专利名称：网络设备中的功耗管理的制作方法
技术领域：
本公开一般涉及网络设备的功率管理领域。
背景技术：
计算机和信息网络使得计算机系统能够交换内容或数据。例如，局域网(LAN)提供通信并且使得内容能够在商业、学校和居住环境中的计算机化设备间交换。LAN通信的主要协议是以太网。以太网的物理层和数据链路层(例如，层1和层2)规范定义了计算机化设备如何经由诸如双绞线、同轴电缆和光纤光缆之类的多种类型的物理连接交换内容。例如，配置用于在LAN上使用的计算机化设备通常包括介质访问控制器(MAC)和物理接口收发机(PHY)。传统MAC被配置在计算机化设备中作为数据链路层。传统的PHY 将相应的MAC连接到诸如5类双绞线之类的物理介质，并且被配置用于在MAC和物理介质间交换数据。在接收模式中，PHY从物理介质接收数据，并且将数据解码成适于正在进行接收的计算机化设备的形式。在发送模式中，PHY从计算机化设备获取数据(一般从MAC)，并且将数据转换成适于所使用的物理介质的形式。
发明内容
与网络相关联的计算机设备通常在操作期间抽取(draw)相对大量的功率。这种相对大量的抽取背后的原因涉及设备抽取功率所花的时间量。关于当前指定的以太网设备，在操作期间，当在活动操作模式或在空闲操作模式中时，相关联的PHY的功率抽取保持相对恒定。例如，当在活动操作模式中时，诸如当以10千兆比特/秒发送分组时，传统的 PHY通常抽取或消耗大约8瓦特的功率。但是，当在空闲操作模式中时，诸如当不发送分组时，传统PHY消耗大约7瓦特的功率。因此，以太网设备(更具体为PHY)不管以太网设备是否在与网络中的其他设备活动地交换数据都消耗功率。能量开销的增加使得在动态功率管理(当设备未被充分利用时，功率被自动减小)方面的兴趣增强了。例如，在动态功率管理方面的兴趣是所提出的IEEE-802.3az以太网项目(即，高效节能以太网)的动机， IEEE-802. 3az以太网项目主要涉及物理层设备(例如，PHY)的动态功率管理。希望PHY当处于空闲操作模式时(诸如，在低链路使用时段期间)被配置为进入减少的功耗状态。希望PHY经由链路与远端PHY协调正常功耗状态和减少的功耗状态，并且使可用于相关联的远端PHY设备从减少的功率或低功率模式转换到正常功耗的时间最大化，或者使其以对PHY开销影响最小而进行操作的时间最大化。一般而言，所公开的方法包括由计算机化设备的物理接口收发机(PHY)检测不存在发送自所述计算机化设备的介质访问控制器(MAC)的数据；响应于检测到不存在发送自MAC的数据，PHY在第一功率状态和第二功率状态间转换，PHY当在第二功率状态中时被配置为比PHY在第一功率状态中时抽取更少的功率，并且向与PHY进行电通信的远端PHY 发送关于PHY在第一功率状态和第二功率状态间的转换的通知，该通知致使远端PHY在第一远端PHY功率状态和第二远端PHY功率状态间转换，远端PHY当在第二远端PHY功率状态时被配置为比远端PHY在第一远端PHY功率状态中时抽取更少的功率，并且缓冲从所述MAC 发送的数据集的初始数据量。当用于使与数据集相关联的数据填满与PHY相关联的缓冲器的时间量接近用于远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的的时间量时，PHY缓冲从MAC发送的数据集的剩余数据量，并且在远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换之后，PHY将数据发送给远端PHY。当用于使与数据集相关联的数据填满与PHY相关联的缓冲器的时间量超过用于远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，PHY向MAC发送数据延迟指示符，数据延迟指示符配置以便抢先于(preempt)MAC将数据集的剩余数据量发送给PHY。
如附图中所示出的，前述以及其他目的、特征和优势将从以下对发明的具体实施例的描述变得明显，其中，遍及不同的视图，相似的标号指相同的部件。这些图不一定是成比例的，而是强调示出发明的多种实施例的原理。图1示出了具有一套组件的计算机化设备的框图。图2是描绘了根据一个实施例的图1的计算机化设备的操作方法的流程图。图3是描绘了根据一个实施例的图1的计算机化设备的操作方法的流程图。图4是描绘了根据一个实施例的图1的计算机化设备的操作方法的流程图。
具体实施例方式图1示出了具有一套形成了通信路径的组件4的计算机化设备2的框图。在一种布置中，计算机化设备2被配置为以太网设备，诸如，个人计算机、因特网协议(IP)电话或接入点。在这种布置中，计算机化设备2包括控制器10、介质访问控制器(MAC) 12以及由一套组件组成的物理接口(PHY)。在一种布置中，控制器10包括处理器或中央处理单元 (CPU)和存储器，并且被布置为与MAC 12进行电通信。例如，控制器10经由所布置的发送路径16和接收路径18与MAC 12进行电通信。MAC12被配置为数据链路层，并且经由发送路径20和接收路径22与PHY14进行电通信。PHY 14被配置用于在MAC 12和诸如类5双绞线之类的物理介质间交换数据。PHY 14能够以多种方式被配置。例如，PHY 14能够被配置为串行介质独立接口(SMII)、串行千兆比特介质独立接口(SGMII)UO千兆附接单元接口(XAUI)或用于XFP的高速串行接口 (XFI)。PHY 14包括发送缓冲器25、接收缓冲器26以及一个或多个时钟或计时器28。如将在以下详细讨论的，发送缓冲器25被配置用于存储从MAC 12所接收到的数据。在一种布置中，虽然缓冲器25、26能够以多种方式被配置，但是缓冲器25、26被配置用于存储大约50 微秒的数据。计时器28被配置用于使得PHY 14能够自己控制其从第一功率状态到第二或低功率状态的转换，反之亦然。在一种布置中，计算机化设备2形成具有一个或多个辅助计算机化设备的网络30 的部分。例如，图1示出了使得诸如个人计算机的计算机化设备2经由连接器或链路24与诸如第二个人计算机的第二计算化设备60互连的网络30 (诸如，局域网(LAN)、以太网或广域网)的示例。如所示，设备60包括布置为彼此电通信的控制器62、MAC 64以及PHY 66 (此处称为远端PHY)。远端PHY 66被布置为经由发送路径78和接收路径80与物理介质24电通信，物理介质24又被布置为与设备2的PHY14相关联的接收路径23和发送路径 27电通信。如将在以下详细描述的，在操作期间，PHY 14被配置为与MAC 12 —起工作，以在计算机设备2的操作期间进入和退出低功率抽取状态。从而，PHY 14实现功率节省，而无需修改MA C 12。图2是描述了根据一个实施例的图1的计算机化设备的操作的方法的流程图100。在步骤102，PHY 14被配置为与远端PHY 66协商用于远端PHY 66在第二远端PHY 功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的协商的时间量33，远端PHY在第二远端PHY功率状态中被配置为比远端PHY在第一远端PHY功率状态中抽取更少的功率。例如，PHY 14 和PHY 16 二者都被配置为进入减少的功率状态。通过时间协商消息的交换，PHY 14和远端PHY 66进行协商并且相互建立用于PHY 14和远端PHY 66中的每一个在低功率抽取状态和正常或操作功率抽取状态间转换的协商时间持续时段(例如，唤醒时间)。在步骤104，PHY 14检测不存在从计算机化设备2的MAC 12发送的数据。例如， 在计算机化设备2的操作期间，随着MAC 12接收数据，MAC 12将数据发送给PHY 14。数据进入发送缓冲器25，在正常操作进程中，PHY 14将发送缓冲器25的内容排出并且将其发送到计算机化设备60的远端PHY 66。在一种布置中，当发送缓冲器25为空时，PHY 14启动计时器28以测量PHY 14没有从MAC 12接收到数据的持续时间。随着计时器28对持续时间进行计时，计时器28以基本上连续的方式生成计时器值。同样以基本上连续的方式，PHY 14对由计时器28生成的计时器值和诸如由用户预设的阈值时间值32进行比较。基于比较，当PHY 14检测到计时器值达到了阈值时间值32时，此检测指示不存在从MAC 12发送的数据。在步骤106，响应于检测到不存在从MAC 12发送的数据，PHY 14响应于检测到不存在从MAC 12发送的数据，PHY 14在第一功率状态和第二功率状态间转换，PHY 14在第二功率状态时被配置为比PHY 14在第一功率状态时抽取更少的功率。在一种布置中，当PHY 14检测到不存在从MAC 12发送的数据时，PHY 14进入第二功率状态(例如，IEEE低功率模式)，在第二功率状态中，PHY 14抽取相对于标准操作减少的功率量。例如，响应于检测到不存在从MAC 12发送的数据，PHY 14停用(deactivate)与发送路径26的端口相关联的端口逻辑。通过停用与发送路径26的端口相关联的端口逻辑，PHY 14抽取相对于当端口是活动时所抽取的功率量减少的功率量(即，进入减少的或第二功率状态)。例如，当以 10千兆比特/秒发送分组时，PHY 14可能抽取大约8瓦特的功率。但是，响应于停用与发送路径26的端口相关联的端口逻辑，PHY 14可以抽取更少的功率。另外，在步骤106，PHY 14向远端PHY 66发送关于PHY 14在第一功率状态和第二功率状态间转换的通知，该通知致使远端PHY 66在第一远端PHY功率状态和第二远端PHY 功率状态间转换，远端PHY 66在第二远端PHY功率状态时被配置为比远端PHY 66在第一远端PHY功率状态时抽取更少的功率。例如，响应于检测到不存在从MAC 12发送的数据， PHY 14通知远端PHY 66其(PHY 14)正进入减少的功率状态或第二功率状态。相应地，PHY 14将通知发送给远端PHY 66。在计算机化设备60中，远端PHY 66经由链路24接收来自 PHY 14的通知。响应于通知的内容，远端PHY 66停用与接收路径的端口相关联的端口逻辑。通过停用与接收路径的端口相关联的端口逻辑，远端PHY 66进入第二或减少的远端PHY功率状态，并且抽取相对于当端口是活动时所抽取的功率量减少的功率量。在 步骤108，PHY 14接收从MAC 12发送的数据集40的初始数据量。例如，在计算机化设备2的操作期间，MAC 12并未接收关于PHY 14的功率状态的通知。相应地，当MAC 12具有将发送给PHY 14的数据时，MAC 12开始发送，而不管PHY 14的功率状态如何。当 PHY 14接收到数据集40的初始数据量(诸如，巨帧)时(即，开始对数据的发送)，PHY 14 将初始数据量存储在发送缓冲器25中。在步骤110，PHY 14通知远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换。例如，如上所示，PHY 14的发送缓冲器25被配置为保存相对较少的数据量 (例如，大约50微秒的数据)。因此，为了避免数据丢失，PHY 14向远端PHY 66发送消息， 以致使远端PHY66从第二远端PHY功率状态转换到第一远端PHY功率状态，从而使得远端 PHY 66能够接收数据集40的数据。在操作期间，PHY 14被配置为推迟对从MAC 12接收的数据的发送，直到远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换为止。但是，PHY 14的操作依赖于填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间是否大于远端PHY66从第二远端PHY功率状态到第一远端PHY功率状态的转换时间(即，第二功率状态持续时间)。因此，在步骤112， PHY 14检测用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间量。 例如，在PHY 14从MAC 12接收到数据集40的初始数据量之后，PHY 14初始化时钟28，该时钟生成与用于使从MAC12接收的数据填满缓冲器25的时间量相关联的时钟输出21。接下来，如在步骤114中所示，PHY 14对用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间量和所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33进行比较。例如，PHY 14对时钟输出21和所协商的时间量33进行比较。如在步骤116中所示，基于比较，当用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间量接近所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33时，PHY 14缓冲从MAC 12发送的数据集40的剩余数据量，并且在远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换之后将数据集40发送到远端PHY 66。例如，假定PHY 14检测到用于使与数据集40相关联的数据填满缓冲器25的时间量小于或等于所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33。在这种情形中，PHY 14的缓冲器25缓冲数据集40的数据。另外，当PHY 14在缓冲器25中缓冲从MAC接收的数据40时，PHY14初始化计时器或时钟31，以测量远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的持续时间。随着计时器31对持续时间进行计时，计时器31以基本上连续的方式生成计时器值29。同样以基本上连续的方式，PHY 14对由计时器31所生成的计时器值 29和所协商的时间量33进行比较。基于比较，当PHY 14检测到计时器值29达到(例如， 等于)或超过所协商的时间量33时，PHY 14检测到远端PHY 66已从第二远端PHY功率状态转换到第一远端PHY功率状态，并且将存储在缓冲器25中的数据发送到远端PHY 66。此外，如在步骤116中所示，当用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间量超过所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33时，PHY 14向MAC 13发送数据延迟指示符50，该数据延迟指示符50被配置以便抢先于MAC向PHY 12的对数据集40的剩余数据量的发送。 例如，假定PHY 14检测到用于使与数据集40相关联的数据填满缓冲器25的时间量(无丢失)大于用于所协商的远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33。在这种情形中，PHY14将先前从MAC 12接收的数据集40的初始数据量保存在其发送缓冲器25中。此外，PHY 14向MAC 12发送数据延迟指示符50，以致使MAC12 停止向PHY 14发送数据，直到远端PHY 66从第二远端PHY功率状态转换到第一远端PHY 功率状态为止。在一种布置中，与数据延迟指示符50相关联的延迟时段等于或超过所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33。 相应地，如图1所示，延迟时段期满之后，PHY 14从MAC 12接收数据40，并且将数据40发送到远端PHY 66。在计算机化设备2中，PHY 14被配置为基于不存在从MAC 12接收的数据来控制其在第一活动的功率状态和第二减少的功率状态间的转换。因此，PHY 14适应于基于由MAC 12所提供的数据流量的量而在减少的功率模式中操作。通过这种配置，PHY 14能够在与 MAC 12连接的同时在高效节能模式中操作。另外，在通常仅通过在PHY 14中采用缓冲器 25所能获得的效果以外，PHY 14被配置为利用数据延迟指示符50以扩展由远端PHY 66从减少的功率状态转换到活动的功率状态所需要的时间量。因此，通过这种配置，PHY 14最小化了为了与MAC 12互操作所需要的缓冲存储量。此外，通过这种配置，PHY 14以现有端口和stub ASIC操作，而无需额外的外部逻辑或额外的PHY管脚。 如上所述，PHY 14利用数据延迟指示符50来扩展远端PHY 66从减少的功率状态转换到活动的功率状态所需的时间量。数据延迟指示符50能够具有多种配置。在一种布置中，数据延迟指示符50被配置为暂停帧(例如，IEEE 802. 3x暂停帧)。某种传统MAC 14 被配置为利用暂停帧来控制数据沿着通信线的流动，并且，具体地，在给定时段停止数据发送。图3是描绘了关于暂停帧的使用的PHY 14的操作方法的流程图200。在步骤202，PHY 14向MAC 12发送暂停帧，该暂停帧被配置以便抢先于MAC 12向 PHY 14的对数据集40的剩余数据量的发送一段延迟时段。例如，如上所述，PHY 14检测用于远端PHY 66在第二功率状态和第一功率状态间转换的时间量。当PHY 14从MAC 12接收到初始数据量时，PHY 14对用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14相关联的缓冲器25的时间量和所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33进行比较。当用于使与数据集40相关联的数据填满与PHY 14 相关联的缓冲器25的时间量超过所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量33时，PHY 14向MAC 12发送暂停帧，以便在给定时间段使MAC12停止向PHY 14发送数据集的剩余数据。如在步骤204中所示，虽然暂停帧能够使MAC 12在任意时间段停止将另外的数据发送到PHY 14，但是此延迟时间段大于所协商的用于远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量 33。这种配置使得远端PHY 66能够从第二远端PHY功率状态转换到第一远端PHY功率状态(即，从减少的功率状态转换到活动的功率状态)，同时最小化PHY14缓冲来自MAC 12的数据的必要性。一旦MAC 12进入暂停状态，MAC 12仅向PHY 14发送相对较小的控制帧。 MAC 12缓冲所有其他数据，直到与暂停帧相关联的延迟时段期满为止。
如在步骤206中所示，在延迟时段处期满时，PHY 14被配置为接收数据集的剩余数据。例如，在暂停帧期满时，远端PHY 66已经从第二远端PHY功率状态转换到第一远端 PHY功率状态(即，从减少的功率状态转换到活动的功率状态)。在此时，延迟时段期满，并且MAC 12将重新开始向PHY 14发送剩余数据。如在步骤208中所示，随着PHY 14接收数据40，如图1中所示，PHY将数据40 (即，数据集的初始数据量和剩余数据量)发送到远端 PHY 66。如上所述，数据延迟指示符50可以具有多种配置。在一种布置中，诸如对于 10/100MB/S以太网，数据延迟指示符50被配置为MII载波感测(CRS)信号。例如，某些计算机化设备被配置为利用(例如，诸如由IEEE802. 3所定义的)载波感测多路访问协议，载波感测多路访问协议允许对来自多个设备的分组间的冲突检测。在这种布置中，CRS信号被用于指示另一 MAC正在共享的通信链路上进行发送。另外，已启动并已参与到数据发送中的MAC将忽略CRS的声明(assertion)。因此，为了最小化在共享通信链路上发生数据冲突的机会，每个共享该通信链路的MAC被配置为处于半双 工模式中，并且，如此，当CRS被声明时，将不启动数据发送。但是，发生这种冲突的机会是存在的，例如，当CRS未被声明且两个MAC同时开始发送时。这种由共享通信链路的PHY进行的冲突检测通过冲突检测信号 (COL)的声明来指示。当被配置处于半双工模式中的MAC检测到由PHY声明的COL时，其停止数据帧的发送，并且在重新发送同样的全部数据帧之前等待随机的间隔。在一种布置中，为了在高效节能模式中利用CRS和COL，MAC 12被配置用于半双工操作。在这种布置中，当被配置处于半双工模式中时，由PHY 14对于MAC 12的冲突检测(COL)和载波感测(CRS)的声明抑制了当前数据帧的发送，当PHY14解除声明CRS时，由 MAC 12保留的所述数据帧的剩余全部数据重新发送。在这种布置中，当MAC 12解除声明发送使能(TX_EN)以指示MAC 12已停止数据发送时，PHY 14解除声明C0L。在解除声明COL 之后，针对足够用于远端PHY 66从第二功率状态转换到第一功率状态(即，第二功率状态持续时间)的时间，PHY 14继续声明CRS以抑制MAC 12的数据发送。图4是描绘了关于CRS的使用的PHY 14的操作方法的流程图300。在步骤302，当向MAC 12发送了数据延迟指示符时，PHY 14向MAC 12声明冲突检测(COL)和载波感测(CRS)，MAC 12被配置处于半双工模式中。例如，当PHY 14接收到从MAC 12发送的数据集40的初始数据量并且当用于使与数据集相关联的数据填满与PHY 相关联的缓冲器的时间量超过所协商的用于远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端 PHY功率状态间转换的时间量时，PHY 14被配置以声明C0L(即，骗有冲突)，以致使MAC 12 当COL被声明时保留正被发送的数据帧。另外，PHY 14被配置以声明CRS，以使得抢先于 MAC 12向PHY 14的剩余数据量发送。接下来，如在步骤304中所指示的，响应于检测，PHY 14抢先于自MAC 12的数据发送，解除声明C0L，同时继续声明CRS，以抢先于MAC 12向PHY 14的数据发送一段延迟时段。例如，响应于COL的声明，MAC 12停止发送数据并且解除声明TX_EN，使得PHY解除声明COL但同时继续声明CRS，从而使得抢先于MAC 12向PHY 14的剩余数据量发送。在步骤306中，PHY 14检测所协商的用于远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的时间量。例如，PHY 14检索所协商的时间量33，启动计时器 31以测量远端PHY 66在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间的转换的持续时间，并且对由计时器31所生成的计时器值29和所协商的时间量33进行比较。按照对计时器28和阈值32的连续比较所指示的，PHY 14对MAC 12继续声明CRS，以便使MAC 12在足够用于PHY 66从第一功率状态转换到第二功率状态的时段一段时间(S卩，第二功率状态的持续时间)停止向PHY 14发送剩余数据量，。 在步骤308，然后，在用于远端PHY66从第二远端PHY功率状态转换到第一远端 PHY功率状态的时间量期满时，PHY14解除声明CRS。例如，当由计时器31所生成的计时值等于或超过所协商的时间量33时，PHY14解除声明CRS。通过在第二功率状态持续时间期满后解除声明CRS，PHY 14使得远端PHY 66能够在第二远端PHY功率状态(即，减少的功率状态)和第一远端PHY功率状态(即，活动的功率状态)间转换。响应于CRS的解除声明，MAC 12重新发送经历了冲突检测(COL)事件的数据帧，并且继续向PHY 12发送剩余量的数据。相应地，如在步骤310中所示，PHY 14在解除声明CRS之后接收与数据事件相关联的数据，并且，如在步骤312中所示，将数据发送到远端PHY 66。虽然已经具体示出并描述了发明的多种实施例，但是，本领域技术人员应当理解， 只要不偏离由所附权利要求所定义的发明的精神和范围，可在形式和细节上做出多种变更。例如，如上所示，在一种布置中，为了在高效节能模式中利用CRS，MAC 12被配置用于半双工操作。应当注意，在这种布置中，虽然MAC12被配置用于半双工模式，但是MAC 12仍可以操作于全双工模式。这通过当需要全双工操作时PHY解耦合RX_DV和CRS的声明来实现。是CRS而非RX_DV影响了 MAC 12是否发送数据，并且，是RX_DV而非CRS确定了 MAC 12是否应当接收数据。如上所述，在一种布置中，响应于检测到不存在从MAC 12发送的数据，PHY 14在第一功率状态和第二功率状态间转换，其中，PHY 14在第二功率状态中比PHY 14在第一功率状态中抽取更少的功率。这种描述仅作为示例给出。在一种布置中，除了检测到不存在从MAC 12发送的数据之外，PHY 14被配置为当MAC 12试图重新开始数据发送时将向MAC 12声明CRS，以使MAC 12抑制由MAC 12进行的数据发送，并且使MAC12当PHY 14处于第二功率状态中时在给定的持续时间保留所有待发送的数据。如上所述，在一种布置中，为了在高效节能模式中利用CRS，MAC12被配置用于半双工操作。但是，在传统系统中，CRS信号被用于向全双工配置的MAC通知当前对手MAC正使用共享介质并且因此MAC应当推迟发送直到载波空闲为止。对于简单的全双工操作，仅当本地MAC正发送时，CRS信号被声明，并且因此从不导致推迟。在一种布置中，为了在能源高效的模式中利用CRS，MAC 12被配置用于全双工操作。在该布置中，载波感测CRS的声明将对进行中的帧(即，正被MAC发送的数据帧)没有影响，但是将会抢先于MAC 12对另外的数据帧的发送，直到该信号被解除声明为止。接收操作并不受该操作的影响，因为冲突检测信号(COL)从未被声明。例如，假定MAC 12被配置为全双工模式。通过这种配置，，PHY可以例如根据检测数据事件的结果而向MAC声明CRS。 当CRS被声明时，这种声明导致MAC 12推迟向PHY 14发送数据帧。如上所述，关于步骤202，PHY 14向MAC 12发送暂停帧，该暂停帧被配置以便抢先于MAC 12向PHY 14的对数据集40的剩余数据量的发送一段延迟时间。在一种布置中，为了避免冲突，在PHY 14可向MAC 12发送暂停帧之前，PHY 14确保远端PHY 66并未正向MAC12发送数据(S卩，帧)。例如，在操作期间，PHY 14被配置为对用于从远端PHY 66发送的数据的接收路径23进行监视。在PHY 14检测到存在从远端PHY66发送的帧间间隔(ITO) 的情形中，PHY 14检测到从远端PHY 66到MAC 12的以太网帧的发送间的空闲时段。相应地，当PHY 14检测到这种空闲时段时，PHY 14向MAC 12发送暂停帧。另外，PHY 14被配置有辅助缓冲器55，以存储 在接收到ire之后从远端PHY66接收的帧。辅助缓冲器55最小化了当PHY 14向MAC 12发送暂停帧时从远端PHY 66接收的数据的丢失。
权利要求
1.一种设备，包括介质访问控制器(MAC)；以及物理接口收发机(PHY)，该物理接口收发机被布置为与所述MAC进行电通信，所述PHY 被配置为检测不存在从所述设备的所述MAC发送的数据；响应于检测到不存在从所述MAC发送的数据，在第一功率状态和第二功率状态间转换，所述PHY当在所述第二功率状态时被配置为比所述PHY在所述第一功率状态时抽取更少的功率，并且向与所述PHY进行电通信的远端PHY发送关于所述PHY在所述第一功率状态和所述第二功率状态间转换的通知，所述通知致使所述远端PHY在第一远端PHY功率状态和第二远端PHY功率状态间转换，所述远端PHY当在所述第二远端PHY功率状态时被配置为比所述远端PHY在所述第一远端PHY功率状态时抽取更少的功率；缓冲从所述MAC发送的数据集的初始数据量；当用于使与数据集相关联的数据填满与PHY相关联的缓冲器的时间量接近用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时， 缓冲从所述MAC发送的所述数据集的剩余数据量，并且在所述远端PHY在所述第二远端PHY 功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换之后，将所述数据发送给所述远端PHY ；以及当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量超过用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，向所述MAC发送数据延迟指示符，所述数据延迟指示符被配置以便抢先于所述MAC 向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
2.如权利要求1所述的设备，其中，所述PHY被配置为与所述远端PHY协商用于所述远端PHY在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的协商时间量，所述远端 PHY当在所述第二远端PHY功率状态时被配置为比所述远端PHY在所述第一远端PHY功率状态中时抽取更少的功率。
3.如权利要求2所述的设备，其中，当接收到从所述MAC发送的所述数据集的所述初始数据量时，所述PHY被配置为向所述远端PHY通知在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换；检测用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的所述缓冲器的时间量；对用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量和所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量进行比较；以及当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量接近所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，缓冲从所述MAC发送的所述数据集的所述剩余数据量，并且在所述远端 PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换之后将所述数据集发送给所述远端PHY;以及当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量超过所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，向所述MAC发送数据延迟指示符，所述数据延迟指示符被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
4.如权利要求1、2、3中的任一个所述的设备，其中，当向所述MAC发送所述数据延迟指示符时，所述PHY被配置为向所述MAC发送暂停帧，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC 向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段。
5.如权利要求4所述的设备，其中，当向所述MAC发送所述暂停帧时，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段，所述PHY被配置为向所述MAC发送所述暂停帧，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC 向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段，所述延迟时段大于所协商的用于所述远端PHY从所述第二远端PHY功率状态转换到所述第一远端PHY功率状态的时间量。
6.如权利要求4所述的设备，其中，所述PHY被配置为在所述延迟时段期满时，接收所述数据集的所述剩余数据量；并且将所述数据集的所述初始数据量和所述数据集的所述剩余数据量发送给所述远端PHY。
7.如权利要求1、2、3中的任一个所述的设备，其中，当向所述MAC发送所述数据延迟指示符时，所述PHY被配置为向所述MAC声明冲突检测(COL)和载波感测(CRS)，所述MAC 被配置处于半双工模式，COL被配置以保留所述MAC发送的所述初始数据量的数据帧，并且 CRS被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
8.如权利要求7所述的设备，其中，响应于检测抢先于从所述MAC的数据发送，所述 PHY被配置为解除声明C0L，同时继续声明CRS，以抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
9.如权利要求7所述的设备，其中，所述PHY被配置为检测用于所述远端PHY从所述第二远端PHY功率状态转换到所述第一远端PHY功率状态的时间量；并且在用于所述远端PHY从所述第二远端PHY功率状态转换到所述第一远端PHY功率状态的时间量期满时，解除声明CRS。
10.如权利要求9所述的设备，其中，所述PHY被配置为在解除声明CRS之后，接收所述数据集的所述剩余数据量；并且将所述数据集发送给所述远端PHY。
11.一种方法，包括由计算机化设备的物理接口收发机(PHY)检测不存在从所述计算机化设备的介质访问控制器(MAC)发送的数据；响应于检测到不存在从所述MAC发送的数据，所述PHY在第一功率状态和第二功率状态间转换，所述PHY当在所述第二功率状态时被配置为比所述PHY在所述第一功率状态时抽取更少的功率，并且向与所述PHY进行电通信的远端PHY发送关于所述PHY在所述第一功率状态和所述第二功率状态间转换的通知，所述通知致使所述远端PHY在第一远端PHY 功率状态和第二远端PHY功率状态间转换，所述远端PHY当在所述第二远端PHY功率状态时被配置为比所述远端PHY在所述第一远端PHY功率状态时抽取更少的功率；所述PHY接收从所述MAC发送的数据集的初始数据量；当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量接近用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，所述PHY缓冲从所述MAC发送的所述数据集的剩余数据量，并且在所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换之后，所述PHY将所述数据发送给所述远端PHY ；并且当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量超过用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，所述PHY向所述MAC发送数据延迟指示符，所述数据延迟指示符被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
12.如权利要求11所述的方法，包括所述PHY与所述远端PHY协商用于所述远端PHY 在第二远端PHY功率状态和第一远端PHY功率状态间转换的协商时间量，所述远端PHY当在所述第二远端PHY功率状态时被配置为比所述远端PHY在所述第一远端PHY功率状态时抽取更少的功率。
13.如权利要求12所述的方法，其中，接收从所述MAC发送的所述数据集的所述初始数据量包括所述PHY通知所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换；所述PHY检测用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量；所述PHY对用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量和所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量进行比较；并且当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量接近所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，所述PHY缓冲从所述MAC发送的所述数据集的所述剩余数据量，并且，在所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换之后，所述PHY将所述数据集发送给所述远端PHY ；以及当用于使与所述数据集相关联的数据填满与所述PHY相关联的缓冲器的时间量超过所协商的用于所述远端PHY在所述第二远端PHY功率状态和所述第一远端PHY功率状态间转换的时间量时，所述PHY向所述MAC发送数据延迟指示符，所述数据延迟指示符被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送。
14.如权利要求1、2、3中的任一个所述的方法，其中，向所述MAC发送所述数据延迟指示符包括向所述MAC发送暂停帧，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段。
15.如权利要求14所述的方法，当向所述MAC发送所述暂停帧时，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段，包括向所述MAC发送所述暂停帧，所述暂停帧被配置以便抢先于所述MAC向所述PHY的对所述数据集的所述剩余数据量的发送一段延迟时段，所述延迟时段大于所协商的用于所述远端PHY从所述第二远端PHY功率状态转换到所述第一远端PHY功率状态的时间量。
16.如权利要求14所述的方法，包括在所述延迟时段期满时， 所述PHY接收所述数据集的所述剩余数据量；并且所述PHY将所述数据集的所述初始数据量和所述数据集的所述剩余数据量发送给所述远端PHY。
全文摘要
从MAC(12)发送的初始数据量被缓冲在PHY缓冲器(25)中。取决于PHY缓冲器填满的速度相对于所剩用于远端PHY(66)从第二远端PHY功率状态转换到第一远端PHY功率状态的时间，PHY向MAC发送或不发送数据延迟指示符(50)以抢先于MAC对剩余数据量的发送。
文档编号H04L12/12GK102171972SQ201080002687
公开日2011年8月31日 申请日期2010年4月2日 优先权日2009年4月8日
发明者休·巴若斯, 史蒂芬·维斯戈顿, 巴夫罗·波布瑞克 申请人:思科技术公司