能量优化的动态端口关联制造技术

公开一种用于能量优化的动态端口关联的方法、设备、系统以及计算机可读介质。在一个实施例中，该方法包括动态地将计算机系统中的新活动端口与第一主控制器相关联。该第一关联发生在计算机系统中的当前活动端口总数小于第一主控制器的最大端口容量数时。该方法还包括动态地将计算机系统中的新活动端口与第二主控制器相关联。该第二关联发生在计算机系统中的当前活动端口总数大于或等于第一主控制器的最大端口容量数时。在这种方法中，每一个端口、该第一主控制器、以及该第二主控制器都使用相同的协议。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及动态地关联端口与主控制器。
技术介绍
主控制器在计算机系统中是常见的。许多主控制器控制利用特定协议来操作的互联(即总线)子系统。例如，采用通用串行总线(USB)输入/输出(I/O)子系统的计算机系统需要至少一个USB主控制器。其它的协议使用它们自己的主控制器，其中例如串行高级技术附件(SATA)。主控制器与配属到该主控制器上的兼容设备进行通信。很多时候这些设备经由端口被配属，例如使用USB的情形。这些端口可以包括外部端口 ，其实际具有在计算机系统的外壳上的物理插入接口 ，并且它们也可以包括用于永久设备的内部端口 ，该永久设备例如在膝上型计算机中的集成网络摄像机。 对于许多协议子系统(例如USB)而言，存在给定的主控制器能够控制的端口的最大数目。不同版本的USB实现允许控制不同数目的端口。因为用于单个主控制器的端口数目的限制，现在许多高级的计算机系统具有用于单个协议的多个主控制器。例如，在USB1. l的情形中，单个主控制器可以控制两个端口。在USB 2.0的情形中，单个主控制器可以控制多达八个端口。如果计算机系统需要多于8个的USB 2.0端口，计算机系统将需要至少两个USB 2.0主控制器来管理该需求并维持良好的带宽。在计算机系统中操作的每个主控制器都消耗电能。目前许多高级计算机系统都具有通过将计算机系统内的部件设置成低功耗模式来管理该部件功耗的能力。附图说明 以示例而非限制的方式通过附图来说明本专利技术，其中相同的标记表示相似的元件，其中 图1描述了具有控制总计12个端口的两个相同的主控制器的现有计算机系统的实施例； 图2描述了具有动态端口关联方案的计算机系统的实施例； 图3描述了使用动态端口关联方案添加活动端口的计算机系统的实施例； 图4描述了使用动态端口关联方案将活动端口添加到最大可允许端口数目的计算机系统的实施例； 图5描述了使用动态端口关联方案移除所有活动端口的计算机系统的实施例； 图6描述了计算机系统中动态端口关联互连的线路布置的实施例； 图7描述了计算机系统中动态端口关联互连的线路布置的替代实施例； 图8是为了计算机系统电源效率，将新活动端口动态关联于主控制器的过程实施例的流程图； 图9是为了计算机系统电源效率，停用端口并动态地重新排列与主控制器关联的剩余端口的过程实施例的流程图。具体实施例方式公开了用于能量优化的动态端口关联的方法、设备、系统以及计算机可读介质的 的实施例。在下面的描述和权利要求中提及的公开技术中的一个实施例或实施例意 味着结合该实施例描述的特定特征、结构、或特性被包括在所公开技术的至少一个实施例 中。因此，在整个说明书的不同位置出现的短语在一个实施例中并非必然总是指代相同 的实施例。 在下面的描述和权利要求中，可以使用术语包括和包含以及它们的派生词， 并且将它们作为彼此的同义词来对待。另外，在下面的描述和权利要求中，可以使用术语 耦合和连接以及它们的派生词。应该理解的是，这些术语并非旨在作为彼此的同义 词。而是，在特定实施例中，连接可以用来表示两个或更多的元件是以直接的物理方式 或电方式彼此接触，耦合可以意味着两个或更多的元件是以直接的物理方式或电方式接 触。然而，耦合也可以意味着两个或更多的元件不是以直接方式彼此接触，但彼此之间仍 然协作或交互。 图1描述了具有控制总计12个端口的两个同样的主控制器(主控制器0(项100) 以及主控制器l(项102))的现有计算机系统的实施例。端口 0-5(P0-P5，分别是项104、 106、108、110、112和114)由主控制器O控制，端口 6-ll(P6-Pll，分别是项116、118、120、 122、124和126)由主控制器l控制。此外，还示出了传统主控制器2(项128)，其和主控制 器0共享端口 P0和P1。 在其它没有图示的实施例中，也可以存在任何复数数目的主控制器，其中的每一 个控制任意特定数目的端口。图1中，示出的现有计算机系统包括互连线，其在每个主控 制器和永久地与该主控制器关联的特定端口之间被硬布线。在许多实施例中，与主控制器 永久关联的端口描述了直接连线到特定主控制器的端口。换句话说，由于该直接的控制 器到端口的互连布线方案，该端口不具有被该计算机系统中相同协议的另一个主控制器控 制的能力。尽管每个互连可以包括在主控制器和端口之间来回地传送数据、地址、控制、以 及时钟信号的多条电的或光学的连线，但在图1中由单条线来表示整个互连中的每个控制 器-端口对。 在现有计算机系统中，如果永久地关联于主控制器的至少一个端口具有配属的设 备(例如，在USB主控制器例子中的USB打印机)，则需要该主控制器完全加电并操作。可 选地，如果主控制器没有配属到任何端口的设备，则该端口是完全空闲的，具有高级节能特 性的计算机系统能够对部分或所有空闲主控制器断电。这些节能特性可以包括时钟门控或 电源门控部分或所有受影响的主控制器。该特定的节能特性可选地包括现在计算机系统使 用的任何其它节能处理。术语断电指的是在空闲主控制器上实施的这些节能特性中的 一个或多个。当主控制器被断电时，计算机系统消耗较少的总能量，其节约能量消耗以及便 携式计算机系统中的电池寿命和任何计算机系统中的热解决方案需求。反之，术语加电 指的是解除限制主控制器能耗的一个或多个节能特性的相反效应。 因为端口是永久地与特定主控制器关联，因此现有的计算机系统可能在只有两个 端口是活动时仍然需要两个主控制器来完全地操作。例如，图1中，如果第一设备被配属到 P0以及第二设备被配属到P6，主控制器0和主控制器1都必须保持加电以允许设备操作。特别地，在图l所示的实施例中，用纯白色表示活动端口并用斜阴影线来表示非活动端口。 此外，从主控制器连接到每个非活动端口的互连线为虚线，以表示它们当前未被使用。从 而，P0、 P2和P5是活动的，因此主控制器0被加电，同时P6、 P9和Pll是活动的，因此主控 制器1被加电。 当在对端口与主控制器进行关联的上下文中提及术语关联以及它的派生词时， 指的是通信地链接端口与主控制器以使它们在操作状态下能够彼此通信/对话。可以通过 设备列举或者以设备被插入到端口时可用的其它方式来执行这种处理。另一方面，当设备 从端口拔除或在端口停用时，由于该设备不再与该主控制器通信，因此该端口变为不活动 的。因此，该主控制器不再需要到那个特定端口的链路并且该端口实质上与该主控制器是 不关联的。 图1中的计算机系统的状态从能耗的观点来看是效率低的，因为仅仅六个端口是 活动的，如果所有六个活动端口都关联于单个主控制器的话，这种情况应该允许两个主控 制器中的一个断电。为了实现这点，活动端口 P6、 P9和Pll需要将它们的关联从主控制器 1改变到主控制器O，或者活动端口 P0、 P2和P5需要将它们的关联从主控制器0改变到主 控制器1。根据图1中现有的计算机系统的永久性关联方案，这是不可能实现的。 图2描述了具有动态的端口关联方案的计算机系统的实施例。图1中的活动端 口在图2中同样示出为活动的。现在主控制器O能够与计算机系统中设置的12个端口 (P0-P11)中的任何一个动态地关联。因此主控制器0能够控制6个活动端口 (P0、P2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态地关联端口以用于节能的方法，包括：　　　　当计算机系统中的当前活动端口总数小于第一主控制器的最大端口容量数时，动态地将所述计算机系统中的新活动端口与所述第一主控制器相关联；以及　　　　当所述计算机系统中的当前活动端口总数大于或等于所述第一主控制器的最大端口容量数时，动态地将所述计算机系统中的新活动端口与第二主控制器相关联，　　　　其中，每一个端口、所述第一主控制器、以及所述第二主控制器都采用相同的协议。

【技术特征摘要】
US 2008-7-3 12/217,466一种动态地关联端口以用于节能的方法，包括当计算机系统中的当前活动端口总数小于第一主控制器的最大端口容量数时，动态地将所述计算机系统中的新活动端口与所述第一主控制器相关联；以及当所述计算机系统中的当前活动端口总数大于或等于所述第一主控制器的最大端口容量数时，动态地将所述计算机系统中的新活动端口与第二主控制器相关联，其中，每一个端口、所述第一主控制器、以及所述第二主控制器都采用相同的协议。2. 如权利要求1所述的方法，还包括当所述计算机系统中的当前活动端口总数小于或等于所述第一主控制器的最大端口 容量数时，阻止所述第二主控制器加电到工作状态。3. 如权利要求2所述的方法，还包括当所述第一主控制器当前工作在该第一主控制器的最大端口容量数上，且所述第二主 控制器当前处于断电状态，并且所述计算机系统中的另外的端口变为活动并请求与主控制 器关联时，允许所述第二主控制器加电到工作状态。4. 如权利要求3所述的方法，还包括一旦所述第二主控制器是工作的，则动态地将所述另外的端口与所述第二主控制器相 关联。5. 如权利要求3所述的方法，还包括当所述当前活动端口总数小于或等于所述第一主控制器的最大端口容量数并且一个 或多个当前活动端口保持与所述第二主控制器相关联时，将所述计算机系统中的所述一个 或多个当前活动端口的关联从关联于所述第二主控制器改变为关联于所述第一主控制器。6. 如权利要求1所述的方法，还包括在新停用端口不再与所述第二主控制器相关联并且在所述计算机系统中没有其它活 动端口与所述第二主控制器相关联之后，对所述第二主控制器断电。7. 如权利要求1所述的方法，其中，所述协议是通用串行总线协议。8. —种动态地关联端口以用于节能的设备，包括 计算机系统中的端口关联逻辑，用于当所述计算机系统中的当前活动端口总数小于第一主控制器的最大端口容量数时，动 态地将所述计算机系统中的新活动端口与所述第一主控制器相关联；以及当所述计算机系统中的当前活动端口总数大于或等于所述第一主控制器的最大端口 容量数时，动态地将所述计算机系统中的新活动端口与第二主控制器相关联，其中，每一个端口、所述第一主控制器、以及所述第二主控制器都采用相同的协议。9. 如权利要求8所述的设备，其中，所述端口关联逻辑还用于当所述计算机系统中的当前活动端口总数小于或等于所述第一主控制器的最大端口 容量数时，阻止所述第二主控制器加电到工作状态。10. 如权利要求9所述的设备，其中，所述端口关联逻辑还用于当所述第一主控制器当前工作在该第一主控制器的最大端口容量数上，且所述第二主 控制器当前处于断电状态，并且所述计算机系统中的另外的端口变为活动并请求与主控制 器关联时，允许所述第二主控制器加电到工作状态。11. 如权利要求10所述的设备，其中，所述端口关联逻辑还用于一旦所述第二主控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：CG波，SS细，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]