[发明专利]功率管理策略的用户级控制

说明书

背景技术

半导体加工和逻辑设计的发展已允许可存在于集成电路器件上的逻辑的量增加。结果，计算机系统配置已从系统中的单个或多个集成电路演变至多硬件线程、多核、多设备和/或完善的各集成电路上的系统。附加地，随着集成电路的密度增长，计算系统的功率需求(从嵌入式系统至服务器)也已逐步升级。此外，软件效率低及其对硬件的需要也已造成计算设备能耗的增加。事实上，一些研究表明，计算设备消耗整个国家(例如美国)的电力供给的相当大百分比。结果，对于与集成电路关联的能效和节能具有至关重要的需求。随着服务器、台式计算机、笔记簿电脑、超级本、平板计算机、移动电话、处理器、嵌入式系统等设备变得越来越盛行(从纳入到典型计算机、汽车和电视机至生物技术)，这些需求将增加。

在许多计算环境中，已成事实的是在许多时间，诸如服务器之类的计算系统在低于它们的峰值性能水平下很好地工作。在这些低利用周期中，焦点在于节省尽可能多的功率以降低能量成本。功率管理技术可在低利用周期期间给予显著的功率节省。然而，任何功率管理技术都牵涉到功率/性能权衡。

由于集成度的增加，许多处理器可包括能够控制高达总平台功率的2/3的功率管理技术。在许多情形下，这些技术受处理器中的功率控制单元(PCU)控制。每个功率管理特征在设计中被特别地调节以获得最佳的功率/性能权衡。在调节时间，业内很少认识到系统的实际工作负载和使用模式。假定缺少这种认识，调节过程是保守的并且肯定是向损失尽可能少的性能倾斜的。这种方法阻止终端用户作出显著的功率节省，该终端用户愿意忍受更多的性能损失来换回功率节省。

由此，典型地，功率管理特征被静态地调节以忍受非常少的性能损失。这导致若干的消极面。首先，在其中终端用户可容忍高性能损失的低利用下，无法实现可得的功率节省。其次，除了由操作系统(OS)提供的默认概况外，终端用户通常对于功率/性能权衡没有选择权。给定调节功率管理特征中牵涉到的复杂性，终端用户极少会冒险地针对其目标用途调节各个特征，并由此这些特征的潜在益处常常无法实现。

附图简述

图1是根据本发明一个实施例的可调节功率性能负载线技术的调节电路的架构的框图。

图2是根据本发明一实施例的调节表的框图。

图3是根据本发明一实施例的方法的流程图。

图4是根据本发明一实施例的处理器的框图。

图5是根据本发明另一实施例的多域处理器的框图。

图6是根据本发明一实施例的系统的框图。

图7是根据本发明一实施例的具有点对点(PtP)互连的多处理器系统的框图。

图8是根据本发明一个实施例的部分连接的四核处理器系统的框图。

具体实施方式

实施例提供所谓的能量性能倾斜(energy performance bias EPB)作为一架构特征。该参数的控制允许来自终端用户的简单高级输入以指示来自终端用户的功率/性能权衡偏好。该输入可被用来提供具有不同的功率和性能权衡点的多重调节级别。通过将该能量性能倾斜关联于直接用户输入，这些实施例使终端用户以简单方式直接地控制功率/性能权衡。本文中使用的术语“终端用户”或“用户”被理解为包括不同程度的计算机用户，包括技术和非技术用户、信息技术(IT)人员、数据中心人员等等。

由此，取代对每种功率管理技术提供完全的调节灵活性并允许终端用户调节每个特征，由用户提供单个输入以控制这些不同的特征。EPB值可由此对应于单个输入值以控制多个功率管理特征。此外，要理解，EPB值的提供可来自多个外部实体，包括但不限于操作系统(OS)、基本输入/输出系统(BIOS)、平台的外部嵌入式控制器(例如基板管理控制器(BMC)、数据中心中央处理软件)，并经由网络和节点管理器设备等与尤其是平台通信(自动地或经由用户)。并且在一些实施例中，可阻止终端用户获得进行这些单独控制。因而，可避免向终端用户暴露大量功率管理特征的所有特征的固有困难，特别是因为多数终端用户几乎不知道或完全不知道如何调节这些单个特征。在实践中，90％的服务器用户从不改变对服务器的默认功率管理配置，并且非常相似的困境也存在于客户机使用模型中。