專利名稱：用于存儲器的多電力模式系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及數(shù)字存儲器子系統(tǒng)，且更特定來說，涉及提供對存儲器子系統(tǒng)內(nèi)的存儲器通道的電力管理的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
處理器性能的提高和多核多線程處理器的發(fā)展使得對更大存儲器帶寬和容量的需求的急速增加。為了滿足對數(shù)據(jù)帶寬和容量的增大的需求，存儲器子系統(tǒng)必須增加其操作頻率和密度。許多常規(guī)系統(tǒng)提供具有經(jīng)由反饋冷卻系統(tǒng)的系統(tǒng)級溫度控制和/或系統(tǒng)級電壓/電流控制的電力管理。冷卻系統(tǒng)經(jīng)設(shè)計以在整體上減少存儲器子系統(tǒng)的過熱。設(shè)計冷卻系統(tǒng)以對這些高密度存儲器系統(tǒng)提供足夠的冷卻能力可較困難，因為冷卻系統(tǒng)必須跟得上存儲器芯片的增加的密度。在移動裝置中的大電力消耗也仍為具挑戰(zhàn)性的問題。高端移動裝置的高帶寬需要 (例如移動電話和PDA)使所述問題更加突出。存儲器通道依據(jù)其電力模式或狀態(tài)而消耗不同的電力量，但電力模式還影響存儲器帶寬?！暗綦?power down) ”狀態(tài)因關(guān)掉存儲器通道而使用最小電力，但在掉電狀態(tài)期間，不能存取存儲器通道。進(jìn)入和退出掉電狀態(tài)也可具有相當(dāng)大的性能開銷(performance overhead) 0在“操作”狀態(tài)中，存儲器通道消耗更多電力，但準(zhǔn)備好對存儲器請求作出響應(yīng)。在存儲器通道的操作狀態(tài)中，可存在一個以上層級或電力模式。一般來說，具有較大處理量或帶寬的層級有較大電力要求。許多當(dāng)前存儲器系統(tǒng)使用線接合或芯片外雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR)存儲器。DDR存儲器與處理器之間的互連的數(shù)目受到限制，且因此將難以用單獨(dú)的輸入/輸出和Vdd支持多個通道。其它系統(tǒng)使用使存儲器通道掉電的技術(shù)。使通道掉電后，將不能存取所述通道，且在進(jìn)入和退出掉電狀態(tài)的過程中存在性能開銷。因此，需要減少存儲器裝置的電力消耗，同時不會對存儲器帶寬或容量產(chǎn)生相當(dāng)大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
所揭示的是一種支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)。所述存儲器電力管理系統(tǒng)可包括存儲器控制器、處理量檢測器、電力控制邏輯和電力控制裝置。所述存儲器控制器控制存儲器通道。處理量檢測器檢測存儲器通道的所請求處理量。電力控制邏輯確定對應(yīng)于存儲器通道的所請求處理量的所要電力模式，其中所要電力模式為多個電力模式中的一者。所述電力控制裝置向所述存儲器通道供應(yīng)所要電壓，其中所要電壓對應(yīng)于所要電力模式。處理量檢測器和電力控制邏輯可為存儲器控制器的一部分。電力控制裝置可為電壓調(diào)節(jié)器，電壓調(diào)節(jié)器包括用于接收供應(yīng)電壓的電壓輸入和用于將供應(yīng)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)樗妷旱碾娏﹄娐?。所述電力控制裝置可為電壓選擇器，其包括多個可選擇電壓，所述可選擇電壓的每一者對應(yīng)于所述多個電力模式中的一者；以及選擇器裝置，其從多個可選擇電壓
5選出所要電壓。多個可選擇電壓可由電力管理電路供應(yīng)。存儲器電力管理系統(tǒng)可包括存儲器交叉開關(guān)(memory crossbar)，其中處理量檢測器集成到所述存儲器交叉開關(guān)中。電力控制裝置還可向存儲器控制器供應(yīng)所要電壓。存儲器電力管理系統(tǒng)可包括用于控制多通道存儲器的多個存儲器控制器，其中每一存儲器控制器控制多通道存儲器的一個通道。對于多通道存儲器來說，處理量檢測器可檢測每一存儲器通道的所請求處理量；電力控制邏輯可確定每一存儲器通道的對應(yīng)于所述存儲器通道的所請求處理量的所要電力模式；且電力控制裝置可向多通道存儲器的每一存儲器通道供應(yīng)所要電壓，每一存儲器通道的所要電壓對應(yīng)于所述存儲器通道的所要電力模式。還揭示的是一種用于控制施加到存儲器通道的電力的方法。所述方法執(zhí)行以下功能檢測存儲器通道的所請求處理量；確定與所請求處理量相關(guān)的所要電壓；向電壓裝置請求所要電壓；以及將所要電壓施加到存儲器通道。所述方法還可包括確定所要電壓是否不同于向存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓；且僅當(dāng)所要電壓不同于向存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓時才執(zhí)行請求和施加功能。所述方法可將執(zhí)行請求和施加功能的時間限于僅當(dāng)所要電壓不同于向存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓且所要電壓在閾值持續(xù)時間內(nèi)不改變時。或者，僅當(dāng)所要電壓不同于向存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓且所要電壓在閾值持續(xù)時間的至少一部分內(nèi)不改變時，才執(zhí)行請求和施加功能。確定所要電壓的功能可包括將所請求處理量與一組閾值處理量值進(jìn)行比較，以及將所要電壓設(shè)定為等于與最接近但小于所請求處理量的閾值處理量值相關(guān)聯(lián)的閾值電壓值?；蛘?，確定所要電壓的功能可包括將所請求處理量插入到使處理量與電壓相關(guān)的函數(shù)中；以及將所要電壓設(shè)定為等于函數(shù)的當(dāng)插入所請求處理量時的結(jié)果。本發(fā)明還揭示一種用于多通道存儲器的存儲器電力控制設(shè)備，其包括處理量檢測器系統(tǒng)、電力控制邏輯系統(tǒng)和電力模式供應(yīng)系統(tǒng)。處理量檢測器系統(tǒng)確定多通道存儲器的每一通道的所請求處理量。電力控制邏輯系統(tǒng)確定與多通道存儲器的每一通道的所請求處理量相關(guān)聯(lián)的所要電力模式。由電力控制邏輯系統(tǒng)控制的電力模式供應(yīng)系統(tǒng)向多通道存儲器的每一通道供應(yīng)所要電壓。存儲器電力控制設(shè)備還可包括多個存儲器控制器，其中處理量檢測器系統(tǒng)集成到多個存儲器控制器中?；蛘撸鎯ζ麟娏刂圃O(shè)備可包括存儲器交叉開關(guān)，其中處理量檢測器系統(tǒng)集成到存儲器交叉開關(guān)中。存儲器電力控制設(shè)備還可包括多個存儲器控制器，其中每一存儲器控制器控制多通道存儲器的一個通道。處理量檢測器系統(tǒng)和電力控制邏輯系統(tǒng)可集成到多個存儲器控制器中。電力模式供應(yīng)系統(tǒng)可包括電力管理電路和電力配送電路。電力管理電路提供多個可選擇電壓。多通道存儲器的每一通道的所要電壓為多個可選擇電壓中的一者。電力配送電路將多通道存儲器的每一通道的所要電壓路由到適當(dāng)通道。在一些實施例中，存儲器電力控制設(shè)備的電力控制邏輯僅當(dāng)多通道存儲器的一通道的所要電力模式在閾值持續(xù)時間內(nèi)保持不變時才觸發(fā)電力模式供應(yīng)系統(tǒng)向所述通道供應(yīng)所要電壓。為了更完整地理解本發(fā)明，現(xiàn)參考以下詳細(xì)描述和附圖。


圖1為具有多通道存儲器的數(shù)字系統(tǒng)的示意圖；圖2為連接到存儲器通道的存儲器控制器的示意圖；圖3為連接到存儲器通道的存儲器控制器的一替代性實施例的示意圖；圖4為具有多通道存儲器的替代性數(shù)字系統(tǒng)的示意圖；圖5為用于電力管理系統(tǒng)的示范性控制算法的流程圖；以及圖6為展示示范性無線通信系統(tǒng)的方框圖，其中可有利地采用支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)。
具體實施例方式圖1展示數(shù)字系統(tǒng)10的示意圖，其包含多個處理器102-106 ；存儲器交叉開關(guān) 120 ；以及包含多個存儲器控制器130-136的多通道存儲器子系統(tǒng)124，所述存儲器控制器 130-136中的每一者均與一存儲器通道140-146耦合。在此實施例中，存儲器交叉開關(guān)120 充當(dāng)處理器102-106與多通道存儲器子系統(tǒng)1 之間的接口。還可使用處理器與存儲器通道之間的其它接口。處理器102-106各自與交叉開關(guān)120耦合以作為主控裝置(M)且存儲器控制器130-136各自與交叉開關(guān)120耦合以作為從屬裝置(S)。處理器102-106將存儲器請求發(fā)送到交叉開關(guān)120，存儲器請求被路由到適當(dāng)?shù)拇鎯ζ骺刂破?30-136，適當(dāng)?shù)拇鎯ζ骺刂破?30-136存取相關(guān)聯(lián)的存儲器通道140-146以履行存儲器請求且將任何必需響應(yīng)發(fā)送回到起始存儲器請求的處理器102-106。數(shù)字系統(tǒng)中的兩個重要參數(shù)為系統(tǒng)速度或性能和系統(tǒng)電力消耗。電力消耗為移動系統(tǒng)中的尤其重要的因素，其直接影響電池電荷可向系統(tǒng)供電的時間量。處理器102-106 的存儲器請求可由存儲器子系統(tǒng)1 履行的速度對整個系統(tǒng)速度有相當(dāng)大的影響。因此， 最大化存儲器系統(tǒng)124的處理量或帶寬以便增加所述系統(tǒng)的總速度為有利的。然而，存儲器子系統(tǒng)1 還影響整個系統(tǒng)的電力消耗。供應(yīng)到存儲器通道的電壓越低，則由存儲器通道消耗的電力越低，但存儲器通道的帶寬也越低，即可從存儲器通道讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)存儲到存儲器通道的速率越慢。因此，要在存儲器帶寬與存儲器電力消耗之間進(jìn)行取舍。存儲器通道依據(jù)其狀態(tài)而消耗不同電力量。“掉電”狀態(tài)使用最小電力，但在掉電狀態(tài)期間，無法存取存儲器通道且進(jìn)入和退出掉電狀態(tài)具有相當(dāng)大的性能開銷。在“操作” 狀態(tài)中，存儲器通道消耗更多電力，但其為處理存儲器請求作好準(zhǔn)備。操作狀態(tài)可具有多個層級或電力模式。一般來說，具有較大處理量或帶寬的層級將具有較大電力要求。每一存儲器通道可在具有不同電壓和頻率的不同電力模式中操作。多電力模式系統(tǒng)的示范性實施例具有三種電力模式(1)高帶寬/高電力，(2)中等帶寬/中等電力，和(3)低帶寬/低電力。掉電特征還可用作此存儲器架構(gòu)中的額外電力選項。不同于掉電模式，在低帶寬/低通道模式中仍可存取存儲器通道。在圖1中所示的實施例中，每一通道的存儲器控制器控制所述通道的電力模式。 舉例來說，如果處理器102-106對存儲器通道140頻繁地作出存儲器請求，則存儲器控制器 130將需要提高存儲器通道140的電壓以允許提供增加的帶寬或處理量來較快地履行存儲器請求。同時，如果處理器102-106對存儲器通道146的存儲器請求較不頻繁，則存儲器控制器136將需要將存儲器通道146的電壓調(diào)整到中等或低電力模式。且如果處理器102-106
7長期對存儲器通道142作出甚至更少的存儲器請求，則存儲器控制器132將需要將存儲器通道142的電壓調(diào)整到低電力模式或甚至掉電模式。作為潛在節(jié)電的一實例，假定有四個存儲器通道，其分別具有1. 5千兆字節(jié)/秒 (GB/s)、1GB/S、1GB/S和lGB/s的所請求處理量。先前方法將在相同電力模式下操作所有通道，例如，1.8V和333Mhz，其中電力效率為0.4瓦/GB/s，其產(chǎn)生如下的總電力消耗0. 4 瓦 /GB/s*(l. 5+1+1+1)GB/s = 1· 8 瓦。假定較高處理量1. 5GB/s具有以上所要電力模式，但lGB/s的較慢速率具有所要電力模式，其中電壓為1.2V，時鐘頻率為且電力效率為0. 14瓦/GB/s。通過使每一通道在其所要電力模式下操作，將總電力消耗減少到0. 4 瓦 /GB/s*l. 5GB/s+0. 14 瓦 /GB/s*(1+1+1)GB/s = 1· 0 瓦。在此實例中，在多個電力模式中操作存儲器通道使總電力消耗減少44%以上。圖2展示與存儲器通道204耦合的存儲器控制器202的一示范性實施例。存儲器控制器202可為存儲器控制器130-136中的任一者的示范。存儲器通道204可為存儲器通道140-146中的任一者的示范。存儲器控制器202經(jīng)由將存儲器控制器202直接或間接耦合到處理器102-106的線206而接收存儲器請求。存儲器控制器202接著跨越線208與存儲器通道204通信以履行存儲器請求。存儲器控制器202包括電力控制邏輯(PCL) 210和電壓調(diào)節(jié)器(VR) 212。電力控制邏輯210追蹤所請求的存儲器處理量且至少部分基于所請求的存儲器處理量而確定存儲器通道204的所要電力電平?？赏ㄟ^各種方法(例如使用閾值、查詢表或使電力模式與處理量相關(guān)的函數(shù))確定所要電力電平。如果電力控制邏輯210 確定存儲器通道204的電力模式應(yīng)改變?yōu)樾碌碾娏δＪ剑瑒t電力控制邏輯210發(fā)信號通知電壓調(diào)節(jié)器212改變?yōu)樾碌碾娏δＪ?。電壓調(diào)節(jié)器212接著經(jīng)由電力連接214調(diào)整供應(yīng)到存儲器通道204的電壓?？?例如)通過用于系統(tǒng)的電力管理電路在存儲器控制器202的外部產(chǎn)生電壓調(diào)節(jié)器212可用的電壓。圖3展示耦合到存儲器通道204的存儲器控制器302的一替代性示范性實施例。 存儲器控制器302可為存儲器控制器130-136中的任一者的示范。存儲器控制器302經(jīng)由將存儲器控制器302耦合到處理器102-106的線206而接收存儲器請求。存儲器控制器302 接著跨越線208與存儲器通道204通信以履行存儲器請求。存儲器控制器302包括電力控制邏輯(PCL)210和電壓選擇器312。在此說明性示意圖中，電壓選擇器312經(jīng)展示為具有三種電壓選擇的開關(guān)Vhigh、Vmed和VlOT。Vhigh可為高電力/高帶寬電力模式；Vmed可為中等電力/中等帶寬電力模式；且V1ot可為低電力/低帶寬電力模式。如在圖2中，電力控制邏輯 210追蹤所請求的存儲器處理量且至少部分基于所請求的存儲器處理量而確定存儲器通道 204的所要電力模式。如果電力控制邏輯210確定存儲器通道204的電力模式應(yīng)改變?yōu)樾碌碾娏δＪ?，則電力控制邏輯210發(fā)信號通知電壓調(diào)節(jié)器312改變?yōu)樾碌碾娏δＪ健ｋ妷哼x擇器312接著選擇所要電力模式的電壓，所述電壓經(jīng)由電力連接214供應(yīng)到存儲器通道 204。可(例如)通過用于系統(tǒng)的電力管理電路在存儲器控制器302的外部產(chǎn)生電壓選擇器312可用的電壓。圖4中展示一替代性系統(tǒng)實施例，其中相同參考數(shù)字用于類似組件。圖4包括經(jīng)由存儲器交叉開關(guān)120耦合到多通道存儲器系統(tǒng)似4的多個處理器102-106，多通道存儲器系統(tǒng)似4包含多個存儲器控制器430、432、434、436，其各自分別與存儲器通道140、142、144、
8146耦合。存儲器控制器430-436不包括電力控制邏輯或電壓控制。在圖4的系統(tǒng)中，電力控制邏輯402在存儲器控制器外部，且電力控制邏輯402耦合到電力管理電路404。電力控制邏輯402追蹤每一存儲器通道的電力模式。圖4展示一實施例，其中電力控制邏輯402 耦合到存儲器交叉開關(guān)120以用于從存儲器交叉開關(guān)120接收每一存儲器通道140-146的所請求處理量?；蛘撸娏刂七壿?02可耦合到存儲器控制器430-436中的每一者且從存儲器控制器430-436接收每一存儲器通道140-146的所請求處理量。電力控制邏輯402 至少部分基于存儲器通道140-146中的每一者的所請求存儲器處理量而確定所述存儲器通道的所要電力模式。如果電力控制邏輯402確定特定存儲器通道的電力模式應(yīng)改變?yōu)樾碌碾娏δＪ剑瑒t電力控制邏輯402發(fā)信號通知電力管理電路404以使所述特定存儲器通道改變?yōu)樾碌碾娏δＪ?。電力管理電?04接著經(jīng)由電力管理電路404與所述特定存儲器通道之間的連接來調(diào)整供應(yīng)到所述特定存儲器通道的電壓?；蛘撸娏芾黼娐?04可調(diào)整供應(yīng)到特定存儲器通道和與所述特定存儲器通道相關(guān)聯(lián)的存儲器控制器兩者的電壓。圖5提供用以確定存儲器通道的電力模式的電力控制邏輯(PCL) 402或210的示范性控制算法的頂級流程圖。對于多通道存儲器來說，例如如在圖2或圖3中，可針對每一通道復(fù)制此控制邏輯，或例如如在圖4中，所述控制邏輯可控制多個存儲器通道；且可在每一通道的特定所要電力模式下向其供電。在方框502處，PCL確定存儲器通道的所請求處理量。在方框504處，PCL確定在方框502中發(fā)現(xiàn)的所請求處理量水平的所要電力模式。在方框506處，PCL檢查存儲器通道是否已在所述所要電力電平下操作。如果存儲器通道已在所要電力電平下操作，則控制被傳遞回到方框502，否則控制將被傳遞到方框508。在一替代性實施例中，如果存儲器通道并非已在所要電力電平下操作，則控制被直接傳遞到方框516，其中PCL起始將存儲器通道轉(zhuǎn)變?yōu)樗娏﹄娖?，且隨后控制被傳遞回到方框502。在方框508處，PCL再次確定存儲器通道的所請求處理量。在方框510處，PCL確定在方框508中發(fā)現(xiàn)的所請求處理量電平的相關(guān)聯(lián)的電力模式。在方框512處，PCL檢查在方框504中確定的所要電力模式是否與在方框510中確定的相關(guān)聯(lián)的電力模式相同。如果所要電力模式和相關(guān)聯(lián)的電力模式不同，則存儲器通道在不同所要電力模式之間波動且控制被傳送回到方框502。否則，控制被傳遞到方框514。在一替代性控制算法中，不再在所要電力模式改變時直接返回方框502，算法可檢查存儲器通道是否在少于短閾值時間的時間內(nèi)返回到相同的所要電力電平。如果存儲器通道的所要電力電平確實在短閾值時間內(nèi)返回，則算法將控制傳遞到方框514，否則算法將控制傳遞到方框502。在方框514處，PCL檢查存儲器通道是否已在至少閾值時間周期內(nèi)搜尋到相同的所要電力模式。此閾值可經(jīng)選擇以防止PCL在電力模式之間迅速轉(zhuǎn)變或跳動。如果未在所述閾值時間周期內(nèi)搜尋到所要電力模式，則控制被傳遞到方框508以查看存儲器通道是否停留在所要電力模式的范圍內(nèi)。如果已在至少所述閾值時間周期內(nèi)搜尋到所要電力模式， 則控制被傳遞到方框516，其中PCL起始存儲器通道向新的所要電力模式的轉(zhuǎn)變，之后控制被傳遞回到方框502。圖6展示示范性無線通信系統(tǒng)600，其中可有利地采用支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)的一實施例。出于說明的目的，圖6展示三個遠(yuǎn)程單元620、630和650和兩個基站640。應(yīng)認(rèn)識到，典型的無線通信系統(tǒng)可具有多得多的遠(yuǎn)程單元和基站。遠(yuǎn)程單元
9620,630和650中的任一者可包括例如本文中所揭示的支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)。圖6展示來自基站640和遠(yuǎn)程單元620、630和650的前向鏈路信號680和從遠(yuǎn)程單元620、630和650到基站640的反向鏈路信號690。在圖6中，遠(yuǎn)程單元620展示為移動電話，遠(yuǎn)程單元630展示為便攜式計算機(jī)，且遠(yuǎn)程單元650展示為在無線本地環(huán)路系統(tǒng)中的固定位置遠(yuǎn)程單元。舉例來說，遠(yuǎn)程單元可為手機(jī)、手持式個人通信系統(tǒng)(PCQ單元、便攜式數(shù)據(jù)單元(例如個人數(shù)據(jù)助理)或固定位置數(shù)據(jù)單元(例如儀表讀取設(shè)備)。盡管圖6說明可包括如本文中所揭示的支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)的某些示范性遠(yuǎn)程單元，但存儲器電力管理系統(tǒng)不限于這些示范性所說明單元。實施例可適當(dāng)?shù)赜糜谄渲行枰С侄鄠€電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)的任何電子裝置中。盡管已在上文揭示了并入有本發(fā)明的原理的示范性實施例，但本發(fā)明不限于所揭示的實施例。而是，本申請案意欲涵蓋使用本發(fā)明的一般原理的其任何變化、使用或改編。 此外，本申請案意欲涵蓋處于本發(fā)明所屬的領(lǐng)域中的已知或慣用實踐內(nèi)且落入所附權(quán)利要求書的限制內(nèi)的與本發(fā)明的此類偏離。
10
權(quán)利要求
1.一種支持多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)，其包含 存儲器控制器，其用于控制第一存儲器通道；處理量檢測器，其用于檢測所述第一存儲器通道的所請求處理量； 電力控制邏輯，其用于確定對應(yīng)于所述第一存儲器通道的所述所請求處理量的所要電力模式，所述所要電力模式為所述多個電力模式中的一者；以及電力控制裝置，其用于向所述第一存儲器通道供應(yīng)所要電壓，所述所要電壓對應(yīng)于所述所要電力模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其中所述處理量檢測器和所述電力控制邏輯是所述存儲器控制器的部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其中所述電力控制裝置為電壓調(diào)節(jié)器，所述電壓調(diào)節(jié)器包含輸入，其用于接收供應(yīng)電壓；以及電力電路，其用于將所述供應(yīng)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)樗鏊妷骸?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其中所述電力控制裝置為電壓選擇器，所述電壓選擇器包含多個可選擇電壓，所述可選擇電壓中的每一者對應(yīng)于所述多個電力模式中的一者；以及選擇器裝置，其用于選擇所述所要電壓，所述所要電壓為所述多個可選擇電壓中的一者ο
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其中所述多個可選擇電壓是由電力管理電路供應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含存儲器交叉開關(guān)，所述處理量檢測器是所述存儲器交叉開關(guān)的部分。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其進(jìn)一步包含用于控制多通道存儲器的多個存儲器控制器，所述多個存儲器控制器中的每一者控制所述多通道存儲器的一個通道，所述第一存儲器通道為所述多通道存儲器的所述通道中的一者；其中所述處理量檢測器檢測所述多通道存儲器的每一存儲器通道的通道請求處理量； 所述電力控制邏輯確定所述多通道存儲器的每一存儲器通道的通道所要電力模式，所述通道所要電力模式對應(yīng)于所述存儲器通道的所述通道請求處理量；且所述電力控制裝置向所述多通道存儲器的每一存儲器通道供應(yīng)通道所要電壓，所述通道所要電壓對應(yīng)于所述存儲器通道的所述通道所要電力模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲器電力管理系統(tǒng)，其中所述電力控制裝置還向所述存儲器控制器供應(yīng)所述所要電壓。
9.一種用于控制施加于存儲器通道的電壓的方法，其包含 使用處理量檢測器檢測所述存儲器通道的所請求處理量； 使用電力控制邏輯確定與所述所請求處理量相關(guān)的所要電壓； 從電壓裝置請求所述所要電壓；以及向所述存儲器通道施加所述所要電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包含確定所述所要電壓是否不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓；以及僅當(dāng)所述所要電壓不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的所述當(dāng)前電壓時，才請求和施加所述所要電壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包含確定所述所要電壓是否不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓；且如果不同，則執(zhí)行以下操作將所述所要電壓存儲為潛在新電壓；在閾值持續(xù)時間內(nèi)繼續(xù)檢測所述存儲器通道的當(dāng)前所請求處理量，且周期性地確定與所述當(dāng)前所請求處理量相關(guān)的當(dāng)前所要電壓；檢查所述當(dāng)前所要電壓是否等于所述潛在新電壓；以及僅當(dāng)所述所要電壓不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的所述當(dāng)前電壓且所述當(dāng)前所要電壓在所述閾值持續(xù)時間內(nèi)保持等于所述潛在新電壓時，才請求和施加所述所要電壓。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其進(jìn)一步包含確定所述所要電壓是否不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的當(dāng)前電壓；且如果不同，則執(zhí)行以下操作將所述所要電壓存儲為潛在新電壓；在閾值持續(xù)時間內(nèi)繼續(xù)檢測所述存儲器通道的當(dāng)前所請求處理量且周期性地確定與所述當(dāng)前所請求處理量相關(guān)的當(dāng)前所要電壓；檢查所述當(dāng)前所要電壓是否等于所述潛在新電壓；以及僅當(dāng)所述所要電壓不同于向所述存儲器通道供應(yīng)的所述當(dāng)前電壓且所述當(dāng)前所要電壓在所述閾值持續(xù)時間的至少一部分內(nèi)保持等于所述潛在新電壓時，才請求和施加所述所要電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中確定與所述所請求處理量相關(guān)的所要電壓包含 將所述所請求處理量與一組閾值處理量值進(jìn)行比較，所述組閾值處理量值中的每一閾值處理量具有一相關(guān)聯(lián)的閾值電壓值；以及將所述所要電壓設(shè)定為等于與最接近但小于所述所請求處理量的所述閾值處理量值相關(guān)聯(lián)的所述閾值電壓值。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中確定與所述所請求處理量相關(guān)的所要電壓包含 將所述所請求處理量插入到使處理量與電壓相關(guān)的函數(shù)中；以及將所述所要電壓設(shè)定為等于所述函數(shù)的當(dāng)插入所述所請求處理量時的結(jié)果。
15.一種用于多通道存儲器的存儲器電力控制設(shè)備，所述存儲器電力控制設(shè)備包含 處理量檢測器系統(tǒng)，其用于確定所述多通道存儲器的每一通道的所請求處理量； 電力控制邏輯系統(tǒng)，其用于確定所述多通道存儲器的每一通道的所要電力模式， 每一通道的所述所要電力模式與所述通道的所述所請求處理量相關(guān)聯(lián)；以及電力模式供應(yīng)系統(tǒng)，其用于向所述多通道存儲器的每一通道供應(yīng)所要電壓，每一通道的所述所要電壓與所述通道的所述所要電力模式相關(guān)聯(lián)，所述電力模式供應(yīng)系統(tǒng)受所述電力控制邏輯系統(tǒng)控制。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器電力控制設(shè)備，其中所述電力模式供應(yīng)系統(tǒng)包含電力管理電路，所述電力管理電路提供多個可選擇電壓，所述多通道存儲器的每一通道的所述所要電壓為所述多個可選擇電壓中的一者；以及電力配送電路，所述電力配送電路適于將所述多通道存儲器的每一通道的所述所要電壓路由到所述通道。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器電力控制設(shè)備，其進(jìn)一步包含多個存儲器控制器， 所述處理量檢測器系統(tǒng)集成到所述多個存儲器控制器中。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器電力控制設(shè)備，其進(jìn)一步包含存儲器交叉開關(guān)，所述處理量檢測器系統(tǒng)集成到所述存儲器交叉開關(guān)中。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器電力控制設(shè)備，其進(jìn)一步包含多個存儲器控制器， 所述多個存儲器控制器中的每一者控制所述多通道存儲器的一個通道，其中所述處理量檢測器系統(tǒng)和所述電力控制邏輯系統(tǒng)集成到所述多個存儲器控制器中。
20.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲器電力控制設(shè)備，其中所述電力控制邏輯僅當(dāng)所述多通道存儲器的一個通道的所述所要電力模式在閾值持續(xù)時間內(nèi)保持不變時才觸發(fā)所述電力模式供應(yīng)系統(tǒng)向所述一個通道供應(yīng)所述所要電壓。
全文摘要
一種支持用于向存儲器通道供電的多個電力模式的存儲器電力管理系統(tǒng)和方法。所述電力管理系統(tǒng)可包括存儲器控制器，其控制所述存儲器通道；處理量檢測器，其檢測所述存儲器通道的所請求處理量；電力控制邏輯，其確定對應(yīng)于所述所請求處理量的所要電力模式；以及電力控制裝置，其向所述存儲器通道供應(yīng)所述所要電力模式的所要電壓。所述電力管理系統(tǒng)可包括用于獨(dú)立地控制多通道存儲器的多個存儲器控制器。所述方法包括檢測所述存儲器通道的所請求處理量；確定與所述所請求處理量相關(guān)的所要電壓；從電壓裝置請求所述所要電壓；以及將所述所要電壓施加于所述存儲器通道。在一些實施例中，僅在所述所要電壓在閾值持續(xù)時間內(nèi)不改變的情況下，所述方法才施加所述所要電壓。
文檔編號G06F1/32GK102365605SQ201080014244
公開日2012年2月29日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月2日
發(fā)明者王風(fēng) 申請人:高通股份有限公司