[发明专利]一种内存架构

说明书

技术领域

本发明涉及计算机结构领域，特别涉及一种内存架构。

背景技术

计算机内存的性能提升速度远远落后于处理器性能提升的速度。相对于处理器来说，内存访问延迟以每十年5倍的速度增长，这种系统结构的失衡，形成了阻碍处理器性能提升的“存储墙”，从而使得内存系统成为整个计算机系统的性能瓶颈之一。为了解决这一问题，很多新的内存技术被提出来。如DRAM，相变内存，STT-RAM等。但各种技术在ECC支持，任意代理，容错，安全访问和内存加密等方面具有不同的缺点，例如：相变内存和STT-RAM读写速度慢，存在写入损耗。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种内存架构来实现异质存储芯片的混合架构，并支持ECC，任意代理，容错，增强安全型访问和内存加密等多种功能，使得系统数据读写速度快，写入损耗小，数据安全性强。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种内存架构，所述多功能内存架构由内存条和内存控制器构成，所述内存条由存储器件组成，所述内存控制器支持多种存储器件和多种功能。

优选的，所述各存储器件为异质或同质的存储器件。

优选的，所述存储器件含有非易失性存储器件芯片和易失性存储器件芯片。

优选的，所述各存储器件的结构为非层次式或层次式。

优选的，所述存储器件的存储芯片数量大于由DRAM存储器件芯片构成的非ECC内存条的存储芯片数量，多出的存储芯片作为代理芯片。

优选的，所述多种功能包括：ECC功能，任意代理功能，容错功能，增强安全型访问功能和内存加密功能。

优选的，所述多种功能包括：ECC功能，任意代理功能，容错功能，增强安全型访问功能和内存加密功能。

优选的，

所述ECC功能：利用所述易失性存储器件芯片存放ECC信息；

所述任意代理功能：在数据读写时，内存控制器使用所述代理芯片来替代非代理芯片存储进行读写数据，代理芯片和非代理芯片间通过内存控制器进行数据通信；

所述容错功能：当非代理芯片发生损坏时，由代理芯片取代发生损坏的非代理芯片；

所述增强安全功能：采用易失性存储器件芯片作为代理芯片，内存条断电时，不向非代理芯片写回其对应代理芯片中的数据；

所述内存加密功能：将非代理芯片中的内容进行加密，并将解密所需的数据置于代理模式的芯片中。

优选的，所述内存控制器使用所述多种功能中的一种功能或同时使用多种功能。

（三）有益效果

本发明的内存架构实现了异质存储芯片的平行混合结构，并支持ECC，任意代理，容错，增强安全型访问和内存加密等多种功能，系统数据读写速度快，写入损耗小，数据安全性强。

附图说明

图1是本发明实施例内存架构的内存条结构图。

图2是本发明实施例内存架构的内存控制器结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

本发明实施例的一种内存架构，该多功能内存架构由内存条和内存控制器构成，所述内存条由存储器件组成，所述内存控制器支持多种存储器件和多种功能。

所述各存储器件为异质或同质的存储器件，所述各存储器件的结构为非层次式或层次式。所述存储器件含有非易失性存储器件芯片和易失性存储器件芯片。

存储器件的存储芯片数量大于由DRAM存储器件芯片构成的非ECC内存条的存储芯片数量，多出的存储芯片作为代理芯片。

本发明实施例的内存控制器支持多种存储器件和多种功能。多种功能包括：ECC功能，任意代理功能，容错功能，增强安全型访问功能和内存加密功能，内存控制器可以单独使用这些功能，也可以同时使用多种功能。

其中，

ECC功能具体为：利用易失性存储器件芯片来存放ECC信息，实现ECC功能。

任意代理功能具体为：在数据读写时，内存控制器使用代理芯片来替代任何一个非代理芯片存储、读写数据，代理芯片和非代理芯片间可以进行数据通信。

容错功能具体为：当某一个非代理芯片发生损坏时，由代理芯片来取代它的位置，保持内存条的整体可用性。