[发明专利]对处理单元的功率管理

说明书

技术领域

本公开的实施例总体上涉及电子组件，并且更具体地，涉及对处理单 元的功率管理。

背景技术

当今的中央处理单元（CPU）随着应用工作负荷的变化，其动态电流 消耗也会具有显著的变化。它们潜在的电流消耗非常高，而它们通常的电 流消耗则非常低。为了在电流消耗的整个范围内向CPU提供足够的电压， 功率输送系统通常为电压提供显著的电压保护带。即，功率输送系统为CPU 提供额外电压来处理电流消耗中的突变，这种突变影响对应的电压降。尽 管提供大的电压保护带确保了CPU有足够的处理能力，但是也导致了CPU 的更高的成本、更大的功耗以及更短的产品寿命。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了一种用于功率管理的装置，包括：处理 单元；以及功率管理单元，其耦合到所述处理单元或集成在所述处理单元 内，并且用于确定与所述处理单元所消耗的电流的包括一个或多个电流分 量的子集对应的电压变化，并且用于至少部分地基于所述确定的电压变化 来控制电压调节器，其中，所述一个或多个电流分量具有类似的功率特性 并且所述子集不包括所述电流的所有电流分量，其中，所述功率管理单元 用于至少部分地基于所述功率特性来确定所述电压变化。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于功率管理的方法，包括：读 取处理单元所消耗的电流的包括一个或多个电流分量的子集的功率特性， 其中，所述一个或多个电流分量具有类似的功率特性并且所述子集不包括 所述电流的所有电流分量；针对所述处理单元的给定的工作条件，至少部 分地基于所述功率特性来确定所述子集的大小；至少部分地基于所述子集 的大小和所述功率特性来确定对应于所述子集的电压变化；以及至少部分 地基于所述确定的电压变化来设置电压。

附图说明

将参照附图来描述本公开的实施例，其中，相同的标记表示类似的元 件。

图1说明了根据各实施例的处理与功率管理系统。

图2说明了根据各实施例的根据处理单元的电压与电流而变化的负载 线。

图3说明了根据各实施例的根据阻抗与频率而变化的负载线。

图4说明了根据各实施例的处理与功率管理系统。

图5说明了根据各实施例的用于确定和设置电压的过程。

图6说明了根据各实施例的处理与功率管理系统。

图7说明了根据各实施例的对处理与功率管理系统进行操作的过程。

图8说明了根据各实施例的根据处理单元的电压和电流而变化的负载 线。

图9说明了根据各实施例的能够作为处理与功率管理系统的主机的计 算设备。

具体实施方式

说明性实施例包括但不限于减小对于计算设备的处理单元所允许的电 压保护带的过程、装置和系统。

将使用本领域技术人员普遍采用的术语来描述这些说明性实施例的各 个方面，以向本领域技术人员传达本发明的实质。然而，对本领域技术人 员将显而易见的是，可以仅用所描述的方面中的一些方面来实践替代实施 例。出于解释的目的，阐述了具体数字、材料和配置，以便提供这些说明 性实施例的透彻理解。然而，对本领域技术人员将显而易见的是，可以在 没有这些具体细节的情况下实践替代实施例。在其他实例中，省略或简化 了公知的特征，以免模糊了这些说明性实施例。

此外，将以最有助于理解这些说明性实施例的方式把各种操作描述为 依次的多个分立操作；然而，所描述的顺序不应当被解释为意味着这些操 作必须是顺序相关的。具体来说，无需按照所说明的顺序来执行这些操作。

短语“在一个实施例中”被反复使用。该短语一般不指相同的实施例； 尽管它也可以指相同实施例。除非上下文另外规定，否则术语“包括”、“具 有”和“包含”是同义词。

在为可能结合各种实施例而使用的语言提供一些澄清性语境时，短语 “A/B”和“A和/或B”的意思是（A）、（B）或者（A和B）；短语“A、 B和/或C”的意思是（A）、（B）、（C）、（A和B）、（A和C）、（B和C）或 者（A、B和C）。