[發明專利]協調多個電路中的性能參數

有效

• 申請號: 201210009456.5
• 申請日: 2012-01-13
• 公開（公告）號: CN102692991A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: E·P·麥克尼吉;T·J·米利特;J·P·德塞里
• 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: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄒姍姍

技術領域

本公開涉及計算機系統領域，更具體地涉及用于協調多個電路中的性能參數的系統和方法。

背景技術

隨著內置于集成電路或“芯片”中的晶體管的數量持續增多，功率管理的重要性變得更加明顯。實際上，功率管理通常是很多電子設備的設計中的關鍵要求。例如，在便攜式設備的情況下，功率管理技術可以提高電池壽命，并因此提高產品的實用性。此外，即使在特定設備沒有依賴于電池工作的情況下，管理功耗可能具有眾多益處。例如，除了減小能耗，功率管理還可以降低給定設備生成的熱量，進而改善其冷卻要求。

作為管理集成電路中的功率和性能權衡的一部分，可以改變集成電路上的各種部件的性能狀態。例如，可以改變各種部件采用的時鐘的時鐘頻率。管理多個部件上的變化可能難以正確實施。

發明內容

本說明書公開了可以在各種環境(例如包括關于實施功率管理機制的計算設備)下采用的系統和方法。在一些實施例中，本文公開的系統和方法可以在芯片上系統(SoC)或者專用集成電路(ASIC)上實施，以使得若干硬件部件可以集成在單個電路內。適于采用這些系統和方法的電子設備的示例包括但不限于臺式計算機、膝上型計算機、平板計算機、網絡設備、移動電話、個人數字助理(PDA)、電子書閱讀器、電視機、視頻游戲控制臺，等等。

在一些實施例中，一種方法可以包括接收用以改變電路、部件或設備的狀態的請求，其中所述電路具有兩個或更多個性能域。這兩個或更多個性能域可以包括電路、部件或設備的可被配置為以不同的性能水平操作的區域。功率管理機構可以提供在各種性能水平或狀態之間切換的能力。例如，當設備處于第一狀態時，第一性能域可以以第一時鐘頻率或電壓操作，而第二性能域可以以第二時鐘頻率或電壓操作。而且，當設備處于第二狀態時，這些性能域可以以修改的頻率或電壓進行操作。還可以改變性能域的其他參數。

在接收到狀態改變請求時，所述方法可以例如包括：將用于所述第一性能域的第一時鐘的第一頻率修改為第一修改頻率，并將用于所述第二性能域的第二時鐘的第二頻率修改為第二修改頻率。在一些實施例中，第二修改頻率可以獨立于第一修改頻率。在其他實施例中，第二修改頻率可以不同于第一修改頻率且不是第一修改頻率的倍數。

在特定實施例中，狀態改變請求可以包括寫入到單個寄存器中的值或指示，并且該值或指示可以被使用以查找或者以其他方式得出用于將第一和第二頻率分別切換到第一和第二修改頻率(或電壓)的配置參數。在一個示例中，該方法可以訪問性能狀態表，該性能狀態表由所述指示索引，并包括由特定組時鐘發生器采用的配置參數，所述特定組時鐘發生器將時鐘信號提供給它們對應的性能域。在另一示例中，性能狀態表可以包括由特定組電壓源采用的配置參數，所述特定組電壓源將電壓提供給它們對應的性能域。性能狀態表還可以包括各種其他配置參數。

在一些實施例中，修改時鐘頻率可以包括：指示時鐘發生器以將時鐘輸入從第一輸入或源重新配置到第二輸入或源。在其他實施例中，修改時鐘頻率可以包括：指示時鐘發生器以重新配置時鐘除數(divisor)。在還有其他實施例中，修改電壓可以包括指示電源電路切換到不同的輸入或輸出。在這些實施例的每一個中，性能狀態表還可以指示底層的(underlying)指令(例如，所選擇的源、除數值，等等)，該底層的指令使得時鐘發生器或電壓源電路改變其工作模式。

因此，在一些情況下，采用性能狀態表可以允許軟件使得特定電路或性能域進入期望的性能狀態，而軟件不必提供和/或管理實現特定底層改變所需的特定配置參數。在其他情況下，性能狀態表可以針對設備的給定狀態存儲用以將設備的性能域或電路中的每一個置于適當或期望狀態內的各種配置參數。結果，軟件可以以減少數量的命令使得整個設備(或其子集)立即進入給定狀態。

在一些實施例中，芯片上系統(SoC)包括處理器和耦接到所述處理器的邏輯電路。該邏輯電路被配置為響應于將SoC置于給定狀態的請求而得出第一頻率和第二頻率，其中第二頻率獨立于第一頻率。邏輯電路還被配置為使得用于SoC的第一域的第一時鐘電路提供第一頻率的第一時鐘，并使得用于SoC的第二域的第二時鐘電路提供第二頻率的第二時鐘。