專利名稱：板上性能監控器及功率控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及電子技術領域，特別是涉及一種板上性能監控器及功率控制系統。
背景技術：
電子系統利用功率供應器、多種集成電路芯片及集成電路芯片內的多種子電路或模塊，可在各種性能水平上運行。性能水平可根據任何原因及條件而變化。例如而不限于，功率供應的變化可影響性能水平。還例如，第一元件或子系統的性能可影響第二無線或子系統的性能。進一步例如，環境條件可影響性能水平。
在各種操作情況下，一個子系統或元件的期望的性能水平可以變化。例如，在第一示例的情況下，最大性能水平被期望。在第二示例的情況下，例如，中等性能水平(如增強的能量效率)被期望。在第三示例的情況下，例如，低性能水平(如節能模式)被期望。
在各種操作情況下，子系統或元件(包括，例如，集成電路)的性能水平可為不被期望的。例如，當期望相對較低的性能水平時，一個系統、子系統或元件可在相對較高的性能水平上運行。相反地，例如，當期望相對較高的性能水平時，一個系統、子系統或元件可在相對較低的性能水平上運行。
通過將這種系統與參考附圖的本申請的其它部分中所揭示的本發明進行對比，常規和傳統方法的進行一步限制及缺點對于本領域的普通技術人員來說是顯而易見的。
發明內容
本發明的各個方面提供了一種基于監控性能特性控制提供的電功率和/或性能的特性的系統及方法，充分地結合至少一個附圖顯示和/或描述，更徹底地于權利要求中提出。本發明這些及其它優點、方面及新穎性特征，同其所舉例說明的各個方面的細節，將從下面的描述及附圖中被更全面地理解。
根據本發明的一個方面，一種集成電路包括第一電路模塊，用于接收電功率及執行功能；及第二電路模塊，包括第一子模塊，用于監控所述第一電路模塊及所述集成電路至少之一的性能特性；及第二子模塊，通訊地連接至所述第一子模塊，用于與關于被所述第一子模塊監控所述性能特性的第三電路模塊通信。
優選地所述第二電路模塊包括一個性能監控器模塊；及所述第三電路模塊包括一個功率控制器模塊。
優選地，所述第三電路模塊在所述集成電路的外部。
優選地，所述第三電路模塊是所述集成電路的外部功率供應電路的電路模塊。
優選地，所述第三電路模塊被用于接收關于多個模塊的性能特性的信息，該多個模塊包括第一電路模塊；分析所接收的關于性能特性的信息以確定功率控制信息；及將確定的功率控制信息傳送至提供電功率的功率供應電路。
優選地，所述第三電路模塊用于通過分析多個模塊的各自優先級及多個模塊的各自性能的需求至少之一而分析所接收的關于性能特性的信息以確定功率控制信息。
優選地，所述性能特性包括處理速度。
優選地，所述性能特性包括溫度、能量消耗及錯誤率至少之一。
優選地，所述第二子模塊用于與第三電路模塊交換信息，該信息包括被監控的性能特性的信息。
優選地，所述第二子模塊用于與第三電路模塊交換信息，該信息包括關于被監控的性能特性中的變化的功率調節信息。
根據本發明的一個方面，提供一種在一個集成電路中控制提供給該集成電路的電功率的方法，該方法包括在第一電路模塊處接收電功率并利用所述電功率執行功能；監控所述集成電路和所述第一電路模塊至少之一的性能特性；及與第三電路模塊交換關于被監控的性能特性的信息。
優選地，所述第三電路模塊包括一個功率控制器模塊。
優選地，所述第三電路模塊包括提供電功率給所述集成電路的功率供應電路。
優選地，所述性能特性包括處理速度、溫度、能量消耗及錯誤率至少之一。
優選地，所述關于被監控的性能特性的信息包括被監控的性能特性的信息。
優選地，所述關于被監控的性能特性的信息包括關于被監控的性能特性中的變化的功率調節信息。
優選地，所述方法進一步包括監控多個電路模塊的性能特性，該多個電路模塊包括第一電路模塊；分析所述被監控的性能特性的信息以確定功率控制信息；及將確定的功率控制信息傳送至提供電功率給所述多個電路模塊的功率供應電路。
優選地，分析所述被監控的性能特性的信息包括分析所述多個電路模塊的各自優先級及多個電路模塊的各自性能的需求至少之一以確定功率控制信息。
根據本發明的一個方面，一種集成電路包括第一電路模塊，用于監控在所述集成電路外部的第一電子設備的性能特性；第二電路模塊，用于至少部分地基于所述被監控的性能特性，確定功率控制信息；及第三電路模塊，用于與所述集成電路外部的第二電子設備交換所述確定的功率控制信息的至少一部分。
優選地，所述第二電子設備包括用于提供電功率至所述第一電子設備的功率供應電路。
優選地，所述第一電子設備的性能特性包括處理速度、溫度、能量消耗及錯誤率至少之一。
優選地，所述確定的功率控制信息包括所述被監控的性能特性的信息。
優選地，所述確定的功率控制信息包括關于被監控的性能特性中的變化的功率調節信息。
優選地，所述第一電路模塊，用于監控所述集成電路外部的第三電子設備的性能特性；及所述第二電路模塊，用于處理所述第一及第三電子設備的被監控的性能特性的信息以確定該功率控制信息。
根據本發明的一個方面，提供一種在第一集成電路中控制提供給該集成電路外部的第一電子設備的電功率的方法，該方法包括監控該第一電子設備的性能特性；至少部分地基于所述被監控的性能特性確定功率控制信息；及與所述第一集成電路外部的第二電子設備交換所述確定的功率控制信息的至少一部分。
優選地，所述第二電子設備包括提供電功率給第一電子設備的功率供應電路。
優選地，所述性能特性包括處理速度、溫度、能量消耗及錯誤率至少之一。
優選地，所述確定的功率控制信息包括所述被監控的性能特性的信息。
優選地，所述確定的功率控制信息包括關于被監控的性能特性中的變化的功率調節信息。
優選地，所述方法進一步包括監控第三電子設備的性能特性；及處理所述第一及第三電子設備的被監控的性能特性的信息以確定該功率控制信息。
優選地，所述處理被監控的性能特性的信息包括分析所述第一及第三電子設備的各自優先級及各自性能的需求至少之一。
圖1是根據本發明的各個方面的示例性的性能控制系統的結構示意圖。
圖2是根據本發明的各個方面的示例性的功率控制系統的結構示意圖。
圖3是根據本發明的各個方面的示例性的控制性能的方法的流程圖。
圖4是根據本發明的各個方面的示例性的控制功率的方法的流程圖。
圖5是根據本發明的各個方面的示例性的性能控制系統的結構示意圖。
圖6是根據本發明的各個方面的示例性的功率控制系統的結構示意圖。
圖7是根據本發明的各個方面的示例性的控制性能的方法的流程圖。
圖8是根據本發明的各個方面的示例性的控制功率的方法的流程圖。
具體實施例方式
圖1示出了根據本發明的各個方面的示例性的性能控制系統100的圖示。該示例性的系統100包括集成電路110，其接收電功率115。該集成電路110包括任何大量各種集成電路的特性。例如且不限于，該集成電路110可包括信號處理電路、微處理器、專用集成電路、可編程邏輯陣列、存儲電路、多芯片模塊、微控制器，等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一種特定的集成電路類型的特性。
下面的討論會經常使用到術語“模塊”或“電路模塊”以描述一個執行一種功能的電路或子電路。其必被認為是在硬件、軟件或其結合內執行的模塊。同樣須注意模塊的各個部分可被共享。例如，第一模塊及第二模塊可共享各種硬件元件和/或軟件規則。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的模塊執行或通過模塊間的任意邊界。
示例性的集成電路110包括第一電路模塊120，其接收電子功率121，并利用該電子功率121執行一種功能。該電子功率121可如與通過集成電路110接收的電子功率115相同或不相同。例如，該被第一電路模塊120接收的電子功率121可有關于(如起源于)集成電路110接收的電子功率115或為獨立的。因此，本發明的各個方面的范圍不限于被集成電路110、第一電路模塊120或任何其它模塊或元件所接收的電子功率間任何特定關系的特性。
該第一電路模塊120包括任何大量各種電路模塊的特性。例如但不限于，該第一電路模塊120可包括信號處理模塊、微處理器模塊、專用模塊、可編程邏輯陣列、存儲器模塊、多個相連的子模塊、微控制器模塊等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定電路模塊類型的特性。
該示例性的系統100包括第二電路模塊130。該示例性的第二電路模塊130包括第一子模塊132及第二子模塊134。該第二電路模塊130例如但不限于包括監控模塊或集成電路的特性的執行并傳送關于這種監控動作的信息的性能監控器模塊。
該第一子模塊132可如監控集成電路110的至少一種性能特性。又例如，該第一子模塊132可監控第一電路模塊120的至少一種性能特性。注意該第一子模塊132可監控集成電路110、第一電路模塊120和/或集成電路110的其它模塊的至少一種性能特性。
集成電路110或第一電路模塊120的被監控的性能特性包括任何各種電路的性能特性。例如但不限于，這種性能特性可包括操作速度(如，處理速度、數據通過率、延遲時間、響應時間、通信率，等等)。還例如，這種性能特性可包括操作溫度。進一步例如，這種性能特性包括能量消耗或效率的測量。仍然進一步例如，這種性能特性可包括錯誤率或噪聲水平。一般，該性能特性包括任何各種電路性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于任何特定電路性能特性。
應該注意，該第一子模塊132可為集成電路110及第一電路模塊120至少之一的多個功能特征監控一個或更多的性能特性。例如，該第一電路模塊120可執行第一子模塊132可監控的多個離散功能、性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于被監控的性能特性的特定數量或相關的功能特征的數量。
注意到第一子模塊132可利用任何大量的各種已知或仍在發展中的設備或機構(如，性能傳感器、探測器、硬件、軟件，等等)以監控性能特性。例如但不限于，第一子模塊132可利用結合在第一電路模塊120或其它位于集成電路110中的模塊中的一個性能傳感器或其它結合電路(如，由虛線105所示)來監控第一電路模塊120或集成電路110的性能。還例如，第一子模塊132可與第一電路模塊120(如，通過通信鏈接，如所示的鏈接107)或集成電路110的部分交換性能數據，且處理這種性能數據以確定第一電路模塊120或集成電路110的一個或更多的特定性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于用于監控各種性能特性的特定的設備或機構。
該示例性的系統100舉例說明了監控集成電路110和/或第一電路模塊120的至少一個性能特性的第一子模塊132。該第一子模塊132還例如監控集成電路110的其它電路模塊的至少一個性能特性，為了清楚地示例，其沒有包括在圖1中。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于由第一子模塊132監控性能特性的特定數量的電路模塊。
示例性的集成電路110的第二電路模塊130可包括第二子模塊134，其被通訊地連接至第一子模塊132，且與由第一子模塊132監控的至少一個性能特性相關的第三電路模塊140、140’進行通信。如圖1所示，第三電路模塊140、140’可為集成于集成電路110中的第三電路模塊140，或為集成電路110外部的第三電路模塊140’。下面的討論可參考或者第三電路模塊140或者第三電路模塊140’。這種示例性的參考決不意味被解釋為將第三電路模塊140、140’的各方面限制于相對于集成電路110的內部或外部位置。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于第三電路模塊140、140’的特定位置。
第二子模塊134可與第三電路模塊140、140’交換信息。這種信息例如包括所述至少一個被監控的性能特性的信息。在一個示例性的情況下，第一子模塊132監控關于操作速度的第一電路模塊120的性能特性，第二子模塊134可與第三電路模塊140、140’交換與被監控的操作速度相關的信息。例如，這種信息可包括描述被監控的操作速度的信息(相對的或絕對的)。這種信息可如包括相對的低解析度的信息(如，一個比特的閾值對比指令)或相對高解析度的信息(如，每個納秒操作速度的解析度)。這種信息可如包括展示于模擬或數字信號內的信息。
還例如，第二子模塊134可與第三電路模塊140，140’交換包括性能調節信息的信息。這種性能調節信息可如包括性能調節請求或性能調節命令。這種性能調節信息包括通過相對的數量或絕對的數量調節性能的請求或命令。在一個示例性的情況下，第一子模塊132監控能量效率特性，該第二子模塊134可將信息傳送至指示該能量效率水平應該被增加的第三電路模塊140，140’。在另一個示例性的情況下，該第一子模塊132監控操作溫度，該第二子模塊134可將信息傳送至指示該操作溫度應該被增加(或可選地，該操作溫度應該被降低)的第三電路模塊140，140’。
該第二子模塊134的復雜性可充分變化。例如，在第一示例性的情況下，該第二子模塊134可包括多個信號處理子電路，每一個執行一個信號處理或通信動作(如，A/D轉換、數據處理、數據打包、單工或雙工數據通信，等等)。在第二示例性的情況下，第二子模塊134可包括一個起碼的通路(如導線或光通路)以通過第一子模塊132獲得的信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定程度的模塊復雜性的特性。
如前所述，該第一子模塊132可為多個電路模塊的多個功能特征監控多個性能特性。因此，該第二子模塊134可與第三電路模塊140、140’132交換關于任何、一些或所有這樣的被監控的性能特性的信息。
一般，該第二子模塊可與相關于第一子模塊132監控的至少一個性能特性的第三電路模塊140、140’通信。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一個特定的被監視的性能特性或可被傳送的相關于一個被監控的性能特性的一個特定類型信息的特性。
該第三電路模塊140例如但不限于包括一個功率控制器模塊。例如，第三電路模塊140可處理從第二子模塊134接收的信息以確定被用于控制功率供應電路的功率控制信息。第三電路模塊140可處理被接收的信息以以任何各種方法確定功率控制信息。
例如但不限于，第三電路模塊140可比較性能信息與性能目標信息。第三電路模塊140可如確定第一電路模塊120或集成電路110是否達到了性能目標。這種性能目標可例如但不限于包括相關于處理速度、響應時間、操作溫度、能量消耗、能量效率、錯誤率、數據通過量等等的目標。
第三電路模塊140可確定性能調節是否是被期望的。第三電路模塊140可也如確定有多少性能調節被期望。這種確定可如包括平衡各種性能目標，其可為補充或相反地相關。然后，第三電路模塊140可如使性能或性能變化與各種功率供應特性相互關聯。第三電路模塊140可如確定功率控制請求或命令信號，以與其它電路通信，其中該請求或命令信號被設計成通過一個或更多的功率供應特性而提供控制。
在一個示例性的情況下，第三電路模塊140可處理來自第二子模塊134的被監控的性能特性的信息，并確定當數據處理速度充分地超過了最小數據處理速度目標時，能量消耗超過了最大能量消耗目標。然后，第三電路模塊140可如確定功率供應電壓水平中的2％的降低會將能量消耗降低至最大能量消耗目標之下，而提供數據處理速度仍處于最大數據處理速度目標或在其之上。
在另一個示例性的情況下，第三電路模塊140處理來自第二子模塊134的被監控的性能特性的信息，并確定當通信錯誤率充分地低于最大的錯誤率目標時，該操作溫度在最大溫度目標之上。然后，第三電路模塊140可如確定功率供應電壓水平的1.5％的減少會使操作溫度降低至最大溫度目標之下，而仍然滿足錯誤率目標。
在進一步示例性的情況下，第三電路模塊140處理來自第二子模塊134的被監控的性能特性的信息，并確定能量效率目標適當地被滿足，而數據通過率目標由于功率供應電壓的不穩定性而不滿足。然后，第三電路模塊140確定功率供應切換率上升20％可將電壓變量降低至一個可接受的最大水平之下，而仍然滿足能量效率目標。
如前如述，第三電路模塊140(140’)可位于集成電路110的內部或外部。在一個示例性的情況下，第三電路模塊140位于集成電路110的內部，該第三電路模塊140可接收相關于來自第二子模塊134的至少一個被監控的性能特性的信息，并處理這種信息以確定功率調節請求(或命令)。然后，第三電路模塊140傳送該確定的功率調節請求至功率供應電路以要求該功率供應電路改變供應的電功率的各個方面。
在另一個示例性的情況下，第三電路模塊140’位于集成電路110的外部，該第三電路模塊140’可接收相關于來自集成電路110(如，來源于第二子模塊134)的至少一個被監控的性能特性的信息，并處理這種信息以確定功率調節命令(或請求)。然后，該第三電路模塊140’傳送該確定的功率調節命令至功率供應電路以造成功率供應電路改變供應的電功率的各個方面。
在進一步示例性的情況下，第三電路模塊140’位于集成電路110的外部并位于功率供應集成電路的內部，該功率供應集成電路的第三電路模塊140’可接收相關于來自集成電路110(如，來源于第二子模塊134)的至少一個被監控的性能特性的信息，并處理這種信息以確定功率調節信號。然后，示例性的功率供應集成電路的第三電路模塊140’利用該功率調節信息以造成該功率供應集成電路改變該功率供應集成電路輸出的電功率的各個方面。
一般，該第三電路模塊140，140’可位于集成電路110的內部，可位于集成電路110、獨立的集成電路、功率供應集成電路的部分的外部，等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一個特定的模塊位置或集成的特性。
如前所述，第三電路模塊140接收多個模塊和/或集成電路的一個或多個被監控的性能特性的信息。處理該接收的信息以確定功率供應控制信息的過程中，該第三電路模塊140可以任何大量各種方法處理該接收的信息。
為了舉例但不限于，該第三電路模塊140可于各種模塊和/或集成電路間判決。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級模塊的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括基于優先級基礎或需求基礎加權平均值確定功率控制信息。一般，這種判決包括于各種模塊和/或集成電路的性能需求之間進行判決。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定判決方案的特性。
該第三電路模塊140將功率控制信息傳送至提供電功率給集成電路110、第一電路模塊120或其它電路模塊或集成電路的功率供應電路。這種功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路的操作的控制信號。這種功率控制信息可如包括功率供應請求或命令，其可通過接收這種請求或命令的功率供應電路而被解釋及處理。這種功率控制信息可如包括相關于集成電路110、第一電路模塊120、其它電路模塊或其它集成電路等等的被監控的性能的任何各種信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于這種功率控制信息的特定目的。
圖1所示及前面討論的示例性的系統100僅為示例性的，且是用于說明本發明的各種方面的非限定部分。因此，本發明的各個方面的范圍決不應限于示例性系統100的特性。
圖2示出了根據本發明的各個方面的示例性的功率控制系統200。該示例性的系統200，例如但沒有限制，共享圖1所示和前面討論的示例性的系統100的各種特征。
該示例性的系統200包括可接收電功率215、245的集成電路210。該示例性的集成電路210的各部分，例如，可共享圖1所示和前面討論的系統100的示例性的集成電路110的各種特征。
該示例性的系統200包括提供電功率215、245至集成電路210的功率供應電路280。該示例性的功率供應電路280包括輸出電功率215至集成電路210和/或一個或更多其模塊的第一功率輸出模塊282。該功率供應電路280可如包括輸出電功率245至集成電路210和/或一個或更多其模塊的第二功率輸出模塊284。注意來自功率供應電路280的第二功率輸出245可如為來自第二功率輸出模塊284的輸出，或(如通過虛線所指示)來自第一功率輸出模塊282的輸出。因此，來自功率供應電路280的第二功率輸出245可與第一功率輸出215相關或獨立。
該示例性的功率供應電路280如可包括控制界面模塊286，通過該控制界面模塊286，該功率供應電路280外部的電子設備可與功率供應電路280進行通信。例如但不限于，該功率供應電路280外部的電子設備可使用該控制界面模塊286與功率供應電路280交換功率控制信息。
該功率供應電路280包括任何大量各種功率供應電路特性。例如但不限于，該功率供應電路280可為一個獨立的功率供應集成電路。該功率供應電路280可如包括離散主動和被動電子元件。該功率供應電路280可如包括一個或更多的線性或非線性調節器。還例如，該功率供應電路280包括切換功率供應電路(如，在一個降壓、升壓、降壓或升壓式或電荷泵結構)。該功率供應電路280可如包括模擬、數字或混合電路。該功率供應電路280可如包括一個或更多的獨立可控制輸出。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于功率供應電路的特定類型的特性。
該示例性的集成電路210包括接收電功率221的第一電路模塊220。該第一電路模塊220例如但不限于，共享圖1所示和前面討論的系統100的示例性的第一電路模塊120的各種特性。
相似地，該示例性的集成電路210包括第二電路模塊230。該第二電路模塊230例如但不限于共享圖1所示和前面討論的系統100的示例性的第二電路模塊130的各種特性。
進一步，該示例性的集成電路210包括第三電路模塊240。該第三電路模塊240例如但不限于共享圖1所示和前面討論的系統100的示例性的第三電路模塊140的各種特性。
該示例性的集成電路210包括接收電功率的第四電路模塊250。該第四電路模塊250例如但不限于共享第一電路模塊220的各種特性。
由第四電路模塊250接收的電功率251可如與由集成電路210接收的電功率245相同或不同。例如，由第四電路模塊250接收的電功率251相關于(如來源于)由集成電路210接收的電功率245或者獨立。還例如，由第四電路模塊250接收的電功率251相關于由集成電路210接收的電功率215或由第一電路模塊220接收的電功率221或者獨立。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于由集成電路210接收的電功率215、245、第一電路模塊220及第四電路模塊250接收的電功率221、251、或由其它任何模塊或元件接收的電功率之間的任何關系的特性。
第四電路模塊250可如包括任何大量各種電路模塊的特性。例如但不限于，第四電路模塊250包括信號處理模塊、微處理器模塊、專用模塊、可編程邏輯陣列、存儲器模塊、多個相連的子模塊、微控制器模塊，等等。相應地，本發明的各個方面的范圍不應限于特定電路模塊類型的特性。
該示例性的系統200包括第五電路模塊260。該第五電路模塊260例如但不限于共享第二電路模塊230的各種特性。
例如，該第五電路模塊260包括第一子模塊262及第二子模塊264。該第五電路模塊260例如但不限于，包括監控模塊或集成電路的性能特性及傳送相關于這種監控動作的信息的執行監控器模塊。
第一子模塊262可如監控集成電路210的至少一個性能特性。還例如，第一子模塊262可監控第四電路模塊250和/或集成電路210的其它模塊的至少一個性能特性。注意該第一子模塊262可監控集成電路210和/或第四電路模塊250的至少一個性能特性。
應該注意，該第一子模塊262可為由集成電路210和第四電路模塊250的至少一個執行的多個功能監控一個或更多的性能特性。例如，第四電路模塊250執行第一子模塊262監控的多個離散功能、性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于被監控的性能特性的特定數量或相關的功能特征的數量。
注意到，由于第一子模塊232，132在前面已被討論，該第一子模塊262可利用任何大量的各種已知或仍在發展中的設備或機構(如，性能傳感器、探測器、硬件、軟件，等等)以監控性能特性。例如但不限于，第一子模塊262可利用結合在第一電路模塊120或其它位于集成電路110中的模塊中一個性能傳感器或其它電路(如，由虛線206所示)來監控第四電路模塊250或集成電路210的性能。還例如，第一子模塊262與第四電路模塊250(如，通過通信鏈接，如所示的鏈接208)或集成電路210的部分交換性能數據，且處理這種性能數據以確定第四電路模塊250或集成電路110的一個或更多的特定性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于用于監控各種性能特性的特定的設備或方法。
該示例性的系統200舉例說明了監控集成電路210和/或第四電路模塊250的至少一個性能特性的第一子模塊262。該第一子模塊262還如監控集成電路210的其它電路模塊的至少一個性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于由第一子模塊262監控性能特性的特定數量的電路模塊。
示例性的系統100的第五電路模塊260包括第二子模塊264，其被通訊地連接至第一子模塊262，且與由第一子模塊262監控的至少一個性能特性相關的第三電路模塊240進行通信。如圖2所示，第三電路模塊240可位于集成電路210的內部。然而，該第三電路模塊240不需要位于集成電路210的內部。本發明的各個方面的范圍不應限于第三電路模塊240的特定位置。
第二子模塊264與第三電路模塊240交換信息。這種信息可如包括至少一個被監控的性能特性的信息。在一個示例性的情況下，第一子模塊262監控相關于操作速度的第四電路模塊250的性能特性，第二子模塊264可與第三電路模塊240交換與被監控的操作速度相關的信息。例如，這種信息可包括描述被監控的操作速度的信息(相對的或絕對的)。這種信息可如包括相對的低解析度的信息(如，一個比特的閾值對比指令)或相對高解析度的信息(如，每個納秒操作速度的解析度)。
還例如，第二子模塊264可與第三電路模塊240交換包括性能調節信息的信息。這種性能調節信息可如包括性能調節請求或性能調節命令。這種性能調節信息包括通過相對的數量或絕對的數量調節性能的請求或命令。在一個示例性的情況下，第一子模塊262監控能量效率特性，該第二子模塊264將信息傳送至指示該能量效率水平應該被增加的第三電路模塊240。在另一個示例性的情況下，該第一子模塊262監控操作溫度，該第二子模塊264可將信息傳送至指示該操作溫度應該被增加(或可選地，該操作溫度應該被降低)的第三電路模塊240。
如前所述，該第一子模塊262監控多個電路模塊的多個功能的多個性能特性。因此，該第二子模塊264可與第三電路模塊240交換關于任何、一些或所有這樣的被監控的性能特性的信息。
一般，該第二子模塊264可與被第一子模塊262監控的至少一個性能特性相關的第三電路模塊240進行通信。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一個特定的被監控的性能特性或被傳送的關于一個被監控的性能特性的特定類型的信息的特性。
如前所述，該示例性的系統200包括第三電路模塊240，第二子模塊264可與交換關于至少一個被監控的性能特性的信息。同樣如前所述，第三電路模塊240可位于集成電路210的內部，或者該第三電路模塊可位于集成電路210的外部。下面的討論總地涉及該第三電路模塊240位于集成電路210內部的情況。這種示例性的討論決不意味著將第三電路模塊240的各方面限制于相對于集成電路110的內部位置。
為了舉例但不限于，該第三電路模塊240包括功率控制器模塊。例如，第三電路模塊240可處理接收于第二子模塊264的信息以確定被用于控制功率供應電路的功率控制信息。如前面對于圖1的示例性的第三電路模塊140的討論，該第三電路模塊240可處理被接收的信息以以任何各種方式確定功率控制信息。
在一個示例性的情況下，第三電路模塊240接收相關于來自第二子模塊264的至少一個被監控的性能特性的信息，并處理這種信息以確定功率調節請求(或命令)。然后，第三電路模塊240傳送該確定的功率調節請求至功率供應電路以要求該功率供應電路改變供應的電功率的各個方面。例如，第三電路模塊240可將功率調節請求通過控制界面模塊286而傳送至功率供應電路280的第一功率輸出模塊282及第二功率輸出模塊284的至少之一。然后，功率供應電路280通過調節一個或更多來自功率供應電路280的電功率輸出的特性而響應于該被傳送的功率調節請求(或命令)。
如前所述，第三電路模塊240接收多個模塊和/或集成電路的相關于一個或更多的被監控的性能特性的信息。在處理被接收的信息以確定功率供應控制信息的過程中，第三電路模塊240可以任何大量各種方法處理接收的信息。
例如但不限于，第三電路模塊240可于各種模塊和/或集成電路間判決。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級模塊的性能目標或需求確定的功率控制信息。還例如，這種判決包括基于優先級基礎或需求基礎加權平均值確定功率控制信息。
在一個示例性的情況下，第三電路模塊240可接收關于來自第二電路模塊230的第二子模塊234及來自第五電路模塊260的第二子模塊264的被監控的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，第三電路模塊240確定第一電路模塊220的性能目標或需求超出第四電路模塊250的性能目標或需求，并確定基于第一電路模塊220的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于來自第二子模塊230的被監控的性能特性的信息。
可選地，例如，在一個示例性的情況下，第三電路模塊240確定第一電路模塊220及第四電路模塊250的性能目標或需求是相同的，及基于第一電路模塊220的相同的性能目標或需求和來自第二電路模塊230的被監控的性能特性以及第四電路模塊250的性能目標或需求和來自第五電路模塊260的被監控的性能特性確定功率供應控制信息。
一般，這種判決包括各種模塊的性能目標或需求間的判決。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一個特定的判決方案的特性。
第三電路模塊240將功率控制信息傳送至提供電功率給集成電路210、第一電路模塊220、第四電路模塊250或其它電路模塊或集成電路的功率供應電路280。該第三電路模塊240可如通過控制界面模塊286將功率控制信息傳送至功率供應電路280。
這種功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路280(如第一功率輸出模塊282和/或第二功率輸出模塊284)的運行的控制信號。這種功率控制信息可如包括功率供應請求或命令，其可被功率供應電路280解釋及處理。一般，這種功率控制信息可如包括相關于集成電路210、第一電路模塊220、第四電路模塊250、其它電路模塊、集成電路等等的被監控的性能的任何各種信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定功率控制信息的特征或這種功率控制信息的特定目的。
圖2所示及前面討論的示例性的系統200僅為示例性的，且是用于說明本發明的各種方面的非限定部分。因此，本發明的各個方面的范圍決不應限于示例性系統200的特性。
圖3舉例說明了根據本發明的各個方面控制性能的示例性的控制執行方法330(如，在一個集成電路中)。該示例性的方法300例如但不限于共享關于圖1-2所舉例說明的示例性的系統100、200所討論的功能性的各種特性。
該示例性的方法300開始于步驟310。該示例性的方法300(此處所述的任何方法)開始于任何大量各種原因及條件的響應。例如但不限于，當一個正執行方法300的系統被啟動時，該方法300自動地開始。可選地，例如，方法300開始于對明確的開始命令的響應(如來自系統中另一模塊或用戶的命令)。進一步例如，方法300開始于探測運行條件的響應。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于任何特定開始事件或條件的特性。
示例性的方法300在步驟320上包括監控集成電路及集成電路的第一電路模塊至少之一的至少一個性能特性。例如但不限于，步驟320可共享圖1所示及前面討論的示范性的系統100的第一子模塊132執行的各種功能性的性能。
集成電路和/或第一電路模塊包括任何大量各種集成電路或模塊性能。例如但不限于，該集成電路或模塊包括信號處理電路、微處理器電路、專用集成電路、可編程邏輯陣列、存儲電路、多芯片模塊電路、微控制器電路，等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一種特定的集成電路或模塊類型的性能。
如前所述，集成電路或第一模塊的被監控的性能特性包括任何各種電路性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于任何特定電路的性能特性。
應該注意，示例性的步驟320包括監控集成電路及集成電路的第一電路模塊至少之一的一個或更多的功能特征的一個或更多的性能特性。例如，第一電路模塊可執行多個功能，其步驟320的性能特性包括監控。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定數量的被監控的性能特性或功能特征的數量。
同樣，步驟320包括監控該集成電路的其它電路模塊的至少一個性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于其步驟32包括監控至少一個性能特性的特定數量的電路模塊。
示例性的方法300在步驟330上包括與第三電路模塊交換關于被監控的至少一個性能特性的信息。這種第三電路模塊可如包括集成電路內部或外部的電路。例如但不限于，步驟330共享圖1所示及前面討論的示例性的系統100的第二子模塊134執行的各種功能性的性能。
第三電路模塊包括任何大量各種電路特征。例如但不限于，該第三電路模塊包括圖1所示及前面討論的示例性的系統100的第三電路模塊140(140’)的特性。還例如，該第三電路模塊包括圖2所示及前面討論的示例性的系統200的第三電路模塊240和/或控制界面模塊286的特性。
例如，該第三電路模塊包括功率控制器模塊。這種功率控制器模塊為如獨立電路模塊或獨立集成電路。這種功率控制器模塊為如功率供應電路(如，功率供應集成電路)的一個元件。該第三電路模塊可如包括提供功率給集成電路和/或集成電路的第一電路模塊的功率供應電路。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一個特定電路模塊的特征。
相關于被監控的至少一個性能特性的信息包括任何大量的信息類型。例如但不限于，這種信息包括至少一個被監控的性能的信息。在一種示例性的情況下，步驟320包括監控集成電路的操作速度特性，步驟330包括與第三電路模塊交換關于被監控的操作速度的信息。例如，這種信息可包括描述被監控的操作速度的信息(相對的或絕對的)。這種信息可如包括相對的低解析度的信息(如，一個比特的閾值對比指令)或相對高解析度的信息(如，納秒操作速度的解析度)。這種信息可如包括展示于模擬或數字格式中的信息。
還例如，步驟330包括與第三電路模塊交換包括性能調節信息的信息。這種性能調節信息可如包括性能調節的請求或性能調節的命令。這種性能調節信息包括通過相對數量或絕對數量調節性能的請求或命令。在一個示例性的情況下，步驟320包括監控能量效率特征，步驟330包括將信息傳送至指示能量效率水平應該被增加(如，通過一增量或一特定數量)的第三電路模塊。在另一個示例性的情況下，步驟320包括監控操作溫度特性，步驟330包括將信息傳送至指示操作溫度應該被增加(或可選地，操作溫度應該被降低)的第三電路模塊。
步驟330可如還包括確定傳送信息至第三電路模塊。這種確定在復雜性上可充分地變化。例如，在第一示例性的情況下，步驟330包括執行一個陣列的信號處理和/或信息通信動作(如，A/D轉換，數據處理、數據打包、單工或雙工數據通信，等等)。在第二示例性的情況下，步驟330可包括僅僅傳送在步驟320獲得的信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定程度的信息處理或通信復雜性的特性。確定將信息傳送至第三電路模塊的附加的示例性方面將在圖4的示例性的方法400中討論。
如前所述，步驟320包括為多個電路模塊和/或集成電路的多個功能特征監控多個性能特性。因此，步驟330包括與第三電路模塊240交換關于任何、一些或所有這樣的被監控的性能特性的信息。
一般，示例性的步驟330包括與可位于集成電路的內部或外部的第三電路模塊交換相關于在步驟320被監控的至少一個性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的被監控的性能特性或被傳送的關于被監控的性能特性的特定類型的信息。
示例性的方法300在步驟350上包括執行連續的處理過程。這種連續的處理過程350可在示例性的方法300及所有此處所討論的方法中，包括任何各種大量各種連續的處理過程的特性。這種連續的處理過程350可如包括向后循環以重復方法300的在先步驟。這種連續的處理過程350可如包括在重復在先步驟前進入等待狀態。還例如，這種連續的處理過程350包括執行附加的功率控制處理過程。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定類型的連續的處理程序的性能。
圖4舉例說明了根據本發明的各個方面的示例性的控制功率方法400。該示例性的方法400，例如但不限于共享圖3所示及前面討論的示例性方法300的各種特性。進一步例如，該示例性的方法400共享關于-2示及前面討論的示例性系統100、200的各種功能性的特征。
該示例性的方法400在步驟420包括監控(如，集成電路的內部)集成電路及集成電路的第一電路模塊至少之一的至少一個性能特性。例如但不限于，步驟420共享圖3所示及前面討論的示例性方法300的步驟320的各種特性。同樣例如，步驟420共享圖1所示及前面討論的示例性系統100的第一子模塊132執行的各種功能性的特征，以及圖2所示及前面討論的示例性系統200的第二電路模塊230的第一子模塊232執行的各種功能性的特征。
示例性的方法400在步驟430上包括監控(如，集成電路的內部)集成電路的第二電路模塊的至少一個性能特性。例如，雖然是關于第二電路模塊而不是第一電路模塊，步驟430共享步驟420的各種特性。
示例性的方法400在步驟440上包括確定來自于在步驟420及430上被監控的至少一部分性能特性的分析的功率控制信息。例如但不限于，步驟440共享關于圖1所示及前面討論的示例性系統100的第二子模塊134及第三子模塊140以及圖2所示及前面討論的示例性系統200的第三子模塊240的前面討論的各種功能性的特征。
這種功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路的運行的控制信號。這種功率控制信息可如包括功率供應請求或命令，其可被功率供應電路280解釋及處理。這種功率控制信息可如包括相關于在步驟420及430所監控的被監控的性能特性的任何各種信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定功率控制信息的特征。
步驟440包括通過分析步驟420及430所監控的性能特性而以任何各種方法確定功率控制信息。例如但不限于，步驟440包括于各種模塊和/或集成電路間判決。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮多個模塊和/或集成電路的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級模塊的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括基于優先級基礎或需求基礎加權平均值確定功率控制信息。
在一個示例性的情況下，步驟440包括處理關于第一電路模塊(如，步驟420所監控的)的性能特性信息及關于第二電路模塊(如，步驟430所監控的)的性能特性信息。在這個示例性的情況下，步驟440包括確定第一電路模塊的性能目標或需求超出第二電路模塊的性能目標或需求，及確定基于第一電路模塊的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第一電路模塊的性能特性的信息。
在另一個示例性的情況下，步驟440包括處理關于第一電路模塊(如，步驟420所監控的)的性能特性的信息，及關于第二電路模塊(如，步驟430所監控的)的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，步驟440包括確定第一電路模塊的性能目標或需求等于第二電路模塊的性能目標或需求，及確定同樣地基于第一電路模塊的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第一電路模塊的性能特性的信息，第二電路模塊的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第二電路模塊的性能特性的信息。
仍然在另一個示例性的情況下，步驟440包括處理關于第一電路模塊(如，步驟420所監控的)的性能特性的信息，及關于第二電路模塊(如，步驟430所監控的)的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，步驟440包括確定第一電路模塊的性能目標或需求優先地高于第二電路模塊的性能目標或需求，及確定基于第一電路模塊的性能目標或需求的優先級基礎的加權平均值的功率供應控制信息及關于第一電路模塊的性能特性的信息，及第二電路模塊的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第二電路模塊的性能特性的信息。
一般，示范性的方法440包括從在步驟420和430所監控的性能特性的分析確定功率控制信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定分析或確定的功率控制信息的特性。
示例性的方法400在步驟450上包括將功率控制信息(如在步驟440所確定的)傳送至提供電功率給第一及第二電路模塊的功率供應電路。例如但不限于，步驟450共享圖3所示及前面討論的示例性的方法300的步驟330的各種特征。還例如，步驟450共享圖1所示及前面討論的示例性的系統100的第二子模塊134及第三電路模塊140所執行的各種功能性的特征，及圖2所示及前面討論的示例性的系統200的第三電路模塊240的各種功能性的特性。
前面所討論的示例性的方法400揭示了一種示例性的例子，其包括監控第一及第二電路模塊(或集成電路)的性能特性及確定至少部分地基于這種被監控的性能特性的功率控制信息。應該注意到這個示例性的例子的各種方面易于擴展至包括任何數量的電路模塊的系統。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于性能特性可被監控并被用于確定功率控制信息的特定數量的電路模塊。
圖5示出了根據本發明的各個方面的示例性的性能控制系統500。例如但不限于，示例性的系統500共享圖1-2所示及前面討論的示例性的系統100、200的各種特征。
該示例性的系統500包括接收電功率511的第一電子設備510。該第一電子設備510包括任何大量各種電子設備的性能。例如但不限于，該第一電子設備510包括信號處理電路、微處理器、專用集成電路、可編程邏輯陣列、存儲電路、多芯片模塊、微控制器、主動和/或被動元件的各種結合等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一種特定電子設備類型的性能。
該示例性的系統500包括集成電路520。該電子設備510可如位于集成電路520外部。該集成電路520依次包括第一模塊522、第二模塊524及第三模塊526。第一模塊522被通訊地連接至第二模塊524，其依次被通訊地連接至第三模塊526。
例如但不限于，第一模塊522共享圖1-2所示及前面討論的示例性系統100、200的第一子模塊132、232、262的各種特征。
示例性的第一模塊522可如包括監控性能特性及傳送關于這種監控動作的信息的性能監控器模塊。第一模塊522可如監控第一電子設備510的至少一個性能特性。
如前所述，被監控的性能特性包括任何各種電路性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一種任何特定電路的性能特性。
應該注意到第一模塊522可為第一電子設備510監控一個或更多的性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于任何特定數量的被監控的性能特性。
注意到第一模塊522可利用任何大量的各種已知或仍在發展中的設備或機構(如，性能傳感器、探測器、硬件、軟件等等)以監控性能特性。例如但不限于，第一模塊522可利用結合在第一電子設備510、第二電子設備520(如，由508所示)或其它位于系統500內的模塊(如，由虛線509所示)中的一個性能傳感器或其它電路。還例如，第一模塊522與第一電子設備510交換性能數據，且處理這種性能數據以確定第一電子設備510的一個或更多的特定性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于用于監控各種電功率特性的特定設備或方法的特性。
該示例性的系統500舉例說明了監控第一電子設備510的至少一個性能特性的第一模塊522。該第一模塊522可如監控其它電子設備的至少一個性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于被第一模塊522監控性能特性的特定數量的設備。
示例性的集成電路520包括第二模塊524，第一模塊522與其交換關于至少一個被監控的性能特性的信息。例如但不限于，第二模塊524包括功率控制器模塊。例如，第二模塊524處理來自第一模塊522的性能特性信息以確定功率控制信息，其可被用于控制功率供應電路。第二模塊524可以任何各種方法處理被接收的性能特性信息以確定功率控制信息。
例如但不限于，第二模塊524可將被監控的性能信息與性能目標信息相比較。第二模塊524可如確定第一電子設備510(和/或其它設備)是否達到了性能目標。這個性能目標例如但不限于，包括關于處理速度、響應時間、操作溫度、能量消耗、能量效率、錯誤率、數據通過量等等。
第二模塊524可如確定一個性能調節是否是被期望的。第二模塊524可如確定有多少性能調節是被期望的。這種確定可如包括平衡各種性能目標，其為補充或反向相關的。然后，該第二模塊524可如使性能或性能變化與各種功率供應性能相互關聯。第二模塊524可如確定功率控制請求或命令信號，以與其它電路通信，其中該請求或命令信號被設計成通過一個或更多的功率供應特性而提供控制。
在一個示例性的情況下，第二模塊524處理來自第一模塊522的被監控的性能特性的信息，并確定當數據處理速度充分地超過了最小數據處理速度目標時，能量消耗超過了最大能量消耗目標。然后，第二模塊524可如確定功率供應電壓水平中的2％的降低會將能量消耗降低至最大能量消耗目標之下，而提供數據處理速度仍處于最大數據處理速度目標或在其之上。第二模塊524然后可如確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應電壓水平的2％的降低的功率控制信息。
在另一個示例性的情況下，第二模塊524處理來自第一模塊522的被監控的性能特性的信息，及確定當通信錯誤率充分地低于最大的錯誤率目標時，該操作溫度在最大溫度目標之上。然后，第二模塊524可如確定功率供應電壓水平的1.5％的減少會使操作溫度降低至最大溫度目標之下，而仍然滿足錯誤率目標。然后，第二模塊524可如確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應電壓水平的1.5％的降低的功率控制信息。
在進一步示例性的情況下，第二模塊524處理來自第一模塊522的被監控的性能特性的信息，并確定能量效率目標適當地被滿足，而數據通過率目標由于功率供應電壓的不穩定性而不滿足。然后，第二模塊524可如確定功率供應切換率上升20％可將電壓變量降低至一個可接受的最大水平之下，而仍然滿足能量效率目標。第二模塊524然后確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應切換率上升20％的功率控制信息。
如前如述，第二模塊524可接收多個電子設備(如，集成電路520的外部的)的一個或更多的被監控的性能特性的信息。在處理該接收的信息以確定功率供應控制信息的過程中，第二模塊524可以任何大量各種方法處理接收的信息。
例如但不限于，第二模塊524可于各種電子設備間判決。這種判決可如包括考慮多個電子設備的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮該多個電子設備的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級電子設備的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括確定基于優先級基礎或需求基礎加權平均值的功率控制信息。一般，這種判決包括于各種電子設備的性能目標或需求間進行判決。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定判決方案的特性。
第三模塊526接收由第二模塊524確定的功率控制信息，并將該功率控制信息傳送至第二電子設備530(如，集成電路520的外部的)。該第三模塊526例如但不限于，共享圖1-2所述及前面討論的示例性的系統100的第二子模塊134及第三電路模塊140及示例性的系統200的第二子模塊234、264及第三電路模塊240的各種特征。
第二電子設備530例如但不限于，包括功率管理和/或功率供應電路。第二電路設備530可如提供電功率至集成電路520、第一電子設備510或其它電子設備。第二電子設備530包括任何各種電路，因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定類型的電子設備的特性。
功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路的操作的控制信號。這種功率控制信息可如包括功率供應請求或命令，其可被接收這種請求或命令的功率供應解譯及處理。這種功率控制信息可如包括相關于第一電子設備510或其它電子設備的被監控的性能的任何各種信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的功率控制信息的特征或這種功率控制信息的特別目的。
該第三模塊526的復雜性可充分地變化，依賴于電路和/或系統結構。例如，在第一示例性的情況下，該第三模塊526包括多個信號處理子電路，每一個執行一個信號處理或通信動作(如，A/D轉換、數據處理、數據打包、單工或雙工數據通信等等)。在第二示例性的情況下，第三模塊526包括一個起碼的通路(如導線或光通路)以通過第二模塊524確定的信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定程度的模塊復雜性的特性。
一般，第三模塊526與第二電子設備530進行通信，位于集成電路520的外部，交換關于第二模塊540確定的功率控制信息。因此，本發明的各個方面的范圍不限于特定被監控的性能特性或可被傳送的相關于被監控的性能特性的特定類型的信息的特性。
圖5所舉例說明及前面所討論的示例性的系統500的僅僅為舉例且是用于舉例說明本發明的各個方面的非限定部分。因此，本發明的各個方面的范圍決不應限于示例性的系統500的特性。
圖6示出了根據本發明的各個方面的示例性的功率控制系統600。該示例性的系統600例如但不限于，共享圖5所示及前面討論的示例性的系統500的各種特征。
該示例性的系統600包括接收電功率611的第一電子設備610。該示例性的系統600還包括接收電功率616的第二電子設備615。這種被接收的電功率611、616包括如于單個的功率輸入或多個功率輸入端接收的電功率。例如但不限于，被接收的電功率包括在多個電壓水平級處接收的功率。
第一及第二電子設備610、615包括任何大量各種電子設備的特征。例如但不限于，第一及第二電子設備610、615包括信號處理電路、微處理器電路、專用集成電路、可編程邏輯陣列電路、存儲電路、多個相連的字電路、微控制器電路等等。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于一種特定電路類型的性能。
該示例性的系統600包括提供電功率611、616至第一及第二電子設備610、615的功率供應電路640。該示例性的功率供應電路640包括第一功率輸出模塊642，其輸出電功率611至第一電子設備610。該示例性的功率供應電路640還可如包括第二功率輸出模塊644，其輸出電功率616至第二電子設備615。注意來自功率供應電路640的第二功率輸出可為來自第二功率輸出模塊644的輸出或可為(如由虛線所示)第一功率輸出模塊642的輸出。因此，來自功率供應電路640的第二功率輸出616與第一功率輸出611相關或為獨立的。
該示例性的功率供應電路640可如包括控制界面模塊646，通過該控制界面模塊646，功率供應電路640外部的電子設備可與功率供應電路640進行通信。例如但不限于，功率供應電路640外部的電子設備可利用該控制界面模塊646將功率控制信息傳送至功率供應電路640。
功率供應電路640包括任何大量各種功率供應電路的性能。例如但不限于，該功率供應電路640可為獨立的功率供應集成電路。功率供應電路640可如包括離散主動及被動的電子元件。功率供應電路640可如包括一個或更多的線性或非線性調節器。功率供應電路640可如包括一個或更多的切換調節器電路(如，關于降壓、升壓、降壓或電荷泵結構的電路)。該功率供應電路640可如包括模擬、數字或混合電路。該功率供應電路640可如包括一個或更多的獨立可控制輸出。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于功率供應電路的特定類型的特性。
該示例性的集成電路620包括監控第一電子設備610的至少一個性能特性的第一模塊622。該第一模塊622還監控第二電子設備615的至少一個性能特性。第一模塊622例如但不限于，共享圖5所示及前面討論的示例性的系統500的第一模塊522的各種特性。
注意到第一模塊622可利用任何大量的各種已知或仍在發展中的設備或機構(如，性能傳感器、探測器、硬件、軟件等等)以監控性能特性。例如但不限于，第一模塊622可利用結合于第一和/或第二電子設備610、615中、結合于集成電路620(如虛線608所示)中或系統600的其它地方(如虛線609所示)的一個性能傳感器或其它電路。還例如，第一模塊622與第一和/或第二電子設備610、615交換性能數據，且處理這種性能數據以確定第一和/或第二電子設備610、615的一個或更多的特定性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于用于監控各種電功率特性的特定設備或方法的特性。
該示例性的集成電路620包括第二模塊324，第一模塊622與其交換關于至少一個被監控的性能特性的信息。該第二模塊624例如但不限于，共享圖5所示及前面討論的示例性的第二模塊524的各種特征。
例如但不限于，該第二模塊624包括功率控制器模塊。例如，第二模塊624可處理接收于第一模塊622的性能特性信息以確定被用于控制功率供應電路(如，功率供應電路640)的功率控制信息。如前面對于圖5的示例性的第二電路模塊524的討論，第二模塊624可處理被接收的信息以以任何各種方法確定的功率控制信息。
第二模塊624可如接收多個電子設備(如，第一和/或第二電子設備610、615)的一個或更多的被監控的性能特性的信息。下面的討論將參考第一和/或第二電子設備610、615的被監控的性能特性。然而，必須注意該討論容易擴展至包括有任何數量的電子設備的情況中。在處理該接收的信息以確定功率供應控制信息的過程中，第二模塊624可以任何大量各種方法處理這種接收的信息。
例如但不限于，第二模塊624可于第一電子設備610及第二電子設備615間判決。這種判決的非限定的例子前面已討論過。這種判決可如包括考慮第一電子設備610及第二電子設備615的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮第一電子設備610及第二電子設備615的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級電子設備的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括基于優先級基礎或需求基礎加權平均值確定功率控制信息。一般，這種判決包括于各種電子設備的性能需要間進行判決。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定判決方案的特性。
第三模塊626接收由第二模塊624確定的功率控制信息，并將該功率控制信息傳送至集成電路620內的另一模塊中，或集成電路620外部的電子設備中。該第三模塊626例如但不限于，共享圖5所示及前面討論的示例性的第三模塊526的各種特性。
在該示例性的系統600中，第三模塊626將功率控制信息傳送至功率供應電路640，如前所述。第三模塊626可如通過功率供應電路640的控制界面模塊646與功率供應電路640交換功率控制信息。
在一個示例性的情況下，第二模塊624接收相關于來自第一模塊622的至少一個被監控的功率特性，并處理這種信息以確定功率調節請求(或命令)。然后，第三模塊624傳送該確定的功率調節請求至功率供應電路640以要求該功率供應電路640改變供應的電功率的各個特征。例如，第三模塊624可將功率調節請求通過控制界面模塊646而傳送至功率供應電路640的第一功率輸出模塊642及第二功率輸出模塊644至少之一。功率供應電路640然后可如通過調節一個或更多來自功率供應電路640的電功率輸出的特性而響應于該被傳送的功率調節請求(或命令)。
圖6所示及前面討論的示例性的系統600僅為示例性的，且是用于說明本發明的各種方面的非限定部分。因此，本發明的各個方面的范圍決不應限于示例性系統600的特性。
圖7舉例說明了根據本發明的各個方面的示例性的控制執行方法700。該示例性的方法700例如但不限于，共享圖5及圖6所示及前面討論的示例性系統500、600執行的各種功能性的特征。該示例性的方法進一步包括例如但不限于，共享圖3及圖4所示及前述討論的示例性方法300、400的各個特性。
該示例性的方法700在步驟220包括監控第一電子設備(例如但不限于，執行方法700的集成電路的外部的電子設備)的至少一個性能特性。例如但不限于，步驟720共享圖5所示及前述討論的示例性集成電路520的第一模塊522執行的各種功能性的特征。
第一電子設備包括任何大量各種電路特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的電子設備或電路類型的特性。
如前所述，電子設備的被監控的性能特性包括任何各種電路性能特性。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的電路性能特性。
應該注意示例性的步驟720包括監控第一電子設備的一個或更多功能特征的一個或更多的性能特性。例如，第一電子設備可執行多種功能，其中步聚720的特征包括監控。因此，本發明的各個方面的范圍不限于電子設備的被監控的特定數量的性能特性或功能特征的數量。
同樣，步驟720包括監控其它電子設備的至少一個性能特性，其中一些電子設備位于集成電路的內部或外部。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于電子設備的特定數量或位置，其中步驟720包括監控至少一個性能特性。
示例性的方法700在步驟730中包括確定至少部分地基于在步驟720中被監控的性能特性的功率控制信息。步驟730例如但不限于，共享圖5-6所示及前面討論的第二模塊524、624的各種功能性的特征。
例如，步驟730包括處理步驟720所監控的性能特性的信息，以確定控制信息，其可被用于控制功率供應電路。步驟730可如包括處理這種特性信息，以以任何方法確定功率控制信息。
例如但不限于，步驟730包括將被監控的性能信息與性能目標信息相比較。步驟730可如包括確定第一外部電子設備(和/或其它設備)是否達到了性能目標。這個性能目標例如但不限于，包括關于處理速度、響應時間、操作溫度、能量消耗、能量效率、錯誤率、數據通過量等等。
步驟730包括確定一個性能調節是否是被期望的。步驟730可如還包括確定有多少性能調節是被期望的。這種確定可如包括平衡各種性能目標，其為補充或反向相關的。然后，該步驟730可如使性能或性能變化與各種功率供應性能相互關聯。步驟730可如包括確定功率控制請求或命令信號，以與其它電路通信，其中該請求或命令信號被設計成通過一個或更多的功率供應特性而提供控制。
在一個示例性的情況下，步驟730包括處理來自第一電子設備(如，步驟720中所監控的)的被監控的性能特性的信息，并確定當數據處理速度基本上超過了最小數據處理速度目標時，能量消耗超過了最大能量消耗目標。然后，步驟730可如包括確定功率供應電壓水平中的2％的降低會將能量消耗降低至最大能量消耗目標之下，而提供數據處理速度仍處于最大數據處理速度目標或在其之上。然后，步驟730可如包括確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應電壓水平的2％的降低的功率控制信息。
在另一個示例性的情況下，步驟730包括處理來自第一電子設備(如，步驟720中所監控的)的被監控的性能特性信息，及確定當通信錯誤率充分地低于最大的錯誤率目標時，該操作溫度在最大溫度目標之上。然后，步驟730可如包括確定功率供應電壓水平的1.5％的減少會使操作溫度降低至最大溫度目標之下，而仍然滿足錯誤率目標。然后，步驟730可如包括確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應電壓水平的1.5％的降低的功率控制信息。
在進一步示例性的情況下，步驟730包括處理來自第一外部的電子設備(如，步驟720中所監控的)的被監控的性能特性的信息，并確定能量效率目標適當地被滿足，而數據通過率目標由于功率供應電壓的不穩定性而不滿足。然后，步驟730可如包括確定功率供應切換率上升20％可將電壓變量降低至一個可接受的最大水平之下，而仍然滿足能量效率目標。然后，步驟730可如包括確定當由功率供應電路處理時，可造成這種功率供應切換率上升20％的功率控制信息。
步驟730包括處理多個電子設備(如，步驟720中所監控的)一個或更多的被監控的性能特性的特性信息。在處理性能特性信息以確定功率供應控制信息的過程中，步驟730包括以任何大量各種方法處理被接收的信息。
例如但不限于，步驟730包括于各種電子設備間判決。這種判決可如包括考慮多個電子設備的各自性能目標或需求。這種判決可如包括考慮該多個電子設備的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級電子設備的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括確定基于優先級基礎或需求基礎加權平均值的功率控制信息。一般，這種判決包括于各種電子設備的性能目標或需求間進行判決。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定判決方案的特性。
該示例性的方法700在步驟740包括與第二電子設備(例如但不限于，第二電子設備在第一集成電路及第一電子設備的外部)交換功率控制信息(如在步驟730所確定的)的至少一部分。步驟740例如但不限于，共享圖5-6所示及前面討論的第三模塊526、626的各種功能特征。
這種第二電子設備例如但不限于包括功率管理和/或功率供應電路。第二電子設備可如提供電功率至集成電路、第一電子設備或其它電子設備。然而，注意到，第二電子設備不必與功率供應電路相關。
這種功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路的運行的控制信號。這種功率控制信息包括功率供應請求或命令，其可被接收這種請求或命令的功率供應解譯及處理。這種功率控制信息可如包括相關于第一電子設備、其它電子設備等等的被監控的性能的任何各種信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定的功率控制信息的特征或這種功率控制信息的特別目的。
步驟740包括執行各種復雜度的功能性。例如，在第一示例性的情況下，該步驟740包括執行多個信號處理功能，每一個執行一個信號處理或通信動作(如，A/D轉換、數據處理、數據打包、單工或雙工數據通信等等)。在第二示例性的情況下，步驟740包括僅僅傳送在步驟730確定的信息至第二電子設備。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定程度的處理或通信復雜度的特性。
一般，步驟740包括與第二電子設備(如，其位于集成電路的外部)交換相關于在步驟730所確定的功率控制信息。因此，本發明的各個方面的范圍不限于特定被監控的性能特性或可被傳送的相關于被監控的性能特性的特別類型的信息的特性。
圖8舉例說明了根據本發明的各個方面的示例性的控制功率方法800。示例性的方法800例如但不限于，共享圖7所示及前面討論的示例性的方法700的各種特性。進一步例如，示例性的方法800共享圖5-6所示及前面討論的示例性的系統500、600前面討論的各種功能性的特性。
該示例性的方法800在步驟820包括監控第一電子設備(例如但不限于，執行步驟800的集成電路的外部的電子設備)的至少一個性能特性。例如但不限于，步驟820共享圖7所示及前面討論的示例性方法700的步驟720的各種特征。同樣例如，步驟820共享圖5-6所示及前面討論的由第一模塊522、622執行的各種功能性的特征。
示例性的方法800在步驟830上包括監控第二電子設備(例如但不限于，執行步驟800的集成電路的外部的電子設備)的至少一個性能特性。例如但不限于，雖然是關于第二電子設備而不是第一電子設備，步驟830共享步驟820的各種特征。
示例性的方法800在步驟840上包括確定來自于在步驟820及830上所監控的性能特性的分析的功率控制信息。例如但不限于，步驟840共享圖7所示及前面討論的示例性方法700的步驟730的各種特性。同樣例如，步驟840共享圖5-6所示及前面討論的示例性的系統500，600的第二模塊524、624的前面所討論的各種功能性的特征。
這種功率控制信息可如包括直接控制功率供應電路的運行的控制信號。這種功率控制信息包括如功率供應請求或命令，其可被接收這種請求或命令的功率供應解譯及處理。這種功率控制信息可如包括相關于在步驟820及830被監控的性能特性的任何各種信息類型。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定功率控制信息的特性。
步驟840包括通過以任何各種方法分析步驟820及830所監控的性能特性確定功率控制信息。例如但不限于，步驟840包括于各種電子設備(如第一及第二電子設備)間判決。這種判決可如包括考慮多個電子設備的各自性能目標或需要。這種判決可如包括考慮多個電子設備的各自優先級。例如，這種判決包括根據最高優先級電子設備的性能目標或需求確定功率控制信息。還例如，這種判決包括確定基于優先級基礎或需求基礎加權平均值的功率控制信息。
在一個示例性的情況下，步驟840包括處理關于第一電子設備(如，步驟820所監控的)的性能特性的信息，及關于第二電子設備(如，步驟830所監控的)的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，步驟840包括確定第一電子設備的性能目標或需求超出第二電子設備的性能目標或需求，及確定基于第一電子設備的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第一電子設備的性能特性的信息。
在另一個示例性的情況下，步驟840包括處理關于第一電子設備(如，步驟820所監控的)的性能特性的信息，及關于第二電子設備(如，步驟830所監控的)的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，步驟840包括確定第一電子設備的性能目標或需求等于第二電子設備的性能目標或需求，及確定同樣地基于第一電子設備的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第一電子設備的性能特性的信息，第二電子設備的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第二電子設備的性能特性的信息。
仍然在另一個示例性的情況下，步驟840包括處理關于第一電子設備(如，步驟820所監控的)的性能特性的信息，及關于第二電子設備(如，步驟830所監控的)的性能特性的信息。在這個示例性的情況下，步驟840包括確定第一電子設備的性能目標或需求優先地高于第二電子設備的性能目標或需求，及確定基于第一電子設備的性能目標或需求的優先級基礎的加權平均值的功率供應控制信息及關于第一電子設備的性能特性的信息，第二電子設備的性能目標或需求的功率供應控制信息及關于第二電子設備的性能特性的信息。
一般，示范性的步驟840包括從在步驟820和830所監控的性能特性的分析確定功率控制信息。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于特定分析或確定的功率控制信息的特性。
示例性的方法800在步驟850上包括將功率控制信息(如在步驟840所確定的)傳送至提供電功率給第一及第二電子設備的功率供應電路。例如但不限于，步驟850共享圖7所示及前面討論的示例性的方法700的步-驟740的各種特征。還例如，步驟850共享圖5-6所示及前面討論的示例性的系統500、600的第三模塊526、626執行的各種功能性的特性。
前面所討論的示例性的方法800揭示了一種示例性的例子，其包括監控第一及第二電子設備接收電功率的性能及確定至少部分地基于這種被監控的性能特性的功率控制信息。應該注意到這個示例性的例子的各種方面易于擴展至包括任何數量的電子設備的系統。因此，本發明的各個方面的范圍不應限于接收的電功率的性能特性可被監控并被用于確定功率控制信息的特定數量的電子設備。
前面所述揭示了本發明的各個方面的示例性的例子。在各種狀況下，前述指電路、電子設備、模塊及集成電路。這些項可經常被相互改變。應該被注意至本發明的各個方面可通過硬件、執行軟件指令的處理器，或其結合而被執行。進一步，本發明的各個方面可通過本地模塊或子系統或通過模塊或子系統的分布式的網絡所執行。例如，本發明的各個方面可通過集成于單個集成電路的模塊或一組集成電路執行。因此，本發明的各個方面的范圍不限于任何特定執行的特性。
總之，本發明的各個方面提供了一種基于被監控的性能特性控制的電功率和/或性能行的系統及方法。而本發明所描述的是參考于某些方面和實施例，本技術領域的普通技術人員可以理解，可作出各種改變及等同替換而不脫離本發明的范圍。另外，可作出很多改變以適合本發明的一個特別的情形或材質屬于本發明的教導而不脫離本發明的范圍。因此，本發明不僅限于該所揭示的特定實施例，但本發明包括落入所附權利要求范圍內的所有實施例。相關專利申請的交叉參考本專利申請相關于及主張臨時專利申請序列號為60/583,913，申請日為2004年6月28日，名稱為“板上性能監控器及功率控制系統(ON-BOARDPERFORMANCE MONITOR AND POWER CONTROL SYSTEM)”的優先級，通過參考其全部而將其內容結合于此處。
權利要求
1.一種集成電路，其特征在于，包括第一電路模塊，用于接收電功率及執行功能；及第二電路模塊，包括第一子模塊，用于監控所述第一電路模塊及所述集成電路至少之一的性能特性；及第二子模塊，通訊地連接至所述第一子模塊，用于與關于被所述第一子模塊監控所述性能特性的第三電路模塊通信。
2.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述第二電路模塊包括性能監控器模塊；及所述第三電路模塊包括功率控制器模塊。
3.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述第三電路模塊在所述集成電路的外部。
4.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述第三電路模塊是所述集成電路的外部功率供應電路的電路模塊。
5.一種在集成電路中控制提供給該集成電路的電功率的方法，其特征在于，包括在第一電路模塊處接收電功率并利用所述電功率執行功能；監控所述集成電路和所述第一電路模塊至少之一的性能特性；及與第三電路模塊交換關于被監控的性能特性的信息。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三電路模塊包括功率控制器模塊。
7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三電路模塊包括提供電功率給所述集成電路的功率供應電路。
8.一種集成電路，其特征在于，包括第一模塊，用于監控所述集成電路外部的第一電子設備的性能特性；第二模塊，用于至少部分地基于所述被監控的性能特性，確定功率控制信息；及第三模塊，用于與所述集成電路外部的第二電子設備交換所述確定的功率控制信息的至少一部分。
9.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，所述第二電子設備包括用于提供電功率至所述第一電子設備的功率供應電路。
10.一種在第一集成電路中控制提供給該集成電路外部的第一電子設備的電功率的方法，其特征在于，包括監控所述第一電子設備的性能特性；至少部分地基于所述被監控的性能特性確定功率控制信息；及與所述第一集成電路外部的第二電子設備交換所述確定的功率控制信息的至少一部分。
全文摘要
本發明涉及一種基于監控的性能特性控制性能和/或功率的系統及方法。本發明的各個方面包括一個包括接收電功率的第一電路模塊的集成電路。一個第二電路模塊可以監控第一電路模塊和/或集成電路的一個或多個性能特性。一個第三電路模塊可以如至少部分基于監控的性能特性確定功率控制信息。該功率控制信息可被傳送至功率供應電路以控制各種電功率的特性。本發明的各個方面還包括一個監控至少一個第一電子設備的性能特性的第一模塊。該集成電路還包括基于監控的性能特性確定功率控制信息及將這種功率控制信息傳送至功率供應電路的模塊。
文檔編號H01L27/00GK1728025SQ20051008087
公開日2006年2月1日 申請日期2005年6月28日 優先權日2004年6月28日
發明者尼爾·Y·金, 皮特·沃恩坎普 申請人:美國博通公司