[发明专利]计算设备中的功率管理

说明书

本文描述了用于修改处理器的操作状态的各种技术。在一个示例中，电子设备包括可以确定处理器不能修改处理器的操作状态的逻辑单元。在一些实施例中，逻辑单元还可以检测电子设备将要进入空闲状态的指示并且将来自处理器的状态信息存储在易失性存储器设备中。逻辑单元还可以使得处理器进入空闲状态。

技术领域

本技术总体上涉及计算设备中的功率管理，并且更具体而言而不是排他性地，涉及降低计算设备中的功率消耗。

背景技术

通常已经用两层方案来处理降低电子设备中的功率消耗。系统和子系统通常包括由印刷电路板以及各个连接器和电缆进行互连的多个集成电路芯片(IC)，使得单独的单一功能IC能够在备用电压下进行操作或者被完全断电以节省功率。例如，存储器IC可以在与处理器显著不同的电压下进行操作，或者网络控制器可以具有与物理层收发器等不同的功率要求。然而，随着IC制造技术进步，曾经由多个分开的IC执行的功能现在可以由较复杂IC的嵌入部分(例如，片上系统IC(SOC))来执行。

附图说明

图1是可以修改处理器的操作状态的计算系统的示例的框图；

图2是示出可以修改处理器的操作状态的电子设备的操作的示例性模式的框图；

图3是示出用于修改处理器的操作状态的示例性实施例的执行序列的框图；以及

图4是用于修改处理器的操作状态的方法的示例性框图。

在整个公开内容和附图中使用了相同的附图标记来参照类似的部件和特征。100系列中的附图标记指代起初在图1中找到的特征；200系列的附图标记指代起初在图2中找到的特征；等等。

具体实施方式

在片上系统内，传统上已经在相同的电压电平下为所有功能供电，并且在大多数情况下以单一操作频率或时钟频率进行供电。功率管理受限于用以关断不活动功能以便节约功率的门控时钟。例如，输入-输出控制器IC可能能够关断当前没有与设备连接的某些接口。以上所描述的方法的缺点在于其不允许对芯片内的单独功能的精细控制。随着SOC设备的越来越普及，将以前通常驻留在分开的芯片中的功能中的许多功能集成至一个芯片中，从而使得难以或不可能对时钟进行门控或降低SoC芯片的操作电压。功率岛(也被称为电压岛)的概念提供了以不同且独立的电压电平和时钟频率来操作单一芯片的不同区域或功能的优点。例如，芯片可以被设计为具有用于存储器、输入/输出以及处理器功能的分开的功率岛。尽管许多芯片设计可以得益于实施功率岛，设计和开发这种芯片需要广泛的资源。而且，许多芯片包括由相同芯片上的其它设备或功能所利用的共享设备，例如，共享的输入/输出(I/O)设备，并且这种共享设备不能被独立地关断，从而降低了由于在这种设计中实施功率岛而获得的优点。

还可以由系统利用挂起至随机存取存储器(挂起至内存或STR)技术来降低功率消耗。通常，STR技术将处于低功率自刷新操作模式的除了主存储器之外的芯片的功能和可以产生唤醒事件的设备/功能断电。然而，不具有功率岛的芯片和具有共享I/O设备的芯片在降低功率消耗方面从STR技术获益很少(如果有的话)。因此，降低不实施功率岛的芯片和包括共享设备的芯片中的功率消耗是个挑战。