[发明专利]用于在多级系统存储器中固定存储器页面的方法和设备

说明书

描述一种设备。所述设备包括存储器控制器，用以与多级系统存储器对接。所述存储器控制器包括固定引擎，固定引擎用于将存储器页面固定在系统存储器的第一级中，第一级处于比系统存储器的第二级高的级。

技术领域

本发明的领域一般地涉及计算系统，并且更具体地讲，涉及一种用于在多级系统存储器中固定（pin）存储器页面的方法和设备。

背景技术

计算系统通常包括系统存储器(或主存储器)，所述系统存储器(或主存储器)包含数据和系统的处理器当前正在执行的软件代码的程序代码。许多计算机系统中的相关瓶颈是系统存储器。这里，如本领域所理解，计算系统通过执行存储在系统存储器中的程序代码来操作。当执行程序代码时，程序代码从系统存储器读取数据/将数据写到系统存储器。如此，在计算系统的操作过程中在许多程序代码和数据读以及许多数据写方面大量使用系统存储器。因此，寻找加快系统存储器的方式是计算系统工程师的动力。

附图说明

从下面结合下面的附图的详细描述能够获得对本发明的更好理解，其中：

图1示出具有多级系统存储器的计算系统；

图2a至2e示出与在多级系统存储器的一级中对存储器页面的固定关联的各种场景；

图3示出具有用于管理在多级系统存储器的一级中对存储器页面的固定的固定引擎的存储器控制器；

图4示出由图3的固定引擎执行的方法；

图5示出计算系统的实施例。

具体实施方式

在不显著增加功耗的情况下加快系统存储器的一个方式是具有多级系统存储器。图1示出具有多层或多级系统存储器112的计算系统100的实施例。根据各种实施例，较快的近存储器113可被用作系统存储器的存储器侧高速缓存或较高优先级区域。

在近存储器113被用作存储器侧高速缓存的情况下，近存储器113被用于存储预期由计算系统更频繁地调用的数据项。与更低层的远存储器114区域相比，近存储器高速缓存113具有更低的存取时间。通过在近存储器113中存储更频繁地调用的项，系统存储器将会被注意到会更快，因为所述系统将会经常读取正被存储在更快的近存储器113中的项。

根据一些实施例，例如，由于比远存储器114快的时钟速度，近存储器113表现出减少的存取时间。这里，近存储器113可以是较快的易失性系统存储器技术(例如，高性能动态随机存取存储器(DRAM))。相比之下，远存储器114可以是利用较慢时钟速度实现的易失性存储器技术(例如，接收较慢时钟的DRAM部件)或例如固有地比易失性/DRAM存储器慢的非易失性存储技术。

例如，远存储器114可包括新兴的非易失性字节可寻址随机存取存储器技术，例如举几种可能性，例如基于相变的存储器、基于铁电的存储器(例如，FRAM)、基于磁的存储器(例如，MRAM)、基于自旋转移矩的存储器(例如，STT-RAM)、基于电阻器的存储器(例如，ReRAM)或基于忆阻器的存储器、通用存储器、Ge2Sb2Te5存储器、可编程金属化基元存储器、非晶基元存储器、奥弗辛斯基（Ovshinsky）存储器、电介质存储器等。

这种新兴的非易失性随机存取存储器技术通常具有下面各项的某种组合：1)比DRAM高的存储密度(例如，通过按照三维(3D)电路结构(例如，交叉点3D电路结构)构造)；2)比DRAM低的功耗密度(例如，因为它们不需要刷新)；和/或3)比DRAM慢然而仍然比传统非易失性存储器技术(诸如，闪存)快的存取延时。后面的特性特别地允许新兴的非易失性存储器技术被用于主系统存储器的作用，而非传统存储装置的作用(所述传统存储装置功能是非易失性存储装置的传统架构位置)。