[发明专利]用于节省存储器刷新功率的部分刷新技术

说明书

在常规的存储器子系统中，当存储器设备处于自动刷新模式时，存储器控制器向DRAM存储器设备发出显式的刷新命令以维持存储在存储器设备中的数据的完整性。可消耗相当大量的功率来执行刷新。为了解决该问题以及其他问题，提议允许在自动刷新模式中的部分刷新，其中可针对存储器单元的子集跳过刷新操作。通过这种选择性刷新跳过，可减小自动刷新所消耗的功率。操作系统内核和存储器驱动器可被配置成确定可以跳过刷新操作的存储器区域。

公开领域

所公开的主题内容的领域涉及存储器设备。具体而言，所公开的主题内容的领域涉及存储器设备中的部分刷新操作以节省功率。

背景

存储器设备(诸如动态随机存取存储器(DRAM))广泛用于计算设备(包括移动设备)中以存储数据。为了维持数据完整性，DRAM单元被周期性地刷新。随着DRAM的密度和速度增加，刷新操作对DRAM的总体性能和功耗的影响变得越来越大。刷新操作的影响在移动设备中可以特别显著，因为在这些设备中功耗是较大的关注问题。

概述

本概述标识了一些示例方面的特征，并且不是对所公开的主题内容的排他性或穷尽性描述。各特征或各方面是被包括在本概述中还是从本概述中省略不旨在指示这些特征的相对重要性。描述了附加特征和方面，并且这些附加特征和方面将在阅读以下详细描述并查看形成该详细描述的一部分的附图之际变得对本领域技术人员显而易见。

公开了一种示例性装置。所述装置可包括存储器设备，并且所述存储器设备可包括多个存储器单元和部分阵列刷新掩蔽寄存器。当所述存储器设备处于自动刷新模式并且所述部分阵列自动刷新被启用时，所述多个存储器单元的一部分可基于所述部分阵列刷新掩蔽寄存器来被掩蔽而不进行刷新。

公开了一种示例性装置。所述装置可包括：被配置成在链路上彼此通信的片上系统和存储器设备。所述片上系统可被配置成在所述链路上向所述存储器设备提供命令。所述存储器设备可被配置成处于自刷新模式或处于自动刷新模式。所述存储器设备可包括多个存储器单元。所述存储器设备还可包括部分阵列刷新掩蔽寄存器。当所述存储器设备处于所述自刷新模式并且部分阵列自刷新被启用时，所述存储器设备可刷新根据所述部分阵列刷新掩蔽寄存器来选择的所述存储器单元的子集而无需从所述片上系统接收刷新命令。当所述存储器设备处于所述自动刷新模式并且部分阵列自动刷新被启用时，所述存储器设备可在从所述片上系统接收到所述刷新命令之际刷新根据所述部分阵列刷新掩蔽寄存器来选择的所述存储器单元的所述子集。

公开了一种用于降低计算系统的装置中的功耗的示例性方法。所述装置可包括：被配置成在链路上彼此通信的片上系统和存储器设备。所述片上系统可被配置成在所述链路上向所述存储器设备提供命令。所述存储器设备可包括多个存储器单元。所述存储器设备还可包括被配置成实现部分阵列刷新启用寄存器和部分阵列刷新掩蔽寄存器的多个模式寄存器。所述部分阵列刷新启用寄存器可包括多个启用比特，所述多个启用比特包括部分阵列自刷新启用比特和部分阵列自动刷新启用比特。所述部分阵列自刷新启用比特在被置位时可指示部分阵列自刷新被启用，并且所述部分阵列自动刷新启用比特在被置位时可指示部分阵列自动刷新被启用。在所述方法中，对于用于实现所述部分阵列刷新启用寄存器的每个模式寄存器，所述片上系统可向所述存储器设备发出模式寄存器写命令以及对应的模式值，以使所述部分阵列刷新启用寄存器的所述部分阵列自动刷新启用比特置位。对于用于实现所述部分阵列刷新掩蔽寄存器的每个模式寄存器，所述片上系统还可向所述存储器设备发出模式寄存器写命令以及对应的模式值，以使掩蔽值被写入所述部分阵列刷新掩蔽寄存器，其中所述掩蔽值对应于刷新跳过区域。所述片上系统可向所述存储器设备发出刷新命令。如果在所述刷新命令被发出时所述部分阵列自动刷新启用比特被置位，则所述存储器设备可基于所述部分阵列刷新掩蔽寄存器来跳过对所述刷新跳过区域的刷新。