[发明专利]动态存储器电力管理

说明书

本文描述了各种方面。在一些方面中，本公开提供了存储器结构的部分与电压供应的选择性耦合。某些方面提供了一种计算设备。计算设备包括存储器，存储器包括多个部分，多个部分能够单独地电力崩溃。计算设备还包括第一电压轨，第一电压轨供应第一电压。计算设备还包括第二电压轨，第二电压轨供应第二电压。该计算设备还包括多个开关电路，每个开关电路被配置为将多个部分中的一个对应部分与第一电压轨或第二电压轨选择性地耦合。计算设备还包括控制器，控制器被配置为基于存储器的当前激活模式和在多个部分中的每个部分的当前操作模式，来控制多个开关电路中的每个开关电路。

优先权要求

本专利申请要求于2018年2月28日提交的申请号为15/908,534的、题为“动态存储器电力管理”的非临时申请的优先权，并且转让给本申请的受让人，并且在此明确地通过引用的方式并入本文。

技术领域

本公开的教导总体上涉及用于易失性存储器的电力管理，并且在某些方面中，涉及将存储器结构的部分选择性地耦合到电压供应。

背景技术

诸如实现片上系统(SoC)架构的计算设备的计算设备可以包括多个子系统。例如，SoC总体上包括一个或多个中央处理单元(CPU)子系统(CPUSS)、图形处理单元(GPU)子系统(GPUSS)、数字信号处理器(DSP)子系统(DSPSS)等。每个子系统可以包括多个计算核和与多个计算核相关联的易失性存储器(例如，寄存器、高速缓存器(诸如L1高速缓存器、L2高速缓存器、L3高速缓存器)等)。例如，CPUSS可以包括嵌入集成电路或芯片、并且耦合到本地总线的多个CPU核。CPU核还可以布置到一个或多个计算集群中。

在某些情况下，单独子系统的计算核由单独电压轨供电，这意味着不同子系统的核可以在不同的电压处操作。在与计算核的子系统相关联的电压轨上供应给该计算核的电压被称为VDD_APC(例如，用于应用处理器核的电压)。另外，跨计算设备的易失性存储器可以由公共电压轨供电，这意味着在每个子系统中的易失性存储器都在相同的电压处操作。在存储器的电压轨上被供应到该存储器的电压被称为VDD_MX(例如，用于存储器的电压)。

子系统(例如，子系统的计算核)可以被配置为在不同的主动操作模式中运行，其中子系统的计算核在不同的频率处运行。例如，子系统可以在标称模式中运行，其中计算核在第一频率处运行，并且可以在加速(turbo)模式中运行，其中计算核在第二频率处运行，该第二频率高于第一频率。因而，当子系统处于标称模式时，在子系统中的存储器还可以需要能够以第一频率处置存储器事务，而在子系统处于加速模式中时，在子系统中的存储器也可以需要能够以第二频率处置存储器事务。存储器在第二频率处运行所需要的电压可以高于在第一频率处运行所需要的电压。

例如，如果计算设备的所有子系统都在标称模式中操作，则存储器可以需要第一电压电平来操作。因而，VDD_MX可以被设置为第一电压。然而，如果计算设备的第一子系统然后在加速模式中操作，则与第一子系统相关联的存储器需要高于第一电压电平的第二电压电平来进行操作。使用第二电压电平来为第一子系统的存储器供电的一种方法是将VDD_MX增加到第二电压。然而，由于与所有子系统相关联的所有存储器共享VDD_MX，所以与在标称模式中操作的子系统相关联的一些存储器可以使用更高的第二电压电平进行操作(即使这是不需要的，并且这也浪费了电力)。

发明内容

下面呈现了本公开的一个或多个方面的简化概述，以便提供对这些方面的基本理解。该概述不是对本公开的所有预期特征的广泛概述，既不旨在标识本公开的所有特征的关键元素或重要元素，也不旨在描绘本公开的任何特征或所有特征的范围。其唯一目的是以简化形式呈现本公开的一个或多个方面的一些概念，作为稍后呈现的具体实施方式的序言。