一种提升高带宽存储器（HBM）访问效率的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种提升高带宽存储器（HBM）访问效率的装置和方法，方法实施步骤包括统计高带宽存储器不同存储通道的访问量，按照访问量大小对存储通道排序，通过存储地址的重映射把访问量较大的存储通道地址映射到高带宽存储器较低的存储层上；装置包括存储通道访问统计模块、访问量排序模块、重映射模块；存储控制器包括存储器本体以及前述装置；存储器包括带有存储控制器的存储器本体及前述存储控制器；计算机装置包括带有存储器的计算机装置本体以及前述存储器。本发明专利技术能够有效利用高带宽存储器中不同存储层延迟不均衡性、充分开发利用低存储层的低延迟特性提升高带宽存储器整体的访问效率，具有实现简单、操作方便、运行高效的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种提升高带宽存储器（HBM）访问效率的装置和方法
本专利技术涉及处理器领域，具体涉及一种提升高带宽存储器（HBM）访问效率的装置和方法，用于提升处理器中降低高带宽存储器（HBM）的访问延迟。
技术介绍
随着处理器的不断发展，存储器的带宽成为处理器整体性能的关键限制因素。高带宽存储器（HighBandwidthMemoryHBM）采用3D堆叠存储层的方式极大的提升了存储系统的带宽，逐渐成为高性能处理器的主流存储技术。3D堆叠存储层的结构在带来存储带宽提升的同时，也引入了不同存储层的访问延迟不均衡的特性。在HBM中不同的存储通道映射到不同的存储层中，从最底层到最高层存储，随着与运算逻辑距离的逐渐增大，访存延迟也逐渐增加。一直以来，业界都缺乏对上述不同存储层间访问延迟不均衡性的有效开发，无法充分发挥高带宽存储器的潜在效率。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题：针对现有技术的上述问题，提供一种提升高带宽存储器（HBM）访问效率的装置和方法，本专利技术能够有效利用高带宽存储器中不同存储层延迟不均衡性、充分开发利用低存储层的低延本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升高带宽存储器访问效率的装置，其特征在于包括：/n存储通道访问统计模块，用于统计高带宽存储器不同存储通道的访问量；/n访问量排序模块，用于按照访问量大小对存储通道进行排序；/n重映射模块，用于通过存储地址的重映射把访问量较大的存储通道地址映射到高带宽存储器中较低的存储层上。/n

【技术特征摘要】
1.一种提升高带宽存储器访问效率的装置，其特征在于包括：
存储通道访问统计模块，用于统计高带宽存储器不同存储通道的访问量；
访问量排序模块，用于按照访问量大小对存储通道进行排序；
重映射模块，用于通过存储地址的重映射把访问量较大的存储通道地址映射到高带宽存储器中较低的存储层上。


2.根据权利要求1所述的提升高带宽存储器访问效率的装置，其特征在于，所述存储通道访问统计模块包括：
位翻转监控阵列，挂载在高带宽存储器的存储总线上，用于根据存储通道的每一个有效访问触发对应存储通道的访问量计数；
按位累加器阵列，用于记录各个存储通道的访问量计数；
控制部件，用于使能和重置存储通道访问统计模块并提供对外的访问量计数读取操作。


3.根据权利要求2所述的提升高带宽存储器访问效率的装置，其特征在于，所述位翻转监控阵列包括N个监控单元，所述监控单元与累加器以及存储通道一一对应，每一个监控单元用于根据对应存储通道的每一个有效访问触发该存储通道的计数操作，其中N为访存地址位宽。


4.根据权利要求2所述的提升高带宽存储器访问效率的装置，其特征在于，所述按位累加器阵列包括N个累加器，每一个累加器与存储通道一一对应，累加器仅需支持加1操作，当累加值达到最大值时取消后续累加、且保持最大值直至累加器被重置。


5.一种存储控制器，包括存储器本体，其特征在于，所述存储器本体中集成或者挂载有权利要求1～4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：王耀华，唐冬灯，刘胜，郭阳，鲁建壮，陈小文，金志成，刘仲，陈海燕，李勇，雷元武，孙书为，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43