[发明专利]存储装置及存储装置内低功耗存储器存取方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种存储器架构，更具体地，关于一种低功耗存储装置以及存储装置内低功耗存储器存取方法，其能够使用混合存储器架构(混合存储器架构)在各种操作模式下减少功耗。

背景技术

便携式计算或电子装置的越来越广泛的使用导致对电池电量不断增加的需求。例如手机，个人数字主力，智能机，平板电脑，电子邮件设备，音频播放器，视频播放器等设备都是具有多种功能及子系统的复杂设备。可是，动态随机存取存储器(DRAM)消耗了便携式设备很大部分的功耗，而平时使用中DRAM的维持功耗(retention power)通常是外部存储功耗的一半。于是，需要尽可能减少DRAM的功耗，以次来延长便携式设备的电池的服务寿命。

发明内容

因此，本发明为了减少DRAM的功耗，特提出一种存储装置及存储装置内低功耗存储器存取方法。

本发明提供一种存储装置，包含：存储器控制器，耦接到第一存储器与第二存储器，其中该存储器控制器包含：存储器管理电路，用于控制该第一存储器与该第二存储器的存取；以及直接存储器存取控制器；以及处理单元，通过该存储器控制器，存取该第一存储器与该第二存储器，当该存储装置处于工作模式时，该存储器管理电路将该第二存储器储存的数据的部分复制到该第一存储器中，以待该处理单元的使用，并当该第一存储器的数据的该部分不同于该第二存储器的数据的该部分时，记录脏数据信息。

本发明另提供一种存储装置内低功耗存储器存取方法，该存储装置包含处理单元与存储器控制器，该存储装置通过该存储器控制器连接到第一存储器与第二存储器，该方法包含：当该存储装置处于工作模式时，复制储存在该第二存储器中的数据的部分到该第一存储器以待该处理单元使用；以及当该第一存储器中数据的该部分与该第二存储器中的数据的该部分不同时，记录脏数据信息。

本发明另提供一种存储装置，包含：存储器控制器，耦接到第一存储器与第二存储器，其中该存储器控制器包含：直接存储器存取控制器；以及处理单元，通过该存储器控制器，存取该第一存储器与该第二存储器，并分配该第一存储器与该第二存储器的物理存储器地址，其中当该存储装置处于工作模式时，该处理单元从该第二存储器复制数据的部分到该第一存储器以待该处理单元使用，并在该第一存储器的数据的该部分与该第二存储器的数据的该部分不同时，记录脏数据信息。

本发明所提出的存储装置及存储装置内低功耗存储器存取方法能够显著减少功耗。

本发明的这些及其他的目的对于本领域的技术人员来说，在阅读了下述优选实施例的详细说明以后是很容易理解和明白的，所述优选实施例通过多幅图予以揭示。

附图说明

图1显示本发明实施例的便携式设备100的方框示意图。

图2A显示本发明实施例的工作模式在硬件支持下的软件透明存储器存取示意图。

图2B显示本发明实施例的睡眠模式在硬件支持下软件透明存储器存取的示意图。

图2C显示本发明实施例唤醒便携式设备时软件透明存储器存取的示意图。

图3显示本发明另一实施例的便携式设备的示意图。

图4显示本发明实施例的存储器管理单元内的按需复制的示意图。

图5A～5C显示根据本发明的实施例的第一存储器130与第二存储器140的功率使用的不同组合示意图。

图6显示本发明的实施例的混合存储器架构的计算功耗的示意图。

图7显示根据本发明实施例的装置内的低功耗存储器存取流程图。

具体实施方式

本说明书及权利要求书使用了某些词语代指特定的组件。本领域的技术人员可理解的是，制造商可能使用不同的名称代指同一组件。本文件不通过名字的差别，而通过功能的差别来区分组件。在以下的说明书和权利要求书中，词语“包括”是开放式的，因此其应理解为“包括，但不限于...”。

图1显示本发明实施例的便携式设备100的方框示意图。便携式设备100包含处理单元110，存储器控制器120，第一存储器130以及第二存储器140。处理单元110可通过存储器控制器120存取第一存储器120与第二存储器130。

处理单元110包含一个或多个处理器或其他等同的功能单元或电路。在一实施例中，处理单元110与存储器控制器120可被集成进集成电路(IC)或装置190中，例如系统上芯片(system-on-chip)，第一存储器130与第二存储器140在装置190之外。