Diseño del procesador: ¿activar / desactivar los bloques dinámicamente para ahorrar energía?

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Me preguntaba si esto es posible y si se hace en los diseños actuales. Me pareció una idea bastante interesante. Aquí hay un pequeño diagrama que hice para ayudar a probar y explicar:

Entonces,digamosquesoyinteligenteyconstruyounpocodehardwarequerastreaelnúmerodeoperacionesdepuntoflotantequehehechoúltimamente.Medice,hey,¡nohashechoningunaoperacióndePFenlasúltimas2000instrucciones!Yluegodecide"apagar" todo el hardware de la tubería de punto flotante. Por supuesto, cuando una operación FP aparece en la cola de instrucciones, debe volver a activar esa alimentación, quizás con un retraso.

¿Esto tiene algún sentido? ¿Puede "apagar" partes específicas de su chip y extraer ahorros de energía reales? ¿Cómo (físicamente hablando en términos de circuitos) puede apagar partes del hardware? ¿Y qué tan difícil es darles energía?

Lo siento si esta no es una buena pregunta tradicional! Sé que no es muy específico.

Saludos

    
pregunta JDS

1 respuesta

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Sí, puedes apagar secciones específicas de un chip. En general, no ve esto en las CPU al apagar secciones de hardware como los bloques de FP excesivos (como sugirió), principalmente porque esto provocaría cambios de comportamiento extraños en la lógica en función de si una instrucción usó el poder o no. bloques.

Donde lo veas está en dos lugares:

  1. CPU con administración de energía con múltiples núcleos. El sistema operativo puede apagar los núcleos no utilizados en períodos de baja utilización de la CPU, pero luego el sistema operativo decidirá cuándo activar el núcleo, y el núcleo alertará al sistema operativo cuando esté activo. Mientras tanto, el sistema operativo desvía todas las operaciones al núcleo (o núcleos) activo.
  2. En los microcontroladores, puede activar y desactivar ciertas funciones al proporcionar energía a la sección funcional del troquel. Por ejemplo, en la mayoría de los chips puede alimentar o elegir no alimentar el convertidor analógico a digital, y no alimentarlo (incluso cuando no está en uso) le ahorrará una pequeña cantidad de energía (lo que puede ser importante en muy baja potencia). aplicaciones).

La forma en que "apagas" una sección de un chip es bastante sencilla: tienes un transistor de potencia que controla el riel de entrada positiva a todos los transistores en una sección del troquel del chip, y lo enciendes y apagas.

    
respondido por el Kit Scuzz

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