CN112825012A - 为不间断电源效率应对电力的丢失 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及为不间断电源效率应对电力的丢失。描述了用于在供应的电力中断时降低CPU功率的机制和方法。在一些实施例中，一种装置可包括输入，用于接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示。该装置可包括输出，用于提供降低处理器功率消耗水平的指示。该装置还可包括电路，用于基于指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示而建立降低处理器功率消耗水平的指示。

Description

为不间断电源效率应对电力的丢失
技术领域
本公开涉及为不间断电源效率应对电力的丢失。
背景技术
计算机系统经常接受被传输并配送给诸如住宅客户或企业客户之类的最终用户的电力。出于实际原因，这种电力通常是以交流电(Alternating Current，AC)形式来输送的。最终用户可相应地用像电源插座之类的AC电源来对计算机系统供电。
电力的这种传输偶尔会被中断，例如在停电期间。当这种情况发生时，不间断电源(Uninterruptible Power Supply，UPS)可提供后备电力源。
同时，计算机系统可包含使用英特尔OptaneTM作为持续性或非易失性远端存储器的持续性存储器技术(OptaneTM是加州圣克拉拉的英特尔公司的商标)。包括持续性存储器的系统可经历配送的电源被中断的事件，并且UPS随后可提供能量源来将易失性近端存储器中的经修改的持续性存储器内容冲刷到远端存储器，从而保护数据免于丢失。
发明内容
根据本公开的一个方面，提供了一种用于应对电力的丢失的装置，所述装置包括：输入，用于接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示；输出，用于提供降低处理器功率消耗水平的指示；以及电路，用于基于所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示而建立所述降低处理器功率消耗水平的指示。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于应对电力的丢失的装置，所述装置包括：输入，用于接收指出供应给系统的交流电(AC)电压已停止的第一指示；输出，用于提供将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的第二指示；电路，用于基于所述第一指示建立所述第二指示。
根据本公开的一个方面，提供了一种系统，包括存储器、耦合到所述存储器的处理器、不间断电源(UPS)、允许所述处理器与另一装置通信的无线接口、以及组件，所述组件包括如上所述的装置。
根据本公开的一个方面，提供了一种用于应对电力的丢失的方法，所述方法包括：接收指出供应给系统的交流电(AC)电压已停止的第一指示；提供将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的第二指示；以及基于所述第一指示建立所述第二指示。
附图说明
从以下给出的详细描述和从本公开的各种实施例的附图将更充分理解本公开的实施例。然而，虽然附图会辅助说明和理解，但它们只是辅助，而不应当被理解为将本公开限制到其中描绘的具体实施例。
图1根据本公开的一些实施例图示了电力丢失通知的场景。
图2根据本公开的一些实施例图示了电力丢失检测和后续处理器扼制的流程图。
图3根据本公开的一些实施例图示了用于在通知电力丢失时降低处理器功率的机制。
图4根据本公开的一些实施例图示了用于在通知电力丢失时降低处理器功率的方法。
图5根据一些实施例图示了具有用于在通知电力丢失时降低处理器功率的机制的计算机系统或计算装置。
具体实施方式
在接下来的描述中，论述了许多细节以提供对本公开的实施例的更透彻说明。然而，本领域技术人员将会清楚，没有这些具体细节也可实现本公开的实施例。在其他情况下，以框图形式而不是详细示出公知的结构和装置，以避免模糊本公开的实施例。
注意，在实施例的相应附图中，信号以线条表示。一些线条可能更粗，以指示更大数目的构成信号路径，和/或在一端或多端具有箭头，以指示信息流的方向。这种指示并不打算是限制性的。更确切地说，这些线条与一个或多个示范性实施例被联合使用来帮助更容易理解电路或逻辑单元。由设计需要或偏好决定的任何表示的信号可实际上包括可在任一方向上行进并且可利用任何适当类型的信号方案实现的一个或多个信号。
在整个说明书各处，以及在权利要求中，术语“连接”的意思是连接的事物之间的直接电连接、机械连接或磁连接，没有任何中间装置。术语“耦合”的意思是连接的事物之间的直接电连接、机械连接或磁连接，或者通过一个或多个无源或有源中间装置的间接连接。术语“电路”或“模块”可以指被布置为与彼此合作来提供期望的功能的一个或多个无源和/或有源组件。术语“信号”可以指至少一个电流信号、电压信号、磁信号或者数据/时钟信号。“一”和“该”的含义包括复数指代。“在…中”的含义包括“在…中”和“在…上”。
术语“基本上”、“接近”、“大致”、“近似”和“大约”一般指在目标值的+/-10％内。除非另有指明，否则使用序数形容词“第一”、“第二”和“第三”等等来描述共同对象只是表明相似对象的不同实例被引用，而并不打算暗示这样描述的对象必须在时间上、空间上、排名上或者以任何其他方式处于给定的序列中。
要理解，这样使用的术语在适当的情况下是可互换的，从而使得本文描述的发明的实施例例如能够在与本文图示或以其他方式描述的那些不同的其他朝向中操作。
说明书中和权利要求中的术语“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“上”、“下”等等(如果有的话)是用于描述性目的的，而并不一定用于描述永久的相对位置。
对于本公开而言，短语“A和/或B”和“A或B”的意思是(A)、(B)或者(A和B)。对于本公开而言，短语“A、B和/或C”的意思是(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或者(A、B和C)。
此外，本公开中论述的组合逻辑和时序逻辑的各种元素既可涉及物理结构(例如，与门、或门或者异或门)，也可涉及实现作为所论述的逻辑的布尔等同的逻辑结构的器件的合成的或者以其他方式优化的集合。
被传输和配送到计算机系统的电力，例如交流电(AC)电力，可被中断。在这种情况下，不间断电源(UPS)可充当电池来防止电力的突然丢失并且提供后备电力源来保持计算机系统被供电并且运转以保护数据免于丢失。利用UPS(例如，离线UPS，其可在系统的机箱外部)或者平台电池的计算机系统可包括客户端桌面系统、膝上型电脑系统、工作站和服务器。
对于利用UPS的计算机系统，AC电源可向UPS提供电力，并且UPS可向计算机系统的供电单元(Power Supply Unit，PSU)提供电力。UPS本身可具有电池，AC电源也在对该电池充电。在正常操作中，待用UPS可向PSU供应AC电源(作为比较，连续UPS可从电池向PSU供应电力，该电池可在连续充电)。当突然的电力丢失发生时，待用UPS可转变到从电池向PSU供应电力。
同时，计算机系统也可包含在系统的体系结构中可能更靠近中央处理器单元(Central Processor Unit，CPU)的“近端存储器”(例如动态随机访问存储器(DynamicRandom Access Memory，DRAM))和可能更远离CPU的“远端存储器”。在一些系统中，近端存储器可包括易失性存储器，例如DRAM。在一些系统中，远端存储器可包括非易失性存储器，例如基于OptaneTM的存储器。
计算机系统在实现持续性存储器模型时可使用近端存储器和远端存储器。在这种模型中，近端存储器可被DRAM缓存并且近端存储器中的数据可被标记为“持续”。此外，近端存储器的内容可变得“脏污”(例如，其值相对于存储在远端存储器的相应部分中的值已变化)。
在AC电力丢失的情况下，实现持续性存储器模型的计算机系统可被布置来将已被标记为持续的任何脏污近端存储器“冲刷”回远端存储器——即，写回到远端存储器——(除了CPU缓存冲刷以外)。例如，在AC电力丢失时，系统可被布置来将近端存储器的已被标记为持续的部分——例如DRAM缓存或者双数据速率(Double Data Rate，DDR)缓存的内容(其可具有相对大的容量)——冲刷到OptaneTM远端存储器。持续性存储器可包含大的易失性缓存(例如，DDR缓存)，其接近处理器以增强性能。
在实现持续性存储器模型的计算机系统中使用UPS从而可保护CPU缓存和近端存储器的状态和/或内容，因为否则可能就没有充分的残余能量来在AC电力丢失时完成冲刷。支持持续性存储器的一些计算系统设计可包含被额定为支持平台峰值功率(例如，由PSU供应给计算机系统的峰值量的功率)的UPS。例如，包含额定1000瓦特(W)的PSU的示例设计可包含额定1000W的UPS。“全尺寸”UPS(例如，被额定为按照PSU的完全功率额定连续供应峰值功率的UPS)的缺点在于其可给原始设备制造商(Original Equipment Manufacturers，OEM)添加额外的材料单(Bill-of-Materials，BOM)成本。
然而，UPS可能够临时“过载”并且供应比正常额定的量更大量的功率。当代UPS设计可能够在一时间窗口期间支持额定连续最大功率(PMAX)的125％到150％，该时间窗口可以是从1到10秒。例如，在一些设计中，UPS可临时过载到高达连续额定功率的140％。结果，额定连续功率更低的UPS可临时供应全尺寸UPS的功率。
返回到包含1000W PSU的先前示例设计，额定715W的连续功率的UPS可操作来临时供应1000W。由于更小尺寸的UPS(例如，具有更低额定连续功率的UPS)可比全尺寸UPS廉价得多，所以使用更小尺寸的UPS从而可相当多地降低给OEM的BOM成本(从具有250W PSU的系统的大约$7到具有1000W PSU的系统的大约$10)。
从而，在本文公开的各种实施例中，对于实现持续性存储器的计算机系统，UPS可比其所服务的PSU的供电额定具有更低的供电额定。在AC电力丢失事件时，UPS可超过其自己的供电额定临时向PSU供应电力，以便匹配PSU的供电额定。然后，响应于AC电力丢失事件，CPU的功率消耗可被降低(例如，扼制)。例如，如果CPU的功率水平4(Power Level4，PL4)被降低到更低的频率，则CPU可“折回”或降低其功率消耗。对CPU的功率的扼制可发生在UPS在超过其供电额定临时供应电力的时间窗口内。
随后，在该时间窗口结束时，对CPU的功率的扼制可完成，并且UPS可根据其供电额定来供应电力，考虑到被扼制的CPU的降低的功率消耗，这于是可足以满足系统的功率消耗。在一些实施例中，该时间窗口可至少是供应的AC电力的单个周期那么长。对于以60赫兹供应的AC电力，该时间窗口可至少是16.6毫秒(ms)。对于以50赫兹供应的AC电力，该时间窗口可至少是20ms。
在此时间窗口期间和/或之后，系统可被充分地供电以将已被标记为“持续”的任何脏污近端存储器冲刷回到远端存储器。该冲刷可有利地由更高效且更划算的UPS来支持，该UPS可向被扼制的CPU提供充分的电力。在冲刷之后，计算机系统于是可关停。当随后向系统恢复AC电力时，可预期CPU是稳定的，因为冲刷已维持了存储器的持续性。
由于更小尺寸的UPS(例如，具有更低的连续功率额定的UPS)可能不会在无限量的时间中供应PSU可提供给系统的完全功率，所以负载必须在有限量的时间内折回或者被降低。这进而可通过两件事的组合来实现。首先，一种设计可包括一种UPS，该UPS可操作来在AC丢失事件之后的该指定量的时间中超过其连续功率额定供应电力(例如，直到电力已折回到从UPS的内部电池运行为止)。第二，该设计可提供一种方法来引导功率在AC丢失事件之后的指定时间内降低(例如，折回)到低于UPS连续功率限度(例如，此时电压将从经由AC供应转变到经由UPS的电池的直流电(Direct Current，DC)输出来供应)。
基于上述，指示用于降低尺寸UPS支持本文论述的机制和方法的有效UPS功率的式子可以是：
Figure BDA0002680200260000061
其中：Pplatform_max可以是平台的最大功率消耗(例如，PSU的完全功率额定)；并且PdGFX_max可以是高功率第三方图形卡的最大功率消耗。在以上式子中，为了完整起见包括了PdGFX_max。然而，注意在使用集成图形的消费型系统中，PdGFX_max可以是0瓦特。另外，在一些实施例中，Pplatform_max可能已经涵盖了图形卡和/或其他额外组件的功率消耗。
本文公开的是用于在供应的电力中断时降低CPU功率的机制和方法。这可有利地促进将持续性存储器从近端存储器电路(或装置)冲刷到远端存储器电路(或装置)，同时避免了使用更昂贵的全尺寸UPS来支持持续性存储器数据耐久性。这进而可有利地节省大量的BOM成本(例如，为OEM)。
在一些实施例中，持续性存储器可不被从近端存储器冲刷到远端存储器。这种实施例仍可有利地避免对更昂贵的全尺寸UPS的使用，这进而可有利地节省大量的BOM成本。
图1根据本公开的一些实施例图示了电力丢失通知的场景。描绘出到UPS的AC丢失的通知以及后续从AC电力的切换的流程的场景100包括AC线路状态112、UPS输出状态114、电力丢失指示116和系统负载状态118。
在AC丢失事件120之前的在前时间122中，AC线路状态112可具有振荡电压(例如，正弦电压)。下层的AC线路可耦合到UPS，UPS可具有从AC线路或者由AC线路充电的电池(例如，在待用UPS中)选择的输出。因此，在在前时间122中，UPS可能在选择将AC线路状态传递到UPS输出(并且UPS输出状态114可反映AC线路状态112)。在该时间范围中，系统负载状态118可最大是PPEAK功率消耗132。
在发生AC丢失事件120时，UPS可切换来选择将从其电池得出的振荡电压传递到UPS输出。该过程可在TSWITCHOVER时间124之后完成，TSWITCHOVER时间124可小于或等于10ms。同时，AC丢失事件120时AC电力的中断可触发电力丢失指示116上的AC丢失消息117的输送。
在AC丢失事件120之后——例如，在接收到AC丢失消息117时——计算机系统可发起折回过程以扼制CPU功率消耗(并从而扼制计算机系统的功率消耗)。在可小于或等于20ms的TFOLDBACK时间126中，UPS上的总负载可从PPEAK功率消耗132折回(或被扼制)到PFOLDBACK功率消耗138。
因此，在TFOLDBACK时间126之后的随后时间128中，UPS可选择将从其电池得出的振荡电压传递到UPS输出。在该时间范围中，计算机系统的功率消耗可最大为PFOLDBACK功率消耗138。
在一些实施例中，在在前时间122中，可允许的UPS输出功率可被限于当基于AC时与基于DC(例如，基于UPS的电池)时相同的最大连续功率。例如，当基于AC时，输出功率可仅仅受到从AC输入到输出插座的电线的限制。在一些实施例中，在随后时间128中，PFOLDBACK功率消耗138可小于或等于当基于电池时的最大可允许连续功率。对于一些实施例，供应系统负载的PSU可操作来将其输出维持在调控中，即使是丢失了一整个周期的AC电力，例如丢失了至少20ms以支持50赫兹AC(虽然图1描绘了AC线路状态112和UPS输出状态114按50赫兹交替，但在一些实施例中，AC线路状态112和/或UPS输出状态114可按另外的频率交替)。
现成的UPS装置可能够经由到计算机系统的通用串行总线(Universal SerialBus，USB)连接来容宿，并且可支持操作系统环境中的人机接口装置(Human InterfaceDevice，HID)接口和驱动器。在一些实施例中，AC丢失消息可以是USB消息(例如，与作为HID的UPS有关的USB消息)。因此，使用基于USB的UPS作为示例，对AC电力丢失事件的检测可经由收件箱HID微端口驱动器被传达给计算机系统。
在一些实施例中，一种软件机制可通知计算机系统的电力代理(例如，电力控制器或P单元，其可由pCode固件运行)在AC丢失事件时降低处理器频率和/或核心频率。发起CPU扼制的示例软件流程可被描述如下：
Figure BDA0002680200260000081
Figure BDA0002680200260000091
当AC丢失指示被发送到电力代理时，其可降低PL4。此外，在一些实施例中，警告消息可被显示来将AC丢失通知给用户。
现成的基于USB的UPS装置可遵从USB HID规范，并且可相应地支持到操作系统(operating system，OS)的各种种类的通信，例如经由USB HID消息传递。这种消息传递可包括“AC存在”指示，“电池存在”指示，“电池充电”和/或“电池放电”指示，“电池完全充电容量”和/或“电池剩余容量”指示，和/或“即将关停”指示。
图2根据本公开的一些实施例图示了电力丢失检测和后续处理器扼制的流程图。流程200可包括UPS部分210、OS部分220、电力代理部分230和CPU部分240。
在UPS部分210中，用于计算机系统的UPS可检测AC丢失事件。在OS部分220中，UPS可将AC丢失事件传达给计算机系统的OS。例如，在第一OS部分221中，指示AC丢失事件的USBHID消息可被传达给OS的客户端驱动器。在第二OS部分222中，客户端驱动器可为OS的电池驱动器确认AC丢失事件。然后，在第三OS部分223中，电池驱动器进而可将AC丢失事件传达给OS的电力引擎插件驱动器。
在电力代理部分230中，OS可将AC丢失事件传达给计算机系统的电力代理230(例如，电力控制器或P单元)，其于是可发起脏污的持续性近端存储器内容到远端存储器的冲刷。在CPU部分240中，电力代理可扼制处理器功率(例如通过扼制处理器频率)，从而降低UPS上的CPU负载。
图3根据本公开的一些实施例图示了用于在通知电力丢失时降低处理器功率的机制。设计300可包括UPS 310和计算机系统320。虽然UPS310被描绘为在计算机系统320外部，但在一些实施例中，其可位于计算机系统320内。
计算机系统320可包括AC丢失应对电路330、一个或多个电压调节器装置342、一个或多个处理器344、一个或多个近端存储器电路346以及一个或多个远端存储器电路348。AC丢失应对电路330可具有输入来接收电力丢失的指示(例如，USB接口)以及具有输出来提供降低处理器功率消耗水平的指示。在一些实施例中，AC丢失应对电路可以是P单元或电力控制器的一部分。对于一些实施例，可在接口上从UPS 310接收信令，并且处理该信令以生成到AC丢失应对电路330的输入。
调节器装置342可包括PSU。在一些实施例中，调节器装置342可包括电压调节器模块(例如，在主板上，或者在与处理器相同的封装或晶粒内)。在一些实施例中，AC丢失应对电路330可向调节器装置342指示处理器功率消耗水平的降低。在一些实施例中，AC丢失应对电路330可向处理器344指示处理器功率消耗水平的降低。
处理器344可包括存储器控制器电路，该电路可与近端存储器电路346和/或远端存储器电路348相接口。在一些实施例中，存储器控制器电路可在封装级或晶粒级与处理器344集成，而在其他实施例中存储器控制器电路可在封装级或晶粒级之外与处理器344集成。在一些实施例中，近端存储器电路346可耦合到远端存储器电路348并与之通信。
在一些实施例中，指出供应电压已被中断的指示可伴随或导致对如下指示的断言：已被标记为“持续”的脏污近端存储器内容(例如，近端存储器电路346的内容)将被冲刷到远端存储器(即，远端存储器电路348)。在其他实施例中，近端存储器内容到远端存储器的冲刷可不发生。
因此，在各种实施例中，计算机系统(例如计算机系统300)可包括一种装置(例如AC丢失应对电路330)，该装置具有输入来接收指出到系统的供应电压已被中断的指示，以及具有输出来提供降低处理器功率消耗水平的指示。该装置还可具有电路来基于指出到系统的供应电压已被中断的指示而建立降低处理器功率消耗水平的指示。
在各种实施例中，指出到系统的供应电压已被中断的指示可包括AC丢失消息。对于一些实施例，供应电压可以是AC电压。在一些实施例中，指出到系统的供应电压已被中断的指示可包括指出供应电压已下降到无电压水平的指示。
对于一些实施例，降低处理器功率消耗水平的指示可包括扼制处理器频率的指示。在一些实施例中，降低处理器功率消耗水平的指示可包括将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的指示。在各种实施例中，第一存储器可包括近端存储器(例如，DRAM或DDR缓存装置)，第二存储器可包括远端存储器(例如，OptaneTM存储器装置)，并且任一者或两者可包括持续性存储器。
在一些实施例中，供应电压可与第一幅值的功率相对应(例如，AC电压与第一幅值(例如均方根(root-mean-square，RMS)幅值)的功率相对应)。UPS可在指出到系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向系统供应具有第一幅值(例如，PPEAK功率消耗132的幅值)的功率的电压，并且UPS可在该预定长度的时间之后向系统供应具有第二幅值(例如，PFOLDBACK功率消耗138的幅值)的功率的电压，第一幅值大于第二幅值。
在一些实施例中，第一幅值可以比第二幅值大至少百分之四十。对于一些实施例，预定长度的时间可小于或等于20毫秒。
或者，在各种实施例中，计算机系统(例如计算机系统300)可包括一种装置(例如AC丢失应对电路330)，该装置具有输入来接收指出供应给系统的AC电压已停止的第一指示，并且具有输出来提供第二指示以将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器。该装置还可具有电路来基于第一指示建立第二指示。
在一些实施例中，第一指示可包括AC丢失消息(例如，基于已经由USB向UPS通知的AC丢失检测事件)。对于一些实施例，第二指示可包括以下各项中的至少一者：降低处理器功率消耗水平的指示，或者扼制处理器频率的指示。
在各种实施例中，第一存储器可包括近端存储器(例如，DRAM或DDR缓存装置)，第二存储器可包括远端存储器(例如，OptaneTM存储器装置)，并且任一者或两者可包括持续性存储器。
在一些实施例中，供应给系统的AC电压可与第一幅值(例如RMS幅值)的功率相对应。UPS可在指出到系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向系统供应具有第一幅值的功率的电压，并且UPS可在该预定长度的时间之后向系统供应具有第二幅值的功率的电压，第一幅值大于第二幅值。
在一些实施例中，第一幅值可以比第二幅值大至少百分之四十。对于一些实施例，预定长度的时间可小于或等于20毫秒。
图4根据本公开的一些实施例图示了用于在通知电力丢失时降低处理器功率的方法。方法400可包括接收410、提供420和建立430。在接收410中，可接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示。在提供420中，可提供降低处理器功率消耗水平的指示(例如，向一个或多个电压调节器和/或一个或多个处理器提供)。在建立430中，可基于指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示建立降低处理器功率消耗水平的指示。
在一些实施例中，供应电压可以是AC电压。指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示可包括AC丢失消息，并且指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示可包括指出供应电压已下降到无电压水平的指示。
对于一些实施例，降低处理器功率消耗水平的指示可包括扼制处理器频率的指示。在一些实施例中，降低处理器功率消耗水平的指示可包括将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的指示。第一存储器可包括近端存储器(例如，DRAM或DDR缓存装置)，第二存储器可包括远端存储器(例如，OptaneTM存储器装置)，并且任一者或两者可包括持续性存储器。
在一些实施例中，供应电压可与第一幅值的功率相对应。UPS可操作来在指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向计算机系统供应具有第一幅值的功率的电压，并且UPS可操作来在该预定长度的时间之后向计算机系统供应具有第二幅值的功率的电压，第一幅值大于第二幅值。对于一些实施例，第一幅值可以比第二幅值大至少百分之四十。在一些实施例中，预定长度的时间可小于或等于20毫秒。
虽然参考图4的流程图中的动作是按特定顺序示出的，但动作的顺序可被修改。从而，图示的实施例可按不同的顺序来执行，并且一些动作可被并行执行。图4中列出的一些动作和/或操作根据某些实施例是可选的。呈现的动作的编号是为了清晰起见，而并不打算规定各种动作必须发生的操作顺序。此外，可按多种组合来利用来自各种流程的操作。
在一些实施例中，装置可包括用于执行图4的方法的各种动作和/或操作的装置。
另外，在一些实施例中，机器可读存储介质可具有在被执行时使得一个或多个处理器执行构成图4的方法的操作的可执行指令。这种机器可读存储介质可包括多种存储介质的任何一种，比如磁存储介质(例如，磁带或磁盘)、光存储介质(例如，光盘)、电子存储介质(例如，传统的硬盘驱动器、固态盘驱动器或者基于闪存的存储介质)或者任何其他有形存储介质或非暂态存储介质。
图5根据一些实施例图示了具有用于在通知电力丢失时降低处理器功率的机制的计算机系统或计算装置。要指出，图5的具有与任何其他图中的元素相同的标号(或名称)的那些元素可按与所描述的相似的任何方式操作或工作，但不限于此。
在一些实施例中，装置500可包括适当的计算装置，例如计算平板、移动电话或智能电话、膝上型电脑、桌面型电脑、物联网(Internet-of-Things，IOT)装置、服务器、可穿戴装置、机顶盒、具备无线能力的电子阅读器，等等。将会理解，某些组件被概括示出，并且在装置500中没有示出这种装置的所有组件。在各种实施例中，装置500可包括计算机系统320。
在一些实施例中，装置500可包括片上系统(System-on-Chip，SoC)501。利用图5中的虚线描绘SoC 501的示例边界，其中一些示例组件被描绘为包括在SoC 501内。然而，SoC501可包括装置500的任何适当组件。
在一些实施例中，装置500可包括处理器504。处理器504可包括一个或多个物理装置，例如微处理器、应用处理器、微控制器、可编程逻辑器件、处理核心或者其他处理装置。处理器504执行的处理操作可包括对操作系统或操作平台的执行，在该操作系统或操作平台上进而执行应用和/或装置功能。处理操作可包括关于与人类用户或与其他装置的I/O(输入/输出)的操作、关于电力管理的操作、关于将计算装置500连接到另一装置的操作，等等。处理操作还可包括关于音频I/O和/或显示I/O的操作。
在一些实施例中，处理器504可包括多个处理核心508a、508b和508c(也称为核心)。虽然在图5中描绘了三个核心508a、508b和508c，但处理器504可包括任何适当数目的核心，例如数十个核心或者甚至数百个核心。核心508a、508b和/或508c可实现在单个集成电路(integrated circuit，IC)芯片上。另外，芯片可包括一个或多个共享和/或私有缓存、总线或互连、图形和/或存储器控制器和/或其他组件。在各种实施例中，处理器504可包括一个或多个处理器344。
在一些实施例中，处理器504可包括缓存506。在一些实施例中，缓存506的一些区段可专用于个体核心(例如，缓存506的第一区段可专用于核心508a，缓存506的第二区段可专用于核心508b，依此类推)。对于一些实施例，缓存506的一个或多个区段可以是两个或更多个核心之间共享的。缓存506可被分割成不同的级别，例如级别1(L1)缓存、级别2(L2)缓存、级别3(L3)缓存，依此类推。
在一些实施例中，核心508a、508b和/或508c可包括取得单元来取得指令(包括具有条件分支的指令)来供核心执行。可以从存储器530(其可包括多种存储装置的任何一种)取得指令。核心508a、508b和/或508c也可包括解码单元来对取得的指令解码。对于一些实施例，解码单元可将取得的指令解码成多个微操作。核心508a、508b和/或508c还可包括调度单元来执行与存储解码的指令相关联的各种操作。在一些实施例中，调度单元可保存来自解码单元的数据，直到指令准备好派谴为止，例如，直到解码的指令的所有源值变得可用为止。对于一些实施例，调度单元可调度和/或发出(或派谴)解码的指令到执行单元以便执行。
执行单元可在派谴的指令被解码(例如，被解码单元解码)和派谴(例如，被调度单元派谴)之后执行这些指令。在一些实施例中，执行单元可包括多于一种类型的执行单元(例如，图像计算单元、图形计算单元、通用计算单元，等等)。执行单元也可执行各种算术操作，例如加法、减法、乘法和/或除法，并且可包括一个或多个算术逻辑单元(arithmeticlogic unit，ALU)。对于一些实施例，协处理器(未示出)可联合执行单元执行各种算术操作。
此外，执行单元可乱序执行指令。因此，在一些实施例中，核心508a、508b和/或508c可包括乱序处理器核心。核心508a、508b和/或508c还可包括引退单元。引退单元可在执行的指令被提交之后引退这些指令。对于一些实施例，执行的指令的引退可导致处理器状态被从指令的执行提交、指令使用的物理寄存器被解除分配，等等。核心508a、508b和/或508c还可包括总线单元来使能核心的组件和其他组件之间经由一个或多个总线的通信。核心508a、508b和/或508c还可包括一个或多个寄存器来存储被核心的各种组件访问的数据(例如与指派的app优先级和/或子系统状态(模式)关联有关的值)。
在一些实施例中，装置500可包括一个或多个连通性电路531，该连通性电路531可包括硬件装置(例如，无线和/或有线连接器和通信硬件)和/或软件组件(例如，驱动器、协议栈，等等)来使得装置500能够与外部装置通信。装置500可与诸如其他计算装置、无线接入点或基站等等之类的外部装置分离。
在一些实施例中，连通性电路531可包括专用于多种不同类型的连通性(例如，连通性协议)的电路。概括而言，连通性电路531可包括蜂窝连通性电路、无线连通性电路，等等。连通性电路531的蜂窝连通性电路一般可以指由无线运营商提供的网络连通性，例如经由GSM(global system for mobile communications，全球移动通信系统)或者其变体或衍生物，经由CDMA(code division multiple access，码分多址接入)或者其变体或衍生物，经由TDM(time division multiplexing，时分复用)或者其变体或衍生物，经由第3代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)通用移动电信系统(UniversalMobile Telecommunications Systems，UMTS)系统或者其变体或衍生物，经由3GPP长期演进(Long-Term Evolution，LTE)系统或者其变体或衍生物，经由3GPP LTE高级版(LTE-Advanced，LTE-A)系统或者其变体或衍生物，经由第五代(5G)无线系统或者其变体或衍生物，经由5G移动网络系统或者其变体或衍生物，经由5G新无线电(New Radio，NR)系统或者其变体或衍生物，或者经由其他蜂窝服务标准。
连通性电路531的无线连通性电路(或者无线接口)一般可以指非蜂窝的无线连通性，并且可包括个人区域网络(例如蓝牙、近场，等等)，局域网(例如Wi-Fi)，广域网(例如WiMax)，和/或其他无线通信。对于一些实施例，连通性电路531可包括网络接口，例如有线或无线接口，使得系统实施例可被包含到无线装置中(例如，包含到蜂窝电话或个人数字助理中)。
在一些实施例中，装置500可包括控制中枢532，该控制中枢532可表示关于与一个或多个I/O装置的交互的硬件装置和/或软件组件。控制中枢532可以是芯片集、平台控制中枢(Platform Control Hub，PCH)，等等。经由控制中枢532，处理器504可与显示器522(或者一个或多个显示器)、一个或多个外围装置524、一个或多个存储装置528、一个或多个其他外部装置529等等通信。
控制中枢532可为连接到装置500的附加装置提供一个或多个连接点，通过这些附加装置用户可与系统交互。在一些实施例中，可附接到装置500的装置(例如，外部装置529)可包括麦克风装置、扬声器或立体声系统、音频装置、视频系统或其他显示装置、键盘或小键盘装置和/或用于特定应用的其他I/O装置，例如读卡器或其他装置。
如上文提到的，控制中枢532可与音频装置、显示器522等等交互。在一些实施例中，通过麦克风或其他音频装置的输入可为装置500的一个或多个应用或功能提供输入或命令。此外，取代显示输出，或者除了显示输出以外，可提供音频输出。对于一些实施例，如果显示器522包括触摸屏，则显示器522也可充当输入装置，该输入装置可至少部分由控制中枢532管理。在计算装置500上也可以有额外的按钮或开关来提供由控制中枢532管理的I/O功能。在一些实施例中，控制中枢532可管理诸如加速度计、相机、光传感器或其他环境传感器之类的装置，或者可被包括在装置500中的其他硬件。输入可以是直接用户交互的一部分，并且也可向系统提供环境输入以影响其操作(例如对噪声的过滤，调整显示器以进行亮度检测，对相机应用闪光灯，或者其他特征)。
在一些实施例中，控制中枢532可利用任何适当的通信协议耦合到各种装置，例如PCIe(Peripheral Component Interconnect Express，快速外围组件互连)、USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)、Thunderbolt、高清晰度多媒体接口(HighDefinition Multimedia Interface，HDMI)、Firewire，等等。
在一些实施例中，显示器522可表示提供视觉和/或触觉显示来供用户与装置500交互的硬件组件(例如，显示装置)和软件组件(例如，驱动器)。显示器522可包括显示接口、显示屏和/或用于向用户提供显示器的硬件装置。在一些实施例中，显示器522可包括向用户提供输出和输入两者的触摸屏(或触摸板)装置。在一些实施例中，显示器522可直接与处理器504通信。显示器522可以是内部显示装置(例如，像在移动电子装置或膝上型电脑装置中那样)或者是经由显示接口(例如，DisplayPort等等)附接的外部显示装置。对于一些实施例，显示器522可以是头戴式显示器(head mounted display，HMD)，例如立体显示装置，来用于虚拟现实(virtual reality，VR)应用或增强现实(augmented reality，AR)应用中。
在一些实施例中，除了处理器504以外(或者取代处理器504)，装置500可包括图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)(图中未描绘)。GPU可包括一个或多个图形处理核心，这些图形处理核心可控制在显示器522上显示内容的一个或多个方面。
对于一些实施例，控制中枢532可包括硬件接口和连接器，以及软件组件(例如，驱动器、协议栈等等)，来进行例如到外围装置524的外围连接。
将会理解，装置500既可以是其他计算装置的外围装置，也可以有外围装置连接到它。装置500可具有“坞接”连接器来连接到其他计算装置，以便例如管理装置500上的内容(例如，下载和/或上传、改变和/或同步内容)。此外，坞接连接器可允许装置500连接到某些外设，这些外设允许计算装置500控制内容输出(例如，到视听系统和/或其他系统)。
除了专属坞接连接器或其他专属连接硬件以外，装置500还可经由常见的或者基于标准的连接器来进行外围连接。这种连接器可包括通用串行总线(Universal SerialBus，USB)连接器(其可包括多种不同硬件接口中的任何一种)、DisplayPort连接器或者MiniDisplayPort(MDP)连接器、高清晰度多媒体接口(High Definition MultimediaInterface，HDMI)连接器、Firewire连接器或者其他类型的连接器。
在一些实施例中，连通性电路531可耦合到控制中枢532，例如除了直接耦合到处理器504以外或者取代直接耦合到处理器504。在一些实施例中，显示器522可耦合到控制中枢532，例如除了直接耦合到处理器504以外或者取代直接耦合到处理器504。
在一些实施例中，装置500可包括存储器530，该存储器530可经由存储器接口534耦合到处理器504。存储器530可包括用于存储装置500中的信息的存储器装置。存储器装置可包括非易失性存储器装置(对于这些存储器装置，如果到存储器装置的电力被中断，状态可不变化)和/或易失性存储器装置(对于这些存储器装置，如果到存储器装置的电力被中断，则状态可以是不确定的，或者丢失)。存储器530可包括动态随机访问存储器(dynamicrandom access memory，DRAM)装置、静态随机访问存储器(static random accessmemory，SRAM)装置、闪存装置、相变存储器装置或者另外的存储器装置(例如，具有适合用作进程存储器的性能的存储器装置)。在一些实施例中，存储器530可充当装置500的系统存储器，以存储数据和指令来在一个或多个处理器(例如，处理器504)执行应用或进程时使用。存储器530可存储应用数据、用户数据、音乐、照片、文档或其他数据，以及与装置500的应用和功能的执行有关的系统数据(无论是长期的还是暂时的)。
各种实施例和示例的元素也可以作为用于存储计算机可执行指令(例如，实现本文论述的任何其他过程的指令)的机器可读介质(例如，存储器530)被提供。机器可读介质(例如，存储器530)可包括但不限于闪存、光盘、CD-ROM、DVD ROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、相变存储器(phase change memory，PCM)或者适合用于存储电子或计算机可执行指令的其他类型的机器可读介质。本公开的一些实施例可作为计算机程序(例如，BIOS)被下载，该计算机程序可经由通信链路(例如，调制解调器或网络连接)借由数据信号被从远程计算机(例如，服务器)传送到做出请求的计算机(例如，客户端)。在各种实施例中，缓存506和/或存储器530可包括一个或多个近端存储器电路346和/或一个或多个远端存储器电路348。
在一些实施例中，装置500的一个或多个测量电路和/或传感器可包括温度测量电路540，例如用于测量装置500的各种组件的温度。在一些实施例中，温度测量电路540可被嵌入，或者耦合或附接到其温度要被测量和监视的各种组件。对于一些实施例，温度测量电路540可测量核心508a、508b、508c、电压调节器514、存储器530、SoC 501的主板和/或装置500的任何其他适当组件的温度(或者其内的温度)。
在一些实施例中，装置500的测量电路和/或传感器可包括一个或多个电力测量电路542，例如用于测量装置500的一个或多个组件消耗的功率。对于一些实施例，电力测量电路542可测量功率、电压和/或电流。在一些实施例中，电力测量电路542可被嵌入、耦合或者附接到其功率、电压和/或电流消耗要被测量和监视的各种组件。对于一些实施例，电力测量电路542可测量：由电压调节器514(其可包括一个或多个电压调节器)供应的功率、电压和/或电流；供应给SoC 501的功率；供应给装置500的功率；装置500的处理器504(或者任何其他组件)消耗的功率；依此类推。
在一些实施例中，装置500可包括电压调节器514中的一个或多个电压调节器电路。电压调节器514可按适当的电压电平生成信号，这些信号可被供应来操作装置500的任何适当组件。作为示例，电压调节器514被描绘为向装置500的处理器504供应一个或多个信号(例如，电压信号)。在一些实施例中，电压调节器514可接收一个或多个电压标识(Voltage Identification，VID)信号，并且基于VID信号以适当的电平生成电压信号(例如，到处理器504)。对于电压调节器514可利用各种类型的VR。在一些实施例中，电压调节器514可包括“降压”电压调节器、“升压”电压调节器、降压和升压电压调节器的组合、低压差(low dropout，LDO)调节器、开关DC-DC调节器，等等。降压电压调节器可用于其中输入电压被以小于单位一的比率变换成输出电压的电力输送应用中。升压电压调节器可用于其中输入电压被以大于单位一的比率变换成输出电压的电力输送应用中。在一些实施例中，每个处理器核心可具有其自己的电压调节器，该电压调节器可由电力控制单元(Power ControlUnit，PCU)510a、PCU 510b和/或电力管理集成电路(Power Management IntegratedCircuit，PMIC)512来控制。在一些实施例中，每个核心可具有分布式LDO的网络来提供对电力管理的高效控制。LDO可以是数字的、模拟的或者数字或模拟LDO的组合。
在一些实施例中，装置500可包括时钟生成器516中的一个或多个时钟生成器电路。时钟生成器516可按适当的频率水平生成时钟信号，这些信号可被供应给装置500的任何适当组件。作为示例，时钟生成器516被描绘为向装置500的处理器504供应时钟信号。在一些实施例中，时钟生成器516可接收一个或多个频率标识(Frequency Identification，FID)信号，并且可基于FID信号以适当的频率生成时钟信号。
在一些实施例中，装置500可包括向装置500的各种组件供应电力的电池518。作为示例，电池518被描绘为向处理器504供应电力。虽然在图中没有描绘，但装置500可包括充电电路，以例如基于从交流电(AC)适配器接收的AC电力供应来对电池再充电。
在一些实施例中，装置500可包括PCU 510a和/或PCU 510b(其也可被称为电力管理单元(Power Management Unit，PMU)、电力控制器，等等)。在一些实施例中，PCU 510a可由核心508a、508b和/或508c中的一个或多个来实现，如利用标注为PCU 510a的虚线框象征性描绘的。对于一些实施例，PCU 510b可实现在核心外部，如利用标注为PCU 510b的虚线框象征性描绘的。PCU 510a和/或PCU 510b可为装置500实现各种电力管理操作。PCU 510a和/或PCU 510b可包括硬件接口、硬件电路、连接器、寄存器等等，以及软件组件(例如，驱动器、协议栈)，来为装置500实现各种电力管理操作。在一些实施例中，PCU 510a和/或PCU 510b可包括AC丢失应对电路330。
在一些实施例中，装置500可包括PMIC 512，以例如为装置500实现各种电力管理操作。在一些实施例中，PMIC 512可以是可重配置电力管理IC(Reconfigurable PowerManagement IC，RPMIC)和/或IMVP(
Figure BDA0002680200260000211
Mobile Voltage Positioning，
Figure BDA0002680200260000212
移动电压定位)。在一些实施例中，PMIC可在与处理器504分离的IC芯片内。这可为装置500实现各种电力管理操作。PMIC 512可包括硬件接口、硬件电路、连接器、寄存器等等，以及软件组件(例如，驱动器、协议栈)，来为装置500实现各种电力管理操作。
对于一些实施例，装置500可包括PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512。在一些实施例中，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512中的任何一者可在装置500中不存在，因此这些组件是利用虚线来描绘的。
装置500的各种电力管理操作可由PCU 510a、PCU 510b、PMIC 512或者其组合来执行。对于一些实施例，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可为装置500的各种组件选择电力状态(例如，P状态)。在一些实施例中，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可为装置500的各种组件选择电力状态(例如，根据ACPI(Advanced Configuration and Power Interface，高级配置和电力接口)规范)。在一些实施例中，例如，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可使得装置500的各种组件转变到休眠状态、转变到活跃状态、转变到适当的C状态(例如，C0状态，或者另一适当的C状态，根据ACPI规范)，等等。
对于一些实施例，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可控制电压调节器514输出的电压和/或时钟生成器输出的时钟信号的频率，例如分别通过输出VID信号和/或FID信号。在一些实施例中，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可控制电池电力使用、电池518的充电以及与电力节省操作有关的特征。
时钟生成器516可包括锁相环(phase locked loop，PLL)、锁频环(frequencylocked loop，FLL)或者任何适当的时钟源。在一些实施例中，处理器504的每个核心可具有其自己的时钟源。这样，每个核心可按独立于其他核心的操作频率的频率来操作。在一些实施例中，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可执行自适应或者动态频率缩放或调整。对于一些实施例，如果核心没有以其最大功率消耗阈值或限度在操作，则可增大该处理器核心的时钟频率。在一些实施例中，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可确定处理器的每个核心的操作条件，并且当PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512确定核心在以低于目标性能水平操作时，可机会主义地调整该核心的频率和/或供电电压，而不会核心钟控源(例如，该核心的PLL)失去锁定。在一些实施例中，如果核心在从供电轨汲取电流，该电流小于为该核心(或者为处理器504)分配的总电流，则PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可临时增大对于该核心(或者对于处理器504)的功率汲取，例如通过增大时钟频率和/或供电电压电平，使得该核心或处理器504可以以更高的性能水平来运转。这样，在各种实施例中，可以为处理器504临时增大电压和/或频率，而不会违反产品可靠性。
对于一些实施例，PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512可例如至少部分基于从电力测量电路542、温度测量电路540接收测量、接收电池518的充电水平和/或接收可用于电力管理的任何其他适当的信息，来执行电力管理操作。为此，PMIC 512可通信地耦合到一个或多个传感器来感测和/或检测对于系统或平台的电力和/或热行为具有影响的一个或多个因素的各种值和/或其中的变化。一个或多个因素的示例可包括电流、电压下降、温度、操作频率、操作电压、功率消耗、核心间通信活动，等等。用于这些因素中的一个或多个的传感器可设在计算系统(例如，装置500的计算系统)的一个或多个组件或逻辑/IP块的物理附近(和/或与之热接触或者热耦合)。此外，在一些实施例中，(一个或多个)传感器可直接耦合到PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512以允许PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512至少部分基于由这些传感器中的一个或多个检测到的(一个或多个)值来管理处理器核心能量。
还描绘了装置500的示例软件栈(虽然没有描绘该软件栈的所有元素)。在各种实施例中，处理器504可执行应用程序550、操作系统(Operating System，OS)552、一个或多个电力管理(Power Management，PM)特定应用程序(例如，一般称为PM应用558)，等等。PM应用558也可被PCU 510a、PCU 510b和/或PMIC 512执行。OS 552也可包括一个或多个PM应用556a、556b、556c，等等。OS 552也可包括各种驱动器554a、554b、554c等等，其中一些可以专用于电力管理目的。在一些实施例中，装置500还可包括基本输入/输出系统(Basic Input/Output System，BIOS)520。BIOS 520可与OS 552通信(例如，经由驱动器554a、554b、554c中的一个或多个，等等)，与处理器504通信，等等。
在各种实施例中，PM应用558、OS 552包括的驱动器(例如，驱动器554a、554b、554c等等)、OS 552包括的PM应用(例如，PM应用556a、556b、556c等等)、BIOS 520等等中的一个或多个可用于实现电力管理特定任务。例如，这些组件可用于控制装置500的各种组件的电压和/或频率，控制装置500的各种组件的唤醒状态、休眠状态和/或任何其他适当的电力状态，控制电池电力使用，控制电池518的充电，控制与电力节省操作有关的特征，等等。
说明书中提及“一实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或者“其他实施例”的意思是联系这些实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在至少一些实施例中，但不一定是所有实施例中。“一实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”的各种出现不一定全都指的是相同实施例。如果说明书陈述“可”、“可能”或者“可以”包括某一组件、特征、结构或特性，那么并不要求包括该特定组件、特征、结构或特性。如果说明书或权利要求提及“一”元素，那么并不意味着只有一个该元素。如果说明书或权利要求提及“一额外”元素，那么并不排除有多于一个额外元素。
此外，特定的特征、结构、功能或特性在一个或多个实施例中可按任何适当的方式被组合。例如，在与两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不互斥的任何地方，第一实施例可与第二实施例相组合。
虽然已结合其特定实施例描述了本公开，但本领域普通技术人员根据前述描述将清楚这种实施例的许多替换、修改和变化。例如，其他存储器体系结构，例如动态RAM(DRAM)，可使用论述的实施例。本公开的实施例打算包含落在所附权利要求的宽广范围内的所有这种替换、修改和变化。
此外，为了图示和论述的简单，并且为了不模糊本公开，在给出的附图中可能示出或不示出到集成电路(IC)芯片和其他组件的公知电源/地连接。另外，可能以框图形式示出布置以避免模糊本公开，并且同时也考虑到了如下事实：关于这种框图布置的实现的具体细节是高度取决于要在其内实现本公开的平台的(即，这种具体细节应当完全在本领域技术人员的视野内)。在阐述具体细节(例如，电路)以便描述本公开的示例实施例的情况下，本领域技术人员应当清楚，没有这些具体细节，或者利用这些具体细节的变体，也可实现本公开。从而说明书应当被认为是例示性的，而不是限制性的。
以下示例属于进一步实施例。示例中的具体细节可用在一个或多个实施例中的任何地方。本文描述的装置的所有可选特征也可针对方法或过程来被实现。
示例1提供了一种装置，包括：输入，用于接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示；输出，用于提供降低处理器功率消耗水平的指示；以及电路，用于基于所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示而建立所述降低处理器功率消耗水平的指示。
在示例2中，如示例1所述的装置，其中所述供应电压是AC电压。
在示例3中，如示例1至2的任何一项所述的装置，其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括AC丢失消息。
在示例4中，如示例1至3的任何一项所述的装置，其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括指出所述供应电压已下降到无电压水平的指示。
在示例5中，如示例1至4的任何一项所述的装置，其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括扼制处理器频率的指示。
在示例6中，如示例1至5的任何一项所述的装置，其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的指示。
在示例7中，如示例6所述的装置，其中所述第一存储器是持续性存储器。
在示例8中，如示例1至7的任何一项所述的装置，其中所述供应电压与第一幅值的功率相对应；其中UPS用于在所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向所述计算机系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；并且其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述计算机系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值大于所述第二幅值。
在示例9中，如示例8所述的装置，其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十。
在示例10中，如示例8至9的任何一项所述的装置，其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
示例11提供了一种装置，包括：输入，用于接收指出供应到系统的AC电压已停止的第一指示；输出，用于提供将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的第二指示；电路，用于基于所述第一指示建立所述第二指示。
在示例12中，如示例11所述的装置，其中所述第一指示包括AC丢失消息。
在示例13中，如示例11至12的任何一项所述的装置，其中所述第二指示包括以下各项的至少一者：降低处理器功率消耗水平的指示，或者扼制处理器频率的指示。
在示例14中，如示例11至13的任何一项所述的装置，其中所述第一存储器是持续性存储器。
在示例15中，如示例11至14的任何一项所述的装置，其中供应给所述系统的所述AC电压与第一幅值的功率相对应；其中UPS用于在指出到所述系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向所述系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；并且其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值大于所述第二幅值。
在示例16中，如示例15所述的装置，其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十。
在示例17中，如示例15至16的任何一项所述的装置，其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
示例18提供了一种系统，包括存储器、耦合到所述存储器的处理器、UPS、允许所述处理器与另一装置通信的无线接口、以及组件，所述组件包括：输入，用于接收指出供应给所述系统的AC电压已被中断的指示；输出，用于向所述处理器提供降低处理器功率消耗水平的指示；以及电路，用于基于指出供应给所述系统的AC电压已被中断的指示而建立降低处理器功率消耗水平的指示。
在示例19中，如示例18所述的系统，其中指出到所述系统的供应电压已被中断的指示包括以下各项的至少一者：AC丢失消息，或者指出所述供应电压已下降到无电压水平的指示；其中降低处理器功率消耗水平的指示包括以下各项的至少一者：扼制处理器频率的指示，或者将所述存储器的内容的至少一部分冲刷到附加存储器的指示；并且其中所述第一存储器是持续性存储器。
在示例20中，如示例18至19的任何一项所述的系统，其中供应给所述系统的所述AC电压与第一幅值的功率相对应；其中UPS用于在指出到所述系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向所述系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述系统供应具有第二幅值的功率的电压；并且其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十。
示例21提供了一种方法，包括：接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示；提供降低处理器功率消耗水平的指示；基于所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示而建立所述降低处理器功率消耗水平的指示。
在示例22中，如示例21所述的方法，其中所述供应电压是AC电压；其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括AC丢失消息；并且其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括指出所述供应电压已下降到无电压水平的指示。
在示例23中，如示例21至22的任何一项所述的方法，其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括扼制处理器频率的指示；其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的指示；并且其中所述第一存储器是持续性存储器。
在示例24中，如示例21至23的任何一项所述的方法，其中所述供应电压与第一幅值的功率相对应；其中UPS用于在所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向所述计算机系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述计算机系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值大于所述第二幅值；其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十；并且其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
提供了摘要以允许读者确定技术公开的性质和主旨。摘要是在如下理解下提交的：它不会被用于限制权利要求的范围或含义。特此将所附权利要求并入到详细描述中，其中每个权利要求独立作为一个单独的实施例。

Claims (25)

1.一种用于应对电力的丢失的装置，所述装置包括：
输入，用于接收指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示；
输出，用于提供降低处理器功率消耗水平的指示；以及
电路，用于基于所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示而建立所述降低处理器功率消耗水平的指示。
2.如权利要求1所述的装置，
其中所述供应电压是交流电(AC)电压。
3.如权利要求1所述的装置，
其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括AC丢失消息。
4.如权利要求1所述的装置，
其中所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示包括指出所述供应电压已下降到无电压水平的指示。
5.如权利要求1所述的装置，
其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括扼制处理器频率的指示。
6.如权利要求1所述的装置，
其中所述降低处理器功率消耗水平的指示包括将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的指示。
7.如权利要求6所述的装置，
其中所述第一存储器是持续性存储器。
8.如权利要求1至7中任一项所述的装置，
其中所述供应电压与第一幅值的功率相对应；
其中不间断电源(UPS)用于在所述指出到计算机系统的供应电压已被中断的指示之后的预定长度的时间中向所述计算机系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；并且
其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述计算机系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值大于所述第二幅值。
9.如权利要求8所述的装置，
其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十。
10.如权利要求8所述的装置，
其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
11.一种用于应对电力的丢失的装置，所述装置包括：
输入，用于接收指出供应给系统的交流电(AC)电压已停止的第一指示；
输出，用于提供将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的第二指示；
电路，用于基于所述第一指示建立所述第二指示。
12.如权利要求11所述的装置，
其中所述第一指示包括AC丢失消息。
13.如权利要求11所述的装置，
其中所述第二指示包括以下各项的至少一者：降低处理器功率消耗水平的指示，或者扼制处理器频率的指示。
14.如权利要求11所述的装置，
其中所述第一存储器是持续性存储器。
15.如权利要求11至14中任一项所述的装置，
其中供应给所述系统的所述AC电压与第一幅值的功率相对应；
其中不间断电源(UPS)用于在所述第一指示之后的预定长度的时间中向所述系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；并且
其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值大于所述第二幅值。
16.如权利要求15所述的装置，
其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十。
17.如权利要求15所述的装置，
其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
18.一种系统，包括存储器、耦合到所述存储器的处理器、不间断电源(UPS)、允许所述处理器与另一装置通信的无线接口、以及组件，所述组件包括如权利要求1至10中任一项所述的装置。
19.一种系统，包括存储器、耦合到所述存储器的处理器、不间断电源(UPS)、允许所述处理器与另一装置通信的无线接口、以及组件，所述组件包括如权利要求11至15中任一项所述的装置。
20.一种用于应对电力的丢失的方法，所述方法包括：
接收指出供应给系统的交流电(AC)电压已停止的第一指示；
提供将第一存储器的内容的至少一部分冲刷到第二存储器的第二指示；以及
基于所述第一指示建立所述第二指示。
21.如权利要求20所述的方法，其中所述第一指示包括AC丢失消息。
22.如权利要求20所述的方法，其中所述第二指示包括以下各项的至少一者：降低处理器功率消耗水平的指示，或者扼制处理器频率的指示。
23.如权利要求20所述的方法，其中所述第一存储器是持续性存储器。
24.如权利要求20至23中任一项所述的方法，
其中供应给所述系统的所述AC电压与第一幅值的功率相对应；
其中不间断电源(UPS)用于在所述第一指示之后的预定长度的时间中向所述系统供应具有所述第一幅值的功率的电压；并且
其中所述UPS用于在所述预定长度的时间之后向所述系统供应具有第二幅值的功率的电压，并且所述第一幅值比所述第二幅值大。
25.如权利要求24所述的方法，其中所述第一幅值比所述第二幅值大至少百分之四十，或者其中所述预定长度的时间小于或等于20毫秒。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022032339A (ja) * 2020-08-11 2022-02-25 富士通株式会社 電力制御装置、及び、電力制御方法

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3711557B2 (ja) * 2003-08-21 2005-11-02 オムロン株式会社 情報処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラム
US7966511B2 (en) * 2004-07-27 2011-06-21 Intel Corporation Power management coordination in multi-core processors
US7689851B2 (en) * 2006-10-27 2010-03-30 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Limiting power state changes to a processor of a computer device
US9793752B1 (en) * 2010-06-28 2017-10-17 Amazon Technologies, Inc. Reserve power system for data center
US8713363B2 (en) * 2010-09-29 2014-04-29 Xyratex Technology Limited Power supply system for a data storage system and a method of controlling a power supply
KR101548769B1 (ko) * 2011-04-29 2015-09-11 삼성전기주식회사 적층형 캐패시터 및 그 제조방법
US9608440B2 (en) * 2011-11-08 2017-03-28 Eaton Corporation Methods and apparatus for determining power distribution system topology using disturbance detection
US9541991B2 (en) * 2012-12-14 2017-01-10 Intel Corporation Method and apparatus for managing computing system power
US20140181546A1 (en) * 2012-12-24 2014-06-26 Alan D. Hallberg Method and apparatus for power resource protection
US9553483B2 (en) * 2013-03-01 2017-01-24 Toshiba Corporation System and method for limiting inrush current in solid state drives
WO2014141486A1 (ja) * 2013-03-15 2014-09-18 富士電機株式会社 無停電電源装置
US9871406B1 (en) * 2013-12-18 2018-01-16 Amazon Technologies, Inc. Reserve power system transfer switches for data center
US9047076B1 (en) * 2013-12-31 2015-06-02 Victor K. J. Lee Uninterruptable power supply system and method
US9509158B2 (en) * 2013-12-31 2016-11-29 Lite-On, Inc. Power supply configuration system and method
US10275004B2 (en) * 2014-06-04 2019-04-30 Intel Corporation Data center management
JP6296608B2 (ja) * 2014-06-26 2018-03-20 Fdk株式会社 無停電電源装置
US10447072B2 (en) * 2014-12-19 2019-10-15 Eaton Intelligent Power Limited Power systems and methods using voltage waveform signaling
WO2017034545A1 (en) * 2015-08-24 2017-03-02 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Power delivery monitor and control with an uninterruptible power supply
US10409349B2 (en) * 2016-02-19 2019-09-10 Microsoft Technology Licensing, Llc Remediating power loss at a server
US10175299B2 (en) * 2016-03-01 2019-01-08 Eaton Intelligent Power Limited Apparatus and methods for monitoring auxiliary contact status
US10613611B2 (en) * 2016-06-15 2020-04-07 Intel Corporation Current control for a multicore processor
US10599503B2 (en) * 2016-07-28 2020-03-24 Dell Products L.P. Triggering power loss protection on solid-state storage devices
JP6790686B2 (ja) * 2016-09-30 2020-11-25 オムロン株式会社 制御装置、制御方法およびプログラム
US10452115B2 (en) * 2016-10-26 2019-10-22 Seagate Technology Llc Removable power loss protection module
US10474550B2 (en) * 2017-05-03 2019-11-12 Vmware, Inc. High availability for persistent memory
US10872018B2 (en) * 2018-01-30 2020-12-22 Quanta Computer Inc. Memory data preservation solution
US11262828B2 (en) * 2018-04-26 2022-03-01 Dell Products L.P. Systems and methods for communicating power state information from an external energy storage device (EESD) to an information handling system
US10852796B2 (en) * 2018-10-22 2020-12-01 Dell Products L.P. System and method of managing throttling of information handling systems
US11262829B2 (en) * 2019-05-29 2022-03-01 Hewlett Packard Enterprise Development Lp Power supply having a threshold indicator to perform a shutdown operation based on voltage of a bulk capacitor

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