專利名稱：功率封頂系統(tǒng)及方法
功率封頂系統(tǒng)及方法
背景技術(shù)：
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠從它們相關(guān)的電源汲取相當(dāng)大量的功率。在一些情況中，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上執(zhí)行的工作負(fù)荷可能對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理器提出這樣的要求以使得超出電源的額定功率。超出額定功率增加了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的熱輸出，結(jié)果對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的冷卻基礎(chǔ)設(shè)施提出要求并且可能對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部件造成損害。超出額定功率還可能造成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)部件的非預(yù)期損失，諸如通過使電路斷路器跳閘(trip)。


參照下面的附圖進(jìn)行詳細(xì)描述，其中同樣的附圖標(biāo)記指代同樣的對(duì)象，并且其中圖1是示出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖，在該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上安裝并運(yùn)行示例性功率封頂 (capping)系統(tǒng)；圖2是與圖1的示例性功率封頂系統(tǒng)一起使用的示例性功率封頂控制器的框圖； 以及圖3A和;3B是示出圖1的功率封頂系統(tǒng)的示例性操作的流程圖。
具體實(shí)施例方式在任何計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，典型地，處理器復(fù)合體將成為最大的功率消耗者。在處理器上執(zhí)行的工作負(fù)荷需要處理器消耗功率，并且隨著工作負(fù)荷需求增加，處理器功耗也增加， 在該意義上該功率消耗是直接的。功率消耗也是間接的，因?yàn)樗黾拥奶幚砥餍枨罂赡茉黾哟鎯?chǔ)器和外圍設(shè)備的使用，并且將產(chǎn)生更多的熱，從而需要增加的冷卻系統(tǒng)操作?？梢酝ㄟ^降低處理器的核心頻率(例如將核心頻率從3. OGHz降低到2. OGHz)來控制或降低處理器復(fù)合體中的功耗。也可以通過控制CPU時(shí)鐘的平均有效頻率來降低功耗。為了使用頻率以及CPU時(shí)鐘控制機(jī)制(有時(shí)稱作CPU時(shí)鐘下調(diào)(down-clocking))實(shí)現(xiàn)功耗控制，處理器復(fù)合體可能安裝了軟件例程，其監(jiān)視處理器功耗，并且當(dāng)處理器功耗達(dá)到指定閾值時(shí)，調(diào)整核心頻率以及CPU時(shí)鐘之一或兩者。該閾值可以是可調(diào)整的并且可以由系統(tǒng)管理員設(shè)置。然而，這種限制或降低處理器功耗的途徑是相對(duì)緩慢的，并且在處理器功耗被降低到指定閾值之前可能要花費(fèi)30秒或者更多的時(shí)間。通過設(shè)立上面所述的處理器功率封頂方案，系統(tǒng)管理員或設(shè)計(jì)者隨后能夠確定用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)要求。然而，這樣的功率封頂方案的采用不一定允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)者限制系統(tǒng)的電源的大小和數(shù)量。這是因?yàn)殡m然上面所述的功率封頂方案能夠?qū)⑵骄幚砥鞴木S持在指定閾值或低于指定閾值，但是該方式不能限制當(dāng)處理器工作負(fù)荷突然增加時(shí)出現(xiàn)的功耗中的幾乎瞬時(shí)的峰值。為了改善計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上的功率封頂性能，這里公開了一種增強(qiáng)型的功率封頂系統(tǒng)及相應(yīng)方法，其加強(qiáng)了 CPU時(shí)鐘下調(diào)，從而以更動(dòng)態(tài)的方式控制功耗，以便消除在所設(shè)置的功耗閾值之上的功率峰值，或者至少在持續(xù)時(shí)間上將所述功率峰值減少到幾分之一秒(small fractions of a second)。圖1是示出計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的框圖，該系統(tǒng)上安裝并運(yùn)行示例性功率封頂系統(tǒng)。 圖1中所示的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100是理想化的系統(tǒng)，其包括具有多核處理器111、113、115以及 117的處理器復(fù)合體110，雙列直插式存儲(chǔ)器模塊(DIMM) 120，雙電源131和133，硬盤驅(qū)動(dòng)器141和143以及冷卻風(fēng)扇151、153及155。這些組件通過電源線101連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100將包括為了清楚性的原因而未顯示出的其他組件。另外， 所顯示的組件的數(shù)量，諸如例如三個(gè)冷卻風(fēng)扇，僅僅是為了舉例說明而不是進(jìn)行限制。此外，組件的布置也是說明性的，并且在不脫離如權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍的情況下，許多其他的組件組合及布置是可能的。電源可以是冗余電源，并且例如可以被標(biāo)定為每個(gè)1200瓦，總額定功率MOO瓦。 在運(yùn)行過程中，為了從電源獲得最大效率，僅僅一個(gè)電源將運(yùn)行，只要該電源能夠滿足計(jì)算系統(tǒng)組件的需求。典型地，單獨(dú)的電源將以大約90%的容量運(yùn)行。當(dāng)需要附加的容量時(shí)，第二電源投入運(yùn)行。為了實(shí)現(xiàn)功率封頂方案，示出了結(jié)合在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中的增強(qiáng)型的、示例性功率封頂系統(tǒng)200。該功率封頂系統(tǒng)200包括到系統(tǒng)100的一些或所有組件(“被開關(guān)組件”) 的電源線上的單獨(dú)連接或開關(guān)。該連接或開關(guān)可以是電子開關(guān)，并且在一個(gè)實(shí)施例中，該開關(guān)是場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)。因此，功率封頂系統(tǒng)200包括分別到硬盤驅(qū)動(dòng)器141和143的電源線101上的FET 241和M3，以及分別到冷卻風(fēng)扇151、153和155的電源線101上的 FET251、253和255。正如后面將要討論的那樣，通過功率中斷信號(hào)，這些FET可以被用于快速且暫時(shí)地?cái)嚅_從電源131和133到相關(guān)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)被開關(guān)組件的功率。而且，如圖1所示，被開關(guān)組件可以由單獨(dú)的FET連接。在一個(gè)替代實(shí)施例中，諸如風(fēng)扇151、153和155的相似類型的被開關(guān)組件，可以由單個(gè)主FET進(jìn)行連接，以便當(dāng)單個(gè)主FET被斷開時(shí)，同時(shí)從所有風(fēng)扇移除功率。在又一實(shí)施例中，風(fēng)扇組可以由單個(gè)FET連接。 在再一個(gè)實(shí)施例中，所有的被開關(guān)組件可以由單個(gè)主FET連接。減少到被開關(guān)組件的FET 的數(shù)量可以減少功率中斷信號(hào)的響應(yīng)時(shí)間，并將減少與功率封頂系統(tǒng)200 —起安裝的硬件組件的數(shù)量。與處理器復(fù)合體110相關(guān)的命令/監(jiān)視器210，以及與電源131和133分別相關(guān)的監(jiān)視器231和233也是功率封頂系統(tǒng)的一部分。命令/監(jiān)視器210用于監(jiān)視來自處理器 111、113、115和117的工作負(fù)荷需求，并且當(dāng)需求處于或接近預(yù)定值時(shí)，或者當(dāng)需求以超過預(yù)設(shè)值的速率增加時(shí)，提供相應(yīng)的信號(hào)。這些值的確定以及相應(yīng)信號(hào)的使用將在后面詳細(xì)描述。作為功率封頂過程的一部分，命令/監(jiān)視器210還用于發(fā)送命令到處理器復(fù)合體110 以及可能到單獨(dú)的處理器。監(jiān)視器231和233用于監(jiān)視它們相關(guān)的電源的運(yùn)行，并且在電源發(fā)生故障或失靈后提供信號(hào)。FET和監(jiān)視器通過信號(hào)及控制線201、1/0連接器260及輸出線261而耦合到功率封頂控制器300。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，控制線201實(shí)際上可以包括多條且單獨(dú)的線， 并且可以采用多個(gè)I/O連接?？刂萍靶盘?hào)線被監(jiān)視器用來向功率封頂控制器300報(bào)告信息， 并向FET傳送控制信號(hào)。將參照?qǐng)D2對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)描述的功率封頂控制器300可以被結(jié)合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 100中或者可以是分離組件。在一個(gè)實(shí)施例中，功率封頂控制器300被安裝在處理器復(fù)合體110上。在另一實(shí)施例中，功率封頂控制器300是與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100安裝在相同的外殼中的分離的處理器。在另一實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100僅是更大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的子集，并且功率封頂控制器300被安裝到總體板載管理器(OA)模塊中。在該最后一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可以是刀片式服務(wù)器中的單個(gè)刀片，該刀片式服務(wù)器具有處于OA的管理控制下的多個(gè)刀片。此外，在該最后一個(gè)實(shí)施例中，電源及風(fēng)扇的布置和數(shù)量可能與圖1中所示的不同。圖2是與圖1的示例性功率封頂系統(tǒng)200 —起使用的示例性功率封頂控制器300 的框圖。該控制器300包括電源監(jiān)視器310，處理器監(jiān)視器320，命令模塊330，報(bào)告生成器 340，用戶接口 350及數(shù)據(jù)庫(kù)360。電源監(jiān)視器310接收來自電源監(jiān)視器231和233的關(guān)于它們各自電源131和133的狀態(tài)的信息。該信息可以包括例如電源何時(shí)是接通的或何時(shí)被斷電，其功率輸出是多少(以瓦特或者全功率的百分比計(jì))，以及環(huán)境溫度。因此，例如，如果電源131和133之一被非故意地關(guān)閉，電源模塊310將接收相應(yīng)的信號(hào)。處理器監(jiān)視器320用于監(jiān)視包括單獨(dú)處理器111、113、115和117的處理器復(fù)合體 110的運(yùn)行。在一個(gè)實(shí)施例中，處理器監(jiān)視器320監(jiān)視處理器復(fù)合體110的功耗(以瓦特計(jì))?？梢栽趦蓚€(gè)分離的模塊中實(shí)現(xiàn)該功耗監(jiān)視穩(wěn)定狀態(tài)模塊322和可選瞬時(shí)模塊324。 模塊322從處理器復(fù)合體110接收功耗信息，并且在一個(gè)實(shí)施例中，接收關(guān)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 100中的其他功耗組件的功耗信息，并將該功耗信息與可調(diào)整閾值以及可用功率水平進(jìn)行比較。其他功耗組件的功耗信息可以作為固定或基線值而被設(shè)置在模塊中，或者可以直接或間接地從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的單獨(dú)組件進(jìn)行監(jiān)視。例如，當(dāng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100在運(yùn)行中時(shí)(通電)，風(fēng)扇151、153和155可以一直運(yùn)行，每個(gè)汲取10瓦特的功率。因此，模塊322可以將 30瓦特的基線水平設(shè)置在其算法中以計(jì)及無論何時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100通電時(shí)風(fēng)扇的功耗?？商娲?，當(dāng)風(fēng)扇通電時(shí)，模塊322可以接收風(fēng)扇功率信號(hào)，并將10瓦特加到總功耗以計(jì)及該組件?？捎霉β仕娇梢杂呻娫幢O(jiān)視器310提供。因此，例如，如果在特定時(shí)間電源131、133 中只有一個(gè)處在運(yùn)行中，相比于當(dāng)兩個(gè)電源都在運(yùn)行時(shí)的情況，可用功率水平將降低。如果接收到的功耗信息超出閾值或者接近可用功率極限，模塊322發(fā)送信號(hào)到命令模塊330，如后面所述的那樣，該命令模塊330運(yùn)行以降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中的功耗。瞬時(shí)模塊324監(jiān)視計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中的功耗以及功耗增加或降低的速率。功耗的快速瞬時(shí)增加可能作為處理器復(fù)合體110上的工作負(fù)荷的急劇增加的結(jié)果而發(fā)生?？商娲?，失去電源可能產(chǎn)生類似的瞬時(shí)效果一功耗超過或者很快將超過功率閾值或可用電源。如果功耗超過可調(diào)整閾值，與模塊322很類似，模塊3M將發(fā)送信號(hào)到命令模塊330。 另外，如果功耗的變化速率使得基于當(dāng)前的功耗，可調(diào)整閾值將被超出或者可用功率水平將被超出，則瞬時(shí)模塊3M將發(fā)送第二信號(hào)到命令模塊330。功耗的變化速率可以基于功率的實(shí)際改變(每秒鐘增加的瓦特?cái)?shù))，并且可以考慮從瞬時(shí)過程開始直到達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)功率封頂閾值為止的時(shí)間量。因此，在瞬時(shí)過程開始處的初始功耗可以是確定對(duì)瞬時(shí)過程的響應(yīng)的一個(gè)因素。以較低的初始功耗開始，與以較高的初始功耗開始相比，可能會(huì)產(chǎn)生不同的響應(yīng)。作為瞬時(shí)響應(yīng)的例子，假定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)從兩個(gè)電源汲取1500瓦特的功率，(分為從電源131汲取1080瓦特并且從電源133汲取420瓦特)，并且電源穩(wěn)定狀態(tài)功率封頂閾值是總額定功率的90%，或者是2160瓦特。處理器需求的突然上升導(dǎo)致來自于電源133的功耗以每秒100瓦特的速率增加。在6秒鐘多一些的時(shí)間內(nèi)，將達(dá)到功率封頂閾值。瞬時(shí)模塊3 可以設(shè)置有5秒鐘的瞬時(shí)過程時(shí)間閾值。可以選擇該瞬時(shí)過程時(shí)間閾值，以允許功率封頂系統(tǒng)通過也減慢CPU時(shí)鐘速率并降低處理器頻率來盡力防止超出穩(wěn)定狀態(tài)功耗閾值，并且少于5秒鐘的瞬時(shí)過程時(shí)間可以被系統(tǒng)管理員判定為太短。因此，響應(yīng)于該快速瞬時(shí)過程，命令模塊330發(fā)送功率中斷信號(hào)到被開關(guān)組件。在另一實(shí)施例中，除了處理器復(fù)合體100之外的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組件的功耗可以由分離的監(jiān)視系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視，包括監(jiān)視每個(gè)功耗組件的功耗的監(jiān)視系統(tǒng)。在又一實(shí)施例中，來自這些非處理器組件的預(yù)期功耗可以被估計(jì)為處于形成基線功耗的固定值。命令模塊330接收來自于處理器監(jiān)視器320的輸入信號(hào)，并發(fā)送一個(gè)或多個(gè)適當(dāng)信號(hào)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中的各個(gè)組件。例如，模塊330可以引導(dǎo)處理器復(fù)合體110轉(zhuǎn)換到較低運(yùn)行頻率，或者降低CPU時(shí)鐘速率。然而，當(dāng)也許可能需要的是更為迅速的功耗降低時(shí)， 處理器復(fù)合體110的運(yùn)行狀況的這種改變導(dǎo)致功耗的緩慢下降。因此，當(dāng)瞬時(shí)模塊3M感測(cè)到閾值以上的功率時(shí)，或者感測(cè)到功耗的增加速率高于指定量時(shí)，從命令模塊330發(fā)送一個(gè)或多個(gè)不同的信號(hào)，并且這些不同的信號(hào)執(zhí)行不同的功能。在一個(gè)實(shí)施例中，響應(yīng)于來自瞬時(shí)模塊的信號(hào)而源自命令模塊330的兩個(gè)信號(hào)被發(fā)送到FET 241、243、251、253及255 中的一個(gè)或多個(gè)，以斷開從電源133和135到與那些FET相關(guān)聯(lián)的組件的電源線101。到 FET的該命令信號(hào)通過使相關(guān)組件斷電，將導(dǎo)致計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100中的功耗的近似于即時(shí)的下降。一旦功耗的變化速率已經(jīng)降低到其預(yù)設(shè)值以下，和/或一旦總功耗低于預(yù)設(shè)的穩(wěn)定狀態(tài)閾值，那么之前與電源131和133斷開連接的組件可以被重新連接。因此，到這些組件 (例如風(fēng)扇150，153，155)的功率的失去應(yīng)當(dāng)很短，大概50毫秒到最多大約30秒的量級(jí)。 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100外殼內(nèi)的這種短持續(xù)時(shí)間的主動(dòng)冷卻的失去應(yīng)該不會(huì)導(dǎo)致組件過熱方面的任何問題。類似地，到硬盤驅(qū)動(dòng)器141和143的功率的失去將是短持續(xù)時(shí)間的，并且不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)操作產(chǎn)生不利影響。報(bào)告生成器340可以用于產(chǎn)生功率封頂報(bào)告，包括持續(xù)時(shí)間、原因及受影響的組件。該報(bào)告可以在正在發(fā)生的基礎(chǔ)上(on an as occurring basis)提供，或者可以是累計(jì)的、歷史報(bào)告。用戶接口 350允許系統(tǒng)管理員設(shè)置瞬時(shí)和穩(wěn)定狀態(tài)閾值以由功率封頂控制器300使用，請(qǐng)求報(bào)告，并且執(zhí)行與功率封頂系統(tǒng)200相關(guān)的其他管理功能。數(shù)據(jù)庫(kù)360用于存儲(chǔ)與功率封頂操作相關(guān)的歷史數(shù)據(jù)。圖3A和;3B是示出功率封頂系統(tǒng)200的示例性功率封頂操作400的流程圖。該操作400以塊405開始。在塊410，功率封頂系統(tǒng)200監(jiān)視功耗以及可用功率，其中系統(tǒng)管理員設(shè)置穩(wěn)定狀態(tài)或準(zhǔn)穩(wěn)定狀態(tài)功耗和瞬時(shí)功耗變化水平。在塊415，處理器復(fù)合體監(jiān)視器 320檢測(cè)功耗的增加(作為要求來自電源131和133的更多功率的增加的處理器工作負(fù)荷的結(jié)果)。可以由通過監(jiān)視器210的增加的電流，或者相關(guān)的電參數(shù)(諸如瓦特?cái)?shù))來表示增加的功耗的檢測(cè)。在塊420，處理器監(jiān)視器320計(jì)算處理器復(fù)合體的功耗的變化速率 (ROC)。在塊425，瞬時(shí)模塊3M確定功耗的變化速率是否超過可變閾值。如果超過閾值，則操作400轉(zhuǎn)到塊430。在塊430，處理器監(jiān)視器320發(fā)送瞬時(shí)超出信號(hào)到命令模塊430。然后，操作400轉(zhuǎn)到塊450。如果未超出閾值，則操作400轉(zhuǎn)到塊435，并且穩(wěn)定狀態(tài)模塊322 確定功耗是否超出穩(wěn)定狀態(tài)閾值。如果未超出穩(wěn)定狀態(tài)極限，則操作400返回到塊410，但是如果超出了穩(wěn)定狀態(tài)極限，則操作400轉(zhuǎn)到塊440。在塊440，處理器監(jiān)視器320發(fā)送穩(wěn)定狀態(tài)閾值超出信號(hào)到命令模塊330。然后操作400轉(zhuǎn)到塊445。在塊445，命令模塊330制定并發(fā)送命令到一個(gè)或多個(gè)FET，以造成電源線101中的斷路。在塊450，命令模塊330發(fā)送命令到所有的FET以斷開電源線101。另外，命令模塊330引導(dǎo)處理器復(fù)合體110以便降低CPU時(shí)鐘速率，并且以降低后的運(yùn)行頻率運(yùn)行。在塊445或450之后，該操作400轉(zhuǎn)到塊455。在塊455，在斷開計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的指定組件的連接并降低時(shí)鐘速率和頻率(如果合適的話)后，該功率封頂系統(tǒng)200繼續(xù)監(jiān)視功耗和瞬時(shí)速率。在塊460，檢查功耗以確定是否小于穩(wěn)定狀態(tài)閾值加上滯后值。如果功耗被如此降低，則操作400轉(zhuǎn)到塊465，并且向斷電的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)組件恢復(fù)功率。時(shí)鐘速率和頻率也可以恢復(fù)。在塊470，報(bào)告生成器340產(chǎn)生功率封頂事件的報(bào)告，并且該數(shù)據(jù)然后被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)360中。操作400然后返回到塊410。雖然該操作400已經(jīng)描述為按照特定順序進(jìn)行，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，這里公開的概念內(nèi)的其他順序也是可能的。與圖2的功率封頂系統(tǒng)200相關(guān)的信號(hào)處理的各種公開的實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)為軟件、硬件、固件或這些技術(shù)的任意組合。程序裝置(programming)可以實(shí)現(xiàn)為一個(gè)或多個(gè)模塊(也稱作代碼子例程，或者面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中的“對(duì)象”)。對(duì)于各種可選實(shí)施例，該程序裝置的位置將是不同的。例如，信號(hào)處理的程序裝置可以在控制器300或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100的其他組件上實(shí)現(xiàn)?？刂破?00可以從某類型的長(zhǎng)期存儲(chǔ)介質(zhì)訪問該程序裝置，所述長(zhǎng)期存儲(chǔ)介質(zhì)諸如半導(dǎo)體、磁和光學(xué)設(shè)備，包括可移除盤以或硬盤驅(qū)動(dòng)器?？商娲?，該程序裝置包含在存儲(chǔ)器(諸如手持便攜式電子設(shè)備的存儲(chǔ)器)中，并由處理器使用總線訪問。在存儲(chǔ)器中、在物理介質(zhì)上包含程序裝置，和/或通過網(wǎng)絡(luò)分發(fā)軟件代碼的技術(shù)和方法對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是眾所周知的。作為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，功率封頂程序裝置可以采用計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，所述介質(zhì)具有包含在該介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)可用程序代碼?？梢圆捎萌魏魏线m的計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是例如但不限于電子、磁、光、電磁或半導(dǎo)體系統(tǒng)、裝置、設(shè)備或介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更多具體例子 (非窮舉列表)包括具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接，便攜式計(jì)算機(jī)盤，硬盤，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)，只讀存儲(chǔ)器(ROM)，可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存)，光纖，便攜式緊湊盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)，光學(xué)存儲(chǔ)設(shè)備或磁存儲(chǔ)設(shè)備。已經(jīng)參照方法、裝置(系統(tǒng))及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程示和/或框圖描述了信號(hào)處理方法。流程示和/或框圖中的每個(gè)塊，以及流程示和/或框圖中的塊的組合，能夠由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器以產(chǎn)生結(jié)果，從而使得該指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)流程圖和/或一個(gè)或多個(gè)框圖塊中指定的功能/動(dòng)作的手段，其中該指令經(jīng)由計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行。該計(jì)算機(jī)程序指令也可以加載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，以使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行一系列的操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理過程，從而使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)流程圖和/或一個(gè)或多個(gè)框圖塊中指定的功能/動(dòng)作的步驟。這里所采用的術(shù)語和描述僅通過舉例說明的方式進(jìn)行闡述并且不打算作為限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠認(rèn)識(shí)到，在如所附權(quán)利要求以及它們的等同物所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的許多變化都是可能的，其中所有的術(shù)語除非另有指示應(yīng)以其最廣泛可能的含義理解。
權(quán)利要求
1.一種用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中暫時(shí)地對(duì)功耗進(jìn)行封頂?shù)墓β史忭斚到y(tǒng)，該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有包括至少一個(gè)電源和一個(gè)處理器的多個(gè)組件，該功率封頂系統(tǒng)包括多個(gè)功率監(jiān)視器，每個(gè)功率臨視器與該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的至少一個(gè)組件相關(guān)聯(lián)；一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，每個(gè)開關(guān)與至少一個(gè)所述組件相關(guān)聯(lián)；以及功率封頂控制器，其包括用于實(shí)現(xiàn)功率封頂方法的程序裝置，該程序裝置包括電源監(jiān)視器，其監(jiān)視從所述電源到所述多個(gè)組件的功率的可用性，處理器監(jiān)視器，其監(jiān)視處理器的功率需求，并且當(dāng)達(dá)到功率相關(guān)閾值時(shí)，產(chǎn)生功率降低信號(hào)，以及命令模塊，其接收功率降低信號(hào)，并產(chǎn)生第一功率降低命令，以斷開至少一個(gè)所述開關(guān)，由此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的功耗被降低。
2.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中處理器監(jiān)視器包括穩(wěn)定狀態(tài)模塊，其將功耗水平與穩(wěn)定狀態(tài)閾值相比較，并且當(dāng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)閾值時(shí)，產(chǎn)生第一信號(hào)；以及瞬時(shí)模塊，其將功耗的變化速率與瞬時(shí)閾值相比較，并且當(dāng)達(dá)到瞬時(shí)閾值時(shí)，產(chǎn)生第二信號(hào)，其中功率降低信號(hào)包括第一信號(hào)及第二信號(hào)中的一個(gè)或兩個(gè)。
3.如權(quán)利要求1和2中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)組件包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇， 并且開關(guān)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇相關(guān)聯(lián)，并且當(dāng)斷開時(shí)，開關(guān)移除到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇的功率。
4.如權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中每個(gè)冷卻風(fēng)扇都設(shè)有開關(guān)。
5.如權(quán)利要求4的系統(tǒng)，其中所選擇的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇被斷電。
6.如權(quán)利要求3的系統(tǒng)，其中所有的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇通過單個(gè)主開關(guān)進(jìn)行控制。
7.如權(quán)利要求1和2中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中所述多個(gè)組件包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬盤驅(qū)動(dòng)器，并且開關(guān)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬盤驅(qū)動(dòng)器相關(guān)聯(lián)。
8.如權(quán)利要求1-8中任意一個(gè)的系統(tǒng)，其中開關(guān)是FET。
9.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中命令模塊提供第二功率降低命令，其降低時(shí)鐘速率以及處理器頻率。
10.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中當(dāng)功耗被降低到穩(wěn)定狀態(tài)閾值以下時(shí)，命令模塊引導(dǎo)開關(guān)閉合，從而恢復(fù)到所述組件的功率。
11.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括至少兩個(gè)相等地額定的電源，其中所述至少兩個(gè)電源中的一個(gè)的失去自動(dòng)降低穩(wěn)定狀態(tài)功耗閾值。
12.一種用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中暫時(shí)地對(duì)功耗進(jìn)行封頂?shù)姆椒?，該?jì)算機(jī)系統(tǒng)包括至少一個(gè)電源，至少一個(gè)處理器，以及通過一個(gè)或多個(gè)開關(guān)耦合到電源的一個(gè)或多個(gè)被開關(guān)組件，該方法包括步驟確定電源的可用性；確定計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的功耗，其中所確定的功耗水平低于功耗閾值；檢測(cè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中功耗的增加，其中功耗水平超過功耗閾值；以及斷開一個(gè)或多個(gè)開關(guān)，以使一個(gè)或多個(gè)被開關(guān)組件斷電，從而降低計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的功^^ ο
13.如權(quán)利要求12的方法，其中功耗閾值是瞬時(shí)閾值，該方法進(jìn)一步包括確定功耗的變化速率；將所確定的功耗的變化速率與瞬時(shí)閾值進(jìn)行比較；以及當(dāng)達(dá)到瞬時(shí)閾值時(shí)，斷開該一個(gè)或多個(gè)開關(guān)。
14.如權(quán)利要求12的方法，其中當(dāng)功耗降低到穩(wěn)定狀態(tài)閾值以下時(shí)，該方法進(jìn)一步包括閉合開關(guān)，從而恢復(fù)到被開關(guān)組件的功率。
15.如權(quán)利要求12的方法，其中被開關(guān)組件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)冷卻風(fēng)扇，并且當(dāng)斷開時(shí)，該開關(guān)移除到冷卻風(fēng)扇的功率。
全文摘要
一種用于暫時(shí)地對(duì)功耗進(jìn)行封頂?shù)南到y(tǒng)及相應(yīng)方法，包括用于確定若干組件的總功耗的機(jī)構(gòu)，用于將功率與一個(gè)或多個(gè)flic組件斷開連接以及重新連接的機(jī)構(gòu)，以及用于確定何時(shí)將功率與所述組件斷開連接以及何時(shí)將它們重新連接的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)G06F1/32GK102395937SQ200980158787
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2009年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月17日
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