TWI616888B - 電子裝置及其電源管理方法 - Google Patents

Abstract

一種電子裝置及其電源管理方法。此電子裝置包括支援進階電源管理與裝置啟動電源管理的儲存裝置。此方法包括偵測電子裝置的使用狀態，並且根據使用狀態決定對應儲存裝置的進階電源管理的控制參數。再者，此方法也包括根據控制參數設定儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。

Description

電子裝置及其電源管理方法

本發明是有關於一種電子裝置及其電源管理方法，且特別是有關於序列先進技術附件固態硬碟的一種電子裝置及其電源管理方法。

目前採用序列先進技術附件（Serial Advanced Technology Attachment，SATA）介面的固態硬碟（Solid-State Disk，SSD）的電源管理主要可分為由主機端發起的主機啟動電源管理（Host Initiated Power Management，HIPM）以及由裝置端發起的裝置啟動電源管理（Device Initiated Power Management，DIPM）。一般來說，固態硬碟皆會支援裝置啟動電源管理，以確保在沒有其他電源管理機制的情況下，固態硬碟仍可根據本身固有的電源管理機制來運作。

就主機啟動電源管理來說，可由主機端系統設定主機啟動電源管理的逾時時間（timeout），以控制固態硬碟在閒置（idle）時間達到逾時時間時進入睡眠（slumber）模式。然而，就實際運作狀況而言，固態硬碟往往在閒置時間達到主機啟動電源管理的逾時時間之前就提早進入睡眠模式，以致於影響固態硬碟的運作效能。

而就裝置啟動電源管理來說，裝置啟動電源管理的逾時時間是由固態硬碟的韌體（firmware）設定為固定值，無法根據實際運作狀況由主機端系統來變更設定，易造成管理上的不便。

本發明提供一種電子裝置及其電源管理方法，可根據電子裝置的使用狀態設定裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。

本發明的一實施例提出一種電源管理方法，適用於具有儲存裝置的電子裝置。此儲存裝置支援進階電源管理與裝置啟動電源管理。本電源管理方法包括偵測電子裝置的使用狀態，並且根據使用狀態決定對應儲存裝置的進階電源管理的控制參數。再者，本電源管理方法還包括根據控制參數設定儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。所述儲存裝置為序列先進技術附件固態硬碟。

本發明的一實施例提出一種電子裝置，包括處理器與儲存裝置。儲存裝置包括控制器，並且耦接處理器。儲存裝置支援進階電源管理與裝置啟動電源管理。處理器用以偵測電子裝置的使用狀態，並且根據使用狀態決定對應儲存裝置的進階電源管理的控制參數。此外，控制器用以根據控制參數設定儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。所述儲存裝置為序列先進技術附件固態硬碟。

基於上述，本發明的電子裝置及其電源管理方法可由電子裝置的處理器根據不同的使用狀態決定不同的控制參數，而儲存裝置的控制器可根據處理器所決定的控制參數來設定裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。據此，可由電子裝置的處理器來控制儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。藉由上述的電源管理方法，可改善傳統上電源管理機制的缺陷，並可動態地調整儲存裝置的裝置啟動電源管理的設定。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

本發明是根據不同的使用狀態決定不同的控制參數，進而利用控制參數設定儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。藉此可動態地調整儲存裝置的裝置啟動電源管理的設定。

圖1是依照本發明一實施例所繪示之電子裝置的方塊圖。

請參照圖1，電子裝置10包括處理器11與儲存裝置12。本實施例的電子裝置10可例如是筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機或多媒體裝置等裝置。然而，電子裝置10可為任何具有處理器11的主機系統裝置，其可與儲存裝置12配合以儲存資料，本發明並不限制電子裝置的種類。儲存裝置12可為主機系統裝置用來儲存資料的記憶體儲存裝置。

處理器11例如是具有單核心或多核心的中央處理單元（Central Processing Unit，CPU），或是其他可程式化之一般用途或特殊用途的微處理器（Microprocessor）、數位信號處理器（Digital Signal Processor，DSP）、可程式化控制器、特殊應用積體電路（Application Specific Integrated Circuit，ASIC）或其他類似元件或上述元件的組合。在本實施例中，處理器11用以處理本實施例之電子裝置11的所有作業。例如，處理器11可運行一作業系統（例如，Windows作業系統）來處理電子裝置10的運作。此外，處理器11耦接儲存裝置12，以提供控制指令來存取儲存裝置12的資料或設定控制儲存裝置12的運作所需的參數。

儲存裝置12包括控制器121。控制器121例如是嵌入式控制器（Embedded Controller，EC）或控制晶片（Control chip）。儲存裝置12可藉由連接介面（未繪示）耦接處理器11。在本實施例中，儲存裝置12是具備序列先進附件技術（Serial Advanced Technology Attachment，SATA）連接介面的固態硬碟（Solid-State Disk，SSD）。在本實施例中，控制器121用以控制儲存裝置12的整體運作，例如資料存取、電源管理等。

值得一提的是，在本實施例中，儲存裝置12支援進階電源管理（Advanced Power Management，APM）及裝置啟動電源管理（Device Initiated Power Management，DIPM）。儲存裝置12的進階電源管理對應多個預設的管理參數，並且每一個管理參數對應一個時間參數。以序列先進技術附件固態硬碟為例，固態硬碟的進階電源管理的管理參數可根據序列先進技術附件標準預設為介於0~255之間的數值或級距。處理器11可基於進階電源管理的管理參數提供一個控制參數，而儲存裝置12的控制器121可判斷處理器11提供的控制參數所符合的管理參數，並獲取對應的時間參數來設定裝置啟動電源管理的閒置逾時時間（idle timeout）。

在一實施例中，處理器11可基於進階電源管理的管理參數設定電子裝置10的多個效能模式，並且每一個效能模式對應一個管理參數。基於不同的管理參數，不同的效能模式會對應不同的時間參數。處理器11可依據系統運作需求設定一或多個效能模式，本發明並不限制效能模式的數目。例如，處理器11可設定一個效能需求較低的第一效能模式以及一個效能需求較高的第二效能模式。假設進階電源管理的預設的管理參數包括一個對應較小時間參數的第一管理參數以及一個對應較大時間參數的第二管理參數。處理器11可設定第一效能模式對應第一管理參數，第二效能模式對應第二管理參數。舉例而言，如表一所示，假設進階電源管理的管理參數包括數值“0”、級距“1~127”與級距“128~255”，其中管理參數“0”對應的時間參數為60毫秒~100毫秒，管理參數“1~127”對應的時間參數為300毫秒，並且管理參數“128~255”對應的時間參數為500毫秒。處理器11可基於進階電源管理的3個管理參數設定省電、平衡、高效能等3個不同的效能模式。然而，實際上，因應不同的需求，進階電源管理可設定為對應更少或更多的管理參數，而處理器11可因此設定更多或更少數目的效能模式。 <TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 效能模式 </td><td> 管理參數 </td><td> 時間參數(單位:毫秒) </td></tr><tr><td> 省電 </td><td> 0 </td><td> 60~100 </td></tr><tr><td> 平衡 </td><td> 1~127 </td><td> 300 </td></tr><tr><td> 高效能 </td><td> 128~255 </td><td> 500 </td></tr></TBODY></TABLE>表一

以下將以圖2的流程步驟為例來說明本發明的電源管理方法。圖2是依照本發明一實施例所繪示之電源管理方法的流程圖。

請參照圖2，在步驟S201中，處理器11會偵測電子裝置10的使用狀態。

在一實施例中，電子裝置10的使用狀態可包括電子裝置10的各種運作事件（event），例如AC/DC電源是否連接、重新啟動（restart）、待機（standby）或休眠（Hibernate）等事件。在另一實施例中，電子裝置10的使用狀態還可包括儲存裝置12的裝置資訊，例如儲存裝置12的溫度、讀寫次數等資訊。裝置資訊可由儲存裝置12的控制器121提供給處理器12。需注意的是，上述的運作事件與裝置資訊僅為舉例，本發明並不限制使用狀態的種類。

在步驟S203中，處理器11根據使用狀態決定對應儲存裝置12的進階電源管理的控制參數。

具體而言，處理器11會基於使用狀態與進階電源管理的管理參數來決定一個控制參數。例如，假設處理器11偵測到AC/DC電源已連接的事件，因而判斷沒有立即的省電需求。因此，處理器11會基於進階電源管理的管理參數來產生一個控制參數以將儲存裝置12的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間設定為一個較長的時間，以降低儲存裝置12進入睡眠（slumber）狀態的頻率。另外，假設處理器11偵測到儲存裝置12的裝置資訊為高溫狀態，因而判斷須減少運作時間以降低儲存裝置12的溫度。因此，處理器11會基於進階電源管理的管理參數來產生另一個控制參數以將儲存裝置12的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間設定為一個較短的時間，使儲存裝置12可頻繁地進入睡眠狀態。

在一實施例中，處理器11可基於進階電源管理的管理參數預設電子裝置10的多個效能模式（如表一所示）。處理器11可根據所偵測到的使用狀態從多個效能模式中選取一個適用效能模式，並且基於對應適用效能模式的管理參數來決定控制參數。以表一為例，當處理器11偵測到AC/DC電源已連接的事件，處理器11會從設定的效能模式中選取高效能模式作為目前的適用效能模式。進而，處理器11會基於對應高效能模式的管理參數“128~255”來產生控制參數。在一實施例中，處理器11可以隨機產生一個數值N作為控制參數，其中N為大於等於128且小於等於255的正整數。在另一實施例中，處理器11也可將數值N設定為一個固定數值作為對應高效能模式的控制參數。另外，當處理器11偵測到儲存裝置12的裝置資訊為高溫狀態，處理器11會從設定的效能模式中選取省電模式作為目前的適用效能模式。進而，處理器11會基於對應省電模式的管理參數“0”而產生數值“0”作為控制參數。

在決定出控制參數之後，處理器11會將控制參數提供給儲存裝置12。在步驟S205中，儲存裝置12的控制器121可根據處理器11提供的控制參數來設定儲存裝置10的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。

在一實施例中，控制器121會從進階電源管理預設的管理參數中判斷出控制參數所符合的管理參數（亦稱為適用管理參數），並且獲取適用管理參數對應的時間參數（亦稱為適用時間參數）來設定儲存裝置10的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。例如，假設處理器11產生的控制參數為數值“200”。儲存裝置10的控制器121會判斷出數值“200”是符合進階電源管理的管理參數 “128~255”，因而獲取對應管理參數“128~255”的時間參數“500”。進而，控制器121可將裝置啟動電源管理的閒置逾時時間設定為500毫秒。另外，當處理器11產生的控制參數為數值“0”，控制器121會判斷出數值“0”是符合進階電源管理的管理參數“0”，因而獲取對應管理參數“128~255”的時間參數“60~100”。進而，控制器121可將裝置啟動電源管理的閒置逾時時間設定為60~100毫秒。

在另一實施例中，控制器121還可進一步判斷目前的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間與適用時間參數是否相同來決定是否執行裝置啟動電源管理的閒置逾時時間的設定操作。若閒置逾時時間與適用時間參數不相同，控制器121會執行設定操作而將閒置逾時時間設定為適用時間參數。例如，假設裝置啟動電源管理目前的閒置逾時時間設定為300毫秒，並且處理器11偵測到AC/DC電源已連接的事件而產生控制參數“200”。控制器121根據控制參數“200”所符合的管理參數“128~255”而獲取對應的時間參數為500毫秒。接著，控制器121判斷出目前的閒置逾時時間300毫秒與所獲取的時間參數500毫秒不相同，因而執行設定操作而將閒置逾時時間設定為500毫秒。爾後，當處理器11偵測到新的使用狀態而再次產生控制參數“200”時，控制器121會判斷出目前的閒置逾時時間500毫秒與對應控制參數“200”的時間參數500毫秒相同，不須變更閒置逾時時間因而不執行設定操作。然而，在其他實施例中，控制器121也可在接收到處理器11提供的控制參數時，直接將閒置逾時時間設定為根據控制參數所獲取的時間參數，而不另外判斷閒置逾時時間與所獲取的時間參數是否相同。

綜上所述，本發明藉由電子裝置的處理器偵測電子裝置的使用狀態來設定對應儲存裝置的進階電源管理的控制參數，進而控制儲存裝置的裝置啟動電源管理的閒置逾時時間的設定。據此，可因應不同的使用狀態而動態地調整裝置啟動電源管理的閒置逾時時間。此外，本發明還可根據不同的效能模式來決定控制參數，使儲存裝置在不同的效能需求情況下，可根據不同的閒置逾時時間來控制進入睡眠模式的頻率，以避免影響整體效能。如此一來，可改善傳統上電源管理機制的缺陷，並且可更靈活地運用儲存裝置的電源管理機制。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧電子裝置
11‧‧‧處理器
12‧‧‧儲存裝置
121‧‧‧控制器
S201~S205‧‧‧步驟

圖1是依照本發明一實施例所繪示之電子裝置的方塊圖。 圖2是依照本發明一實施例所繪示之電源管理方法的流程圖。

Claims (10)

1. 一種電源管理方法，適用於具有一儲存裝置的一電子裝置，該儲存裝置支援一進階電源管理與一裝置啟動電源管理，該方法包括： 偵測該電子裝置的一使用狀態； 根據該使用狀態決定對應該儲存裝置的該進階電源管理的一控制參數；以及 根據該控制參數設定該儲存裝置的該裝置啟動電源管理的一閒置逾時時間， 其中該儲存裝置為一序列先進技術附件固態硬碟。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電源管理方法，其中該進階電源管理對應多個管理參數且每一個管理參數對應一時間參數，所述電源管理方法更包括： 基於該進階電源管理的所述多個管理參數設定多個效能模式， 其中根據該使用狀態決定對應該進階電源管理的該控制參數的步驟包括： 根據該使用狀態從所述多個效能模式中選取一適用效能模式；以及 基於對應該適用效能模式的管理參數產生該控制參數。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電源管理方法，其中所述多個效能模式至少包括一第一效能模式與一第二效能模式，其中基於該進階電源管理的所述多個管理參數設定所述多個效能模式的步驟包括： 設定一第一效能模式對應一第一管理參數；以及 設定一第二效能模式對應一第二管理參數， 其中對應該第一管理參數的一第一時間參數小於對應該第二管理參數的一第二時間參數。
4. 如申請專利範圍第2項所述的電源管理方法，其中根據該控制參數設定該儲存裝置的該裝置啟動電源管理的該閒置逾時時間的步驟包括： 從該進階電源管理對應的所述多個管理參數中判斷出該控制參數所符合的一適用管理參數； 獲取對應該適用管理參數的一適用時間參數；以及 將該閒置逾時時間設定為該適用時間參數。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電源管理方法，其中將該閒置逾時時間設定為該適用時間參數的步驟包括： 判斷該閒置逾時時間與該適用時間參數是否相同；以及 若該閒置逾時時間與該適用時間參數不相同，將該閒置逾時時間設定為該適用時間參數。
6. 一種電子裝置，包括： 一處理器；以及 一儲存裝置，包括一控制器，並且耦接該處理器，其中該儲存裝置支援一進階電源管理與一裝置啟動電源管理， 其中該處理器用以偵測該電子裝置的一使用狀態，並且根據該使用狀態決定對應該儲存裝置的該進階電源管理的一控制參數， 其中該控制器用以根據該控制參數設定該儲存裝置的該裝置啟動電源管理的一閒置逾時時間， 其中該儲存裝置為一序列先進技術附件固態硬碟。
7. 如申請專利範圍第6項所述的電子裝置，其中該進階電源管理對應多個管理參數且每一個管理參數對應一時間參數，其中該處理器用以基於該進階電源管理的所述多個管理參數設定多個效能模式，且根據該使用狀態從所述多個效能模式中選取一適用效能模式，並基於對應該適用效能模式的管理參數產生該控制參數。
8. 如申請專利範圍第7項所述的電子裝置，其中所述多個效能模式至少包括一第一效能模式與一第二效能模式，其中該處理器用以設定一第一效能模式對應一第一管理參數，並且設定一第二效能模式對應一第二管理參數，其中對應該第一管理參數的一第一時間參數小於對應該第二管理參數的一第二時間參數。
9. 如申請專利範圍第7項所述的電子裝置，其中該控制器用以從該進階電源管理對應的所述多個管理參數中判斷出該控制參數所符合的一適用管理參數，且獲取對應該適用管理參數的一適用時間參數，並將該閒置逾時時間設定為該適用時間參數。
10. 如申請專利範圍第9項所述的電子裝置，其中該控制器用以判斷該閒置逾時時間與該適用時間參數是否相同，並且若該閒置逾時時間與該適用時間參數不相同，將該閒置逾時時間設定為該適用時間參數。