可W被 配置為使處理器執(zhí)行操作，W使得確定第二處理器的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷可W包括確定被調(diào) 度為在第二處理器上執(zhí)行的任務(wù)的要求。在一個其它方面，所存儲的處理器可執(zhí)行軟件指 令可W被配置為使處理器執(zhí)行操作，所述操作包括通過抽樣所述繁忙和空閑狀態(tài)之間的轉(zhuǎn) 換來生成脈沖序列。
[0144] 在一個其它方面，所存儲的處理器可執(zhí)行軟件指令可W被配置為使處理器執(zhí)行操 作，W使得W下操作由單線程來執(zhí)行；確定第二處理器的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷、確定在第二處 理器上執(zhí)行穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷所需要的工作量，W及計(jì)算第二處理器的性能保證值。在一 個其它方面，所存儲的處理器可執(zhí)行軟件指令可W被配置為使處理器執(zhí)行操作，W使得單 線程在處理器上執(zhí)行。在一個其它方面，所存儲的處理器可執(zhí)行軟件指令可W被配置為使 處理器執(zhí)行操作，W使得單線程在第二處理器上執(zhí)行。
[0145] 各個方面提供了很多益處，并且可W實(shí)現(xiàn)在筆記本膝上型計(jì)算機(jī)和其它移動設(shè)備 中，在該些設(shè)備中性能、功耗和/或響應(yīng)度是很重要的。各個方面可W實(shí)現(xiàn)在服務(wù)器和個人 計(jì)算機(jī)中，W降低低負(fù)荷機(jī)器的能量和冷卻開銷。降低熱量輸出允許系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇減低速 度或關(guān)閉，降低噪聲水平，W及進(jìn)一步減少功耗。各個方面還可W用于在溫度達(dá)到某個闊值 時，降低不夠冷卻的系統(tǒng)中的熱度。
[0146] 雖然上面出于說明性的目的圍繞著處理內(nèi)核描述了各個方面，但是各方面方法、 系統(tǒng)和可執(zhí)行指令可W實(shí)現(xiàn)在該些方法在其中能夠識別并控制頻率或電壓的任何系統(tǒng)中。 此外，調(diào)節(jié)頻率或電壓的操作可W在任何單處理器或多處理器系統(tǒng)上執(zhí)行。
[0147] 各個方面可W實(shí)現(xiàn)在不同的便攜式或移動式計(jì)算設(shè)備中，圖14中描繪了一個示 例。該便攜式計(jì)算設(shè)備1400可W包括禪合到存儲器1402和收發(fā)機(jī)1405的處理內(nèi)核1401。 收發(fā)機(jī)1405可W禪合到用于發(fā)送和接收電磁福射的天線1404。該便攜式計(jì)算設(shè)備1400還 可W包括用于接收用戶輸入的顯示器1403 (例如，觸摸屏顯示器）和菜單選擇按鈕或搖桿 開關(guān)1406。在一些便攜式計(jì)算設(shè)備中，可W提供多個處理器1401，例如一個處理器專用于 無線通信功能，一個處理器專用于運(yùn)行其它應(yīng)用。
[0148] 各個方面還可W實(shí)現(xiàn)在不同商業(yè)用途服務(wù)器設(shè)備的任何一個上，例如圖15中描 繪的服務(wù)器1500。該樣的服務(wù)器1500通常包括處理內(nèi)核1501，并且可W包括多個處理器 系統(tǒng)1511、1521、1531，它們中的一個或多個可^是或包括多核處理器。處理內(nèi)核1501可^ 禪合到易失性存儲器1502和大容量非易失性存儲器，例如硬盤驅(qū)動器1503。該服務(wù)器1500 還可W包括禪合到處理內(nèi)核1501的軟盤驅(qū)動器、壓縮光盤（CD)或DVD光盤驅(qū)動器1506。 該服務(wù)器1500還可W包括禪合到處理內(nèi)核1501的網(wǎng)絡(luò)訪問端口 1504,用于與網(wǎng)絡(luò)1505建 立數(shù)據(jù)連接，例如禪合到其它廣播系統(tǒng)計(jì)算機(jī)和服務(wù)器的局域網(wǎng)。
[0149] 上面描述的方面還可W實(shí)現(xiàn)在不同個人計(jì)算設(shè)備中，例如圖16中描繪的膝上型 計(jì)算機(jī)1600。膝上型計(jì)算機(jī)1600可W包括禪合到易失性存儲器1602和大容量非易失性 存儲器（例如閃存的磁盤驅(qū)動器1604)的處理內(nèi)核1601。計(jì)算機(jī)1600還可W包括禪合到 處理內(nèi)核1601的軟盤驅(qū)動器1606和壓縮光盤（CD)驅(qū)動器1608。該計(jì)算機(jī)設(shè)備1600還 可W包括禪合到處理內(nèi)核1601的多個連接器端口，用于建立數(shù)據(jù)連接或接收外部存儲設(shè) 備，例如USB、FireWire飯或Lightning⑩連接器插口或其它網(wǎng)絡(luò)連接電路，用于將處理內(nèi) 核1601禪合到網(wǎng)絡(luò)或計(jì)算機(jī)。在筆記本電腦配置中，計(jì)算機(jī)外殼包括全部禪合到處理內(nèi)核 1601的觸摸板1616、鍵盤1618和顯示器1620。計(jì)算設(shè)備的其它配置可W包括眾所周知的 禪合到處理器（例如，經(jīng)由USB輸入）的計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)或軌跡球。
[01加]處理內(nèi)核1401、1501、1601可W是任何可編程處理器、微處理器、微型計(jì)算機(jī)、多 核處理器或多處理器巧片，其可W由軟件指令（應(yīng)用）來配置W執(zhí)行多種功能，包括本文描 述的各個方面的功能和操作。通常，軟件應(yīng)用在被存取并加載到處理內(nèi)核1401、1501、1601 中之前可W被存儲在內(nèi)部存儲器1402、1502、1602中。每個處理內(nèi)核1401、1501、1601可W 包括足夠存儲應(yīng)用軟件指令的內(nèi)部存儲器。在一些計(jì)算設(shè)備中，另外的存儲器巧片（例如， 安全數(shù)據(jù)（SD)卡）可W被插入計(jì)算設(shè)備并禪合到處理內(nèi)核1401、1501、1601。該內(nèi)部存儲 器1402、1502、1602可W是易失性或非易失性存儲器，例如閃存或二者的混合。出于本說明 書的目的，對存儲器的一般引用指的是處理內(nèi)核1401、1501、1601可訪問的所有存儲器，包 括內(nèi)部存儲器1402、插入到移動設(shè)備中的可移除存儲器和處理內(nèi)核1401中的存儲器。
[0151] 處理內(nèi)核1401、1501、1610可W包括足夠存儲應(yīng)用軟件指令的內(nèi)部存儲器。在很 多設(shè)備中，該內(nèi)部存儲器可W是易失性或非易失性存儲器，例如閃存或它們二者的混合。出 于本說明書的目的，對存儲器的一般引用指的是可W由處理器1401、1501、1610訪問的存 儲器，包括處理內(nèi)核1401、1501、1610本身中的內(nèi)部存儲器或插入到設(shè)備中的可移除存儲 器W及存儲器。
[0152] 針對單處理CPU所設(shè)計(jì)的性能保證，通常并不考慮在多個CPU之間的線程遷移。 因此，當(dāng)操作系統(tǒng)調(diào)度器將線程從一個CPU遷移到另一個CPU時，在下一個CPU上可能重新 啟動瞬態(tài)定時器，其可能造成非期望的性能下降。因此，在利用每一個核性能保證（例如， 瞬態(tài)最后期限）來實(shí)現(xiàn)DCVS解決方案的多核處理器系統(tǒng)中，該DCVS解決方案可能沒有考 慮操作系統(tǒng)調(diào)度器將線程從一個內(nèi)核移動到另一個內(nèi)核，其中在該情況下，可能沒有達(dá)到/ 命中瞬態(tài)最后期限值（當(dāng)意圖該樣時）。該可能造成系統(tǒng)不能適當(dāng)?shù)鼗虺浞值靥嵘阅芩?平（例如，CPU頻率、頻率闊值等等），其可能造成系統(tǒng)不能足夠地滿足其性能要求（例如， 計(jì)算設(shè)備的功耗和/或響應(yīng)度要求等等）。
[0153] 各個方面可W包括使用內(nèi)核組中的瞬態(tài)最后期限的系統(tǒng)、設(shè)備和方法，使得當(dāng)調(diào) 度器在該組中的內(nèi)核之間移動線程時，不會影響瞬態(tài)最后期限的觸發(fā)。在該些方面，盡管將 工作負(fù)荷從第一處理內(nèi)核（例如，CPU0)移動到第二處理內(nèi)核（例如，CPU1)，但仍然超過瞬 態(tài)最后期限，將提升該組中的所有CPU的性能水平，W便滿足性能要求。結(jié)果，該些方面有 助于確保在多處理器系統(tǒng)中維持明確定義的瞬態(tài)QoS,即使當(dāng)操作系統(tǒng)調(diào)度器在處理內(nèi)核 之間遷移線程時。
[0154]圖17示出了針對在多核系統(tǒng)中執(zhí)行的線程或工作負(fù)荷1702,設(shè)置每個核的性能 保證（例如，瞬態(tài)最后期限）的示例性DCVS解決方案方法1700。在圖17所示出的例子中， 當(dāng)工作負(fù)荷1702開始在第一處理內(nèi)核（CPU0)中執(zhí)行時，在第一處理內(nèi)核（CPU0)上向其分 配20ms瞬態(tài)最后期限1704。該可W通過下面方式來完成；設(shè)置與第一處理內(nèi)核（CPU0)相 關(guān)聯(lián)的瞬態(tài)定時器，W便在工作負(fù)荷1702開始執(zhí)行之后20ms期滿，或者在20ms的總執(zhí)行 時間之后期滿。
[0巧5] 在總執(zhí)行時間的10ms之后，操作系統(tǒng)調(diào)度器將工作負(fù)荷1702從第一處理內(nèi)核 (CPU0)遷移到第二處理內(nèi)核（CPU1)，在第二處理內(nèi)核（CPU1)上向工作負(fù)荷1702分配新的 20ms瞬態(tài)最后期限1706。該可W通過下面方式來完成；設(shè)置與第二處理內(nèi)核（CPU1)相關(guān) 聯(lián)的瞬態(tài)定時器，W便在工作負(fù)荷1702轉(zhuǎn)移到第二處理內(nèi)核（CPU1)之后20ms期滿，或者 在30ms的總執(zhí)行時間之后期滿。
[0156] 由于圖17中所示出的DCVS解決方案針對每一個內(nèi)核，單獨(dú)地設(shè)置了性能保證 (例如，瞬態(tài)最后期限）（即，該解決方案使用每一個內(nèi)核的性能保證），因此在20ms的總執(zhí) 行時間（如最初針對工作負(fù)荷1702所意圖的）之后，工作負(fù)荷1702沒有到達(dá)或者命中瞬 態(tài)最后期限。結(jié)果，該DCVS解決方案可能沒有適當(dāng)?shù)鼗虺浞值靥嵘幚韮?nèi)核（例如，CPU1) 的性能水平（例如，CPU頻率），其可能造成系統(tǒng)不能足夠地滿足其性能或功耗要求。
[0157]圖18示出了針對在多核系統(tǒng)中執(zhí)行的線程或工作負(fù)荷1702,設(shè)置基于組的性能 保證的一方面DCVS解決方案方法1800。在圖17所示出的例子中，當(dāng)工作負(fù)荷1702開始在 第一處理內(nèi)核（CPU0)中執(zhí)行時，向工作負(fù)荷1702分配針對包括第一處理內(nèi)核和第二處理 內(nèi)核仰U0和CPU1)的處理組的20ms瞬態(tài)最后期限1804。該可W通過下面方式來完成：設(shè) 置與第一和第二處理內(nèi)核（CPU0和CPU1)二者相關(guān)聯(lián)的瞬態(tài)定時器，W便在工作負(fù)荷1702 開始執(zhí)行之后20ms期滿，或者在20ms的總執(zhí)行時間之后期滿。當(dāng)操作系統(tǒng)調(diào)度器將工作 負(fù)荷1702從第一處理內(nèi)核（CPU0)轉(zhuǎn)移到第二處理內(nèi)核（CPU1)時，該工作負(fù)荷1702仍然 受到針對該組所設(shè)置的20ms瞬態(tài)最后期限的限制。
[0158] 圖19示出了在多處理器系統(tǒng)中設(shè)置并強(qiáng)制執(zhí)行基于組的性能保證的一個方面 DCVS解決方案方法1900。在方框1902中，DCVS解決方案可W基于被調(diào)度的任務(wù)來計(jì)算預(yù) 測的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷。在方框1904中，DCVS解決方案可W計(jì)算處理內(nèi)核用于滿足該計(jì) 算設(shè)備的功率消耗和/或響應(yīng)度要求的各種性能要求（例如頻率闊值）。該性能要求（例 如，頻率闊值等）可W基于穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷、歷史信息（例如，先前在繁忙狀態(tài)中花費(fèi)的 時間量等）、處理器特性、響應(yīng)度要求等來確定。
[0159] 在方框1906中，該DCVS解決方案可W計(jì)算針對包括第一處理內(nèi)核和第二處理內(nèi) 核的處理組的性能保證值（例如，最后期限值、預(yù)算值、跳躍到最大值等等）。在一個方面， 在方框1906中，該DCVS解決方案可W計(jì)算針對第一處理內(nèi)核的性能保證值，將計(jì)算出的值 分配給包括第一處理內(nèi)核和第二處理內(nèi)核的組。在另一個方面，在方框1906中，該DCVS解 決方案可W計(jì)算針對第一處理內(nèi)核和第二處理內(nèi)核的組合的性能保證值，將計(jì)算出的值分 配給包括第一處理內(nèi)核和第二處理內(nèi)核的組。
[0160] 在方框1908中，該DCVS解決方案可W計(jì)算第一處理內(nèi)核完成穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷 中的所有任務(wù)同時滿足各個性能要求所需要的時間或工作量（例如，CPU周期、指令等）。 在方框1910中，該DCVS解決方案可W將第一處理內(nèi)核從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換到繁忙狀態(tài)，從而第 一處理內(nèi)核W計(jì)算出的初始工作頻率/電壓（或在計(jì)算出的闊值內(nèi)）運(yùn)行和/或滿足各種 設(shè)備或系統(tǒng)要求。在方框1912中，該DCVS解決方案可W監(jiān)控第一處理內(nèi)核的實(shí)際工作負(fù) 荷和/或工作頻率，并根據(jù)需要來調(diào)整頻率/電壓（例如，依照默認(rèn)時鐘和電壓調(diào)節(jié)算法）。 在可選方框1914中，該DCVS解決方案可W基于第一處理內(nèi)核的當(dāng)前工作頻率/電壓來更 新針對該組的性能保證值。
[0161] 在判定方框1916中，該DCVS解決方案可W針對預(yù)測的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷或線程， 確定第一處理內(nèi)核和第二處理內(nèi)核是否已經(jīng)在繁忙狀態(tài)中保持了大于或等于所確定的工 作量（即，被確定為該處理內(nèi)核完成預(yù)測的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷中的所有任務(wù)所需要的時間 /工作量）和性能保證值之和的一組合時段。當(dāng)該DCVS解決方案確定處理內(nèi)核沒有在繁忙 狀態(tài)中保持比計(jì)算出的時間/工作要長的時間（即，判定方框1916="否"）時，則在方框 1912中，該DCVS解決方案可W繼續(xù)監(jiān)控實(shí)際的工作負(fù)荷/頻率，并在必要時做出調(diào)整。
[0162] 當(dāng)該DCVS解決方案確定第一處理器和第二處理器已經(jīng)在繁忙狀態(tài)（例如，針對預(yù) 測的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷或線程）保持了大于或等于所確定的工作量和性能保證值之和的 一組合時段時（目P，判定步驟1916 ="是"），則在方框1918中，該DCVS解決方案可W增加 第一處理內(nèi)核或第二處理內(nèi)核的工作頻率/電壓。在各個方面，可W將第一處理內(nèi)核或第 二處理內(nèi)核的工作頻率/電壓增加到最大處理器頻率，或者進(jìn)行逐漸地增加。
[0163] 各個方面包括用于改善具有多個處理器的計(jì)算設(shè)備上的性能的方法，該方法包 括；確定第一處理器的穩(wěn)定狀態(tài)工作負(fù)荷；確定在第一處理器上執(zhí)行所確定的穩(wěn)定狀態(tài)工 作負(fù)荷所需要的工作量；計(jì)算針對包括第一處理器和第二處理器的處理組的性能保證值； 將第一處理器從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)換到繁忙狀態(tài)；基于第一處理器的實(shí)際工作負(fù)荷，來執(zhí)行動態(tài) 時鐘和電壓調(diào)節(jié)操作W調(diào)節(jié)第一處理器的頻率；確定第一處理器和第二處理器是否已經(jīng)在 繁忙狀態(tài)保持了大于或等于所確定的工作量和所述性能保證值之和的一組合時段；W及當(dāng) 確定第一處理器和第二處理器已經(jīng)在繁忙狀態(tài)保持了大于或等于所確定的工作量和所述 性能保證值之和的一組合時段時，增加第一處理器和第二處理器中的一個處理器的頻率。
[0164] 另外的方面可W包括具有一個或多個處理器的計(jì)算設(shè)備，其中所述一個或多個處 理器配置有處理器可執(zhí)行指令，W執(zhí)行與上面所討論的方法相對應(yīng)的各種操作。
[0165] 另外的方面可W包括一種計(jì)算設(shè)備，其中該計(jì)算設(shè)備具有用于執(zhí)行與上面所討論 的方法操作相對應(yīng)的功能的各種單元。
[0166] 另外的方面可W包括一種非暫時性處理器可讀存儲介質(zhì)，該非暫時性處理器可讀 存儲介質(zhì)具有存儲在其上的處理器可執(zhí)行指令，其中該些處理器可執(zhí)行指令被配置為使處 理器執(zhí)行與上面所討論的方法操作相對應(yīng)的各種操作。
[0167] 上述方法描述和處理流程圖僅僅作為示例性示例提供，而并不旨在要求或暗示各 個方面的步驟必須W示出的順序執(zhí)行。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該了解的是，上述方面中的步 驟的順序可任何順序來執(zhí)行。例如像"之后"、"然后"、"接下來"等詞語并不旨在限制 步驟的順序；該些詞語僅僅用于貫穿方法的描述來引導(dǎo)讀者。此外，任何W單數(shù)形式對權(quán)利 要求元素的引用，例如使用冠詞"一（a)"、" 一個（an)"或"所述（the)"并不被解釋為將該 單元限制為單數(shù)。
[0168] 結(jié)合本文公開的方面所描述的各種說明性的邏輯框、模塊、電路和算法步驟可W 實(shí)現(xiàn)成電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或其組合。為了清楚地示出硬件和軟件之間的可交換性，上面 對各種說明性的組件、方框、模塊、電路和步驟已經(jīng)圍繞其功能進(jìn)行了總體描述。至于該種 功能是實(shí)現(xiàn)成硬件還是實(shí)現(xiàn)成軟件，取決于特定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計(jì)約束。 熟練的技術(shù)人員可W針對每個特定應(yīng)用，W變通的方式實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是，該種實(shí)現(xiàn) 決策不應(yīng)被解釋為背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0169] 被設(shè)計(jì)為執(zhí)行本文所述功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器值SP)、專用集成電路 (ASIC)、現(xiàn)場可編程口陣列（FPGA)或其它可編程邏輯設(shè)備、分立口或者晶體管邏輯器件、 分立硬件組件或者其任意組合，可W實(shí)現(xiàn)或執(zhí)行用于實(shí)現(xiàn)結(jié)合本文公開的方面描述的各種 說明性的邏輯單元、邏輯框、模塊和電路的硬件。通用處理器可W是多處理器，或者，該處理 器也可W是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器或者狀態(tài)機(jī)。處理器還可W實(shí)現(xiàn)為計(jì)算設(shè) 備的組合，例如，DSP和多處理器的組合、多個多處理器、一個或多個多處理器與DSP內(nèi)核的 結(jié)合，或者任何其它此種結(jié)構(gòu)。另外，一些步驟或方法可W由專用于給定功能的電路來執(zhí) 行。
[0170] 在一個或多個示例性方面，所描述的功能可W用硬件、軟件、固件，或其任意組合 來實(shí)現(xiàn)。如果在軟件中實(shí)現(xiàn)，則所述功能可W作為一條或多個處理器可執(zhí)行指令或代碼存 儲在非暫時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上。本文中公開的方法或算法的步驟可W體現(xiàn)在處理器 可執(zhí)行軟件模塊中，其可W駐留在有形的或非暫時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)上。非暫時性計(jì) 算機(jī)可讀存儲介質(zhì)可W是計(jì)算機(jī)可存取的任何可用存儲介質(zhì)。舉個例子，但是并不作為限 審IJ，該種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可W包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盤存儲、磁盤存儲或 其它磁存儲設(shè)備，或可W用于W指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的形式攜帶或存儲期望的程序代碼并可W 由計(jì)算機(jī)存取的任何其它介質(zhì)。如本文所使用的，磁盤和光盤包括壓縮光盤（C