TWI260498B - Method and apparatus to control memory usage - Google Patents

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TWI260498B
TWI260498B TW093108153A TW93108153A TWI260498B TW I260498 B TWI260498 B TW I260498B TW 093108153 A TW093108153 A TW 093108153A TW 93108153 A TW93108153 A TW 93108153A TW I260498 B TWI260498 B TW I260498B
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George Vergis
Nitin Gupte
Yuchen Huang
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Description

1260498 (1) 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明所屬之技術領域大致有關於計算系統最佳化, δ羊而θ之,係有關於-種建立、g告及調整系統記憶體使 用之方法及裝置。 【先前技術】 計算系統包括一系統記憶體。該系統記憶體通常被視 爲一種記憶體資源:1 )計算系統之不同元件可能需要從 該記憶體資源獲得資料,而且2 )計算系統之不同元件可 能需要將資料儲存到從該記憶體資源中。圖1顯示一個包 括一系統記憶體1 06和一記憶體控制器I 〇〗的計算系統之 部分的簡單示意圖。因爲不同的計算系統元件時常需要「 幾乎同時地」喚起系統記憶體資源,(舉例來說,複數個 不同的計算系統元件「突然」在短時間內決定喚起系統記 憶體資源),記憶體控制器1 〇 1係負責管理不同元件被系 統記憶體1 06所服務之次序和時序。 圖1係繪示以提供一種典型應用的觀察。請注意記憶 體控制器1 〇 1係被配置以處理各種不同的系統記憶體應用 ,其係由以下所產生:1 ) 一或更多個處理器(例如,透 過一處理器之前端匯流排1 〇 8 ); 2 ) —圖形控制器(例 如,透過一圖形控制器介面1 09 );以及3 )整體計算系 統之各種周邊元件(例如,透過系統匯流排介面】1 〇 (例 如,週邊元件介面(PCI )匯流排介面)。系統記憶體 1260498 (2) 1 0 6可以從數個不同的記憶體半導體晶片中建構’ 以被簡單地視爲具有一位址匯流排1 04與一資料 1 0 5。特定的記憶體單元可以藉由顯示位址匯流排 之對應的位址値而被存取。讀出或寫入至特定的言己 元之資料値會出現在資料匯流排]〇 5上。 記憶體控制器可以設置有調整系統記憶體1 06 之工作負載的能力。舉例來說,如圖1所示’記億 器1 0 1包括一臨界値暫存器1 02,其可儲存一臨界 臨界値係用來控制系統記憶體10 6的速率(例如’ 出、寫入以及啓動等存取動作);而且’藉此控制 憶體1 06所承受之工作負載。針對該臨界値’記憶 器1 〇】係設計與系統記憶體1 〇6保持相同的速率, 統記憶體1 06所承受之工作負載不會過度。 簡要的例子如圖2所示,其顯示不同的讀出與 率如何對應不同的臨界値而應用在系統記憶體上。 圖2 0 1顯示系統記憶體根據第一臨界値所能使用之 寫入(分別以R與W表之)的最大速率。第二子 顯不系統記憶體根據第二臨界値所能使用之讀出與 最大速率。如第一子圖2 01所淸楚顯示,其較第 2 0 2具有更多的讚出與寫入(對於相同的時間區間 一臨界値允許較局於第二臨界値的讀出與寫入之最 。請注意爲了簡化,第一子圖201與第二子圖2〇2 出與寫入之動作係交錯發生。在實際上,連續的讀 續的寫入較常發生。 而且可 匯流排 104上 憶體單 所承受 體控制 値。該 包括讀 系統δ己 體控制 使得系 寫入速 第一子 讀出與 圖 2 0 2 寫入的 二子圖 ),第 大速率 顯示讀 出與連 -6 - 1260498 (3) 計算系統所使用的臨界値(或是臨界 的資訊)可以被儲存在一非揮發性記憶體 可抹除程式化唯讀記憶體(EEPROM )區 ,臨界値可以被儲存在計算系統之基本 BIOS)記憶體區域107或是序列出現偵須 區域1 1 4中。B I 0 S記憶體區域1 〇 7儲存 系統之啓動相的指令。SPD記憶體區域1 記憶體106之特徵的資訊。 【發明內容】及【實施方式】 能夠改變其臨界値之計算系統 在計算系統中,包含足以獲得或導出 系統記憶體所面臨之任何操作環境的資訊 。這樣的計算系統可以使用超過一個臨界 對系統記憶體之操作環境所偵測到的改變 來取代現有的臨界値。 舉例來說,系統記憶體之半導體晶片 可能導致一個新的臨界値而使得系統記憶 動作速率下降(以保持半導體晶片內部接 一關鍵位準,否則失效之機率會大幅增高 統記憶體之半導體晶片周圍的溫度降低可 臨界値而使得系統記憶體的允許之最高動 允許系統記憶體在較新、較低的溫度下保 値所能藉以計算 區域,例如電性 域中。舉例而言 輸入輸出系統( !1 ( SPD )記憶體 較早使用於計算 1 4儲存描述系統 臨界値並適用於 ,是十分有用的 値,而且可以針 而用其他臨界値 周圍的溫度升高 體的允許之最高 面溫度至或低於 )。同樣地,系 能導致一個新的 作速率上升(以 持理論之最佳性 1260498 (4) 圖3顯示可以由能夠使用多個臨界値之計算系統所執 行的方法。根據圖3之方法,首先描述系統記憶體之操作 環境的特徵3 0 I。各種操作環境之實施例之詳細討論將在 以下配合圖5而呈現。通常,「操作環境」係指系統記憶 體所處之一或多種條件(例如,溫度、讀出/寫入比例等 )並且可以決定系統記憶體之使用上的限制(例如,藉由 限制系統記憶體之各種動作所使用的最大速率)。一旦系 統記憶體之操作環境被描述其特徵3 0 1,可以根據系統記 憶體之操作環境以獲得或導出系統之臨界値3 0 2。一旦獲 得或導出該臨界値,可以用來限制系統記憶體之動作速率 3 03 〇 圖4顯示圖3方法之一部分的詳盡描述。詳而言之, 圖4顯示對應包括系統記憶體之周圍溫度以及系統記憶體 之工作負載的操作環境,所獲得或導出之臨界値402。系 統記憶體之工作負載係描述記憶體裝置由其對應之計算系 統所使用之情形。因此,工作負載可包括以下之描述:1 )系統δϊΒ彳思體之存取中的讚出/寫入比例(例如,7 5 %讀 出及2 5 %寫入;5 0 %讀出及5 0 %寫入;2 5 %讀出及7 5 %寫 入);2 )頁命中/頁空白/頁漏失比例(例如,5 〇 %頁 命中/ 25%頁空白/ 25%頁漏失3 )叢聚長度(burst length )以及;4 )記憶體裝置所處之特定的「待機」模 式。以下將分別詳細討論這些課題。 讀出/寫入比例反映記憶體存取進行讀出操作之比例 以及記憶體存取進行寫入操作之比例。讀出/寫入比例可 -8- 1260498 (5) 以反映出計算系統係如何被使用。舉例而言,如果計算系 統正被使用來從網路下載資訊至系統記憶體內,寫入比例 將會局於讀出比例。同樣地,如果計算系統正被使用來從 系統記憶體上傳資訊至網路,讀出比例將會高於寫入比例 。通常’系統記憶體電路的不同區域之使用係根據系統記 憶體正在讀出資料或是寫入資料。因此,如果系統記憶體 之使用強調一特定之操作形式(讀出或寫入),系統記憶 體之功率散逸將會更貼切地反映出此一現象。 頁命中/頁空白/頁漏失比例係爲:1 )記憶體頁存 取成功地讀出資料或是寫入資料(即,頁「命中」);2 )記憶體頁空白存取(例如,當記憶體控制器移動至新頁 以獲得較高效率時,存取圖案稱作頁空白存取);3 )記 憶體頁漏失存取(如果記憶體控制器無法在既有的頁中找 到所欲之資料,該頁必須關閉,並且啓動新頁)。在高「 漏失」速率的情況中,會造成較多的浪費。亦即,對於一 給定量的資訊來說,裝置之功率消耗會增加。 叢聚長度係描述時脈週期的數目,其延伸以執行從系 統記憶體之叢聚讀出或至系統記憶體之叢聚寫入。叢聚讀 出及/或叢聚寫入係爲一種加強記憶體之操作效率的技術 ’其係藉由提高位址匯流排的位元數量級,以在計數較低 位元數量級之位址匯流排時維持固定,藉以從具有相鄰位 址之記憶體單元影響一連串之操作。通常,叢聚長度越長 ’記憶體的效率越高。因此,叢聚長度越長,相較於多數 個較短叢聚序列所構成之相同數量的操作,所造成的功率 >9- 1260498 (6) 散逸較低。 能夠追蹤通訊量統計的記憶體控制器可以連續地更新 系統記憶體之工作負載之目前狀態的不同面相。舉例來說 ,用來追蹤讀出/寫入比例以及頁命中/頁空白/頁漏失 比例的記憶體控制器能夠連續地追蹤系統記憶體之工作負 載的這些面相。在此,反映工作負載之目前狀態的資料( 例如’由記憶體控制器所追蹤)以及反映系統記憶體之目 前周圍溫度的資料可以以結合成「檢查」(lookup )參數 的方式被使用,該「檢查」(lookup )參數係用來找出適 用於特定、既存之工作負載/溫度條件的臨界値。 藉此,系統記憶體之最大工作負載可以由記憶體控制 器限制於系統記憶體所能掌握的最佳狀態,而不需冒著失 效的風險。舉例來說,如果周圍溫度突然上升及/或工作 負載突然加重,臨界値可以設低一點;或者,如果周圍溫 度突然下降及/或工作負載突然減輕,臨界値可以設高一 點。 圖5顯示一個代表N個不同工作負載與Μ個不同周 圍溫度的任意組合之特定臨界値之查表。請注意,特定的 工作負載只可適用於特定類型的記憶體。因此,如果計算 系統內所實施之查表與業界所接受/標準化之規格一致, 特定計算系統之有些工作負載的欄位會「留白」,因爲特 定工作負載欄位並不能適用於特定之計算系統所使用的特 定記憶體裝置。 在--實施例中’計算系統的Β I 0 S記憶體區域係用來 -10- 1260498 (7) 儲存查表資訊(例如,圖5所示者),以針對操作環 於系統記憶體的角色’提供特定的臨界値。在另一實 中,計算系統的SPD記憶體區域係用來儲存查表資 例如’圖5所示者),以針對操作環境之於系統記憶 角色,提供特定的臨界値。圖6提供一計算系統之說 包括其B I 0 S記憶體區域6 0 7以及S P D記憶體區域6 連接方式。 根據圖6所示,B I Ο S記憶體區域6 0 7或S P D記 區域6 1 4可以被提供有一查表參數輸入6 1 2 (例如, 出位址之架構),其代表目前之操作環境。對於查表 輸入6 1 2之呈現,相關之記憶體區域將提供一臨界値 如透過讀出操作),其係用來控制系統記憶體606的 速率。在很多應用中,BIOS記憶體區域607或SPD 體區域6 1 4係用來儲存與臨界値有關之資訊。因此, 參數輸入612可以適用於這些區域之一。 如上所述,操作環境可以視爲工作負載以及系統 體606周圍溫度之整合。因此,舉例來說’周圍溫度 一溫度感測器60 8所監控,該溫度感測器60 8係設置 統記憶體606旁邊;而且,工作負載係由一或多個通 統計暫存器6 0 9所監控,該通訊量統計暫存器6 0 9之 代表系統記憶體6 06被使用之方式。因此’查表參數 6 ] 2堪稱匠心獨具;而且,相對地,B 1 0 S記憶體區域 或S P D記憶體區域6 ] 4 (或是其他記憶體或儲存區域 效地進行查表,以提供一個新的臨界値。該新的臨界 境之 施例 訊( 體的 明, 14之 憶體 如讀 參數 (諸 動作 記憶 查表 記億 係由 於系 訊量 內容 輸入 607 )有 値被 -11 - 1260498 (8) 儲存至臨界値暫存器並且取代較不理想之既有的臨界値。 圖6更指出查表參數輸入6丨2可以使用各種不同之計 算統元件而以數種不同之方式實施。根據其中一種方式, 記憶體控制器6 0 ]包括產生查表參數6 1 2之嵌入式控制功 會巨6 1 0。嵌入式控制功能6 1 〇可以用嵌入式處理器或微控 制器加以實施,該處理器或微控制器執行與查表參數輸入 6 1 2之架構有關之軟體指令。可替代地,或在某些結合形 式中,記憶體控制器之嵌入式控制功能6 1 0可以用專用的 邏輯。 根據另一種方式,計算系統之處理器6 1 1係使用來建 構查表參數6 1 2。在此,處理器6 1 1接收記憶體控制器之 通訊量統計暫存器609之內容(例如,透過前端匯流排 6 1 3 )並且從溫度感測器6 0 8接收周圍溫度。在更進一步 的具體實施例中,查表參數輸入6 1 2之架構可以分享於處 理器6 1 1與記憶體控制器60 1之間;以及/或者,也可以 由處理器6 1 1與記憶體控制器6 01之外的操作者所控制。 儘管如此,負責建構查表參數6 1 2的功能可以:1 )在適 當的時間區間內重複地建構新的查表參數;以及/或者, 2 )針對系統記憶體之操作環境的突然及/或巨大改變產 生新的查表參數。 請注意,查表的使用是一種可以在計算系統操作時獲 得新臨界値之方式。在其他具體實施例中’如以下所將詳 細說明者,適當的臨界値可以從特定的矩陣主動地被計算 (亦即,推導出)而不是藉由參考既有之臨界値表而獲得 -12 - 1260498 (9) 。此外,具有一般技術者應當明白,用來儲存足夠細節以 獲得或推導新臨界値之資源可以爲B I Ο S記憶體區域6 0 7 、S P D記憶體區域6 1 4或其他計算系統資源(例如,其他 非揮發性記憶體或儲存資源)。 可以決定適當之臨界値的技術 不論新臨界値是查表或是計算系統所計算而得,必須 提供對於哪種臨界値適合特定操作環境之特定記憶體的足 夠了解。在不同範例中,計算系統可以提供給系統記憶體 之可能的操作環境必須與用來實現系統記憶體之記憶體類 型有關(諸如,製造廠商、製造過程、封裝方法等),使 得特定類型之記憶體的適當臨界値能夠建立。在此,如果 記憶體製造廠商無法提供所有所需的臨界値,記憶體製造 廠商就必須提供負責建立適當臨界値者足夠的資訊。 舉例來說,如上述之實施例’處理器製造廠商及/或 計算系統製造廠商被視爲有責任提供儲存在計算系統之 B I Ο S內的資訊。因此,如果臨界値資訊被顯示在計算系 統之B I 0 S內(或其他地方),可以建立記憶體供應商與 處理器/計算系統製造廠商之間的關係’使得處理器/計 算系統製造廠商可以得到足以獲得或是推導適當臨界値之 足夠資訊。以下即是討論這些方法。 圖7 a至7 c示範一種可行之關係,其顯示裝置功率、 頻寬與周圍溫度之關係。圖7 a爲最大可允許之功率與計 算系統之周圍溫度的關係。圖7 a之關係指出,當計算系 -13- 1260498 (10) 統之周圍溫度上升時,記憶體裝置I 以避免記憶體裝置失效。 在此,可以預期,計算系統設I 地明白圖7 a所呈現者。亦即,作;! 一部份,計算系統設計者決定流經; 以及計算系統所將使用的系統記憶| 系統設計者所使用的系統記憶體裝ί 類型與最大可允許之接面溫度來加J 係有關於裝置功率散逸,從這些特1 體封裝類型、最大接面溫度)可知 產生對於特定系統之特定的「最大1 溫度」關係。 圖7b顯示計算系統設計者所^ 之頻寬與記憶體裝置功率之關係。I 係係針對記憶體裝置之特定工作負ί 定工作負載(諸如,讀出/寫入比ί 頁漏失比例、叢聚長度、時間條件〗 高的動作速率(諸如,頻寬(BW ) 耗越多的功率。請注意,工作負載J 動作說明了記憶體的使用,而頻寬/ 作所使用之速率。針對所施加之供f 導體裝置消耗的功率量係爲半導體I 所使用之製程的共同結果。因此,1 供應商可以明白圖7b所示者。記1: fl Η 生 ? ?! 比 / ί 消耗的功率會減少, 者/製造廠商將淸楚 計算系統設計過程之 統記憶體之特定氣流 裝置的類型。在此, 的類型也將藉由封裝 說明。由於接面溫度 (諸如,氣流、記憶 計算系統設計者可以 允許裝置功率與周圍 定之特定記憶體裝置 外,圖7b所示之關 。圖7b顯示,在特 、頁命中/頁空白/ )的條件下,使用越 ),記憶體裝置會消 記憶體所執行的不同 臨界値係針對不同動 電壓與工作負載,半 置之特定電氣設計與 以預期,記憶體裝置 體裝置供應商可以從 -14 - 1260498 (11) 理論、貫驗或其組合等角度導出其中的關係。 圖7c係爲圖7a與圖7b之組合,其使得「裝置功率 」的變數可被省略。其結果係爲「最大維持頻寬」( B w M A X )與計算系統周圍溫度之相關性。圖7 C之相關性 可以藉由以下方法獲得:1 )數學上描述圖7 a中所示之關 係,其爲一第一方程式(亦即描述允許之裝置功率與周圍 溫度之關係的第一方程式);2)數學上描述圖7b中所示 之關係,其爲一第二方程式(亦即描述對於特定工作負載 之裝置頻寬與裝置功率之關係的第二方程式);以及3) 結合上述兩者以獲得一弟二方程式,其並不具有裝置功率 之變數。請注意’上述之數學過程可以被應用在具體的模 型中,而不只是所模擬出的直線中(因此,即使在圖7 a 至7 c中所示者是直線,也可以使用具體的模型)。 請注意,圖7c之頻寬參數被解釋爲「最大維持頻寬 」(BWmax) ’因爲圖7a的關係代表「最大可允許裝置 功率」。換言之,圖7c之縱軸顯示最大可允許裝置功率 所到達的頻寬。圖7c所示者非常有用,因爲對於圖7b所 示之工作負載,其可被使用來產生計算系統之記憶體控制 器臨界値,其係針對計算系統內之特定的周圍溫度,而且 避免計算系統之系統記憶體超過其最大可允許裝置功率。 因此’圖7b之虛線所示之關係可以被顯示,以形成圖5 所示之查表的一行。爲了要形成圖5中之完整的查表,記 憶體供應商必須提供圖7b所示之N個關係,亦即,對於 圖5之查表內所紀錄的每個工作負載必須有一個頻寬與功 1260498 (12) 率之關係。 參考圖7 a與7 c,必須注意,除 他溫度參數也可以被使用來作爲相關 置外殼溫度也可以被使用來作爲圖7; 任何記憶體封裝,裝置外殼溫度可以 。因此,所測量而得之周圍溫度可以 度。是以,即使周圍溫度可以被監控 性可以透過裝置外殼溫度而非周圍溫 裝置外殻溫度而非周圍溫度可以被計 因此,請注意,裝置外殼溫度或接面 揮發性儲存或記憶體區,諸如S P D 憶體供應商可以辨識其元件可能出現 且儲存此參數至S P D區域。系統可 整上述之臨界値’以從該裝置利用額 之部分包括最大外殼溫度以及最大接 供應商所必須提出保證的。 實施技巧 對於N種工作負載之每一者的 係(圖7 b )係由記憶體供應商所提1 /製造廠商,其在每個具體實施例之 異。一般來說’關係之資訊可以透過 算系統設計者/製造廠商。此外,關 算系統設計者/製造廠商的形式在每 了「周圍溫度」之其 參數。舉例而言,裝 2與7 c之橫軸。對於 從周圍溫度計算而得 被轉換成裝置外殻溫 ,實際上的數學相關 度而獲得。同樣地, 算系統主動地監控。 溫度可以被儲存於非 區域。舉例而言,記 失效模式之溫度,並 以讀出此數値並且調 外的功能。溫度參數 面溫度,這是記憶體 「B W μ a X與功率」關 共至計算系統設計者 間可能出現很大的差 任何方式被傳送至計 係之資訊所呈現至計 個具體實施例之間可 -16- 1260498 (13) 能出現很大的差異。一般來說,關係之資訊可以透過任何 方式而呈現,其可使得計算系統設計者/製造廠商了解該 關係。 計算系統獲得對於N種工作負載之每一者的「BWmax 與周圍溫度」關係(圖7 c )得方式,在每個具體實施例 之間可能出現很大的差異。在一具體實施例中,該資訊係 簡單地被儲存於計算系統中(諸如B IΟ S記憶體區域607 中或S P D記憶體區域6 1 4中)。舉例而言,參考圖5,從 每個「BWMAX與周圍溫度」關係(亦即,每一工作負載 代表一種關係)所獲得之Μ個選擇資料點,也可以被建 構於計算系統之BIOS、SPD或其他記憶體或儲存區域中 〇 在另一具體實施例中,除了每一工作負載之Μ個選 擇資料點,足以描述「BWMAX與周圍溫度」關係之資訊 被儲存於計算系統之BIOS、SPD或其他記憶體或儲存區 域中。舉例而言,請注意圖7c已被繪成一條線而且只需 兩點即可定義一條線,BIOS、SPD或其他記憶體或儲存 區域對於每一工作負載只儲存兩個點。因此,對於既有之 操作環境,計算系統可以計算適當之臨界値。
圖6提供系統之元件。舉例而言,請注意,BIOS記 憶體區域6 0 7中或S P D記憶體區域6 1 4係提供臨界値或 以臨界値爲基礎的資訊。在此’以臨界値爲基礎的資訊係 爲非純粹之臨界値可以從中計算而得之任何資訊。接下來 的具體實施例中(其中描述一條線的兩個點可以從BIOS -17- 1260498 (14) 或SPD中讀出),BIOS或SPD之輸出係針對以臨 基礎的資訊而非一臨界値。圖6指出,以臨界値爲 資訊可以藉由前述之控制功能6 1 0而被處理,以提 之臨界値。 請注意,根據另一具體實施例,控制功能6 1 0 指定以從周圍溫度及/或統計資訊決定輸入查表參 從B I 0 S或S P D記憶體區域中萃取正確之以臨界値 的資訊,並且重新使用查表參數資訊而從以臨界値 的資訊計算適當的臨界値。同樣地,處理器6 1 1可 臨界値爲基礎的資訊計算臨界値,並且將之傳送至 控制器。 從目前所描述的具體實施例,「BWMAX與周 」關係之資訊(如圖7 c之資訊)係儲存於B10 S 記億體區域607與614中。然而,根據至少一具體 ,系統記憶體之「BW與功率」關係之資訊(如圖 資訊)係儲存於BIOS或SPD記憶體區域6〇7與6: 請注意,該資訊依然針對以臨界値爲基礎的資訊。 BW與功率」關係之資訊儲存於BIOS或SPD記憶 60 7與614中,計算系統便負責利用裝置功率變數 上述之圖7 c所述者)之消去而計算適當的臨界値。 在此,上述對於以臨界値爲基礎的資訊之相同 可以被使用,除了「最大裝置功率與周圍溫度」關 訊(如圖7a之資訊)必須被包括於以臨界値爲基 訊之內。再一次地,兩點可以用來描述一條線,其 界値爲 基礎的 供實際 可以被 數,以 爲基礎 爲基礎 以從以 記憶體 圍溫度 或SPD 實施例 7b之 1 4中。 如果「 體區域 (諸如 的計算 係之資 礎的資 可說明 -18> 1260498 (15) 任何給定之工作負載之關係的特徵。因此,對於每個工作 負載,四個點可以被儲存於BIOS或SPD記憶體區域607 與614中,其中第一對點描述「最大裝置功率與周圍溫度 」關係之資訊(如圖7 a之資訊),而第二對點描述「B W 與功率」關係之資訊(如圖7 b之資訊)。請注意,該資 訊可以包括系統記憶體裝置之最大允許之接面或外殼溫度 。上升之周圍溫度會造成接面溫度上升。不同的供應商可 以忍受不同程度之接面溫度。根據記憶體供應商對於接面 溫度之敏感度,其維持頻寬也會受到影響。因此,供應商 可以報告其透過其中的機構之可忍受的接面溫度或外殼溫 度。舉例而言,這些溫度參數也可以被儲存於SPE)中。 其中存在一個固定的接面溫度與外殼溫度之關係,亦即接 面對外殼之熱阻。該熱阻係由於封裝技術之差異而有所不 同。關於「B W與功率」關係之資訊的儲存,每個工作負 載所儲存之兩個數値包括:1 )在一第一預設裝置功率之 一第一頻寬値;以及2 )在一第二預設裝置功率之一第二 頻寬値。根據一第二具體實施例,每個工作負載所儲存之 兩個數値包括:1 )在一第一預設裝置功率之一第一頻寬 値;以及2 )可應用之線的斜率。在此,「預設」這個詞 之使用意味著,在記憶體裝置供應商與負責進行/設計數 學方法者之間存在著了解。這種預設的了解允許記憶體裝 置供應商僅報告頻寬値而不需要報告功率値,因爲負責進 行/設計數學方法者將會「了解」所提供之每一頻寬値的 功率値。 -19- 1260498 (16) 在另一具體實施例中,預設功率値被特別地選擇,以 作爲對於任何工作負載之從特定記憶體供應商的記憶體類 型的「頻寬與功率」關係之曲線之交點。藉此,可以建立 符合業界之記憶體標準,其使得計算系統對於任何特定之 記憶體裝置成功地調變其臨界値。如果任何預設功率値無 法保證得到〜或多個特定記憶體裝置之交點,可以預期’ 額外的預設功率値可被加至業界之記憶體標準所採用的預 設功率値。藉著適當地辨識預設功率値(例如利用參考値 )’可以預期,一系列的頻寬値可以適當地掌握每個記憶 體裝置。 在另一與「頻寬與功率」關係之儲存於BIOS、SPD 或其他記憶體或儲存資源有關的具體實施例中,如圖8所 示,特定記憶體裝置之複數個「頻寬與功率」關係(例如 所有的「頻寬與功率」關係),以分享共用點之方式模式 化,以允許對於具有少於兩個儲存値之工作負載之完整的 「頻寬與功率」關係被定義。根據圖8之模式化方式,四 個工作負載(A、B、C與基線)之每一者藉著分享點8 0 1 而被模式化。圖8之每一 X對應一儲存於計算系統之資 料値。 對於X’s 8 02、8 0 3、8 04、8 0 5,對應之資料値可以被 儲存成一頻寬値(如頻寬値 8 0 7、8 06、8 0 8、8 0 9分別對 於X’s 8 02、8 0 3、8 04、8 0 5 ),或是其對應線之斜率。請 注意,「基線工作負載」關係係由儲存於SPD之資訊所 定義,因爲其儲存兩個點(8 0 1與8 0 2 )。然而,工作負 -20- 1260498 (17) 載A、B、C可以藉由了解「基線工作負載」之點8 01係 被使用於這些工作負載而工作負載A、B、C係各增加一 個點被了解。亦即,工作負載A增加點8 0 3 ;工作負載B 增加點8 0 4 ;工作負載C增加點8 0 5。 因此,五個SPD値被儲存以代表四個工作負載;而 且,所儲存之SPD値的比値比較接近1.0而非2.0。請注 意,點8 02至8 05之每一者可以被視爲預設之功率位準 P R。藉著預設之功率位準點8 0 1,可以結合四個工作負載 之每一者以提供四個工作負載之每一者的「BWMAX與周 圍溫度」關係之資訊。在下一個具體實施例中,「終點」 8〇1可以用「最大頻寬」與「最大裝置功率」標出(圖8 之點8 1 0與8 1 1 )。請注意,點802至8 05之每一者可以 用一斜率値取代。並且注意到,對於每個工作負載,8 0 1 之斜率,即8 1 0除以8 1 1,也可以被儲存於SPD。在此, 8 1 〇係指對應8 0 1之頻寬,而且8 1 1係爲對應8 0 1之功率 〇 在此所建立的方法也可以被用測試與量測的方法建立 。關於環境、工作負載與功率預算所做的假設可以被視爲 記憶體所進行之測試輸入條件。使用預設之測試準則所獲 得的頻寬可以被報告至系統積分器,如以下所述。測量每 一記憶體單元可以消除關於元件數値之不確定性,然而, 解析之技巧對於裝置之所有參數可能假設一個更壞的情形 。由於所有代表功率與良率的參數變成一個機率分布函數 ’解析的情形必須解釋較差情形的參數。對於低於較差情 -21 - 1260498 (18) 形之參數的裝置,系統可以控制額外的工作。測試與量測 會允許記憶體元件製造廠商準確地將裝置置放於分布圖形 中 。 決定系統是否以自動恢復系統記憶體操作 圖9a與9b顯示避免計算系統之系統記憶體操作之功 能失效的技巧。在圖9 a所示之方法中,儲存於諸如B I 0 S 記憶體區域或SPD記憶體區域之非揮發性記憶體的「時 間持續」參數係用來決定902計算系統是否能夠以自動恢 復模式操作。特別地,儲存之時間持續參數辨別計算系統 是否以其操作於自動恢復模式之系統記憶體操作。請注意 ’系統記憶體之自動恢復模式以足夠之位準消耗功率,以 影響電池驅動之計算系統所能正常操作之時間長度。因此 ’儲存之時間持續參數係特別有用於電池操作之系統,因 爲其反映計算系統在其系統記憶體操作於自動恢復模式下 ,在電池電位到達計算系統開始出現功能失效之前,能在 電池供電下之操作情形。 根據圖9a所示之方法,在時間持續參數從諸如SPD 記憶體區域之記憶體或儲存資源中讀出之後90 1,計算系 統將之比較於一「目標」持續時間,其係爲該計算系統所 建立。在下一個具體實施例中,「目標」持續時間對應於 計算系統之作業系統(〇 S )所視爲「待機模式持續時間 」的持續時間。如果所儲存之持,續時間符合或超過「目標 」持續時間,一模式持續計時器會被設定等於時間持續參 -22- 1260498 (19) 數9 0 3。在此,模式持續計時器係用來追蹤功能性失效發 生之前所剩的時間。 藉由設定模式持續計時器等於讀出時間持續參數9 0 3 ,計算系統將追蹤系統記憶體可以操作於其自動恢復模式 而不會造成功能性失效的時間長度。如果所儲存之持續時 間不符合或超過「目標」持續時間,自動恢復模式會被視 爲不適用於系統記憶體而且會啓動另一系統模式9 0 4。舉 例而言,系統記憶體可能被設於待機模式,系統記憶體可 能被「取消」(例如,通常被認爲無法使用),或者系統 記憶體的內容可能被儲存於一非揮發性記憶體,諸如硬碟 機內。 根據一種技巧,在一固定之功率預算下,自動恢復模 式持續之持續時間係被量化。功率預算代表標準可攜式電 腦電池之電荷量。由於電池之電容量可能改變,可以將此 資訊以數學方式轉換。可用之電荷量可以模式化成功率消 耗之一線性函數。如果提供這條線的兩個點,吾人可以簡 單且決定性地計算所有的其他點。這兩個點可以任意選取 ,以確保有意義的線性或片段線性資料。如果恢復速率或 其他動作增加,可用之電荷量會越快消失。隨著恢復速率 增加’功率消耗也會等比例地增加。複數條線代表不同恢 傻速率。 複數個功率點可以用來獲得對應之沿著時間軸的點, 如Η 1 〇所示。在一具體實施例中,操作中的單元之可靠 度係由吋接受之電壓降所判斷。如果電壓降足夠明顯以造 -23> 1260498 (20) 成裝置的故障,這項事件發生的時間當作點t。可以產生 描述數個恢復速率之曲線族。 以下之方程式顯示所考慮之變數。 P = At*AV*I EQN· 1 Δί = Ρ/ΔΥ*Ι EQN.2 爲了簡化起見’假設一個固定電流源。上述方程式之 功率變數P可以任意選取。Δν代表從理想狀態到裝置可 能故障之狀態的電壓降。裝置故障之狀態,亦稱作 VThreshoidAt’係取自圖中之 T3b〜T3a。T3b代表斜率,其 係計算於理想電壓以及固定電流以作爲功率預算之函數, 如以下之方程式3所示: T3b = PBudget/Vjdea] * Ices EQN. 3 --旦這些變數被定義,吾人可以輕易地建構代表功率 消耗的線。針對可用之功率預算以及預設之VThresh()ld, 時間軸上之對應的數値可以被程式化至一非揮發性儲存或 記憶體資源(諸如BIOS記憶體區域或SPD記憶體區域) 內,或是被轉換至使用任何其他等同裝置之主機系統。可 替換地,斜率可以被程式化而代表比値。 圖9b示範一類似方法,除了功率而非時間係用來作 爲比較9 0 7之基礎。根據圖9 b所示之方法,如圖9 a所述 - 24 - 1260498 (21) 之類似的時間持續參數,係儲存於一非揮發性儲存或記憶 體資源(諸如B I Ο S記憶體區域或s P D記憶體區域)內。 在時間持續參數從記憶體或儲存資源中讀出之後9 0 5,計 算系統將之轉換成操作於自動恢復模式之系統記憶體之功 率消耗位準9 0 6 (諸如,將系統時間持續轉換成爲系統功 率消耗,並且移除非系統記憶體之系統元件的功率消耗) ’並且將之比較於一設計之功率消耗,其係針對自動恢復 模式中的系統記憶體而被分配。 如果功率參數降至(小於或等於)分配之功率,系統 記憶體會被允許操作在自動恢復模式9 0 8。如果功率參數 未降至分配之功率,自動恢復模式會被視爲不適用於系統 記憶體而且會啓動另一系統模式9 0 9。舉例而言,系統記 憶體可能被設於待機模式,系統記憶體可能被「取消」( 例如’通常被認爲無法使用),或者系統記憶體的內容可 能被儲存於一非揮發性記憶體,諸如硬碟機內。 請注意,如同本申請書所述之其他方法,圖9 a與9 b 所述之方法可以與軟體藉由計算系統之處理器、特定之硬 體(或邏輯)或上述之組合而被執行。根據這些與軟體實 施之實施例,執行功能之指示可以被儲存於機器可讀之媒 體中。 機器可讀之媒介包括任何用來儲存或發送資訊之機構 ’其係以機械可讀之形式存在。舉例而言,一機器可讀之 媒介包括唯讀記憶體(ROM );隨機存取記憶體(RAM ) ;磁碟儲存媒體;光學儲存媒體;快閃記憶體裝置;電氣 >25- 1260498 尤學或其他傳播z訊號形等= 4--- νΊχ ~ Τ ' ,γεΓ'——二 .:亡::—- 士―一 -i- 二.:::.::匸· . 一- i-i-ί- '~!Γ' /屮'.鼓,力,<_丨画夕殳ia .处:々、I王jpI 砂l二片」一 ’1里,π] ,j'、 3〒熟悉K領域技藝者於領:吾本發羽z_精神後·迁:不脫離本 發明Z精神範圍內當Η ~些許更動潤飾及同等Z變化替 換 其專利保護範圍當視後附之ώ請專利範圍及其等同領 域而定,: 【圖式簡單說明】 本發明之特色與優點將自以下之說明而顯現,其係參 照附圖並且藉由用以說明卻不因而爲之所侷限之範例,本 發明之具體實施例係如以下圖式所示,其中: 圖1係爲先前技術之計算系統之一部分; 圖2係顯示可以應用在計算系統之系統記憶體上之不 同的動作速率之範例; 圖3顯示記憶體控制器之臨界値可以被調整於計算系 統之操作過程的方法; 圖4顯示圖3方法之一部分的詳細具體實施例; 圖5顯示一查表之具體實施例5其可被使用來調整臨 界値於記憶體控制器之操作過程; 圖6顯示可以被使用來調整記憶體控制器之臨界値於 其操作時的計算系統之具體實施例; 圖至7c顯示裝置功率 '頻寬與周圍溫度之關係: 圖8顯示功率消耗之模型化的技巧: -26 - 1260498 (23) 圖9a與9b顯示避免計算系統之系統記憶體操作之功 能失效的技巧;以及 圖1 0顯示計算系統之電池功率的消耗速率與系統記 憶體之 .恢復 速 率 的 函 數 關 係 〇 【主要 :元件 符 號 說 明 ] 10 1 記 憶 體 控 制 器 1 02 臨 界 値 暫 存 器 104 位 址 匯 流 排 105 資 料 匯 流 排 106 系 統 記 憶 體 1 07 基 本 輸 入 輸 出 系 統 記 憶 體 1^ 域 1 08 刖 端 匯 流 排 1 09 圖 形 控 制 器 介 面 110 系 統 匯 流 排 介 面 114 序 列 出 現 偵 測 記 憶 m Πϋ 1品 域 20 1 第 — 子 圖 202 第 二 子 圖 60 1 記 憶 體 控 制 □ Π 602 臨 界 値 暫 存 益 606 系 統 記 憶 體 607 基 本 輸 入 輸 出 系 統 記 憶 體 區 域 608 溫 度 感 測 器 609 通 訊 量 統 計 暫 存 PP it - 27- 1260498 (24) 6 1 0 控制功能 6 1 1 處理器 6 12 查表參數輸入 6 13 前端匯流排 6 14 序列出現偵測記憶體區域 80 1 點 802 資料値 803 資料値 804 資料値 805 資料値 806 頻寬値 807 頻寬値 808 頻寬値 809 頻寬値 8 10 點 8 11 點
-28-

Claims (1)

1260498 94 θ] / ; l (1) 拾、申請專利範圍 附件4A :第93 1 08 1 53號專利申請案 中文申請專利範圍替換本 民國94年6月17日修正
1 . 一種控制記憶體使用之方法,包括: a )從一非揮發性碟儲存或記憶體資源中讀出資訊; 該資訊係爲一臨界値或一臨界値所藉以計算之資訊;該臨 界値控制系統記憶體進行讀出及/或寫入動作之速率; 該資訊特別適用於一系統記憶體所面臨之一操作環境;該 操作環境係至少由以下的其中之一所部份地定義: 該系統記憶體所經歷之溫度;
該系統記憶體所受到之工作負載;以及 b )使得一記憶體控制器使用該臨界値’以控制該記 憶體進行讀出及/或寫入動作之速率,該速率小於在該操 作環境下該系統記憶體經歷功能失效之較高速率° 2. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該溫度係爲 該系統記憶體之一外殻溫度。 3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該溫度係爲 該系統記憶體之一周圍溫度。 4. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該溫度係爲 該系統記憶體之一接面溫度。 5 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該工作負載 係至少由該記憶體控制器所維持之通訊量統計所部份地定 (2) 1260498 義。 6 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該工作負戰 係至少由該系統記憶體之讀出與寫入動作所部份地定義。 7 如申請專利範圍第6項之方法,其中該工作負戰 係至少由該系統記憶體之讀出/寫入比例所部份地定_。 8 .如申請專利範圍第1項之方法,其中該工作負戰 係至少由該系統記憶體之頁命中、頁空白與頁漏失動作戶斤 部份地定義。 9 .如申請專利範圍第8項之方法,其中該工作負載 係至少由該系統記憶體之頁命中/頁空白/頁漏失比例所 部份地定義。 10·如申請專利範圍第1項之方法,其中該非揮發性 儲存或記憶體資源係爲一 BIΟ S記憶體區域。 11. 如申請專利範圍第1項之方法,其中該非揮發性 儲存或記憶體資源係爲一 SPD記憶體區域。 12. 如申請專利範圍第1 1項之方法,其中該g p d記 憶體區域係被建構以具有一對於每一複數個不同之工作負 載與溫度特別適用之臨界値。 1 3 .如申g靑專利$β圍第1 1項之方法,其中該S P D記 1思體區域係被建構以具有一對描述一條對於每一複數個不 同之工作負載之線的點。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之方法,其中該線係爲 一條描述最大允許之頻寬對溫度之特徵的線。 is.如申請專利範圍第I3項之方法,其中該線係爲 -2 - (3) 1260498 一條描述頻寬對功率之特徵的線。 1 6.如申請專利範圍第n項之方法,其中該SPD記 憶體區域係被建構以代表每條線具有小於兩點之複數條線 ,因爲該線被模式化成分享一個共用點。 1 7 .如申請專利範圍第丨項之方法,更包括建立一系 統記憶體元件之對於元件功能的外殼或接面溫度感應力, 並且傳遞該感應力至一系統或處理器供應者。
18.如申請專利範圍第1 7項之方法,其中該建立更 包括透過測試與量測來建立。 19· 一種計算系統,包括: a ) —系統記憶體;
b ) —具有資訊之非揮發性碟儲存或記憶體資源’該 資訊係爲一臨界値或一臨界値所藉以計算之資訊;該臨界 値控制系統記憶體進行讀出及/或寫入動作之速率;該資 訊特別適用於一系統記憶體所面臨之一操作環境;該操作 環境係至少由以下的其中之一所部份地定義: 該系統記憶體所經歷之溫度; 該系統記憶體所受到之工作負載;以及 c ) 一記憶體控制器,其使用該臨界値’以控制該記 憶體進行讀出及/或寫入動作之速率,該速率小於在該操 作環境下該系統記憶體經歷功能失效之較高速率。 20.如申請專利範圍第1 9項之計算系統,其中該溫 度係爲該系統記憶體之一外殼溫度。 2 1.如申請專利範圍第1 9項之計算系統’其中該溫 -3- ΐ26〇498 广…y : / .—] 1_____________v …- "** (4) ®係爲該系統記憶體之一周圍溫度。 22 .如申請專利範圍第1 9項之計算系統,其中該工 作負載係至少由該記憶體控制器所維持之通訊量統計所部 份地定義。 23.如申請專利範圍第1 9項之計算系統,其中該工 作負載係至少由該系統記憶體之讀出與寫入動作所部份地 定義。
24 ·如申請專利範圍第23項之計算系統,其中該工 作負載係至少由該系統記憶體之讀出/寫入比例所部份地 疋義。 25.如申請專利範圍第19項之計算系統,其中該工 作負載係至少由該系統記憶體之頁命中、頁空白與頁漏失 重力作所部份地定義。
2 6 ·如申請專利範圍第2 5項之計算系統,其中該工 作負載係至少由該系統記憶體之頁命中/頁空白/頁漏失 比例所部份地定義。 2 7.如申請專利範圍第19項之計算系統,其中該非 撣發性儲存或記憶體資源係爲一 BIOS記憶體區域。 2 8.如申請專利範圍第19項之計算系統,其中該非 揮發性儲存或記憶體資源係爲一 SPD記憶體區域。 29.如申請專利範圍第28項之計算系統,其中該 SPD記億體區域係被建構以具有一對於每一複數個不同之 工作負載與溫度特別適用之臨界値。 30-如申請專利範圍第28項之計算系統,其中該 -4- 1260498 (5)
S P D記憶體區域係被建構以具有一對描述一條對於每一複 數個不同之工作負載之線的點。 3 1.如申請專利範圍第3 〇項之計算系統, 耳中該線 係爲一條描述最大允許之頻寬對溫度之特徵的線。 32.如申請專利範圍第3 〇項之計算系統,楚 為中該線 係爲一條描述頻寬對功率之特徵的線。 3 3 .如申請專利範圍第28項之計算系統,其中該 SPD記憶體區域係被建構以代表每條線具有小於兩^ @ 數條線,因爲該線被模式化成分享一個共用點。 3 4. —種機器可讀之媒體,其具有儲存於其上之—連 串指令,其在由一或多個處理器所執行時會造成該—或多 個處理器實行用於控制系統記憶體使用之方法,該方法包 括: a )使得資訊從一非揮發性碟儲存或記憶體資源中讀 出;該資訊係爲一臨界値或一臨界値所藉以計算之資訊; 該臨界値控制系統記憶體進行讀出及/或寫入動作之速率 ;該資訊特別適用於一系統記憶體所面臨之一操作環境; 該操作環境係至少由以下的其中之一所部份地定義: 該系統記憶體所經歷之溫度; 該系統記憶體所受到之工作負載;以及 b )使得一記憶體控制器使用該臨界値’以控制該記 憶體進行讀出及/或寫入動作之速率,該速率小於該操作 環境下該系統記憶體經歷功能失效之較高速率。 3 5 .如申請專利範圍第3 4項之機器可讀之媒體’其 -5 - (6) 1260498 中該溫度係爲該系統記憶體之一外殼溫度。 36. 如申請專利範圍第3 4項之機器可讀之媒體’其 中該溫度係爲該系統記憶體之一周圍溫度。 37. 如申請專利範圍第3 4項之機器可讀之媒體’其 中該溫度係爲該系統記憶體之一'接面溫度。 38. 如申請專利範圍第3 4項之機器可讀之媒體’其 中該工作負載係至少由該記憶體控制器所維持之通訊量統 計所部份地定義。 39. 如申請專利範圍第34項之機器可讀之媒體’其 中該工作負載係至少由該系統記憶體之讀出與寫入動作所 部份地定義。 40. 如申請專利範圍第39項之機器可讀之媒體,其 中該工作負載係至少由該系統記憶體之讀出/寫入比例所 部份地定義。 4 1.如申請專利範圍第3 4項之機器可讀之媒體,其 中該工作負載係至少由該系統記憶體之頁命中、頁空白與 頁漏失動作所部份地定義。 42.如申請專利範圍第4 1項之機器可讀之媒體,其 中該工作負載係至少由該系統記憶體之頁命中/頁空白/ 頁漏失比例所部份地定義。 4 3 .如申請專利範圍第34項之機器可讀之媒體,其 中該非揮發性儲存或記憶體資源係爲一 B I 〇 S記憶體區域 〇 4 4.如申請專利範圍第34項之機器可讀之媒體,其 -6- (7) 1260498 中該非揮發性儲存或記憶體資源係爲一 SPD記憶體區域 4 5.如申請專利範圍第44項之機器可讀之媒體,其 中該SPD記憶體區域係被建構以具有一對於每一複數個 不同之工作負載與溫度特別適用之臨界値。
46. 如申請專利範圍第44項之機器可讀之媒體,其 中該SPD記憶體區域係被建構以具有一對描述一條對於 每一複數個不同之工作負載之線的點。 47. 如申請專利範圍第4 6項之機器可讀之媒體,其 中該線係爲一條描述最大允許之頻寬對溫度之特徵的線。 4 8 .如申請專利範圍第46項之機器可讀之媒體,其 中該線係爲一條描述頻寬對功率之特徵的線。 49.如申請專利範圍第44項之機器可讀之媒體,其 中該SPD記憶體區域係被建構以代表每條線具有小於兩 點之複數條線,因爲該線被模式化成分享一個共用點。
5 〇 . —種控制記憶體使用之方法,包括: a )從一序列出現偵測(SPD )記憶體區域中讀出資 訊;該資訊係爲一臨界値或一臨界値所藉以計算之資訊; 該臨界値控制系統記憶體進行讀出及/或寫入動作之速率 ;該資訊特別適用於一系統記憶體所面臨之一操作環境; 該操作環境係至少由以下的其中之一所部份地定義: 該系統記憶體所經歷之溫度; 該系統記憶體所受到之工作負載;以及 b )使得一記憶體控制器使用該臨界値’以控制該記 (8) 1260498 憶體進行讀出及/或寫入動作之速率,該速率小於該操作 環境下該系統記憶體經歷功能失效之較高速率° 51.如申請專利範圍第5 0項之方法,其中該溫度係 爲該系統記憶體之一外殼溫度。 5 2 ·如申請專利範圍第5 0項之方法,其中該溫度係 爲該系統記憶體之一周圍溫度。 5 3 .如申請專利範圍第5 0項之方法,其中該溫度係 爲該系統記憶體之一接面溫度。 54·如申請專利範圍第50項之方法,其中該工作負 載係至少由該記憶體控制器所維持之通訊量統計所部份地 疋義。 55·如申請專利範圍第50項之方法,其中該工作負 載係至少由該系統記憶體之讀出與寫入動作所部份地定義 〇 5 6 .如申請專利範圍第5 〇項之方法,其中該工作負 載係至少由該系統記憶體之讀出/寫入比例所部份地定義 〇 5 7 ·如申請專利範圍第5 〇項之方法,其中該工作售 載係至少由該系統記憶體之頁命中、頁空白與頁漏失動作 所部份地定義。 5 8.如申請專利範圍第5 7項之方法,其中該工作負 載係至少由該系統記憶體之頁命中/頁空白/頁漏失比例 所ρβ份地定義。 5 9 . —種控制記憶體使用之方法,包括: -8 - 1260498 Η
(9) a )從一非揮發性碟儲存或 其指示一時間持續,其係爲當一 作於一自動恢復模式時,該計算 能失效的操作時間;以及 b )如果該時間持續小於該 時間持續,允許該系統記憶體操 6 0 .如申請專利範圍第5 9 時間持續係爲一待機模式持續時 6 1 .如申請專利範圍第5 9 該時間持續大於該目標時間持續 一待機模式。 62. 如申請專利範圍第59 該時間持續大於該目標時間持續 63. 如申請專利範圍第59 該時間持續大於該目標時間持續 容至一硬碟機。 64. —種控制記憶體使用之 a )從一非揮發性碟儲存或 其指示一時間持續,其係爲當一 作於一自動恢復模式時,該計算 能失效的操作時間; b )當該系統記憶體操作於 時間持續轉換成該系統記憶體之 c )如果該功率不超過該系 記憶體資源中讀出資訊, 計算系統之系統記憶體操 系統所被預期在不發生功 計算系統所建立之一目標 作於一自動恢復模式。 項之方法,其中該一目標 項之方法,更包括:如果 ’致使該系統記憶體進入 項之方法,更包括:如果 ’取消該系統記憶體。 項之方法,更包括:如果 ,儲存該系統記憶體之內 方法,包括: 記憶體資源中讀出資訊, 計算系統之系統記憶體操 系統所被預期在不發生功 該自動恢復模式時,將該 一功率;以及 統記憶體之分配功率的範
-9- 1260498 頁 (10) ~~-· 一一 一’ 圍,允許該系統記憶體操作於一自動恢復模式。 6 5 ·如申請專利範圍第6 4項之方法,更包括:如果 該時間持續大於該目標時間持續,致使該系統記憶體進入 一待機模式。 66.如申請專利範圍第6 4項之方法,更包括:如果 該時間持續大於該目標時間持續,取消該系統記憶體。 ό 7 .如申I靑專利範圍第6 4項之方法,更包括:如果
該時間持續大於該目標時間持續,儲存該系統記憶體之內 容至一硬碟機。
-10-
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WO (1) WO2004097657A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI722490B (zh) * 2019-07-16 2021-03-21 大陸商合肥兆芯電子有限公司 記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元
US11983415B2 (en) 2019-07-10 2024-05-14 Hefei Core Storage Electronic Limited Memory management method, memory storage device and memory control circuit unit

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7350046B2 (en) 2004-04-02 2008-03-25 Seagate Technology Llc Managed reliability storage system and method monitoring storage conditions
US7304905B2 (en) * 2004-05-24 2007-12-04 Intel Corporation Throttling memory in response to an internal temperature of a memory device
US7523285B2 (en) * 2004-08-20 2009-04-21 Intel Corporation Thermal memory control
US7644192B2 (en) * 2005-08-25 2010-01-05 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V Analyzing the behavior of a storage system
US7496796B2 (en) 2006-01-23 2009-02-24 International Business Machines Corporation Apparatus, system, and method for predicting storage device failure
US8044697B2 (en) * 2006-06-29 2011-10-25 Intel Corporation Per die temperature programming for thermally efficient integrated circuit (IC) operation
US7830690B2 (en) * 2006-10-30 2010-11-09 Intel Corporation Memory module thermal management
WO2008093606A1 (ja) * 2007-01-30 2008-08-07 Panasonic Corporation 不揮発性記憶装置、不揮発性記憶システム、及びアクセス装置
JP4575484B2 (ja) 2008-09-26 2010-11-04 株式会社東芝 記憶装置及び記憶装置の制御方法
US7983171B2 (en) * 2008-09-30 2011-07-19 International Business Machines Corporation Method to manage path failure thresholds
US8027263B2 (en) * 2008-09-30 2011-09-27 International Business Machines Corporation Method to manage path failure threshold consensus
US20100169729A1 (en) * 2008-12-30 2010-07-01 Datta Shamanna M Enabling an integrated memory controller to transparently work with defective memory devices
US8032804B2 (en) * 2009-01-12 2011-10-04 Micron Technology, Inc. Systems and methods for monitoring a memory system
JP2010287242A (ja) * 2010-06-30 2010-12-24 Toshiba Corp 不揮発性半導体メモリドライブ
JP5330332B2 (ja) * 2010-08-17 2013-10-30 株式会社東芝 記憶装置及び記憶装置の制御方法
US20120102367A1 (en) * 2010-10-26 2012-04-26 International Business Machines Corporation Scalable Prediction Failure Analysis For Memory Used In Modern Computers
JP4875208B2 (ja) * 2011-02-17 2012-02-15 株式会社東芝 情報処理装置
JP4996768B2 (ja) * 2011-11-21 2012-08-08 株式会社東芝 記憶装置及びssd
US8873323B2 (en) * 2012-08-16 2014-10-28 Transcend Information, Inc. Method of executing wear leveling in a flash memory device according to ambient temperature information and related flash memory device
US9465426B2 (en) * 2013-09-18 2016-10-11 Huawei Technologies Co., Ltd. Method for backing up data in a case of power failure of storage system, and storage system controller
US9417961B2 (en) * 2014-11-18 2016-08-16 HGST Netherlands B.V. Resource allocation and deallocation for power management in devices
US10185511B2 (en) * 2015-12-22 2019-01-22 Intel Corporation Technologies for managing an operational characteristic of a solid state drive
US9927986B2 (en) 2016-02-26 2018-03-27 Sandisk Technologies Llc Data storage device with temperature sensor and temperature calibration circuitry and method of operating same
TWI595492B (zh) * 2016-03-02 2017-08-11 群聯電子股份有限公司 資料傳輸方法、記憶體控制電路單元與記憶體儲存裝置
CN107179877B (zh) * 2016-03-09 2019-12-24 群联电子股份有限公司 数据传输方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置
US11500439B2 (en) * 2018-03-02 2022-11-15 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for performing power analytics of a storage system
US11481016B2 (en) 2018-03-02 2022-10-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for self-regulating power usage and power consumption in ethernet SSD storage systems
KR102568896B1 (ko) * 2018-04-19 2023-08-21 에스케이하이닉스 주식회사 메모리 컨트롤러 및 이를 포함하는 메모리 시스템
US20220197524A1 (en) * 2020-12-21 2022-06-23 Advanced Micro Devices, Inc. Workload based tuning of memory timing parameters
JP7149394B1 (ja) * 2021-08-26 2022-10-06 レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド 情報処理装置、及び制御方法
CN113776591B (zh) * 2021-09-10 2024-03-12 中车大连机车研究所有限公司 一种机车辅助控制单元数据记录与故障分析装置及方法

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6158012A (en) * 1989-10-30 2000-12-05 Texas Instruments Incorporated Real-time power conservation and thermal management for computers
US6848054B1 (en) * 1989-10-30 2005-01-25 Texas Instruments Incorporated Real-time computer thermal management and power conservation
US5365487A (en) * 1992-03-24 1994-11-15 Texas Instruments Incorporated DRAM power management with self-refresh
US5504858A (en) * 1993-06-29 1996-04-02 Digital Equipment Corporation Method and apparatus for preserving data integrity in a multiple disk raid organized storage system
US5422806A (en) * 1994-03-15 1995-06-06 Acc Microelectronics Corporation Temperature control for a variable frequency CPU
US5798667A (en) * 1994-05-16 1998-08-25 At&T Global Information Solutions Company Method and apparatus for regulation of power dissipation
US5752011A (en) * 1994-06-20 1998-05-12 Thomas; C. Douglas Method and system for controlling a processor's clock frequency in accordance with the processor's temperature
KR100468561B1 (ko) * 1996-01-17 2005-06-21 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 중앙처리장치의동작특성에따라컴퓨터의동작을제어하는방법및시스템
US5774704A (en) * 1996-07-29 1998-06-30 Silicon Graphics, Inc. Apparatus and method for dynamic central processing unit clock adjustment
EP0855653B1 (en) * 1997-01-23 2004-10-06 Hewlett-Packard Company, A Delaware Corporation Memory controller with a programmable strobe delay
JP3013825B2 (ja) * 1997-12-02 2000-02-28 日本電気株式会社 情報端末装置、入出力制御方法及び記録媒体
US5835885A (en) * 1997-06-05 1998-11-10 Giga-Byte Technology Co., Ltd. Over temperature protection method and device for a central processing unit
US6424528B1 (en) * 1997-06-20 2002-07-23 Sun Microsystems, Inc. Heatsink with embedded heat pipe for thermal management of CPU
US5953685A (en) * 1997-11-26 1999-09-14 Intel Corporation Method and apparatus to control core logic temperature
US6470238B1 (en) * 1997-11-26 2002-10-22 Intel Corporation Method and apparatus to control device temperature
US6021076A (en) * 1998-07-16 2000-02-01 Rambus Inc Apparatus and method for thermal regulation in memory subsystems
US6535798B1 (en) * 1998-12-03 2003-03-18 Intel Corporation Thermal management in a system
CN100359601C (zh) * 1999-02-01 2008-01-02 株式会社日立制作所 半导体集成电路和非易失性存储器元件
US6393374B1 (en) * 1999-03-30 2002-05-21 Intel Corporation Programmable thermal management of an integrated circuit die
US6233190B1 (en) * 1999-08-30 2001-05-15 Micron Technology, Inc. Method of storing a temperature threshold in an integrated circuit, method of modifying operation of dynamic random access memory in response to temperature, programmable temperature sensing circuit and memory integrated circuit
JP2003514296A (ja) * 1999-11-09 2003-04-15 アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド プロセッサの動作パラメータをその環境に従って動的に調節する方法
JP2001290697A (ja) * 2000-04-06 2001-10-19 Hitachi Ltd 情報処理システム
US6662278B1 (en) * 2000-09-22 2003-12-09 Intel Corporation Adaptive throttling of memory acceses, such as throttling RDRAM accesses in a real-time system
US6564288B2 (en) * 2000-11-30 2003-05-13 Hewlett-Packard Company Memory controller with temperature sensors
US6701272B2 (en) * 2001-03-30 2004-03-02 Intel Corporation Method and apparatus for optimizing thermal solutions
JP4765222B2 (ja) * 2001-08-09 2011-09-07 日本電気株式会社 Dram装置
US6507530B1 (en) * 2001-09-28 2003-01-14 Intel Corporation Weighted throttling mechanism with rank based throttling for a memory system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11983415B2 (en) 2019-07-10 2024-05-14 Hefei Core Storage Electronic Limited Memory management method, memory storage device and memory control circuit unit
TWI722490B (zh) * 2019-07-16 2021-03-21 大陸商合肥兆芯電子有限公司 記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元

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Publication number Publication date
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