DE112008004030B4

DE112008004030B4 - Leistungsverwaltung in einem System mit einem Prozessor und einem Spannungswandler, der eine Leistungsspannung zu dem Prozessor liefert

Info

Publication number: DE112008004030B4
Application number: DE112008004030T
Authority: DE
Inventors: Mark A. Piwonka; Louis B. Hobson; Robert C. Brooks
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2008-10-07
Filing date: 2008-10-07
Publication date: 2012-08-30
Anticipated expiration: 2028-10-08
Also published as: BRPI0822804A2; DE112008004030T5; GB2475461A; CN102177483A; GB201104971D0; KR101450381B1; US20110179299A1; WO2010042108A1; TWI515552B; KR20110082132A; TW201020757A; JP5289575B2; JP2012505468A; CN102177483B; GB2475461B

Abstract

Eine Vorrichtung zum Verwalten von Leistung in einem System mit einem Prozessor, die folgende Merkmale aufweist: einen Spannungswandler, um eine Leistungsspannung zu dem Prozessor zu liefern, wobei der Prozessor in der Lage ist, zwischen unterschiedlichen Leistungsmodi umzuschalten, wobei der Spannungswandler dazu dient, Anzeigen zu empfangen, um unterschiedliche Spannungspegel der Leistungsspannung für zumindest zwei der Leistungsmodi zu spezifizieren; eine Schaltung, um zu bestimmen, ob ein Strom, der durch den Prozessor von der Leistungsspannung gezogen wird, geringer ist als ein vordefinierter Schwellenwert; und eine Steuerung zum: Erfassen, basierend auf den Anzeigen, eines Übergangs des Prozessors zu einem niedrigeren der Leistungsmodi, und ansprechend auf das Erfassen eines Übergangs des Prozessors zu dem niedrigeren der Leistungsmodi und auf ein Empfangen einer Anzeige von der Schaltung hin, dass der Strom, der durch den Prozessor von der Leistungsspannung gezogen wird, niedriger ist als der vordefinierte Schwellenwert, Deaktivieren zumindest eines Teils des...

Description

Hintergrund
Ein System, wie zum Beispiel ein Computer oder jeder andere Typ von elektronischem Gerät hat typischerweise verschiedene Komponenten, die Leistung aufnehmen. Eine der Komponenten eines Systems, die eine relativ große Menge an Leistung aufnimmt, ist ein Prozessor, wie zum Beispiel ein Mikroprozessor, ein Mikrocontroller oder jede andere Steuervorrichtung, die verwendet wird, um die Primäraufgaben des Systems durchzuführen.
Wenn ein Prozessor in einem System nicht aktiv ist, ist es wünschenswert, den Prozessor in einen niedrigeren Leistungsmodus zu platzieren, um eine niedrigere Leistungsaufnahme zu erreichen. Ein Prozessor kann beispielsweise verschiedenen Leistungsmodi zugeordnet sein, einschließlich einer Anzahl von Leistungszuständen (Zuständen, in denen der Prozessor Code ausführt, die aber unterschiedlichen Leistungsaufnahmepegeln zugeordnet sind) und einen Schlaf- oder Haltezustand (in dem der Prozessor keinen Code mehr ausführt). Obwohl das Überführen des Prozessors zu unterschiedlichen Leistungsmodi in Abhängigkeit von dem Aktivitätspegel des Prozessors Leistungseinsparungen erreichen kann, gibt es normalerweise andere Gelegenheiten für Leistungseinsparungen innerhalb eines herkömmlichen Systems, die nicht ausgenutzt werden.
Regierungsbehörden verschiedener Zuständigkeitsbereiche haben Anforderungen für Leistungsaufnahmepegel festgelegt, wenn ein System im Leerlauf ist (anders ausgedrückt, das System nicht aktiv irgendwelche Aufgaben ausführt). Mit herkömmmlichen Leistungseinsparungstechniken kann es sein, dass viele Systeme nicht in der Lage sind, die Leistungseinsparungsanforderungen zu erfüllen, die durch einige Regierungsbehörden festgelegt werden, insbesondere in Zuständigkeitsbereichen, bei denen die Leistungseinsparungsanforderungen zunehmend strenger wurden.
Die US 2006/0136766 A1 offenbart eine elektronische Vorrichtung, die einen Niederleistungsmodus aufweist. Ein Regler ist vorgesehen, der eine Versorgungsspannung in eine Betriebsspannung umwandelt. Abhängig vom Wert eines Registers wird der Regler deaktiviert und somit die Betriebsspannung zu einem Prozessor und peripheren Schaltungen abgestellt.
Die US 7,203,847 B2 offenbart eine Leistungsversorgung für eine Zentralverarbeitungseinheit, die neben einem Gleichwandler eine weitere Reglerschaltung aufweist, auf die abhängig von Spannungsidentifizierungsdaten umgeschaltet wird.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum Verwalten von Leistung, ein Verfahren zum Verwalten von Leistung und einen Spannungswandler, um eine Leistungsspannung zu einem Prozessor zu liefern, zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1, ein Verfahren nach Anspruch 12 und einen Spannungswandler nach Anspruch 14 gelöst.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben:
1 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Systems, das ein Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst; und
2 ist ein Flussdiagramm eines Leistungsverwaltungsprozesses gemäß einem Ausführungsbeispiel.
Detaillierte Beschreibung
1 stellt ein beispielhaftes System, das einen Prozessor 100, eine Leistungsversorgung 102 und einen Leistungsspannungswandler 103 umfasst, um eine Ausgangsspannung VPS der Leistungsversorgung 102 in eine Leistungsspannung (bezeichnet als „VCC_CPU”) umzuwandeln, die zu einem Leistungsspannungseingang des Prozessors 100 geliefert wird. Die Leistungsspannung VCC_CPU ist die Betriebsspannung (oder eine der Betriebsspannungen), die verwendet werden, um den Prozessor 100 zu aktivieren, um seine Aufgaben im System durchzuführen.
Bei einigen Ausführungsbeispielen ist der Prozessor 100 mehreren Leistungsmodi zugeordnet, mehreren Leistungsfähigkeitszuständen und einem Schlafzustand (auch als ein Haltezustand bezeichnet). Ein „Leistungsmodus” eines Prozessors bezieht sich auf einen Leistungsaufnahmepegel des Prozessors – unterschiedliche Leistungsmodi entsprechen unterschiedlichen Leistungsaufnahmepegeln. Ein Leistungsfähigkeitszustand des Prozessors 100 bezieht sich auf einen aktiven Zustand, in dem der Prozessor 100 in der Lage ist, Code (Softwarebefehle) auszuführen. Die mehreren Leistungsfähigkeitszustände des Prozessors 100 sind unterschiedlichen Leistungsaufnahmemengen zugeordnet. Ein „höherer” Leistungsfähigkeitszustand bezieht sich auf einen aktiven Zustand, der einer höheren Leistungsaufnahme zugeordnet ist als ein „niedrigerer” Leistungsfähigkeitszustand. Die Leistungsfähigkeitszustände umfassen einen „niedrigsten” Leistungsfähigkeitszustand (der einer niedrigsten Leistungsaufnahmemenge des Prozessors zugeordnet ist, der aktiv Code ausführt), und einen oder mehrere höhere Leistungsfähigkeitszustände (die höheren Leistungsaufnahmepegeln zugeordnet sind). Der niedrigste Leistungsfähigkeitszustand ist der Leistungsfähigkeitszustand genau über dem Schlafzustand (bezüglich der Leistungsaufnahme).
Bei einigen Implementierungen können die Leistungsfähigkeitszustände des Prozessors 100 Leistungsfähigkeitszustände sein wie sie definiert sind durch die ACPI (ACPI = Advanced Configuration and Power Interface Specification = erweiterte Konfigurations- und Leistungsschnittstellenspezifikation). Bei anderen Implementierungen kann sich der Begriff „Leistungsfähigkeitszustand” auf jeden Zustand des Prozessors 100 beziehen, in dem der Prozessor aktiv Code ausführt.
Zusätzlich zu den Leistungsfähigkeitszuständen umfassen die Leistungsmodi des Prozessors 100 auch einen Schlafzustand (manchmal auch als ein Haltezustand bezeichnet), in dem der Prozessor keinen Code ausführt. Der Schlafzustand ist einer niedrigeren Leistungsaufnahmemenge zugeordnet als der niedrigste der Leistungsfähigkeitszustände.
Wenn das System erfasst, dass der Prozessor in den Schlafzustand eingetreten ist, und dass der Strom, der durch den Prozessor gezogen wird, unter einem vordefinierten Schwellenwert liegt, kann das System Teile des Wandlers 103 deaktivieren, um größere Leistungseinsparungen zu erreichen als erreicht werden können, wenn der Prozessor 100 lediglich in den Schlafzustand versetzt wird. Um das System gemäß einigen Ausführungsbeispielen zu befähigen, ordnungsgemäß zu erfassen, dass der Prozessor zwischen unterschiedlichen Leistungsmodi umschaltet (z. B. in den Schlafzustand eintritt oder den Schlafzustand verlässt), sind unterschiedliche Spannungspegel, die unterschiedlichen Leistungsmodi zugeordnet sind, für die Leistungsspannung VCC_CPU definiert, die an den Prozessor 100 geliefert wird. Anzeigen werden an den Wandler 103 geliefert, um zu bewirken, dass sich die Spannungspegel von VCC_CPU ändern, wenn der Prozessor zwischen unterschiedlichen Leistungsmodi umschaltet (z. B. zwischen dem niedrigsten Leistungsfähigkeitzustand und dem Schlafzustand).
Wenn das System darüber hinaus gemäß einigen Ausführungsbeispielen erfasst, dass der Prozessor den Schlafzustand verlassen hat (basierend auf dem Erfassen der Anzeigen, die einen Übergang des Spannungspegels von VCC_CPU von dem Schlafzustandsspannungspegel zu dem Spannungspegel des niedrigsten Leistungsfähigkeitszustands spezifizieren), kann das System die Teile des Wandlers 103 aktivieren, die vorher deaktiviert wurden aufgrund dessen, dass der Prozessor in den Schlafzustand eintritt. Durch Aktivieren der Teile des Wandlers 103 (die vorher deaktiviert waren) auf das Verlassen des Schlafzustands hin, kann der Wandler 103 vollständig aktiviert werden, rechtzeitig für die erwartete Leistungsaufnahme, wenn der Prozessor nachfolgend zu (einem) höheren Leistungsfähigkeitszustand/zuständen übergeht.
Wie es ferner in 1 dargestellt ist, umfasst der Wandler 103 eine Steuerung 104 und Spannungsschaltungen 106, 108 und 110. Jede der Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 ist im Wesentlichen ein Gleichspannungswandler, um VPS in VCC_CPU umzuwandeln. Eine Rückkopplungsschaltung 111 liefert Spannungsrückkopplung von VCC_CPU zu der Steuerung 104, um die Regelung von VCC_CPU auf der gewünschten Ebene zu ermöglichen.
Bei einigen Ausführungsbeispielen ist der Wandler 103 ein Mehrphasenwandler (ein Dreiphasenwandler ist in 1 dargestellt, obwohl andere Wandler unterschiedliche Anzahlen von Phasen verwenden können, wie z. B. zwei oder mehr als drei Phasen). Die drei Phasen des Mehrphasenwandlers 103 werden durch die drei Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 bereitgestellt. Mit dem in 1 dargestellten Mehrphasenwandler 103 werden unterschiedliche Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 zu unterschiedlichen Zeiten eingeschaltet. Dies reduziert den Ausgangsstrom von den einzelnen Spannungsschaltungen 106, 108 und 110.
Wie es in 1 dargestellt ist, wird die Spannungsschaltung 106 als „Phase1”-Spannungsschaltung bezeichnet, die Spannungsschaltung 108 wird als „Phase2”-Spannungsschaltung bezeichnet, und die Spannungsschaltung 110 wird als „Phase3”-Spannungsschaltung bezeichnet. Die Ausgänge der Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 sind miteinander verbunden, um VCC_CPU zu liefern. Die Eingänge der Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 empfangen die Leistungsversorgungsspannung VPS und empfangen auch jeweilige Steuersignale von der Steuerung 104. Die Steuersignale von der Steuerung 104 umfassen (ein) Phase1-Steuersignal(e), um die Phase1-Spannungsschaltung 106 zu steuern, (ein) Phase2-Steuersignal(e), um die Phase2-Spannungsschaltung 108 zu steuern, und (ein) Phase3-Steuersignal(e), um die Phase3-Spannungsschaltung 110 zu steuern.
Das/Die Phasex(x = 1, 2, oder 3)-Steuersignal(e), das/die an eine entsprechende Phasex-Spannungsschaltung (106, 108 oder 110) geliefert wird/werden, können aktiv sein (um die Phasex-Spannungsschaltung einzuschalten) oder inaktiv (um die Phasex-Spannungsschaltung zu deaktivieren). Die Zeitgebung der Phase1-, Phase2- und Phase3-Steuersignale wird so gesteuert, dass eine oder mehrere der Phase1-, Phase2- und Phase3-Spannungsschaltungen 106, 108 und 110 zu jedem Zeitpunkt eingeschaltet sind.
Um jede Phasex-Spannungsschaltung zu deaktivieren, können das/die Phasex-Steuersignal(e) zu dieser Spannungsschaltung inaktiv gehalten werden. Wie es nachfolgend näher erläutert wird, können gemäß einigen Ausführungsbeispielen eine oder mehrere der Phase x-Spannungsschaltungen deaktiviert werden, um weitere Leistungseinsparungen zu erreichen, wenn erfasst wird, dass der Prozessor 100 in einen Niedrigleistungsmodus (z. B. den Schlafzustand) eingetreten ist, und es erfasst wird, dass der Strom, der durch den Prozessor 100 gezogen wird, geringer ist als ein vordefinierter Schwellenwert. Das Deaktivieren von einer oder mehreren Phasen der Phasex-Spannungsschaltungen wird auch als Deaktivieren oder Abstoßen von Phasen des Mehrphasenwandlers 103 bezeichnet.
Wie es oben angemerkt wurde, sind gemäß einigen Ausführungsbeispielen zumindest dem niedrigsten Leistungsfähigkeitszustand und dem Schlafzustand unterschiedliche VCC_CPU-Spannungspegel zugeordnet. Anders ausgedrückt, ein erster VCC_CPU-Spannungspegel ist dem niedrigsten Leistungsfähigkeitszustand zugeordnet, während ein zweiter niedrigerer VCC_CPU-Spannungspegel dem Schlafzustand zugeordnet ist. Dies ermöglicht es der Steuerung 104, zwischen dem niedrigsten Leistungsfähigkeitszustand und dem Schlafzustand des Prozessors 100 zu unterscheiden.
Bei einer Implementierung kann der Spannungspegel von VCC_CPU, der für den Schlafzustand definiert ist, der minimale Spannungspegel des Prozessors 100 sein. Der minimale Spannungspegel für die Leistungsspannung zu dem Prozessor 100 ist der minimale Pegel, bei dem der Prozessor 100 in der Lage ist, einen Kontext (z. B. Daten, die in Registern usw. gespeichert sind) des Prozessors 100 beizubehalten.
Der/die andere Leistungsfähigkeitszustand/zustände (andere als der niedrigste Leistungsfähigkeitszustand) des Prozessors 100 können einem oder mehreren Spannungspegeln von VCC_CPU zugeordnet sein, wobei dieser/diese andere(n) Spannungspegel höher ist/sind als der Spannungspegel von VCC_CPU für den niedrigsten Leistungsfähigkeitszustand. Alternativ können der/die andere(n) Leistungsfähigkeitszustand/zustände dem gleichen VCC_CPU-Spannungspegel zugeordnet sein wie der niedrigste Leistungsfähigkeitszustand.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Prozessor 100 programmiert, wie zum Beispiel mit Firmware (z. B. Basiseingabe/ausgabe-System oder BIOS-Firmware), um unterschiedliche Spannungspegel von VCC_CPU für die unterschiedlichen Leistungsmodi des Prozessors einzustellen. Der Prozessor 100 kann den Spannungspegel von VCC_CPU steuern durch Ausgeben von VID-Steuersignalen VID0, VID1 und VIDn (wobei n ≥ 2). Die VID-Steuersignale werden in die Steuerung 104 eingegeben, um den Spannungspegel der Ausgangsspannung VCC_CPU zu steuern, die durch die Ausgangsspannungsschaltungen 106, 108 und 110 geliefert wird. Somit bilden die VID-Steuersignale effektiv ein Beispiel von Anzeigen unterschiedlicher Spannungspegel für VCC_CPU für zumindest zwei der Leistungsmodi (z. B. Schlafzustand und niedrigster Leistungsfähigkeitszustand). Der Spannungspegel von VCC_CPU wird geändert durch Einstellen der Phase1-, Phase2- und Phase3-Steuersignale, die durch die Steuerung 104 ausgegeben werden, wie zum Beispiel durch Einstellen von Arbeitszyklen von Phase1-, Phase2- und Phase3-Steuersignalen.
Die Werte der VID-Steuersignale können somit durch die Steuerung 104 verwendet werden, um zu bestimmen, ob der Prozessor in den Schlafzustand eintritt oder denselben verlässt. Eine Änderung bei Werten der VID-Steuersignale, die einen Übergang von einem VCC_CPU-Pegel, der einem Leistungsfähigkeitszustand zugeordnet ist, zu einem Schlafzustands-VCC_CPU-Pegel anzeigen, zeigt an, dass der Prozessor 100 von einem Leistungsfähigkeitszustand zu dem Schlafzustand übergegangen ist. Alternativ zeigt eine Änderung bei Werten der VID-Steuersignale, die einen Übergang von einem Schlafzustands-VCC_CPU-Pegel zu einem VCC_CPU-Pegel anzeigen, der einem Leistungsfähigkeitszustand zugeordnet ist, an, dass der Prozessor 100 den Schlafzustand verlässt.
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen ist ein Komparator 112 vorgesehen zum Zweck des Bestimmens, ob eine Strommenge, die durch den Prozessor 100 von VCC_CPU (und genauer von den Spannungsschaltungen 106, 108, 110, die VCC_CPU antreiben) gezogen wird, einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet. Der Strom, der durch den Prozessor 100 von VCC_CPU gezogen wird, wird in der Steuerung 104 erfasst. Eine Ausgabeanzeige des Stroms, der durch den Prozessor 100 von VCC_CPU gezogen wird, wird durch die Steuerung 104 geliefert als STROMPEGEL. Der Komparator 112 kann eine Schaltung außerhalb der Steuerung 104 sein oder alternativ kann der Komparator 112 ein Teil der Steuerung 104 sein.
Ansprechend darauf, dass der gezogene Strom (STROMPEGEL) geringer ist als der vordefinierte Schwellenwert, gibt der Komparator 112 eine erste Anzeige (z. B. Signal mit einem aktiven Zustand) aus. Ansprechend darauf, dass der gezogene Strom den vordefinierten Schwellenwert überschreitet, gibt der Komparator 112 eine zweite Anzeige (z. B. Signal mit einem inaktiven Zustand) aus. Die Steuerung 104 hat einen MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingang, um die erste oder zweite Anzeige zu empfangen. Falls der MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingang die erste Anzeige empfängt, dann ist das Wandlerphasendeaktivierungsmerkmal aktiviert, wobei sich das Wandlerphasendeaktivierungsmerkmal darauf bezieht, dass die Steuerung 104 in der Lage ist, (eine) Phase(n) des Wandlers 103 zu deaktivieren ansprechend auf das Erfassen, dass der Prozessor 100 zu dem Schlafzustand übergegangen ist. Falls der MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingang die zweite Anzeige empfangt, dann wird die Steuerung 104 daran gehindert, die Phase(n) des Wandlers 103 zu deaktivieren, selbst wenn der Prozessor 100 in den Schlafzustand eingetreten ist.
Ein Prozess des Durchführens von Leistungsverwaltung durch die Steuerung 104 gemäß einigen Ausführungsbeispielen wird in Verbindung mit 2 beschrieben. Die Aufgaben von 2 können durch die Steuerung 104 durchgeführt werden unter der Steuerung von Firmware oder Software, die auf der Steuerung 104 ausführbar ist.
Die Steuerung 104 empfangt (bei 202) eine Anzeige einer Spannungspegeländerung für VCC_CPU. Eine solche Anzeige wird durch die VID-Steuersignale (VID0, VID1, ..., VIDn) geliefert. Basierend auf der Anzeige der Spannungspegeländerung bestimmt die Steuerung 104 (bei 204), ob der Prozessor 104 den Schlafzustand verlässt oder in denselben eintritt. Falls der Prozessor den Schlafzustand weder verlässt noch in denselben eintritt, kehrt die Prozedur zur Aufgabe 202 zurück.
Die Steuerung 104 erfasst auch (bei 204) einen Zustand des MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingangs, wie er durch den Komparator 112 festgelegt ist. Die Steuerung 104 bestimmt dann (bei 206), ob ein Ereignis, das sich auf die Aktivierung oder Deaktivierung von (einer) Phase(n) des Mehrphasenwandlers 103 bezieht, aufgetreten ist. Ein Ereignis zum Deaktivieren von (einer) Phase(n) des Wandlers 103 ist identifiziert, falls die Anzeige einer Spannungspegeländerung anzeigt, dass der Prozessor 100 in den Schlafzustand eingetreten ist, und der MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingang in dem aktiven Zustand ist, was anzeigt, dass der Strom, der von VCC_CPU gezogen wird, unter einem vordefinierten Schwellenwert liegt. Ein Ereignis zum Aktivieren von (einer) Phase(n) des Wandlers 103 ist identifiziert, falls die Anzeige der Spannungspegeländerung anzeigt, dass der Prozessor 100 den Schlafzustand verlassen hat, oder falls der Strom, der von VCC_CPU gezogen wird, den vordefinierten Schwellenwert überschreitet (der angezeigt wird dadurch, dass der MERKMAL-AKTIVIEREN-Eingang auf den inaktiven Zustand eingestellt ist).
Ansprechend auf das Erfassen des Ereignisses, um (eine) Phase(n) des Wandlers 103 zu deaktivieren, schreitet die Steuerung 104 fort, entsprechende Phasensteuersignale zu deaktivieren, um jeweilige eine oder mehrere Phasen des Wandlers 103 zu deaktivieren (bei 208). Das Deaktivieren von (einer) Phase(n) des Wandlers erreicht zusätzliche Leistungseinsparungen, zusätzlich zu Leistungseinsparungen, die dadurch erreicht werden, indem der Prozessor 100 einfach in den Schlafzustand versetzt wird. Um Leistungseinsparungen zu erreichen, können bei alternativen Ausführungsbeispielen statt dem Deaktivieren von Phasen eines Mehrphasenwandlers andere Teile des Wandlers deaktiviert werden.
Ansprechend auf das Erfassen des Ereignisses, um (eine) Phase(n) bei 206 zu aktivieren, aktiviert die Steuerung jeweilige Phasensteuersignale, um bei 210 die eine oder die mehreren Phasen des Wandlers 103 zu aktivieren, die vorher deaktiviert waren. Die Fähigkeit, ein Ereignis zu erfassen, um (eine) Phase(n) eines Wandlers zu aktivieren (z. B. der Prozessor verlässt den Schlafzustand oder der Prozessor zieht mehr als einen vordefinierten Strom von VCC_CPU), ermöglicht es, dass (eine) vorher deaktivierte Phase(n) rechtzeitig eingeschaltet wird/werden für die erwartete erhöhte Leistungs/Stromaufnahme durch den Prozessor 100.
Wie es oben angemerkt wurde, ist Firmware oder Software auf der Steuerung 104 ausführbar zum Durchführen verschiedener Aufgaben gemäß einigen Ausführungsbeispielen. Die Steuerung 104 kann mit einem Mikrocontroller, einer anwendungsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC; ASIC = application specific integrated circuit), programmierbarem Gatterarray (PGA; PGA = programmable gate array), Mikroprozessor, und so weiter implementiert sein. Eine „Steuerung” kann sich auf eine einzelne Komponente oder auf mehrere Komponenten beziehen.
Befehle der Firmware oder Software können in einer Speichervorrichtung gespeichert sein, die als ein oder mehrere computerlesbare oder computernutzbare Speichermedien implementiert sein kann (die Teil der Steuerung 104 sein kann).

Claims

Eine Vorrichtung zum Verwalten von Leistung in einem System mit einem Prozessor, die folgende Merkmale aufweist: einen Spannungswandler, um eine Leistungsspannung zu dem Prozessor zu liefern, wobei der Prozessor in der Lage ist, zwischen unterschiedlichen Leistungsmodi umzuschalten, wobei der Spannungswandler dazu dient, Anzeigen zu empfangen, um unterschiedliche Spannungspegel der Leistungsspannung für zumindest zwei der Leistungsmodi zu spezifizieren; eine Schaltung, um zu bestimmen, ob ein Strom, der durch den Prozessor von der Leistungsspannung gezogen wird, geringer ist als ein vordefinierter Schwellenwert; und eine Steuerung zum: Erfassen, basierend auf den Anzeigen, eines Übergangs des Prozessors zu einem niedrigeren der Leistungsmodi, und ansprechend auf das Erfassen eines Übergangs des Prozessors zu dem niedrigeren der Leistungsmodi und auf ein Empfangen einer Anzeige von der Schaltung hin, dass der Strom, der durch den Prozessor von der Leistungsspannung gezogen wird, niedriger ist als der vordefinierte Schwellenwert, Deaktivieren zumindest eines Teils des Spannungswandlers.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Leistungsmodi einen Schlafzustand und zumindest einen Leistungsfähigkeitszustand aufweisen, wobei der niedrigere der Leistungsmodi den Schlafzustand aufweist, und wobei der zumindest eine Teil des Spannungswandlers deaktiviert wird ansprechend auf das Erfassen eines Übergangs des Prozessors zu dem Schlafzustand.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 2, bei der der Spannungswandler steuerbar ist ansprechend auf die Anzeigen, um die Leistungsspannung zu dem Prozessors auf einen ersten Spannungspegel für den Schlafzustand und einen zweiten Spannungspegel für den zumindest einen Leistungsfähigkeitszustand einzustellen, wobei der zweite Spannungspegel höher ist als der erste Spannungspegel.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 3, bei der die Anzeigen Spannungssteuersignale von dem Prozessor aufweisen.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 4, die ferner Firmware aufweist, die auf dem Prozessor ausführbar ist, um die Spannungssteuersignale auf unterschiedliche Werte einzustellen, um zu bewirken, dass der Spannungswandler die Leistungsspannung zu dem Prozessor auf den ersten und zweiten Spannungspegel einstellt.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Spannungswandler ein Mehrphasenwandler ist, und bei der der deaktivierte zumindest eine Teil des Spannungswandlers eine deaktivierte zumindest eine Phase des Spannungswandlers aufweist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 6, bei der die deaktivierte zumindest eine Phase des Spannungswandlers einen deaktivierten zumindest einen Gleichspannungswandler in dem Spannungswandler aufweist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 7, bei der der Spannungswandler mehrere Gleichspannungswandler enthält, die mehreren Phasen des Spannungswandlers entsprechen.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Steuerung Teil des Spannungswandlers ist.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der die Steuerung ferner folgendes durchführt: Erfassen, dass der Prozessor den niedrigeren Leistungsmodus zu einem höheren Leistungsmodus verlassen hat, basierend auf den Anzeigen; und ansprechend auf das Erfassen, dass der Prozessor den niedrigeren Leistungsmodus zu dem höheren Leistungsmodus verlassen hat, Aktivieren des zumindest einen Teils des Spannungswandlers, der vorher deaktiviert war.
Die Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Steuerung ferner den zumindest einen Teil des Spannungswandlers aktivieren soll, der vorher deaktiviert war, ansprechend auf entweder: Erfassen, dass der Prozessor den niedrigeren Leistungsmodus zu einem Näheren Leistungsmodus verlassen hat; oder Erfassen, dass der Strom, der durch den Prozessor von der Leistungsspannung gezogen wurde, den vordefinierten Schwellenwert überschreitet.
Ein Verfahren für Leistungsverwaltung eines Prozessors, der zumindest einen Leistungsfähigkeitszustand und einen Schlafzustand aufweist, das folgende Schritte aufweist: Erfassen, dass der Prozessor in den Schlafzustand eingetreten ist, durch Erfassen einer Anzeige, dass ein Spannungspegel einer Leistungsspannung zu dem Prozessor auf einen ersten Pegel abgesenkt wird, wobei der Leistungsfähigkeitszustand des Prozessors dem zugeordnet ist, dass die Leistungsspannung des Prozessors auf einem zweiten Pegel ist, der sich von dem ersten Pegel unterscheidet; Empfangen einer Anzeige von Strom, der durch den Prozessor gezogen wird; und Ansprechen auf das Erfassen, dass der Prozessor in den Schlafzustand eingetreten ist, und dass der Strom, der durch den Prozessor gezogen wird, unter einem vordefinierten Schwellenwert liegt, Deaktivieren zumindest einer Phase eines Mehrphasenwandlers, der die Leistungsspannung zu dem Prozessor liefert.
Das Verfahren gemäß Anspruch 13, das ferner folgenden Schritt aufweist: Programmieren des Prozessors, um unterschiedliche Spannungspegel der Leistungsspannung für den zumindest einen Leistungsfähigkeitsleistungszustand und den Schlafzustand zu definieren.
Ein Spannungswandler, um eine Leistungsspannung zu einem Prozessor zu liefern, der folgende Merkmale aufweist: eine Steuerung zum: ansprechend auf das Empfangen von Anzeigen, die den 1 Übergang von Spannungspegeln der Leistungsspannung des Prozessors spezifizieren, Erfassen, dass der Prozessor von einem Leistungsfähigkeitszustand in einen Schlafzustand eingetreten ist; ansprechend auf das Erfassen, dass der Prozessor in den Schlafzustand eingetreten ist, und auf das Erfassen, dass ein Strom, der durch den Prozessor gezogen wird, niedriger ist als ein vordefinierter Schwellenwert, Deaktivieren zumindest eines Teils des Spannungswandlers; und ansprechend auf das Erfassen, dass der Prozessor den Schlafzustand verlassen hat, Aktivieren des zumindest einen Teils des Spannungswandlers, der vorher deaktiviert war.