[发明专利]分层自主电容管理

说明书

装置和方法可提供中央功率控制单元，该中央功率控制单元用于向多个计算机组件中的每个计算机组件授予功率限额，以及用于分配共享功率池，当多个组件中的一个或多个组件需要超过其被授予功率限额时，该共享功率池能被多个计算机组件中的每个计算机组件访问。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年3月3日提交的美国非临时专利申请号15/060,326的优先权权益。

政府利益声明

本发明是在由国防部授予的合同号H98230-13-D-0124的政府支持下进行的。政府具有本发明的某些权利。

技术领域

诸实施例一般涉及计算机系统中的功率分配。更具体地，诸实施例涉及使用所授予功率水平以及共享功率池的功率分配。

背景技术

大型计算机系统的规模和性能可能受到功率约束的限制。例如，功率递送系统可能在其可供应的电流量上具有限制。动态电压-频率缩放(DVFS)可被用于针对不同水平的需求来调整硬件性能。在动态选择电压和频率点时，设计可能需要保证不超过功率递送电流限制。最大电流可取决于电压-频率决策和电路/组件的动态电容(Cdyn)。对于展示出宽动态电容范围的电路/组件，确保不发生电流违规会限制最大操作频率，这进而会限制性能。

为了最大化性能，可针对电路/组件建立不同的操作模式，使得执行不同的动态电容限制。只要正被执行的工作负荷不超过设置动态电容水平，设置动态电容水平便可使得电路/组件能够以比它们原本可操作的频率更高的频率来操作。当电路/组件需要超过其设置动态电容水平时，电路/组件可a)请求更高的设置动态电容水平，以及b)根据需要对其流水线进行节流，以确保动态电容水平与设置水平一致，直到授予新的、更高的动态电容水平。然而，对流水线进行节流可能会降低性能和能效。

工作负荷动态电容特性可针对真实工作负荷而快速变化。在具有大量中央处理单元(CPU)或具有带多核的个体CPU的计算机中，令中央功率控制单元重新评估所授予动态电容水平并以实现高性能和效率所需的速率作出DVFS调整可能是不切实际的。也就是说，集中式功率控制系统可能就其控制的实体的数量和要管理的工作负荷阶段的时标进行拙劣地缩放。

附图说明

通过阅读以下说明书和所附权利要求并通过参考以下附图，各实施例的各种优点对于本领域技术人员将变得显而易见，其中：

图1是根据实施例的功率分配的示例的例示；

图2是根据进一步实施例的功率分配的示例的例示；

图3是在图2的功率分配中使用的代理的示例的例示；

图4是根据实施例的由中央功率控制单元授予和共享的功率的示例的图；以及

图5是根据实施例的引导功率分配的方法的示例的流程图。

具体实施方式