存储模块、包括其的系统以及存储模块的操作方法技术方案

提供了存储模块、包括其的系统以及存储模块的操作方法。所述存储模块包括设备存储器以及控制器，所述设备存储器被配置为存储数据，并且包括第一存储区域和第二存储区域，所述控制器包括加速器电路。所述控制器被配置为：控制所述设备存储器；响应于模式改变请求，向主机处理器发送用于从系统存储器映射排除所述第一存储区域的命令；并且修改存储配置寄存器，以从所述存储配置寄存器排除所述第一存储区域。所述加速器电路被配置为使用所述第一存储区域来执行加速操作。储区域来执行加速操作。储区域来执行加速操作。

【技术实现步骤摘要】
存储模块、包括其的系统以及存储模块的操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年7月23日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0096985的优先权的权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部合并于此。


[0003]本公开的示例实施例涉及存储模块以及包括存储模块的系统。

技术介绍

[0004]近来，随着人工智能和大数据在各个领域越来越多地使用，待处理的数据量已经大大增加。为了克服计算系统的存储容量的物理限制，已经开发了各种技术。在这样的技术当中，存在计算快速链路(COMPUTE EXPRESS LINK，CXL)，它是一种在高性能计算系统中更有效地利用与CPU一起使用的加速器、存储器和存储设备(storage device)的接口。加速器是专门用于执行特定功能的硬件模块(例如，处理器)。专门化可以提高性能和能源效率。

技术实现思路

[0005]本公开的示例实施例提供一种存储模块，所述存储模块可以可变地将专门用于系统存储器的存储区域的一部分改变为专门用于加速操作。
[0006]在本公开的示例实施例中，存储模块包括：设备存储器，所述设备存储器被配置为存储数据并且包括第一存储区域和第二存储区域；以及控制器，所述控制器包括加速器电路，其中，所述控制器被配置为：控制所述设备存储器，响应于模式改变请求，向主机处理器发送用于从系统存储器映射排除所述第一存储区域的命令，并且修改存储配置寄存器，以从所述存储配置寄存器排除所述第一存储区域，其中，所述加速器电路被配置为使用所述第一存储区域来执行加速操作。
[0007]在本公开的示例实施例中，系统包括：第一存储器；控制器，所述控制器被配置为直接与所述第一存储器通信；第二存储器；以及处理器，所述处理器被配置为直接与所述第二存储器通信并且通过异构计算接口与所述控制器通信，其中，所述处理器被配置为从系统存储器映射排除所述第一存储器的第一存储区域，其中，所述控制器被配置为从存储配置寄存器排除所述第一存储区域，并且其中，所述第一存储区域被配置为在从所述系统存储器映射被排除和从所述存储配置寄存器被排除之后，从用于系统存储器改变为专门用于加速操作。
[0008]在本公开的示例实施例中，操作存储模块的方法包括：控制器接收第一模式改变请求，所述第一模式改变请求用于将设备存储器的第一存储区域设置为专门用于加速操作；所述控制器响应于所述第一模式改变请求，识别所述设备存储器并且发送用于从系统存储器映射排除所述第一存储区域的命令；以及所述控制器修改存储配置寄存器，以从所述存储配置寄存器排除所述第一存储区域。
附图说明
[0009]根据以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本公开的以上以及其他方面、特征和优点，在附图中：
[0010]图1是示出根据本公开的示例实施例的系统的框图；
[0011]图2是示出根据本公开的示例实施例的系统的框图；
[0012]图3是示出根据本公开的示例实施例的系统的框图；
[0013]图4是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的流程图；
[0014]图5A和图5B是示出根据本公开的示例实施例的存储模块的图；
[0015]图6是示出根据本公开的示例实施例的系统存储器映射的图；
[0016]图7是示出根据本公开的另一示例实施例的操作系统的方法的流程图；
[0017]图8至图10是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的图；
[0018]图11是示出根据本公开的另一示例实施例的操作系统的方法的流程图；
[0019]图12至图14是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的图；
[0020]图15是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的流程图；
[0021]图16是示出根据本公开的示例实施例的系统存储器映射的图；
[0022]图17是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的图；
[0023]图18和图19是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的图；
[0024]图20和图21是示出根据本公开的示例实施例的操作系统的方法的图；
[0025]图22是示出根据本公开的示例实施例的应用了服务器系统的数据中心的框图；
[0026]图23是示出根据本公开的示例实施例的异构计算接口的图。
具体实施方式
[0027]在下文中，将参考附图如下地描述本公开的示例实施例。
[0028]图1是示出根据示例实施例的系统的框图。
[0029]参考图1，系统100可以被配置为计算系统(或包括在计算系统中的组件)，计算系统包括彼此通信的设备110和主机处理器120。例如，系统100可以被包括在诸如台式计算机、服务器、自助服务终端(kiosk)等的固定计算系统中，或者可以被包括在诸如膝上型计算机、移动电话、可穿戴设备等的便携式计算系统中。此外，在示例实施例中，系统100可以被包括在片上系统(SoC)或系统级封装件(SiP)中，其中，设备110和主机处理器120被实现在芯片或封装件中。如图1所示，系统100可以包括设备110、主机处理器120、设备附加存储器(device
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attached memory)130和主机存储器140。在示例实施例中，系统100可以不包括设备附加存储器130。参考图1，设备110和主机处理器120可以经由链路(link)150彼此通信，并且可以经由链路150相互发送或接收消息和/或数据。
[0030]将参考基于支持COMPUTE EXPRESS LINK(CXL)协议的CXL规范的链路150来描述示例实施例，但是设备110和主机处理器120可以基于诸如以下项的一致性互连(coherent interconnect)技术彼此通信：XBus协议、NVLink协议、无限结构协议(infinity fabric protocol)、用于加速器的高速缓存一致性互连(CCIX)协议、一致性加速器处理器接口(CAPI)等。
[0031]在示例实施例中，链路150可以支持多种协议，并且消息和/或数据可以通过多种
协议来传送。例如，链路150可以支持CXL协议，其包括非一致性协议(例如，CXL.io)、一致性协议(例如，CXL.cache)和存储访问协议(或存储协议，诸如CXL.mem)。在示例实施例中，链路150可以支持诸如以下协议：外围组件互连(PCI)、快速PCI(PCIe)、通用串行总线(USB)、串行高级技术附件(SATA)等。在示例实施例中，链路150支持的协议可以被称为互连协议。
[0032]设备110可以指向主机处理器120提供功能的设备。在示例实施例中，参考CXL规范2.0，设备110可以对应于支持CXL规范的加速器或用于存储器扩展器的存储器缓冲器。
[0033]当设备110作为加速器操作时，在主机处理器120上执行的软件可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储模块，包括：设备存储器，所述设备存储器被配置为存储数据，并且包括第一存储区域和第二存储区域；以及控制器，所述控制器包括加速器电路，其中，所述控制器被配置为：控制所述设备存储器，响应于模式改变请求，向主机处理器发送用于从系统存储器映射排除所述第一存储区域的命令，以及修改存储配置寄存器，以从所述存储配置寄存器排除所述第一存储区域，并且其中，所述加速器电路被配置为使用所述第一存储区域来执行加速操作。2.根据权利要求1所述的存储模块，其中，所述模式改变请求包括应用程序从用户模式切换到内核模式的事件。3.根据权利要求1所述的存储模块，其中，所述第一存储区域是通过对所述第一存储区域进行热拔出而从所述系统存储器映射排除的。4.根据权利要求1所述的存储模块，其中，所述控制器包括所述存储配置寄存器，所述存储配置寄存器包括至少一个标识所述第一存储区域的存储地址。5.根据权利要求4所述的存储模块，其中，所述控制器还被配置为将所述加速操作所需的数据存储在所述第一存储区域中，并且使用所述数据执行所述加速操作。6.根据权利要求1所述的存储模块，其中，所述第一存储区域被配置为在从所述系统存储器映射被排除和从所述存储配置寄存器被排除之后，从用于系统存储器改变为专门用于所述加速操作，并且所述第二存储区域被配置为用于所述系统存储器。7.根据权利要求1所述的存储模块，其中，所述第一存储区域以通道、区块、存储体组和存储体之一为单位来定义。8.根据权利要求7所述的存储模块，其中，所述通道包括多个子通道，并且其中，至少一个延迟装置设置在所述子通道之间。9.一种系统，包括：第一存储器；控制器，所述控制器被配置为直接与所述第一存储器通信；第二存储器；以及处理器，所述处理器被配置为直接与所述第二存储器通信并且通过异构计算接口与所述控制器通信，其中，所述处理器还被配置为从系统存储器映射排除所述第一存储器的第一存储区域，其中，所述控制器还被配置为从存储配置寄存器排除所述第一存储区域，并且其中，所述第一存储区域被配置为在从所述系统存储器映射被排除和从所述存储配置寄存器被排除之后，从用于系统存储器改变为专门用于加速操作。10.根据权利要求9所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：李宗键，苏镇麟，权容硕，金京守，尹一权，赵正显，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：