由存储器清理硬件进行的延迟ECC存储器初始化制造技术

存储器的初始化可以具有不同的阶段，首先对用于BIOS(基本输入/输出系统)的存储器的一部分进行初始化，并且在BIOS操作时对存储器的其他部分进行初始化。存储器的初始化可以由错误清理引擎来执行。在第一操作模式中，清理引擎可以对存储器位置进行初始化，然后转换到执行清理操作。行清理操作。行清理操作。

【技术实现步骤摘要】
由存储器清理硬件进行的延迟ECC存储器初始化


[0001]概括地说，本说明书涉及存储器系统，并且更具体地说，本说明书涉及存储器初始化。

技术介绍

[0002]在具有ECC(错误检查和校正)存储器的系统中，在正常操作期间从存储器读取数据之前，需要在引导时向存储器写入有效数据。用于将有效数据写入存储器的操作通常被称为存储器初始化或Meminit。Meminit可以增加系统引导过程的显著延时。
[0003]随着系统配置使用具有多个DIMM((双列直插式存储器模块)每个通道)的更多的存储器通道和增加存储器容量，初始化时间会对引导过程产生负面影响，这影响制造流程、验证过程以及运行时部署。
[0004]传统上，硬件状态机在存储器地址空间上运行以执行存储器初始化，将全零写入存储器，这产生有效的ECC。即使在最大带宽下通过同时在所有存储器通道上发出背靠背(back to back)写入，对数百千兆字节(GB)或兆兆字节(TB)的存储器初始化的总时间也会延迟系统引导。
[0005]在具有少量存储器的某些系统中，可以在较低系统存储器地址空间被初始化之后使用DMA(直接存储器存取)引擎来配置较高系统地址空间。但是，DMA引擎或多线程软件初始化必须将存储器空间直接映射到系统地址空间。在较大的系统中，尤其是服务器配置中，用于将系统地址空间映射到物理地址空间的多级交织逻辑的复杂度并非是微不足道的，而且增加的复杂性可能会引入其他问题。此外，这种方法需要保留处理资源来实现较高地址初始化，这将有效地延迟系统启动。
附图说明
[0006]下面的说明包括对具有通过实施方式的示例给出的图示的图的讨论。应该通过举例的方式而不是通过限定的方式来理解这些图。如本文中所使用的，对一个或多个示例的提及应该被理解为：描述包括在本专利技术的至少一个实现中的特定的特征、结构或特性。本文中出现的诸如“在一个示例中”或者“在替代示例中”的短语提供了本专利技术的实施方式的示例，并且不一定都指代相同的实施方式。然而，它们也不一定是互斥的。
[0007]图1是用于存储器初始化的系统的示例的框图。
[0008]图2A是其中使用清理引擎对存储器进行分阶段初始化的系统的示例的框图。
[0009]图2B是其中使用初始化引擎对存储器进行分阶段初始化的系统的示例的框图。
[0010]图3是其中错误清理引擎对存储器进行初始化的系统的示例的框图。
[0011]图4是可以执行存储器初始化的错误清理引擎的示例的框图。
[0012]图5A是用于使用错误清理硬件对第一存储器部分进行存储器初始化的过程的示例的流程图。
[0013]图5B是用于使用错误清理硬件对第二存储器部分进行存储器初始化的过程的示
例的流程图。
[0014]图5C是用于将错误清理硬件从存储器初始化转换为错误清理的过程的示例的流程图。
[0015]图6是在其中可以实现分阶段存储器初始化的存储器子系统的示例的框图。
[0016]图7是在其中可以实现分阶段存储器初始化的计算系统的示例的框图。
[0017]图8是在其中可以实现分阶段存储器初始化的多节点网络的示例的框图。
[0018]以下是对某些细节和实施方式的描述，包括对附图的非限制性描述，这些描述可以描绘一些或所有示例，以及其他可能的实施方式。
具体实施方式
[0019]如本文所述，对存储器的初始化或Meminit可以具有不同的阶段，首先对用于BIOS(基本输入/输出系统)的存储器的一部分进行初始化，并且在BIOS操作时对存储器的其他部分进行初始化。存储器初始化可以是对ECC(错误检查和校正)存储器的初始化。对存储器的初始化可以由存储器控制器的错误清理引擎来执行。在第一操作模式中，错误清理引擎可以对存储器位置进行初始化，然后转换到另一个模式以执行错误清理操作。
[0020]在一个示例中，错误清理引擎(替换地被称为错误清理硬件)被配置为加快OS(操作系统)引导时间。在一个示例中，向错误清理硬件添加了写入零的能力。因此，错误清理硬件可以选择性地向存储器写入已知的良好值，响应于对操作系统或BIOS(基本输入/输出系统)的操作而通过错误清理引擎来启用初始化。
[0021]在一个示例中，该系统提供用于初始化的配置参数，这些配置参数使得能够对存储器的一部分进行初始化以允许执行BIOS或操作系统。然后系统可以在存储器初始化的完成之前加载操作系统，而不需要单独的DMA(直接存储器存取)引擎。在一个示例中，错误清理引擎对存储器初始化的应用可以包括存储器控制器中的附加硬件流，以用于在对应用存储器空间的初始化的同时从存储器加载和运行BIOS。在一个示例中，存储器控制器是集成存储器控制器，其表示在处理器芯片上实现的存储器控制器电路。
[0022]操作系统的同时执行和存储器初始化的完成可以使系统能够在完成存储器初始化的同时处理错误。硬件流程能够允许正确处理存储器通道上的地址和数据错误，而无需中断流程或需要软件干预。在一个示例中，存储器通道是DDR(双倍数据速率)通道，其包括DDR数据总线。针对已经被初始化的存储器存取以及针对尚未被初始化的存储器地址的存取，系统可以正确处理此类数据错误。
[0023]分级或者分阶段的初始化可以通过允许操作系统(例如，BIOS)在无需等待整个存储器空间的初始化完成的情况下被启用而显著改善计算机系统的引导时间。在一个示例中，系统从被初始化以使操作系统能够执行的存储器量开始，并且系统在初始化完成时扩展存储器的地址空间。在一个示例中，系统在其初始化时热添加存储器，或者在其初始化时热添加存储器的一些部分或块。
[0024]在一种实施方式中，与系统等待执行操作系统直到所有存储器都被初始化的传统初始化相比，预期通过所描述的初始化将引导加速将以数量级提升。使用错误清理硬件(例如，错误清理引擎)进行初始化可以加速引导过程，同时允许存储器控制器按通常处理的方式处理存储器数据或命令奇偶校验错误，而不需要BIOS例程或存储器初始化被中止或重
放。
[0025]图1是用于存储器初始化的系统的示例的框图。系统100说明耦合至主机的存储器。主机110表示主机计算系统或计算系统的主机元件。主机110的示例可以表示CPU SOC。主机110包括主机硬件，例如处理器112和存储器控制器120。主机硬件还包括用于提供主机110和存储器140之间的互连的硬件互连和驱动器/接收器硬件。存储器140包括阵列144，其表示用于存储用于主机110的数据的存储器阵列。存储器控制器120控制对存储器140的存取。
[0026]主机硬件支持主机软件在主机110上的执行。主机软件可以包括主机OS(操作系统)114。主机OS 114表示由处理器112执行的软件平台，其他软件将在该软件平台下执行。主机OS 114提供控制以实现与硬件互连的接合以耦合至存储器140。
[0027]在执行期间，主机OS 114提供用于存取存储器140的请求。请求可以直接来自主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器设备，包括：存储器阵列，所述存储器阵列具有：错误清理引擎，所述错误清理引擎与所述存储器阵列耦合，所述错误清理引擎用于：对所述存储器阵列的第一部分进行初始化，并且指示所述第一部分在对所述存储器阵列的第二部分进行初始化之前而被初始化；在BIOS(基本输入/输出系统)被加载到所述存储器阵列的经初始化的第一部分之后，对所述存储器阵列的所述第二部分进行初始化；以及在所述第一部分和所述第二部分被初始化之后，对所述存储器阵列执行清理操作。2.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述错误清理引擎用于写入寄存器以指示所述经初始化的第一部分已被初始化。3.根据权利要求1或2中的任一项所述的存储器设备，其中，所述错误清理引擎用于在BIOS执行时在所述第二部分的初始化期间共享用于所述存储器阵列的存储器存取带宽。4.根据权利要求1
‑
3中的任一项所述的存储器设备，其中，所述错误清理引擎用于生成初始化写事务，其中，事务的数量受初始化信用限制。5.根据权利要求4所述的存储器设备，其中，所述初始化信用对于所述第一部分的初始化和所述第二部分的初始化是不同的。6.根据权利要求4所述的存储器设备，其中，所述错误清理引擎用于在发出附加的初始化写事务之前，在达到由所述初始化信用指示的所述事务的数量之后等待所述初始化写事务完成。7.一种计算机系统，包括：存储器存取硬件，所述存储器存取硬件用于对易失性系统存储器空间的存储器的一部分进行初始化；以及处理器，所述处理器用于将BIOS(基本输入/输出系统)加载到存储器的经初始化部分并且在所述存储器的剩余部分的初始化之前启动所述BIOS的执行，所述BIOS用于以存储器的所述经初始化部分被指示为所有系统存储器来执行；其中，所述存储器存取硬件用于在BIOS执行时对所述存储器的所述剩余部分进行初始化。8.根据权利要求7所述的计算机系统，其中，所述经初始化部分包括至少足以加载和执行所述BIOS的部分。9.根据权利要求7或8中的任一项所述的计算机系统，其中，所述经初始化部分包括仅足以加载和执行所述BIOS的部分。10.根据权利要求7
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9中的任一项所述的计算机系统，其中，所述存储器存取硬件包括巡查错误清理引擎。11.根据权利要求10所述的计算机系统，其中，所述巡查错误清理引擎用于在完成所述易失性系统存储器空间的初始化时从初始化转换到巡查清理。12.根据权利要求7
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11中的任一项所述的计算机系统，其中，所述BIOS用于在被初始化之后将所述存储器的所述剩余部分的经初始化部分热添加到所述系统存储器。13.根据权利要求7
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12中的任一项所述的计算机系统，其中，所述BIOS用于对寄存器进行轮询以确定所述存储器的所述剩余部分的所述经初始化部分何时已被初始化。
14.根据权利要求7
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13中的任一项所述的计算机系统，其中，所述BIOS用于与所述存储器存取硬件共享用于所述存储器的存储器存取带宽，同时所述存储器存取硬件用于在所述BIOS执...

【专利技术属性】
技术研发人员：S，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：