CN116631476A - 控制器、存储器装置以及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种控制器,位于存储器装置中。控制器包括反馈调节电路。反馈调节电路用于依据控制器的功耗产生反馈电压至供电电路,以使供电电路依据反馈电压调整输入至存储器装置的输入电压。当控制器的功耗越低时,反馈电压越高,以使输入电压越低,而当控制器的功耗越高时,反馈电压越低,以使输入电压越高。
Description
技术领域
本发明中所述实施例内容涉及一种控制器、存储器装置以及控制方法,特别涉及一种固态驱动器(solid-state drive;SSD)的控制器、存储器装置以及控制方法。
背景技术
近年来,存储器装置被广泛使用。举例来说,在各种的存储器装置中,固态驱动器(SSD)时常被当作电脑的存储器使用。然而,存储器装置在运作的时候,会耗费许多电力。
发明内容
本发明的一些实施方式涉及一种控制器,位于存储器装置中。控制器包括反馈调节电路。反馈调节电路用于依据控制器的功耗产生反馈电压至供电电路,以使供电电路依据反馈电压调整输入至存储器装置的输入电压。当控制器的功耗越低时,反馈电压越高,以使输入电压越低,而当控制器的功耗越高时,反馈电压越低,以使输入电压越高。
本发明的一些实施方式涉及一种存储器装置,包括储存电路、控制器、供电电路。控制器耦接于储存电路,用于由储存电路存取数据。供电电路耦接于控制器。控制器更用于依据控制器的功耗产生反馈电压至供电电路,以使供电电路依据反馈电压调整输入至存储器装置的输入电压。当控制器的功耗越低时,反馈电压越高,以使输入电压越低,而当控制器的功耗越高时,反馈电压越低,以使输入电压越高。
本发明的一些实施方式涉及一种控制方法,适用于存储器装置。控制方法包括以下步骤:根据存储器装置的控制器,依据控制器的功耗产生反馈电压至供电电路,以使供电电路依据反馈电压调整输入至控制器的输入电压;根据控制器,当功耗降低时,升高反馈电压,以使输入电压降低;以及根据控制器,当功耗升高时,降低反馈电压,以使输入电压升高。
综上所述,本发明的控制器、存储器装置以及控制方法在存储器装置不同的工作状态下,通过控制器内部的电压监测反馈,对存储器装置的供电电压进行自我调节,从而进一步降低存储器装置的功耗。
附图说明
为让本发明的上述和其他目的、特征、优点与实施例能够更明显易懂,对所附附图说明如下:
图1为根据本发明一些实施例示出的存储器装置的示意图;
图2为根据本发明一些实施例示出的控制方法的流程图;
图3为根据本发明一些实施例示出的电阻电路的示意图;
图4为根据本发明一些实施例示出的一操作的示意图;以及
图5为根据本发明一些实施例示出的另一操作的示意图。
附图标记说明:
100-存储器装置 110-控制器 115-反馈调节电路
116-逻辑控制电路 118-电阻电路 150-储存电路
900-供电电路 VI-输入电压 FB-反馈电压
200-控制方法 S210、S230、S250-步骤 RU、RD-可变电阻
U-输出端 T1、T2、T3、T4-时间点 FBS-标准反馈电压
V1、V2-电压 RRU、RRD-电阻值 RS1、RS2-比例值
具体实施方式
在本说明书中所使用的用词“耦接”也可指“电性耦接”,且用词“连接”也可指“电性连接”。“耦接”及“连接”也可指两个或多个元件相互配合或相互互动。
参考图1。图1为根据本发明一些实施例示出的存储器装置100的示意图。以图1示例而言,存储器装置100包括控制器110、储存电路150以及供电电路900。在连接关系上,控制器110耦接于储存电路150。控制器110还耦接于供电电路900。供电电路900用于提供电力至控制器110。
在操作上,在部分实施例中,储存电路150用于储存数据。控制器110用于由储存电路150存取数据,并用于接收供电电路900的输入电压VI,并将输入电压VI传送至控制器110。
上述存储器装置100的配置仅作为示例,存储器装置100的各种配置均在本发明的范围中。关于存储器装置100的具体操作方式,将在以下配合图2一并进行说明。
图2为根据本发明一些实施例示出的控制方法200的流程图。控制方法200可应用于如图1的存储器装置100。以下请一并参考图1以及图2。在部分实施例中,控制方法200由图1中的控制器110执行。
在步骤S210中,依据控制器的功耗产生反馈电压至供电电路,以使供电电路依据反馈电压调整输入至控制器的输入电压。
在步骤S230中,当功耗降低时,升高反馈电压,以使供电电路输入至控制器的输入电压降低。
在步骤S250中,当功耗升高时,降低反馈电压,以使供电电路输入至控制器的输入电压升高。
请参阅图1。如图1所示,控制器110包括反馈调节电路115。在部分实施例中,控制方法200由反馈调节电路115所执行。
在部分实施例中,反馈调节电路115包括逻辑控制电路116和电阻电路118。
逻辑控制电路116与电阻电路118相耦接。逻辑控制电路116用于依据控制器110的功耗调整电阻电路118的电阻值,以调整输入至供电电路900的反馈电压FB。
举例而言,在部分实施例中,控制器110的功耗分为五个功耗等级。每个功耗等级对应于不同的电源状态。在其中一种实施例中,功耗100%对应于功耗等级0与电源状态0,此为功耗最高的情况。功耗大于80%未达100%对应于功耗等级1与电源状态1。功耗大于60%未达80%对应于功耗等级2与电源状态2。功耗大于20%未达60%对应于功耗等级3与电源状态3。功耗未达20%对应于功耗等级4与电源状态4。如上所述的功耗等级与电源状态仅作为示例说明,本发明保护范围不以上述说明为限。
在部分实施例中,功耗等级分别对应于不同的输入电压等级。举例而言,功耗等级0对应的输入电压等级为标准工作电压的100%。功耗等级1对应的输入电压等级为标准工作电压的98%。功耗等级2对应的输入电压等级为标准工作电压的96%。功耗等级3对应的输入电压等级为标准工作电压的94%。功耗等级4对应的输入电压等级为标准工作电压的80%。如上所述的输入电压等级仅作为示例说明,本发明保护范围不以上述说明为限。
在部分实施例中,当图1中的控制器110的功耗等级改变时,逻辑控制电路116依据控制器110的功耗等级调整电阻电路118的电阻值。当电阻电路118的电阻值改变时,反馈电压FB随之改变。当反馈电压FB改变时,供电电路900的输入电压VI也随之改变。
请参阅图3。图3为根据本发明一些实施例示出的电阻电路118的示意图。如图3所示,在部分实施例中,图1中的电阻电路118包括可变电阻RU和可变电阻RD。可变电阻RU的一端用于接收由供电电路900所传送的电压。可变电阻RU的另一端耦接于输出端U。可变电阻RD的一端耦接于输出端U,可变电阻RD的另一端接地。输出端U输出反馈电压FB。
在部分实施例中,当图1中的控制器110的功耗下降,例如,由功耗等级0变为功耗等级1时,逻辑控制电路116判定输入电压等级需要从标准工作电压的100%下降为标准工作电压的98%。逻辑控制电路116调整图1中的电阻电路118的电阻值,以改变反馈电压FB。
请一并参阅图4,图4为根据本发明一些实施例示出的一操作的示意图。当可变电阻RU的电阻值相对于可变电阻RD的电阻值的比例值降低时,在输入电压VI尚未改变的情况下,反馈电压FB在短时间内会升高至高于标准反馈电压。当供电电路900判定反馈电压FB升高至高于标准反馈电压时,供电电路900依据升高的反馈电压FB进行调节以使输入电压VI降低。当输入电压VI降低时,在电阻电路118的电阻值没有再进一步改变的情况下,反馈电压FB降低。供电电路900持续降低输入电压VI直到反馈电压FB降低至标准反馈电压。
如图4所示,在时间点T1时,可变电阻RU的电阻值RRU相对于可变电阻RD的电阻值RRD的比例值由比例值RS2降低至比例值RS1,反馈电压FB在时间点T1升高至高于标准反馈电压FBS。从时间点T1至时间点T2,反馈电压FB逐渐降低以回到标准反馈电压FBS,输入电压VI随之由电压V2降低至电压V1。
在另一实施例中,当第1图中的控制器110的功耗上升,例如,由功耗等级1变为功耗等级0时,逻辑控制电路116判定输入电压等级需要从标准工作电压的98%上升至标准工作电压的100%。逻辑控制电路116调整图1中的电阻电路118的电阻值,以改变反馈电压FB。请一并参阅图5,图5为根据本发明一些实施例示出的另一操作的示意图。当可变电阻RU的电阻值相对于可变电阻RD的电阻值的比例值升高时,在输入电压VI尚未改变的情况下,反馈电压FB于短时间内会降低至低于标准反馈电压。当供电电路900判定反馈电压FB降低至低于标准反馈电压时,供电电路900依据降低的反馈电压FB进行调节以使输入电压VI升高。当输入电压VI升高时,在电阻电路118的电阻值没有再进一步改变的情况下,反馈电压FB升高。供电电路900持续升高输入电压VI直到反馈电压FB升高至标准反馈电压。
如图5所示,在时间点T3时,可变电阻RU的电阻值RRU相对于可变电阻RD的电阻值RRD的比例值由比例值RS1升高至比例值RS2,反馈电压FB在时间点T3降低至低于标准反馈电压FBS。从时间点T3至时间点T4,反馈电压FB逐渐升高以回到标准反馈电压FBS,输入电压VI随之由电压V1升高至电压V2。
在部分实施例中,图4和图5中的反馈电压FB、输入电压VI和可变电阻RU的电阻值RRU相对于可变电阻RD的电阻值RRD的比例值RRU/RRD(即电阻比例值)的变化为渐进式变化,相较于图4和图5中所示的变化方式来说,较为和缓。
请再参阅图3。在部分实施例中,反馈电压FB、可变电阻RU、可变电阻RD和输入电压VI为依据以下算式(1)操作:
在上述算式(1)中,控制器110逐渐调整电阻电路118的电阻值,以使反馈电压FB瞬间发生改变,供电电路900通过调整输入电压VI使得反馈电压FB回到标准反馈电压FBS。
在部分实施例中,图3中的可变电阻RU与可变电阻RD的电阻值可经由控制开关的导通或未导通而改变。
如上所述的逻辑控制电路116与电阻电路118仅作为示例说明,各种反馈电压的调整方法均在本发明的实施方式保护范围之内。
在上述实施方式中,供电电路900在反馈电压FB改变时,调整输入电压VI直到反馈电压FB回到标准反馈电压。
综上所述,本发明提供一种控制器、存储器装置以及控制方法,通过逻辑控制电路自动监测控制器的工作状态,根据控制器的不同功耗,由电阻电路的分压电阻调节,以改变反馈电压,从而由供电电路输出不同的输入电压至存储器装置,以进一步降低存储器装置的功耗。
各种功能性元件已在此公开。对于本领域中具有普通知识的技术人员而言,功能性元件可由电路(不论是专用电路,还是在一个或多个处理器及编码指令控制下操作的通用电路)实现。
虽然本发明的实施例如上所述,然而这些实施例并非用于限定本发明,任何本领域中具有普通知识的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种更动与修饰,因此本发明的保护范围应当根据本发明权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种控制器,位于一存储器装置中,包括:
一反馈调节电路,用于依据所述控制器的一功耗产生一反馈电压至一供电电路,以使所述供电电路依据所述反馈电压调整输入至所述存储器装置的一输入电压;
当所述控制器的所述功耗越低时,所述反馈电压越高,以使所述输入电压越低,而当所述控制器的所述功耗越高时,所述反馈电压越低,以使所述输入电压越高。
2.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述功耗包括多个功耗等级,所述输入电压包括多个输入电压等级,且所述这些功耗等级各自对应至所述这些输入电压等级中的一个。
3.一种存储器装置,包括:
一储存电路;
一控制器,耦接于所述储存电路,用于由所述储存电路存取数据;以及
一供电电路,耦接于所述控制器;
所述控制器还用于依据所述控制器的一功耗产生一反馈电压至所述供电电路,以使所述供电电路依据所述反馈电压调整输入至所述存储器装置的一输入电压;
当所述控制器的所述功耗越低时,所述反馈电压越高,以使所述输入电压越低,而当所述控制器的所述功耗越高时,所述反馈电压越低,以使所述输入电压越高。
4.根据权利要求3所述的存储器装置,其特征在于,所述控制器还包括:
一反馈调节电路,包括:
一电阻电路,当所述功耗改变时,所述电阻电路的一电阻值改变,以改变所述反馈电压。
5.根据权利要求4所述的存储器装置,其特征在于,所述反馈调节电路还包括:
一逻辑控制电路,耦接于所述电阻电路,用于依据所述功耗调整所述电阻电路的所述电阻值,以调整所述反馈电压。
6.根据权利要求4所述的存储器装置,其特征在于,所述电阻电路还包括:
一第一可变电阻;以及
一第二可变电阻,与所述第一可变电阻相连接;
当所述控制器的所述功耗越高时,所述第一可变电阻的一第一电阻值相对于所述第二可变电阻的一第二电阻值的一比例值升高,以使所述反馈电压降低,而当所述控制器的所述功耗越低时,所述第一可变电阻的所述第一电阻值相对于所述第二可变电阻的所述第二电阻值的所述比例值降低,以使所述反馈电压升高。
7.根据权利要求6所述的存储器装置,其特征在于,所述第一可变电阻的一第一端用于接收所述输入电压,且所述第一可变电阻的一第二端耦接于一输出端,所述第二可变电阻的一第一端耦接于所述输出端,且所述第二可变电阻的一第二端接地,所述输出端输出所述反馈电压。
8.一种控制方法,适用于一存储器装置,包括:
根据所述存储器装置的一控制器,依据所述控制器的一功耗产生一反馈电压至一供电电路,以使所述供电电路依据所述反馈电压调整输入至所述控制器的一输入电压;
根据所述控制器,当所述功耗降低时,升高所述反馈电压,以使所述输入电压降低;以及
根据所述控制器,当所述功耗升高时,降低所述反馈电压,以使所述输入电压升高。
9.根据权利要求8所述的控制方法,其特征在于,还包括:
根据所述控制器的一电阻电路,当所述功耗改变时,改变所述电阻电路的一电阻值,以改变所述反馈电压。
10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,还包括:
当所述功耗升高时,升高所述电阻电路的一电阻比例值,以降低所述反馈电压;以及
当所述功耗降低时,降低所述电阻电路的所述电阻比例值,以升高所述反馈电压。
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