[发明专利]通过跟踪探针活动水平来控制性能状态

说明书

技术领域

本发明涉及计算机系统的性能，更特别地涉及与高速缓冲存储器探针相关的性能。

背景技术

计算机系统中的处理节点可被置于多种性能状态(或操作状态)Pn中的任一种下，其中特定的性能状态(或P状态)的特征在于相关的电压和频率。确定节点的适当性能状态的一种因素是节点的使用率。使用率是处于活跃(执行)状态下的处理节点所花费的时间与对执行时间进行跟踪或测量的总时间间隔的比率。例如，如果总时间间隔为10毫秒(ms)且处理器节点在活跃(C0)状态下花费6ms，则处理器节点的使用率为6/10＝60％。处理器节点在代码执行被中止的空闲(非C0)状态下花费剩余的4ms。较高的节点使用率触发了具有较高电压和/或频率的较高性能状态P的选择，以更好地解决性能/瓦特要求。通常，在性能状态之间变换处理节点的决策是通过操作系统(OS)、或高级软件、驱动器、或某种硬件控制器做出的。例如，如果处理节点在低性能状态下运行使得代码执行时间较长，则系统觉察到对于较高使用率的需要并且触发软件或硬件将处理节点变换到处理节点能够更快地完成代码执行的较高性能状态并且在空闲状态下花费更多的时间。这样允许通过每瓦特更佳的总性能来提高功率节约。尽管在一些情况下将使用率用作触发能够提供每瓦特提高的性能，但是不能解决与每瓦特更佳性能相关或者防止其降级相关的一些问题。

发明内容

因此，在一个实施例中，提供了一种包括跟踪处理节点中的探针活动水平的方法。探针活动水平与阈值探针活动水平进行比较。在实施例中，如果探针活动水平在阈值探针活动水平以上，则处理节点的性能状态提高到其当前性能水平以上。在实施例中，如果探针活动水平在第一阈值探针活动水平阈值以上且处理节点的预测空闲持续时间大于空闲阈值，则处理节点中的高速缓冲存储器被冲洗(flush)。在实施例中，在响应于探针活动水平在阈值探针活动水平以上而进入第一性能状态之后，处理节点响应于探针活动的充分减弱而返回到该处理节点开始的较低性能状态。在实施例中，充分减弱达到第一阈值减去磁滞因数的水平。在实施例中，可能存在多个阈值探针活动水平和相关的性能状态。

在另一实施例中，装置包括探针跟踪器，所述探针跟踪器跟踪处理节点中的探针活动水平。所述装置响应探针活动水平提高到第一阈值探针活动水平以上以将处理节点的性能状态从当前性能状态提高到第一性能状态。在实施例中，装置响应探针活动水平下降到第一阈值探针活动水平以下的预定水平以使处理节点进入低于第一性能状态的第二性能状态。

在实施例中，探针跟踪器包括队列，探针请求进入队列中，并且在处理节点通过数据移动和应答中的至少一项响应探针请求之后，队列中的探针请求从队列中退出。在另一实施例中，探针跟踪器包括计数器，所述计数器具有表示探针活动水平的计数值。计数器响应于探针活动而将计数值增加预定量并且响应于预定时间段的经过而将计数值减少另一预定量。

附图说明

通过参照附图可以更好地理解本发明，并且使得本发明的多个目的、特征和优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。

图1示出了根据本发明的实施例的多核处理器。

图2示出了具有单个阈值的本发明实施例的流程图。

图3A示出了具有多个阈值的本发明实施例的状态图。

图3B示出了具有多个阈值的本发明实施例的状态图。

图4示出了节点的高速缓冲存储器被冲洗而节约功率的本发明的实施例。

图5示出了使用具有单个阈值的空中队列(IFQ)来跟踪探针活动的实施例。

图6示出了使用具有多个阈值的IFQ来跟踪探针活动的实施例。

图7示出了使用具有不同增量减量标准的计数器来跟踪探针活动的另一实施例。

应注意的是，在不同的附图中使用相同的附图标记来表示相似或相同的项。

具体实施方式