啟用長期通信空閑以用于能量效率的制作方法

專利名稱：啟用長期通信空閑以用于能量效率的制作方法
技術領域：
本發明的各實施例涉及通信系統；更具體地，涉及通信系統的能量效率。
背景技術：
在偏愛低功率設計的移動平臺中找到寬帶無線聯網能力(例如，IEEE802. 11、 802. 16e等)和有線連接性(例如，IEEE 802.3)正變得日益常見。在一些網絡環境中，以 全功率狀態維護所有網絡設備(有線或無線)不必要地消耗了能量，尤其是在零星訪問數 據的情況下。結合網絡設備使用功率管理方案來延長移動通信設備的電池壽命。網絡設備能以降低功率狀態(例如，待機、休眠、睡眠等)操作來節省功率消耗。然 而，如果設備處于降低功率狀態，則該設備可能不能夠從其他連網設備接收數據請求或數 據。


在各附圖中作為示例而非限制說明了本發明的各實施例，附圖中相同標記指示相 同元件，并且附圖中圖1是根據本發明的一實施例的包括網絡設備的計算平臺的框圖。圖2示出用于確定是否以長期空閑模式操作的過程的一個實施例的流程圖。圖3示出用于確定睡眠間隔(SI)的過程的一個實施例的流程圖。圖4是根據本發明的一個實施例的無線通信系統的圖示。圖5示出用于本發明的一個實施例的計算機系統。圖6示出用于本發明的一個實施例的點對點計算機系統。
具體實施例方式描述了一種用于確定在將一些接收到的分組發送到計算平臺之前是否緩沖這些 分組的裝置的各實施例。在一個實施例中，接收到的分組被緩沖一段時間而非立即傳送到 計算平臺。在一個實施例中，在緩沖分組時，計算平臺觀察空閑時間段。計算平臺隨后進入 低操作功率狀態。在一個實施例中，該裝置是無線網絡設備。在另一實施例中，該裝置是有 線網絡設備。在以下描述中，闡明了許多細節以提供對本發明的各實施例的更透徹說明。然而， 本領域技術人員將顯而易見的是，沒有這些具體細節也可實踐本發明的各實施例。在其他 實例中，以框圖形式而非詳細地示出了公知的結構和設備以免湮沒本發明的各實施例。根據對計算機存儲器內的數據位的操作的算法和符號表示來呈現以下詳細描述 的一些部分。這些算法描述和表示是數據處理領域技術人員用來向本領域技術人員最高效 地傳達他們工作的實質的手段。在此，一般認為算法是產生所需結果的自相容步驟序列。這 些步驟是需要對物理量進行物理操縱的那些步驟。通常但非必須，這些量采取能被存儲、傳 輸、組合、比較、以及以其他方式操縱的電信號或磁信號的形式。主要出于常見用法的原因，
5有時將這些信號稱為位、值、元素、符號、字符、項、數字等被證明是方便的。然而，應當記住，所有這些和類似術語都與適當的物理量相關聯，并且僅僅是應用 于這些量的方便標記。除非明確指明，否則如從以下討論顯而易見的，可以理解，在全文中， 利用諸如“處理”或“計算”或“運算”或“確定”或“顯示”等術語的討論，指的是計算機系 統或類似電子計算設備的動作和進程，該計算機系統操縱在該計算機系統的寄存器和存儲 器內表示為物理(電子)量的數據并將其轉換成在該計算機系統存儲器或寄存器或其他這 樣的信息存儲、傳輸或顯示設備內類似地表示為物理量的其他數據。本發明的各實施例還涉及用于執行此處的操作的裝置。一些裝置可專門構造來用 于所需目的，或其可包括通用計算機，該通用計算機由存儲在該計算機內的計算機程序有 選擇地激活或重新配置。這種計算機程序可以存儲在計算機可讀存儲介質中，這些計算機 可讀存儲介質諸如但不限于任何類型的磁盤，包括軟盤、光盤、CD-ROM、DVD-ROM、和磁光盤、 只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、EPR0M、EEPR0M、NVRAM、磁卡或光卡、或適用于存 儲電子指令且都耦合到計算機系統總線的任何其他類型的介質。此處所呈現的算法和顯示并非固有地相關于任何特定計算機或其他裝置。可以將 各種通用系統與根據此處教示的程序一起使用，或可以證明構造更專用裝置來實現所需方 法步驟是方便的。這些各種系統的所需結構從以下描述中將顯而易見。另外，不參考任何 特定編程語言來描述本發明的各實施例。可以理解，可以使用各種編程語言來實現本文所 述的發明的教示。一種機器可讀介質包括用于以機器(例如，計算機)可讀的形式存儲或傳送信息 的任何機制。例如，機器可讀介質可包括只讀存儲器(“ROM”)；隨機存取存儲器(“RAM”)； 磁盤存儲介質；光存儲介質；閃存設備；以及其它。此處描述的方法和裝置用于啟用長期通信空閑，使得平臺以降低功率狀態操作。 具體地，參考無線通信系統主要討論了網絡適配器。然而，用于啟用長期通信空閑的方法和 裝置不限于此，因為它們可以實現在諸如蜂窩電話、個人數字助理、嵌入式控制器、移動平 臺、臺式平臺、以及服務器平臺等任何集成電路設備或系統上或與其相關聯，并結合諸如硬 件/軟件線程等利用數據聯網的其他資源。MM圖1是根據本發明的一實施例的包括網絡設備的計算平臺的框圖。未示出諸如總 線和外圍設備等許多相關組件以避免湮沒本發明。參考圖1，該計算機系統包括平臺110以 及經由接口 102(例如，有線接口或無線接口)耦合到接入點101的網絡適配器120。在一個實施例中，平臺110包括功率狀態控制器111、處理器112、以及存儲器控 制器113。在其他實施例中，平臺110還包括1/0(輸入/輸出)控制器和I/O設備(未示 出)。在一個實施例中，網絡適配器120包括采樣邏輯121、控制器122、睡眠間隔(SI)控制 器123、收發機124、發射fifo (先入先出)(TX fifo)125、長期空閑模式(LT模式)緩沖區 126、接收fifo (RX fifo)、以及緩沖區控制單元128。然而，本發明的其他實施例可存在于圖1的系統內的其他電路、邏輯單元、或設備 中。此外，在本發明的其他實施例中，可以分布在圖1所示的一個或多個電路、邏輯單元、或 設備上。在一個實施例中，平臺110包括諸如蜂窩電話、個人數字助理、嵌入式控制器、移動平臺、臺式平臺、以及服務器平臺等系統，并結合諸如硬件/軟件線程等利用網絡適配器 120來發射和接收網絡分組的其他資源。在一個實施例中，平臺110經由諸如例如一個或多 個計算機總線、鏈路、或信道等接口 114耦合到網絡適配器120。在一個實施例中，平臺110包括執行在其上運行的程序或應用程序的處理器112。 在一個實施例中，處理器112耦合到存儲器控制器113以讀和寫存儲操作系統、用戶應用程 序、程序、或它們的組合的存儲器(未示出)。在一個實施例中，功率狀態控制器111控制平臺110的功率狀態。在一個實施例 中，功率狀態控制器111直接或間接控制處理器112、存儲器控制器113、其他組件(未示 出)、或它們的組合的功率狀態。在一個實施例中，處理器112、存儲器控制器113、以及其他 組件基于來自功率狀態控制器111的控制信號來設置它們的功率狀態。在一個實施例中，網絡適配器120經由接口 102通信耦合到接入點101(基站)。 在一個實施例中，網絡適配器120包括用于與接入點101通信傳遞射頻(RF)信號的無線接 口。在一個實施例中，無線接口是基于IEEE802. 11兼容無線網絡的接口。在一個實施例中，網絡適配器120包括用于經由有線兼容網絡(例如，IEEE 802. 3)來與交換機(未示出)進行通信的有線網絡接口卡(NIC)。在一個實施例中，網絡 適配器120包括用于經由蜂窩網絡(例如，3G網絡)與基站(未示出)進行通信的蜂窩網 絡接口。在一個實施例中，TX fifo 125存儲要經由接口 102發送到接入點101的數據分 組。在一個實施例中，RX fifo 127存儲經由接口 102從接入點101接收到的數據分組。在 一個實施例中，接口 102包括用于接收和發送數據分組的一個或多個信道或鏈路。在一個實施例中，緩沖區控制單元128基于來自控制器122的控制信號來管理TX fifo 125和RX fifo 127的操作。在一個實施例中，控制器122直接管理TX fifo 125和 RX fifo 127的操作。在一個實施例中，緩沖區控制單元128與控制器122集成在一起。在一個實施例中，采樣邏輯121相對于接口 102處的網絡通信量來確定例如發送 分組的數量、接收到的分組的大小、接收到的分組的到達、以及到達之間的間隔。在一個實 施例中，采樣邏輯121相對于接口 102處的網絡通信量來確定分組類型(單播或多播)。
在一個實施例中，兩次到達之間的間隔在此被稱為分組到達間隔(inter-packet arrival)時間。在一個實施例中，分組抖動是分組到達間隔時間的方差(與從協商獲得的 或在協議中預定的預期值相比)。換言之，分組抖動是順序分組的到達時間的偏差。例如，在一個實施例中，假定網際協議語音(VoIP)設備每20毫秒發送一個 RTP (實時協議)(IETF RFC 1889)分組。如果后續RTP分組在下一 21毫秒時到達，則該分 組抖動是1毫秒(即，21-20)。在其他實施例中，分組抖動是用其他表達式來計算的。在一 個實施例中，RTP用于跨網絡發送實時數據流。在一個實施例中，VoIP基于分組的多媒體通 信協議(例如，H. 323)。在一個實施例中，采樣邏輯121確定與發送隊列和接收隊列相關的度量。在一個 實施例中，這些度量被用來確定被傳送的數據的類別。在一個實施例中，與各網絡協議所需 要來管理、控制、或廣播分組相關的網絡通信量在此被稱為后臺通信量。在一個實施例中， 涉及應用程序、程序、或系統所使用的數據的其余網絡通信量在此被稱為活動通信量。在一 個實施例中，采樣邏輯121每一采樣窗口(例如500毫秒)重復一次采樣過程。在一個實施例中，采樣邏輯121每一采樣窗口都生成結果。在一個實施例中，后臺通信量包括小型分組，其中接近于MTU(最大傳輸單元)的 分組大小不常見。在一個實施例中，后臺通信量通常只在接收路徑上找到，而與活動通信量 相關聯的小型分組通常使用雙向通信。在一個實施例中，與活動通信量(例如，VoIP、多媒 體數據流)相關聯的分組的分組到達間隔時間基本上是統一的。在一個實施例中，活動通 信量主要包括單播分組。廣播/多播分組在活動通信量中不是很常見。在一個實施例中，控制器122至少基于來自采樣邏輯121的結果來確定是否改變 成長期空閑模式(LT模式)。在一個實施例中，如果來自采樣邏輯121的結果指示接收到的 數據分組是后臺通信量，則控制器122將網絡適配器120設置成以LT模式操作。在一個實 施例中，如果控制器122基于來自采樣邏輯121的結果檢測到活動通信量，則控制器122將 網絡適配器120設置成正常模式。在一個實施例中，后臺通信量包括與確認、鏈路管理、網絡管理、低優先級應用程 序(例如，小窗口、移動性應用程序、即時消息收發應用程序)等相關的分組。在一個實施 例中，延遲這種后臺通信量對服務質量的性能幾乎沒有影響。在一個實施例中，在設置了 LT模式的情況下，緩沖區控制單元128使得(從接口 102)接收到的一些分組存儲在LT模式緩沖區126中，而非立即將這些接收到的分組發送到 平臺110。在一個實施例中，平臺110在接口 114處觀察空閑時間段，在該段時間期間接收 到的分組被緩沖。在接口 114保持空閑的時間段超過預定值(例如，100毫秒、300毫秒) 的情況下，平臺110進入低操作功率狀態。在一個實施例中，在接口 114保持空閑100毫秒 的情況下，平臺110轉換成以最低操作功率狀態操作。最終，緩沖區控制單元128以猝發來 將存儲在LT模式緩沖區126中的接收到的分組發送到平臺110。在一個實施例中，在設置了 LT模式的情況下，緩沖區控制單元128使得(從接口 102)接收到的一些分組存儲在LT模式緩沖區126中，而非存儲在RX fifo 127中。在一個 實施例中，緩沖區控制單元128通過設置多路復用器電路(未示出)的控制信號來選擇使 用哪一緩沖區。緩沖區控制單元128以猝發來將存儲在LT模式緩沖區126中的接收到的 分組發送到平臺110。在一個實施例中，在處于正常模式時，存儲在RX fifo 127中的接收 到的分組基本上被立即發送到平臺110。在一個實施例中，緩沖區控制單元128可用于通過臨時緩沖(從接口 102)接收到 的分組而非立即將接收到的分組發送到目的地來調節控制器122接收到的網絡通信量。在 一個實施例中，經調節的網絡通信量基本上被以猝發來發送到平臺。平臺因此能夠以低功 率狀態操作，因為該平臺沒有預期分組到達，直到下一猝發發生為止。在一個實施例中，緩沖區控制單元128基于超時值周期性地以猝發來發送緩沖在 LT模式緩沖區126中的接收到的分組。在一個實施例中，緩沖接收到的分組，直到超時值 期滿或直到檢測到活動通信量為止。該超時值是結合功率節省簡檔、操作系統、用戶配置設 置、或它們的組合來設置的。在一個實施例中，緩沖區控制單元128可用于使得網絡適配器120不中斷平臺110 進入低功率狀態所需的安靜時間段。在一個實施例中，緩沖區控制單元128結合控制器122 使得在幾乎不影響或不影響總體性能的情況下將后臺通信量或空閑通信量的分組緩沖一 段時間。
8實施例中，LT模式緩沖區126是RX fifo 127的一部分。在一個實施例中， LT模式緩沖區126是RX fifo 127之外的不同存儲區域。在一個實施例中，LT模式緩沖區 126的大小小于3K字節(例如，2.6K字節)。基于網絡通信量和環境，LT模式緩沖區126 的大小是不同的。在一個實施例中，以下另外參考其余附圖更詳細地描述了啟用LT模式的 過程。在一個實施例中，接入點101經由至少一個無線設備連接到網絡基礎結構(例如， 網絡100)。在一個實施例中，接入點101經由無線接口(例如，IEEE 802. 11兼容網絡)耦 合到網絡100。睡眠間隔在一個實施例中，網絡適配器120能夠以多個功率狀態操作，例如，發送、接收、空 閑、休眠、以及關閉。在空閑模式中，沒有要發送和接收的分組，但收發機124仍然打開。在一個實施例中，網絡適配器120是能夠以功率節省模式(PSM)操作的無線NIC。 在該功率節省模式中，在網絡適配器120在預定持續時間內沒有接收到或發送分組的情況 下，網絡適配器120進入休眠狀態。在一個實施例中，在沒有要發送或接收的數據的情況下，網絡適配器120進入休 眠狀態，而同時仍然連接到網絡。在休眠狀態中，收發機124關閉固定一段時間，該段時間 是已預先與接入點101協商的。在該時間期間，接入點101緩沖定向到平臺110的數據。在 休眠持續時間(睡眠間隔)期滿后，打開收發機124以檢查接入點101是否已經緩沖了該 設備的一些數據。如果存在緩沖數據或如果在任何時間存在要發送到接入點的數據，則網 絡適配器120退出休眠狀態。在一個實施例中，網絡適配器120支持多個不同的功率節省狀態(例如，5個功率 節省狀態)。這些功率節省狀態中的每一個具有在網絡適配器120進入功率節省模式之前 的不同監聽間隔。例如，允許用戶在提高電池壽命的設置與提高性能的設置之間進行選擇。 在一個實施例中，設置較短的監聽間隔(例如，25毫秒)來提高電池壽命。在一個實施例 中，設置較長的監聽間隔(例如，100毫秒)來提高性能。在一個實施例中，用戶站(例如，網絡適配器120)將該用戶站將改變成休眠狀態 通信通知給接入點101。在一個實施例中，接入點101緩沖分組，直到用戶站改變成喚醒狀 態為止。在一個實施例中，睡眠間隔表示網絡適配器120改變成休眠狀態并再次改變成喚 醒狀態所需的時間間隔。在一個實施例中，睡眠間隔是用戶站處于休眠狀態并且不可由網 絡訪問的時間段。在一個實施例中，睡眠間隔按幀數來表示。在一個實施例中，睡眠間隔被 設為50毫秒、25毫秒、或更短。在其他實施例中，睡眠間隔由接入點101根據來自用戶站(例如，網絡適配器120) 的請求來分配。在一個實施例中，接入點101發送通信量指示消息(TIM)。該TIM向客戶機通知 接入點101上存在著為該客戶機緩沖的分組。在一個實施例中，在交付通信量指示消息 (DTIM)中傳遞廣播/多播數據。在一個實施例中，DTIM以DTIM間隔所指定的頻率來生成。 在一個實施例中，睡眠間隔與DTIM間隔相關聯。在一個實施例中，SI控制器123確定網絡適配器120的睡眠間隔。在一個實施例中，睡眠間隔是結合功率節省簡檔、操作系統、用戶配置設置、或它們的組合來確定的。將在 以下參考圖3更詳細地描述用于確定睡眠間隔的過程。Mii圖2示出用于確定是否以長期空閑模式(LT模式)操作的過程的一個實施例的流 程圖。該過程由可包括硬件(電路、專用邏輯等)、軟件(如在通用計算機系統或專用機器 上運行的軟件)、或兩者的組合的處理邏輯來執行。在一個實施例中，該過程結合網絡適配 器(例如，圖1中的網絡適配器120)來執行。在一個實施例中，該過程由參考圖5的計算 機系統來執行。在一個實施例中，該過程以將LT模式設置成關閉開始。在一個實施例中，處理邏 輯周期性地對與網絡通信量相關聯的數據進行采樣(過程框201)。在一個實施例中，所采 樣的數據包括發送分組的數量、接收到的分組的大小、接收到的分組的到達、以及各到達之 間的間隔(分組到達間隔)。在一個實施例中，處理邏輯確定采樣時間窗口是否已經過去(處理框210)。如果 采樣時間尚未過去，則處理邏輯繼續對網絡通信量執行采樣(過程框201)。否則，處理邏輯 繼續前進以基于來自采樣的結果(或部分結果)來確定是否以LT模式操作。在一個實施例中，處理邏輯將接收到的分組的大小與閾值進行比較(過程框
211)。在一個實施例中，該閾值是500字節。如果任何接收分組大小(在采樣時間段期間) 都大于500字節，則處理邏輯將LT模式設置成關閉(過程框200)。否則，處理邏輯進一步比較到達之間的間隔是否基本上統一。在一個實施例中， 分組的統一到達指示這些分組是與活動通信量相關聯的網際協議語音(VoIP)分組(或實 時流傳輸多媒體分組，例如，視頻會議、web廣播等)。在一個實施例中，處理邏輯將這些間 隔的偏差(分組抖動值)與預定分組抖動值(例如，2毫秒、4毫秒等)進行比較(過程框
212)。在一個實施例中，如果接收到的分組的到達是統一的，則處理邏輯確定LT模式關 閉。否則，處理邏輯進一步將發送分組的數量與閾值(例如，5)進行比較(過程框213)。如 果發送分組的數量高于閾值，則處理邏輯將LT模式設置成關閉(過程框200)。否則，處理 邏輯將LT模式設置成打開(過程框202)。在一個實施例中，以LT模式操作指示網絡通信量包括后臺通信量。處理邏輯使得 這些分組緩沖一段時間。平臺(這些緩沖分組的接收機)觀察未中斷的空閑時間段。該平 臺隨后以降低功率狀態操作。在一個實施例中，至少基于以上描述的條件，在超時之后或在 處理邏輯檢測到活動通信量的情況下，這些緩沖分組將被發送到該平臺(接收機)。在一個實施例中，處理邏輯能夠基于來自采樣的結果而不讀入網絡分組的內容來 確定是否以LT模式操作。在一個實施例中，處理邏輯能夠在不讀取并解釋網絡分組首部的 情況下確定是否以LT模式操作。在一個實施例中，處理邏輯能夠僅基于來自采樣的結果而 不解密通常被解密的網絡分組來確定是否以LT模式操作，以使執行該確定需要較少時間 或較少資源。在其他實施例中，該過程中合并了更多或更少條件來確定是否轉換成LT模 式。在一個實施例中，從網絡適配器接收分組的平臺需要100毫秒空閑時間段以使該 平臺切換到休眠狀態。在不在網絡適配器處進行緩沖的情況下，平臺較不頻繁地以降低功率狀態操作，因為該平臺每隔小于100毫秒接收分組(例如，50毫秒、25毫秒、或零星地)。 在一個實施例中，平臺設置該平臺以降低功率狀態操作的持續時間。確定該持續時間，以便 即使計算包括在轉換成不同功率時所使用的能量也提高功率節省。在一個實施例中，在網 絡適配器處將接收分組緩沖至少該持續時間段。在一個實施例中，通過切換到LT模式，網絡適配器緩沖與后臺通信量相關的分 組，直到超時值期滿或直到檢測到活動通信量為止。在一個實施例中，網絡適配器將接收到 的分組緩沖超過100毫秒(該平臺所需的)時間段，以使該平臺切換到降低功率狀態來節 省功率。在一個實施例中，超時被設為一個值，如25毫秒、50毫秒、或100毫秒。在一個實施例中，結合功率節省簡檔、操作系統、用戶配置設置、或它們的組合來 確定是否轉換成LT模式。在一個實施例中，LT模式是與功率節省簡檔相關聯的可任選特 征。圖3示出用于確定裝置(例如，網絡適配器120)的睡眠間隔(SI)的過程的一個 實施例的流程圖。該過程由可包括硬件(電路、專用邏輯等)、軟件(如在通用計算機系統 或專用機器上運行的軟件)、或兩者的組合的處理邏輯來執行。在一個實施例中，該過程結 合網絡適配器(例如，圖1中的網絡適配器120)來執行。在一個實施例中，該過程由參考 圖5的計算機系統來執行。在一個實施例中，睡眠間隔是結合功率節省簡檔、操作系統、用戶配置設置、或它 們的組合來確定的。在一個實施例中，該過程通過處理邏輯確定是否正在實行LT模式開始 (過程框321)。如果未實行LT模式，則處理邏輯將分組發送到平臺(過程框311)。否則， 處理邏輯確定睡眠間隔的最小值和最大值。在一個實施例中，該值可由用戶配置。在一個 實施例中，最小值是50毫秒，而最大值是6個DTIM間隔(例如，600毫秒)。在一個實施例中，處理邏輯將網絡適配器設置成以喚醒模式操作(過程框300)。 處理邏輯向接入點發送觸發幀以向該接入點通知網絡適配器的狀態(過程框301)或通知 接入點該網絡適配器準備好從該接入點接收數據分組。在一個實施例中，處理邏輯使得從接入點接收數據分組(或數據幀)。在一個實施 例中，處理邏輯還對接收到的分組的數量進行計數，該數量在此被稱為N(過程框302)。在一個實施例中，處理邏輯基于采樣結果確定接收到的分組是否與活動通信量相 關(過程框322)。在一個實施例中，采樣結果包括關于網絡通信量的若干數據，諸如例如發 送分組的數量、接收到的分組的大小、接收到的分組的到達、以及到達之間的間隔。在一個 實施例中，以上另外參考圖2描述了用于確定活動或后臺通信量的過程。在一個實施例中， 基于比圖2中描述的更少或更多條件來執行用于確定活動或后臺通信量的過程。在一個實施例中，如果通信量是活動通信量，則處理邏輯將LT模式設置為關閉 (過程框310)。在一個實施例中，處理邏輯還將接收到的分組發送到計算平臺而不進行任 何附加緩沖階段(過程框311)。在一個實施例中，如果通信量不是活動通信量，處理邏輯確定網絡適配器的新睡 眠間隔值。在一個實施例中，處理邏輯基于接收到的分組的數量(N)來確定睡眠間隔(過 程框323)。在一個實施例中，如果N是1，則處理邏輯不改變睡眠間隔(過程框305)。在一個實施例中，如果N大于1，則處理邏輯降低睡眠間隔。在一個實施例中，處 理邏輯將睡眠間隔降低一半，或在一半間隔小于最小值的情況下將睡眠間隔設置為最小值(過程框303)。在一個實施例中，如果N是0，則處理邏輯增加睡眠間隔。在一個實施例中，處理 邏輯將睡眠間隔加倍，或在新間隔大于最大值的情況下將睡眠間隔設置為最大值(過程框 304)。在一個實施例中，處理邏輯結合LT模式的操作來使接收到的分組得到緩沖(過程 框305)。在一個實施例中，在緩沖區區域(例如，接收fifo的一部分或分開的緩沖區區域) 中緩沖接收到的分組，直到超時值過去為止。在一個實施例中，超時值被設置為100毫秒。在一個實施例中，處理邏輯確定超時值是否已經過去(過程框324)。如果超時值 已經過去，則處理邏輯將接收到的分組發送到計算平臺(過程框311)。否則，處理邏輯將 網絡適配器設置成在休眠間隔時間段內以休眠狀態操作。在一個實施例中，處理邏輯還將 N值復位到0 (過程框306)。在一個實施例中，處理邏輯通過將網絡適配器設置成以喚醒模式操作來重復該過 程(過程框300)。圖4是根據本發明的一個實施例的無線通信系統的圖示。參考圖4，在一個實施例 中，無線通信系統400包括一個或多個無線通信網絡，概括地示為410、420、以及430。在一個實施例中，無線通信系統400包括無線個域網(WPAN)410、無線局域網 (WLAN)420、以及無線城域網(WMAN)430。在其他實施例中，無線通信系統400包括更多或更 少通信網絡。例如，無線通信網絡400包括另外的WPAN、WLAN、和/或WMAN。本文中所描述 的方法和裝置不限于此方面。在一個實施例中，無線通信系統400包括一個或多個用戶站(例如，被示為440、 442、444、446、以及448)。例如，用戶站440、442、444、446以及448包括諸如臺式計算機、膝 上型計算機、手持計算機、平板計算機、蜂窩電話、尋呼機、音頻/視頻播放器(例如MP3播 放器或DVD播放器)、游戲設備、視頻攝像機、數碼相機、導航設備(例如GPS設備)、無線外 圍設備(例如，打印機、掃描儀、頭戴式耳機、鍵盤、鼠標等等)、醫療設備(例如，心率監視 儀、血壓監視儀等等)之類的無線電子設備，和/或其他合適的固定的、便攜的、或移動的電 子設備。在一個實施例中，無線通信系統400包括更多或更少用戶站。在一個實施例中，用戶站440、442、444、446、和448使用諸如擴頻調制(例如，直接 序列碼分多址(DS-CDMA)、跳頻碼分多址(FH-CDMA)、或兩者)、時分多路復用(TDM)調制、頻 分多路復用(FDM)調制、正交頻分多路復用(OFDM)調制、多載波調制(MDM)、其他合適的調 制技術、或它們的組合等多種調制技術以通過無線鏈路通信。在一個實施例中，膝上型計算機440可根據功耗很低的諸如藍牙RTM、超寬帶 (UWB)、和/或射頻識別(RFID)、或它們的組合等合適的無線通信協議操作以實現WPAN 410。在一個實施例中，膝上型計算機440可通過無線鏈路與諸如視頻攝像機442和/或打 印機444、或兩者等與WPAN410相關聯的設備通信。在一個實施例中，膝上型計算機440可使用直接序列擴頻(DSSS)調制、跳頻擴頻 (FHSS)調制、或兩者來實現WLAN 420 (例如，根據由電氣與電子工程師協會(IEEE)開發的 802. 11標準系列和/或這些標準的變種和改進的基本服務組(BSS)網絡)。例如，膝上型 計算機440經由無線鏈路同諸如打印機444、手持式計算機446、智能電話448、或它們的組 合等與WLAN 420相關聯的設備進行通信。
在一個實施例中，膝上型計算機440還經由無線鏈路與接入點(AP)450通信。AP 450在操作上耦合到路由器452，如以下更詳細地描述的。或者，AP 450和路由器452可集 成到單個設備中(例如，無線路由器)。在一個實施例中，膝上計算機440使用OFDM調制通過將射頻信號分割成多個小 的子信號然后再以不同頻率同時發送來發送大量數字數據。在一個實現中，膝上型計算機 440使用OFDM調制來實現WMAN 430。例如，膝上型計算機440根據IEEE所開發的用于固定 的、便攜的、移動的寬帶無線接入(BWA)網絡(例如，2004年公布的IEEE標準802. 16))的 802. 16標準系列或其組合來操作以經由無線鏈路與基站(示為460、462、以及464)通信。雖然以上相對于由IEEE開發的標準描述了以上示例的一些內容，但本文中公開 的方法和裝置可容易地應用到由其他特別利益集團、標準開發組織(例如，無線高保真 (Wi-Fi)聯盟、微波接入全球互通(WiMAX)論壇、紅外數據協會(IrDA)、第三代合作伙伴計 劃(3GPP)等等)開發的許多規范和/或標準或其組合中。本文中所描述的方法和裝置不 限于此方面。WLAN 420和WMAN 430可通過以太網連接、數字用戶線(DSL)、電話線、同軸電纜、 和/或任何無線連接等、或它們的組合來在操作上耦合到網絡470 (公共或專用)，諸如因特 網、電話網絡(例如，公共電話交換網(PSTN))、局域網(LAN)、電纜網絡、和/或另一無線網在一個實施例中，WLAN 420經由AP 450和路由器452在操作上耦合到網絡470。 在另一實施例中，WMAN 430經由基站460、462、464、或它們的組合在操作上耦合到網絡 470。網絡470包括一個或多個網絡服務器(未示出)。在一個實施例中，無線通信系統400包括其他合適的無線通信網絡，諸如例如被 示為480的無線網格網絡。在一個實施例中，AP 450，基站460、462、以及464與一個或多個 無線網格網絡相關聯。在一個實施例中，AP 450與無線網格網絡480的多個網格點(MP)490 中的一個通信或擔當這樣一個網格點。在一個實施例中，AP 450結合多個MP 490中的一個 或多個來接收和發送數據。在一個實施例中，多個MP 490包括經由網格路徑的通信流的接 入點、重分發點、端點、其他合適的連接點、或它們的組合。MP 490使用上述任何調制技術、 無線通信協議、有線接口、或它們的組合來進行通信。在一個實施例中，無線通信系統400包括諸如蜂窩無線電網絡(未示出)等無線 廣域網(WWAN)。膝上型計算機440根據其他無線通信協議工作以支持WWAN。在一個實施 例中，這些無線通信協議基于模擬、數字、或雙模式通信系統技術，諸如例如全球移動通信 系統(GSM)技術、寬帶碼分多址(WCDMA)技術、通用分組無線電服務(GPRS)技術、增強數據 GSM環境(EDGE)技術、通用移動電信系統(UMTS)技術、高速下行分組接入(HSDPA)技術、 高速上行分組接入(HSUPA)技術、基于這些技術的其他合適代的無線接入技術(例如，3G、 4G等)標準、這些標準的變體及改進、以及其他合適的無線通信標準。雖然圖4描繪WPAN、 WLAN、和WMAN，但在一個實施例中，無線通信系統400包括WPAN、WLAN、WMAN、和WWAN的其他 組合。本文中所描述的方法和裝置不限于此方面。在一個實施例中，無線通信系統400包括諸如例如網絡接口設備和外圍設備(例 如，網絡接口卡(NIC))、接入點(AP)、重新分發點、端點、網關、網橋、集線器、等等其他 WPAN、WLAN、WMAN、或WWAN設備(未示出)來實現蜂窩式電話系統、衛星系統、個人通信系統
13(PCS)、雙向無線電系統、單向尋呼機系統、雙向尋呼機系統、個人計算機(PC)系統、個人數 據助理(PDA)系統、個人計算配件(PCA)系統、其他合適的通信系統、或它們的組合。在一個實施例中，用戶站(例如，440、442、444、446和448)AP 450或基站(例如， 460、462和464)包括串行接口、并行接口、小型計算機系統接口(SCSI)、以太網接口、通用 串行總線(USB)接口、高性能串行總線接口(例如，IEEE 1394接口)、任何其他合適類型的 有線接口、或它們的組合以經由有線鏈路通信。雖然以上說明了特定示例，但本發明的覆蓋 范圍不限于此。本發明的各實施例可以在各種電子設備和邏輯電路中實現。此外，包括本發明的 各實施例的設備或電路可以包括在各種計算機系統中。本發明的各實施例還可包括在其他 計算機系統拓撲結構和體系結構中。例如，圖5示出結合本發明的一個實施例的計算機系統。處理器705從1級(L1) 高速緩存存儲器706、2級(L2)高速緩存存儲器710、以及主存儲器715存取數據。在本發 明的其他實施例中，高速緩存存儲器706可以是包括計算機系統存儲器分層結構內的L1高 速緩存與諸如L2高速緩存等其他存儲器的多級高速緩存存儲器，且高速緩存存儲器710是 諸如L3高速緩存或更多級高速緩存等后續較低層高速緩存存儲器。此外，在其他實施例 中，計算機系統可具有高速緩存存儲器710作為供超過一個處理器核共享的高速緩存。處理器705可具有任何數量的處理核。然而，本發明的其他實施例能以硬件、軟 件、或它們的某一組合來在該系統中的其他設備內實現或分布在該系統內。主存儲器715可以在各種存儲器源中實現，如動態隨機存取存儲器(DRAM)、硬盤 驅動器(HDD) 720、基于NVRAM技術的固態盤725、或經由物理接口 730或經由無線接口 740 而位于該計算機系統遠程的包含各種存儲設備和技術的存儲器源。高速緩存存儲器可以位 于處理器內或位于該處理器附近，如在該處理器的局部總線707上。此外，高速緩存存儲器 可包含相對快速的存儲器單元，如六晶體管(6T)單元或大約相等或更快的存取速率的其 他存儲器單元。然而，本發明的其他實施例可存在于圖5的系統內的其他電路、邏輯單元、或設備 中。此外，在本發明的其他實施例中，可以分布在圖5所示的若干電路、邏輯單元、或設備 上。類似地，至少一個實施例可以在點對點計算機系統內實現。例如，圖6示出以點對 點(PtP)配置來安排的計算機系統。具體地，圖6示出其中處理器、存儲器、以及輸入/輸 出設備由多個點對點接口連接的系統。圖6的系統還可包括若干處理器，但為了清楚起見僅示出了其中兩個處理器870、 880。處理器870、880各自可包括本地存儲器控制器集線器(MCH) 811、821來與存儲器850、 851連接。處理器870、880可以使用點對點(PtP)接口電路812、822經由PtP接口 853來 交換數據。處理器870、880均可使用點對點接口電路813、823、860、861經由單獨的PtP接 口 830、831來與芯片組890交換數據。芯片組890還可經由高性能圖形接口 862來與高性 能圖形電路852交換數據。本發明的各實施例可以耦合到計算機總線(834或835)，或處于 芯片組890內，或耦合到數據存儲875，或耦合到圖6的存儲器850。然而，本發明的其他實施例可存在于圖6的系統內的其他電路、邏輯單元、或設備 中。此外，在本發明的其他實施例中，可以分布在圖6所示的若干電路、邏輯單元、或設備上。本發明不限于所描述的實施例，而可使用所附權利要求的精神和范圍內的修改和 變化來實現。例如，應領會，本發明適用于與所有類型的半導體集成電路(“IC”)芯片一 起使用。這些IC芯片的示例包括但不限于處理器、控制器、芯片組組件、可編程邏輯陣列 (PLA)、存儲器芯片、網絡芯片等等。此外，應當理解，雖然已給出了示例性尺寸/模型/值/ 范圍，但本發明的各實施例不限于此。隨著制造技術(例如，光刻)隨時間成熟，期望能制 造出更小尺寸的器件。雖然在閱讀了上述描述后，本發明的實施例的許多更改和修改對本領域普通技術 人員無疑會變得顯而易見，但可以理解，作為說明所示出和描述的任何具體實施例絕不旨 在被解釋為限制。因此，對各實施例的細節的引用不旨在限制權利要求的范圍，權利要求自 身陳述了被認為是本發明必要的那些特征。
權利要求
一種網絡適配器，包括用于至少部分地基于以下各項從第二模式改變成第一模式的第一控制器發送分組的數量；第一多個接收到的分組的大小；以及所述第一多個接收到的分組的到達之間的間隔；以及用于緩沖一個或多個接收到的分組的第一存儲器，其中在所述第一模式中比在所述第二模式中將所述一個或多個接收到的分組緩沖更長時間。
2.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，所述第一緩沖區包括供在所述第一 模式中使用的第一存儲器和供在所述第二模式中使用的第二存儲器。
3.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，在以下情況下所述第一控制器被設 置成所述第一模式發送分組的數量小于第一閾值；所述第一多個接收到的分組的大小小于第二閾值；以及所述間隔的差不處于第一抖動值之內。
4.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，還包括用于重復地每隔第一時間段 以猝發來將所述一個或多個接收到的分組從所述網絡適配器發送到平臺的緩沖區控制單元。
5.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，所述第一控制器可用于在不讀取網 絡分組的內容和不解密加密網絡分組的情況下來確定是否轉換成所述第一模式。
6.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，還包括用于重復地每隔第一時間段 以猝發來將所述一個或多個接收到的分組從所述網絡適配器發送到平臺的緩沖區控制單 元，其中所述第一時間段根據與所述平臺相關聯的功率節省簡檔來設置，其中在所述緩沖 區控制單元以所述第一模式操作的情況下比在所述緩沖區控制單元以所述第二模式操作 的情況下，所述平臺更頻繁地進入休眠狀態。
7.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，所述第一控制器可用于結合用戶簡 檔中的設置來確定是否去往所述第一模式。
8.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，所述第一控制器可用于在每一采樣 間隔重復地確定發送分組的數量；第一多個接收到的分組的大小；以及 所述第一多個接收到的分組的到達之間的間隔。
9.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，還包括用于至少基于所述第一模式 和所述第一多個接收到的分組的數量來增加或減少所述網絡適配器的睡眠間隔(Si)的第二控制器。
10.如權利要求1所述的網絡適配器，其特征在于，還包括用于在接收到超過一個分組 的情況下減少所述網絡適配器的睡眠間隔(Si)的第二控制器。
11.一種系統，包括包括至少一個處理器和存儲器控制器的平臺；用于至少部分地基于以下各項來確定是否從第二模式改變成第一模式的網絡適配器發送分組的數量；第一多個接收到的分組的大小；以及所述第一多個接收到的分組的到達之間的間隔；以及用于緩沖一個或多個接收到的分組的第一存儲器，其中在所述第一模式中比在所述第 二模式中將所述一個或多個接收到的分組緩沖更長時間。
12.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器可用于在以下情況下轉 換成所述第一模式發送分組的數量小于第一閾值； 所接收到的分組的大小小于第二閾值；以及 所述間隔的差不處于第一抖動值之內。
13.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器可用于在不讀取網絡分 組的內容和不解密加密網絡分組的情況下來確定是否轉換成所述第一模式。
14.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器包括用于重復地每隔第 一時間段以猝發來將所述一個或多個接收到的分組從所述網絡適配器發送到平臺的緩沖 區控制單元。
15.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器包括用于重復地每隔第 一時間段以猝發來將所述一個或多個接收到的分組從所述網絡適配器發送到平臺的緩沖 區控制單元，其中所述第一時間段根據與所述平臺相關聯的功率節省簡檔來設置，其中在 所述緩沖區控制單元以所述第一模式操作的情況下比在所述緩沖區控制單元以所述第二 模式操作的情況下，所述平臺更頻繁地進入休眠狀態。
16.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器包括用于至少基于所述 第一模式和所述第一多個接收到的分組的數量來增加或減少所述網絡適配器的睡眠間隔 (Si)的控制器。
17.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器包括用于在接收到超過 一個分組的情況下減少所述網絡適配器的睡眠間隔(Si)的控制器。
18.如權利要求11所述的系統，其特征在于，所述網絡適配器是所述平臺的一部分。
19.一種方法，包括至少部分地基于以下各項來確定是否從第二模式改變成第一模式 發送分組的數量，第一多個接收到的分組的大小，以及所述第一多個接收到的分組的到達之間的間隔；以及在所述第一模式中比在所述第二模式中將一個或多個接收到的分組存儲更長的時間段。
20.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括在以下情況下轉換成所述第一模式發送分組的數量小于第一閾值；所述第一多個接收到的分組的大小小于第二閾值；以及所述間隔的差不處于第一抖動值之內。
21.如權利要求19所述的方法，其特征在于，在不讀取網絡分組的內容和不解密加密 網絡分組的情況下執行對是否改變成所述第一模式的所述確定。
22.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括每隔第一時間段以猝發來將所述 一個或多個接收到的分組發送到平臺。
23.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括至少基于所述第一模式和所述第 一多個接收到的分組的數量來增加或減少網絡適配器的睡眠間隔(Si)。
24.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括在接收到超過一個分組的情況下 減少網絡適配器的睡眠間隔(Si)。
25.如權利要求19所述的方法，其特征在于，還包括在沒有接收到分組的情況下增加 網絡適配器的睡眠間隔(Si)。
全文摘要
一種網絡適配器包括用于基于發送分組的數量、接收到的分組的大小、以及接收到的分組的到達之間的間隔來從第二模式改變成第一模式的控制器。在一個實施例中，該網絡控制器還包括用于緩沖接收到的分組的存儲器，其中在第一模式中比在第二模式中將接收到的分組緩沖更長時間。
文檔編號H04L12/56GK101854294SQ20101015801
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月29日 優先權日2009年3月30日
發明者C·瑪克西科, S·巴克什, S·戈布瑞爾, T-Y·C·泰 申請人:英特爾公司