通过自动选择功率循环的计算子系统硬件恢复的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]大部分计算设备由各种基于硬件的子系统组成，这些子系统每个包含与复杂的支持软件配合的复杂数字逻辑。随着计算设备的能力范围持续增加，这些系统中的许多的数字逻辑的复杂性也增加。将执行独立指令序列的状态机和/或处理部件并入这些子系统中的许多已变得普遍，从而导致进入不运转状态(在该状态中它们呈现出不能继续执行它们的功能)的那些子系统的实例增加。
[0002]这样的不运转状态可以在对这样的复杂数字逻辑提供意外的、不一致和/或不合时宜的输入的情况下产生。可进入这样的未定义状态，数字逻辑自身或它所执行的无论什么指令序列都不能从该未定义状态返回。这样的情形通常称为“锁定”或“挂起”。在这样的状态中，这样的数字逻辑可变得对意在导致该数字逻辑“重设”到已知初始状态(然后可促使数字逻辑从该已知初始状态返回到正常功能性)的新输入无响应。
[0003]对于其中出现这样的事件、牵涉它的子系统中的一个的计算设备(例如，用于图形显示、音频输出、网络通信、数据存储、用户输入等的子系统)的用户，这样的事件和伴随着的不能使用软件或另一个机构以仅仅对该部分作用来重新获得正常功能性(甚至在用户不能认识到发生什么的情况也如此)提供了令人沮丧的用户体验。在这样的情况下，用户通常面临在没有该子系统的正常功能性的益处的情况下尝试进一步使用该计算设备或采取行动来重设该整个计算设备的鲜明选择，后面的选择通常被证明为耗时的和/或需要损失数据。
【附图说明】
[0004]图1图示启动计算设备的第一实施例。
[0005]图2-4每个图示图1的实施例的一部分，其描绘实现的各种可能细节。
[0006]图5图示第一逻辑流的实施例。
[0007]图6图示第二逻辑流的实施例。
[0008]图7图示第三逻辑流的实施例。
[0009]图8图示第四逻辑流的实施例。
[0010]图9图示第五逻辑流的实施例。
[0011]图10图示处理架构的实施例。
[0012]特定实施方式
各种实施例大体上针对计算设备的不运转的基于硬件的子系统的自动选择功率循环(响应于该子系统变得不运转的检测)，而不是计算设备的其他部件的功率循环。更特定地，计算设备的控制器检测到计算设备的子系统已经进入不运转状态，并且响应于该不运转状态的检测而选择性地去除到一个或多个电力导体(其将电力输送到该子系统)的电力并且然后对它们重新施加电力。
[0013]控制器可以与该计算设备的处理器电路的各种可能独立程度来执行这样的检测和/或这样的功率循环。控制器可采用各种方式与设备驱动器合作，该设备驱动器与该子系统关联并且由该处理器电路执行来检测该不运转状态和/或促使该子系统在功率循环后返回到正常功能性以将它置于已知初始状态。
[0014]这样的合作可通过该子系统的一个或多个寄存器来实施，这些寄存器对于控制器和处理器电路(其执行与该子系统关联的设备驱动器)中的一个或两个可访问。备选地或另夕卜，这样的合作可通过与该子系统关联的设备驱动器和与控制器关联并且也由处理器电路执行的设备驱动器之间的通信来实施。
[0015]在该子系统的功率循环后，控制器可进一步与设备驱动器(其与该子系统关联)合作来对由处理器电路执行的操作系统发信号以在功率循环后帮助使该子系统返回到正常功能性来将该子系统置于已知初始状态。
[0016]在一个实施例中，例如，装置包括:控制器处理器电路；第一部件，其包括数字逻辑并且提供有由控制器处理器电路控制的电力；第二部件，其包括数字逻辑并且提供有由控制器处理器电路控制的电力；和控制器存储，其通信地耦合于控制器处理器电路并且设置成存储指令。这些指令在控制器处理器电路上运行以接收指示第一部件不运转的信号并且基于该信号使到第一部件的电力循环同时继续向第二部件提供电力。
[0017]—般参考本文使用的标记和命名，接着的详细描述的部分可从在计算机或计算机网络上执行的程序规程方面呈现。这些规程描述和表示由本领域内技术人员使用以最有效地向本领域内其他技术人员传送他们的工作实质。规程在这里并且一般设想为导致期望结果的操作的自洽顺序。这些操作是需要物理操纵物理量的那些。通常，尽管不是必须的，这些量采取能够被存储、转移、组合、比较和用别的方式操纵的电、磁或光信号的形式。已经证实，有时主要由于常见使用的原因将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字或类似物是方便的。然而，应注意所有这些和相似的术语要与适当的物理量关联并且仅是应用于这些量的方便标签。
[0018]此外，这些操纵通常从例如添加或比较等方面涉及到，其通常与人类操作者所执行的智力操作关联。然而，在本文描述的形成一个或多个实施例的一部分的操作中的任一个中，不是这样的人类操作者能力都是必需的，或在大部分情况下都是可取的。相反，这些操作是机器操作。用于执行各种实施例的操作的有用机器包括通用数字计算机，如由根据本文的教导所写、存储在其中的计算机程序选择性地激活或配置，和/或包括为所需目的专门构造的装置。各种实施例还涉及用于执行这些操作的装置或系统。这些装置可为了所需目的而专门构造或可包括通用计算机。对于多种这些机器所需的结构将从给出的描述显而易见。
[0019]现在参考附图，其中类似的标号用于始终指代类似的元件。在下面的描述中，为了说明目的，阐述许多特定细节以便提供对本发明的全面理解。然而，新颖实施例可在没有这些特定细节的情况下实践，这可是明显的。在其他实例中，采用框图的形式示出众所周知的结构和设备以便于其的描述。意图是涵盖权利要求范围内的所有修改、等同物和备选。
[0020]图1图示可选地耦合于服务器400的计算设备1000的框图。计算设备400和1000中的每个可以是多种类型的计算设备中的任一个，其无限制地包括台式计算机系统、数据输入终端、膝上型计算机、上网本计算机、超级本计算机、平板计算机、手持个人数字助理、智能电话、并入衣服内的随身穿戴计算设备、集成到车辆(例如，汽车、自行车、轮椅，等)内的计算设备、服务器、服务器集群、服务器场，等。如描绘的，计算设备400和1000交换信号，其输送多种类型中任一个类型的数据。在各种实施例中，网络999可以是可能局限于在单个建筑或其他相对有限区域内扩展的单个网络，或可能扩展相当大距离的连接网络的组合，和/或可包括因特网。从而，网络999可基于多种(或组合)通信技术中的任一个，通过这些技术可交换信号，这些技术无限制地包括采用电和/或光传导电缆的有线技术和采用红外、射频或其他形式的无线传输的无线技术。
[0021]在各种实施例中，计算设备1000包括处理器电路150(担当计算设备1000的主处理器电路的角色)、存储控制例程140的存储160、电源110、存储控制器165c、显示界面185和接口控制器195a-b中的一个或多个。如描绘的，存储控制器165c、显示界面185和接口控制器195a描绘为耦合于存储设备163，从而分别提供对存储介质169、显示器180和控制120的内容的访问。计算设备1000可额外包括存储设备163、显示器180和控制装置120中的一个或多个。接口控制器195b使计算设备1000耦合于网络999，并且通过此而耦合于其他计算设备，例如服务器400。
[0022]如描绘的，计算设备1000还可包括控制器200。该控制器200包括处理器电路250(担当控制器处理器电路的角色)和存储控制例程240的存储260中的一个或多个。控制器200与执行至少控制例程240的处理器电路250 —起限定控制器200的操作环境，其通过执行控制例程140的至少处理器电路150而有意与在计算设备1000的很多剩余部分内限定的主操作环境隔离。更特定地，处理器电路150可提供有对存储260和/或控制器200的其他部件的有限访问或未提供有对其的访问，由此防止由处理器150对至少控制例程240(如存储在存储260中或如由处理器电路250执行的)的未经授权访问。相比之下，处理器电路250可对控制器200以外的计算设备1000的剩余部分中的硬件和/或软件部件具有远远更大访问权。如将更详细解释的，这能够在对计算设备1000的各种其他部件的状态的反复检查以检测处于不运转状态的部件中采用控制器200的操作环境。
[0023]应注意尽管控制器200在本文描述且论述为包含执行控制例程以促使控制器200执行本文描述的各种功能的处理器电路，这仅是可实现控制器200所采用的方式的一个示例。其他实施例是可能的，其中控制器200大致或完全在基于硬件的数字逻辑(其中未执行任何形式的例程的指令)中实现。在这样的实现中，可使用一个或多个离散逻辑部件和/或可编程逻辑设备。换句话说，控制器200包括采用多种方式中的任一个实现的逻辑，其促使控制器执行本文描述的各种功能。
[0024]如同样描述的，计算设备1000进一步包括耦合155，其使处理器电路150和控制器200中的一个或两个耦合于存储160、存储控制器165c、显示界面185和接口控制器195a_b中的一个或多个。親合155由一个或多个总线、点到点互连、收发器、缓冲器、交叉点开关和/或其他电/光导体和/或逻辑组成。随着处理器电路150和控制器200通过耦合155而这样耦合，每个能够执行要详尽描述的任务中的各种任务。
[0025]如进一步描绘的，电源110耦合于控制器200，并且进而，控制器200经由一个或多个电力导体116、117、118和119而进一步分别耦合于存储控制器165c、显示界面185、接口控制器195a和接口控制器195中的一个或多个。通过电力导体116_119，控制器200选择性地向存储控制器165c、显示界面185和接口控制器195a-b中的每个提供或停止提供电力，如将解释的。在这样做时，控制器200可包含多种类型的功率晶体管或硅开关中的任一个以选择性地向电力导体116-119中的每个提供电力(例如，任何数量的多个功率开关部件，特别是在图1中描绘的功率开关部件215a至215X)。
[0026]在一些实施例中，计算设备1000可至少部分实现为SOC (片上系统)，其中处理器150、存储160、存储控制器165c、显示界面185、接口控制器195a_b和控制器200中的至少一些可在单个IC (集成电路)内组合。在这样的实施例中，电力导体116-119中的一个或多个可形成为传导迹线，其横穿单个共同硅芯片的部分，部件165c、185和195a-b中的至少一些设置在其上。备选地，这些部件可跨并入MCM (多芯片模块)的超过一个硅芯片而散布，在该情况下电力导体116-119的子集可至少部分作为金线或其他形式的电/光导体而在MCM封装内的独立硅芯片之间扩展。作为再另一个备选方案，这些部件可跨在独立芯片封装(针栅阵列、球栅阵列、岸面栅格阵列、双列直插封装，等)内设置的超过一个硅芯片而散布，在该情况下电力导体116-119的子集可至少部分作为在一个或多个电路板(在其上设置那些芯片封装中的每个)上形成的迹线而在芯片之间扩展。
[0027]在一些实施例中，电力导体116-119中的一个或多个可包括多个导体，每个向部件165c、185和195a_b中的单个部件的不同部分输送电力。通过不例，并且如在图1中描绘的，显示界面185可提供有电力，不是通过单个导体118而是通过多个导体118a、118b和118c。如将为本领域内技术人员所熟悉，单个IC内的数字电路的不同部分可需要在不同电压处提供的电力。通过示例，与处理电路