本发明专利技术的各实施例涉及使用零电压处理器状态对电子设备处理器的高能效且节能的热节流。例如，处理器管芯可包括功率控制单元(PCU)以及具有功率门和热传感器的执行单元。PCU附连到热传感器以确定执行单元的温度是否已经增大到高于上阈值，诸如在执行单元正以活动处理器功率状态来处理数据的同时。PCU还附连到功率门以使得在检测到这样的情况时，PCU能够将活动处理器功率状态改变为零处理器功率状态以降低执行单元的温度。当传感器检测到温度已经降低至低于较低阈值时，PCU可以将处理器功率状态改变回活动状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的各实施例涉及使用零电压处理器状态对电子设备处理器的高能效且节能的热节流。例如，处理器管芯可包括功率控制单元(PCU)以及具有功率门和热传感器的执行单元。PCU附连到热传感器以确定执行单元的温度是否已经增大到高于上阈值，诸如在执行单元正以活动处理器功率状态来处理数据的同时。PCU还附连到功率门以使得在检测到这样的情况时，PCU能够将活动处理器功率状态改变为零处理器功率状态以降低执行单元的温度。当传感器检测到温度已经降低至低于较低阈值时，PCU可以将处理器功率状态改变回活动状态。【专利说明】包括使用深降电模式的高能效处理器热节流的用于高能效且节能的方法、装置和系统
本公开涉及集成电路中的能效和节能以及在集成电路上执行的代码，更具体地但不排他地涉及计算设备处理器的热控制领域。更具体地，本专利技术的各实施例涉及使用深降电模式的电子设备处理器的高能效且节能的热节流。
技术介绍
半导体处理和逻辑设计的进步已允许在集成电路器件上可能存在的逻辑量的增力口。因此，计算机系统配置已经从系统中的单个或多个集成电路进化至各个集成电路上的多个硬件线程、多个核、多个设备和/或完整的系统。此外，随着集成电路密度增长，计算系统(从嵌入式系统到服务器)的功率需求也逐步提高。此外，软件低效率及其对硬件的要求也已造成了计算设备能耗的提高。事实上，一些研究表明计算设备消耗了国家(诸如美国)的整个电力供应中的显著百分比。因此，存在对与集成电路相关联的能效和节能的关键需求。当服务器、桌面型计算机、笔记本、超级本、平板电脑、移动电话、处理器、嵌入式系统等变得甚至更为盛行(从包括在典型计算机、汽车和电视机中到包括在生物技术中)，这些需要将增加。 随着先进的微处理器，如中央处理单元(CPU)或“处理器”，具有更多的晶体管和更高频率的趋势持续增长，计算机设计者以及制造商经常面临着功耗和热消耗的相应增力口。尤其在计算设备中，处理器功耗可导致过热，这可不利地影响性能、破坏组件(例如，处理器)、导致用户的不舒适或受伤，且可显著地减少电池寿命。 因此，热控制持续成为计算设备的重要问题，计算设备包括台式计算机、服务器、膝上型计算机、无线手持设备、蜂窝电话、平板计算机、个人数字助理等。 【专利附图】【附图说明】 图1是根据本专利技术的一些实施例的可用于使用深降电模式来实现处理器的高能效热节流的处理器的框图。 图2是根据本专利技术的一些实施例的可用于使用深降电模式来实现处理器的高能效热节流的过程的流程图。 图3是根据本专利技术的一些实施例的可用于实现处理器的高能效热节流的处理器功率状态和温度分布图。 图4是根据本专利技术的一些实施例的可用于使用深降电模式来实现处理器的热节流的处理器功率状态和温度分布图。 图5是根据本专利技术的一些实施例的比较图4和图5的分布的处理器功率状态和温度分布图。 图6是根据本专利技术的一些实施例的可用于使用深降电模式来实现处理器的高能效热节流的计算设备的框图。 图7是根据本专利技术的一个实施例的寄存器架构的框图。 图8A是示出根据本专利技术的实施例的示例性有序流水线以及示例性寄存器重命名、脱序发布/执行流水线两者的框图。 图SB是示出根据本专利技术的实施例的要被包括在处理器中的有序架构核的示例性实施例以及示例性寄存器重命名、脱序发布/执行架构核两者的框图。 图9A-B示出了更具体的示例性有序核架构的框图，该核将是芯片中的若干逻辑块之一(包括相同类型和/或不同类型的其他核)。 图10是根据本专利技术的实施例的可具有一个以上核、可具有集成存储器控制器、并且可具有集成图形的处理器的框图。 图11示出根据本专利技术一个实施例的系统的框图。 图12示出根据本专利技术的实施例的第一更具体的示例性系统的框图。 图13示出根据本专利技术的实施例的第二更具体的示例性系统的框图。 图14示出根据本专利技术的实施例的SoC的框图。 图15是根据本专利技术的各实施例的对照使用软件指令转换器将源指令集中的二进制指令转换成目标指令集中的二进制指令的框图。 【具体实施方式】 在如下描述中，将详细描述本专利技术的各实施例。然而，包括这些细节来帮助理解本专利技术的实施例以及描述采用本专利技术的实施例的示例性实施例。这样的细节不应用于将本专利技术的实施例限制在所述特定实施例中，因为其他变型和实施例是可能的，同时落在本专利技术实施例的范围内。进一步，尽管可作出数量众多的细节来提供对于本专利技术实施例的深入理解，对于本领域技术人员而言，明显地不要求这些特定细节来实践本专利技术的实施例。 在如下描述中，为说明目的而描述特定组件、电路、状态图、软件模块、系统、时序等。然而，将理解，例如，这些实施例可应用于其他类型的组件、电路、状态图、软件模块、系统、时序。虽然参考特定集成电路中(诸如计算平台或微处理器中)的节能和能效描述了以下实施例，但其它实施例可适用于其它类型的集成电路和逻辑器件。在此描述的实施例的相似的技术和教导可适用于也可受益于更好能效和节能的其它类型的电路或半导体器件。例如，所公开的实施例不限于桌面计算机系统。也可用于其它设备，诸如手持式设备、芯片上系统(SOC)以及嵌入式应用。手持式设备的一些示例包括蜂窝电话、因特网协议设备、数码相机、个人数字助理(PDA)、手持式PC。嵌入式应用典型地包括微控制器、数字信号处理器(DSP)、芯片上系统、网络计算机(NetPC)、机顶盒、网络集线器、广域网(WAN)交换机、或可执行以下教导的功能和操作的任何其他系统。此外，本申请中描述的装置、方法和系统不限于物理计算设备，而是也涉及用于节能和能效的软件优化。如将在以下描述中变得显而易见的，本文描述的方法、装置和系统的实施例(无论是关于硬件、固件、软件还是它们的组合)对于“绿色技术”未来是至关重要的，诸如对于包含US经济大部分的产品的节能和能量效率。 在计算设备中，处理器功耗可导致过热，这可不利地影响性能、破坏组件(例如，处理器及其组件)并且可显著地减少电池寿命。因而，处理器通常具有有限的或设计上最大的热阈值，在该热阈值以上继续运行设备的处理器可能很快破坏各组件。同样，移动设备机架通常具有有限的或设计上最大的热阈值，在该热阈值以上继续运行设备的处理器可能很快导致用户不舒适或受伤。如针对本文的各实施例所描述的，这些和其它处理器或机架过热问题可以通过将处理器(或其组件)置于较低功率状态中以降低处理器的温度并且因而降低计算设备组件和设备机架的温度来解决。这样的降低可包括将处理器功率状态降低为深降电模式，诸如零电压处理器状态(如，C6，“深睡眠”或“关闭”状态)来提供处理器的更高能效和节能的热节流。 图1是根据本专利技术的一些实施例的可用于使用深降电模式来实现处理器的高能效热节流的处理器的框图。图1示出处理器102，包括处理器管芯104、执行单元110、热传感器120、功率门130和功率控制单元140。 热传感器120被示为耦合至执行单元110。在一些情形中，传感器120被附连、形成、或安装到单元110的表面(例如，顶部表面)上。还构想了传感器120可形成或安装在单元110的各层内。在一些实施例中，传感器120附连到单元110的热“T”结。在一些情形中，传感器120是使用用于估计执行单本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种方法，包括：在处理器正在活动处理器功率状态中执行数据处理之时检测到所述处理器的温度高于第一阈值；基于所述检测，将所述处理器的处理器功率状态从所述活动处理器功率状态改变为零处理器功率状态以降低所述处理器的温度并提高能效。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：I·M·索迪，E·罗特姆，A·纳韦，S·S·加哈吉达，V·乔治，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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