[发明专利]应用程序驱动的电源门控技术

说明书

相关申请的交叉引用

本申请涉及共同拥有且同时提交的标题为“AUTOMATIC OPTIMAL INTEGRATED CIRCUIT GENERATOR FROM ALGORITHMS AND SPECIFICATION”的申请号为12/835,603的申请、标题为“AUTOMATIC OPTIMAL INTEGRATED CIRCUIT GENERATOR FROM ALGORITHMS AND SPECIFICATION”的申请号为12/835,621的申请、标题为“APPLICATION DRIVEN POWER GATING”的申请号为12/835,628的申请、标题为“SYSTEM,ARCHITECTURE AND MICRO-ARCHITECTURE(SAMA)REPRESENTATION OF AN INTEGRATED CIRCUIT”的申请号为12/835,631的申请和标题为“ARCHITECTURAL LEVEL POWER-AWARE OPTIMIZATION AND RISK MITIGATION”的申请号为12/835,640的申请，这些申请的内容通过引用而包含于此。

技术领域

本发明涉及一种用于管理电子电路内的功耗的方法和设备。

背景技术

利用电池进行操作的便携式电子装置中的能量效率系统设计已变得越来越重要，这是因为能量消耗决定了便携式系统的电池寿命，并且这对于任何产品在消费者市场内的成功与否而言是关键性能指标。因而，功率管理逐渐成为系统基础设施所不可缺少的部分。

动态功率管理(DPM)是使得能够进行系统的动态配置或重新配置以进行能量或功率效率计算的设计方法。DPM技术通常涉及如下内容：使该系统的空闲部分关断或“减慢”并且在系统性能与能量效率之间进行动态折衷。DPM技术通过针对不同的工作负载调整各个系统组件的性能来提供用以优化和控制系统功率的方式。

在具有动态改变的工作负载的系统中、即在不必总是提供峰值性能或最大性能的系统中，可以对电压和时钟频率进行控制以优化该系统的功耗。这被已知为动态电压和频率调节(DVFS)。美国专利申请20070266268论述了以下内容：单指令多数据(SIMD)处理器架构，其中利用具有第一频率的本地时钟信号来控制该SIMD处理器架构的操作；控制处理器，用于控制SIMD处理器架构的操作并且生成用以使处理器阵列的操作与数据向量流同步的信号，其中该控制处理器的操作由具有第二频率的本地时钟信号来控制；以及功率管理部件，用于响应于控制处理器所生成的同步信号来调整本地时钟信号的频率，由此使SIMD处理器架构的功耗最小。然而，该方法仅调整频率，这导致即使在应用程序代码不需要的情况下可能也维持装置以低频率工作。

芯片所消耗的功率属于动态切换功率以及静态或泄漏功率这两大主要组成部分。可以独立地管理这些组成部分。传统的功率管理技术依赖于电路层级技术。随着制造技术朝向更小的几何形状发展，静态功耗变得越来越重要。静态或泄漏功率不依赖于IC的活动。因而，对于诸如移动电话等的电池驱动型电子装置，减少泄漏功率相当重要。

发明内容

在一个方面中，公开了一种采用以下方式的用于定制集成电路设计即定制IC设计中的功率管理的系统和方法：接收所述定制集成电路的包括计算机可读代码的规格，并且生成所述计算机可读代码的评测数据以确定指令使用情况；自动生成针对所述计算机可读代码独特定制的处理器架构，其中所述处理器架构具有一个或多个处理块以及一个或多个电源域；基于所述计算机可读代码的评测数据来确定何时需要各处理块，并且将各个块分配至所述电源域其中之一；基于所述计算机可读代码的评测数据来对所述电源域的电源进行门控；以及将所生成的架构综合为用于半导体制造的所述定制集成电路的计算机可读描述。