[发明专利]多处理器系统及其进入省电模式方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种多处理器(multi-processor)系统，且特别是有关于一种多处理器系统及其进入省电模式的方法。

背景技术

计算机系统的电源管理向来是重要课题。为了实现电源管理的功能，便发展出许多电源管理的技术与工业标准。例如，1992年美国环保署(Environmental Protection Agency，EPA)所推行的能源之星(Energy Star)计划、先进电源管理(Advanced Power Management，APM)、或是先进配置与电源接口(Advanced Configuration and Power Interface，ACPI)等规范各自定义了各种不同的省电模式，都是为了实现电源管理的功能。

以ACPI为例，此工业标准制定了「ACPI Processor Power State」作为其省电模式。一般系统要支持ACPI Processor Power State，必须要在单一处理器的系统下才能运行ACPI Processor Power State。对于传统技术而言，多处理器系统是无法支持ACPI Processor Power State。以下说明其原因。

图1是说明传统多处理器系统无法支持ACPI Processor Power State的示意图。为求图式清晰，图1中省略了功率源、频率源等周边电路。另外，图1是以单一封装的双核心中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)110作为说明范例。多封装的多处理器系统(例如处理器111与处理器112各自单独封装)一样有类似的问题。

请参照图1，当操作系统(Operating System，OS)检测到处理器111处于闲置(IDLE)状态，代表处理器111可以进入省电模式「ACPI ProcessorPower State」，此时操作系统会让处理器111发出一个地址为P_LVLx的读取要求(I/O read cycle)给芯片组120。芯片组120接到这笔读取要求后，就会触发(trigger)「ACPI Processor Power State」的相关信号到双核心中央处理单元110。这些「ACPI Processor Power State」的相关信号是用来降低双核心中央处理单元110的电压或是停止时钟频率。换言之，处理器111与处理器112的电压都会因此而降低；处理器111与处理器112的时钟频率会因此而停止。然而，处理器112此时可能是处于忙碌(busy)的状态，所以若是降低电压或是停止时钟频率就会造成处理器112无法继续完成工作。在处理器112处于忙碌状态下骤然降低电压或是停止时钟频率，会使系统发生不可预期的结果。上述是多处理器系统受到硬件限制而无法完整地支持省电模式「ACPI Processor Power State」的原因。

基于上述原因，必须改变硬件上的设计，才能支持省电模式「ACPIProcessor Power State」，例如在处理器111与处理器112之间配置逻辑芯片，分别对处理器111与处理器112作电源管理。然而，改动硬件需要额外的成本，也必须承担变更硬件的风险。

发明内容

本发明提供一种多处理器系统及其进入省电模式方法，可以在不改动硬件的情况下，以软件或固件的方式在多处理器系统下依然可以支持诸如ACPIProcessor Power State等省电模式，来达到省电的功能。

本发明提出一种多处理器系统的进入省电模式方法，包括下述步骤。首先检测多个处理器；若其中一个处理器进入闲置状态，则前述进入闲置状态的处理器发出第一读取要求，以使发出第一读取要求的处理器获得辨识值，并触发中断事件，使每一处理器各自进入「系统管理模式」。检查每一处理器是否具有辨识值，其中若具有辨识值，则使具有辨识值的处理器保持于系统管理模式中；反之若不具有辨识值，则使不具有辨识值的处理器结束系统管理模式。若每一个处理器皆具有辨识值，则依第二读取要求，触发全部处理器进入省电模式。