JP5603892B2 - メモリの微小タイリング - Google Patents
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Description
一実施形態によると、メモリ制御コンポーネント110は、64バイトのメモリトランザクションを維持しつつ、グラフィックス装置用にメモリリクエストの容量を小さくすることを目的とした微小タイリングを特徴とする。DDR DRAM技術に基づいたもの等の標準的なメモリチャネルは、物理幅が約mビットである。メモリトランザクションは、全論理幅であるM=m*T/8バイトに対してTビットの伝送量を含む。各トランザクションにおけるバイトは、連続的なアドレスを有すると考えられる。以下の議論においては、幅という用語により論理幅を示す。
上述したように、特定的サブチャネル割り当てsを、リクエストのアドレスAを右にP=log2(N)ビット分移行させて新たな整数値A(〜)(たとえば、A(〜)=A>>P)を得て、sをA(〜)の最下位のQ=log2(S)ビット(たとえば、s=A(〜)&((1<<Q)−1))とすることにより定義してよい。図6は、線形アドレス空間の場合における特定的サブチャネル割り当ての一実施形態を示す。本実施形態においては、チャネルは4つのサブチャネルから構成されてよい(S=4)。
Claims (30)
- CPU、メインメモリ及びグラフィックコントローラを有する統合メモリアーキテクチャにおいて、ビデオメモリとして前記メインメモリにアクセスする前記グラフィックコントローラおよび前記メインメモリに接続されるメモリコントローラであって、
前記メインメモリが有するランダムアクセスメモリデバイス(RAMデバイス)における第1チャネルを、独立してアドレス指定可能な少なくとも第1および第2のサブチャネルへと分割する第1の制御コンポーネントであって、前記RAMデバイスにおける前記第1チャネルにおける複数のメモリ位置にアクセスするための前記グラフィックコントローラからの第1のリクエスト及び第2のリクエストを受け取り、全てのサブチャネルに対して均等にリクエストアドレスが分配される可能性が最大化されるように割り当てを行う第1割り当て論理と、前記第1チャネルにおける前記第1のサブチャネルにアクセスすべく前記第1のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合し、かつ前記第1チャネルにおける前記第2のサブチャネルにアクセスすべく前記第2のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合することにより複数のメモリリクエストを構築する第1のトランザクションアセンブラと、を有する第1の制御コンポーネントと、
前記RAMデバイスにおける第2チャネルを、独立してアドレス指定可能な少なくとも第1および第2のサブチャネルへと分割する第2の制御コンポーネントであって、前記RAMデバイスにおける前記第2チャネルにおける複数のメモリ位置にアクセスするための前記グラフィックコントローラからの第3のリクエスト及び第4のリクエストを受け取り、全てのサブチャネルに対して均等にリクエストアドレスが分配される可能性が最大化されるように割り当てを行う第2割り当て論理と、前記第2チャネルにおける前記第1のサブチャネルにアクセスすべく前記第3のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合し、かつ前記第2チャネルにおける前記第2のサブチャネルにアクセスすべく前記第4のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合することにより、複数のメモリリクエストを構築する第2のトランザクションアセンブラと、を有する第2の制御コンポーネントと、
複数の前記リクエストを保存するリオーダバッファと、
を備え、
前記第1及び第2のトランザクションアセンブラのそれぞれは、
前記複数のリクエストに割り当てられた共通のアドレスに基づいて、関連する前記第1チャネルまたは前記第2チャネルにおける全てのサブチャネルへのリクエストを含むように、当該複数のリクエストを単一の完全なトランザクションへとアセンブルし、
対応するサブチャネルへのリクエストが見つからない場合には、そのサブチャネルへのリクエストは伝送せず、見つかったリクエストを対応するサブチャネルへ伝送し、
前記単一の完全なトランザクションの容量は前記CPUの伝送線容量と等しい、
メモリコントローラ。 - 複数の前記リクエストのそれぞれが、1つの独立アドレス要素と1つの共有アドレス要素とを含む、請求項1に記載のメモリコントローラ。
- 前記独立アドレス要素は、1つのサブチャネルと関連づけられる請求項2に記載のメモリコントローラ。
- 前記第1のリクエストは、前記第2のリクエストとは異なる複数の独立したアドレスビットを含む第1のアドレスを有する、請求項1から3のいずれか1項に記載のメモリコントローラ。
- 各サブチャネルへと伝送されるデータは、1つの連続データブロックを表す、請求項1から4のいずれか1項に記載のメモリコントローラ。
- 各サブチャネルにおける前記データブロックは、1つの連続的アドレス領域からのものではない、請求項5に記載のメモリコントローラ。
- 前記リオーダバッファは、前記2以上のサブチャネルのそれぞれに対して1つ関連付けられる待ち行列を含む、請求項1から6のいずれか1項に記載のメモリコントローラ。
- 各待ち行列には、関連付けられた1つのサブチャネルへと伝送される複数の前記リクエストが保存される、請求項7に記載のメモリコントローラ。
- 前記第1のトランザクションアセンブラおよび前記第2のトランザクションアセンブラは、各待ち行列に保存された複数の前記リクエストをアセンブルして該複数のリクエストを前記関連付けられたサブチャネルへと伝送する、請求項8に記載のメモリコントローラ。
- 各サブチャネルに対して1つ接続される制御線を更に含み、各制御線は、対応する1つのサブチャネルへの電力を、前記チャネルへの対応するリクエストがないときには低減させる、請求項1から9のいずれか1項に記載のメモリコントローラ。
- 統合メモリアーキテクチャを用いたコンピュータシステムであって、
CPUと、
Mバイト幅のチャネルを1以上有する、当該システムのメインメモリとしてのランダムアクセスメモリデバイス(RAMデバイス)と、
ビデオメモリとして前記RAMデバイスにアクセスすべく、Nバイト幅の複数のリクエストを伝送するグラフィックコントローラと、
第1チャネルを、Nバイトの幅を有する独立してアドレス指定可能なS個のサブチャネルへと分割する第1の微小タイリングコンポーネントを含む第1のメモリコントローラを有し、N=M/Sである、前記RAMデバイス及び前記グラフィックコントローラに結合されたメモリコントローラと
各待ち行列に保存された前記複数のリクエストをアセンブルして該複数のリクエストを関連するサブチャネルへと伝送するトランザクションアセンブラと
を備え、
前記トランザクションアセンブラは、
前記複数のリクエストに割り当てられた共通のアドレスに基づいて、関連する全ての前記サブチャネルへのリクエストを含むように、当該複数のリクエストを単一の完全なトランザクションへとアセンブルし、
対応するサブチャネルへのリクエストが見つからない場合には、そのサブチャネルへのリクエストは伝送せずに、見つかったリクエストを対応するサブチャネルへ伝送し、
前記単一の完全なトランザクションの容量は前記CPUの伝送線容量と等しい、
コンピュータシステム。 - 前記メモリコントローラは、第2チャネルをNバイトの幅を有する独立してアドレス指定可能なS個のサブチャネルへと分割する第2の微小タイリングコンポーネントを含む第2のメモリコントローラを更に有し、N=M/Sである、請求項11に記載のコンピュータシステム。
- 前記複数のリクエストのそれぞれが、1つの独立アドレス要素と1つの共有アドレス要素とを含む、請求項11または12に記載のコンピュータシステム。
- 前記独立アドレス要素は、1つのサブチャネルと関連づけられる請求項13に記載のコンピュータシステム。
- 第1のサブチャネルへのリクエストは、第2のサブチャネルへのリクエストとは異なる複数の独立したアドレスビットを含む第1のアドレスを有する、請求項11から14のいずれか1項に記載のコンピュータシステム。
- 各サブチャネルへと伝送されるデータは、1つの連続データブロックを表す、請求項11から15のいずれか1項に記載のコンピュータシステム。
- 各サブチャネルにおける前記データブロックは、1つの連続的アドレス領域からのものではない、請求項16に記載のコンピュータシステム。
- 前記複数のリクエストを保存するリオーダバッファを更に備え、当該リオーダバッファは、2以上の前記サブチャネルのそれぞれに対して1つ関連付けられる待ち行列を含む、請求項11から17のいずれか1項に記載のコンピュータシステム。
- 各待ち行列には、関連付けられた1つのサブチャネルへと伝送される前記複数のリクエストが保存される、請求項18に記載のコンピュータシステム。
- 各サブチャネルに対して1つ接続される制御線を更に含み、各制御線は、対応する1つのサブチャネルへの電力を、前記チャネルへの対応するリクエストがないときには低減させる、請求項11から19のいずれか1項に記載のコンピュータシステム。
- 統合メモリアーキテクチャを用いたシステムであって、
CPUと、
グラフィックコントローラと、
一以上のチャネルを有するランダムアクセスメモリデバイス(RAMデバイス)と、
前記RAMデバイス及び前記グラフィックコントローラに結合されたチップセットと
を備え、
前記チップセットが、
前記RAMデバイスにおける第1チャネルを、独立してアドレス指定可能な少なくとも第1および第2のサブチャネルへと分割する第1のメモリコントローラであって、前記RAMデバイスにおける前記第1チャネルにおける複数のメモリ位置にアクセスするための前記グラフィックコントローラからの第1のリクエスト及び第2のリクエストを受け取り、全てのサブチャネルに対して均等にリクエストアドレスが分配される可能性が最大化されるように割り当てを行う第1割り当て論理と、前記第1チャネルにおける前記第1のサブチャネルにアクセスすべく前記第1のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合し、かつ前記第1チャネルにおける前記第2のサブチャネルにアクセスすべく前記第2のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合することにより複数のメモリリクエストを構築する第1のトランザクションアセンブラと、を有する第1のメモリコントローラと、
前記RAMデバイスにおける第2チャネルを、独立してアドレス指定可能な少なくとも第1および第2のサブチャネルへと分割する第2のメモリコントローラであって、前記RAMデバイスにおける前記第2チャネルにおける複数のメモリ位置にアクセスするための前記グラフィックコントローラからの第3のリクエスト及び第4のリクエストを受け取り、全てのサブチャネルに対して均等にリクエストアドレスが分配される可能性が最大化されるように割り当てを行う第2割り当て論理と、前記第2チャネルにおける前記第1のサブチャネルにアクセスすべく前記第3のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合し、かつ前記第2チャネルにおける前記第2のサブチャネルにアクセスすべく前記第4のリクエストを一以上の追加のリクエストと結合することにより、複数のメモリリクエストを構築する第2のトランザクションアセンブラと、を有する第2のメモリコントローラと、
複数の前記リクエストを保存するリオーダバッファと、
を有し、
前記第1及び第2のトランザクションアセンブラのそれぞれは、
前記複数のリクエストに割り当てられた共通のアドレスに基づいて、関連する前記第1チャネルまたは前記第2チャネルにおける全てのサブチャネルへのリクエストを含むように、当該複数のリクエストを単一の完全なトランザクションへとアセンブルし、
対応するサブチャネルへのリクエストが見つからない場合には、そのサブチャネルへのリクエストは伝送せず、見つかったリクエストを対応するサブチャネルへ伝送し、
前記単一の完全なトランザクションの容量は前記CPUの伝送線容量と等しい、
システム。 - 複数の前記リクエストのそれぞれが、1つの独立アドレス要素と1つの共有アドレス要素とを含む、請求項21に記載のシステム。
- 前記独立アドレス要素は、1つのサブチャネルと関連づけられる請求項22に記載のシステム。
- 前記第1のリクエストは、前記第2のリクエストとは異なる複数の独立したアドレスビットを含む第1のアドレスを有する、請求項21から23のいずれか1項に記載のシステム。
- 各サブチャネルへと伝送されるデータは、1つの連続データブロックを表す、請求項21から24のいずれか1項に記載のシステム。
- 各サブチャネルにおける前記データブロックは、1つの連続的アドレス領域からのものではない、請求項25に記載のシステム。
- 前記リオーダバッファは、前記2以上のサブチャネルのそれぞれに対して1つ関連付けられる待ち行列を含む、請求項21から26のいずれか1項に記載のシステム。
- 各待ち行列には、関連付けられた1つのサブチャネルへと伝送される複数の前記リクエストが保存される、請求項27に記載のシステム。
- 前記第1のトランザクションアセンブラ及び前記第2のトランザクションアセンブラは、1つの共有アドレスに基づいて、前記リオーダバッファに保存された複数の前記リクエストを結合して、該複数のリクエストを、対応するサブチャネルへと伝送する、請求項21に記載のシステム。
- 各サブチャネルに対して1つ接続される制御線を更に含み、各制御線は、対応する1つのサブチャネルへの電力を、前記チャネルへの対応するリクエストがないときには低減させる、請求項21から29のいずれか1項に記載のシステム。
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