分組處理裝置的制造方法
【專利說明】分組處理裝置
[0001]本申請是分案申請，原案的國家申請號為200910132172.3，申請日為2009年4月23日，發明名稱為“分組處理裝置”。
[0002]通討引用并入
[0003]本申請基于并且要求于2008年4月23日提交的日本專利申請號的優先權權益，其公開內容通過引用全部并入本文中。
技術領域
[0004]本發明涉及分組處理裝置，具體地，涉及基于時鐘信號在時間上處理分組數據的分組處理裝置。
【背景技術】
[0005]由于為了全球環境保護而在全世界范圍內討論能源節約措施，在各個國家中也已經開始討論旨在節約能源和減少二氧化碳排放的立法和強制執行。一般說來，傾向于將能源節約措施視為以涉及交通、分配和生產制造的能源消耗為目標的措施。然而，近幾年中，由信息通信設備和與網絡基礎設施相關的設備以及諸如計算機和服務器的電子設備所消耗的能源的增加也得到了重視。因此，變得有必要在這種技術領域中采取能源節約措施。
[0006]在這些設備中，關于諸如計算機和服務器的電子設備，它們通常具有相對長的時間段不執行操作(稱為“待機狀態”)。通過降低電子設備處于待機狀態時的功耗，能夠降低這種電子設備的平均功耗，并且因而對根據平均功耗所計算的二氧化碳排放的降低做出重大貢獻。同時，關于信息通信設備，雖然已經將它們從模擬通信設備轉換為數字通信設備，但是仍然需要將它們持續地維持在能夠執行數據通信的狀態中。因此，和諸如計算機和服務器的電子設備不同，在信息通信設備的情況中，存在這樣一種前提，即待機狀態是不可行的。即，在信息通信設備的情況中，有必要降低正常操作狀態中的電能來降低平均功耗。
[0007]因此，只有從設備技術的角度來采取的技術(例如，由于電子組件的更高集成和小型化所引起的操作電壓的降低)才是獲得信息通信設備中所需要的電能的減少的主流技術。然而，由電子組件的小型化而造成的降低操作電壓的效果已經到達了這樣一種水平，即，操作電壓小于I伏特。由于操作電壓中的降低已經示出了減緩的趨勢，所以通過更高集成的效果也已經示出了減緩的趨勢。因此，變得非常難以大量地減低功耗。另外，隨著小型化已經發展到這樣一種水平，即，布線的寬度變得小于90nm(納米)，漏電流已經變得非常大以至于不能再被忽略了。因此，即使設備廠商已經對設備技術進行了他們自己的研宄，但待機狀態中的功耗還在增加。
[0008]同時，也已經研宄了從電路設計的角度來采取的能源節約措施。例如，采用不使用時鐘的異步電路配置和方法來代替時鐘-同步電路配置和方法可能是個好方法，其處于設計電子組件內所使用的電路配置的主流。通過采用異步電路配置和方法，能夠降低功耗。這種技術旨在通過降低正常操作中和待機狀態中的功耗來獲得降低平均功耗上的效果。然而，由于還沒有充分升級用于其設計和校驗的開發工具，諸如ASIC(專用集成電路)和FPGA (場可編程門陣列)的普通電子組件的開發者沒有機會使用異步電路配置和方法。
[0009]現在，下文中參考圖1解釋了其中呼入業務容量改變的分組通信設備的分組處理功能的配置示例。在這種配置中，首先與從輸入時鐘輸入終端131所輸入的時鐘同步地將分組從分組輸入終端111輸入到分組緩沖F-單元112。在緩沖F-單元112處累積分組。另外，將在分組緩沖F-單元112處所累積的分組輸出到要執行第一分組處理A的分組處理A-單元113。在分組處理A-單元處對分組執行該處理A。另外，將在分組處理A-單元113處完成處理A所得到的分組經由時鐘轉換D-單元114傳遞到要執行第二分組處理B的分組處理B-單元115。在分組處理B-單元115中對分組執行該處理B。另外，將在分組處理B-單元115處完成處理B所得到的分組經由時鐘轉換E-單元116傳遞到要執行第三分組處理C的分組處理C-單元117。在分組處理C-單元117中對分組執行該處理C。另外，將在分組處理C-單元117處完成處理C所得到的分組傳遞到分組緩沖G-單元118，并且與從輸出時鐘輸入終端132所輸入的時鐘同步地從分組輸出終端119輸出。另外，時鐘分配單元140從來自參考時鐘輸入終端134的參考時鐘輸入生成具有在各構成塊中所需要的適當頻率的時鐘1、2和3。時鐘分配單元140將生成的時鐘供應到各構成塊。
[0010]然而，在上述的配置中，輸入分組之間的間隔變大，使得呼入業務容量降低。而且，即使當在分組處理A-單元、分組處理B-單元和分組處理C-單元中沒有分組存在并且因而不需要分組處理操作時，也從時鐘分配單元140持續地供應時鐘。由于即使當在任何分組處理單元中都不需要分組處理時也持續地供應時鐘，所以每個單元都以不變的方式來消耗電能。即，在上述配置中造成了稱為“待機功耗”的功耗。因此，即使當業務很低時，也從未大量降低平均操作功耗，并且因此不可能實現節能。
[0011]為了解決這個問題，日本未審查專利申請號(下文中稱為“專利文件I”)和日本未審查專利申請號(下文中稱為“專利文件2”)公開了這樣一種技術，其中通過暫停時鐘信號的供應來降低功耗。特別地，在專利文件I中的圖像處理電路中，基于圖像數據中相應于用于最亮部分的值的最大值，暫停對不需要操作的觸發器的操作時鐘的供應。另外，在專利文件2中，在串聯布置持續操作宏和間歇操作宏的情況中，當檢測到了在某個時間段沒有從前級處的持續操作宏輸出分組時，暫停對在后級處的間歇操作宏的時鐘供應。
[0012]然而，當用時鐘信號操作的處理單元的級數很大時，上述技術不能適當地操作。例如，在專利文件2的技術中監視輸出到某個處理單元的分組。然而，如果一些處理數據保留在對其時鐘供應將被暫停的處理單元中，則不能處理該數據。因此，提出了這樣一種問題，BP，減少了數據處理的吞吐量。
[0013]本發明的示例性目標是，在其中呼入業務容量改變的分組通信設備中，在沒有吞吐量損失的情況下降低功耗。

【發明內容】

[0014]本發明的一個示例性方面是一種分組處理裝置，包括:分組緩沖單元，臨時保存分組數據；分組處理單元，對從分組緩沖單元輸出的分組數據進行處理；時鐘供應單元，將時鐘信號供應到分組處理單元；以及控制單元，基于分組緩沖單元中分組數據的累積量來對指示其間在分組緩沖單元中沒有分組數據存在的時間的緩沖空閑時間進行檢測，并且根據緩沖空閑時間來對時鐘供應單元的操作狀態進行控制。
[0015]另外，本發明的另一個示例性方面是一種計算機程序，包括:基于分組緩沖單元中分組數據的累積量來對指示其間在分組緩沖單元內沒有分組數據存在的時間的緩沖空閑時間進行測量，所述分組緩沖單元被配置為臨時地存儲分組數據；以及根據緩沖空閑時間來對時鐘供應單元的操作狀態進行控制，所述時鐘供應單元被配置為將定義分組處理單元的處理的時鐘信號供應到分組處理單元，所述分組處理單元被配置為對從分組緩沖單元輸出的分組數據進行處理。
[0016]另外，本發明的另一個示例性是一種時鐘控制方法，包括:基于分組緩沖單元中分組數據的累積量來對指示其間在分組緩沖單元內沒有分組數據存在的時間的緩沖空閑時間進行測量，所述分組緩沖單元被配置為臨時地存儲分組數據；以及根據緩沖空閑時間來對時鐘供應單元的操作狀態進行控制，所述時鐘供應單元被配置為將時鐘信號供應到分組處理單元，所述分組處理單元被配置為對從分組緩沖單元輸出的分組數據進行處理。
[0017]由于類似于這些的結構，本發明具有一種優良的示例性優點，S卩，改變時鐘信號的供應操作，同時抑制分組數據的吞吐量的減小，使得連續地處理輸入的分組數據，并且因此能夠降低裝置的功耗。
【附圖說明】
[0018]圖1是圖示了本發明涉及的分組通信設備的一個示例的功能框圖；
[0019]圖2是圖示了根據本發