[發(fā)明專利]動態(tài)電壓抖動

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180017773.5
• 申請日: 2011-06-07
• 公開（公告）號: CN102918475A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發(fā)明（設計）人: J·德西塞爾;J·J·安德魯斯
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G06F1/32
• 分類號: G06F1/32
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 康建忠

相關申請

本申請要求2010年6月18日提交的美國臨時申請No.61/356,438的優(yōu)先權。

技術領域

本發(fā)明的實施例總體涉及熱管理，并且特別涉及動態(tài)電壓抖動。

背景技術

電壓抖動(voltage?dithering)是用于管理計算機系統(tǒng)中的發(fā)熱的公知技術。在使用自由運行時鐘的計算機系統(tǒng)中抖動要求被強加于對高電壓的要求，其將給定循環(huán)劃分為可能高電壓(high-voltage-possible)和僅低電壓(only-low-voltage)階段。如果運行在系統(tǒng)上的處理在可能高電壓階段期間請求高電壓，只要可能高電壓階段持續(xù)，它就接收高電壓，反之，如果該處理在僅低電壓階段請求高電壓，那么不會給出高電壓。因為不依賴于來自系統(tǒng)上的處理的高電壓請求地強制實施高電壓階段，這降低了系統(tǒng)的性能。

圖1示出了現(xiàn)有技術電壓抖動處理的波形。波形101是電壓抖動波形，在利用自由運行時鐘的時間段上平均分配高電壓階段和低電壓階段。循環(huán)的一半時間可以用于高電壓，一半時間要求是低電壓。波形105示出了運行計算機系統(tǒng)的處理何時請求了高電壓，以及該請求何時被滿足。在波形105中高電壓請求未填充的部分表示該高電壓請求被滿足，而高電壓請求的陰影部分105、107、109和111表示由于抖動波形101的要求而沒有被滿足的高電壓請求的部分。波形113示出了被滿足的高電壓請求的部分。盡管抖動波形101允許高達50％的循環(huán)是高電壓，并且高電壓請求總計僅有45％，但是由于抖動波形101與電壓請求波形103無關，僅有18％的循環(huán)用于高電壓模式，這不必要地降低了系統(tǒng)的性能。

發(fā)明內(nèi)容

接收到高電壓模式請求，并且響應于確定高電壓額度的剩余量超出了電壓切換閾值，啟動高電壓計時器。響應于該請求，進行到高電壓模式的切換。響應于指示切換到低電壓模式。該請求可以從運行在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上的應用被接收到。如果該指示是高電壓計時器已經(jīng)期滿，則響應于切換至低電壓模式，啟動低電壓計時器。如果當?shù)碗妷河嫊r器期滿時，高電壓請求仍然有效，則切換回高電壓模式，并且啟動新的高電壓計時器。

附圖說明

作為示例示出了本發(fā)明，并且本發(fā)明不限于附圖中的示圖，在附圖中相似的附圖標記表示相似的部件。

圖1是示出了現(xiàn)有技術電壓抖動的示圖；

圖2A是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)電壓抖動的示圖；

圖2B是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的動態(tài)電壓抖動的示圖；

圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)電壓抖動的方法的流程圖；

圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)電壓抖動的另一個方法的流程圖；

圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的動態(tài)電壓抖動的另一個方法的流程圖；

圖6是示出了本發(fā)明的一個實施例可用的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的圖；

圖7是示出了本發(fā)明的一個實施例可用的設備的圖。

具體實施方式

將參考以下所述細節(jié)對本發(fā)明的各個實施例和方面進行描述，并且附圖將示出各個實施例。以下描述和附圖對于本發(fā)明是說明性的，而不應認為是限制本發(fā)明。描述了多個特定細節(jié)以提供對本發(fā)明各種實施例的透徹理解。然而，在某些情況下，沒有描述公知的或慣用的細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的實施例的簡明描述。

這里描述了動態(tài)電壓抖動的實施例。在一個實施例中，動態(tài)電壓抖動基于來自數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上運行的應用或處理的高電壓請求動態(tài)地定義電壓抖動波形。循環(huán)(cycle)期間的抖動量可以利用兩個值指定：周期，其計量循環(huán)的持續(xù)時間，以及因數(shù)，其指定循環(huán)的用于高電壓狀態(tài)的百分比。例如，周期可以是8毫秒，因數(shù)可以是50％。對于24mhz的時鐘循環(huán)，8毫秒包括3,000個時鐘報時(clokc?tick)。每個時鐘報時可以被認為是一個額度(credit)，并且對于因數(shù)50％而言，1,500額度代表高電壓時間預算。當運行在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)上的處理請求高電壓時，本發(fā)明的一個實施例確定在高電壓預算中是否可得到高電壓額度，如果是，則切換至高電壓狀態(tài)，直到高電壓額度期滿，或者該請求被取消。如果高電壓請求的持續(xù)時間沒有超過該循環(huán)的高電壓時間預算，則抖動對于性能沒有任何影響。

電壓請求可以采取基于請求應用的處理需要的直接來自應用的對于附加電壓的請求(或者取消現(xiàn)有的對附加電壓的請求)的形式。電壓請求還可以由電源管理單元(或其它系統(tǒng))基于靜態(tài)穩(wěn)定(static?stables)生成，或者通過動態(tài)方式例如動態(tài)性能狀態(tài)管理器(DPSM)生成。