[發明專利]用于設備電力管理的供給電壓控制

有效

• 申請號: 201310741672.3
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103901932A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 馬杜·斯沃爾那;泰扎斯威·拉賈
• 申請（專利權）人: 輝達公司
• 主分類號: G05F1/46
• 分類號: G05F1/46
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 謝栒;魏寧

背景技術

電子設備可以制定電力管理方案以減小功耗、限制熱耗散、延長電池壽命等。電力管理方案的一個方面可以以設備中所謂的“泄漏電流”為目標—當設備的部件空閑時流過該部件的相對小的電流。為此，設備可以包括配置為檢測一個或多個設備部件的空閑條件的電力管理單元（PMU）。在檢測到空閑條件之后，可以保存空閑部件的邏輯狀態，并且到該部件的供給電壓被斷開。以這種方式，大大減小了否則將被拉動通過部件的泄漏電流。在一段時間之后，PMU可以檢測恢復無電力部件的操作的請求。那時候，對部件的供給電壓得以恢復，并且部件的邏輯狀態得以還原。

上文概述的電力管理方案對于一些設備和使用場景與其它相比更有用。限制其效用的特征是每次檢測到空閑條件時都需要保存空閑部件的邏輯狀態，以及每次部件返回到操作時都需要還原邏輯狀態。一般而言，每個保存和還原操作都要求時間、處理能力以及能量。因此，上文的方案最適用于空閑條件相對稀少并且歷時相對長的場景。如果要求更頻繁的保存和恢復操作，那么可能使設備的總性能受損，并且可能削弱潛在電力節省。

附圖說明

圖1示意性地示出了根據本公開的實施例的示范性電子設備的各方面。

圖2示出了根據本公開的實施例的數據狀態還原電力管理方案的各方面。

圖3是根據本公開的實施例的邏輯設備部件的兩個不同使用場景的比較。

圖4示出了根據本公開的實施例的數據狀態保留電力管理方案的各方面。

圖5和6示出了根據本公開的實施例的邏輯設備部件的各方面。

圖7示出了根據本公開的實施例的、用于減小邏輯設備部件中的泄漏電流的示范性方法。

具體實施方式

現在將通過示例并且參考上文列出的所示出的實施例對本公開的各方面進行描述。在一個或多個實施例中可以大致相同的部件、過程步驟以及其它元件被同等地標識并且以最低限度的重復進行描述。然而，將注意的是，被同等標識的元件也可以某種程度上不同。將進一步注意的是，包括在本公開中的附圖是示意性的并且一般未按比例繪圖。而是，可能故意扭曲圖中示出的部件的各繪圖比例、長寬比以及數目以使某些特征或關系更易于查看。

圖1示意性地示出了一個實施例中的示范性電子設備10的各方面。設備可以是例如蜂窩電話、計算機、手持式媒體播放器或游戲系統。圖1的設備包括部件12A、12B和12C。更一般地，設備可以包括任何數目的部件12。術語“部件”、“設備部件”、“邏輯設備部件”、“邏輯”、“邏輯結構”、“設備邏輯”在本文中用來指示設備的有電力的子結構。設備10的部件可以包括例如中央處理單元（CPU）、圖形處理單元（GPU）或片上系統（SOC）。在本文所考慮的實施例中，部件中的至少一個可配置用于易失性數據存儲—即數據存儲在要求至少一些電力以對數據狀態加以留存的某一形式的電子存儲器中。在圖1的實施例中，這類電力來源于電池14。盡管圖中僅示出了一個電池，但是設備可以包括任何數目的電池。在其它實施例中，電池可以由任何其它適合的電源替換，諸如例如插入式電源或太陽能電池。來自電池或其它電源的電力經由PMU16分布到設備的各部件。適當的經負載調節的電壓（例如+3.3VDC）從電壓調節器18供應到PMU。

圖1的各方面不應以限制性意義來理解，因為也可以預期大量其它實施例。例如，設備10可以包括多于一個電壓調節器以將多于一個的經調節電壓供應到部件12。一個或多個電壓調節器可以在裸片上或裸片外。

設備10和其中的部件可以經受間歇使用。在不被使用期間，部件中的一個或多個的邏輯結構可以空閑—即不實施操作。如果在空閑條件期間部件保持有電力，那么該部件內的邏輯結構可以繼續拉動與供應到部件的電壓成比例的相對小的“泄漏電流”。隨著時間的過去，損失到泄漏電流的能量的量可能是顯著的。因此，PMU16可配置為制定電力管理方案，其中暫停到空閑部件的電力供給。該策略可以幫助減小功耗、限制熱耗散、延長電池壽命等。

在一些情況下，部件的邏輯結構可以定義在空閑時段期間必須保留的邏輯狀態，使得當部件恢復到操作時可以重新開始所期望的功能性。這類邏輯狀態可以包括例如以下各項的內容：寄存器堆、數據和指令高速緩存和/或位標記。如果存儲在部件中的邏輯狀態是易失性的，那么PMU16在暫停到部件的電力之前必須將狀態保存在其它地方—例如在非易失性存儲中。此外，當部件恢復到操作時，必須還原所保存的邏輯狀態—即寫回到部件中使得可以重新開始所期望的功能性。