專利名稱：交換機體系結(jié)構(gòu)中的功率降低的制作方法
交換機體系結(jié)構(gòu)中的功率降低
背景
計算機節(jié)點可通過一個或多個通信網(wǎng)絡相互通信。各節(jié)點可用 作發(fā)送(源)和接收(目標)裝置，以采用不同的通信協(xié)議來相互 交換數(shù)據(jù)和/或命令。數(shù)據(jù)和/或命令可根據(jù)通信協(xié)議分成更小的信息 分組以進行更有效的路由。各分組可具有特定的格式和大小。
交換機可用于通過在計算才幾節(jié)點之間路由分組來幫助網(wǎng)絡中以 及網(wǎng)絡之間的通信。當通信的質(zhì)量和速度增加時，這類交換機的吞 吐量要求也持續(xù)增長。同時，存在降低交換機中的功耗的需要。但 是，降低功耗可能成為交換機的吞吐量的一個限制因素。
例如，降低交換機的整體功耗的一種傳統(tǒng)方法是設計交換機體 系結(jié)構(gòu)，使得所設計的首標速率小于峰值首標速率。盡管降低了功 耗，但是這種傳統(tǒng)交換機體系結(jié)構(gòu)不能以預期峰值首標速率來支持 通信。因此，若對交換機的入局分組業(yè)務增加到該峰值首標速率， 則交換機可能丟包，從而導致交換機性能的降級。此外，這種傳統(tǒng) 交換機體系結(jié)構(gòu)本質(zhì)上是靜態(tài)的，因而缺乏考慮變化的情況(例如 對交換機的分組到達速率)的靈活性。


圖l是交換機的框圖； 圖2是圖1的交換機的集成電路的框圖； 圖3是符合圖2的實施例的集成電路的一個實施例的框圖； 圖4A-4D是圖3的交換4/L的緩沖器的簡圖，其中具有相對于緩 沖器的高和低閾值等級的不同的數(shù)據(jù)等級；
圖5是支持64字節(jié)首標速率的吞吐量對頻率的圖表；
圖6是頻率和電壓對功耗的圖表；以及
圖7是說明可根據(jù)一個實施例執(zhí)行的操作的流程圖。
具體實施例方式
圖l是一種系統(tǒng)的框圖，其中包括交換機102，以幫助多個計算 機節(jié)點150、 152、 154之間的數(shù)據(jù)和/或命令的傳遞。各計算機節(jié)點 150、 152、 154可包括例如一個或多個個人計算機和/或服務器系統(tǒng)。 計算機節(jié)點150、 152、 154可分別連接到交換機102的端口 180、 182、 184。交換機102和計算機節(jié)點150、 152、 154可包括例如局域網(wǎng) (LAN)廣域網(wǎng)(WAN)和/或存儲區(qū)域網(wǎng)絡(SAN)。交換機102 還可幫助與其它交換機(如交換機118)以及與其它網(wǎng)絡的通信，使 得本地計算機節(jié)點150、 152、 154可通過其它網(wǎng)絡與任何數(shù)量的計 算機節(jié)點進行通信。
各計算機節(jié)點可用作發(fā)送(源)和接收(目標)裝置，以采用
一種或多種通信協(xié)議通過交換才幾102來相互交換數(shù)據(jù)和/或命令。這 類數(shù)據(jù)和/或命令可根據(jù)通信協(xié)議分成更小的信息分組以進行更有效 的路由。各分組可具有至少部分取決于所使用的具體通信協(xié)議的特 定格式和大小。多個端口 180、 182、 184、 186能夠例如通過連^l矣到 端口 186的交換才幾118來對計算4幾節(jié)點150、 152、 154和其它網(wǎng)絡 的其它計算機節(jié)點接收和發(fā)送多個分組。交換機102可以是適于檢 查所接收的各分組并確定該分組要送往哪一個計算機節(jié)點和/或外部 交換機的第2層類型的交換機。各計算機節(jié)點可通過媒體訪問控制 (MAC)地址來標識，以及交換機102能夠確定目標計算機節(jié)點的 適當?shù)刂罚⒉捎?一個或多個端口將分組路由到那個節(jié)點。
一個示范通信協(xié)議可包括以太網(wǎng)通信協(xié)議，它能夠允許采用傳 輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)的通信。以太網(wǎng)協(xié)議可能遵循或 兼容電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)頒布的標題為"正EE 802.3標
準"的以太網(wǎng)標準(2002年3月發(fā)布)和/或該標準的更高版本。另 一種通信協(xié)議可以是X.25通信協(xié)議。X.25通信協(xié)議可遵循或兼容國 際電信聯(lián)盟-電信標準化部門(ITU-T)頒布的標準。又一個通信協(xié)議 可以是遵循或兼容國際電報電話咨詢委員會(CCITT)和/或美國國 家標準協(xié)會頒布的標準的幀中繼通信協(xié)議。再一種通信協(xié)議可以是 異步傳輸模式(ATM)通信協(xié)i義。ATM通信協(xié)議可遵循或兼容ATM 論壇頒布的標題為"ATM-MPLS網(wǎng)絡互通"(2001年8月發(fā)布)的 ATM標準和/或該標準的更高版本。毫無M^問，本文同樣預料到不同 的和/或以后制訂的通信協(xié)議。
交換機102可包括集成電路(IC) 170。 IC 170至少部分地能夠 接收由多個端口所接收的那些分組并將它們發(fā)送給適當?shù)挠嬎銠C節(jié) 點或其它交換機。本文所使用的"集成電路"或"IC"表示半導體 器件和/或微電子器件，例如半導體集成電路芯片。如本文將進行的 更詳細描述那樣，IC 170還能夠進行包括例如地址解析、規(guī)則查找 和業(yè)務優(yōu)化的一個或多個分組才喿作。
交換機102還可包括存儲器135。存儲器135可以是IC 170外 部的。存儲器135可包括下列類型的存儲器的一個或多個半導體 固件存儲器、可編程存儲器、非易失性存儲器、只讀存儲器、電可 編程存儲器、隨機存取存儲器、諸如"與非(NAND )"或"或非(NOR)" 類型閃速存儲器之類的閃速存儲器、磁盤存儲器和/或光盤存儲器。 機器可讀固件程序指令可存儲在存儲器135中。這些指令可由集成 電路170來訪問和執(zhí)行。在由集成電路170執(zhí)行時，這些指令可使 集成電路170執(zhí)行本文描述為由集成電路所執(zhí)行的操作。
圖2是圖1的交換機102的IC 170的框圖。IC 170可包括監(jiān)測 電路201、電源電路202、時鐘電路204和控制流水線電路104。本 文所使用的"電路"可包括例如單一或任何組合的硬連線電路、可 編程電路、狀態(tài)機電路和/或存儲由可編程電路執(zhí)行的指令的固件。IC 170可被配置成監(jiān)測在交換機102上接收的分組的速率，以及可被配
置成響應在交換機102的一個或多個端口上接收的分組的速率來調(diào) 節(jié)IC 170的至少一部分的功耗。在一個實施例中，監(jiān)測電路201能 夠監(jiān)測在交換機102的一個或多個端口上接收的分組的速率，以及IC 170能夠至少部分根據(jù)在交換機102上接收的分組的速率來調(diào)節(jié)控制 流水線電路104的功耗。因此，例如，IC 170可^皮配置成響應所接 收分組的較低速率來降低交換^L的控制流水線電路104的功耗，以 及響應所接收分組的較高速率來提高控制流水線電路的功耗。
通過調(diào)節(jié)可由電源電路202提供的電源電壓，和/或通過調(diào)節(jié)可 由時鐘電路204確定的控制流水線電路104的工作頻率，可調(diào)節(jié)控 制流水線電路104的功耗。監(jiān)測電路201可至少部分沖艮據(jù)在交換機102 的 一 個或多個端口上接收的分組的流速來產(chǎn)生 一 個或多個控制信 號。監(jiān)測電路201產(chǎn)生的一個或多個控制信號可由電源電路202用 來調(diào)節(jié)提供給控制流水線電路104的電源電壓。作為備選或附加的 方案，監(jiān)測電路201產(chǎn)生的一個或多個控制信號可由時鐘電路202 用來調(diào)節(jié)控制流水線電路104的工作頻率。
一般來說，當在交換機上接收的分組的速率增加時，時鐘電路204 可通過增加控制流水線電路104的工作頻率來進4亍響應，以服務于 附加入局分組。相反，若在交換機上接收的分組的速率減小，則時 鐘電路204可通過降低控制流水線電路104的工作頻率來進行響應， 這可用于降低交換機102的功耗。降低的工作頻率可被選擇成允許 連續(xù)處理以降低的功耗等級接收的分組。作為備選或附加的方案， 通過響應所接收分組的速率增力口來增加電壓電平以及響應所接收分 組的速率減小來減小電壓電平，以調(diào)節(jié)提供給控制流水線電路104 的電源電壓電平，電源電路202可適應所接收分組的變化速率。因 此，與可提供足夠高的固定電壓電平和固定工作頻率等級以適應所 接收分組的最高速率的傳統(tǒng)交換機體系結(jié)構(gòu)相比，可降低交換機的 平均功耗。
圖3示出符合圖1和圖2的交換機的一個實施例102a。交換機102a
還可包括符合圖1和圖2的IC的一個實施例170a。 IC 170a可包括 用作監(jiān)測電路201的緩沖器201a，因為緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級可表 示在交換機102a上接收的分組的速率。IC 170a還可包括復用器/多 路分解器(MUX/DMUX) 302、控制流水線電路104a、發(fā)送隊列塊 電路308、存儲控制器303、分組存儲器306、時鐘電路204和電源 電路202。控制流水線電路104a還可包括剖析器電路312、地址解析 單元電路314、地址存儲器316和應用規(guī)則電路318。
交換機102a可在交換機的各個端口 (如端口 180、 182、 184、 186) 上接收來自各種計算機節(jié)點的任一個的多個分組。為了簡潔起見， 圖3中僅示出一個分組370。各分組370可具有首標部分372和數(shù)據(jù) 部分374。在一個實施例中，分組370可遵循以太網(wǎng)通信協(xié)議。首標 部分372可包括地址信息，例如源和目標計算機節(jié)點。數(shù)據(jù)部分374 可包括從一個計算機節(jié)點傳送到另 一個的任何種類的數(shù)據(jù)。
MUX/DMUX 302可從交換機102a的端口接收并發(fā)送多個分組。 包含諸如分組370的數(shù)據(jù)部分374等的來自MUX/DMUX 302的各分 組的數(shù)據(jù)部分的復用流可被寫入由存儲控制器303管理的分組存儲 器306。可將各分組的首標部分、如分組370的首標部分372傳遞給 緩沖器201。在一個實施例中，緩沖器201可以是先進先出(FIFO) 緩沖器。響應緩沖器201中的數(shù)據(jù)的等級，時鐘電路204可調(diào)節(jié)控 制流水線電路104a的工作頻率。同樣響應緩沖器201中的數(shù)據(jù)的等 級，電源電路202可調(diào)節(jié)提供給控制流水線電路104a的電壓電平。
每個所接收分組的首標部分然后可從緩沖器201傳遞到控制流 水線電路104a?？刂屏魉€電路104a可對所接收分組的首標進4亍各 種操作。剖析器電路312可將所接收首標解析為關聯(lián)字段，例如源 地址字段和目標地址字段。地址解析單元電路314可4丸行關聯(lián)查找， 例如源、目標和失見則查找。地址解析單元電路314相應地可訪問地 址存儲器316以才丸行這類查找。應用規(guī)則電路318可應用從地址解 析單元電路314所得到的規(guī)則。應用規(guī)則電路318還可在發(fā)送隊列
塊電路308中形成各分組的發(fā)送隊列條目，然后采用發(fā)送隊列塊電 路308來排隊到適當?shù)亩丝陉犃兄?。在從交換機102a發(fā)送分組時， 各分組的首標部分可從發(fā)送隊列塊電路308獲得，以及各分組的數(shù) 據(jù)部分可由存儲控制器304從分組存儲器306中獲得，并在施加任 何編輯操作之后在適當?shù)亩丝诎l(fā)出。
圖4A至圖4D示出圖3的緩沖器201a的一個實施例的才喿作，以 及時鐘電路204和電源電路202可如何響應緩沖器201a中的數(shù)據(jù)的 等級來調(diào)節(jié)工作頻率等級以及提供給控制流水線電路104a的電壓電 平。緩沖器201a可具有低閾值等級402和高閾值等級404,在其中， 高閾值等級404大于低閾值等級402。
圖4A示出開始部分，其中，緩沖器201a中的數(shù)據(jù)401 (例如在 交換機上接收的分組的首標)處于小于低閾值等級402的等級403。 最初，電源電路202提供的電壓電平可設置為初始電壓電平VI，以 及時鐘電路204提供的頻率等級可i殳置為初始頻率等級fl。初始電 壓電平VI和初始頻率等級fl可選擇成允許控制流水線電路104a支 持所接收的分組的平均速率。例如，若通信協(xié)議是以太網(wǎng)通信協(xié)議， 則最小分組大小可以是大約64字節(jié)，以及平均分組大小可以是大約 128字節(jié)。因此，在該實施例中，初始VI和fl的值可選擇成支持每 128字節(jié)一個新分組的平均分組到達速率或首標速率。低閾值等級402 可至少部分根據(jù)將在交換機上接收的預期分組的大小來編程為不同 的值。
若在交換機上接收分組的速率增加，則緩沖器201a中的數(shù)據(jù)401 可增加到高于圖4A所示的等級403。例如，若VI和fl選擇成支持 平均分組到達速率，并且分組到達速率增加到高于該等級，則凄t據(jù)401 的等級將開始增加。若平均分組到達速率是每128字節(jié)一個新分組， 并且交換機接收每64字節(jié)的更小大小的分組的突發(fā)，則可能發(fā)生這 種情況。
圖4B示出數(shù)據(jù)401的等級可能增加到大于或等于高閾值等級404
的等級。
一 旦緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級增加到大于或等于高閾值等級
404的等級，則電源電路202可將提供給控制流水線電路104a的電 壓電平調(diào)節(jié)到電壓電平V2,其中V2大于V1。在一個實施例中，電 壓電平V2可選擇成支持在交換機上接收的分組的可能的最大速率， 例如一個實施例中的64字節(jié)的最大首標速率。另外，時鐘電路204 可將工作頻率調(diào)節(jié)到f2，其中的f2大于fl。在一個實施例中，頻率 等級f2還可選擇成支持在交換機上接收的分組的可能的最大速率。
圖4C示出緩沖器中的數(shù)據(jù)401已經(jīng)從它在圖4B中的等級減小。 控制流水線電路104a可繼續(xù)以較高的V2電平和Q等級進行操作， 直到緩沖器中的數(shù)據(jù)401減小到小于或等于低閾值等級402的等級， 如圖4D所示。在該時間點上，電源電路202和時鐘電路204可分別 將V2電平和f2等級調(diào)節(jié)回VI電平和fl等級。該過程可繼續(xù)進4亍， 因為控制流水線電路104a不能以較高的V2電平和fl等級進行操作， 除非緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級大于或等于高閾值等級404。
低闊值等級402以及高閾值等級404都是可編程的，并可至少 部分根據(jù)將在交換機上接收的分組的預計大小來選擇。高閾值等級 404可被選擇成可使數(shù)據(jù)達到高閾值等級404的概率很低，例如它可 能僅在交換機的所有端口上并發(fā)的最小大小的分組的持續(xù)突發(fā)期間 才發(fā)生。這樣，交換機的平均功耗可能趨于在VI和fl的值處消耗 的功率，但可能仍然具有適應最大分組到達速率的靈活性。雖然僅 示出兩個閾值等級(低閾值402和高閾值404),但是可采用用于附 加控制的具有關聯(lián)電壓電平和工作頻率等級的其它閾值等級。
圖5示出單位為兆赫茲(MHz)的頻率對單位為每秒千兆位 (Gb/s)的關聯(lián)交換機的最大吞吐率的圖表500。最大吞吐率可基于 交換機的各個端口的數(shù)量和速度。例如，若交換機具有24-1 Gb/s和 2-10 Gb/s端口 ，則最大吞吐量可以是44 Gb/s。在圖5的圖表500中， 最大吞吐量的范圍從44到264 Gb/s。該最大吞吐率然后可根據(jù)分組 的假定大小轉(zhuǎn)換成分組到達速率。在以太網(wǎng)交換機的僅64字節(jié)的假
定分組大小上，圖5示出應當保持該頻率以支持對于這類64字節(jié)分 組大小的吞吐量。 一般來說，如圖表500所示，支持增加的吞吐率 所需的頻率等級隨著增加的吞吐率相對線性地提升。
圖6是關聯(lián)交換機的頻率和電壓對功耗的圖表。 一般來說，當 控制流水線電路104a的工作頻率增加時，交換才幾的功耗也增加。功 耗的這種增加可能由內(nèi)部電路的觸發(fā)(toggle)引起。即使某個內(nèi)部 電路沒有觸發(fā)，但功耗可隨增加的頻率等級而增加，因為時鐘樹緩 沖器和觸發(fā)器及邏輯門內(nèi)部的某個電路可能保持觸發(fā)狀態(tài)，因而消 耗功率。另外，當提供給控制流水線電路的電壓電平增加時，功耗 也增力口。
圖7是符合一個實施例的才桑作700的流程圖。操作702可包括 由交換機的集成電路接收多個分組。操作704可包括監(jiān)測在集成電 路上接收的多個分組的速率。最后，操作706可包括響應在集成電 路上接收的多個分組的速率來調(diào)節(jié)集成電路的至少一部分的功耗。
會理解到，對于本文所述的所有實施例描述的功能可采用硬件、 固件、軟件或者它們的組合來實現(xiàn)。
因此，總之， 一個實施例可包括一種產(chǎn)品。該產(chǎn)品可包括在其 中存儲了指令的存儲介質(zhì)，其中的指令在由機器執(zhí)行時引起下列操 作監(jiān)測在交換機的集成電路上接收的多個分組的速率；以及響應 在集成電路上接收的多個分組的速率來調(diào)節(jié)集成電路的至少一部分 的功耗。
另一個實施例可包括交換才凡。該交換機可包"fe配置成接收多個 分組的多個端口以及配置成監(jiān)測在交換機的集成電路上接收的多個 分組的速率的監(jiān)測電路。集成電路可被配置成響應在集成電路上接 收的多個分組的速率來調(diào)節(jié)集成電路的至少一部分的功耗。
在另 一個實施例中，交換才幾可包括配置成接收多個分組的多個 端口，多個分組的每一個包含首標和數(shù)據(jù)部分，多個分組的每一個 遵循以太網(wǎng)通信協(xié)議。交換機還可包括配置成響應多個分組的至少
一個首標來執(zhí)行操作的控制流水線電路。交換機還可包括連接到控 制流水線電路的輸入端的緩沖器，緩沖器被配置成接收多個分組的 每一個的各首標。交換機還可包括配置成響應緩沖器中的數(shù)據(jù)的等 級來調(diào)節(jié)控制流水線電路的工作頻率的時鐘電路，其中緩沖器中的 數(shù)據(jù)的等級表示在交換機上接收的多個分組的速率。最后，交換機 可包括配置成響應緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級來調(diào)節(jié)控制流水線電路的 電源電壓電平的電源電路。
在又一個實施例中，交換才幾可包括配置成接收多個分組的多個 端口，多個分組的每一個包含首標和數(shù)據(jù)部分，多個分組的每一個 遵循以太網(wǎng)通信協(xié)議。交換機還可包括集成電路。集成電路可包括 配置成響應多個分組的至少 一 個首標來執(zhí)行操作的控制流水線電 路。集成電路還可包括連接到控制流水線電路的輸入端的緩沖器， 緩沖器被配置成接收多個分組的每一個的各首標。集成電路還可包 括配置成響應緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級來調(diào)節(jié)控制流水線電路的工作 頻率的時鐘電路，其中緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級表示在交換機上接收 的多個分組的速率。集成電路還可包括配置成響應緩沖器中的數(shù)據(jù) 的等級來調(diào)節(jié)控制流水線電路的電源電壓電平的電源電路。交換機 還可包括連接到集成電路并包含由集成電路執(zhí)行的至少一個指令的 閃速存儲器。
在這些實施例中，與具有"i殳計成適應最大分組到達速率的恒定 功耗的傳統(tǒng)交換機體系結(jié)構(gòu)相比，可降低交換機的功耗。另外，交 換機可具有適應包括最大分組到達速率的變化的分組到達速率的靈 活性。因此，可降低交換機的平均功耗，而不會損失交換機適應交 換機的各端口上的分組的最大分組到達速率的能力。
對于以太網(wǎng)交換機，控制流水線電路的工作頻率可能在最初設
置為初始等級，以處理平均預計分組到達速率，例如每128字節(jié)一 個分組。若出現(xiàn)交換機的各端口上較小大小的分組的突發(fā)，例如每64 字節(jié)一個分組，則交換機能夠感測這種情況，并將工作頻率增加到
更高的頻率等級，以處理分組增加的容量。另外，類似地，電源電 壓電平可設置為初始電壓電平，并且可在這種情況下增加到更高的 電源電壓電平。
本文中使用的術(shù)語和表達方式用作描述而非限制性的意義，以 及在使用這類術(shù)語和表達方式時，不是要排除所示和所述的特征的 任何等同方面(或者它們的一部分)，并且要認識到，在權(quán)利要求 的范圍之內(nèi)，可進行各種修改。其它修 支、變更和替換也是可能的。 因此，權(quán)利要求意在涵蓋所有這類等同方面。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括由交換機的集成電路接收多個分組；監(jiān)測在所述集成電路上接收的所述多個分組的速率；以及響應在所述集成電路上接收的所述多個分組的所述速率來調(diào)節(jié)所述集成電路的至少一部分的功耗。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述功耗 的步驟包括調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的工作頻率。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述功耗 的步驟包括調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的電源電壓。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述集成電路上 接收的所述多個分組的所述速率由緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級來確定， 所述緩沖器存儲所述多個分組的每一個的至少一部分。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述集成電路的所 述部分包括控制流水線電路，所述調(diào)節(jié)所述功耗的步驟包括調(diào)節(jié)所 述集成電路的所述控制流水線電路的工作頻率和電源電壓，在所述 集成電路上接收的所述多個分組的所述速率由緩沖器中的數(shù)據(jù)的等 級來確定，所述緩沖器存儲所述多個分組的每一個的至少一部分， 所述方法還包括設置所述控制流水線電路的第一工作頻率；設置所述控制流水線電路的第 一 電壓電平；若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于高閾值等 級，則將所述第一工作頻率調(diào)節(jié)為第二工作頻率，所述第二工作頻 率大于所述第一工作頻率；以及若所述緩沖器中的所述數(shù)^梧的所述等級大于或等于所述高閾值 等級，則將所述第一電壓電平調(diào)節(jié)為第二電壓電平，所述第二電壓 電平大于所述第一電壓電平。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括 若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于低閾值等級的等級，則將所述第二工作頻率調(diào)節(jié)為所述第一工作頻率， 所述低閾值等級小于所述高閾d直等級；以及若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于低閾 值等級的等級，以及若所述數(shù)據(jù)的所述等級小于或等于所述低閾值 等級，則將所述第二電壓電平調(diào)節(jié)為所述第一電壓電平。
7. —種產(chǎn)品，包括在其中存儲了指令的存儲介質(zhì)，其中的指令在由機器執(zhí)行時引 起下列操作監(jiān)測在交換機的集成電路上接收的多個分組的速率；以及 響應在所述集成電路上接收的所述多個分組的所述速率來調(diào)節(jié) 所述集成電路的至少一部分的功耗。
8. 如權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述功耗 的步驟包括調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的工作頻率。
9. 如權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述功耗 的步驟包括:調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的電源電壓。
10. 如權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品，其特征在于，在所述集成電路 上接收的所述多個分組的所述速率由緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級來確 定，所述緩沖器存儲所述多個分組的每一個的至少 一部分。
11. 如權(quán)利要求7所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述集成電路的 所述部分包括控制流水線電路，所述調(diào)節(jié)所述功耗的步驟包括調(diào)節(jié) 所述集成電路的所述控制流水線電路的工作頻率和電源電壓，在所 述集成電路上接收的所述多個分組的所述速率由緩沖器中的數(shù)據(jù)的 等級來確定，所述緩沖器存儲所述多個分組的每一個的至少一部分， 所述指令在由所述機器執(zhí)行時還《1起下列操作設置所述控制流水線電路的第 一工作頻率； 設置所述控制流水線電路的第 一 電壓電平； 若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于高閾值等 級，則將所述第一工作頻率調(diào)節(jié)為笫二工作頻率，所述第二工作頻率大于所述第一工作頻率；以及若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于所述高閾值 等級，則將所述第一電壓電平調(diào)節(jié)為第二電壓電平，所述第二電壓 電平大于所述第一電壓電平。
12. 如權(quán)利要求11所述的產(chǎn)品，其特征在于，所述指令在由所 述機器執(zhí)行時引起下列操作若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于低閾 值等級的等級，則將所述第二工作頻率調(diào)節(jié)為所述第一工作頻率， 所述低閾值等級小于所述高閾值等級；以及若所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于低閾 值等級的等級，以及若所述數(shù)據(jù)的所述等級小于或等于所述低閾值 等級，則將所述第二電壓電平調(diào)節(jié)為所述第一電壓電平。
13. —種交換機，包括 配置成接收多個分組的多個端口；以及配置成監(jiān)測在所述交換機的集成電路上接收的所述多個分組的 速率的監(jiān)測電路，所述集成電路被配置成響應在所述集成電路上接 收的所述多個分組的所述速率來調(diào)節(jié)所述集成電路的至少一部分的 功耗。
14. 如權(quán)利要求13所述的交換機，其特征在于，所述集成電路 調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的工作頻率，以調(diào)節(jié)所述功耗。
15. 如權(quán)利要求13所述的交換機，其特征在于，所述集成電路 調(diào)節(jié)所述集成電路的所述部分的電源電壓，以調(diào)節(jié)所述功耗。
16. 如權(quán)利要求13所述的交換機，其特征在于，所述集成電路 的所述部分包括控制流水線電路，所述集成電路調(diào)節(jié)所述控制流水 線電路的工作頻率和電源電壓，所述監(jiān)測電路包括緩沖器，所述緩 沖器被配置成存儲所述多個分組的每一個的至少一部分，以及所述 緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級表示在所述集成電路上接收的所述多個分組 的所述速率。
17. —種交換機，包括配置成接收多個分組的多個端口 ，所述多個分組的每一個包含 首標和數(shù)據(jù)部分，所述多個分組的每一個遵循以太網(wǎng)通信協(xié)議；配置成響應所述多個分組的至少一個首標來執(zhí)行操作的控制流 水線電i 各；連接到所述控制流水線電路的輸入端的緩沖器，所述緩沖器配 置成接收所述多個分組的每一個的所述首標的每一個；配置成響應所述緩沖器中的數(shù)據(jù)的等級來調(diào)節(jié)所述控制流水線 電路的工作頻率的時鐘電路，所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級 表示在所述交換機上接收的所述多個分組的速率；以及配置成響應所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的等級來調(diào)節(jié)所述控制流 水線電路的電源電壓電平的電源電路。
18. 如權(quán)利要求17所述的交換機，其特征在于，所述時鐘電路 還被配置成設置所述控制流水線電路的第一工作頻率，所述電源電 路還被配置成設置所述控制流水線電路的第一電壓電平，所述時鐘 電路還被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于 高閾值等級時，將所述第一工作頻率調(diào)節(jié)為第二工作頻率，所述第 二工作頻率大于所述第一工作頻率，以及所述電源電路還纟皮配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于所述高閾值等級 時，將所述第一電源電壓電平調(diào)節(jié)為第二電源電壓電平，所述第二 電源電壓電平大于所述第一電源電壓電平。
19. 如權(quán)利要求18所述的交換機，其特征在于，所述時鐘電路 還被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等 于低閾值等級的等級時，將所述第二工作頻率調(diào)節(jié)為所述第一工作 頻率，所述低閾值等級小于所述高閾值等級，以及所述電源電路還 被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于 所述低閾值等級的等級時，將所述第二電源電壓電平調(diào)節(jié)為所述第 一電源電壓電平。
20. —種交換機，包括配置成接收多個分組的多個端口 ，所述多個分組的每一個包含 首標和數(shù)據(jù)部分，所述多個分組的每一個遵循以太網(wǎng)通信協(xié)議； 一種集成電路，包括配置成響應所述多個分組的至少一個首標來執(zhí)行操作的控制流 水線電路；連接到所述控制流水線電路的輸入端的緩沖器，所述緩沖器被 配置成接收所述多個分組的每一個的所述首標的每一個；配置成響應所述緩沖器中的數(shù)椐的等級來調(diào)節(jié)所述控制流水線 電路的工作頻率的時鐘電路，所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級 表示在所述交換機上接收的所述多個分組的速率；配置成響應所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的等級來調(diào)節(jié)所述控制流 水線電^^的電源電壓電平的電源電路；以及連接到所述集成電路并包括由所述集成電路執(zhí)行的至少一個指 令的閃速存儲器。
21. 如權(quán)利要求20所述的交換機，其特征在于，所述時鐘電路 還被配置成設置所述控制流水線電路的第一工作頻率，所述電源電 路還被配置成設置所述控制流水線電路的第一電源電壓電平，所述 時鐘電路還被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或 等于高閾值等級時，將所述第一工作頻率調(diào)節(jié)為第二工作頻率，所 述第二工作頻率大于所述第一工作頻率，以及所述電源電路還被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級大于或等于所述高閾值 等級時，將所述第一電源電壓電平調(diào)節(jié)為第二電源電壓電平，所述 第二電源電壓電平大于所述第一電源電壓電平。
22. 如權(quán)利要求21所述的交換機，其特征在于，所述時鐘電路 還被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等 于低閾值等級的等級時，將所述第二工作頻率調(diào)節(jié)為所述第一工作 頻率，所述低閾值等級小于所述高閾值等級，以及所述電源電路還 被配置成在所述緩沖器中的所述數(shù)據(jù)的所述等級減小到小于或等于 所述低閾值等級的等級時，將所述第二電源電壓電平調(diào)節(jié)為所述第 一電源電壓電平。
全文摘要
根據(jù)一個實施例的方法可包括由交換機的集成電路接收的多個分組；監(jiān)測在集成電路上接收的多個分組的速率；以及響應在集成電路上接收的多個分組的速率來調(diào)節(jié)集成電路的至少一部分的功耗。交換機可包括配置成接收多個分組的多個端口以及配置成監(jiān)測在交換機上接收的多個分組的速率的集成電路。該集成電路可配置成響應在交換機上接收的多個分組的速率來調(diào)節(jié)交換機的至少一部分的功耗。
文檔編號H04Q3/52GK101167373SQ200580049531
公開日2008年4月23日 申請日期2005年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月21日
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