计算存储设备及其功率管理方法与流程

    专利2026-07-18  18


    本公开总体上涉及半导体集成电路,尤其涉及计算存储设备和管理计算存储设备的功率的方法。


    背景技术:

    1、在具有多个组件的多组件设备中,可能期望在有限的功率预算内最大化多个组件的性能。例如,如果2.5英寸存储形状因子(form factor)具有25瓦的稳态功率限制,则如果除了诸如固态驱动器(ssd)的存储设备之外,还集成了被配置为执行附加功能的诸如现场可编程门阵列(fpga)的其他组件,则计算存储设备的功耗可能超过该功率限制。在这样的计算存储设备中,应当考虑发热和功耗两者,并且可以使用组件之间的性能平衡机制来维持限制的功率预算。具体地,当集成在计算存储设备中的fpga和ssd两者独立操作时,fpga和ssd的工作负荷和功率之间的关系可以用于实现性能平衡。这样的用于性能平衡的方案可能具有复杂的结构,并且获得工作负荷和功率之间的确切关系可能并不容易。


    技术实现思路

    1、本公开的实施例可以提供一种计算存储设备以及管理计算存储设备的功率的方法,能够有效地实现计算存储设备中包括的固态驱动器(ssd)和现场可编程门阵列(fpga)之间的性能平衡。

    2、本公开的实施例可以提供一种多组件设备以及管理多组件设备的功率的方法,能够有效地实现多组件设备中包括的多个组件之间的性能平衡。

    3、根据实施例,一种计算存储设备,包括:存储设备,被配置为接收第一控制的功率,存储数据,并读取存储的数据;计算设备,被配置为接收第二控制的功率,并对要存储在存储设备中的数据或从存储设备读取的数据执行计算;存储功率管理器,被配置为基于存储设备在存储设备的先前操作时段期间的先前性能,周期性地生成存储功率需求值;计算功率管理器,被配置为基于计算设备在计算设备的先前操作时段期间的先前性能,周期性地生成计算功率需求值;以及全局功率管理器,被配置为基于存储功率需求值和计算功率需求值两者,周期性地生成指示存储设备的随后功率限制的存储目标功率值和指示计算设备的随后功率限制的计算目标功率值,其中,存储功率管理器被配置为基于存储目标功率值向存储设备提供第一控制的功率,其中,计算功率管理器被配置为基于计算目标功率值向计算设备提供第二控制的功率。

    4、根据实施例,一种管理计算存储设备的功率的方法,包括通过连接到主机设备的电源轨向存储设备和计算设备提供功率,基于指示存储设备的功率限制的存储目标功率值来控制存储设备的性能,基于存储设备在存储设备的先前操作时段期间的先前性能,周期性地生成存储功率需求值,基于指示计算设备的功率限制的计算目标功率值来控制计算设备的性能,基于计算设备在计算设备的先前操作时段期间的先前性能,周期性地生成计算功率需求值,以及基于存储功率需求值和计算功率需求值周期性地生成存储目标功率值和计算目标功率值。

    5、根据实施例,一种多组件设备包括多个组件,被配置为执行相应的功能并通过连接到主机设备的电源轨接收功率,多个组件功率管理器,被配置为基于指示多个组件的相应的功率限制的多个组件目标功率值来控制多个组件的性能,并且基于多个组件在多个组件的先前操作时段期间的先前性能,周期性地生成多个组件功率需求值,以及全局功率管理器,被配置为基于多个组件功率需求值,周期性地生成多个组件目标功率值。



    技术特征:

    1.一种计算存储设备,包括:

    2.根据权利要求1所述的计算存储设备,还包括:

    3.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    4.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    5.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    6.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    7.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    8.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    9.根据权利要求8所述的计算存储设备,

    10.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    11.根据权利要求10所述的计算存储设备,

    12.根据权利要求10所述的计算存储设备,

    13.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    14.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    15.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    16.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    17.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    18.根据权利要求1所述的计算存储设备,

    19.一种管理包括存储设备和计算设备的计算存储设备的功率的方法,该方法包括:

    20.一种多组件设备,包括:


    技术总结
    一种设备包括存储设备,用于接收第一功率并传送数据,计算设备,用于接收第二功率并对数据执行计算;存储功率管理器,用于根据存储设备的先前操作生成存储功率需求值;计算功率管理器,用于根据计算设备的先前操作生成计算功率需求值;以及全局功率管理器,用于根据存储功率需求值和计算功率需求值两者生成指示存储设备的随后功率限制的存储目标功率值和指示计算设备的随后功率限制的计算目标功率值,其中,存储功率管理器基于存储目标功率值向存储设备提供第一功率,而计算功率管理器基于计算目标功率值向计算设备提供第二功率。

    技术研发人员:郑明俊,徐宜成,吴和锡,黄珠荣
    受保护的技术使用者:三星电子株式会社
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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