基于PCRAM主存应用的内存管理方法技术

技术编号:8532786 阅读:195 留言:0更新日期:2013-04-04 15:46
本发明专利技术提供一种基于PCRAM主存应用的内存管理方法,应用在由CPU、内存以及外存构建的系统中,该内存管理方法是:将DRAM缓存作为PCRAM主存的缓存,系统将DRAM缓存中的闲置页以循环均衡方式置换到PCRAM主存;于CPU执行写数据的操作时,CPU检测DRAM缓存中是否存在要写的数据页,存在则将数据写入DRAM缓存,否则将要写的数据页由PCRAM主存读入到DRAM缓存之后再进行写操作,实现了CPU写操作时对PCRAM主存所需求的擦写次数及写速度、疲劳特性等性能的需求;于CPU执行读数据的操作时,CPU首先访问DRAM缓存,并在DRAM缓存中未读取到要访问的数据页时,CPU访问PCRAM主存进行读取,实现CPU可直接读取DRAM缓存及PCRAM主存内的数据,大大节省了系统读操作时的工作量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种内存管理技术,特别是涉及一种基于PCRAM主存应用的内存管理 方法。
技术介绍
内存(Memory)是计算机中重要的部件之一,它是与CPU(中央处理器)进行沟通 的桥梁。计算机中所有程序的运行都是在内存中进行的,因此内存的性能对计算机的影响 非常大。内存也被称为内存储器,其作用是用于暂时存放CPU中的运算数据以及与硬盘等 外部存储器交换的数据。因而,计算机类产品的重要硬件设备,其软件系统实现各种功能都 离不开对内存进行读写。目前业界对内存大管理通过操作系统实现,因此软件系统使用内 存时都要依赖于操作系统。操作系统对内存大管理可以分为动态管理和静态管理两种。计算机系统的存储设备分为内存储器和外存储器,程序及程序要访问的数据都必 须装入内存才能运行。主存是计算机系统的核心硬件,对存储器的管理是操作系统的另一 个重要功能。程序在编译后对应的地址是虚拟地址(32位4G),物理地址(可能是1G)是实 际的内存地址。当程序从硬盘被加载到内存中需要进行虚拟地址和物理地址的映射,因 为我们的物理地址没有4G,许多没有运行的程序将被换出,而它们之间的管理则是通过 MMU(Memor本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PCRAM主存应用的内存管理方法,应用在由CPU、内存以及外存构建的系统中以在所述CPU执行读/写操作时对所述内存进行管理作业,所述内存包括DRAM缓存及PCRAM主存,其特征在于,所述内存管理方法包括:数据页置换的步骤,系统将所述DRAM缓存作为PCRAM主存的缓存,当所述DRAM缓存空间不足时,系统将所述DRAM缓存中的闲置数据页以循环均衡方式置换至所述PCRAM主存中,当置换出的数据页重新读入所述DRAM主存时,该数据页所占所述PCRAM主存的存储空间自动释放掉;写数据的步骤,于所述CPU执行写数据的操作时,所述CPU检测所述DRAM缓存中是否存在要写的数据页,若存在,则将数据写...

【技术特征摘要】
1.一种基于PCRAM主存应用的内存管理方法,应用在由CPU、内存以及外存构建的系统中以在所述CPU执行读/写操作时对所述内存进行管理作业,所述内存包括DRAM缓存及PCRAM主存,其特征在于,所述内存管理方法包括 数据页置换的步骤,系统将所述DRAM缓存作为PCRAM主存的缓存,当所述DRAM缓存空间不足时,系统将所述DRAM缓存中的闲置数据页以循环均衡方式置换至所述PCRAM主存中,当置换出的数据页重新读入所述DRAM主存时,该数据页所占所述PCRAM主存的存储空间自动释放掉; 写数据的步骤,于所述CPU执行写数据的操作时,所述CPU检测所述DRAM缓存中是否存在要写的数据页,若存在,则将数据写入所述DRAM缓存,若否,则将要写的数据页由所述PCRAM主存读入到所述DRAM缓存之后再进行写操作; 读数据的步骤,于所述CPU执行读数据的操作时,所述CPU首先访问所述DRAM缓存,并在所述DRAM缓存中未读取到欲读取的数据页时,所述CPU访问所述PCRAM主存进行读取。2.根据权利要求1所述的基于PCRAM主存应用的内存管理方法,其特征在于系统将所述DRAM缓存中的闲置数据页置换至所述PCRAM主存时,按所述PCRAM主存地址顺序依次存放置换出的页,所述CPU判断所述PCRAM主存前一次存放被置换的闲置数据页的位置是否达到了所述PCRAM主存的最大地址,若否,则判定为当前循环,若是,则判定当前循环结束,进入下一循环。3.根据权利要求2所述的基于PCRAM主存应用的内存管理方法,其特征在于于所述当前循环中,包括以下步骤 1)所述CPU从地址增长方向扫描所述PCRAM主存中空闲块地址区域; 2)将所述闲置数据页存放到扫描到的首个空闲块地址区域; 3)在所述DRAM缓存中对应该闲置数据页分配一个计数器,并在其位图的bit位予以标记,且将该计数器初始化为I...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈小刚李顺芬陈一峰许林海陈后鹏丁晟宋志棠
申请(专利权)人:中国科学院上海微系统与信息技术研究所
类型:发明
国别省市:

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