[發明專利]用于存儲器的自適應控制的設備及方法

有效

• 申請號: 201480015708.2
• 申請日: 2014-02-28
• 公開（公告）號: CN105103144B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 大衛·A·羅伯斯;J·托馬斯·帕洛斯基;羅伯特·沃克
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: G06F13/14
• 分類號: G06F13/14;G06F12/00
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 路勇

本發明揭示用于存儲器的自適應控制的設備及方法。一種實例性設備包含經配置以運行操作系統的處理單元，及耦合到所述處理單元的存儲器。所述存儲器經配置以經由存儲器總線與所述處理單元通信。所述實例性設備可進一步包含經配置以從所述存儲器及從所述處理單元接收所監測統計數據的自適應存儲器控制器。所述自適應存儲器控制器經配置以基于所述所監測統計數據來管理所述存儲器。

相關申請案的交叉參考

本申請案主張在2013年3月15日提出申請的第61/799,731號美國臨時申請案及在2013年6月6日提出申請的第13/911,797號美國非臨時申請案的優先權，所述申請案出于任何目的以全文引用的方式并入本文中。

技術領域

本發明的實施例一般來說涉及存儲器，且更特定來說在所圖解說明實施例中的一或多者中涉及使用自適應存儲器控制器對存儲器的控制。

背景技術

新興的存儲器架構經設計以處置不同請求大小范圍且可包含具有不同特性的存儲器。舉例來說，已存在由動態隨機存取存儲器(DRAM)及相變存儲器(PCM)或多種類型的DRAM芯片(例如，雙倍數據速率(DDR)、低電力DDR(LPDDR)、減少等待時間DRAM(RLDRAM))組成的存儲器的數個提議。此外，一些計算機系統可支持非均勻存儲器存取(NUMA)，其中根據可用存儲器的性能來放置信息。甚至在由相同類型的存儲器(例如，NAND快閃存儲器)組成時，存儲器也可使其特性動態地更改。舉例來說，多通道存儲器及動態DRAM頻率切換更改存儲器的特性。非易失性存儲器特性也可為高度非均勻的，其中特定NAND快閃頁比其它NAND快閃頁更快地讀取或寫入，其中等待時間隨著其磨損而改變，或隨著不同快閃存儲器內或之間的多電平單元(MLC)的不同電平而改變。

動態存儲器重新配置的其它實例包含計算機系統中的信息在具有不同固定或可配置特性的存儲器上的動態放置。舉例來說，可朝向高等待時間易失性存儲器引導來自高度串行或寫入主導的算法的請求，而可從較低等待時間或非易失性存儲器服務來自并行算法的請求。在其它實例中，也可朝向低等待時間存儲器引導來自高度串行或寫入主導的算法的請求，而可從較高等待時間提供來自并行算法的請求?；谒惴ǖ奶匦远x擇與所述算法相關的信息的存儲器分配可實現存儲器系統設計中的有效成本-性能-能量權衡。

這些不同自適應機制的控制及協調的常規提議為并入存儲器管理作為標準操作系統軟件的部分，存取有限組的可存取硬件性能計數器以指導存儲器配置決策。隨著朝向抽象存儲器及硬件(其將存儲器控制卸載到存儲器本身)前進，標準化的軟件接口將為不足的。特定來說，抽象存儲器能夠利用存儲器變化及從調諧來使性能最大化，而當前軟件并不知道這些能力。存儲器控制系統受益于主機處理器狀態的知識，但不存在用于給存儲器控制邏輯饋送適當統計的機制。

發明內容

提供設備的實例。實例性設備可包含經配置以運行操作系統的處理單元及耦合到所述處理單元的存儲器。所述存儲器可經配置以經由存儲器總線與所述處理單元通信。所述實例性設備可進一步包含經配置以從所述存儲器及從所述處理單元接收所監測統計數據的自適應存儲器控制器。所述自適應存儲器控制器可經配置以基于所述所監測統計數據而管理所述存儲器。

實例性設備可包含經配置以運行操作系統的處理單元及耦合到所述處理單元的存儲器，所述存儲器經配置以經由存儲器總線與所述處理單元通信。所述實例性設備可進一步包含經配置以管理存儲于所述存儲器處的信息遷移的存儲器翻譯單元(MTU)。所述MTU可進一步經配置以通過維持映射表而在存儲于所述存儲器處的所述信息從第一深度圖到第二深度圖的遷移期間支持所述存儲器的中間深度圖。