[发明专利]存储器内处理

说明书

提供了用于存储器内处理的设备和方法。实例设备包括主机和具存储器内处理PIM能力的装置，所述具PIM能力的装置经由包括旁带通道的接口耦合到所述主机。所述具PIM能力的装置包括耦合到感测电路的存储器单元阵列，且配置成对存储在所述阵列中的数据执行位向量运算，且所述主机包括PIM控制组件以在经由所述旁带通道提供数个对应位向量运算到所述具PIM能力的装置之前为PIM操作执行虚拟地址解析。

技术领域

本公开大体上涉及半导体存储器和方法，且更确切地说，涉及用于存储器内处理的设备和方法。

背景技术

存储器装置通常被提供为计算机或其它计算系统中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，包含易失性和非易失性存储器。易失性存储器可能需要功率以维持其数据(例如主机数据、误差数据等)且包含随机存取存储器(random access memory，RAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、静态随机存取存储器(static random access memory，SRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous dynamicrandom access memory，SDRAM)和闸流体随机存取存储器(thyristor random accessmemory，TRAM)等等。非易失性存储器可通过在未被供电时保持所存储数据来提供持久数据，并可包含NAND快闪存储器、NOR快闪存储器和电阻可变存储器，例如相变随机存取存储器(phase change random access memory，PCRAM)、电阻式随机存取存储器(resistiverandom access memory，RRAM)和磁阻式随机存取存储器(magnetoresistive randomaccess memory，MRAM)，例如自旋力矩转移随机存取存储器(spin torque transferrandom access memory，STT RAM)等等。

计算系统通常包含数个处理资源(例如一或多个处理器)，所述处理资源可检索并执行指令并将所执行指令的结果存储到合适的位置。处理资源(例如CPU)可包括数个功能单元，例如算术逻辑单元(arithmetic logic unit，ALU)电路、浮点单元(floating pointunit，FPU)电路和/或组合逻辑块，其例如可用以通过执行逻辑运算(例如AND、OR、NOT、NAND、NOR和XOR)来执行指令且求逆(例如逆转)对数据(例如一或多个操作数)进行的逻辑运算。举例来说，功能单元电路可用于经由数个逻辑运算对操作数执行算术运算，例如加法、减法、乘法和/或除法。

计算系统中的数个组件可涉及向功能单元电路提供指令以供执行。所述指令可例如由例如控制器和/或主机处理器等处理资源执行。数据(例如将对其执行指令的操作数)可存储于可由功能单元电路存取的存储器阵列中。指令和/或数据可从存储器阵列检索，并且在功能单元电路开始对数据执行指令之前进行排序和/或缓冲。此外，由于可通过功能单元电路在一或多个时钟循环中执行不同类型的操作，因此指令和/或数据的中间结果也可进行排序和/或缓冲。在一或多个时钟循环中完成操作的序列可被称为操作循环。就计算装置和/或系统的处理和计算性能及功率消耗而言，完成操作循环所消耗的时间成本高。

在许多情况下，处理资源(例如处理器和/或相关联功能单元电路)可在存储器阵列外部，且经由处理资源与存储器阵列之间的总线存取数据以执行一组指令。处理性能可在存储器内处理器(processor-in-memory，PIM)装置中得以改善，其中可在存储器内部和/或接近存储器实施处理器(例如在同一芯片上将处理器直接实施为存储器阵列)。

附图说明

图1为呈包含根据本公开的数个实施例的用于存储器内处理的存储器装置的计算系统形式的设备的框图。

图2为说明根据本公开的数个实施例的存储器装置的一部分的示意图。

图3为说明根据本公开的数个实施例的存储器装置的另一部分的示意图。