[发明专利]一种非易失性计算装置及其工作方法

说明书

本发明涉及一种非易失性计算装置，包括处理单元和片外存储单元，所述处理单元包括中央处理器和片内存储单元，所述片外存储单元包括非易失性存储器件，所述片内存储单元包括非易失性存储器件和易失性存储器件。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种非易失计算装置及其工作方法。

背景技术

一般来说，根据信息的可保存性，可将存储器划分为易失性存储器和非易失性存储器，其中，易失性存储器内的数据在掉电后会消失，例如静态随机存储器或动态随机存储器等，非易失性存储器内的数据在掉线后不会消失，例如闪存或硬盘等。

通常情况下，相对于非易失性存储器，易失性存储器的读写速度快但价格昂贵，因此在计算装置中，片外存储器一般采用非易失性存储器，例如磁带、磁盘或闪存等；片上存储器一般采用易失性存储器，例如缓存或内存等。由于易失性存储器掉电后数据不能保存，当计算装置出现(异常)断电时，容易出现数据丢失，或者备份/恢复时间过长等问题。

因此，需要一种能够防止掉电后数据丢失且备份/恢复时间短的计算装置。

发明内容

本发明提供一种非易失计算装置及其工作方法，包括处理单元和片外存储单元，所述处理单元包括片上存储单元，所述片外存储单元包括非易失性存储器件和易失性存储器件，所述片内存储单元包括非易失性存储器件。

优选的，所述片外存储单元中的易失性存储器件和非易失性存储器件集成在单核内。

优选的，所述片外存储单元中的易失性存储器件和非易失性存储器件采用了堆叠结构。

优选的，所述处理器还包括具有非易失性的触发器。

优选的，所述非易失性的触发器包括主从触发器和备份模块。

优选的，所述备份模块包括铁电电容器。

优选的，所述计算装置还包括在所述计算装置断电后为所述计算装置供电的供电单元。

优选的，所述供电单元包括可以从外界采集电能的电能采集模块。

根据本发明的另一个方面，还提供一种使用上述计算装置的工作方法，包括：

所述计算装置处于正常工作的普通模式；

在出现异常断电或触发休眠信号时，所述计算装置进入备份模式；

备份完成后，所述计算装置进入休眠模式，各单元停止工作；

在出现唤醒信号时，所述计算装置进入恢复模式，待前次备份的数据全部恢复结束后，所述计算装置重新进入普通模式；

其中，在备份模式下，所述计算装置将系统中的当前数据存储至所述片外存储器中的非易失存储器件中；在恢复模式下，所述计算装置将存储在所述片外存储器中的非易失存储器件中的数据恢复至系统中。

根据本发明的另一个方面，还提供一种使用上述非易失性的触发器的工作方法，包括：

当处于正常工作模式的所述非易失性的触发器出现异常断电或触发休眠信号时，所述非易失性的触发器将所述主从触发器中的数据保存至所述备份模块中；以及

当出现唤醒信号时，所述非易失性的触发器将保存在所述备份模块中的数据恢复至所述主从触发器中。