异类存储器的动态管理制造技术

一种用于操作计算设备的方法包括基于工作负载或来自不同类型的应用的请求来动态管理至少两种类型的存储器。第一类型的存储器可以是高性能存储器，它相比于计算设备中的第二类型的存储器而言可具有更高带宽、更低存储器等待时间和/或更低的功耗。在一个实施例中，计算设备包括片上系统(SoC)，其包括与一个或多个处理器核一起定位的宽I/O DRAM。低功率双数据速率3动态随机存取存储器(LPDDR3 DRAM)存储器外部地连接到SoC或是SoC的嵌入部分。在各实施例中，计算设备至少可以被包括在蜂窝电话、移动设备、嵌入式系统、视频游戏、媒体控制台、膝上型计算机、台式计算机、服务器和/或数据中心中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】异类存储器的动态管理背景操作系统(OS)包括处理器可读指令，其管理计算机硬件资源并为其他具有处理器可读指令的计算程序，诸如应用程序(应用)，提供通用服务。典型地，OS作为应用和计算机硬件之间的中介。OS通常安排任务来高效使用计算资源。OS通常执行基础任务，诸如识别来自键盘的输入、向显示屏发送输出、保持对文件和目录的跟踪，并控制外围设备，诸如打印机和盘驱动。概述—种用于操作计算设备的方法包括基于工作负载或来自不同类型的应用的请求来动态管理至少两种类型的存储器(异类存储器)。第一类型的存储器可以是高性能存储器，它相比于计算设备中的第二类型的存储器而言可具有更高带宽、更低存储器等待时间、在磨损前更多的写入次数和/或更低的功耗。在一个实施例中，计算设备包括片上系统(SoC)，其包括位于邻近一个或多个处理器核的宽I/O DRAM(更高性能的存储器的示例)。低功率双数据速率3动态随机存取存储器(LPDDR3DRAM)内存(传统存储器的示例)内部地或外部地连接到SoC。在各实施例中，计算设备至少可以被包括在蜂窝电话、移动设备、嵌入式系统、视频游戏控制台、媒体控制台、膝上型计算机、台式计算机、服务器和/或数据中心中。在一个实施例中，OS将更高性能的存储器分配给具有特定工作负载或功能(例如，射线跟踪、帧/视频缓冲、NUI (自然用户界面)数据缓冲)的指定应用。当新数据需要占据更高性能的存储器时，OS可将数据从更高性能的存储器传送。OS和一个或多个处理器，连同存储器控制器逻辑硬件和/或软件，也执行错误更正以保护数据完整性。为了确定不同类型的存储器的能力和/或性能特征的目的，存储器特性的在线(web)处理器可读目录可被OS访问。在一个实施例中，应用具有应用清单中的属性标志或信息，其向OS指示特定应用得益于使用高性能存储器。当发出请求的应用不在应用清单上时，或当发出请求的应用要求大于可用的量的高性能存储器时，OS可不允许对高性能存储器的访问。在一个实施例中，OS监视应用的执行并保持对存储器位置访问和使用模式的跟踪。在各实施例中，OS可将属性标志或信息传递到虚拟或物理存储器分配器，诸如存储器控制器或存储器管理器。在一个实施例中，高性能存储器可被用作虚拟高速缓存存储器或高速缓存存储器。在各实施例中，OS或存储器控制器还可询问不同类型的存储器以获得存储器操作细节以及周期性地询问不同类型的存储器关于健康和性能信息。OS或存储器控制器还可管理不同类型存储器的功耗状态。一方法实施例将一种类型的存储器分配给由计算设备处理的一应用。该方法包括，确定该计算设备中可用的集成电路存储器的类型。各类可用的集成电路存储器包括第一高性能类型的存储器和非高性能存储器的第二类型的存储器。来自应用的对使用高性能存储器的请求被接收。响应于该请求，高性能存储器被分配给该应用。一装置实施例包括一个或多个处理器和具有第一性能特征的第一处理器可读存储器。该装置还包括具有第二性能特征的第二处理器可读存储器。第一性能特征优于第二性能特征。一个或多个处理器执行OS的处理器可读指令以确定一个或多个软件应用是否请求使用第一处理器可读存储器以及该一个或多个应用使用的处理器可读存储器的量。响应于对使用第一处理器可读存储器的请求以及该一个或多个应用使用的处理器可读存储器的量，一个或多个处理器执行OS的处理器可读指令以允许该一个或多个应用中的至少一个访问第一处理器可读存储器。 在另一实施例中，一个或多个处理器可读存储器设备包括指令，该指令在执行时使得一个或多个处理器执行将高性能存储器分配给应用的方法。来自应用的对使用高性能存储器的请求以及应用将使用的存储器的量被接收。作出关于可用高性能存储器的量的判定。响应于应用将使用的存储器的量以及可用高性能存储器的量，将高性能存储器分配给应用。提供概述以便以简化形式介绍将在以下详细描述中进一步描述的一些概念的选集。该概述不意图标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不意图被用来帮助确定所要求保护的主题的范围。附图简述图1是计算设备的示例硬件体系结构的高级别框图。图2是访问不同类型的存储器的示例软件体系结构的高级别框图。图3A是访问不同类型的存储器的示例OS体系结构的高级别框图。图3B是异类存储器软件的示例动态管理的高级别框图。图4是用于将不同类型的存储器分配给一个或多个应用的示例方法的流程图。图5A是将高性能存储器用作虚拟高速缓存的示例方法的流程图。图5B是将高性能存储器用作高速缓存的示例方法的流程图。图6A是用于查询不同类型的存储器以获得包括配置、性能和健康的存储器信息的示例方法的流程图。图6B是管理不同类型的存储器功率的示例方法的流程图。图7是示例性游戏和媒体系统的立体图。图8是图10中所示的游戏和媒体系统的组件的示例性功能框图。详细描述SoC (也称为S0C)是将计算设备或其他电子系统的电子组件和/或子系统集成到安置在单个封装内的单个半导体基板和/或单个芯片中的集成电路(1C)。例如，先前在个人计算机(PC)中的存储器模块子系统中的存储器现在可被包括在SoC中。类似地，存储器控制逻辑可被包括在SoC的处理器中而不是包括在分开地封装的存储器控制器中。SoC的一个或多个处理器还可具有对具有不同类型的存储器特征的不同类型的存储器的访问。存储器特征或性能参数可包括，但不限于，带宽、存储器等待时间、功耗、磨损前的写入次数和/或热生成。高性能存储器，诸如具有较高带宽(或相比于其他存储器每单位时间周期可发送或接收更多数据)的存储器，可能更昂贵并且可能不能用作不具有特定高性能特征的存储器。图1是计算设备实施例的示例硬件体系结构的高级别框图。在各实施例中，计算设备100至少可以被包括在蜂窝电话、移动设备、嵌入式系统、视频游戏控制台、媒体控制台、膝上型计算机、台式计算机、服务器和/或数据中心中。在一个实施例中，计算设备100包括SoC 101和存储器104。SoC是将计算设备或其他电子系统的各组件集成到单个芯片或半导体基板中的1C。SoC 101包括一个或多个处理器核103和高性能存储器102。(诸)处理器核103通过内部信号路径106的方式与高性能存储器102进行通信。在一个实施例中，高性能存储器102包括耦合到信号路径106的接口 102a。(诸)处理器核103还通过外部信号路径105的方式与外部存储器104进行通信。在一个实施例中，信号路径106和105是由OS和嵌入在SoC 101内的存储器控制器控制的分开的信号路径。在一个实施例中，存储器104在SoC 101外部，并且可被配置作为印刷线路板(诸如母板)上的存储器模块或焊接组件。在一个实施例中，存储器104包括耦合到信号路径105的接口，其包括在印刷线路板上的至少一条迹线或信号线。在一个实施例中，SoC 101还耦合到包括信号路径105的相同印刷线路板。如本领域普通技术人员将理解的，其他电子组件可以被包括在SoC 101中。SoC101可以包括数字的、模拟的、混合信号的，和/或射频电路一一在单个半导体基板上的一个或多个。SoC 101可以包括振荡器、锁相环、计数器-计时器、实时计时器、加电复位发电机、外部接口(例如，通用串行总线(USB)、IEEE 1394接口(火线)、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将一种类型的集成电路存储器分配给由计算设备处理的应用的方法，所述方法包括：确定所述计算设备中所述应用可用的集成电路存储器的类型，其中可用的各类集成电路存储器包括第一类型的集成电路存储器和第二类型的集成电路存储器；从所述应用接收要使用所述第一类型的集成电路存储器的请求；以及响应于来自所述应用的所述请求，分配要被所述应用使用的所述第一类型的集成电路存储器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·李，M·特伦布莱，B·邦德，V·萨多夫斯基，M·J·拉姆贝格，
申请(专利权)人：微软技术许可有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US