專利名稱:具有主單元和從屬單元的數(shù)據(jù)處理設備中的電源管理的制作方法
具有主單元和從屬單元的數(shù)據(jù)處理設備中的電源管理
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理設備的領域。更具體而言,本發(fā)明涉及對所述 設備內(nèi)的功率消耗的管理。
在諸如便攜式電話和計算機之類的片上系統(tǒng)集成電路和設備中的 功率消耗是主要關心的事情。即使在非便攜式設備中,減少功率耗散也 是重要的,因為其減少了成本,簡化了冷卻、封裝和電源的設計,以及 增加了可靠性。
已知的電源管理方案主要分為兩組。第一并且最常見的種類是諸如 空閑超時之類的啟發(fā)式電源管理策略,例如在某一不活動時段之后關閉
顯示器或調(diào)低CPU時鐘。第二類是試圖例如使用隨機或Markov模型來 預測何時將不使用設備并且暫停該設備的方案。這類方案包括在操作系 統(tǒng)級上控制的自適應頻率和電壓縮;改。
已知的電源管理方案的綜述能夠在Luca Benini等人的"A Survey of Design Techniques For System Level Dynamic Power Management" , IEEE Transactions On Very Large Scale Integration (VLSI) Systems, Volume 8, No. 3, June 2002中發(fā)現(xiàn)。
以上所有方案具有的問題在于,它們往往會導致某一功率延遲折
衷,也就是說,它們節(jié)省了功率,但是增加了等待時間。在包含許多處 理單元和外圍設備的片上系統(tǒng)的系統(tǒng)中,電源管理尤為困難。例如,諸
如存儲器之類的共享外圍設備在特定的時間間隔可能被特定處理器所 使用,但是在該時間間隔期間,該共享外圍設備可能以低的等待時間被 另一處理器所需要。諸如AMBA3 AXI電源管理通道和IEEE 802.11無 線協(xié)議之類的已知方案依賴于單個電源管理器來解決所述系統(tǒng)電源問 題。這些集中式方案不能很好地伸縮以用于較大的系統(tǒng)。被有區(qū)別地路 由到主要通信總線的電源管理信令的集成也表示附加的開銷并且?guī)?了困難。
從一個方面來看,本發(fā)明提供一種用于處理數(shù)據(jù)的設備,其包括 一個或多個主單元;一個或多個從屬單元;以及
互連,其被耦合到所述一個或多個主單元和所迷一個或多個從屬單 元,以便沿著所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元之間的
有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務;其中
由所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元所接收的事務 包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,該使用預測指示下一事 務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單 元;以及
所迷一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元具有局部從 屬功率控制器,所述局部從屬功率控制器響應于所述一個或多個使用信 號,而在預期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個 從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及 時將所述一個或多個從屬單元的所述至少一個從屬單元切換到第二從 屬功率狀態(tài)以便服務于所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第 二從屬功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)
與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
本技術試圖通過使設備將處于不活動的時段的基本上精確的指示 能夠以微體系結(jié)構水平被發(fā)信通知來以簡化的功率延遲折衷來管理電 源。這就消除了對于復雜的且不精確的啟發(fā)式和/或預測模型的需求。本 技術將電源管理授權于各個從屬單元和主單元。本技術能夠容易地伸 縮,因為其不需要相關聯(lián)的復雜的中央功率控制器。
在優(yōu)選的實施例中,能夠?qū)㈦娫垂芾硇盘柵c其他通信信號一起路由 以使實施和可伸縮性變得容易,盡管更為一般的是,使用信號可能具有 它們自己的分開的路由/總線。有線路徑可以是具有在一起進行路由的各 種信號的組合總線,或者是幾個具有其自己的路由的獨立總線。將電源 管理信令作為標準通信的一部分來結(jié)合有助于可伸縮性。
在正被啟動的事務與用于該事務的目標之間的不同點上能夠產(chǎn)生 或修改(仲裁)使用信號。使用信號的一個重要來源是發(fā)出事務的主單 元,因為主單元將4艮可肖b有fe 夠準確地識別何時接著向從屬單元發(fā)出事
務,并且相應地結(jié)合與所述事務一起的適當?shù)氖褂眯盘?。用于插入或?改使用信號的另一適當?shù)狞c將是在互連的級別處,其將很可能具有涉及 作為整體的設備的狀態(tài)的信息,例如由于在互連內(nèi)所作出的仲裁決定而有可能確定給定的從屬單元的使用將不可能在比啟動該事務的主單元 所指示的更長的時段內(nèi)被重復。
優(yōu)選實施例中的互連能夠提供在從多個主單元接收到的與各自事 務一起的各使用信號之間進行仲裁的功能,以便提供傳遞到目標從屬設 備的仲裁使用信號。在確定什么使用信號被傳遞到目標從屬設備的過程 中,互連能夠考慮到從屬設備的先前事務和先前使用信息以及與當前事 務相關聯(lián)的信息。
在從屬單元上所提供的復雜化水平能夠變化,并且有利的是,從屬 單元將具有多個低功率狀態(tài),所述多個低功率狀態(tài)具有各自的功率消耗 和響應等待時間,典型的是功率消耗越低,則等待時間就越長。取決于 在預測下一事務到達之前的時間間隔,從屬單元能夠選擇進入適當?shù)墓?率下降模式,例如,當?shù)较乱皇聞盏臅r間間隔短時,可能就不值得進入 非常深的功率下降模式,其將花費長的時間來進入并且花費長的時間來 退出,但是簡單地停止用于該短時段的時鐘以便節(jié)省一些功率可能是值 得的。
能夠有利地被多個從屬單元共享的局部從屬功率控制器也能夠根 據(jù)從屬單元的當前狀態(tài)以及到下 一事務的時間間隔來選擇低功率狀態(tài),
例如可能存在與所涉及的從屬單元相關聯(lián)的可變的某一其他狀態(tài),比如 服務于與特定事務未連接的某個其他活動,這表明從屬單元不能夠?qū)⒐?率下降到由到下 一事務的時間間隔所指示的特定低功率模式。
將會認識到,雖然描述了以上內(nèi)容,并且從僅一個從屬單元結(jié)合了 適當?shù)木植繌膶俟β士刂破鞣矫鎭碚f是有用的,但是本技術可容易地伸 縮,并且在以下系統(tǒng)中是有利的,即該系統(tǒng)中多個從屬單元包含響應于 使用信號的各自的局部從屬功率控制器。同樣,本技術很好地適合于結(jié) 合了多個用于產(chǎn)生使用信號的適當配置的主單元的系統(tǒng)。
根據(jù)優(yōu)選的技術,所迷一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元 一旦接收到來自所述一個或多個主單元中的一個主單元的事務就向所 述一個或多個主單元中的所述一個主單元發(fā)出確認,所述確認包括一個 或多個延遲預測信號,所述延遲預測信號指示所述一個或多個從屬單元 中的所述至少一個從屬單元何時將完成所述一個或多個主單元中的所 述一個主單元的所述事務,以及
所述一個或多個主單元中的所述一個主單元包括局部主功率控制器,所述局部主功率控制器響應于所述一個或多個已延遲的預測信號, 而在預期完成所述事務之前的時間間隔內(nèi)將所迷一個或多個主單元中 的所述一個主單元切換到第一主功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個 主單元中的所述一個主單元切換到第二主功率狀態(tài)以完成所述事務,所 述第一主功率狀態(tài)與所述第二主功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并 且所述第一主功率狀態(tài)與所述第二主功率狀態(tài)相比具有更長的響應等 待時間。
根據(jù)使用信號來對從屬單元進行智能性和確定性的功率下降能夠 被反向地擴展到主單元。 一旦接收到事務,從屬單元(可能重用該使用 信號線/連接)所返回的確認信號能夠指示在從屬單元能夠完成該事務之 前將需要多長時間,并且相應地對于主單元來說存在以下可能性,即在 完成事務之前進入低功率模式,例如在服務于從存儲器取數(shù)據(jù)過程中的 等待時間。
本技術和使用信號既能夠被用來控制在給定事務中所涉及的主單 元和從屬單元的功率模式,又能夠用來觸發(fā)從屬單元和主單元之間的路
徑上的一個或多個插入電路以進入減少功率消肆毛的狀態(tài)。這可以包括互 連的部分,其中對于由使用信號所指示的被確定的時段而言,該部分將 處于休眠狀態(tài)是已知的。這能夠進一步節(jié)省功率。
.使用信號能夠以多種不同的方式來表示延遲,但是在需要提供的使 用信號的數(shù)量與能夠被表示的延遲的范圍之間的有用折衷是其中采用 對數(shù)編碼的折衷??杀硎镜淖畹头橇阒悼梢员贿x擇成對應于可以被傳送 的任何從屬單元的最低有效不活動時間間隔,因為傳送比可用的所述最 低時間間隔小的潛在功率下降時間間隔將是不值得的。
當在下一事務之前的時間是不確定的時,這也能夠通過使用信號來 傳送,并且如果期望的話,局部從屬功率控制器可以對此作出響應以切 換到低功率消耗模式。將會認識到,某個等待時間將與所述不確定的時 間間隔相關聯(lián),因為對于從屬單元來說,對下一事務的及時優(yōu)先功率上 升將是不可能的。
使用信號的來源可以選擇哪些使用信號來斷言(assert)的方式能夠 改變。在一種類型的實施例中,指定使用的寄存器可以與主單元相關聯(lián), 并且在軟件控制下可用值來寫入,該值指定應該與在該主單元處所發(fā)起 的事務相關聯(lián)地產(chǎn)生哪些使用信號。這在可以指定使用信號的方面給出了很大的靈活性,但這是以需要某個軟件介入為代價的??梢栽诠β噬?升或系統(tǒng)初始化時執(zhí)行對使用值的所述軟件編程。
作為對上述使用寄存器來指定使用信號的替換方案或者除其之外, 使用信號值也可以在程序指令中被編碼,該程序指令在用作主單元并啟 動事務的處理器上被執(zhí)行。因此,每個事務可以具有與它相關聯(lián)的它自 己的使用信號,所述使用信號是在例如由編譯器利用要由該程序啟動的 下一事務何時將出現(xiàn)的知識來自動編寫軟件時被確定的。
進一步的替換方案或補充將是,用于監(jiān)控諸如線程活動性之類的系 統(tǒng)參數(shù)的操作系統(tǒng)程序?qū)⒋_定指定什么樣的使用值,并且使用適當?shù)某?序指令以使所述使用值與正被發(fā)給從屬單元的事務相關聯(lián)。
除了傳送關于到下一事務的時間間隔的信息之外,使用信號還能夠 被用來傳遞功率命令,例如局部關閉、全局關閉、局部休眠、全局休眠、 局部時鐘停止、全局時鐘停止、局部時鐘速度指定、全局時鐘速度指定、 低工作電壓模式、低泄漏模式、喚醒和/或時間間隔擴展。使用信號已經(jīng) 通過互連而被路由,并且因此提供一種用于在系統(tǒng)各處傳遞所述功率命 令的方便傳送手段。
將會認識到,本技術能夠應用于具有各種不同形式的設備。本技術 特別適合于在集成電路或多芯片模塊中使用,但是也能夠擴展到承栽多 個連接的集成電路的印刷電路板,例如,功耗特別大的從屬單元將是片 外存儲器,并且可能期望通過使用上述的使用信號技術來使其功率下 降。
雖然互連能夠采用許多形式,其中包括一個主單元和一個從屬單元 之間(例如處理器核心和高速緩存之間)的專用連接,但是本技術是可 擴展的,并且特別適用于提供更一般的點到點連接的互連環(huán)境,舉例來
說,比如由ARM Limited of Cambridge, England所提供的AXI互連系統(tǒng)。 從另一方面來看,本發(fā)明提供一種使用一個或多個主單元、 一個或 多個從屬單元以及互連來處理數(shù)據(jù)的方法,所述互連與所述一個或多個
主單元和所述一個或多個從屬單元耦合以便沿著所述一個或多個主單 元和所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事 務的事務,所述方法包括以下步驟
產(chǎn)生由所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元所接收的 事務,所述事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,該使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述
至少一個從屬單元;以及
響應于所述一個或多個使用信號,使用所述一個或多個從屬單元中 的所述至少一個從屬單元的局部從屬功率控制器,以在預期所述下一事
務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述 一 個或多個從屬單元中的所迷至少 一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從
屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第二從屬功率狀態(tài)以服務于 所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具 有更低的功率消耗,并且所述第 一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀 態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
從又一方面來看,本發(fā)明提供一種用于處理數(shù)據(jù)的設備,其包括
一個或多個主單元裝置;
一個或多個從屬單元裝置;以及
互連裝置,其與所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元 耦合以便沿著所述一個或多個主單元裝置和所迷一個或多個從屬單元 裝置之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務;其中
由所述一個或多個從屬單元裝置中的至少一個從屬單元裝置所接
收的事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,該使用預測指 示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元裝置中的所述至 少一個從屬單元裝置;以及
所述一個或多個從屬單元裝置中的所述至少一個從屬單元裝置具 有局部從屬功率控制器裝置,所述局部從屬功率控制器裝置響應于所述 一個或多個使用信號,而在預期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi) 將所述一個或多個從屬單元裝置中的所迷至少一個從屬單元裝置切換 到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從屬單元裝置中的所 述至少一個從屬單元裝置切換到第二從屬功率狀態(tài)以服務于所述下一 事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更低的 功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具 有更長的響應等待時間。
從又一方面來看,本發(fā)明提供一種從屬單元,其在具有一個或多個 主單元、 一個或多個從屬單元以及互連的設備中使用,其中所述互連與 所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由
包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務;由所述一個或多個從屬羊元中的至少一個從 屬單元所接收的事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,該 使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的 所述至少一個從屬單元,所述從屬單元包括
局部從屬功率控制器,其響應于所述一個或多個使用信號,而在預 期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個從屬單元 中的所述至少一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述 一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第二從屬功率 狀態(tài)以服務于所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功 率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并且所述第 一從屬功率狀態(tài)與所述第 二從屬功率狀態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
從又一方面來看,本發(fā)明提供一種主單元,其在具有一個或多個主 單元、 一個或多個從屬單元以及互連的設備中使用,其中所述互連與所 述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所述一 個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包 括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務,所述主單元包括
事務發(fā)生器,其被配置成產(chǎn)生要由所述一個或多個從屬單元中的至 少一個從屬單元接收的事務,該事務包括用于指定使用預測的一個或多 個使用信號,該使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所迷一個或多個 從屬單元中的所述至少一個從屬單元。
從又一方面來看,本發(fā)明提供一種互連,其在具有一個或多個主單 元、 一個或多個從屬單元以及互連的設備中使用,其中所述設備中的互 連與所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著 所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來 路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務,所述互連包括
信號連接,其被配置成傳遞要由所述一個或多個從屬單元中的至少 一個從屬單元接收的事務,該事務包括用于指定使用預測的一個或多個 使用信號,該使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從 屬單元中的所述至少一個從屬單元。
現(xiàn)在將僅以舉例的方式、參考附圖來描述本發(fā)明的各實施例,其中
圖1示意性地說明一個使用電源管理技術的設備; 圖2示意性地說明經(jīng)由與主單元與從屬單元之間的事務相關聯(lián)的互 連而傳遞的并行信號;
圖3示意性地說明使用信號的一個示例編碼;
圖4示意性地說明結(jié)合了局部從屬功率控制器的從屬單元;
圖5示意性地說明局部從屬功率控制器;
圖6是示意性地說明局部從屬功率控制器的操作的流程圖7示意性地說明結(jié)合了局部主功率控制器的主單元;
圖8是示意性地說明局部主功率控制器的操作的流程圖9是示意性地說明結(jié)合了使用信號仲裁功能的互連的圖;以及
圖IO是示意性地說明使用信號仲裁的流程圖。
圖1示出以結(jié)合了集成電路4和從屬子系統(tǒng)6的印刷電路板的形式 的設備2。集成電路4可以是多芯片模塊、片上系統(tǒng)集成電路或標準集 成電路。集成電路結(jié)合了主單元8、也用作主單元的處理器核心10、以 及與處理器核心IO耦合的高速緩存12。高速緩存12用作處理器核心 IO的從屬單元,并且還用作互連14的主單元。在處理器核心10和高速 緩存12之間存在專用互連16,其根據(jù)如下所述的本技術來傳遞使用信 號?;ミB14在該示例實施例中是一種修改形式的AXI互連,其結(jié)合了 點到點連接以及根據(jù)已知的AXI技術用于所述連接的仲裁功能。通過根 據(jù)本技術提供使用信號而使互連14擴展超過了已知的功能,本技術傳 遞諸如從屬單元18、 20、 6之一之類的從屬單元何時將接收其下一事務 的指示。相對于互連14,從屬子系統(tǒng)6用作從屬單元,但是就其本身來 說,其具有多于一個的相關功能元件,所述功能元件取決于所涉及的事 務而可以被使用或不被使用,并且需要進一步的信號路由。從屬子系統(tǒng) 6可以是存儲器系統(tǒng),該存儲器系統(tǒng)具有某個局部存儲器以及另外某個 高階存儲器,例如當局部存儲器不能夠為特定事務提供服務時將需要的 硬盤驅(qū)動器。
圖2示意性地說明形成由互連14傳遞的事務的一部分的各信號。 這些信號包括數(shù)據(jù)信號22、地址信號24以及使用信號26。地址信號24 和數(shù)據(jù)信號22可以是根據(jù)已知的AXI系統(tǒng)和協(xié)議的信號,并且可以(單 獨或一起)被路由并在這些已知系統(tǒng)協(xié)議之間進行仲裁。使用信號26被添加到該事務并且能夠遵循相同的路由,以便經(jīng)歷相同的路由仲裁和
延遲??蛇x擇地,使用信號26可以各自具有它們自己的路由和仲裁。 使用信號26傳遞用于指定以下內(nèi)容(如果這是已知的話)的信息,即 來源于主單元并傳遞到目標從屬單元的下一事務何時將出現(xiàn)。該信息能 夠被從屬單元使用以使其自身功率下降到適當?shù)墓β氏陆的J?,并且?不引起不利的等待時間的情況下,及時優(yōu)先使其自身功率上升以服務于 該下一事務。
圖3示意性地說明一個示例編碼,其可以用于例如3比特使用信號。 該編碼除了第一個值和最后一個值之外的所有值都是對數(shù)。第一個值指 定沒有預測的時間間隔,并且指示從屬單元應該保持激活。最后的編碼 表示不確定的時間間隔,并且可以由從屬單元以各種不同的方式來進行 解釋,例如在不優(yōu)先功率上升的情況下啟動休眠模式。在這些極端之間, 該編碼表示到下 一 事務的時間間隔,其按照最小支持的功率下降時間間 隔的倍數(shù)來表示,例如在典型的AXI互連實施情況下是四個時鐘周期。 不需要提供比該最小時間間隔還小的粒度。
圖4示意性地說明從屬單元28。該從屬單元28結(jié)合了多個功能塊 30、 32,這些功能塊根據(jù)該從屬單元28所提供的功能并且以AXI事務 所預期的基本正常的方式來處理接收到的事務。另外,提供了局部從屬 功率控制器34,其響應于使用信號和從功能塊30所傳遞的狀態(tài)信息以 確定在服務于所接收的事務之后進入多個功率下降模式中的一個功率 下降模式是否合適,并且確定應該進入所述功率下降模式多長時間。如 果從屬單元28要進行功率下降,那么向功能塊30、 32提供適當?shù)臅r鐘 控制信號和/或電壓控制信號以啟動該功率下降并且隨后啟動優(yōu)先功率 上升。局部從屬功率控制器34也可以由多個從屬單元共享。
圖5示意性地說明更詳細的局部從屬功率控制器34。使用信號與用 于表示從屬單元28的當前狀態(tài)的一個或多個方面的狀態(tài)變量一起被提 供到功率控制邏輯36。結(jié)合地使用這些信號以確定從屬單元28應該被 置于哪個功率下降模式并且時段是多少。根據(jù)這一點,將適當?shù)亩〞r器 值加栽到定時器38中,該定時器38然后對經(jīng)過的時間(例如以最小的 功率下降時間間隔為單位)進行倒計時,直到需要優(yōu)先的喚醒,然后產(chǎn)
生被傳遞到功率控制邏輯36的喚醒信號。由功率控制邏輯36產(chǎn)生的用 于進入適當?shù)墓β氏陆的J降臅r鐘控制信號和電壓控制信號能夠具有
19多種不同的效果。能夠?qū)r鐘信號停止或減慢到不同值。電壓能夠降低 或切斷。系統(tǒng)能夠被置入低泄漏模式或者為了減少功率而執(zhí)行的某 一其 他電壓操作。各種功率下降模式是已知的,并且能夠使用這些模式中的 任何一種模式。
圖6是示意性地說明由功率控制邏輯36所執(zhí)行的控制的流程圖。 在步驟40,系統(tǒng)等待將被接收的使用信號。當所述信號被接收時,在步 驟42處的處理根據(jù)直到下一事務的時間間隔的長度和當前的從屬單元 狀態(tài)來選擇將要進入的功率下降模式。如果時間間隔短,那么進入深的 功率下降模式會是不值得的,該深的功率下降模式會花費大量的時間來 進入和退出。同樣,從屬單元28的當前狀態(tài)可以獨立于所指示的時間 間隔而對可以進入的功率下降模式設置限制(通過其狀態(tài)變量來發(fā)信通 知)。當選擇了功率下降模式時,然后就能夠確定喚醒時間。不同的功 率下降模式將需要不同長度的時間量來進行退出,并因此需要喚醒較早 或較晚地出現(xiàn)。在步驟44,定時器38被加栽了到所需喚醒點的時間間 隔。步驟46然后檢查伴隨在步驟40處所檢測到的使用信號的當前事務 是否完成。當該事務完成時,處理進行到步驟48,在該步驟48,發(fā)出 用于對適合于所選功率下降模式的時鐘和電壓進行控制的信號,并且從 屬單元被切換到該功率下降模式。步驟50繼續(xù)檢查定時器是否達到所 要求的喚醒點。當達到喚醒點時,那么處理進行到步驟52,在該步驟 52,啟動喚醒并且功率控制邏輯36發(fā)出適當?shù)臅r鐘控制和電壓控制信 號以使從屬單元28退回到其工作模式,在該工作模式中該從屬單元28 能夠?qū)ο乱皇聞者M行響應。功率控制邏輯36的目標將是使從屬單元28 退回到其工作模式,以使其在下一事務被接收到時正好及時地為該下一 事務做好準備。
盡管未在圖6中說明,但是從屬單元28可以利用使用信號來向啟 動的主單元送回確認,該確認指示在從屬單元28能夠完成剛接收到的 事務之前將是多長時間。如果完成的事務處于適當?shù)牡却邮盏臓顟B(tài), 那么主單元使用該確認信號使其自身功率下降,該完成的事務使主單元 對其自身及時優(yōu)先功率上升以接收該完成的事務。
圖7示意性地說明主單元54。主單元54結(jié)合了一個或多個功能塊 56、 58,所述功能塊以基本上已知的方式并且如果它們是可編程的話就 響應于程序指令來產(chǎn)生諸如AXI事務之類的事務。同樣,在主單元54內(nèi)提供局部主功率控制器60。局部主功率控制器60在確定發(fā)出什么樣 的使用信號68以與從主單元54發(fā)出到從屬單元的事務相關聯(lián)時響應于 下迷中的一個或多個存儲在時間間隔寄存器62內(nèi)的軟件可寫入時間 間隔值、用于在信號線64上給出譯碼時間間隔的程序指令內(nèi)字段的譯 碼信號、以及指定主單元54的當前狀態(tài)的狀態(tài)變量信號66。使用信號 將指定主單元54預期何時其將接著啟動到該從屬單元的事務。這種指 示的使用信號值在主單元54本身的微體系結(jié)構水平上被確定,因此往 往將是相對較準確的,盡管這不能被絕對保證,例如由于未預期的中斷 的出現(xiàn)。
當從屬單元指示在證明進入并退出功率下降模式是正確的時段內(nèi) 該從屬單元將沒有完成事務(例如返回所請求的數(shù)據(jù))時,局部主功率 控制器60也對經(jīng)由使用信號線68而從從屬單元傳遞回來的確認信號作 出響應以對主單元54進行功率下降。因此,局部主功率控制器產(chǎn)生時 鐘控制信號和電壓控制信號,這些信號被傳遞到功能塊56、 58以進入 主單元54中的功率下降模式。
圖8示意性地說明局部主功率控制器60所執(zhí)行的控制。在步驟70, 處理等待需要被發(fā)出的事務。當事務將被發(fā)出時,那么步驟72根據(jù)下 述中最短的時間間隔來確定在將伴隨該事務的使用信號中要指定的時 間間隔由寄存器62內(nèi)部的時間間隔寄存器值所指定的時間間隔、譯 碼時間間隔信號線64上來自任何程序指令的譯碼時間間隔、以及取決 于狀態(tài)變量信號線66上狀態(tài)變量所指定的任何約束。如果完成該確定, 則步驟74將在信號線68上的使用信號連同事務一起發(fā)出。步驟76等 待任何確認信號,其可能是從從屬單元傳遞回來以指示在從屬單元能夠 完成事務之前將是多長時間。如果接收到所述確認信號,那么處理進行 到步驟78,在該步驟78,從可以由特定主單元54所支持的多個功率下 降模式中選擇以進行將被使用的功率下降模式的確定,所述多個功率下 降模式例如是時鐘停止、時鐘減慢、低電壓、低泄漏、休眠、功率下降、 數(shù)據(jù)保持等等。在步驟80,確定到與所要使用的功率下降模式相關聯(lián)的 所需喚醒時間的時間間隔,并且將該時間間隔加載到局部主功率控制器 60內(nèi)的定時器中。在步驟82,局部主功率控制器60將主單元54切換 到功率下降模式。在步驟84,局部主功率控制器60等待直到定時器達 到喚醒點,在該喚醒點時間處處理進行到步驟86,并且主單元54被及
21時切換回到其工作模式,從而以某一其他方式返回數(shù)椐或完成事務。
圖9示意性地說明根據(jù)本技術而可以被使用的互連塊14。該互連塊 14根據(jù)已知AXI技術或其他技術來支持地址和數(shù)據(jù)以及控制信息的路 由?;ミB14內(nèi)部所包括的用于支持這些已知功能的元件在此不再進行 進一步的描迷,因為它們?yōu)楸绢I域技術人員所熟悉。除了其常規(guī)元件之 外,該互連14還包括互連使用信號仲裁塊88,其用來對經(jīng)過主單元與 從屬單元之間的互連14的使用信號進行仲裁。定時器卯提供以最小功 率下降時間間隔步長(例如四個時鐘周期)遞增的時間索引值。當與事 務相關聯(lián)的使用信號被接收時,確定與連接的主單元相關聯(lián)并且指示這 些主單元何時將接著需要所涉及的特定從屬單元的所存儲的時間索引 值是否在由目標從屬單元當前接收到的使用信號所指示的使用之前或 之后指示所述下一使用。這些存儲的時間索引值被保存在寄存器92和 94中。如果所存儲的下一使用需求先于在當前接收到的使用信號中所指 示的下一使用,那么互連使用信號仲裁塊88將修改該使用信號,并且 用寄存器92、 94內(nèi)所存儲的下一使用值之一所指示的較短的時間間隔 來替換其所指定的時間間隔。如果由當前所接收的使用信號所指示的下 一使用先于那些所存儲的任何一個使用,那么該下一使用將與事務一起 被未加改變地傳遞。
將會認識到,多個主單元之間的仲裁在該實例中是在互連14內(nèi)凈皮 執(zhí)行的。作為替換方案,可以在從屬單元本身內(nèi)部執(zhí)行仲裁,特別是如 果該從屬單元是更為復雜的類型,例如存儲器控制器,其已經(jīng)被設計并 且具有提供用來處理來自多個主單元的重疊事務的系統(tǒng)。
互連14在提供其數(shù)據(jù)和地址路由功能時結(jié)合了各種不同的部分, 這些不同的部分響應于經(jīng)過該互連14的使用信號而被有選擇地進行功 率上升和功率下降。根據(jù)使用信號,互連塊14能夠確定其正在通過對 于某一時段而言將不需要的特定路徑,因此該互連塊14能夠?qū)υ撀窂?進行功率下降,而不管該路徑是該互連塊本身的一部分或者是在該互連 塊之外的附加部分,并且該互連塊響應于經(jīng)過其的使用信號而不受其自 己的局部功率控制。
圖IO是示意性地說明互連使用信號仲裁塊88所執(zhí)行的仲裁的流程 圖。在步驟96,互連使用信號仲裁塊88等待事務。當接收到所述事務 時,步驟98將從由接收的事務內(nèi)所涉及的使用信號中導出的下一使用
22時間與用于其他主單元的下一使用時間索引進行比較,所述其他主單元
的下一使用時間索引用于從存儲在寄存器92、 94內(nèi)的那些其他主單元 先前接收到的事務。步驟100然后確定任何其他主單元是否指示了到下 一使用的較短的時間間隔。如果任何其他主單元確實具有較短的時間間 隔,那么處理進行到步驟102,否則繞過該步驟,在步驟102,所接收 到的使用信號被修改以代之以表示互連塊14知道的任何主單元的最短 時間間隔,并且響應于可以由互連塊14本身所施加的任何附加的延遲。 互連使用信號仲裁塊88響應于狀態(tài)變量信號,該狀態(tài)變量信號用于指 定互連塊14的狀態(tài)并且能夠指示諸如下述之類的因素根據(jù)已知的AXI 技術操作的數(shù)據(jù)和地址路由塊已向系統(tǒng)中某一其他元件分配特定路徑 的因素,以及這將獨立于所有上述而施加不同的時間間隔直到下 一 事務 實際上將能夠到達所涉及的從屬單元為止的因素。在步驟104,在寄存 器92、 94中的一個適當寄存器中更新用于主單元的下一使用時間索引, 其中事務是從該主單元接收的。在步驟106,將仲裁使用信號發(fā)出到目 標從屬單元。
將會認識到,使用信號除了指定到下一事務的時間間隔并且被用來 傳遞回確認信號以指示在當前事務完成之前的時間間隔,它們還可以傳 遞更多的標準功率下降命令,這些標準功率下降命令然后將通過系統(tǒng)背 負于常規(guī)數(shù)椐和地址路由基礎結(jié)構來便利且可伸縮地路由。能夠被提供 給局部從屬功率控制器、局部主功率控制器、以及互連塊本身的功率控 制器的所述功率下降信號的實例包括以下的命令,例如局部關閉、全局 關閉、局部休眠、全局休眠、局部時鐘停止、全局時鐘停止、局部時鐘 速度指定、全局時鐘速度指定、低工作電壓模式、低泄漏模式、喚醒和 時間間隔擴展(其是一種命令,用于擴展已經(jīng)指定的時間間隔,直到下 一事務或者完成事務)。
2權利要求
1. 一種用于處理數(shù)據(jù)的設備,包括一個或多個主單元;一個或多個從屬單元;以及互連,其與所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務;其中所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元所接收的事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元;以及所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元具有局部從屬功率控制器,所述局部從屬功率控制器響應于所述一個或多個使用信號,而在預期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第二從屬功率狀態(tài)以服務于所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
2. 如權利要求l所述的設備,其中發(fā)出事務的主單元根據(jù)所述主單 元的當前狀態(tài)來在所述事務中提供所述一個或多個使用信號。
3. 如權利要求1和2中的任何一項所述的設備,其中所述互連根據(jù)所 述設備的當前狀態(tài)來在所迷事務中提供所述一個或多個使用信號。
4. 如權利要求3所述的設備,其中所述互連在從多個主單元接收到 的與各自事務一起的各使用信號之間進行仲裁以提供仲裁使用信號,所述仲裁使用信號被傳遞到所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個 從屬單元,并且指示下一事務何時將從所述多個主單元中的任何一個主 單元被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述至少 一個從屬單元。
5. 如在前權利要求中的任何一項所迷的設備,其中所述一個或多個 從屬單元中的所述至少一個從屬單元具有多個低功率狀態(tài),所述多個低 功率狀態(tài)具有各自的功率消耗和響應等待時間,所述多個低功率狀態(tài)能 夠被用作所述第一從屬功率狀態(tài),以及所述局部從屬功率控制器根據(jù)在預期所述下 一 事務之前的所述時間間隔來選擇所迷多個低功率狀態(tài)中 的哪一個低功率狀態(tài)用作所述第一從屬功率狀態(tài)。
6. 如權利要求5所述的設備,其中所述局部從屬功率控制器還根椐 所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元的當前狀態(tài)來選 擇所述多個低功率狀態(tài)中的哪一個低功率狀態(tài)用作所述第 一從屬功率狀態(tài)。
7. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,包括響應于所述一個 或多個使用信號的多個從屬單元,每一個所述從屬單元包括局部從屬功 率控制器。
8. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中 所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元一接收到來自所述一個或多個主單元中的一個主單元的事務就向所述一個或多個主單 元中的所述一個主單元發(fā)出確認,所述確認包括一個或多個延遲預測信 號,所述延遲預測信號指示所述一個或多個從屬單元中的所迷至少一個 從屬單元何時將完成所述一個或多個主單元中的所述一個主單元的所迷事務;以及所述一個或多個主單元中的所述一個主單元包括局部主功率控制 器,所述局部主功率控制器響應于所述一個或多個已延遲的預測信號, 而在預期完成所迷事務之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個主單元中 的所述一個主單元切換到第一主功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個 主單元中的所述一個主單元切換到第二主功率狀態(tài)以完成所述事務,所 述第一主功率狀態(tài)與所述第二主功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并 且所述第一主功率狀態(tài)與所述第二主功率狀態(tài)相比具有更長的響應等 待時間。
9. 如權利要求8所述的設備,其中所述一個或多個延遲預測信號還 用來觸發(fā)在所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元與所 迷一個或多個主單元中的所述一個主單元之間的路徑上的一個或多個 插入電路元件,以進入減少功率消4毛狀態(tài)。
10. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述互連包括 具有可單獨控制的功率狀態(tài)的多個部分;以及 局部互連功率控制器,其響應于所述一個或多個使用信號而控制所迷互連的所述多個部分的各自功率狀態(tài)。
11. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述一個或多 個使用信號包括多個使用信號,并且對所述使用預測的至少一些值使用 對數(shù)編碼。
12. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中與由所述一個 或多個使用信號所表示的最低非零值相對應的使用預測對應于所迷一 個或多個從屬單元中的 一個從屬單元的最低有效不活動時間間隔。
13. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述一個或多 個使用信號具有用于指示在所述下一事務之前的不確定時間的值,并且 所述局部從屬功率控制器響應于該值而將所述一個或多個從屬單元中 的所述至少 一個從屬單元切換到低功率消耗模式。
14. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,包括至少一個指定 使用的寄存器,其與所述一個或多個主單元中相應的一個主單元相關聯(lián) 并且存儲軟件可寫入值,該軟件可寫入值用于指定將由所述一個或多個 主單元中的所述一個主單元而產(chǎn)生的使用信號。
15. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,包括處理器,其響 應于程序指令而啟動所述事務中的一個事務,所述程序指令的字段用于 指定與所述事務關聯(lián)的所述一個或多個使用信號的值。
16. 如權利要求15所述的設備,其中所述程序指令是操作系統(tǒng)程序 的一部分,并且正如由所迷操作系統(tǒng)程序所確定的那樣,所述字段根據(jù) 所述設備的至少一個部分的當前狀態(tài)而改變。
17. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述一個或多 個使用信號還能夠傳遞一個或多個功率命令。
18. 如權利要求17所述的設備,其中所述一個或多個功率命令包括 下述中的一個或多個局部關閉;全局關閉;局部休眠;全局休眠; 局部時鐘停止;全局時鐘停止;局部時鐘速度指定;全局時鐘速度指定;低工作電壓模式;低泄漏模式; 喚醒;以及 時間間隔擴展。
19. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述設備是下 述之一集成電路; 多芯片模塊;以及承栽多個連接的集成電路的印刷電路板。
20. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述互連是點 到點互連。
21. 如權利要求1-19中的任何一項所述的設備,其中所述互連是一 個主單元和一個從屬單元之間的專用連接。
22. 如權利要求21所述的設備,其中所述一個主單元是處理器核心, 并且所述一個從屬單元是高速緩存。-
23. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中所述使用信號 與形成所述事務的一部分的一個或多個其他信號一起在共享有線路徑 上#皮路由。
24. 如在前權利要求中的任何一項所述的設備,其中多個從屬單元 共享所述局部功率控制器。
25. —種使用一個或多個主單元、 一個或多個從屬單元以及互連來 處理數(shù)據(jù)的方法,所述互連與所述一個或多個主單元和所述一個或多個 從屬單元耦合以便沿著所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬 單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務,所迷方法包括以 下步驟產(chǎn)生由所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元所接收的 事務,所述事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使 用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所 述至少一個從屬單元;以及響應于所述一個或多個使用信號,使用所述一個或多個從屬單元中 的所述至少一個從屬單元的局部從屬功率控制器,以在預期所述下一事 務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第二從屬功率狀態(tài)以服務于 所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具 有更低的功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀 態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
26. 如權利要求25所述的方法,其中主單元根據(jù)于所述主單元的當 前狀態(tài)來提供所述事務中的所述一個或多個使用信號。
27. 如權利要求25和26中的任何一項所迷的方法,其中所述互連根 據(jù)所述設備的當前狀態(tài)來提供所述事務中的所述一個或多個使用信號。
28. 如權利要求27所述的方法,包括利用所述互連來在從多個主單 元接收到的與各自事務一起的各使用信號之間進行仲裁以提供仲裁使 用信號,所述仲裁使用信號被傳遞到所述一個或多個從屬單元中的所述 至少一個從屬單元,并且指示下一事務何時將從所述多個主單元中的任 何一個主單元被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從 屬單元。
29. 如權利要求25-28中的任何一項所述的方法,其中所述一個或多 個從屬單元中的所述至少一個從屬單元具有多個低功率狀態(tài),所述多個 低功率狀態(tài)具有各自的功率消耗和響應等待時間,所述多個低功率狀態(tài) 能夠被用作所述第一從屬功率狀態(tài),以及所述局部從屬功率控制器根據(jù) 在預期所迷下一事務之前的所述時間間隔來選擇所述多個低功率狀態(tài) 中的哪一個低功率狀態(tài)用作所述第一從屬功率狀態(tài)。
30. 如權利要求29所迷的方法,其中所述局部從屬功率控制器還根 據(jù)所迷一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元的當前狀態(tài)來 選擇所述多個低功率狀態(tài)中的哪一個低功率狀態(tài)用作所述第 一從屬功 率狀態(tài)。
31. 如權利要求25-30中的任何一項所述的方法,其中多個從屬單元 響應于所述一個或多個使用信號,每一個所述從屬單元包括局部從屬功 率控制器。
32. 如權利要求25-31中的任何一項所述的方法,其中 所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元一接收到來自所述一個或多個主單元中的一個主單元的事務就向所述一個或多個主單 元中的所述一個主單元發(fā)出確認,所述確認包括一個或多個延遲預測信號,所述延遲預測信號指示所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個 從屬單元何時將完成所述一個或多個主單元中的所述一個主單元的所 述事務,以及響應于所迷一個或多個已延遲的預測信號,使用所述一個或多個主 單元中的所述一個主單元的局部主功率控制器,以在預期完成所述事務 之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個主單元中的所述一個主單元切換 到第 一主功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個主單元中的所述一個主 單元切換到第二主功率狀態(tài)以完成所述事務,所述第一主功率狀態(tài)與所 述第二主功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并且所述第一主功率狀態(tài) 與所述第二主功率狀態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
33. 如權利要求32所述的方法,其中所述一個或多個延遲預測信號 還用來觸發(fā)在所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元與 所述一個或多個主單元中的所述一個主單元之間的路徑上的一個或多 個插入電路元件,以進入減少功率消耗狀態(tài)。
34. 如權利要求25-33中的任何一項所述的方法,其中所述互連包括具有可單獨控制的功率狀態(tài)的多個部分,所述方法進一步包括響應于 所述一個或多個使用信號而使用所述互連的局部互連功率控制器來控制所述互連的所述多個部分的各自的功率狀態(tài)。
35. 如權利要求25-34中的任何一項所述的方法,其中所迷一個或多 個使用信號包括多個使用信號,并且對所述使用預測的至少一些值使用 對數(shù)編碼。
36. 如權利要求25-35中的任何一項所述的方法,其中與由所述一個 或多個使用信號所表示的最低非零值相對應的使用預測對應于所述一 個或多個從屬單元中的一個從屬單元的最低有效不活動時間間隔。
37. 如權利要求25-36中的任何一項所述的方法,其中所述一個或多 個使用信號具有用于指示在所述下一事務之前的不確定時間的值,所述 方法還包括響應于用于指示不確定時間的所述值而使用所述局部從屬 功率控制器以將所述一個或多個從屬單元中的所迷至少一個從屬單元 切換到低功率消耗模式。
38. 如權利要求25-38中的任何一項所述的方法,包括在軟件控制下 將用于指定將由所述一個或多個主單元中的所述一個主單元產(chǎn)生的使 用信號的值存儲到與所述一個或多個主單元中相應的一個主單元相關聯(lián)的至少一個指定使用的寄存器。
39. 如權利要求25-38中的任何一項所述的方法,包括響應于由處理 器所執(zhí)行的程序指令而啟動所述事務中的一個事務,所述程序指令的字 段用于指定與所述事務相關聯(lián)的所迷一個或多個使用信號的值。
40. 如權利要求39所迷的方法,其中所述程序指令是操作系統(tǒng)程序 的一部分,并且正如由所迷操作系統(tǒng)程序所確定的那樣,所述字段根據(jù) 所述設備的至少一個部分的當前狀態(tài)而改變。
41. 如權利要求25-40中的任何一項所述的方法,其中所迷一個或多 個使用信號還能夠傳遞一個或多個功率命令。
42. 如權利要求41所迷的方法,其中所述一個或多個功率命令包括 下述中的一個或多個局部關閉;全局關閉; 局部^f木眠;全局休眠;局部時鐘停止;全局時鐘停止;局部時鐘速度指定;全局時鐘速度指定;低工作電壓模式;低泄漏模式; p奐醒;以及 時間間隔擴展。
43. 如權利要求25-42中的任何一項所述的方法,其中所迷方法在下 述之一中被執(zhí)行集成電路; 多芯片模塊;以及承栽多個連接的集成電路的印刷電路板。
44. 如權利要求25-43中的任何一項所述的方法,其中所迷互連是點 到點互連。
45. 如權利要求25-43中的任何一項所述的方法,其中所迷互連是一 個主單元和一個從屬單元之間的專用連接。
46. 如權利要求45所述的方法,其中所述一個主單元是處理器核心, 并且所述一個從屬單元是高速緩存。
47. 如權利要求25-46中的任何一項所述的方法,其中所述使用信號 與形成所迷事務的一部分的一個或多個其他信號一起在共享有線路徑 上4皮路由。
48. 如權利要求25-47中的任何一項所述的方法,其中多個從屬單元 共享所述局部功率控制器。
49. 一種用于處理數(shù)據(jù)的設備,包括 一個或多個主單元裝置; 一個或多個從屬單元裝置;以及互連裝置,其與所述一個或多個主單元和所述一個或多個從屬單元 耦合,以便沿著所述一個或多個主單元裝置和所述一個或多個從屬單元 裝置之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務;其中由所述一個或多個從屬單元裝置中的至少一個從屬單元裝置所接收的事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使用預測 指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元裝置中的所述至少一個從屬單元裝置;以及所述一個或多個從屬單元裝置中的所述至少一個從屬單元裝置具 有局部從屬功率控制器裝置,所迷局部從屬功率控制器裝置響應于所迷 一個或多個使用信號,而在預期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi) 將所述一個或多個從屬單元裝置中的所述至少一個從屬單元裝置切換 到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從屬單元裝置中的所 述至少一個從屬單元裝置切換到第二從屬功率狀態(tài)以服務于所述下一事務,所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更低的 功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具 有更長的響應等待時間。
50. —種從屬單元,其在具有一個或多個主單元、 一個或多個從屬 單元以及互連的設備中使用,其中所述互連與所述一個或多個主單元和 所迷一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所述一個或多個主單元和所述 一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)椐傳輸事務的事務, 由所述一個或多個從屬單元中的至少一個從屬單元所接收的事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元,所迷從屬單元包括局部從屬功率控制器,其響應于所述一個或多個使用信號,而在預 期所述下一事務被接收之前的時間間隔內(nèi)將所述一個或多個從屬單元 中的所述至少一個從屬單元切換到第一從屬功率狀態(tài),以及及時將所述一個或多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元切換到第二從屬功率 狀態(tài)以服務于所述下一事務,所述笫一從屬功率狀態(tài)與所述第二從屬功率狀態(tài)相比具有更低的功率消耗,并且所述第一從屬功率狀態(tài)與所述第 二從屬功率狀態(tài)相比具有更長的響應等待時間。
51. —種主單元,其在具有一個或多個主單元、 一個或多個從屬單 元以及互連的設備中使用,其中所迷互連與所述一個或多個主單元和所 述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所迷一個或多個主單元和所迷一 個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的事務,所 述主單元包括事務發(fā)生器,其被配置成產(chǎn)生要由所述一個或多個從屬單元中的至 少一個從屬單元接收的事務,所述事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或 多個從屬單元中的所述至少一個從屬單元。
—種互連,其在具有一個或多個主單元、 一個或多個從屬單元 以及互連的設備中使用,其中所述設備中的互連與所迷一個或多個主單 元和所述一個或多個從屬單元耦合,以便沿著所述一個或多個主單元和 所述一個或多個從屬單元之間的有線路徑來路由包括數(shù)據(jù)傳輸事務的 事務,所述互連包括信號連接,其被配置成傳遞要由所述一個或多個從屬單元中的至少 一個從屬單元接收的事務,所述事務包括用于指定使用預測的一個或多個使用信號,所述使用預測指示下一事務何時將被發(fā)送到所述一個或多 個從屬單元中的所述至少一個從屬單元。
全文摘要
描述了一種諸如集成電路之類的設備(2),該設備(2)包括通過互連(14)連接的主單元(8、10)和從屬單元(6、18、20)。除了與事務一起傳遞的常規(guī)數(shù)據(jù)信號(22)和地址信號(24)之外,還傳遞使用信號(26),該使用信號指定直到下一事務將被發(fā)送到從屬單元的時間間隔。局部從屬功率控制器(34)響應于所述使用信號(26)而切換到低功率模式,并且響應于將被接收到的下一事務而及時優(yōu)先切換回到工作模式。
文檔編號G06F1/32GK101501607SQ200680055493
公開日2009年8月5日 申請日期2006年7月28日 優(yōu)先權日2006年7月28日
發(fā)明者A·通 申請人:Arm有限公司