一种基于数据更新频率的写入方法技术

本发明专利技术涉及存储器领域，尤其涉及一种基于数据更新频率的写入方法，应用于一混合内存，包括：步骤S1，通过控制器获得动态随机存取存储器中的每个存取单元的数据更新频率；步骤S2，通过控制器将每个存取单元的数据更新频率分别与标准频率比较大小；步骤S3，将数据更新频率低于标准频率的每个存取单元设为直写模式，并且将数据更新频率高于标准频率的每个存取单元设为回写模式；步骤S4，返回步骤S1；这使得备份数据所需要的非易失存储器容量远小于传统的NVDIMM，这将大大降低NVDIMM的价格、超级电容的容量、超级电容的发热量等，对于大量使用NVDIMM的数据中心等是一个很大的改善。

Writing method based on data update frequency

The present invention relates to the field of memory, in particular to a method for writing data updating based on frequency, which is applied to a hybrid memory: step S1, get each access unit in the DRAM controller through data update frequency; step S2, the controller will each access unit data update frequency and frequency standard comparison respectively. The size of each access unit; step S3, the data update frequency is lower than the standard frequency for direct write mode, and each access unit is higher than the standard frequency data update frequency is set to write back mode; step S4, return to step S1; this makes the non-volatile memory capacity is far less than the traditional NVDIMM to backup data and this will greatly reduce the price of NVDIMM, super capacitor, super capacitor heat, for a large number of the use of NVDIMM The data center is a big improvement.

【技术实现步骤摘要】
一种基于数据更新频率的写入方法
本专利技术涉及存储器领域，尤其涉及一种基于数据更新频率的写入方法。
技术介绍
DRAM(DynamicRandomAccessMemory)，即动态随机存取存储器，由于其结构简单，是最为常见的系统内存。它在数据中心(DataCenter)、IMC(IntelligentManagementCenter，智能管理中心)中被大量使用，并且随着大数据(BigData)时代的到来，其容量将会变得更加巨大。然而DRAM也存在着一些缺点，由于其电荷存储机理，DRAM只能将数据保持很短的时间，所以为了保持数据，DRAM必须每隔一段时间刷新(refresh)一次，如果超出刷新周期存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。为解决DRAM掉电数据即丢失的缺点，目前市面上解决的方法是使用NVDIMM(Non-volatileDual-Inline-Memory-Modules，非易失性双列直插式存储模块)。如附图1所示，NVDIMM由DRAM、NVM(Non-volatileMemory，非易失性存储)和超级电容组成，可在系统突然掉电后利用超级电容，将DRAM中的数据备份到NVM中，防止由于意外掉电造成内存中的数据丢失。然而传统的NVDIMM也存在其缺点，比如为了完整备份DRAM中的所有数据，NVM的存储容量必须大于或等于DRAM的容量，这样成本将会变得很大，而且需要一个容量很大的超级电容来完成DRAM中数据的备份，这又将带来很大的发热量，使存储器的性能大大降低。在目前的计算机中，内存作为硬盘的cache(缓存)，数据写入内存主要有两种方式：1)直写模式(Write-through)：在数据更新时，将数据同时写入内存和后端存储(比如磁盘或者固态硬盘)。此模式的优点是操作简单；缺点是由于数据修改需要同时写入数据至内存和硬盘，因此写入速度较慢。2)回写模式(Write-back)：在数据更新时，只将数据写入内存，只在数据被替换出内存时，被修改的内存数据才会被写到后端存储。此模式的优点是数据写入速度快；缺点是更新后的数据未被写入后端存储前一旦出现系统意外掉电的情况，这些数据将无法找回。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于数据更新频率的写入方法，应用于包括一控制器和一动态随机存取存储器和一非易失存储器的混合内存；所述控制器中预设有一标准频率；所述写入方法包括：步骤S1：通过所述控制器获得所述动态随机存取存储器中的每个存取单元的数据更新频率；步骤S2：通过所述控制器将每个所述存取单元的所述数据更新频率分别与所述标准频率比较大小；步骤S3：将所述数据更新频率低于所述标准频率的每个所述存取单元设为直写模式，并且将所述数据更新频率高于所述标准频率的每个所述存取单元设为回写模式；步骤S4：返回所述步骤S1。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述步骤S1包括：步骤S11：于所述控制器中设置一第一时间；步骤S12：通过所述控制器计算所述第一时间内的每个存取单元的所述数据更新频率。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述步骤S1还包括：步骤S13：于用户针对任意所述存取单元的所述数据进行重复性操作时，所述控制器将所述更新频率存储于所述非易失存储器中。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述步骤S4具体为：判断所述用户是否再次进行所述重复性操作；若是，则将所述非易失存储器中存储的所有所述数据更新频率提取至所述控制器中，并返回所述步骤S3；若否，则返回所述步骤S1。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述步骤S4中，判断所述用户是否进行所述重复性操作的方法为：判断所述用户的当前操作与先前操作相比，是否在相同的时间针对相同的所述存取单元进行相同的读写操作；若是，则判断所述用户的所述当前操作为重复性操作；若否，则判断所述用户的所述当前操作不为重复性操作。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述步骤S4中：经过一第二时间后返回所述步骤S1。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述用户根据所述数据更新频率的变化快慢调整所述第二时间的时间长度。上述的基于数据更新频率的写入方法，所述混合内存还包括一电容；其中，于所述混合内存掉电时，所述电容提供电能将所述动态随机存取存储器中采用所述回写模式的所述存取单元中的数据存入所述非易失存储器中，以及不对采用所述直写模式的所述存取单元中的数据进行备份；于所述混合内存重新得电时，所述非易失存储器将所述数据重新写入所述动态随机存取存储器中。上述的基于数据更新频率的写入方法，其中，所述标准频率的大小与所需的所述非易失存储器的容量呈正相关。有益效果：本专利技术提出的基于数据更新频率的写入方法，使得备份数据所需要的非易失存储器的容量远小于传统的NVDIMM，这将大大降低NVDIMM的价格、超级电容的容量、超级电容的发热量等，对于大量使用NVDIMM的数据中心等是一个很大的改善。附图说明图1：传统非易失性双列直插式存储模块的结构示意图；图2：本专利技术一实施例中的基于数据更新频率的写入方法的流程示意图；图3：本专利技术一实施例中的混合内存的结构示意图；图4：本专利技术一实施例中的非易失存储器的结构示意图；图5：本专利技术一实施例中的混合内存的结构示意图。具体实施方式现结合附图对本专利技术具体实施方式作进一步说明。在一个较佳的实施例中，如图2所示，提出了一种基于数据更新频率的写入方法，可以应用于包括一控制器和一动态随机存取存储器和一非易失存储器的混合内存，混合内存可以如图3所示；控制器中可以预设有一标准频率；该写入方法可以包括：步骤S1：通过控制器获得动态随机存取存储器中的每个存取单元的数据更新频率；步骤S2：通过控制器将每个存取单元的数据更新频率分别与标准频率比较大小；步骤S3：将数据更新频率低于标准频率的每个存取单元设为直写模式，并且将数据更新频率高于标准频率的每个存取单元设为回写模式；步骤S4：返回步骤S1。上述实施例中，优选地，步骤S1可以包括：步骤S11：于控制器中设置一第一时间；步骤S12：通过控制器计算第一时间内的每个存取单元的数据更新频率。上述实施例中，优选地，步骤S1还可以包括：步骤S13：于用户针对任意存取单元的数据进行重复性操作时，控制器可以将更新频率存储于非易失存储器中。上述实施例中，优选地，步骤S4具体可以为：判断用户是否再次进行重复性操作；若是，则可以将非易失存储器中存储的所有数据更新频率提取至控制器中，并返回步骤S3；若否，则返回步骤S1。上述实施例中，优选地，步骤S4中，判断用户是否进行重复性操作的方法可以为：判断用户的当前操作与先前操作相比，是否在相同时间针对相同的存取单元进行相同的读写操作；若是，则判断用户的当前操作为重复性操作；若否，则判断用户的当前操作不为重复性操作。其中，通过在相同时间对相同的存取单元进行相同的读写操作的判断方法来判断用户是否进行重复性操作仅为一种优选的情况，不应作为对本专利技术的限制，其他判断方式也应视为包含在本专利技术中；在相同的时间可以理解为一天中相同的时间，或固定时间周期中相同的时间等。在一个较佳的实施例中，步骤S4中：经过一第二时间后返回步骤S1。上述实施例中，优选地，用户根据数据更新频率的变化快慢调整第二时间的时间长度。在一个较佳的实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于数据更新频率的写入方法，其特征在于，应用于包括一控制器和一动态随机存取存储器和一非易失存储器的混合内存；所述控制器中预设有一标准频率；所述写入方法包括：步骤S1：通过所述控制器获得所述动态随机存取存储器中的每个存取单元的数据更新频率；步骤S2：通过所述控制器将每个所述存取单元的所述数据更新频率分别与所述标准频率比较大小；步骤S3：将所述数据更新频率低于所述标准频率的每个所述存取单元设为直写模式，并且将所述数据更新频率高于所述标准频率的每个所述存取单元设为回写模式；步骤S4：返回所述步骤S1。

【技术特征摘要】
1.一种基于数据更新频率的写入方法，其特征在于，应用于包括一控制器和一动态随机存取存储器和一非易失存储器的混合内存；所述控制器中预设有一标准频率；所述写入方法包括：步骤S1：通过所述控制器获得所述动态随机存取存储器中的每个存取单元的数据更新频率；步骤S2：通过所述控制器将每个所述存取单元的所述数据更新频率分别与所述标准频率比较大小；步骤S3：将所述数据更新频率低于所述标准频率的每个所述存取单元设为直写模式，并且将所述数据更新频率高于所述标准频率的每个所述存取单元设为回写模式；步骤S4：返回所述步骤S1。2.根据权利要求1所述的基于数据更新频率的写入方法，其特征在于，所述步骤S1包括：步骤S11：于所述控制器中设置一第一时间；步骤S12：通过所述控制器计算所述第一时间内的每个存取单元的所述数据更新频率。3.根据权利要求2所述的基于数据更新频率的写入方法，其特征在于，所述步骤S1还包括：步骤S13：于用户针对任意所述存取单元的所述数据进行重复性操作时，所述控制器将所述更新频率存储于所述非易失存储器中。4.根据权利要求3所述的基于数据更新频率的写入方法，其特征在于，所述步骤S4具体为：判断所述用户是否再次进行所述重复性操作；若是，则将所述非易失存储器中存储的所有所述数据更新频率提取至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：景蔚亮，陈邦明，
申请(专利权)人：上海新储集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31