[發明專利]在存儲器錯誤檢測和存儲器錯誤校正之間動態選擇

有效

• 申請號: 201280077359.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN104813409A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: J.C.莫古爾;N.穆拉里馬諾哈;M.A.莎;E.A.安德森
• 申請（專利權）人: 惠普發展公司;有限責任合伙企業
• 主分類號: G11C29/42
• 分類號: G11C29/42;G06F11/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張凌苗;徐紅燕

背景技術

計算機存儲器易受錯誤侵害。例如，電氣和/或磁干擾可引起存儲在存儲器（例如動態隨機存取存儲器（DRAM））內的位非有意改變狀態。為了減輕這樣的存儲器錯誤，可在DRAM內存儲附加的錯誤保護位，并且存儲器控制器可使用這些附加錯誤保護位來檢測和校正這樣的存儲器錯誤。可以利用這些附加位的存儲來提供不同水平的錯誤保護。例如，錯誤檢測的基本形式包含在存儲器內存儲奇偶位。存儲奇偶位允許存儲器控制器檢測單個位的錯誤。盡管奇偶性使能單個位的簡單錯誤檢測，但是可通過存儲附加錯誤保護位來實施更復雜的錯誤保護。例如，存儲在存儲器中的附加位內的糾錯碼（ECC）一般使能檢測和校正錯誤。示例的糾錯碼是單錯誤校正雙錯誤檢測（SECDED）碼。

附圖說明

圖1A描繪了根據本文公開的教導實施的示例計算系統。

圖1B是圖1A的示例系統的示例實施方式。

圖2描繪了可以結合圖1A和1B的示例系統使用以在存儲器錯誤檢測和存儲器錯誤校正之間動態選擇的示例裝置。

圖3A是表示可被執行以實施圖2的示例裝置以最初寫到存儲器頁的示例機器可讀指令的流程圖。

圖3B是表示圖3A的示例指令的詳細實施方式的流程圖。

圖4是表示可被執行以實施圖2的示例裝置以從存儲器頁進行讀取的示例機器可讀指令的流程圖。

圖5是表示可被執行以實施圖2的示例裝置以寫到存儲器頁的示例機器可讀指令的流程圖。

具體實施方式

本文公開的示例方法、裝置和制品可以用于針對存儲器頁，在使能不具有校正的存儲器錯誤檢測與使能存儲器錯誤檢測和校正之間動態選擇。錯誤檢測當與錯誤校正相比時提供相對較少的錯誤保護。然而，錯誤校正在能量、存儲和/或處理延遲方面比錯誤檢測更昂貴。本文公開的示例使能對存儲器的不同部分（例如不同存儲器頁）的不同水平的保護。即，本文公開的示例有用于選擇性提供存儲器的一些存儲器頁，其具有使能錯誤檢測而不具有存儲在那些存儲器頁中的數據的錯誤校正的錯誤保護信息，同時選擇性提供其它存儲器頁，其具有使能錯誤檢測以及存儲在那些存儲器頁中的數據的錯誤校正的錯誤保護信息。選擇性提供具有較少錯誤保護位以使能錯誤檢測而不具有錯誤校正的一些存儲器頁以及具有相對更多的錯誤保護位以使能錯誤檢測和錯誤校正的其它存儲器頁，這減小了能量、存儲和/或處理成本并且提高了總體系統性能。本文公開的示例還可用于將被使能用于錯誤檢測和校正的存儲器頁切換到包含不具有校正的錯誤檢測的更低水平保護，并且將被使能用于不具有校正的錯誤檢測的存儲器頁切換到包含錯誤檢測和錯誤校正的更高水平錯誤保護。本文公開的在存儲器錯誤檢測和存儲器錯誤校正之間動態切換還減小了能量、存儲和/或處理成本并且提高了總體系統性能。

減輕存儲器錯誤的現有技術包括在存儲器中存儲附加的錯誤保護位，并且將存儲器控制器配置為使用這些附加錯誤保護位來檢測和校正這樣的存儲器錯誤。例如，存儲器芯片可存儲包括八個數據位和單個錯誤保護位的九個位。可以通過存儲更少或更多的錯誤保護位來提供不同水平的錯誤保護。例如，錯誤檢測的基本形式包含在存儲器內存儲奇偶位。奇偶位允許存儲器控制器檢測單個位錯誤。與對應組的n位（例如八位）結合存儲奇偶位，并且取決于n位組是具有奇數或還是偶數量的被設定為“1”的值的位來將其值設定為一“1”或零“0”。在存儲器事務期間，如果存儲器控制器基于對應奇偶位預期看到偶數數量的具有“1”的值的位，但是相反看到奇數數量的具有“1”的值的位，則存儲器控制器檢測到在對應n位中存儲錯誤。盡管奇偶性允許存儲器控制器檢測存儲的數據中的錯誤，但是存儲器控制器不能校正錯誤，因為存儲器控制器基于奇偶位不知道哪個位包含錯誤。錯誤檢測的其它類型包括循環冗余校驗、校驗和等。

比奇偶位相對更加魯棒的錯誤保護可以通過在存儲器中存儲附加的錯誤保護位來實施。可以在存儲器的附加位中存儲糾錯碼（ECC）來使能檢測和校正錯誤。單錯誤校正雙錯誤檢測（SECDED）碼是使能64位字（每個貢獻八個數據位的八個存儲器芯片）內的單個位錯誤被校正并且64位字內的雙位錯誤（例如在兩個位中的錯誤）被檢測到的ECC。為了實施該形式的錯誤校正，跨存儲64位字的多個芯片或存儲模塊的陣列散布SECDED碼（例如八個存儲器芯片中的每個存儲SECDED碼的單個位），從而任何一個存儲器芯片的故障將僅影響SECDED碼的一個位。使用SECDED的一些形式的錯誤校正包括“chipkill”和“chipkill-2”。可使用更先進的糾錯碼來校正多個位。