具有智能电流/功耗最小化的增强型动态存储器管理的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]领域
[0002]本公开涉及降低或最小化在其上实现了动态存储器管理(DMM)的存储器设备中的电流/功耗。
[0003]背景
[0004]图1解说了存储器设备以及其中的存储体之间的低功率状态电流/功耗变动。在一个示例中，多个易失性存储器设备102、104以及106 (诸如随机存取存储器(RAM)设备(例如，RAM部件))可被包括作为较大电路或电子设备的一部分。每个易失性存储器设备104可被安排成例如单个硅管芯内的多个存储体108、110以及112。由于硅制造工艺的特质，每个存储器设备内可存在部件间功率变动(例如，设备间功率变动)以及存储体间功率变动。即，每个易失性存储器设备可以展现不同的低功率状态消耗(例如，漏泄电流、动态功耗，等等)，而每个存储体也可展现不同的低功率状态消耗。
[0005]一些处理系统寻求实现功率管理或节省，这可涉及减少一些存储器设备在空闲时的功率使用。动态存储器管理(DMM)是一种这样的系统。
[0006]图2解说了传统的动态存储器管理(DMM)方案。这里，处理电路202可被耦合至双通道ChO和Chl (例如，通道O和通道I)上的多个易失性存储器设备204、206、208、210 (例如，RAM X 32) ο在延长的空闲期(例如，通宵、大量时间，等等)期间，可用易失性存储器被动态地降低(例如，关闭)。上部易失性存储器设备204和208中的存储器页被转储清除(若可能)，或以其他方式迀移到下部易失性存储器设备206和210。这里，可以察觉，在进入DMM模式时，数据从片选I (csl)上的第一多个易失性存储器设备204和208被迀移到片选O(csO)上的第二多个易失性存储器设备206和210。一旦由片选csl控制的存储器设备(即，上部易失性存储器设备204和208)中没有活跃的存储器页(例如，存储器块或段)，则耦合至片选csl的那些存储器设备204和208就被转移到深降电状态以节省功率。然而，这一办法没有考虑被降电的存储器设备204和208和/或被保持活跃的存储器设备206和210的效率(例如，低功率状态电流)。
[0007]因此，需要用于易失性存储器设备的更高效的功率管理方法以进一步改进传统的动态存储器管理办法。
[0008]概述
[0009]一种电子设备，包括:多个易失性存储器设备、和处理电路。该处理电路可被配置成执行动态存储器管理。获得、计算、或估计该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗。在一个示例中，耦合至该处理电路的功率管理设备可被配置成查明该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗。数据随后可从第一组易失性存储器设备被复制或转移到第二组易失性存储器设备，其中第二组易失性存储器设备具有比第一组易失性存储器设备低的低功率状态电流/功耗。第一组易失性存储器设备随后可被置于降电状态以降低功耗。
[0010]类似地，第二组易失性存储器设备随后可被置于功率节省状态以降低功耗。
[0011]非易失性存储设备也可被耦合至该处理电路，其中该非易失性存储设备存储该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗。
[0012]低功率状态可以维持第二组易失性存储器设备中的数据，而降电状态使得第一组易失性存储器设备中的数据丢失。功率节省状态可以维持第二组易失性存储器设备中的数据，而降电状态使得第一组易失性存储器设备中的数据丢失。
[0013]在一个示例中，低功率状态可以是功率节省状态。低功率状态电流/功耗可包括漏泄电流/功耗和动态功耗。
[0014]在一个示例中，该处理电路可被配置成确定在不活跃期之后何时要将第一组易失性存储器设备切换到降电状态。
[0015]该多个易失性存储器设备可被安排在一个或多个通道中，并且第一组和第二组易失性存储器设备是在每通道基础上确定的。数据可以在同一通道中的存储器设备之间被复制。
[0016]在一个示例中，在制造阶段期间或在初始化阶段期间，查明该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗。
[0017]在一些实现中，该处理电路可被进一步配置成:(a)补偿存储器设备之间的温度变动；和/或(b)将该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗基于其对应温度来归一化。
[0018]根据另一方面，该处理电路可被进一步配置成通过以下操作来执行动态存储器管理:(a)获得该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备内的每个存储体的低功率状态电流/功耗；(b)将数据从所述第二组存储器设备中的同一存储器设备内的第一组存储体复制到第二组存储体，其中所述第二组存储体具有比第一组存储体低的低功率状态电流/功耗；和/或(C)将第一组存储体置于降电状态。
[0019]类似地，提供了一种用于执行动态存储器管理的方法。获得多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备的低功率状态电流/功耗。随后，将数据从这些易失性存储器设备中的第一组易失性存储器设备复制到这些易失性存储器设备中的第二组易失性存储器设备，其中第二组易失性存储器设备具有比第一组易失性存储器设备低的低功率状态电流/功耗。可作出与在不活跃期之后何时要将第一组易失性存储器设备切换到降电状态有关的确定。第一组易失性存储器设备随后可被置于降电状态以降低功耗。
[0020]第二组易失性存储器设备可被置于功率节省状态以降低功耗。
[0021]根据一个方面，可获得该多个易失性存储器设备中的每个易失性存储器设备内的每个存储体的低功率状态电流/功耗。随后将数据从第二组存储器设备中的同一存储器设备内的第一组存储体复制到第二组存储体，其中第二组存储体具有比第一组存储体低的低功率状态电流/功耗。第一组存储体随后可被置于降电状态。
[0022]附图简述
[0023]在结合附图理解下面阐述的详细描述时，各种特征、本质和优点会变得明显，在附图中，相像的附图标记贯穿始终作相应标识。
[0024]图1解说了存储器设备以及其中的各存储体之间的低功率状态电流/功耗变动。
[0025]图2解说了传统的动态存储器管理(DMM)方案。
[0026]图3解说了第一增强型动态存储器管理技术，其中在确定哪个(些)存储器设备将被降电以及哪些存储器设备可被置于功率节省状态(例如，自刷新状态)时考虑每个存储器设备的总体低功率状态电流/功耗。
[0027]图4解说了由处理电路实现以通过优于具有最高的低功率状态电流/功耗的易失性存储器设备而选择具有最低的低功率状态电流/功耗的易失性存储器设备来执行动态存储器管理(DMM)的方法。
[0028]图5解说了第二增强型动态存储器管理技术，其中在确定哪些存储体将被降电以及哪些存储体将被置于功率节省状态(例如，自刷新状态)时考虑存储器设备的每个存储体的低功率状态电流/功耗。
[0029]图6解说了由处理电路实现以通过选择具有最低的低功率状态电流/功耗的存储体来执行动态存储器管理(DMM)的方法。
[0030]图7解说了在计量存储器设备和/或存储体的低功率状态电流/功耗时可考虑热分布O
[0031]图8解说了可如何查明每个存储器设备和/或每个存储器设备内的存储体的低功率状态电流/功耗的示例。
[0032]图9解说了可如何查明每个存储器设备和/或每个存储器设备内的存储体的低功率状态电流/功耗的示例。
[0033]详细描述
[0034]在以下描述中，给出了具体细节以提供对本公开的各方面的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解，没有这些具体细节也可实践这些方面。例如，电路可能用框图示出以避免使这些方面煙没在不必要的细节中。在其他实例中，公知的电路、结构和技术可能不被详细示出以免模糊本公开的这些方面。
[0035]综览
[0036]提供了第一增强型动态存储器管理技术，其中向动态存储器管理添加了确定并使用功率节省状态期间每个系统中最低的低功率状态电流/功耗(例如，漏泄电流/功耗和/或动态消耗)的易失性存储器设备的机制。在进入功率节省状态之前，可查明系统中的存储器设备的电流漏泄/功率特性和/或动态功耗特性。随后，在决定要进入功率节省状态之际，数据从具有较大电流/功耗的存储器设备被(例如，在特定通道中)迀移到具有较低电流/功耗的存储器设备。
[0037]还提供了第二增强型动态存储器管理技术，其中较低电流/功耗存储体(活跃易失性存储器设备内)被选择在动态存储器管理期间使用。在进入功率节省状态之前，可查明系统中的一些或全部存储器设备中的每个存储体的电流/功耗特性。随后，在决定要进入功率节省状态之际，一个或多个存储器设备被选择以保持活跃。在所选择的一个或多个存储器设备中的每个存储器设备内，数据从具有较大电流/功耗的一个或多个存储体被(例如，在特定通道中)迀移到具有较低电流/功耗的一个或多个存储体。
[0038]基于存储器设备电流/功耗的第一示例性增强型动态存储器管理技术
[0039]图3解说了第一增强型动态存储器管理技术，其中在确定哪个(些)存储器设备将被降电以及哪些存储器设备可被置于功率节省状态(例如，自刷新状态)时考虑每个存储器设备的总体低功率状态电流/功耗。注意，这样的功率节省状态(例如，自刷新状态)可以使用足够功率来将数据维持(例如，保持存储