JP5893568B2 - 推定される作業負荷並列性に基づき中央処理装置電力を制御するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、参照により内容が本明細書に完全に組み込まれている、2009年12月16日に出願した「SYSTEM AND METHOD OF DYNAMICALLY CONTROLLING A PLURALITY OF CORES IN A MULTICORE CENTRAL PROCESSING UNIT」という名称の米国特許仮出願第61/286,953号の優先権を主張するものである。
本出願は、同時に出願した、Rychlik他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING CENTRAL PROCESSING UNIT POWER IN A VIRTUALIZED SYSTEM(整理番号100329U1)に関し、参照により組み込まれている。本出願は、同時に出願した、Rychlik他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR ASYNCHRONOUSLY AND INDEPENDENTLY CONTROLLING CORE CLOCKS IN A MULTICORE CENTRAL PROCESSING UNIT(整理番号100330U1)に関し、参照により組み込まれている。本出願は、同時に出願した、Thomson他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING CENTRAL PROCESSING UNIT POWER WITH REDUCED FREQUENCY OSCILLATIONS(整理番号100339U1)に関し、参照により組み込まれている。本出願は、同時に出願した、Thomson他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING CENTRAL PROCESSING UNIT POWER WITH GUARANTEED TRANSIENT DEADLINES(整理番号100340U1)に関し、参照により組み込まれている。本出願は、同時に出願した、Thomson他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING CENTRAL PROCESSING UNIT POWER WITH GUARANTEED STEADY STATE DEADLINES(整理番号100341U1)に関し、参照により組み込まれている。本出願は、同時に出願した、Sur他による、米国特許出願第__________号、題名SYSTEM AND METHOD FOR DYNAMICALLY CONTROLLING A PLURALITY OF CO
RES IN A MULTICORE CENTRAL PROCESSING UNIT BASED ON TEMPERATURE(整理番号100344U1)に関し、参照により組み込まれている。
Nw=1.2
Tw=40ms(ミリ秒)
Ns=0.8、および
Ts=80msである。
LV=RQ0 *((100%-IP0)*(UP0))+RQN *((100%-IPN)*(UPN))
ただし、
LV=負荷値、
RQ0=第0のコアの実行キュー値、
IP0=第0のコアのアイドル率、
UP0=第0のコアの利用率、
RQN=第Nのコアの実行キュー値、
IPN=第Nのコアのアイドル率、そして、
UPN=第Nのコアの利用率。
N=f(runQ0,runQ1,N1,N2,N3)、
=2if((runQ0+runQ1)+N1+N2+N3)/4>1、および
=1if((runQ0+runQ1)+N1+N2+N3)/4<=1、
ただし、
runQ0=第0のコアの実行キュー値、
runQ1=第1のコアの実行キュー値、および、
N1、N2、N3=最後の3つの履歴期間のNの値。
102 筐体
104 上側筐体部分
106 下側筐体部分
108 ディスプレイ
110 トラックボール入力デバイス
112 電源オンボタン
114 電源オフボタン
116 インジケータライト
118 スピーカ
120 マルチボタンキーボード
122 リセットボタン
Claims (36)
- マルチコア中央処理ユニット(CPU)内の電力を動的に制御する方法であって、
プロセッサにより、前記マルチコアCPUでスケジュールするために使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの長さを求めるステップと、
前記プロセッサにより、前記使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの前記長さに基づいて、前記マルチコアCPUの第0のコアの作業負荷における並列性の度合いを算出するステップと、
前記プロセッサにより、前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1の起動条件以上であるかどうかを判定するステップと、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1の起動条件以上であり、かつシステム負荷値が所定の条件を満たす場合、前記プロセッサにより、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げるステップとを備え、
並列性の前記度合いは、オペレーティングシステムスケジューラの1つまたは複数の実行準備済みキューで待機しているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの総数と、前記第0のコア上で実際に実行されているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの数との合計を含み、
前記システム負荷値は、前記マルチコアCPUの動作のために起動されるべきコアの数を示す方法。 - 前記プロセッサにより、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げるステップが、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが、前記第1の起動条件以上である場合、前記プロセッサにより、前記第1の起動条件が満たされている持続時間を算出するステップと、
前記プロセッサにより、前記持続時間が第1の起動確認条件以上であるかどうかを判定するステップとを備える請求項1に記載の方法。 - 前記プロセッサにより、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げるステップが、
前記持続時間が前記第1の起動確認条件以上である場合、前記プロセッサにより、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を上げるステップをさらに備える請求項2に記載の方法。 - 前記プロセッサにより、前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースのセットに前記第1のコアを追加するステップをさらに備える請求項3に記載の方法。
- 前記プロセッサにより、前記第0のコアおよび前記第1のコア上の作業負荷における並列性の度合いを受信するステップと、
前記プロセッサにより、前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1のスリープ条件以下であるかどうかを判定するステップとをさらに備える請求項4に記載の方法。 - 前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1のスリープ条件以下であるときに、前記プロセッサにより、前記第1のスリープ条件が満たされる持続時間を判定するステップと、
前記プロセッサにより、前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が第1のスリープ確認条件以上であるかどうかを判定するステップとをさらに備える請求項5に記載の方法。 - 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記プロセッサにより、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの現在の状態を保存するステップをさらに備える請求項6に記載の方法。
- 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記プロセッサにより、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を落とすステップをさらに備える請求項7に記載の方法。
- 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記プロセッサにより、前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースの前記セットから前記第1のコアを取り除くステップをさらに備える請求項8に記載の方法。
- マルチコア中央処理ユニット(CPU)でスケジュールするために使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの長さを求めるための手段と、
前記使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの前記長さに基づいて、前記マルチコアCPUの第0のコアの作業負荷における並列性の度合いを算出するための手段と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1の起動条件以上であるかどうかを判定するための手段と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1の起動条件以上であり、かつシステム負荷値が所定の条件を満たす場合、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手段とを備え、
並列性の前記度合いは、オペレーティングシステムスケジューラの1つまたは複数の実行準備済みキューで待機しているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの総数と、前記第0のコア上で実際に実行されているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの数との合計を含み、
前記システム負荷値は、前記マルチコアCPUの動作のために起動されるべきコアの数を示すワイヤレスデバイス。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手段が、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが、前記第1の起動条件以上である場合、前記第1の起動条件が満たされている持続時間を算出するための手段と、
前記持続時間が第1の起動確認条件以上であるかどうかを判定するための手段とを備える請求項10に記載のワイヤレスデバイス。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手段が、
前記持続時間が前記第1の起動確認条件以上である場合、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を上げる手段をさらに備える請求項11に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースのセットに前記第1のコアを追加する手段をさらに備える請求項12に記載のワイヤレスデバイス。
- 前記第0のコアおよび前記第1のコア上の作業負荷における並列性の度合いを受信する手段と、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1のスリープ条件以下であるかどうかを判定する手段とをさらに備える請求項13に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1のスリープ条件以下であるときに、前記第1のスリープ条件が満たされる持続時間を判定する手段と、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が第1のスリープ確認条件以上であるかどうかを判定する手段とをさらに備える請求項14に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの現在の状態を保存する手段をさらに備える請求項15に記載のワイヤレスデバイス。
- 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を落とす手段をさらに備える請求項16に記載のワイヤレスデバイス。
- 前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースの前記セットから前記第1のコアを取り除く手段をさらに備える請求項17に記載のワイヤレスデバイス。
- マルチコア中央処理ユニット(CPU)でスケジュールするために使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの長さを求める手順と、
前記使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの前記長さに基づいて、前記マルチコアCPUの第0のコアの作業負荷における並列性の度合いを算出する手順と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1の起動条件以上であるかどうかを判定する手順と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1の起動条件以上であり、かつシステム負荷値が所定の条件を満たす場合、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順とを実行するように構成されたプロセッサを備え、
並列性の前記度合いは、オペレーティングシステムスケジューラの1つまたは複数の実行準備済みキューで待機しているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの総数と、前記第0のコア上で実際に実行されているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの数との合計を含み、
前記システム負荷値は、前記マルチコアCPUの動作のために起動されるべきコアの数を示すワイヤレスデバイス。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順が、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが、前記第1の起動条件以上である場合、前記第1の起動条件が満たされている持続時間を算出する手順と、
前記持続時間が第1の起動確認条件以上であるかどうかを判定する手順とを備える請求項19に記載のワイヤレスデバイス。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順が、
前記持続時間が前記第1の起動確認条件以上である場合、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を上げる手順をさらに備える請求項20に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースのセットに前記第1のコアを追加する手順を実行するようにさらに構成された請求項21に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の作業負荷における並列性の度合いを受信する手順と、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1のスリープ条件以下であるかどうかを判定する手順とを実行するようにさらに構成された請求項22に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1のスリープ条件以下であるときに、前記第1のスリープ条件が満たされる持続時間を判定する手順と、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が第1のスリープ確認条件以上であるかどうかを判定する手順とを実行するようにさらに構成された請求項23に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの現在の状態を保存する手順を実行するようにさらに構成された請求項24に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を落とす手順を実行するようにさらに構成された請求項25に記載のワイヤレスデバイス。 - 前記プロセッサが、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースの前記セットから前記第1のコアを取り除く手順を実行するようにさらに構成された請求項26に記載のワイヤレスデバイス。 - コンピュータに、
マルチコア中央処理ユニット(CPU)でスケジュールするために使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの長さを求める手順と、
前記使用可能なオペレーティングシステムスケジューラの実行準備済みキューの前記長さに基づいて、前記マルチコアCPUの第0のコアの作業負荷における並列性の度合いを算出する手順と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1の起動条件以上であるかどうかを判定する手順と、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1の起動条件以上であり、かつシステム負荷値が所定の条件を満たす場合、オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順とを実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令を格納し、
並列性の前記度合いは、オペレーティングシステムスケジューラの1つまたは複数の実行準備済みキューで待機しているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの総数と、前記第0のコア上で実際に実行されているタスク、スレッド、またはタスクとスレッドの組合せの数との合計を含み、
前記システム負荷値は、前記マルチコアCPUの動作のために起動されるべきコアの数を示すコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順が、
前記第0のコアの前記作業負荷における並列性の前記度合いが、前記第1の起動条件以上である場合、前記第1の起動条件が満たされている持続時間を算出する手順と、
前記持続時間が第1の起動確認条件以上であるかどうかを判定する手順とを備える請求項28に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - オペレーティングシステムを呼び出して第1のコアの電源を上げる手順が、
前記持続時間が前記第1の起動確認条件以上である場合、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を上げる手順をさらに備える請求項29に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースのセットに前記第1のコアを追加する手順を実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項30に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の作業負荷における並列性の度合いを受信する手順と、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが第1のスリープ条件以下であるかどうかを判定する手順とを実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項31に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記第0のコアおよび前記第1のコア上の前記作業負荷における並列性の前記度合いが前記第1のスリープ条件以下であるときに、前記第1のスリープ条件が満たされる持続時間を判定する手順と、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が第1のスリープ確認条件以上であるかどうかを判定する手順とを実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項32に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの現在の状態を保存する手順を実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項33に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出して前記第1のコアの電源を落とす手順を実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項34に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 前記コンピュータに、
前記第1のスリープ条件が満たされる前記持続時間が前記第1のスリープ確認条件以上であるときに、前記オペレーティングシステムを呼び出してスケジューリング可能なリソースの前記セットから前記第1のコアを取り除く手順を実行させるように構成されたコンピュータ実行可能な命令をさらに格納した請求項35に記載のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
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