CN104063031B - 混合功率提升技术的动态响应改进 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及混合功率提升技术的动态响应改进。具体而言，描述了涉及改进混合功率提升技术的动态响应的方法和装置。在一个实施例中，在从(例如，对一个或多个电池组)充电转换到提升平台性能(例如，通过增加处理器的一个或多个处理器内核的工作频率)的过程中为AC适配器/充电器使用两个或更多个充电器过电流水平。在另一实施例中，使用适配器的电压电平作为用于从充电到提升的快速转换的触发。也公开和要求了其他实施例。

Description

混合功率提升技术的动态响应改进
技术领域
本发明总的来说涉及电子领域。更具体地，本发明的实施例涉及混合功率提升(boost)技术的动态响应的改进。
背景技术
为了改进性能，一些处理器可采用“涡轮(turbo)”模式。例如，当在平台上存在可用的热裕度时，涡轮模式可以使处理器增加其频率以满足负载要求。在这种情况下，处理器产生的功耗水平可彻底超过该热设计水平，因此总的平台消耗也可超过功率适配器的容量。
发明内容
根据本发明的一方面，提供了一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供动态响应改进的方法，所述方法包括：使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供动态响应改进的方法，所述方法包括：使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：用于使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能的模块，其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
根据本发明的另一方面，提供了一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能的模块，其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
附图说明
参考附图进行详细说明。在附图中，附图标记最左侧的数字表示其中附图标记首次出现的附图。不同附图中相同的附图标记的使用表示类似或相同的项目。
图1以及图5-7示出计算系统实施例的框图，其可用于实施本文中所述的各个实施例。
图2示出根据一个实施例的平台功率系统的框图。
图3示出根据某些实施例的用于慢速和快速转换模式的电路图。
图4示出根据某些实施例的流程图。
具体实施方式
在下面的描述中，为了提供对各个实施例的透彻理解，给出了大量的特定细节。然而，本发明的各个实施例在没有这些特定细节的情况下也可实施。在其他实例中，未对公知的方法、程序、部件以及电路进行详细描述，以便不使本发明的特定实施例难以理解。此外，本发明实施例的各个方面可采用各种方式来实施，这些方式例如，集成半导体电路(“硬件”)，组合进一个或多个程序中的计算机可读指令(“软件”)，或者硬件和软件的某些组合。为了本发明的目的，提及“逻辑”将表示硬件、软件或其某种组合。
为了支持动态提升模式(其中“提升”也可称作“涡轮”)，某些实施方式可以实现混合功率提升机制，其允许在系统功耗超过适配器功率容量时使电池能够补充AC(交流)功率适配器。然而，充电器从给电池充电切换到提升以支持混合功率提升的时间量在某些实施方式中对于AC适配器或者移动平台的任何其他一次能源来说是不可接受的。例如，当检测到适配器过电流时充电器花约1ms切换成提升模式。尽管这种延时对于某些实施例来说可能是足够的，但是随着涡轮水平的增加，会证明其是过长的，而同时热设计水平会减小。同样，如果转换延时超过了AC适配器(或者交流电源)过电流保护的时间常数，那么在充电器能通过电池电源补充适配器功率之前，该适配器可切断。因此，充电到提升转换的实际时间需要减小到满足所增加的性能要求以及所减小的热设计水平。同样的逻辑也适用于窄VDC(NVDC)系统中，其中电池通常连接到系统上。
为此，某些实施例改进了混合功率提升技术或者NVDC技术的动态响应(例如，通过减小充电到提升转换所需的转换时间)。如本文中所述，“提升”模式表示通过增加处理器/内核(多个内核)操作频率而提高处理器(或者一个或多个处理器内核)性能的技术(该模式也被其他类型的电子设备所采用)。在一个实施例中，在从充电(例如，诸如参考图2所述的那些一个或多个电池组)到提升平台性能(例如，通过提高诸如参考图1，5-7所述的那些处理器的一个或多个处理器内核的操作频率)的转换过程中，适配器过电流的两个或更多个水平用于AC适配器/充电器(附加的电池或其他电源)。如本文所述，术语“适配器”和“充电器”可互换使用。在另一个实施例中，适配器的电压电平用作从充电到提升快速转换的触发。例如，系统电压的突然下降可以成为使充电器用电池提供的功率来补充适配器功率的信号。另外，前述的两个实施例可以一起使用，从而为混合功率提升或者NVDC提供更好的支撑，并且同样可以潜在防止适配器过早切断(例如，由于也可导致用户/消费者不满意的非常高的涡轮电流尖峰所致)。
此外，某些实施例可应用在包括一个或多个处理器(例如，具有一个或多个处理器内核)的计算系统中，如参考图1-7所述的那些，包括例如使用在膝上型电脑、移动设备、超级本、平板电脑(tablet)、智能电话等等中。更具体的是，图1示出根据本发明实施例的计算系统100的框图。系统100可包括一个或多个处理器102-1到102-N(本文中总体称作“多个处理器102”或者“处理器102”)。处理器102可通过互连或者总线104进行通信。每个处理器可包括各个部件，为了清楚起见，其中部分部件仅参考处理器102-1进行讨论。因此，剩余的每个处理器102-2到102-N可包括参考处理器102-1进行描述的相同或类似的部件。
在实施例中，处理器102-1可包括一个或多个处理器内核106-1到106-M(本文中称作“多个内核106”或“内核106”)，高速缓冲存储器108，和/或路由器110。处理器内核106可实现在单个集成电路(IC)芯片上。此外，该芯片可包括一个或多个共享和/或专用高速缓冲存储器(诸如高速缓冲存储器108)，总线或互连(诸如总线或互连112)，图形和/或存储器控制器(诸如参考图5-7描述的那些)，或者其他部件。
在一个实施例中，路由器110可用于在处理器102-1的各个部件和/或系统100之间进行通信。此外，处理器102-1可包括一个以上的路由器110。此外，多个路由器110可处于通信中，以便使得数据能够在处理器102-1的内部或外部的各个部件之间传送。
高速缓冲存储器108可存储数据(例如，包括指令)，这些数据被诸如内核106之类的处理器102-1的一个或多个部件所使用。例如，高速缓冲存储器108可以对存储在存储器114中的数据进行本地缓存，以便由处理器102的部件更快速访问(例如，由内核106更快速访问)。如图1所示，存储器114可以通过互连104而与处理器102进行通信。在实施例中，高速缓冲存储器108(其可被共享)可以是中间层高速缓冲存储器(MLC)，最后层的高速缓冲存储器(LLC)等等。同样，每个内核106可包括第一层(L1)高速缓冲存储器(116-1)(本文中总称为“L1高速缓冲存储器116”或者诸如第二层(L2)高速缓冲存储器之类的其他层的高速缓冲存储器。此外，处理器102-1的各个部件可与高速缓冲存储器108直接进行通信，或者通过总线(例如，总线112)和/或存储控制器或集线器进行通信。
系统100还可包括平台电源120(例如，直流(DC)电源或交流(AC)电源)，以向系统100的一个或多个部件供电。在某些实施例中，电源120可包括一个或多个电池组和/或供电设备。电源120可通过调压器(VR)130耦合到系统100的部件上。此外，尽管图1示出一个电源120以及一个调压器130，但是可采用其他的电源和/或调压器。例如，一个或多个处理器102可具有对应的调压器和/或电源。同样，调压器130可通过单个电源层(例如给所有的内核106供电)或多个电源层(例如，其中每个电源层可给不同的内核或者内核组供电)耦合到处理器102上。
此外，尽管图1示出电源120以及调压器130为分离式部件，但是电源120和调压器130可组合到系统100的其他部件中。例如，全部或部分的VR 130可组合到电源120和/或处理器102中。
如图1所示，处理器102还可包括功率控制逻辑140，以控制对处理器102的部件(例如，内核106)的功率供应。逻辑140可访问本文中所述的一个或多个存储设备(例如高速缓冲存储器108，L1高速缓冲存储器116，存储器114，或系统100中的另一存储器)，从而存储与逻辑140的操作相关的信息，例如如本文中所述的与系统100的各个部件进行通信的信息。如图所示，逻辑140可耦合到VR 130和/或系统100的其他部件上，例如内核106和/或电源120。
例如，逻辑140可耦合成接收表示一个或多个传感器150的状态的信息(例如，以一或多位或信号的形式)。传感器150可设置为靠近系统100(或者本文中所述的其他计算系统，例如参考包括附图5-7在内的其他附图所述的那些)的部件，诸如内核106，互连104或112，处理器102外部的部件，等等，从而感测影响系统/平台的功率/热特性的各个因素的变化，所述因素例如温度、工作频率、工作电流、操作电压、功耗和/或核间通信活动、过流，等等。
逻辑140可依次指示VR 130、电源120和/或系统100的单个部件(诸如内核106)，以便修正它们的操作。例如，逻辑140可指示VR 130和/或电源120调节它们的输出。在某些实施例中，逻辑140可要求内核106修正它们的工作频率、工作电流、功耗，等等。同样，即使示出部件140和150包括在处理器102-1中，这些部件也可设置在系统100中的其它任何位置。例如，功率控制逻辑140可设置在VR 130中，设置在电源120中，设置成与互连104直接耦合，设置在一个或多个(或者可替换的，全部)处理器102内，等等。此外，如图1所示，电源120和/或调压器130可与功率控制逻辑140进行通信，例如从而报告它们的功率相关的规格和/或状态。
图2示出根据一个实施例的平台功率系统200的框图。系统200是适配器-电池-充电器功率系统，其具有用于计算平台的提升模式能力。
如图2所示，系统200总地包括：AC/DC适配器202(其可与图1的电源120相同或类似)、适配器保护开关(APS)204、电池充电器206、选择器208、系统管理控制器(SMC)210、功率开关(PS)网络212，以及电池组214、216，其可如某些实施例所示的那样耦合在一起。如本文所采用的那样，尽管诸如所谓的笔记本个人计算机之类的便携式个人计算机可用作描述本文所呈现的技术的初始实例，但术语计算“平台”涉及可按照本文所呈现的原则进行控制的任何基于处理器的设备，包括但不局限于膝上型电脑、上网本、平板电脑、超级笔记本或者蜂窝式/智能电话。应当认识到，所示的功率系统模块可全部或部分组合在计算平台中，并且事实上，在某些实施例中，除了适配器的其他部件是平台的用于向平台负载供电的部分，其中平台负载可包括CPU/处理器218和/或其他系统负载220，所述其他系统负载例如计算平台的各个部分，例如显示器、冷却系统等(诸如参考图1以及图5-7的系统所示出的那些部件)，其构成了系统负载220。此外，在某些实施例中，CPU 218耦合成通过IMVP(因特尔移动电压定位Mobile Voltage Positioning)逻辑222接收功率，系统负载220耦合成通过平台VR 224(其可与图1的VR 130相同或类似)接收功率。
如图所示，适配器202通过APS 204内的两个保护开关QAD1和QAD2耦合到平台上。适配器提供DC供电电压给该平台，该平台然后利用该平台内的一个或多个DC-DC转换器对其进行转换，如平台内部需求的那样。作为实例，对于诸如平板电脑、上网本或者笔记本式便携计算平台之类的平台而言，适配器可直接提供大约19到20VDC的直流电源给计算平台(某些系统可采用更低电压的DC电源)。另一方面，采用当前实例，电池组可提供例如9到12VDC的更低供电电压(实际系统可采用更低或更高的电压)。平台可能能够接收宽范围的输入供电电压(例如，来自适配器的更高电压，来自电池组的更低电压)，并且将它们转换成合适的内部电平。在某些情况下，该平台将适配器和电池电源降低到例如从小于1.0V到5VDC的范围内的电平。
当适配器可用的时候，电池充电器206从适配器202向电池组214/216供电。如刚才所述，由于适配器的输出电压可大于电池组的供电电压，因此电池充电器可包括降低型DC-DC转换器，以将较高适配器电压(例如，19-20V)转换成较低电池电压(例如，9-12V)。在所示的附图中，电池充电器206包括同步降低型转换器，该降低型转换器由开关QCHRHS/QCHRLS、电感器LCHR(具有表示为RCHR的串联电阻)以及电容器C耦合在一起形成。
选择器208(其可由SMC 210进行控制)控制各个功率开关，所述功率开关包括功率开关网络212中的那些，用于将合适的电池组耦合到充电器206和/或平台负载上(例如，通过IMVP以及平台VR)。其还可控制APS204，用于将适配器耦合到平台负载上。当断开适配器202时，电池组214/216通过PS 212内的开关QD1或QD2提供整个平台功率。注意，还可具有未示出的嵌入式功率控制器，用于管理整个平台功率以及其他可能的环境参数。
采用计算平台，有时(例如，当运行温度足够低时)，对于某些平台部件(例如，一个或多个处理器内核和/或图形处理器)而言，这些部件可驱动成更高的性能模式。例如，在这些模式期间(本文中称作“提升”或“涡轮”模式)，一个或多个部件在例如范围从几百微秒到几十秒的时间段内会被更强地驱动。不幸的是，这会要求比适配器能可靠提供的功率量更大的功率量。因此，本文中公开的是这样的方案，该方案包括同时既采用适配器又采用电池(或者其他能量存储设备或能量存储设备的组合)，从而在这种提升模式期间向该平台供电。如果该系统保证电池被充电到足以支撑它的电平的话，可以允许这种操作模式。
此外，电池充电器控制器230(其可与图1的逻辑140相同或类似(或者至少部分包括在逻辑140中))构造成控制充电器转换部件工作在降低(buck)(减低充电，step down charge)以及提升(增高(step up)，功率提升)模式。同样，可对其他功能块进行修正和/或增强以便于特定的设计意图。
图3示出根据某些实施例的用于慢速和快速转换模式的简化电路图。如图所示，两个比较器用于产生慢速转换信号以及高速转换信号。如图所示，慢速转换信号基于低的电压值(在图3中标注为Vlow)与适配器电流值的(在图3中标注为Iadapter)的比较产生。同样，快速转换信号基于高的电压值(在图3中标注为Vhigh)与适配器电流值(Iadapter)的比较产生。该比较器电路会复杂得多并且包括专用滤波和延时。
图4示出根据某些实施例的用于改进混合功率提升技术的动态响应的方法400的流程图。在实施例中，参考图1-3和5-7所述的各种部件(包括例如逻辑140)可用于执行参考图4所述的一个或多个操作。
在实施例中，两个或更多个水平的适配器过电流被AC适配器/充电器在从充电到提升的转换过程中使用。此外，AC适配器可以为大多数的用户维持某水平的过电流(例如，多于1ms)。另一方面，如果过电流水平太高，那么OCP(过电流保护)将被更快维护(assert)。使用该技术的一种方式在图3中示出。更具体地，充电器控制器将具有两个水平的适配器电流：(1)水平1(慢速)：适配器额定电流；以及(2)水平2(快速)：适配器快速OCP电流。因此，两个或更多个不同水平的适配器OCP可设置在充电器(或者由单个适配器报告给充电器)中并且在从充电到提升转换过程中使用。在一个实施例中，支持混合功率提升的充电器将能支持从充电到提升的快速转换而不必停止低水平过电流的充电，其中该低水平过电流持续较短的持续时间并且可被忽略。
参考图1-4，当适配器电流超过适配器在操作402处的快速OCP，该充电器在操作404处停止充电，并且在操作406处立即开启混合功率提升功能(例如，采用电池功率补充适配器功率)。如果在操作408上适配器电流电平超过慢速适配器OCP，那么充电器将在操作410处停止充电。在操作412处，该适配器将在预定的延时之后开启混合功率提升功能(例如，采用电池功率补充适配器功率)，该预定的延时可基于定时器的期满来确定。如果慢速比较器的输入具有足以提供必要延时的滤波并且排除短持续时间尖峰，那么同样也可实现。
在另一个实施例中，将适配器的电压电平用作从充电到提升的快速转换的触发。基于监测适配器输出电压(该电压可能已经被用于其它需求的充电器监测)的充电器，该技术加速了用于高动态瞬变的混合功率提升。
参考图1-4，在操作402处，如果适配器电压降到低于预设值/阈值，那么明显的是正在保护适配器使其免受过电流(该过电流由于适配器OCP的相对低的持续时间或适配器的特定采样的低OCP水平)，并且在操作406(例如，停止充电之后)处需要立即开启混合功率提升功能。在实施例中，即使在适配器电流处于OCP极限值之内时电压仍然继续下降，那么这意味着消费者/用户正在断开适配器，并且必须关闭提升功能，并且切换到电池操作模式(这将在适配器电压下降到低于欠压电平后发生)。否则，如果在操作402处适配器电压并未下降并且快速额定值(fast rating)并未被超过，方法400继续进行如上所述的操作408。
此外，上述实施例(采用两个或更多个过电流电平以及适配器电压降以从充电到转换到提升)可一起使用，从而为混合功率提升提供更好的支持并且还可潜在防止适配器(或其他一次电源)过早切断(例如，由于非常高的涡轮电流尖峰，该涡轮电流尖峰还可导致用户/消费者不满意)。
图5示出根据本发明实施例的计算系统500的框图。该计算系统500可包括一个或多个中央处理单元(CPU)或者处理器502-1到502-P(本文中其可称作“多个处理器502”或“处理器502”)。处理器502可通过互连网络(或总线)504进行通信。处理器502可包括通用处理器，网络处理器(处理通过计算机网络503传送的数据)，或者其他类型的处理器(包括精简指令集计算机(RISC)处理器或复杂指令集计算机(CISC))。
此外，处理器502可具有单个或多个内核设计。具有多核设计的处理器502可在相同的集成电路(IC)管芯上集成不同类型的处理器内核。同样，具有多核设计的处理器502可实现为对称或非对称的多处理器。在一个实施例中，一个或多个处理器502可以与图1的处理器102相同或类似。在某些实施例中，一个或多个处理器502可包括图1的一个或多个内核106、逻辑140以及传感器150。同样，参考图1-4所述的操作可由系统500的一个或多个部件来执行。例如，调压器(例如图1的VR 130)可以调节在逻辑140(其还可控制提升模式初始化)的方向上提供给图5的一个或多个部件的电压。
芯片集506还可采用互连网络504进行通信。芯片集506可包括图形和存储器控制集线器(GMCH)508。GMCH 508可包括与存储器512通信的存储器控制器510。存储器512可存储数据，包括由处理器502或包括在计算系统500内的任何其他设备执行的指令序列。在本发明的一个实施例中，存储器512可包括一个或多个易失性存储(或存储器)设备，诸如随机存取存储器(RAM)，动态RAM(DRAM)，同步DRAM(SDRAM)，静态RAM(SRAM)，或者其他类型的存储设备。还可采用诸如硬盘之类的非易失性存储器。其他设备可通过互连网络504进行通信，例如多个CPU和/或多个系统存储器。
GMCH 508还可包括图形接口514，其与图形加速器516进行通信。在本发明的一个实施例中，图形接口514可通过加速图形端口(AGP)与图形加速器516进行通信。在本发明的一个实施例中，显示器(诸如平板显示器，阴极射线管(CRT)，投影屏等等)可通过例如信号转换器与图形接口514进行通信，该信号转换器将存储在诸如视频存储器或者系统存储器之类的存储设备中的图像的数字表示转换成由显示器进行解译和显示的显示信号。由显示设备所产生的显示信号可在被解译并随后显示在显示器上之前通过各种控制设备。
集线器接口518可使得GMCH 508以及输入/输出控制集线器(ICH)520能够进行通信。ICH 520可以提供I/O设备的接口，其中I/O设备与计算系统500进行通信。ICH 520可通过外围桥(或者控制器)524与总线522进行通信，该外围桥(或者控制器)524诸如外围部件互连(PCI)桥、通用串行总线(USB)控制器、或者其他类型的外围桥或控制器。桥524可在处理器502和外围设备之间提供数据路径。可采用其他类型的拓扑。同样，多条总线可例如通过多个桥或控制器与ICH 520进行通信。此外，在本发明的各个实施例中，与ICH 520进行通信的其他外围设备可包括集成驱动电子器件(IDE)或者小型计算机系统接口(SCSI)硬盘驱动器、USB端口、键盘、鼠标、并行端口、串行端口、软盘驱动器、数字输出支持(例如，数字视频接口(DVI))，或其他设备。
总线522可与音频设备526、一个或多个盘驱动器528以及一个或多个网络接口设备530(其与计算机网络503进行通信)进行通信。其他设备可通过总线522进行通信。同样，在本发明的某些实施例中，各个部件(诸如网络接口设备530)可与GMCH 508进行通信。此外，处理器502以及GMCH 508可组合形成单一芯片。此外，在本发明的其他实施例中，图形加速器516可包括在GMCH 508中。
此外，计算系统500可包括易失性和/或非易失性存储器(或存储设备)。例如，非易失性存储器可包括下面的一个或多个：只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电EPROM(EEPROM)、盘驱动器(例如528)、软盘、压缩盘ROM(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、闪存、磁光盘、或者能够存储电子数据(例如，包括指令)的其他类型的非易失性机器可读介质。在一个实施例中，系统500的部件可设置成点对点(PtP)结构。例如，处理器、存储器、和/或输入/输出设备可通过多个点对点接口进行互连。
图6示出根据本发明实施例的设置成点对点(PtP)结构的计算系统600。尤其，图6示出这样的系统，其中处理器、存储器以及输入/输出设备通过多个点对点接口进行互连。参考图1-5所述的上述操作可由系统600的一个或多个部件来执行。例如，调压器(例如图1的VR 130)可以调节在逻辑140(其还可控制提升模式初始化)的方向上提供给图6的一个或多个部件的电压。
如图6所示，系统600可包括几个处理器，为清楚起见仅示出其中两个，即处理器602和604。处理器602和604均可包括本地存储器控制器集线器(MCH)606和608，从而可以与存储器610和612进行通信。存储器610和/或612可存储各种数据，诸如参考图5的存储器512所述的那些。同样，处理器602和604可包括图1的内核106、逻辑140和/或传感器150中的一个或多个。
在一个实施例中，处理器602和604可以是参考图5所述的一个处理器502。处理器602和604可分别使用PtP接口电路616和618而通过点对点(PtP)接口614交换数据。同样，处理器602和604可分别使用点对点接口电路626、628、630以及632而通过单个PtP接口622和624与芯片集620交换数据。芯片集620还可例如使用PtP接口电路637而通过高性能图形接口636与高性能图形电路634交换数据。
在至少一个实施例中，参考图1-6所述的一个或多个操作可由处理器602或604和/或系统600的其他部件来执行，其中其他部件例如通过总线640进行通信的那些部件。然而，本发明的其他实施例可存在于其他电路、逻辑单元或者图6的系统600内的设备中。此外，本发明的某些实施例可分布在图6中所示的几个电路、逻辑单元或设备中。
芯片集620可采用PtP接口电路641而与总线640进行通信。总线640可具有与其进行通信的一个或多个设备，例如总线桥642以及I/O设备643。通过总线644，总线桥642可与其他设备进行通信，所述其他设备例如键盘/鼠标645、通信设备646(例如调制解调器、网络接口设备或者可与计算机网络503进行通信的其他通信设备)、音频I/O设备和/或数据存储设备648。数据存储设备648可存储由处理器602和/或604执行的代码649。
在某些实施例中，本文中所述的一个或多个部件可作为芯片上系统(SOC)设备来实施。图7示出根据实施例的SOC封装的框图。如图7所示，SOC 702包括一个或多个中央处理单元(CPU)内核720、一个或多个图形处理器单元(GPU)内核730、输入/输出(I/O)接口740、以及存储器控制器742。SOC封装702的各个部件可耦合到如本文中参考其他附图所述的互连或者总线上。同样，SOC封装702可包括更多或者更少的部件，例如本文中参考其他附图所述的那些部件。此外，SOC封装720的每个部件可包括一个或多个其他部件，例如，就像本文中参考其他附图所述的那样。在一个实施例中，SOC封装702(及其部件)设置在一个或多个集成电路(IC)管芯上，例如，其封装在单个半导体设备中。
如图7所示，SOC封装702通过存储器控制器742耦合到存储器760(其与本文中参考其他附图所述的存储器类似或相同)。在实施例中，存储器760(或者其部分)可集成在SOC封装702上。
I/O接口740可例如通过本文中参考其他附图所述的互连和/或总线耦合到一个或多个I/O设备770上。I/O设备770可包括键盘、鼠标、触控板、显示器、图像/视频捕捉设备(例如照相机或便携式摄像机/录像机)、触摸屏、扬声器等中的一个或多个。此外，在实施例中，SOC封装702可包括/集成逻辑140。可替换地，逻辑140可设置在SOC封装702外部(即，作为离散式逻辑)。
下面的实例涉及进一步的实施例。实例1包括一种装置，该装置包括：逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用以使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于超过该充电器的至少两个过电流水平中的一个，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例2包括实例1的装置，其中该至少两个过电流水平包括充电器的慢速过电流水平以及充电器的快速过电流水平。实例3包括实例2的装置，其中响应于超过快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例4包括实例2的装置，其中响应于超过慢速过电流水平，该充电器在一延时之后从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例5包括实例1的装置，还包括一个或多个传感器，以检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例6包括实例1的装置，其中逻辑、处理器的一个或多个处理器内核以及存储器中的一个或多个处于单个集成电路上。实例7包括实例1的装置，其中响应于该充电器的输出电压电平超过阈值，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。
实例8包括一种装置，该装置包括：逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用以使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于该充电器的输出电压电平与阈值的比较，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例9包括实例8的装置，其中响应于超过阈值，该充电器从对一个或多个电池组进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例10包括实例8的装置，其中响应于超过充电器的快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例11包括实例8的装置，其中响应于超过充电器的慢速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例12包括实例8的装置，还包括一个或多个传感器，以检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例13包括实例8的装置，其中逻辑、处理器的一个或多个处理器内核以及存储器中的一个或多个处于单个集成电路上。
实例14包括一种方法，该方法包括：使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器一个或多个处理器内核的性能，其中响应于超过该充电器的至少两个过电流中的一个，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例15包括实例14的方法，其中该至少两个过电流水平包括充电器的慢速过电流水平以及充电器的快速过电流水平。实例16包括实例15的方法，进一步包括：响应于超过快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例17包括实例15的方法，进一步包括：响应于超过慢速过电流水平，该充电器在一延时之后从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例18包括实例14的方法，还包括一个或多个传感器，其检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例19包括实例14的方法，进一步包括：响应于该充电器的输出电压电平超过阈值，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。
实例20包括一种方法，该方法包括：使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，其中响应于该充电器的输出电压电平与阈值的比较，该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例21包括实例20的方法，还包括响应于超过阈值，该充电器从对一个或多个电池组进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例22包括实例20的方法，还包括响应于超过充电器的快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例23包括实例20的方法，还包括响应于超过充电器的慢速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例24包括实例20的方法，还包括一个或多个传感器，其检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。
实例25包括一种系统，该系统包括：具有一个或多个处理器内核的处理器；逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的至少两个过电流水平以及充电器的输出电压电平与阈值的比较中的一个或多个来修正处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能；以及一个或多个电池组，其中响应于超过该充电器至少两个过电流中的一个以及充电器的输出电压电平超过阈值中的一个或多个，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例26包括实例25的系统，其中所述至少两个过电流水平包括充电器的慢速过电流水平以及充电器的快速过电流水平。实例27包括实例26的系统，其中响应于超过快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例28包括实例26的系统，其中响应于超过慢速过电流水平，该充电器在一延时之后从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例29包括实例25的系统，还包括一个或多个传感器，以检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例30包括实例25的系统，其中逻辑、处理器的一个或多个处理器内核以及存储器中的一个或多个处于单个集成电路上。
实例31包括一种用于改进混合功率提升技术的动态响应的装置，该装置包括：用于使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能的模块；以及用于响应于超过该充电器的至少两个过电流中的一个，使得该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例32包括实例31的装置，其中所述至少两个过电流水平包括充电器的慢速过电流水平以及充电器的快速过电流水平。实例33包括实例32的装置，还包括用于响应于超过快速过电流水平，使该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例34包括实例32的装置，还包括用于响应于超过慢速过电流水平，使该充电器在一延时之后从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例35包括实例31的装置，还包括用于一个或多个传感器的模块，所述传感器检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例36包括实例31的装置，还包括用于响应于充电器的输出电压电平超过阈值，使该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。
实例37包括一种用于改进混合功率提升技术的动态响应的装置，该装置包括：用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器一个或多个处理器内核的性能的模块；用于响应于超过该充电器的输出电压电平与阈值的比较，使得该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例38包括实例37的装置，还包括用于响应于超过阈值，使该充电器从对一个或多个电池组进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例39包括实例37的装置，还包括用于响应于超过充电器的快速过电流水平，使得该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例40包括实例37的装置，还包括用于响应于超过充电器的慢速过电流水平，使得该充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能的模块。实例41包括实例37的装置，还包括用于一个或多个传感器的模块，所述传感器检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。
实例42包括一种系统，该系统包括：具有一个或多个处理器内核的处理器；逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能；以及一个或多个电池组，其中响应于充电器的输出电压电平与阈值的比较，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例43包括实例42的系统，其中响应于超过该阈值，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电而没有延时地转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例44包括实例42的系统，其中响应于超过充电器的快速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例45包括实例42的系统，其中响应于超过充电器的慢速过电流水平，该充电器从对一个或多个电池组中的至少一个进行充电转换到提升处理器的一个或多个处理器内核中的至少一个的性能。实例46包括实例42的系统，还包括一个或多个传感器，用于检测温度、工作频率、工作电压和功耗中的一个或多个的变化。实例47包括实例42的系统，其中逻辑、处理器的一个或多个处理器内核以及存储器中的一个或多个处于单个集成电路上。
实例48包括一种计算机可读介质，包括一个或多个指令，当在处理器上执行所述指令时，配置处理器以执行实例14到24中的任意一个实例的一个或多个操作。
在本发明的各个实施例中，本文中例如参考附图1-7描述的操作可实现为硬件(例如，逻辑电路)、软件、固件或其组合，其可作为计算机程序产品提供，例如，包括有形(非瞬时)机器可读或计算机可读介质，其上存储有指令(或者软件程序)，用于对计算机进行编程以执行本文中所述的过程。该机器可读介质可包括存储设备，诸如针对图1-7所述的那些。
此外，这种计算机可读介质可作为计算机程序产品下载，其中该程序可通过设置在载波或其他传播介质中的数据信号的形式而经由通信链路(例如总线、调制解调器或网络连接)从远程计算机(例如服务器)转移到请求的计算机(例如用户)。
本说明书中所提及的“一个实施例”或者“实施例”意味着结合该实施例所述的特定特征、结构，和/或特性可包括在至少一种实施方式中。本说明书中各个位置出现的短语“在一个实施例中”可以指代或者可以不全指代相同的实施例。
同样，在说明书和权利要求书中，可使用术语“耦合”以及“连接”以及它们的派生词。在本发明的某些实施例中，“连接”可用于表示两个或更多个元件彼此直接物理或电接触。“耦合”可表示两个或更多个元件彼此直接物理或电接触。然而，“耦合”还可表示两个或更多个元件彼此可不直接接触，但彼此仍然可以协作或者互相作用。
因此，尽管本发明的实施例已经以特定语言的形式描述了结构性特性和/或方法操作，但是应该理解所要求保护的主题并不局限于所述的特定特征或操作。相反，所述特定特征和操作作为实现所要求保护的主题的样本形式进行公开。

Claims (22)

1.一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：
逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，
其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述至少两个过电流水平包括所述充电器的所述慢速过电流水平以及所述充电器的快速过电流水平。
3.根据权利要求2所述的装置，其中响应于超过所述快速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电而没有延时地转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
4.根据权利要求1所述的装置，还包括一个或多个传感器，以检测下列各项中的一个或多个的变化：温度、工作频率、工作电压和功耗。
5.根据权利要求1所述的装置，其中下列各项中的一个或多个处于单个集成电路上：所述逻辑、所述处理器的所述一个或多个处理器内核以及存储器。
6.根据权利要求1所述的装置，其中响应于所述充电器的输出电压电平超过阈值，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
7.一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：
逻辑，其至少一部分是硬件形式的，用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，
其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
8.根据权利要求7所述的装置，其中响应于超过所述阈值，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电而没有延时地转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
9.根据权利要求7所述的装置，其中响应于超过所述充电器的快速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
10.根据权利要求7所述的装置，还包括一个或多个传感器，以检测下列各项中的一个或多个的变化：温度、工作频率、工作电压和功耗。
11.根据权利要求7所述的装置，其中下列各项中的一个或多个处于单个集成电路上：所述逻辑、所述处理器的所述一个或多个处理器内核以及存储器。
12.一种提供动态响应改进的方法，所述方法包括：
使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，
其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述至少两个过电流水平包括所述充电器的所述慢速过电流水平以及所述充电器的快速过电流水平。
14.根据权利要求13所述的方法，进一步包括响应于超过所述快速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电而没有延时地转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括一个或多个传感器，以检测下列各项中的一个或多个的变化：温度、工作频率、工作电压和功耗。
16.根据权利要求12所述的方法，进一步包括响应于所述充电器的输出电压电平超过阈值，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
17.一种提供动态响应改进的方法，所述方法包括：
使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能，
其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括响应于超过所述阈值，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电而没有延时地转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括响应于超过所述充电器的快速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
20.根据权利要求17所述的方法，还包括一个或多个传感器，以检测下列各项中的一个或多个的变化：温度、工作频率、工作电压和功耗。
21.一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：
用于使得基于充电器的至少两个过电流水平来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能的模块，
其中响应于超过所述充电器的所述至少两个过电流水平之一，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过慢速过电流水平，所述充电器在一延时之后从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
22.一种提供动态响应改进的装置，所述装置包括：
用于使得基于充电器的输出电压电平与阈值的比较来修正处理器的一个或多个处理器内核的性能的模块，
其中响应于所述充电器的所述输出电压电平与所述阈值的比较，所述充电器从对一个或多个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能，其中响应于超过所述充电器的慢速过电流水平，所述充电器从对所述一个或多个电池组中的至少一个电池组进行充电转换到提升所述处理器的所述一个或多个处理器内核中的至少一个处理器内核的性能。
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