一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统技术方案

技术编号:15822606 阅读:47 留言:0更新日期:2017-07-15 04:50
本发明专利技术涉及计算机技术领域,具体涉及一种计算机片上系统。一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,包括中央处理器、片上混合高速缓存器,中央处理器连接片上混合高速缓存器;片上混合高速缓存器包括片上非易失性存储器,片上混合高速缓存器还包括片上高速缓存器;片上混合高速缓存器连接片外的主存储器、外部大容量非易失性存储器;所述一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统还配置一系统监控统计模块,系统监控统计模块获取操作系统启动信息和/或热应用程序信息,配置加载至片上非易失性存储器中。本发明专利技术在保持系统高性能的基础上节省操作系统上电和热应用程序启动时间,并降低数据从外部非易失性存储器导入内部存储器给中央处理器读取的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统
本专利技术涉及计算机
,具体涉及一种计算机片上系统。
技术介绍
就硬件系统而言,大多数计算机主要采用两种体系结构,分别为冯诺依曼结构和哈佛结构。冯诺依曼结构的系统架构如图1所示,其中片上系统(SystemonChip,SoC)5,包括中央处理器(CPU)1和片上高速缓存器(cache)2。片上系统5连接片外的主存储器(mainmemory)3和外部非易失性存储器4。中央处理器1通过系统总线可以直接访问片上高速缓存器2和主存储器3。存放在外部非易失性存储器4中的数据或指令,先要经过外部互联总线导入主存储器3中,然后从主存储器3导入片上高速缓存器2中,存在片上高速缓存器2中的指令或数据再被中央处理器1直接访问。主存储器3和片上高速缓存器2主要采用易失性存储器,断电后信息全部丢失。主存储器3一般采用动态随机存储器(DRAM),由于主存储器3的速度相比中央处理器1频率要慢的多,如果所有的数据和指令都存储在主存储器3中,将严重影响系统的性能。片上高速缓存器2是用于减少中央处理器1访问主存储器3所需平均时间的存储部件,片上高速缓存器2一般由本文档来自技高网...
一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统

【技术保护点】
一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,所述片上系统(5)包括中央处理器(1)、片上高速缓存器(2),其特征在于,还包括一片上混合高速缓存器(15),所述中央处理器(1)连接所述片上混合高速缓存器(15);所述片上混合高速缓存器(15)包括片上非易失性存储器(13),所述片上混合高速缓存器(15)还包括所述片上高速缓存器(2);所述片上系统还配置一系统监控统计模块(14),所述系统监控统计模块(14)获取操作系统启动信息和/或应用程序的热信息,配置并加载至所述片上非易失性存储器(13)中;所述系统监控统计模块(14)每隔一设定时间间隔对所述片上非易失性存储器(13)中的内容进行更新;...

【技术特征摘要】
1.一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,所述片上系统(5)包括中央处理器(1)、片上高速缓存器(2),其特征在于,还包括一片上混合高速缓存器(15),所述中央处理器(1)连接所述片上混合高速缓存器(15);所述片上混合高速缓存器(15)包括片上非易失性存储器(13),所述片上混合高速缓存器(15)还包括所述片上高速缓存器(2);所述片上系统还配置一系统监控统计模块(14),所述系统监控统计模块(14)获取操作系统启动信息和/或应用程序的热信息,配置并加载至所述片上非易失性存储器(13)中;所述系统监控统计模块(14)每隔一设定时间间隔对所述片上非易失性存储器(13)中的内容进行更新;所述系统监控统计模块(14)包括一计数模块、一判断模块,所述计数模块对系统每次启动时最先加载的操作系统启动信息进行统计;所述判断模块依据第一设定规则从所述操作系统启动信息选取第一阶段程序配置至所述片上非易失性存储器(13)中;和/或,所述计数模块对每个应用程序的加载频率进行统计,所述判断模块依据第二设定规则从应用程序的热信息中选取热信息A配置至所述片上非易失性存储器(13)中;所述片上高速缓存器(2)包括片上指令高速缓存器(6)、片上数据高速缓存器(7)、片上共享高速缓存(8);所述片上混合高速缓存器(15)包括片上混合共享高速缓存(18),所述片上混合共享高速缓存(18)包括所述片上共享高速缓存(8)及片上共享非易失性存储器(19);所述片上混合共享高速缓存(18)分别与所述片上指令高速缓存器(6)和片上数据高速缓存器(7)连接。2.根据权利要求1所述的一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,其特征在于,所述片上高速缓存器(2)包括至少N级依次连接的片上高速缓存,其中,N大于或等于1。3.根据权利要求2所述的一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,其特征在于,至少一个所述片上高速缓存被所述片上非易失性存储器(13)取代或至少一个所述片上高速缓存结合一所述片上非易失性存储器(13)。4.根据权利要求1所述的一种具有自学习功能的快速启动低功耗计算机片上系统,其特征在于,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

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