(tǒng)-沒(méi)在低功率休眠狀態(tài)而保存能量的方 10 法。根據(jù)ACPI標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可降低至較少活動(dòng)部件(如顯示屏 或硬驅(qū)動(dòng)器)的功率，或可將可用設(shè)備開(kāi)啟或關(guān)閉。ACPI標(biāo)準(zhǔn)因此 定義一種使兼容ACPI的操作系統(tǒng)能控制兼容ACPI的硬件平臺(tái)以及 與兼容ACPI的硬件平臺(tái)通信的接口機(jī)制。
根據(jù)ACPI標(biāo)準(zhǔn)，處理器功率狀態(tài)(Cx狀態(tài))是處理器功耗和熱 15管理狀態(tài)并且還可在全局工作狀態(tài)GO內(nèi)得以定義。Cx狀態(tài)包括CO、 Cl、 C2、 C3直到Cn。而且，Cx狀態(tài)具有在下文中簡(jiǎn)單定義的特定進(jìn) 入和退出i吾義。
根據(jù)ACPI標(biāo)準(zhǔn)，處理器可在它處于CO處理器功率狀態(tài)時(shí)執(zhí)行指 令。在Cl功率狀態(tài)中，硬件延遲時(shí)間足夠低，使得操作軟件在決定是 20否使用它時(shí)不用考慮狀態(tài)的延遲時(shí)間方面。如標(biāo)準(zhǔn)所定義的，該狀態(tài)
C2功率狀態(tài)在Cl狀態(tài)之上提供了改進(jìn)的功率節(jié)省。該狀態(tài)的最 差情況的硬件延遲時(shí)間由ACPI系統(tǒng)固件提供并且操作軟件可使用該 信息來(lái)確定何時(shí)應(yīng)當(dāng)使用C1狀態(tài)而不是C2狀態(tài)。也如標(biāo)準(zhǔn)所定義的， 25C2狀態(tài)除了將處理器放在非執(zhí)行功率狀態(tài)之外沒(méi)有其他軟件可見(jiàn)的 影響。
C3功率狀態(tài)在Cl和C2狀態(tài)之上提供了改進(jìn)的功率節(jié)省。該狀 態(tài)的最差情況的硬件延遲時(shí)間由ACPI系統(tǒng)固件提供并且操作軟件可
使用該信息來(lái)在狀態(tài)之間進(jìn)行確定。當(dāng)在C3狀態(tài)中時(shí)，處理器的高 速緩存維持狀態(tài)但卻忽略任何窺探，并且操作軟件負(fù)責(zé)確保高速緩存 維持一致性。對(duì)于各Cx狀態(tài)的更加詳細(xì)的定義，請(qǐng)參見(jiàn)ACPI標(biāo)準(zhǔn)的 8.1部分處理器功率狀態(tài)。 5 動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(DRAM)是用來(lái)存儲(chǔ)信息的典型存儲(chǔ)器。
DRAM由存儲(chǔ)器單元陣列/矩陣構(gòu)成，其中各存儲(chǔ)器單元可耦合到多 個(gè)讀出放大器、位線和字線中的一個(gè)。存儲(chǔ)器單元矩陣還可被細(xì)分成 許多存儲(chǔ)體。
DRAM存儲(chǔ)器單元由單個(gè)晶體管和電容器構(gòu)成。在DRAM存儲(chǔ)
10 器單元中存儲(chǔ)的電荷由于泄漏電流而衰弱并且信息最終丟失，除非電 荷被周期性地刷新。因?yàn)殡姾杀仨毐恢芷谛缘厮⑿拢栽摯鎯?chǔ)器被 稱作動(dòng)態(tài)的。示例刷新操作包括存儲(chǔ)器控制器從單元陣列讀取數(shù)據(jù)并 將該數(shù)據(jù)重寫在單元陣列中、將存儲(chǔ)器單元中的電容器刷新到先前電 荷。同步DRAM (SDRAM)當(dāng)前支持自刷新。自刷新是一種由存儲(chǔ)器
15 而非存儲(chǔ)器控制器執(zhí)行的刷新操作。在自刷新期間，存儲(chǔ)器可使用內(nèi) 部振蕩器以產(chǎn)生刷新周期從而維持存儲(chǔ)器單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
在自刷新中的存儲(chǔ)器耗費(fèi)較少功率，但是存在恢復(fù)正常操作的相 關(guān)聯(lián)的退出延遲時(shí)間。因?yàn)樾阅苋Q于存儲(chǔ)器訪問(wèn)時(shí)間，所以當(dāng)存儲(chǔ) 器控制器清楚處理器需要它時(shí)需要多長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)備就緒并喚醒存儲(chǔ)器
20 時(shí)性能得以提高。
常規(guī)的功率節(jié)省方法是快速存儲(chǔ)器功率管理(RMPM)。 RMPM是 存儲(chǔ)器控制器中通過(guò)檢查處理器利用率來(lái)節(jié)省平臺(tái)功率的特征。如果 與存儲(chǔ)器控制器耦合的處理器處于C2-C4 ACPI狀態(tài)，則它可能未訪 問(wèn)存儲(chǔ)器，從而允許存儲(chǔ)器進(jìn)入自刷新。存儲(chǔ)器控制器還可關(guān)閉與讀
25 /寫存儲(chǔ)器相關(guān)的邏輯以便節(jié)省功率。功率可由于在該狀態(tài)期間控制器 上的時(shí)鐘門控和延遲鎖定環(huán)(DLL)處于關(guān)閉的程度而被節(jié)省。
DRAM行功率管理(DRPM)是另一種用來(lái)降低功率需求的方法。 在DRPM中，存儲(chǔ)器行可在正常操作期間基于存儲(chǔ)器的該行的空閑狀
況而被降低功率。如果行的頁(yè)在功率降低時(shí)都被關(guān)閉，則設(shè)備可進(jìn)入 活動(dòng)的功率降低狀態(tài)。如果頁(yè)在功率降低時(shí)保持打開(kāi)，則設(shè)備可進(jìn)入 預(yù)充電功率降低狀態(tài)。
通常，存儲(chǔ)器僅僅在由處理器明確地通知處理器將不活動(dòng)時(shí)(比
5 如處于ACPI狀態(tài)C1、 C2和C3中)進(jìn)入自刷新。在C0期間，處理 器不會(huì)明確地指出它將不活動(dòng)。所需要的是一種方法和裝置，用來(lái)在 未明確地通知耦合的部件未處于完全活動(dòng)時(shí)進(jìn)入自刷新。


10 本發(fā)明的實(shí)施例可通過(guò)參考附圖閱讀公開(kāi)的內(nèi)容而凈皮最好地理
解。其中
圖1是說(shuō)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)示例的框圖。
圖2是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的芯片組示例的框圖。
15 圖3是說(shuō)明用于降低存儲(chǔ)器或圖形控制器的功耗的示范實(shí)施例的
狀態(tài)圖。
圖4是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例、用于降低存儲(chǔ)器和圖形控制器的功 耗的過(guò)程的示例的流程圖。
20
具體實(shí)施例方式
在以下描述中，陳述了大量的特定細(xì)節(jié)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā) 明的實(shí)施例可在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)的前提下被實(shí)施。在其他實(shí)例中， 公知的電路、結(jié)構(gòu)和技術(shù)沒(méi)有神皮詳細(xì)示出以不致妨礙對(duì)描述的理解。
在說(shuō)明書中，對(duì)"一個(gè)實(shí)施例"或"實(shí)施例"等的引述意味著結(jié) 25合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至少一個(gè)方 面中。詞組"在一個(gè)實(shí)施例中"在說(shuō)明書各處的出現(xiàn)并不一定都指相 同的實(shí)施例。
^Hf了多種方法和裝置用于控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的功耗。在示范實(shí)施
例中，當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理器是在常失見(jiàn)功率才莫式中時(shí)，可以對(duì)與處理 器耦合的存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)部件并對(duì)具有與向存儲(chǔ)器進(jìn)行請(qǐng)求相 關(guān)聯(lián)的控制器的其他系統(tǒng)部件降低功耗。實(shí)施例可通過(guò)計(jì)算硬件狀態(tài)
5 的前提下進(jìn)入較低功率狀態(tài)。
圖1是說(shuō)明計(jì)算機(jī)系統(tǒng)示例的框圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可包括系統(tǒng)
存儲(chǔ)器115可通過(guò)總線25耦合到的處理器、中央處理器單元(CPU) 等105。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100還可包括顯示單元125,比如液晶顯示器 (LCD)、等離子屏、陰極射線管(CRT)、投影屏等。在顯示單元
10 125上顯示的包括圖形、文本、圖像等的信息可由圖形控制器(比如 芯片組，其未示出)控制。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可包括字母數(shù)字輸入設(shè)備 120、光標(biāo)控制設(shè)備124和磁盤存儲(chǔ)器130。
磁盤存儲(chǔ)器130可包括機(jī)器可讀介質(zhì)(未示出)，其上存儲(chǔ)了實(shí) 施本文描述的一些實(shí)施例的一組指令(如軟件應(yīng)用)。指令可完全地
15 或至少部分地駐留在主存儲(chǔ)器115內(nèi)和/或處理器105內(nèi)。還可從連接 到一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)^4矣口設(shè)備135發(fā)送或接收指令?？墒褂靡粋€(gè) 或多個(gè)電池通過(guò)交流(AC)電源或通過(guò)直流(AC)電源對(duì)計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)100供電。此外，系統(tǒng)100可以;O良務(wù)器并可包括多個(gè)存儲(chǔ)器115 塊、多個(gè)處理器105、圖1中塊的任何子集，或者甚至可包括其他部
20 件。
盡管并未示出，但是總線25可包括地址總線、總線控制信號(hào)和 數(shù)據(jù)總線和/或甚至在所有存儲(chǔ)器訪問(wèn)請(qǐng)求之間進(jìn)行仲裁的存儲(chǔ)器控 制器中的一個(gè)或多個(gè)。處理器105可控制總線25,因此在輸入/輸出 (I/O)設(shè)備之間的通信可能需要處理器105參與。 25 此外(未示出)，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中可能存在其他控制器，其
能夠在進(jìn)行對(duì)存儲(chǔ)器115的訪問(wèn)請(qǐng)求時(shí)與處理器105進(jìn)行輪換。這可 使得控制器能夠在處理器105的最小干預(yù)下驅(qū)動(dòng)總線25的地址總線 和控制信號(hào)。作為示例，處理器105可以忙于執(zhí)行其他不需要總線25的任務(wù)，或處理器105可以空閑在低功率狀態(tài)。控制器可包括其自己 的處理器或微處理器或引擎來(lái)生成對(duì)存儲(chǔ)器115的請(qǐng)求。示例控制器 包括以太網(wǎng)控制器、通用串行總線(USB)控制器、聲音換能器控制 器、圖形控制器等。 5 出于解釋的目的，該描述提供了示例集成圖形控制器作為能夠具
有以下功能的控制器能夠通過(guò)監(jiān)視硬件中的狀態(tài)而不需來(lái)自O(shè)S或 連接的一個(gè)或多個(gè)處理器的明確指令來(lái)檢測(cè)將存儲(chǔ)器置于自刷新?tīng)?態(tài)的時(shí)才幾。
此外，示例將被說(shuō)明為將存儲(chǔ)器置于自刷新中而不會(huì)由處理器明 10 確地告知有關(guān)處理器的功率狀態(tài)。除了存儲(chǔ)器中的功率節(jié)省外，存儲(chǔ) 器控制器可基于相同的機(jī)制和方法節(jié)省功率。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí) 到說(shuō)明還可應(yīng)用到其他控制器。
此外，隨著技術(shù)的改變，控制器可嵌入在處理器中或甚至在存儲(chǔ) 器中，即，功能性可在硬件實(shí)現(xiàn)，但是實(shí)施例可以不限制于此并可應(yīng) 15用于在各種硬件配置中分布的功能性。
圖2是說(shuō)明根據(jù)實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200中的芯片組示例的框 圖。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200可包括處理器105和芯片組210。芯片組210有 時(shí)在本文中稱為更通用的描述符電路210。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200還可包括 存儲(chǔ)器115。在實(shí)施例中，芯片組210可以是集成圖形芯片組，比如 20 來(lái)自位于美國(guó)加州圣克拉拉的莢特爾公司的Intel 845G集成圖形芯片 組。
而且，芯片組210可包括集成圖形控制器212以提供圖形/視頻支 持。芯片組210還可包括圖形接口 222、例如加速圖形端口 (AGP) 接口，以便支持用于高級(jí)圖形能力的外部圖形控制器(未示出)。外 25部圖形控制器可包括存儲(chǔ)器。
芯片組210還可包括與存儲(chǔ)器115接口的存儲(chǔ)器控制器213,以 便滿足來(lái)自處理器105的讀/寫請(qǐng)求。存儲(chǔ)器115例如可以是動(dòng)態(tài)隨機(jī) 訪問(wèn)存儲(chǔ)器(DRAM)、同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)器(SDRAM)、雙數(shù)據(jù)速率(DDR) SDRAM 、 DDR2 SDRAM等。
芯片組210還可包括與外圍設(shè)^(未示出展口的I/O控制器214。 盡管圖2將處理器105說(shuō)明為與圖形控制器212不同的才莫塊，但是處 理器105、圖形控制器212以及1/0控制器214中的一個(gè)或多個(gè)可實(shí) 5現(xiàn)在一個(gè)才莫塊中或在多個(gè)才莫塊中。如上所述，例如，存儲(chǔ)器控制213 的功能性可集成在處理器105中。
圖形控制器212和存儲(chǔ)器115可接收來(lái)自時(shí)鐘發(fā)生器205的參考 時(shí)鐘信號(hào)。圖形控制器212、存儲(chǔ)器控制器213和存儲(chǔ)器115還可包 括用來(lái)例如控制定時(shí)等的延遲鎖定環(huán)(DLL)電路(未示出)。
10 圖形控制器212可執(zhí)行計(jì)算以得到來(lái)自存儲(chǔ)器115的顯示數(shù)據(jù)并
將該顯示數(shù)據(jù)輸出到具有視頻輸出端口 220的顯示單元125。圖形控 制器212還可控制顯示單元125的其他操作行為，包括，例如刷新率、 背光亮度等。由圖形控制器212執(zhí)行的活動(dòng)可增加由芯片組210和系 統(tǒng)200消耗的功率。
15 在實(shí)施例中，裝置可包括與存儲(chǔ)器115耦合的鏈路、與該鏈路耦
合的電路210,該電路用來(lái)計(jì)算存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間的量，確定 存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)，并基于存儲(chǔ)器115 訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器105的有關(guān)處理 器功率狀態(tài)的明確通知。
20 在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間是在評(píng)估間隔期間的
工作循環(huán)(duty cycle)閾值。在另一實(shí)施例中，存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是 在特定功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。本實(shí)施例還可包括控制位以便可 選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。在再一實(shí)施例中，電路213還可在存儲(chǔ) 器115訪問(wèn)空閑時(shí)間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高功率狀態(tài)。
25 在一些實(shí)施例中，訪問(wèn)空閑時(shí)間可在滑動(dòng)窗口中測(cè)量。例如，可
不僅僅在靜態(tài)時(shí)間間隔上而且還可以在自任何查詢起回退某個(gè)時(shí)間 量上確定訪問(wèn)空閑時(shí)間，其中該滑動(dòng)窗口將提供用于確定存儲(chǔ)器何時(shí) 進(jìn)入自刷新的更為動(dòng)態(tài)的方法。 一些實(shí)施例可^f吏用有限爿永沖響應(yīng)
(FIR)濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)滑動(dòng)窗口評(píng)估周期。另一示范實(shí)施例可使用無(wú) 限脈沖響應(yīng)(HR)濾波器來(lái)例如對(duì)滑動(dòng)窗口中最近的信息賦予比較舊 的信息高的權(quán)重。
在另一實(shí)施例中，系統(tǒng)可包括用來(lái)對(duì)電路210進(jìn)行供電的集成電 5 池280電源、與鏈路耦合的存儲(chǔ)器115以及與鏈路耦合的電路210, 電路210用來(lái)計(jì)算存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間量，確定存儲(chǔ)器115訪問(wèn) 空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)，并基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改 變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器105的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明 確通知。
io 在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間是在評(píng)估間隔期間的
工作循環(huán)閾值。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間是在特定 功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。在一些實(shí)施例中，電路210還可包括控 制位以便可選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)(promote)。在再一實(shí)施例中， 電路還可配置成在存儲(chǔ)器115訪問(wèn)空閑時(shí)間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高的
15 功率狀態(tài)。
圖3是說(shuō)明用于降低存儲(chǔ)器或圖形控制器功耗的示范實(shí)施例的狀 態(tài)圖。在沒(méi)有OS明確地指示，并且還在連接的處理器處于根據(jù)ACPI 標(biāo)準(zhǔn)的CO狀態(tài)時(shí)，可在存儲(chǔ)器控制器中切換這些狀態(tài)。在一些實(shí)施 例中，在處理器處于CO狀態(tài)時(shí)或者處理器未明確地向控制器或存儲(chǔ)
20器指明它將不活動(dòng)的情況下，由于i/o緩沖器、干線時(shí)鐘、時(shí)鐘分配 器、DLL和/或鎖相環(huán)(PLL)的關(guān)閉的程度而可以節(jié)省功率。
在下文中一些示范實(shí)施例中，硬件可^支監(jiān)控并且存儲(chǔ)器的實(shí)施例 控制器可基于某種硬件行為而將存儲(chǔ)器置于自刷新?tīng)顟B(tài)。例如，如果 處理器在某個(gè)空閑周期內(nèi)未訪問(wèn)存儲(chǔ)器，或如果處理器試圖在某個(gè)周
25期內(nèi)訪問(wèn)存儲(chǔ)器，則存儲(chǔ)器可變動(dòng)到自刷新功率節(jié)省狀態(tài)或者從自刷 新功率節(jié)省狀態(tài)變動(dòng)。此外，如果跨評(píng)估間隔的空閑或活動(dòng)時(shí)間達(dá)到
某個(gè)閾值，則可觸發(fā)相同的狀態(tài)改變，因此節(jié)省存儲(chǔ)器中以及存儲(chǔ)器 的任何控制器中的功率。一些實(shí)施例還可調(diào)整存儲(chǔ)器訪問(wèn)以便創(chuàng)建進(jìn)入存儲(chǔ)器中的自刷
新的時(shí)機(jī)。例如，在支持顯示器125的實(shí)施例存儲(chǔ)器系統(tǒng)中，可在較 長(zhǎng)的突發(fā)脈沖中進(jìn)行顯示器刷新訪問(wèn)以便改善在C0期間自刷新的時(shí) 機(jī)的窗口。而且，可以在不同的存儲(chǔ)器訪問(wèn)之間協(xié)調(diào)管理進(jìn)入自刷新 的時(shí)機(jī)的能力。
例如，因?yàn)樘幚砥?05可具有與在刷新的顯示器125不同的存儲(chǔ) 器115訪問(wèn)需求，所以可以按允許進(jìn)入自刷新的時(shí)機(jī)的方式協(xié)調(diào)這些 單獨(dú)的訪問(wèn)需求。因此，顯示器125可基于處理器105具有某種存儲(chǔ) 器訪問(wèn)活動(dòng)(如某種存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間)或提供協(xié)調(diào)自刷新存儲(chǔ)器
發(fā)脈沖。
參考圖3中的示范實(shí)施例，包括不同的存儲(chǔ)器控制器功率狀態(tài) (MCx)的狀態(tài)圖示出為包含狀態(tài)MCO 320、狀態(tài)MC1 340以及狀態(tài) MC2 360。根據(jù)該實(shí)施例，MCO可定義為正常的存儲(chǔ)器狀態(tài)，MC1可 定義為DRPM狀態(tài)，以及MC2可定義為自刷新?tīng)顟B(tài)。圖3因此說(shuō)明 了在任何兩個(gè)狀態(tài)MCO 320、 MCI /DRPM 340以及MC2/自刷新360 之間的切換，以及在狀態(tài)之間在任一方向(朝自刷新或朝滿功率狀態(tài)) 進(jìn)行切換。此外，當(dāng)連"t妄的處理器處于ACPICO狀態(tài)時(shí)所有這些狀態(tài) 可起作用。
因此，假定存儲(chǔ)器控制器工作在MCO 320狀態(tài)，它可通過(guò)達(dá)到 MC1升級(jí)限制312而升級(jí)到MC1/DRPM 340狀態(tài)或者它可通過(guò)達(dá)到 MC2升級(jí)限制310而升級(jí)到MC2/自刷新360狀態(tài)。此外，如果存儲(chǔ) 器控制器在MC1/DRPM 340狀態(tài)，則它可通過(guò)達(dá)到如圖3所示的MC 12升級(jí)限制314而升級(jí)到MC2/自刷新360狀態(tài)。
圖3還說(shuō)明了降級(jí)功率狀態(tài)的示例。即，如果存儲(chǔ)器控制器是在 MC2/自刷新360狀態(tài)，則它可降級(jí)到MC1/DRPM 340狀態(tài)或MCO 320 狀態(tài)，如與圖3左側(cè)的升級(jí)相類似的降級(jí)所示。按此方式，連接的處 理器的允許退出延遲時(shí)間可用來(lái)指示存儲(chǔ)器控制器和/或存儲(chǔ)器何時(shí)可轉(zhuǎn)變到自刷新或從自刷新轉(zhuǎn)變，并因此降低平均功率狀態(tài)。
因此，在CO期間，實(shí)施例可基于DRAM訪問(wèn)而從DRAM行功 率管理(DRPM)向自刷新升級(jí)M人自刷新降級(jí)，可在DRPM狀態(tài)中的 時(shí)間具有足夠的持續(xù)時(shí)間時(shí)立即或在下一時(shí)機(jī)進(jìn)入自刷新?tīng)顟B(tài)，可在 5 自刷新時(shí)間不具有足夠的持續(xù)時(shí)間時(shí)在下一時(shí)機(jī)進(jìn)入DRPM狀態(tài)，以 及采取重復(fù)頻繁步驟直到命中目標(biāo)控制器利用率為止。 一些實(shí)施例可 對(duì)于DRPM和自刷新兩者保證最小的持續(xù)時(shí)間。此外，實(shí)施例可選地 禁用DLL以便節(jié)省甚至更多的功率?，F(xiàn)在將參考圖3的狀態(tài)圖更詳細(xì) 地解釋示范實(shí)施例。
10 根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，空閑時(shí)間可跨評(píng)估間隔累積并且基于這些跨間
隔的空閑時(shí)間累積作出有關(guān)存儲(chǔ)器功率級(jí)別狀態(tài)的決定。以下示例引 用了計(jì)算百分比，但是實(shí)施例并不受限于此，并且事實(shí)上可利用任何 合適的閾值。以下描述使用偽代碼表示，但是其實(shí)描述公開(kāi)了一種用 來(lái)跨評(píng)估間隔累積空閑時(shí)間的方式以便如所附權(quán)利要求一樣使用。
15 在本示例中，空閑百分比(Idle_percentage )可定義為(空閑時(shí)間
之和)/(采樣間隔)* 100%。于是，Idlejercentage可用來(lái)確定實(shí)施例 是否應(yīng)當(dāng)升級(jí)或降級(jí)到新的MCx狀態(tài)。因此可在可編程的持續(xù)時(shí)間 處設(shè)置限制(如MCx升級(jí)限制-100ms,和MCx降級(jí)限制=100ms )。 這兩個(gè)限制說(shuō)明對(duì)于任何MC狀態(tài)，可編程限制可凈皮設(shè)置使得在達(dá)到
20 或超過(guò)它們時(shí)，控制器或連接的存儲(chǔ)器可被升級(jí)或降級(jí)到較低或較高 功率狀態(tài)。
本實(shí)施例還可提供可根據(jù)控制器或存儲(chǔ)器工作在AC還是DC電 源下來(lái)改變空閑百分比。例如
在AC電源時(shí)，示例限制可以是 25 MCO升級(jí)百分比=50%
MC2降級(jí)百分比=40% MC2升級(jí)百分比=60% 而在DC電源時(shí)，示例限制可以是
MC1升級(jí)百分比=20% ,如果空閑20%的時(shí)間，則在空閑時(shí)進(jìn) 入MC 1
MC2降級(jí)百分比=20% ,如果處于MC2中，但是現(xiàn)在空閑20% 的時(shí)間，則進(jìn)入MC1 5 MC2升級(jí)百分比=40%,力。果空閑40%的時(shí)間，則在空閑時(shí)進(jìn)
入MC2
因此，根據(jù)本實(shí)施例，如杲控制器對(duì)于足夠閎值不空閑，例如若 空閑<8個(gè)時(shí)鐘，則它可停留在MCO中。但是如果對(duì)于該閾值它是空 閑的，則空閑時(shí)間可跨評(píng)估間隔而累積并且可作出確定來(lái)轉(zhuǎn)換存儲(chǔ)器 10 及所附存儲(chǔ)器控制器中的功率節(jié)省狀態(tài)。
例如，MC2升級(jí)百分比可等于圖3中的MC2升級(jí)限制312，并 且一旦達(dá)到40%限制，則控制器和存儲(chǔ)器可在空閑時(shí)進(jìn)入MC2/自刷 新360狀態(tài)。參考圖3，在示例偽代碼中其他的升級(jí)/降級(jí)百分比如何 應(yīng)用到圖3的狀態(tài)圖是清楚的。 15 根據(jù)另一實(shí)施例，可簡(jiǎn)單地基于存儲(chǔ)器不^支訪問(wèn)的持續(xù)時(shí)間而計(jì)
算空閑時(shí)間。該示范實(shí)施例可確保在切換到另 一狀態(tài)之前在MC狀態(tài) 中的最小時(shí)間，例如，可在每次控制器進(jìn)入MCx狀態(tài)時(shí)計(jì)算空閑時(shí) 間。因此，該實(shí)施例的偽代碼可以是
當(dāng)先前圖形空閑時(shí)間大于MCx—Time—Promote(MCx—時(shí)間_升級(jí)) 20時(shí)升級(jí)到MCx+l
當(dāng)先前圖形空閑時(shí)間持續(xù)空閑時(shí)間小于 MCx—Time—Demote(MCx—時(shí)間—降級(jí))時(shí)，降級(jí)到MCx-l
因此，如果
MCI—Time—Promote = 100|iisec ,如果上次在空閑中的時(shí)間 25>100nsec，則轉(zhuǎn)到MC1
MCI—Time—Demote = 40psec,如果上次在MC4中的時(shí)間< 20psec， 則轉(zhuǎn)到MC0
MC2—Time—Promote = 200psec,如果上次在MC4中的時(shí)間
>200psec,則轉(zhuǎn)到MC2
MCI—Time_Demote = 200psec,如果上次在MC5中的時(shí)間< 200nsec，則轉(zhuǎn)到MC1
此外，可使用控制位來(lái)可選地在相同空閑周期內(nèi)允許升級(jí)。本實(shí) 5 施例的符號(hào)狀態(tài)機(jī)與跨評(píng)估間隔(evaluation interval)的空閑時(shí)間累積 實(shí)施例非常相似，除了使用了 MCx_Time_y閾值而不是 MCxj一Limits。
圖4是說(shuō)明用于降低存儲(chǔ)器和/或圖形控制器功耗的實(shí)施例方法 400的流程圖。參考圖4,用于存儲(chǔ)器進(jìn)入自刷新的實(shí)施例方法可包 10 括如框410所示的計(jì)算存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量，在框420中，實(shí)施 例方法400可包括確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)?態(tài)，以及在框430中，實(shí)施例方法400可包括基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí) 間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的 明確通知。
15 在一些實(shí)施例方法中，存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間可以是在評(píng)估間隔期
間的工作循環(huán)閾值。作為示例，當(dāng)利用活動(dòng)處理器工作在電池電源下 時(shí)，移動(dòng)實(shí)施例可檢測(cè)20%的空閑時(shí)間然后轉(zhuǎn)變到DRPM狀態(tài)，而對(duì) 于連接的存儲(chǔ)器，40%的空閑時(shí)間導(dǎo)致轉(zhuǎn)變到自刷新?tīng)顟B(tài)，如參考圖 3所述。
20 此外，在一些實(shí)施例方法中，存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間可以是在特定
功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。例如，如果在控制器狀態(tài)中達(dá)到最小時(shí) 間，例如，則已處于DRPM狀態(tài)某個(gè)持續(xù)時(shí)間的存儲(chǔ)器控制器可升級(jí) 到自刷新?tīng)顟B(tài)并且連接的存儲(chǔ)器可進(jìn)入自刷新，或者如果存儲(chǔ)器控制 器在某閾值下，則它降級(jí)到正常存儲(chǔ)器狀態(tài)。 一些實(shí)施例可包括設(shè)置
25控制位以便可選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。
本發(fā)明可在不背離它的精神或基本特性的前提下按其他特定形 式實(shí)現(xiàn)。所描述的實(shí)施例在所有方面均應(yīng)僅作為說(shuō)明性考慮而不是限 定或限制的。因此，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書而不是前面的
說(shuō)明書指明。在權(quán)利要求書等價(jià)的意義、精神和范圍內(nèi)產(chǎn)生的所有變 化、修改和改變都包括在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于存儲(chǔ)器進(jìn)入自刷新的方法，包括計(jì)算存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量；確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)；以及基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是 在評(píng)估間隔期間的工作循環(huán)閾1直。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是在特定功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，還包括設(shè)置控制位以便可選地在 相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括在所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí) 間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高功率狀態(tài)。
6. —種裝置，包括 與存儲(chǔ)器耦合的鏈路；以及 與所述鏈路耦合的電路，所述電路用來(lái)計(jì)算在所述鏈路上的存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量； 確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)；以及基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自 處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是 在評(píng)估間隔期間的工作循環(huán)閾值。
8. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是 在特定功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。
9. 如權(quán)利要求8所述的裝置，還包括控制位以便可選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。
10. 如權(quán)利要求6所述的裝置，所述電路還用來(lái)在所述存儲(chǔ)器訪 問(wèn)空閑時(shí)間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高功率狀態(tài)。
11. 一種裝置，包括5 用于與存儲(chǔ)器通信的組件；用于計(jì)算存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量的組件； 用于確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)的組 件；以及用于基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自 io 處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知的組件。
12. 如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間 是在評(píng)估間隔期間的工作循環(huán)閾值。
13. 如權(quán)利要求11所述的裝置，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間 是在特定功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，還包括控制位以便可選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。
15. 如權(quán)利要求11所述的裝置，還包括用于在所述存儲(chǔ)器訪問(wèn) 空閑時(shí)間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高功率狀態(tài)的組件。
16. —種系統(tǒng)，包括用于對(duì)電路供電的集成電池電源； 與鏈路耦合的存儲(chǔ)器；以及 與所述鏈路耦合的電路，所述電路用來(lái)計(jì)算在所述鏈路上的存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量； 確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)；以及基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自 處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知。
17. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是在評(píng)估間隔期間的工作循環(huán)閾值。
18. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間 是在特定功率狀態(tài)中的最小持續(xù)時(shí)間。
19. 如權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，所述電路還包括控制位以便可選地在相同空閑周期內(nèi)升級(jí)。
20. 如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述電路還用來(lái)在所述存 儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間小于閾值時(shí)降級(jí)到較高功率狀態(tài)。
全文摘要
實(shí)施例可以是一種裝置，包括與存儲(chǔ)器耦合的鏈路；以及與所述鏈路耦合的電路，用來(lái)計(jì)算存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量、確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)、以及基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知。另一實(shí)施例可以是一種用于存儲(chǔ)器進(jìn)入自刷新的方法，包括計(jì)算存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間的量；確定存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間是否足以改變到自刷新?tīng)顟B(tài)；以及基于存儲(chǔ)器訪問(wèn)空閑時(shí)間改變到自刷新?tīng)顟B(tài)而不需要來(lái)自處理器的有關(guān)處理器功率狀態(tài)的明確通知。各種其他的實(shí)施例系統(tǒng)、方法、機(jī)器可讀介質(zhì)和裝置可提供與這些示范實(shí)施例相似的功能性。
文檔編號(hào)G06F13/16GK101346709SQ200680049302
公開(kāi)日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2006年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者E·C·薩姆森, R·里森曼 申請(qǐng)人:英特爾公司