DE102010019487B4

DE102010019487B4 - Speichervorrichtung, Datenverarbeitungsvorrichtung und Verfahren

Info

Publication number: DE102010019487B4
Application number: DE102010019487.5A
Authority: DE
Inventors: Daniele Balluchi; Graziano Mirivhigni; Corrado Villa
Original assignee: Micron Technology Inc
Current assignee: Micron Technology Inc
Priority date: 2009-05-26
Filing date: 2010-05-05
Publication date: 2022-12-29
Anticipated expiration: 2030-05-06
Also published as: KR101550469B1; JP2010277685A; KR20100127719A; CN101901041A; US20100306446A1; SG166735A1; DE102010019487B8; US8504759B2; DE102010019487A1; JP6066392B2; CN101901041B

Abstract

System umfassend:eine Hoststeuerung (119); undeine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Einrichtung (122), die mit der Hoststeuerung (119) gekoppelt ist; und Folgendes umfasst:eine NVM-Matrix (220) zum Speichern von Daten,eine Befehlsschnittstelle (240), undeine Statusregistereinheit (230), wobei die Hoststeuerung (119) für Folgendes eingerichtet ist:Erkennen (402), dass ein gesteuertes Leistungsverlustereignis vorhergesagt ist,Ausgeben (404) eines Befehls zur gesteuerten Leistungsabschaltung an die NVM-Einrichtung in Reaktion auf das Erkennen,Lesen (406) der Statusregistereinheit (230) der NVM-Einrichtung zum Bestimmen ob die NVM-Einrichtung eine Operation ausführt,falls die NVM-Einrichtung eine Operation ausführt, Empfangen (408) einer Speicherbestätigung von der NVM-Einrichtung in Reaktion auf den Befehl zur gesteuerten Leistungsabschaltung oder Abwarten einer vorbestimmten Zeitdauer zum sicheren Aussetzen der Operation, undsicheres Entfernen (418) der Versorgungsleistung von der NVM-Einrichtung.

Description

GEBIET
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung betreffen allgemein das Gebiet der Steuerung von Leistungsminderung in Einrichtungen mit einem nicht flüchtigen Speicher.
HINTERGRUND
Computer, zellulare Telefone, Smarttelefone (engl.: smartphones), persönliche digitale Assistenten (PDA, engl.: Personal Digital Assistants) und andere elektronische Einrichtungen können gesteuert Leistung vermindern. Zum Beispiel kann sich eine Batteriestromversorgung langsam auf ein Niveau entladen, das eine Einrichtung dazu zwingt, sich abzuschalten. Ein nicht flüchtiger Speicher, der in solchen Einrichtungen angeordnet ist, kann Hintergrundoperationen implementieren, welche ohne Bewusstsein einer Steuerung initiiert und ausgeführt werden. Ein Beispiel einer Hintergrundoperation ist eine Speichermatrixauffrischung (engl.: memory array refresh), während derer der Inhalt der Speichermatrix periodisch neu geschrieben wird, um eine Zellebenen-Drift aufgrund Spannungs- oder Temperaturbelastung auszugleichen. Ein weiteres Beispiel ist die Implementierung eines eingebetteten Abnutzungsausgleichsalgorithmus (engl.: embedded wear-leveling algorithm).
Ein früherer Ansatz für eine Leistungsminderung in einer elektrischen Einrichtung resultiert in einer Stromversorgungstrennung, die das Abschließen der Hintergrundaufgabe unterbricht und gefährdet. Nach einer nachfolgenden Wiederherstellung der Leistung kann die Unterbrechung der Hintergrundoperation zu Datenintegritätsproblemen oder Zuverlässigkeitsproblemen führen.
US 2005/0057957 A1 beschäftigt sich allgemein mit Speichereinrichtungen bestehend aus nicht-flüchtigen Speicherzellen und ferroelektrischen Speicherknoten, die mit einer Steuerschaltung verbunden sind, über welche flüchtige und nicht-flüchtige Speicherschreibvorgänge durchgeführt werden. Die bekannte Speichereinrichtung verfügt auch über eine Stromversorgungs-Steuerschaltung, welche die Stromversorgung der nichtflüchtigen Speicherzellen steuert. Diese Stromversorgungs-Steuerschaltung gibt auch einen Abschaltbefehl an die Speicherzellen aus, wenn die Versorgungsspannung abfällt.
EP 0 481 508 A2 offenbart eine elektronische Datenverarbeitungseinrichtung, bei welcher ein Anwendungsprogramm in einem gesicherten Zustand bei Stromabschaltung (power-off) unterbrochen bzw. ausgesetzt wird, wobei der Status der CPU und der Speicherinhalt des Hauptspeichers vor dem Abschalten gespeichert und nach Wiedereinschalten (power-on) zurückgespeichert werden (sog. Daten-Backup-Funktion). Hierdurch ist es möglich, das ausgesetzte Anwendungsprogramm nach Wiedereinschalten der Stromversorgung abzuschließen. Dabei behandelt EP 0 481 508 A2 aber nur den Fall, bei welchem die Stromabschaltung bewusst durch den Nutzer herbeigeführt wurde.
US 2006/0184719 A1 offenbart einen nichtflüchtigen Speicher. Eine Steuerung kann einen Abschaltbefehl senden. Der Abschaltbefehl gibt der Speichersteuerung eine Vorwarnung über einen bevorstehenden Leistungsverlust, Dadurch können laufende Speichervorgänge abgeschlossen werden.
KURZFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein System mit einer nicht-flüchtigen Speichereinrichtung (nachfolgend „NVM-Einrichtung“, wobei „NVM“ für „Non-Volatile Memory“ steht) nach dem Gegenstand des unabhängigen Anspruches 1 zur Verfügung. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Datenverarbeitungseinrichtung nach dem Gegenstand des unabhängigen Anspruches 6. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Gegenstand des unabhängigen Anspruches 10.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen.
Figurenliste
Ein oder mehrere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind beispielhaft und nicht beschränkend in den Figuren der beigefügten Zeichnungen veranschaulicht, in denen ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente angeben und in welchen:

1 eine Datenverarbeitungseinrichtung mit einer steuerbaren Leistungsminderungsfähigkeit in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht;
2 eine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Einrichtung veranschaulicht, die mit einer Leistungsverwaltungseinheit in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel gekoppelt ist; und
3 eine Drahtloskommunikationseinrichtung mit einer steuerbaren Leistungsminderungsfähigkeit in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht; und
4 ein Verfahren zum Ausführen einer gesteuerten Abschaltabfolge in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Hierin werden Verfahren und Einrichtungen zum Steuern einer Leistungsminderung beschrieben. Bei einem Ausführungsbeispiel weist ein Verfahren das Ausstellen eines Befehls zum gesteuerten Abschalten mit einer Steuerung auf. Das Verfahren weist das Bestimmen auf, ob eine Speichereinrichtung eine Hintergrundoperation ausführt. Das Verfahren weist ein sicheres Aussetzen der Hintergrundoperation oder Abschließen der Hintergrundoperation auf, wenn die Speichereinrichtung die Hintergrundoperation ausführt. Das Verfahren weist das sichere Entfernen einer Versorgungsleistung auf.
Die ausgesetzte Hintergrundoperation kann nach einer nachfolgenden Wiederherstellung der Versorgungsleistung wieder aufgenommen werden. Eine Hintergrundoperation kann eine Speichermatrixauffrischung (engl.: memory array refresh) oder einen Abnutzungsausgleichsalgorithmus (engl.: wear leveling algorithm) aufweisen. Das sichere Abschließen oder die Wiederaufnahme einer ausgesetzten Hintergrundoperation führt zu einer erweiterten Speicherzuverlässigkeit und Datenintegrität im Vergleich zu früheren Ansätzen.
1 veranschaulicht eine Datenverarbeitungseinrichtung mit einer steuerbaren Leistungsminderungsfähigkeit in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel. Die Datenverarbeitungseinrichtung 100 weist eine Verarbeitungseinheit 110 mit einem ersten und einem zweiten Prozessorkern 116 und 118 auf, eine Hoststeuerung 119 und einen Systemspeicher 120, der mit der Verarbeitungseinheit 110 gekoppelt ist. Die Hoststeuerung 119 kann intern in der Verarbeitungseinheit 110 sein oder extern zu der Verarbeitungseinheit 110. Der erste und zweite Prozessorkern 116 und 118 weisen einen eingebetteten nicht flüchtigen Speicher 130 bzw. 132 auf. Der Systemspeicher 120 weist eine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Einrichtung 122 auf und verschiedene Arten von Speicher (z.B. DRAM 124, RAM 126, ROM 128). Die NVM-Einrichtung 122 implementiert eine Hintergrundoperation und weist eine nicht flüchtige Speichermatrix 220 zum Speichern von Daten auf. Die NVM-Einrichtung 122 weist auch eine Statusregistereinheit 230 mit einem oder mehreren Registern auf und einer Befehlsschnittstelle 240. Die NVM-Einrichtung 122 wird detaillierter in Verbindung mit 2 diskutiert.
2 veranschaulicht die NVM-Einrichtung 122, die mit einer Leistungsverwaltungseinheit 202 in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel gekoppelt ist. Die NVM-Einrichtung 122 implementiert eine Hintergrundoperation (z.B. Speichermatrixauffrischung, eingebetteter Abnutzungsausgleichalgorithmus) und weist eine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Matrix 220 (z.B. basierend auf der NAND-Flash-Technologie, NOR-Flash-Technologie, PCM-Technologie) zum Speichern von Daten auf. Die NVM-Einrichtung 122 weist auch eine Statusregistereinheit 230 mit einem oder mehreren Registern und eine Befehlsschnittstelle 240 auf. Die Befehlsschnittstelle 240 ist mit der NVM-Matrix 220 gekoppelt und empfängt einen Befehl zum gesteuerten Abschalten von einer Steuerung 260, die mit einer Verarbeitungseinheit 204 gekoppelt ist oder innerhalb dieser angeordnet ist. Die Steuerung 206 ist mit der NVM-Einrichtung 122 über einen Speicherbus 208 gekoppelt. Die Befehlsschnittstelle kann als eine endliche Zustandsmaschine (engl.: Finite State Machine) implementiert sein und kann Modusregister aufweisen (z.B. Statusregistereinheit 230) oder Register in einem Überlagerungsfenster (engl.: overlay window) aufweisen, welches mit einem Satz von Registern verknüpft ist, die in der NVM-Matrix 220 abgebildet sind. Die Statusregistereinheit 230, welche mit der NVM-Matrix 220 gekoppelt ist, speichert Information, die angibt, ob die NVM-Einrichtung 122 die Hintergrundoperation implementiert bzw. ausführt. Die NVM-Einrichtung 122 setzt die Hintergrundoperation sicher aus oder schließt die Hintergrundoperation ab, bevor eine Versorgungsleistungsminderung eintritt, wenn die NVM-Einrichtung 122 die Hintergrundoperation implementiert, wenn der Befehl zum gesteuerten Abschalten von der Steuerung 206 empfangen wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird die Hintergrundoperation sicher abgeschlossen oder automatisch ausgesetzt, bevor die Versorgungsleistungsminderung eintritt. Die NVM-Einrichtung 122 ist eingerichtet, die ausgesetzte Hintergrundoperation nach Wiederherstellung des Stromes abzuschließen.
Erfindungsgemäß stellt ein Statusregister eine Speicherbestätigung in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten an der Steuerung 206 bereit. Die Leistungsverwaltungseinheit 202 kann damit fortschreiten, die Leistung von der NVM-Einrichtung 122 zu entfernen, nachdem die Steuerung 206 die Speicherbestätigung erhalten hat. Alternativ kann, wenn die Steuerung 206 die Speicherbestätigung nicht innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erhält, sie damit fortschreiten, dass die Stromverwaltungseinheit 202 die Leistung von der NVM-Einrichtung 122 entfernt. Die bestimmte Zeitdauer gibt der NVM-Einrichtung 122 genügend Zeit, die Hintergrundoperation auszusetzen oder abzuschließen. Die Statusregistereinheit 230 speichert die Information, die angibt, ob die NVM-Einrichtung 122 die Hintergrundoperation sicher ausgesetzt oder abgeschlossen hat. Die Statusregistereinheit 230 speichert auch Information, die von der NVM-Einrichtung 122 nach Wiederaufnehmen der ausgesetzten Hintergrundoperation nach Wiederherstellung der Versorgungsleistung verwendet wird. Bei manchen Ausführungsbeispielen implementiert die NVM-Einrichtung 122 die Hintergrundaufgabe, ohne dass die Steuerung 206 sich der Hintergrundoperation bewusst ist, bis die Statusregistereinheit 230 der NVM-Einrichtung 122 ausgelesen wird. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die NVM-Einrichtung eine integrierte Schaltungseinrichtung.
3 veranschaulicht eine Drahtloskommunikationseinrichtung mit einer gesteuerten Leistungsminderungsfähigkeit in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel. Die Drahtloskommunikationseinrichtung 300 ist ähnlich zu der Datenverarbeitungseinrichtung 100, außer dass die Drahtloskommunikationseinrichtung 300 auch einen Sendeempfänger 312 aufweist, der mit der Verarbeitungseinheit 310 gekoppelt ist. Der Sendeempfänger 312 aufweist, der mit der Verarbeitungseinheit 310 gekoppelt ist. Der Sendeempfänger 312 empfängt mit Antennen 314 Signale über den Äther (engl.: over the air) und weist einen Übertrager 360 und einen Empfänger 362 auf. Wie in diesem Drahtlosausführungsbeispiel gezeigt ist, weist die Kommunikationseinrichtung 300 eine oder mehrere Antennenstrukturen 314 auf, um es Funksignalen zu ermöglichen, mit anderen Kommunikationseinrichtungen über den Äther zu kommunizieren. Als solche kann die Kommunikationseinrichtung 300 als eine zellulare Einrichtung oder eine Einrichtung betrieben werden, die in drahtlosen Netzwerken betrieben wird. Die Funksubsysteme, die auf derselben Plattform der Kommunikationseinrichtung 300 angesammelt sind, stellen die Fähigkeit zur Kommunikation mit unterschiedlichen Frequenzbändern in einem RF/Ortsraum mit anderen Einrichtungen in einem Netzwerk bereit. Es sollte verstanden werden, dass der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht auf die Arten von, die Anzahl von oder die Frequenz der Kommunikationsprotokolle beschränkt ist, die von der Kommunikationseinrichtung 300 verwendet werden können.
Das Ausführungsbeispiel veranschaulicht die Kopplung der Antennenstruktur 314 mit einem Sendempfänger, um die Modulation/Demodulation aufzunehmen. Im Allgemeinen kann der analoge Frontend-Sendeempfänger 312 ein alleinstehende Funkfrequenz (RF, engl.: Radio Frequency) diskrete oder integrierte analoge Schaltung sein oder der Sendeempfänger 312 kann mit einem Prozessor eingebettet sein, der einen oder mehrere Prozessorkerne 316 und 318 hat. Die mehreren Kerne ermöglichen zu verarbeitende Arbeitslasten über die Kerne zu verteilen und Basisbandfunktionen und Anwendungsfunktionen zu handhaben. Es kann eine Schnittstelle verwendet werden, um Kommunikation oder Information zwischen dem Prozessor und dem Speicher in einem Systemspeicher 320 bereitzustellen. Obwohl der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht in dieser Hinsicht beschränkt ist, kann die Schnittstellen einen seriellen und/oder parallelen Bus aufweisen, um Information zusammen mit Steuersignalleitungen zu teilen, die zum Bereitstellen von Handshake-Betrieb zwischen dem Prozessor und dem Systemspeicher 320 verwendet werden.
Der Systemspeicher 320 kann wahlweise verwendet werden, um Instruktionen zu speichern, die von dem Prozessor während des Betriebes der Drahtloskommunikationseinrichtung 300 ausgeführt werden, und kann verwendet werden, um Benutzerdaten, wie beispielsweise die Bedingungen dafür zu speichern, wann eine Nachricht von der Drahtloskommunikationseinrichtung 300 übertragen werden soll oder die tatsächlichen Daten übertragen werden sollen. Zum Beispiel können die in dem Systemspeicher 320 gespeicherten Instruktionen verwendet werden, um Drahtloskommunikationen auszuführen, Sicherheitsfunktionalität für die Kommunikationseinrichtung 300 bereitzustellen, Benutzerfunktionalität, wie beispielsweise Kalenderfunktionen, E-Mail, Internetbrowsen usw. bereitzustellen.
Der Systemspeicher 320 kann eine oder mehrere unterschiedliche Arten von Speichern bereitstellen und kann optional einen DRAM, RAM und/oder ROM aufweisen und die NVM-Einrichtung 122 mit der NVM-Matrix 220. Die NVM-Matrix 220 kann ein Phasenwechselmaterial aufweisen. Die NVM-Matrix 220 kann auch als ein Phasenwechselspeicher (PCM, engl.: Phase Change Memory), Phasenwechsel-Schreib-Lesespeicher (PRAM oder PCRAM, engl.: Phase Change Random Access Memory), Ovonic Unified Memory (OUM) oder Chalkogenid-Schreib-Lesespeicher (C-RAM) bezeichnet werden. Die NVM-Matrix 220 kann einen Flashspeicher aufweisen (z.B. NOR, NAND).
Die NVM-Einrichtung 122 weist auch eine Statusregistereinheit 230 mit einem oder mehreren Registern und eine Befehlsschnittstelle 240 auf. Die NVM-Einrichtung 122 wurde oben detaillierter in Verbindung mit 2 beschrieben.
Der flüchtige und nicht flüchtige Speicher können in einem Stapelprozess kombiniert sein, um die Anschlussfläche auf einer Platine zu verringern, sie können separat gepackt werden oder können in einer Mehrchippackung mit der Speicherkomponente auf der Oberseite des Prozessors platziert werden. Das Ausführungsbeispiel veranschaulicht auch, dass ein oder mehrere Prozessorkerne mit dem nicht flüchtigen Speicher 330 und 332 eingebettet sein kann.
4 veranschaulicht ein Verfahren zum Ausführen einer gesteuerten Abschaltabfolge in Übereinstimmung mit einem Ausführungsbeispiel. Bei Block 402 weist das Verfahren das Erkennen eines gesteuerten Leistungsminderungsereignisses auf, das vorhergesagt ist, aufzutreten. Zum Beispiel kann eine Hoststeuerung, die mit einer Speichereinrichtung (z.B. NVM-Einrichtung) gekoppelt ist, erkennen, dass eine Batteriestromversorgung einem Zustand vollständiger Entladung nahekommt, was folglich erfordert, dass die Einrichtung abgeschaltet wird. Das Verfahren weist bei Block 404 das Ausstellen eines Befehls zum gesteuerten Abschalten an die Speichereinrichtung unter Verwendung der Hoststeuerung in Reaktion auf das Erkennen des Leistungsminderungsereignisses auf. Das Verfahren weist bei Block 406 das Auslesen einer Statusregistereinheit der Speichereinrichtung auf. Das Verfahren weist bei Block 408 das Bestimmen auf, ob eine Speichereinrichtung eine Operation ausführt. Wenn die Speichereinrichtung keine Operation ausführt, dann wird die Stromversorgung bei Block 410 sicher entfernt.
Wenn die Speichereinrichtung eine Operation ausführt, dann kann die Statusregistereinheit abgefragt werden, um zu bestimmen, wann die Operation abgeschlossen oder ausgesetzt wurde. Das Verfahren weist bei Block 412 das Empfangen einer Speicherbestätigung an der Hoststeuerung von der Speichereinrichtung in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten auf oder das Warten für eine bestimmte Zeitdauer bevor die Hintergrundoperation sicher ausgesetzt wird oder bevor die Hintergrundoperation abgeschlossen wird. Das Verfahren weist bei Block 414 das sichere Aussetzen der Hintergrundoperation auf oder das Abschließen der Hintergrundoperation, wenn die Speichereinrichtung die Hintergrundoperation ausführt. Das Verfahren weist bei Block 416 das sichere Entfernen der Versorgungsleistung auf, sogar wenn die Speichereinrichtung eine Hintergrundoperation zu der Zeit des Empfangens des Befehls zum gesteuerten Abschalten implementiert bzw. ausgeführt hat. Das Verfahren weist bei Block 418 das nachfolgende Wiederherstellen der Leistung an der Speichereinrichtung auf. Das Verfahren weist bei Block 420 das Abschließen der ausgesetzten Hintergrundoperationen nach der Wiederherstellung der Leistung an der Speichereinrichtung auf, falls anwendbar.
Manche Bereiche der detaillierten Beschreibung sind hinsichtlich Algorithmen dargestellt und sind symbolische Darstellungen von Operationen an Daten, oder binären digitalen Signalen innerhalb eines Computerspeichers. Diese algorithmischen Beschreibungen und Darstellungen können die Techniken sein, die von dem Fachmann auf dem Gebiet der Datenverarbeitung verwendet werden, um die Substanz ihrer Arbeit anderen Fachmännern zur Verfügung zu stellen.
Ein Algorithmus wird hier und im Allgemeinen als eine selbstkonsistente Abfolge von Handlungen oder Operationen betrachtet, die zu einem gewünschten Ergebnis führen. Diese schließen physikalische Manipulationen physikalischer Größen mit ein. Gewöhnlich auch wenn nicht notwendig, nehmen diese Größen die Form von elektrischen oder magnetischen Signalen an, die in der Lagen sind, gespeichert, übertragen, kombiniert, verglichen und auf sonstige Art und Weise manipuliert zu werden. Es hat sich bei Zeiten als bequem herausgestellt, hauptsächlich aus Gründen der allgemeinen Verwendung, die Signale als Bits, Werte, Elemente, Symbole, Zeichen, Ausdrücke, Zahlen oder dergleichen zu bezeichnen. Es sollte allerdings verstanden werden, dass alle diese und ähnlichen Ausdrücke mit den geeigneten physikalischen Größen verknüpft werden müssen und nur bequeme Bezeichnungen sind, die auf diese Größen angewendet werden.
Solange nichts Gegenteiliges ausgeführt ist, sollte begrüßt werden, dass durch die Diskussion in der Beschreibung hindurch die Verwendung der Ausdrücke wie beispielsweise „Verarbeitung“, „Berechnen“, „Errechnen“, „Bestimmen“ oder dergleichen sich auf Aktionen und/oder Prozesse eines Computers oder Computersystems beziehen oder einer ähnlichen elektronischen Rechnereinrichtung, die Daten, die als physikalische Größen dargestellt sind, wie beispielsweise elektronische, innerhalb des Registers des Computersystems und/oder der Speicher in andere Daten manipulieren und/oder transformieren, die ähnlich als physikalische Größen innerhalb der Speicher des Computersystems dargestellt sind, Registern oder anderen solchen Informationsspeicher, Übertragungs- oder Anzeigeeinrichtungen.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung können Vorrichtungen zum Ausführen der Operationen hierin aufweisen. Eine Vorrichtung kann speziell für gewünschte Zwecke konstruiert sein oder sie kann eine Vielzweckrechnereinrichtung umfassen, die wahlweise aktiviert oder durch ein Programm, das in der Einrichtung gespeichert ist, neu eingerichtet wird. Ein solches Programm kann in einem Speichermedium gespeichert sein, wie beispielsweise, aber nicht begrenzt auf, jede Art von Disk, einschließlich Floppy Disk, optische Disk, Compactdisk-Nur-Lesespeicher (CD-ROMs, engl.: compact disk read only memories), magnetooptische Disks, Nur-Lesespeicher (ROMs, engl.: read-only memories), Schreib-Lesespeicher (RAMs, engl.: random access memories), elektrisch programmierbare Nur-Lesespeicher (EPROMs, engl.: electrically programmable read-only memories), elektrisch löschbare und programmierbare Nur-Lesespeicher (EEPROM, engl.: electrically erasable and programmable read-only memories), magnetische oder optische Karten, oder jede andere Art von Medien, die zum Speichern elektronischer Instruktionen geeignet sind und in der Lage sind, mit einem Systembus für eine Rechnereinrichtung gekoppelt zu werden.
Die Prozessesse und Anzeigen, die hierin dargestellt sind, sind nicht inhärent auf eine bestimmte Computereinrichtung oder andere Vorrichtungen bezogen. Verschiedene Vielzwecksysteme können mit Programmen in Übereinstimmung mit den Lehren hierin verwendet werden oder es kann sich als bequem herausstellen, eine spezialisiertere Vorrichtung zum Ausführen des gewünschten Verfahrens zu konstruieren. Die gewünschte Struktur für eine Vielzahl dieser Systeme wird aus der Beschreibung unten ersichtlich werden. Zusätzlich sind Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung nicht mit Bezug auf eine bestimmte Programmiersprache beschrieben. Es sollte begrüßt werden, dass eine Vielzahl von Programmiersprachen verwendet werden kann, um die Lehren der Erfindung, wie hierin beschrieben, zu implementieren bzw. ausführen. Zusätzlich sollte verstanden werden, das Operationen, Fähigkeiten und Merkmale, die hierin beschrieben wurden, mit jeder Kombination von Hardware (diskrete oder integrierte Schaltungen) und softwareimplementiert werden können.
Es sollte verstanden werden, dass die obige Beschreibung dafür gedacht ist, zu veranschaulichen und nicht zu beschränken. Viele andere Ausführungsbeispiele werden dem Fachmann nach Lesen und Verstehen der obigen Beschreibung ersichtlich. Der Schutzbereich der Erfindung sollte daher mit Bezug auf die angefügten Ansprüche bestimmt werden, zusammen mit dem vollen Schutzbereich von Äquivalenten, der solchen Ansprüchen zusteht.

Claims

System umfassend: eine Hoststeuerung (119); und eine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Einrichtung (122), die mit der Hoststeuerung (119) gekoppelt ist; und Folgendes umfasst: eine NVM-Matrix (220) zum Speichern von Daten, eine Befehlsschnittstelle (240), und eine Statusregistereinheit (230), wobei die Hoststeuerung (119) für Folgendes eingerichtet ist: Erkennen (402), dass ein gesteuertes Leistungsverlustereignis vorhergesagt ist, Ausgeben (404) eines Befehls zur gesteuerten Leistungsabschaltung an die NVM-Einrichtung in Reaktion auf das Erkennen, Lesen (406) der Statusregistereinheit (230) der NVM-Einrichtung zum Bestimmen ob die NVM-Einrichtung eine Operation ausführt, falls die NVM-Einrichtung eine Operation ausführt, Empfangen (408) einer Speicherbestätigung von der NVM-Einrichtung in Reaktion auf den Befehl zur gesteuerten Leistungsabschaltung oder Abwarten einer vorbestimmten Zeitdauer zum sicheren Aussetzen der Operation, und sicheres Entfernen (418) der Versorgungsleistung von der NVM-Einrichtung.
System nach Anspruch 1, wobei das System eingerichtet ist, die ausgesetzte Operation abzuschließen, nachdem die Leistung wiederhergestellt ist.
System nach Anspruch 1, wobei die Operation weiter eine Speichermatrixauffrischung oder einen Abnutzungsausgleichsalgorithmus umfasst.
System nach Anspruch 1, bei welcher die Statusregistereinheit (230) eingerichtet ist, Information zu speichern, die angibt, ob die NVM-Einrichtung die Operation sicher ausgesetzt oder abgeschlossen hat.
System nach Anspruch 1, bei welcher die Statusregistereinheit (230) eingerichtet ist, Information zu speichern, die von der NVM-Einrichtung beim Wiederaufnehmen der ausgesetzten Operation nach Wiederherstellung der Leistung verwendet wird.
Datenverarbeitungseinrichtung, umfassend: eine Verarbeitungseinheit (110) mit einem oder mehreren Prozessorkernen und eingerichtet zu erkennen, dass ein gesteuertes Leistungsverlustereignis vorhergesagt ist; und ein Systemspeicher (120), der mit der Verarbeitungseinheit (110) gekoppelt ist, wobei der Systemspeicher (120) eine nicht flüchtige Speicher-(NVM)-Einrichtung (122) hat, umfassend: eine NVM-Matrix (220) zum Speichern von Daten, eine Befehlsschnittstelle (240), die mit der NVM-Matrix (220) gekoppelt ist, wobei die Befehlsschnittstelle (240) eingerichtet ist, von der Verarbeitungseinheit (110) einen Befehl zum gesteuerten Abschalten der NVM-Einrichtung (122) zu empfangen wenn eine Vorhersage eines gesteuerten Leistungsverlustereignisses detektiert wurde, und eine Statusregistereinheit (230), die mit der NVM-Matrix (220) gekoppelt ist, wobei die Statusregistereinheit (230) eingerichtet ist, Information zu speichern, die angibt, ob die NVM-Einrichtung (122) eine Hintergrundoperation ausführt, wobei die NVM-Einrichtung (122) eingerichtet ist, die Hintergrundoperation in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten sicher auszusetzen, bevor ein Versorgungsleistungsverlust eintritt, wenn die NVM-Einrichtung (122) die Hintergrundoperation ausführt, wobei die Befehlsschnittstelle (240) eingerichtet ist, eine Speicherbestätigung durch ein Statusregister an die Verarbeitungseinheit (110) in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten zu senden.
Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 6, weiter umfassend: eine Leistungsverwaltungseinheit (202), die mit der Verarbeitungseinheit (110) gekoppelt ist, um die Versorgungsleistung von der NVM-Einrichtung (122) zu entfernen, nachdem die Hintergrundoperation sicher abgeschlossen oder ausgesetzt wurde.
Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 7, wobei die NVM-Einrichtung (122) eingerichtet ist, die ausgesetzte Hintergrundoperation abzuschließen, nachdem die Leistung durch die Leistungsverwaltungseinheit (202) wiederhergestellt ist.
Datenverarbeitungseinrichtung nach Anspruch 6, wobei die Datenverarbeitungseinrichtung eine drahtlose Kommunikationseinrichtung ist, weiter umfassend: einen Sendeempfänger, der mit der Verarbeitungseinheit (110) gekoppelt ist, wobei der Sendeempfänger eingerichtet ist, Signale über den Äther zu empfangen.
Verfahren, umfassend: Erkennen (402), dass ein gesteuertes Leistungsverlustereignis vorhergesagt ist, Ausstellen (404) eines Befehls an eine Speichereinrichtung zum gesteuerten Abschalten einer NVM-Einrichtung unter Verwendung einer Steuerung, in Reaktion auf das Erkennen; Bestimmen (408), ob die Speichereinrichtung eine Hintergrundoperation ausführt, und in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten: Senden einer Speicherbestätigung an die Steuerung; sicheres Aussetzen (414) der Hintergrundoperation oder Abschließen der Hintergrundoperation, wenn die Speichereinrichtung die Hintergrundoperation ausführt; und sicheres Entfernen einer Versorgungsleistung.
Verfahren nach Anspruch 10, weiter umfassend: Erkennen eines gesteuerten Leistungsminderungsereignisses, das vorhergesagt ist, mit dem Befehl zur gesteuerten Abschaltung aufzutreten, der in Reaktion auf das Erkennen des Leistungsminderungsereignisses ausgestellt wird; und Auslesen einer Statusregistereinheit der Speichereinrichtung, um zu bestimmen, ob die Speichereinrichtung die Hintergrundoperation ausführt.
Verfahren nach Anspruch 10, weiter umfassend: nachfolgendes Wiederherstellen der Leistung der Speichereinrichtung.
Verfahren nach Anspruch 12, weiter umfassend: Vervollständigen der ausgesetzten Hintergrundoperation, nachdem die Leistung an der Speichereinrichtung wiederhergestellt ist.
Verfahren nach Anspruch 10, weiter umfassend: Empfangen der Speicherbestätigung an der Steuerung von der Speichereinrichtung in Reaktion auf den Befehl zum gesteuerten Abschalten oder Warten für eine bestimmte Zeitdauer, bevor die Hintergrundoperation sicher ausgesetzt wird oder die Hintergrundoperation abgeschlossen wird.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei, wenn die Speichereinrichtung die Hintergrundoperation nicht ausführt, die Leistungsversorgung sicher entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Speichereinrichtung eingerichtet ist, die Hintergrundoperation zu implementieren, ohne dass die Steuerung ein Bewusstsein für die Hintergrundoperation hat, bis die Statusregistereinheit der Speichereinrichtung ausgelesen wird.