JP2008192151A - 命令スレッドの指示のためのir降下データの使用 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 命令をストアするためのメモリと、命令を実行するための幾つかの中央演算処理装置とを有し、各々の中央演算処理装置は、特にIR(電圧)降下情報データを供給する適応型電源を含む、データ処理装置を提供する。多くの中央演算処理装置からのIR降下情報を受け取り、最小のIR降下を有しかつ命令を実行するのに利用可能な中央演算処理装置を選択し、そして選択された中央演算処理装置にメモリからの命令をディスパッチする回路が備えられる。
【選択図】 図9
Description
総Vdd計数=周波数応答計数+温度関連Vdd計数+IR降下関連計数、
である。
図6はディジタル適応型電圧源の一実施形態のブロック図である。ブロック604は図1、図2及び図4において前述した温度センサを表す。レジスタ600は、前述のように、アドレスを温度センサ・テーブル内に与える。温度センサ・ブロック604の出力は、ライン606を通じてパルス幅テーブル608に供給される。このテーブル608はまた、ライン620によりデータ・レジスタ610に接続する。データ・レジスタ610は、パルス幅テーブル608又はマルチプレクサ612のいずれかに値を入力する機能を備える。このように、適応型電力管理ユニット622は、パルス幅値に対してはマルチプレクサ612で置き換えられるデータ・レジスタ610への入力を供給することができる。換言すれば、適応型電力管理ユニット622の動作の制御を与えるコンピュータ・プログラムは、データ・レジスタ610内の値を直接に制御することができ、従ってブロック図中のこの位置からの電圧スケール調整計算を間接的に制御することができる。
図8は、複数のCPUコアが単一の半導体基板800の上に配置された例証的な実施形態の図である。コア802、804、806及び808の各々は、この例証的な実施形態においては同一である。しかし、コアの機能性は、個々の適応型電圧源がコアの各々の内部に配置される限りでは、本発明の用途には関連しない。図8において、CPUコア804の概観は、CPU自体に加えて、このコアの表面上に、ライン815により電力管理器817に接続した適応型電圧源812を含んだ分解図810に示される。動作において、電力管理器817は、システム内の全てのコア上の適応型電圧源に対するプログラム可能な制御を表す。図6及び図7において説明されたレジスタを用いることにより、電力管理器817は、各々の適応型電圧源の動作を制御し監視することができる。
125、225:温度計測回路
102、208:熱ダイオード
103、105、108、112、116、120、124、206、211、214,215、216、220、224、228、232、305、312、314、316、318、322、402、404、415、424、428、434、438:ライン
106、212、310、514:コンパレータ
110、210、222:アドレス・カウンタ
114、122、218、230:ディジタル−アナログ(D−A)コンバータ
118、226:遅延参照テーブル(LUT)回路
125、225:温度計測回路
130、326、436:電圧調整器
204:スイッチ
209、213:サンプリング及び保持回路
300:バンドギャップ電圧源
302:インバータ
304、306:リング発振器回路
308:位相検出器
325:IR降下計測回路
400:参照テーブル・アドレス・レジスタ
406:参照テーブル・データ・レジスタ
408、432:レジスタ
414:積分回路
416:差分回路
418:マルチプレクサ
420:ドライバ
426:加算回路
440:集積回路電圧(チップVdd)
500:開始段階
512:積分ブロック
514、520:比較ブロック
524、526、528、530、534、536、538、540、542、544:経路
546:全体の電圧スケール調整信号
600:レジスタ・アドレス
604:温度センサ・ブロック
606、620、637、640、650、652、662、667、678、680、682、684:ライン
608:パルス幅テーブル
610:データ・レジスタ
612:マルチプレクサ
618:バンドギャップ基準回路
622:適応型電力管理ユニット
627:電力管理器(電力管理回路)
632:Vdd基準回路
636:IR降下重みレジスタ
642、665、718:差分回路
647:IR降下レジスタ
654:加算回路(加算器)
660:調整器重みレジスタ
668:プロセス重みレジスタ
635、657、671:乗算回路(乗算器)
676:プロセス・センサ・レジスタ
712:プロセスVtシフト・レジスタ
744:リング発信器
800:半導体基板
802、804、806、808:CPUコア
810:804の分解図(CPU)
812:適応型電源
817:電力管理器
818:命令ディスパッチ・プロセス
824:メモリ
900:熱ダイオード電圧読み取りステップ
902:プロセス値制御ブロック
816、822、826、904、916、924、930、934、942、946、952、964、974、976、978、979:ライン
906、954:判断ブロック
912:ソフトウェア・プロセス値入力ブロック
914:計測プロセス値入力ブロック
918:書き込みプロセス・レジスタ
922:カウンタ
925:参照テーブル読み取りステップ
926:書き込みプロセス・シフト・レジスタ
928:リング発信器検知第1プロセス読み取りブロック
932、944:差分回路(差分ブロック)
936:加算ブロック
938:電圧調整器への出力
940:リング発信器検知第2プロセス読み取りブロック
960:ソフトウェアIR降下値入力ブロック
962:計測IR降下値入力ブロック
966:書き込みIR降下レジスタ
972:判断プロセス(判断ブロック)
980:計測値レジスタ
982:ソフトウェア温度値入力ブロック
986:書き込み温度レジスタ
Claims (17)
- 命令をストアするためのメモリと、複数の中央演算処理装置(CPU)を有し、各々のCPUはCPUのIR降下データを供給する、データ処理システムの内部で命令をディスパッチする方法であって、
複数のCPUからのIR降下信号を受け取るステップと、
受け取られたIR降下データに従ってCPUを選択するステップと、
選択されたCPUに前記メモリからの命令をディスパッチするステップと
を含む方法。 - 前記選択するステップは、前記受け取られたIR降下信号から前記複数のCPUのどれが最小のIR降下データを有するかを判断するステップと、前記最小のIR降下データを有するCPUを選択するステップとを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記選択するステップは、前記複数のCPUのどれが実行の命令を受け取ることができるかを判断するステップを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記IR降下信号を受け取るステップは、各々のCPUに対して、前記CPUに隣接して配置され、バンドギャップ電圧源に接続した第1リング発信器回路からの第1周波数値を受け取るステップと、前記CPUに隣接して配置され、CPU電圧源に接続した第2リング発信器回路からの第2周波数値を受け取るステップと、前記第1及び第2周波数値を組み合せて前記CPUに関するIR降下信号を供給するステップとを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記CPUを組み合せるステップは、重み値を前記第1及び第2周波数値と組み合せて前記CPUに関するIR降下信号を供給するステップを含む、請求項4に記載の方法。
- データ処理システムであって、
各々の中央演算処理装置(CPU)がIR降下データ信号を供給するIR降下計測回路を有する、複数の中央演算処理装置(CPU)と、
CPUによる実行のためのプログラム命令を含み、前記複数のCPUに接続するメモリと、
前記複数のCPUに接続してIR降下データ信号を受け取り、選択されたCPUを示す信号を供給する選択回路と、
前記メモリ及び前記複数のCPUに接続し、前記選択されたCPUに命令を与える、命令ディスパッチ回路と
を備えるデータ処理システム。 - 前記選択回路は、前記CPUからの前記複数のIR降下データ信号を受け取り、最小のIR降下データを有するCPUに関する選択されたCPUの信号を供給する、回路を含む、請求項6に記載のデータ処理システム。
- 前記選択回路は、前記複数のCPUのどれがアイドル状態であり、かつ実行の命令を受け取ることができるかを判断する回路を含む、請求項7に記載のデータ処理システム。
- 各々の前記CPUは、第1周波数値を供給する第1リング発信器回路と、第2周波数値を供給する第2リング発信器回路と、前記第1及び第2周波数値を組み合せて前記CPUに関するIR降下データ信号を提供する差分回路とを含む、請求項8に記載のデータ処理システム。
- 各々の前記CPUに関連する各々の第1リング発信器回路は、バンドギャップ電圧源に接続する、請求項9に記載のデータ処理システム。
- 各々の前記CPUに関連する各々の第2発信器回路は、前記CPUの電圧源に接続する、請求項10に記載のデータ処理システム。
- 各々の前記差分回路は、前記第1及び第2周波数値と組み合せられて前記CPUに関する前記IR降下データ信号を与える重み値を有する、重みレジスタにさらに接続する、請求項11に記載のデータ処理システム。
- コンピュータ・プログラムであって、命令をストアするメモリと、各々の中央演算処理装置(CPU)がCPUのIR降下データを示す信号を供給する複数の中央演算処理装置(CPU)とを有するデータ処理システム内で、
複数のCPUからのIR降下信号を受け取るステップと、
受け取られたIR降下データに従ってCPUを選択するステップと、
選択されたCPUへメモリからの命令をディスパッチするステップと
を実行して、命令をディスパッチするための、コンピュータ・プログラム。 - 前記CPUを選択するステップは、前記受け取られたIR降下信号から前記複数のCPUのどれが最小のIR降下データを有するかを判断するステップと、前記最小のIR降下データを有するCPUを選択するステップとを含む、請求項13に記載のコンピュータ・プログラム。
- 前記CPUを選択するステップは、前記複数のCPUのどれが実行の命令を受け取ることができるかを判断するステップを含む、請求項14に記載のコンピュータ・プログラム。
- 前記IR降下信号を受け取るステップは、各々のCPUに対して、前記CPUに隣接して配置され、バンドギャップ電圧源に接続した第1リング発信器回路からの第1周波数値を受け取るステップと、前記CPUに隣接して配置され、CPU電圧源に接続した第2リング発信器回路からの第2周波数値を受け取るステップと、前記第1及び第2周波数値を組み合せて前記CPUに関するIR降下信号を供給するステップとを含む、請求項15に記載のコンピュータ・プログラム。
- 前記第1及び第2周波数値を組み合せるステップは、重み値を前記第1及び第2周波数値と組み合せて前記CPUに関するIR降下信号を供給するステップを含む、請求項16に記載のコンピュータ・プログラム。
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