模块经过一定时间的学习，发现处理器在执行应用程序X_l，应用程序X_2，……，应用程序X_H时混合内存采用串行结构时系统的能效最高，处理器在执行应用程序X_(H+1)，……，应用程序X_M时混合内存采用并行结构时系统的能效最高，其中M > H+1。因此处理器在执行应用程序X_1时，所述自学习模块就将所述混合内存配置成串行结构，处理器在执行应用程序X_M时，所述自学习模块就将所述混合内存配置成并行结构，具体如附图19a和19b所示。
[0069]对于同一个用户的同一个应用程序来说，因为每一个应用程序有若干个子程序组成，因此处理器在执行同一个应用程序的不同子程序时所述混合内存也应采用不同的结构。假如对于同一个用户X的应用程序A来说，应用程序A有N个子程序组成，分别为子程序八_1，子程序A_2，……，子程序么_1其中NS I。经过一定时间的学习，所述自学习模块发现处理器在执行子程序A_l，子程序A_2，……，子程序A_E时所述混合内存采用串行结构时系统的能效最高，处理器在执行子程序A_(E+1)，……，子程序A_N(N彡E+1)时所述混合内存采用并行结构时系通过的能效最高。因此当处理器执行子程序A_2时，所述自学习模块配置混合内存为串行结构，当处理器执行子程序么_伍+1)时，所述自学习模块配置混合内存为并行结构，具体如附图20a和20b所示。
[0070]利用所述自学习模块动态调整混合内存结构的方法同样适用于以上三种情况的组合，比如自学习模块经过一定时间的自学习，发现处理器在处理用户Y的应用程序Y_1的子程序γ_1_2时所述混合内存采用串行结构系统的能效最高，发现处理器在处理用户X的应用程序Χ_3的子程序X_3_l时所述混合内存采用并行结构系统的能效最高，因此当处理器处理用户Y的应用程序Y_1的子程序Y_l_2时，所述自学习模块将混合内存配置成串行结构，当处理器处理用户X的应用程序Χ_3的子程序X_3_l时，所述自学习模块将混合内存配置成并行结构。
[0071]本发明提出的混合内存中的动态随机存储器是由Μ(Μ多I)个动态随机存储器芯片组成，非易失性存储器是由Ν(Ν多I)个非易失性存储器芯片组成，因此所述自学习模块根据一定时间的学习，根据特定用户的使用习惯或行为将动态随机存储器中的部分随机存储器芯片和非易失性存储器中的部分非易失性存储器芯片组成串行结构或者并行结构，从而使系统能效最高。比如服务器有X个处理器，分别为处理器_1，处理器_2，……，处理器_Χ，其中X彡I。当前用户Z要处理的应用程序有i个，分别为Αρρ_1，Αρρ_2，……，Αρρ_i，相应的X个处理器被分为i个处理器组，分别为处理器组_1，处理器组_2，……，处理器组_1，其中处理器组_1中有Yl个处理器，处理器组_2中有Y2个处理器，……，处理器组_i中有Yi个处理器，这里Y1+Y2+……+Yi = X，处理器组_1处理App_l，处理器组_2处理App_2，……，处理器组_i处理App_i。所述自学习模块经过一定时间的学习，发现处理器组_1在处理App_l时将混合内存中的动态随机存储器中的A_1个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的A_2个非易失性存储器芯片组成串行结构时处理器组_1能效最高，处理器组_2在处理App_2时将混合内存中的动态随机存储器中的B_1个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的B_2个非易失性存储器芯片组成并行结构时处理器组_2能效最高，……，处理器组」在处理App_i时将混合内存中的动态随机存储器中的i_l个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的i_2个非易失性存储器芯片组成串行结构时处理器组」能效最高。因此处理器组_1在处理App_l时所述自学习模块将混合内存中的动态随机存储器中的A_1个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的A_2个非易失性存储器芯片配置成串行结构，处理器组_2在处理App_2时所述自学习模块将混合内存中的动态随机存储器中的B_1个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的B_2个非易失性存储器芯片配置成串行结构，……，处理器组」在处理App_i时所述自学习模块将混合内存中的动态随机存储器中的i_l个动态随机存储器芯片和非易失性存储器中的i_2个非易失性存储器芯片配置成串行结构。前面所述从不同层面分析自学习模块动态调整混合内存结构的方法及其组合形式也适用于该例子，这里就不在赘述。
[0072]本发明提出了一种超高密度的最后一级混合缓存器的实现方法，将嵌入式动态随机存储器和3D新型非易失性存储器混合在一起作为处理器最后一级缓存，因为3D新型非易失性存储器采用3D工艺制造，所以存储密度可以很大，所以我们可以将和特定用户一定时间内使用习惯相关的大量的数据存储在3D新型非易失性存储器中，减小了处理器在读写该数据时数据的搬动，从而减小了由于数据搬动所带来的延迟和功耗，同时在最后一级混合缓存器中加入一自学习模块，经过一定时间的定期检查学习，将特定用户这段时间最频繁使用的应用程序或数据存储在3D新型非易失性存储器中，减小了处理器处理这些应用程序和数据的延迟和功耗。
[0073]以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所做出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种混合存储器，其特征在于，应用于计算机的存储结构中，所述混合存储器包括: 动态随机存储器，包括若干个动态随机存储芯片； 非易失性存储器，包括若干个非易失性存储芯片，所述动态随机存储器与所述非易失性存储器之间为并行结构或串行结构，以用于数据的缓存或存储； 自学习模块，分别与所述动态随机存储器和所述非易失性存储器连接，以用于定期检查学习所述计算机用户的操作数据和使用习惯，并根据学习的结果控制所述动态随机存储器与所述非易失性存储器之间为并行结构或串行结构。
2.根据权利要求1所述的混合存储器，其特征在于，所述自学习模块根据学习的结果，将所述计算机用户一段时间内最频繁访问的数据存储在所述非易失性存储器之中。
3.根据权利要求2所述的混合存储器，其特征在于，所述自学模块设置在所述混合存储器内部或外部，由硬件电路或软件实现。
4.根据权利要求1所述的混合存储器，其特征在于，所述计算机的存储结构还包括处理器和片上缓存，所述混合存储器通过所述片上缓存与所述处理器连接，以用于数据的缓存或存储。
5.根据权利要求4所述的混合存储器，其特征在于，所述动态随机存储器与所述非易失性存储器之间为串行结构时，所述动态随机存储器通过所述片上缓存与所述处理器连接，以用于数据的缓存或存储。
6.根据权利要求4所述的混合存储器，其特征在于，所述动态随机存储器与所述非易失性存储器之间为并行结构时，所述动态随机存储器和所述非易失性存储器均通过所述片上缓存与所述处理器连接，以用于数据的缓存或存储。
7.根据权利要求1所述的混合存储器，其特征在于，所述非易失性存储器为3D新型非易失性存储器。
8.根据权利要求1所述的混合存储器，其特征在于，所述动态随机存储器为嵌入式动态随机存储器。
9.一种计算机存储结构，包括如权利要1-8中任意一项所述的混合存储器，以用于所述计算机数据的存储。
10.一种最后一级混合缓存器，包括如权利要1-9任意一项所述的混合存储器，以用于所述计算机数据的缓存。
【专利摘要】本发明提供了一种混合存储器，应用于计算机的存储结构中，所述混合存储器包括：动态随机存储器，包括若干个动态随机存储芯片；非易失性存储器，包括若干个非易失性存储芯片；其中，所述动态随机存储器与所述非易失性存储器之间为并行结构或串行结构，以用于数据的缓存或存储。所述最后一级混合缓存器中的自学习模块经过一定时间学习当前用户的行为或使用习惯，根据当前用户的行为或使用习惯动态的配置所述最后一级混合缓存器中的嵌入式动态随机存储器和3D新型非易失性存储器的结构，从而使系统达到最优的能效。
【IPC分类】G06F15-16, G06F3-06
【公开号】CN104834482
【申请号】CN201510219079
【发明人】景蔚亮, 陈邦明
【申请人】上海新储集成电路有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月30日