计算机资源控制器以及控制方法
【技术领域】
[0001 ]本发明是关于资源配置用的仲裁器(arbiter)。
【背景技术】
[0002]仲裁器(arbiter)是一种电子装置，配置多个设备对共享资源(shared resource)的存取权。
[0003]以总线应用为例，总线仲裁器(busarbiter)用于决定各总线周期(bus cycle)间允许使用总线资源的设备。存储器仲裁器(memory arbiter)则用于配置多个设备对共享的存储器的存取权。另外，芯片一如图形用户界面芯片(GUI chip)—的共享也需要用到仲裁器。
[0004]如何提高仲裁器效能为本技术领域一项重要课题。
【发明内容】
[0005]根据本发明一种实施方式实现的一种计算机资源控制器具有仲裁器、监测模块、仲裁策略控制中心以及仲裁器参数更新模块。仲裁器用于仲裁多个设备对一共享资源的使用权。监测模块用于监测多个设备对该共享资源的需求。根据该监测模块的监测结果，仲裁策略控制中心为该仲裁器判断出合适的仲裁策略，使仲裁器参数更新模块据以设定该仲裁器的参数，令该仲裁器依照新设定的上述参数仲裁多个设备对该共享资源的使用权。如此一来，该仲裁器的参数是根据多个设备对该共享资源的需求作动态调适。
[0006]本发明另一种实施方式揭露一种控制方法，使多个设备共享一共享资源。该控制方法包括:提供一仲裁器，仲裁多个设备对该共享资源的使用权;提供一监测模块，监测多个设备对该共享资源的需求;且根据该监测模块的监测结果，为该仲裁器判断出合适的仲裁策略，据以设定该仲裁器的参数，使该仲裁器依照新设定的上述参数仲裁多个设备对该共享资源的使用权。
[0007]下文特举实施例，并配合所附图示，详细说明本
【发明内容】
。
【附图说明】
[0008]图1根据一种实施方式图解一种计算机资源控制器，使多个设备(engineS)102共早一共早资源104;
[0009]图2根据本发明另一种实施方式图解一计算机资源控制器，用于控制多个设备E1、E2…En对一动态随机存取存储器(DRAM)202的存取；以及
[0010]图3为流程图，根据图1说明本发明计算机资源控制器的运作流程。
【具体实施方式】
[0011]以下叙述列举本发明的多种实施例。以下叙述介绍本发明的基本概念，且并非意图限制本
【发明内容】
。实际发明范围应依照权利要求书的范围界定之。
[0012]图1根据一种实施方式图解一种计算机资源控制器，使多个设备(engineS)102共享一共享资源104。所揭露的计算机资源控制器包括一仲裁器(arbiter)112、一监测模块114、一仲裁策略控制中心116以及一仲裁器参数更新模块118。
[0013]仲裁器112用于仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。监测模块114用于监测多个设备102对该共享资源104的需求。根据该监测模块114的监测结果，仲裁策略控制中心116为该仲裁器112判断出合适的仲裁策略。依据该仲裁策略控制中心116判断出的仲裁策略，仲裁器参数更新模块118设定该仲裁器112的参数，使仲裁器112依照新设定的上述参数仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。如此一来，该仲裁器112的参数系根据多个设备102对该共享资源104的需求作动态调适。
[0014]多个设备102对该共享资源104的需求可由设备102端监测获得。一种实施方式中，监测模块114包括监测多个设备102因无法获得该共享资源104的使用权而发生的滞行事件(即设备102端的反压(back pressure)程度)。
[0015]多个设备102对该共享资源104的需求也可由仲裁器112端监测获得。一种实施方式中，仲裁器112包括多个队列120，排列多个设备102对该共享资源104发出的要求(requests)。监测模块114包括:监测上述队列120积累的要求的数量或/以及监测上述队列120积累的要求对该共享资源104指示通信的数据量(即工作量(workload)监测)；或/以及监测上述队列120的拥塞程度(即仲裁器112的队列120的反压(back pressure)程度)。
[0016]—种实施方式中，该仲裁器参数更新模块118是在该仲裁器112完成多个设备102的一第一仲裁循环后，依据该仲裁策略控制中心116判断出的仲裁策略设定该仲裁器112的参数，使该仲裁器112对多个设备102的一第二仲裁循环是依照新设定的上述参数仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。该仲裁器112依照更新前的参数配置给多个设备102的工作周期的总和可视为该第一仲裁循环。该仲裁器112依照更新后的参数配置给多个设备102的工作周期的总和可视为该第二仲裁循环。
[0017]此外，监测模块114更监测该共享资源104，使该仲裁器112得以根据该共享资源104的运作仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。
[0018]图2根据本发明另一种实施方式图解一计算机资源控制器，用于控制多个设备E1、E2…En对一动态随机存取存储器(DRAM)202的存取。
[0019]如图2所示，针对该动态随机存取存储器202设计的仲裁器200包括三层结构204、206与208。第一层结构204包括对应多个设备Ε1、Ε2...Εη的多个写入要求队列Q1W、Q2W...QnW、对应多个设备Ε1、Ε2...Εη的多个读取要求队列QlR、Q2R"_QnR、一多设备写入仲裁器210以及一多设备读取仲裁器212。第二层结构206包括一写入要求总队列胃_0、一读取要求总队列尺_0、以及一读写仲裁器214。第三层结构208包括一指令队列(command queue)C_Q。多个设备El、Ε2...Εη对该动态随机存取存储器202发出的写入要求(write requests)是分设备排列至多个写入要求队列QlW、Q2W"_QnW。多个设备Ε1、Ε2...Εη对该动态随机存取存储器202发出的读取要求(read requests)是分设备排列至多个读取要求队列QlR、Q2R‘"QnR。多设备写入仲裁器210用于仲裁多个写入要求队列QlW、Q2W-_QnW内的写入要求如何排列至该写入要求总队列W_Q。多设备读取仲裁器212用于仲裁多个读取要求队列QlR、Q2R"_QnR内的读取要求如何排列至该读取要求总队列1?_9。读写仲裁器214用于仲裁该写入要求总队列W_Q内的写入要求以及该读取要求总队列R_Q内的读取要求如何排列至该指令队列(:_0。动态随机存取存储器202的存取是依循该指令队列C_Q的内容。
[0020 ] 图2的监测模块包括模块BP0_M、WL_M、BP 1_M以及R_M。模块BP0_M用于监测多个设备Ε1、Ε2...Εη因无法存取该动态随机存取存储器202而发生的滞行事件(engine backpressure)。举例说明之，某设备因为无法存取该动态随机存取存储器202而无法进行后续动作，此可视为滞行事件。另一种实施方式更将读取/写入要求无法推入相关队列的设备视为发生滞行。模块WL_M用于工作量(workload)监测。模块WL_Mi测上述写入要求队列Q1W、Q2W…QnW各自积累的写入要求的数量或/以及对该动态随机存取存储器202所指示的写入数据量(burst length)。模块WL_M更监测上述读取要求队列QlR、Q2R‘"QnR各自积累的读取要求的数量或/以及对该动态随机存取存储器202所指示的读取数据量(burst length)。模块BP1_M监测该写入要求总队列W_Q以及该读取要求总队列R_Q的拥塞程度。模块R_M监测该动态随机存取存储器202中各记忆库(bank)的自更新(self-refresh)操作。
[0021]此段落讨论仲裁策略控制中心116。模块BP0_M、WL_M、BP 1_M以及R_M监测到的结果将输入仲裁策略控制中心116。依据模块ΒΡ0_Μ监测到的多个设备Ε1、Ε2...Εη滞行事件、或/以及模块写入要求队列QlW、Q2W-_QnW做的工作量监测，仲裁策略控制中心116判断出合适该多设备写入仲裁器210的仲裁策略。依据模块ΒΡ0_Μ监测到的多个设备Ε1、Ε2...Εη滞行事件、或/以及模块读取要求队列QlR、Q2R-_QnR做的工作量监测，仲裁策略控制中心116判断出合适该多设备读取仲裁器212的仲裁策略。依据模块BP1_M对写入要求总队列W_Q以及该读取要求总队列R_Q做的拥塞程度监测，仲裁策略控制中心116判断出合适该读写仲裁器214的仲裁策略。依据模块R_M的记忆库自更新监测，仲裁策略控制中心116提供自更新提示信号R_S给仲裁器200，使仲裁器200得以根据该动态随机存取存储器202的自更新操作仲裁多个设备Ε1、Ε2...Εη对该动态随机存取存储器202的存取。
[0022]如图所示，仲裁策略控制中心116对合适的仲裁策略的判断将驱动该仲裁器参数更新模块118做该仲裁器200的参数调整。仲裁策略控制中心116是在该仲裁器200完成多个设备Ε1、Ε2...Εη的一第一仲裁循环后，方根据第一仲裁循环的监测结果对应的合适仲裁策略更新仲裁器200的参数。仲裁器200是在第二仲裁循环方以新设定的参数仲裁多个设备Ε1、Ε2...Εη对该动态随机存取存储器202的使用权。
[0023]图3为流程图，根据图1说明本发明计算机资源控制器的运作流程。步骤S302，仲裁器112仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。步骤S304，监测模块114监测多个设备102对该共享资源104的需求。步骤S306判断一仲裁循环是否结束。若一仲裁循环尚未结束，流程持续进行步骤S304，仲裁器112不更新参数持续运作。若步骤S306判断一仲裁循环结束，流程持续进行步骤S308判断出合适的仲裁策略。步骤S310更新仲裁器112参数。步骤S312中，仲裁器112仲裁多个设备102对该共享资源104的使用权。
[0024]基于以上揭露概念，本发明另有实施方式是关