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诸如在实时系统中节流RDRAM访问的存储器访问的自适应节流技术方案

技术编号:2841790 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于存储器访问的自适应节流的装置,包括:    存储器控制器,所述存储器控制器具有:     第一寄存器,用于设置给所述存储器控制器分配的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数;    第二寄存器,用于设置时间窗以便监视所述存储器控制器使用的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数;以及    计数器,用于测量在所述时间窗期间所述存储器控制器使用的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机和计算机技术,具体而言,涉及计算机存储器。
技术介绍
对于当今的计算机,在某些条件下常常希望能加快和减慢计算机的运行。这种减慢和加快有时被称为“节流”(throttling)。节流的可能有各种原因。例如,在移动计算机中节流能够用于节省电池的电力。节流还能够结合计算机存储器设备或存储器控制器而加以使用。减慢和加速对相关存储器请求的速率常常称为“存储器节流”,这样就减少了存储器的访问。这也可以称为“热节流”,因为如果在一段时间有太多的存储器访问,则存储器设备和控制器就会过热。过热在移动或者其它低电力的计算机中是相当棘手的。存储器节流还会有负面的影响,例如在有实时要求的系统中。使用显示流诸如视频会议以及电影预映的系统例如就会有严格的实时要求并且要求能保证对存储器的快速访问。如果存储器控制器不能足够快地对来自计算机显示的存储器请求作出响应,则与计算机显示相关联的本地缓冲器就会下溢,这样就会导致计算机显示器上的闪烁。为使缓冲器下溢的机会最小化,计算机显示通常对存储器进行许多次的访问,每次访问都要获取小量的像素。有许多现有的模式可用来节流存储器。一种这样的模式是对在一段时间内出现的存储器访问次数进行计数。如果存储器访问的次数超过了存储器访问的阈值次数,则所有对存储器的后续访问就要被阻塞另一个更长的时间段。即,存储器有很长的一段时间是不可访问的,这在实时处理流式数据的计算机中是很棘手的。附图说明在如下的附图中,相同的数字总体上表示完全相同的、功能相似的以及/或结构等价的元件。元件第一次出现的图通过参考数字的最左端数字来表示,其中图1绘制了根据本专利技术的实施例的用于节流存储器的例子方法;图2表示适合于实施本专利技术的实施例的计算机系统;图3是适用本专利技术实施例使用的存储器节流机制的图形表示;图4图示了本专利技术实施例的掩码;以及图5是图解用于节流存储器的示范方法的流程图。具体实施例方式在此详细描述自适应存储器的节流。在下面的描述中,描述本专利技术的各个方面。然而,对本领域的技术人员显而易见的是,本专利技术可以仅用本专利技术的一些或者所有方面来实现。为了便于解释,对专用数字、方法、素材以及配置进行了说明从而实现对本专利技术有一个彻底的理解。然而,对本领域的技术人员仍然显而易见的是,本专利技术在没有这些专门细节的情况下也是可以实践的。在其它实例中,为了不对本专利技术产生混淆,就将公知的特征省略或简化了。本说明书的一些部分是使用本领域技术人员普遍所用的术语诸如程序、掩码、寄存器、计数器、存储器、控制器等等来加以展示的,从而将他们工作的实质转达给本领域的其它技术人员。本说明书的其它部分是使用诸如访问、判定、计数、传送等等术语在由计算机系统所执行的操作方面加以展示的。本领域技术人员应该能够很好理解的是,这些量和操作通过计算机系统的机械和电部件能够采取可以被存储、传输、组合和以其它方式操作的电、磁或光信号的形式;并且术语“计算机系统”包括通用的以及专用的数据处理机、系统等等,它们可以是独立的、附属的或者嵌入式的。各种操作采用最有助于理解本专利技术的方式并且作为循序执行的多个独立的步骤来加以描述。然而,描述它们的顺序不应该理解成意味着这些操作是必须依赖于顺序的或这些操作应该以所展示的步骤顺序而被执行。本专利技术在下面相对于若干例子进行更详细的描述以便于说明。贯穿本说明书的参考“一个实施例”或者“实施例”的意思是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特性被包含在本专利技术的至少一个实施例中。因此,出现在贯穿本说明书的许多处的短语“在一个实施例中”或者“在实施例中”并不一定都指的是相同的实施例。此外,具体特征、结构或者特性可以在一个或者多个实施例中采用任何合适的方式加以组合。本专利技术的一个方面使用屏蔽工具来控制对存储器的访问从而把存储器的通信量(或者节流)阻塞一段时间。与常规的存储器节流模式相比较,所述屏蔽工具大幅度地消减了存储器处于空闲或不可访问的时间量。该特征相当有益于那些具有实时要求的、并且不能够容忍存储器在长时间段内不可用的计算机系统。而且,对存储器的访问控制通过允许最合适的存储器带宽的百分数或者每单位时间的读和写(访问)次数来允许降低存储器的温度。本专利技术的另一个方面使用自适应屏蔽工具来增加或者减小存储器带宽的分配。该特征根据前一个时间段的存储器访问来在下一个时间段阻塞更大或者更小的存储器通信量。所述自适应屏蔽工具允许许多实时系统的典型存储器访问的突发和能够“平滑”在不同时间段之间的存储器访问。本专利技术的又一个方面使用作为历史机制的自适应屏蔽工具来存储关于从以前的时间段的存储器访问的信息。例如,所述自适应屏蔽工具记住存储器访问的弱或者强的时间段,并且修改掩码以便允许每时间段有更多或者更少的存储器访问。下面是在此所使用的若干个术语以及它们的定义。这些术语代表可以存储在一个或者多个寄存器中的参数。术语“采样窗”指对一些字进行计数的时间长度。术语“节流时间”指热节流作为一些采样窗在多长时间内仍然有效。术语“节流-监视窗”指在向存储器写或者从存储器读的字的数量受到监视同时所述热节流机制受到调用期间的存储器时钟窗。术语“允许的访问数”指在一个节流-监视窗内允许从存储器读或者允许向存储器写的字的数量。图1绘制了本专利技术的一个方面的用于节流存储器的方法100。步骤102定义用于监视存储器带宽的时间窗。在一个实施例中,步骤102定义采样窗。在另一个实施例中,存储器带宽是通过监视向存储器写入或者从存储器读出的字而受到监视的。步骤104施加掩码以便分配存储器带宽。在一个实施例中,所述掩码设置了一些使得存储器能够对存储器持续进行访问的专用时钟周期。换言之,所述掩码限定了存储访问的次数和模式。步骤106定义存储器节流-监视窗。步骤108监视存储器带宽。在一个实施例中,步骤108监视在所述采样窗内从存储器读或者向存储器写的字的数量。步骤110允许在节流-监视窗期间对存储器进行访问。在一个实施例中,步骤110允许在节流-监视窗期间向存储器写入字或者从存储器读取字。这在采样窗期间就是这种情况,而不管从存储器读或者向存储器写入的字的数量。步骤112施加另一个掩码,以便根据在一个节流-监视窗之内同时热监视还有效的情况下从存储器读取或者写入存储器的字的数量来增加或者减小所分配的存储器带宽。所述掩码重新限定在当前节流-监视窗期间的访问次数。例如,如果在节流-监视窗内从存储器读或向存储器写的字的数量超过了所允许的访问次数,则施加下一个较低掩码,并且减小所允许的访问次数。候选地,如果在节流-监视窗内从存储器读或向存储器写的字的数量并没有超过所允许访问的次数,则施加下一个较高掩码,并且增加所允许的访问次数。图2是适合于实施方法100的计算机系统200的方块图。计算机系统200包括处理器202,它执行其常规的关于执行编程指令的功能,包括实施本专利技术所教导的。处理器202可以是可从加利福尼亚州的SantaClara的Intel公司购买到的奔腾系列的处理器。计算机系统200包括桥204,桥204一般实现通信协议转换以及实现中断处理,还作为存储器代理来发挥作用。桥技术是公知的,为了简洁起见不再对其进行更加详细的描述。桥204包括图形控制器206,图形控制器206从处理器202接收命令和数据并生成显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于存储器访问的自适应节流的装置,包括存储器控制器,所述存储器控制器具有第一寄存器,用于设置给所述存储器控制器分配的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数;第二寄存器,用于设置时间窗以便监视所述存储器控制器使用的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数;以及计数器,用于测量在所述时间窗期间所述存储器控制器使用的存储器带宽的百分数或者存储器访问次数。2.一种用于存储器访问的自适应节流的装置,包括逻辑,该逻辑用于当所述存储器控制器的存储器访问小于给所述存储器控制器分配的所述存储器带宽或者存储器访问次数时,增加给所述存储器控制器分配的存储器带宽的百分数...

【专利技术属性】
技术研发人员:O·D·卡恩E·比伦兹维
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:

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