具有可移除存儲(chǔ)器卡的高速緩存系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】描述了與優(yōu)化可替換存儲(chǔ)器卡和作為用于高速緩存中數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存器的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)、方法和其他實(shí)施方式。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，設(shè)備包括高速緩存空間管理器，配置用于引起高速緩存處理器向存儲(chǔ)器器件的板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)該存儲(chǔ)器器件的可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。該設(shè)備還包括錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器，配置用于監(jiān)測(cè)可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)，以及在該操作參數(shù)符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)、驅(qū)動(dòng)高速緩存處理器向板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。
【專利說(shuō)明】具有可移除存儲(chǔ)器卡的高速緩存系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本專利公開(kāi)要求在2011年9月14日提交的、美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/534，683的權(quán)益，在此通過(guò)參考將該專利公開(kāi)的全文合并于此。
【背景技術(shù)】
[0003]在此處提供對(duì)【背景技術(shù)】的描述是用于從整體上給出本公開(kāi)上下文的目的。就在此【背景技術(shù)】部分中描述的工作而言的、本發(fā)明發(fā)明人的工作，以及在遞交時(shí)不以其他方式作為現(xiàn)有技術(shù)的描述的方面，并不顯式或隱式承認(rèn)其是本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。
[0004]計(jì)算系統(tǒng)通常具有硬盤驅(qū)動(dòng)(HDD)和作為高速緩存操作的固態(tài)驅(qū)動(dòng)(SSD)。高速緩存控制器在HDD和SSD之間傳送數(shù)據(jù)。SSD高速緩存HDD的內(nèi)容，以在丟失電源的情況下保護(hù)HDD內(nèi)容。
[0005]SSD通常是單層單元(SLC)類型存儲(chǔ)器，即，在單元中存儲(chǔ)數(shù)據(jù)比特的閃存存儲(chǔ)器類型。然而，SLC對(duì)于在高速緩存中使用而言成本是相當(dāng)昂貴的。為了補(bǔ)償SLC的成本，可以采用諸如多層單元(MLC)的外部或可移除存儲(chǔ)器卡。MLC是能夠在單元中存儲(chǔ)多于單個(gè)信息比特的閃存存儲(chǔ)器。然而，MLC具有較短的壽命，并且歸因于連續(xù)的寫(xiě)入而易于較早失效。當(dāng)可移除存儲(chǔ)器失效時(shí)，會(huì)丟失可移除存儲(chǔ)器的已高速緩存的內(nèi)容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在一個(gè)實(shí)施方式 中，設(shè)備包括高速緩存空間管理器，配置用于引起高速緩存處理器向存儲(chǔ)器器件的板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述存儲(chǔ)器器件的可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。該設(shè)備還包括錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器，配置用于監(jiān)測(cè)可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)，以及驅(qū)動(dòng)高速緩存處理器在操作參數(shù)符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)、向板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。
[0007]在一個(gè)實(shí)施方式中，板載存儲(chǔ)器的一部分被預(yù)留，以用于存儲(chǔ)來(lái)自可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施方式中，高速緩存空間管理器配置用于使用回收策略，用于在向板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)之前、從可移除存儲(chǔ)器卡回收數(shù)據(jù)。
[0008]在另一實(shí)施方式中，方法包括:接收來(lái)自監(jiān)測(cè)器的卡替換信號(hào)，該監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)；以及將可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在與可移除存儲(chǔ)器卡不同的存儲(chǔ)器中。在該方法的一個(gè)實(shí)施方式中，卡替換信號(hào)是在發(fā)生下述事件時(shí)生成的:i)錯(cuò)誤到達(dá)一定數(shù)量，?)錯(cuò)誤類型，iii)預(yù)定的錯(cuò)誤率，iv)自可移除存儲(chǔ)器卡安裝時(shí)起逝去的預(yù)定時(shí)間量，V)按照替換計(jì)劃發(fā)生的事件，或Vi)向可移除存儲(chǔ)器卡的預(yù)定寫(xiě)入數(shù)量。在一個(gè)實(shí)施方式中，該方法包括重寫(xiě)用于標(biāo)識(shí)可移除存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以便指示該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
[0009]在一個(gè)實(shí)施方式中，高速緩存系統(tǒng)包括:高速緩存；高速緩存處理器；和至少一個(gè)插口(socket)，配置用于替換與高速緩存處理器通信的可移除存儲(chǔ)器卡。該系統(tǒng)還包括高速緩存替換邏輯，配置用于引起高速緩存處理器在替換可移除存儲(chǔ)器卡時(shí)、向高速緩存存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器卡上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0010]并入本說(shuō)明書(shū)中并作為說(shuō)明書(shū)一部分的附圖示出了本公開(kāi)的各種系統(tǒng)、方法和其他實(shí)施方式。應(yīng)當(dāng)理解，附圖中示出的元素邊界(例如，框、框的群組或其他形狀)代表邊界的一個(gè)示例。在某些示例中，一個(gè)元素可以設(shè)計(jì)為多個(gè)元素，或者多個(gè)元素可以設(shè)計(jì)為一個(gè)元素。在某些示例中，示出為另一元素內(nèi)部組件的元素可以實(shí)現(xiàn)為外部組件，或者反之亦然。此外，元素不一定按比例縮放。
[0011]圖1示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援(rescue)高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡的一個(gè)實(shí)施方式。
[0012]圖2示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡的一個(gè)實(shí)施方式。
[0013]圖3示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡的一個(gè)實(shí)施方式。
[0014]圖4示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施方式。
[0015]圖5示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施方式。
【具體實(shí)施方式】
[0016]此處描述了與優(yōu)化可替換存儲(chǔ)器卡和作為用作高速緩存中數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存器的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)、方法和其他實(shí)施方式的示例。具體地，此處的實(shí)施方式平衡了容易可替換且成本有效的可移除存儲(chǔ)器(例如，MLC)和價(jià)格更貴但穩(wěn)定的板載存儲(chǔ)器(例如，SLC)(用作當(dāng)可移除存儲(chǔ)器卡被替換時(shí)、存儲(chǔ)其內(nèi)容的備援高速緩存)的使用?？梢瞥鎯?chǔ)器卡用作高速緩存。保留板載存儲(chǔ)器的至少一部分，以便在可移除存儲(chǔ)器卡開(kāi)始失效時(shí)、存儲(chǔ)可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。
[0017]參考圖1，示出了與通過(guò)提供板載存儲(chǔ)器作為備援高速緩存而優(yōu)化可移除存儲(chǔ)器卡的使用以高速緩存相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡100的一種實(shí)施方式。備援高速緩存用于在可移除存儲(chǔ)器被替換時(shí)、存儲(chǔ)來(lái)自該可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器卡100可以實(shí)現(xiàn)在數(shù)字設(shè)備(例如，計(jì)算機(jī)、相機(jī)、打印機(jī))中。存儲(chǔ)器卡100包括高速緩存控制器110，用于管理經(jīng)高速緩存數(shù)據(jù)的分發(fā)。存儲(chǔ)器卡100電連接至可移除存儲(chǔ)器120a，120b到120η。外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η稱作可插拔存儲(chǔ)器卡，因?yàn)橥獠看鎯?chǔ)器120a，120b到120η被設(shè)計(jì)為可插入存儲(chǔ)器卡110中的插口內(nèi)。
[0018]外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η分別插入插口 125a，125b到125η。替換存儲(chǔ)器卡基于其插入的插口而由存儲(chǔ)器卡尋址。例如，如果新的存儲(chǔ)器卡插入至插口 125a，則從高速緩存控制器110的角度看來(lái)，新的存儲(chǔ)器卡成為可移除存儲(chǔ)器120a，因?yàn)樵撔碌目梢瞥鎯?chǔ)器卡與其替換的存儲(chǔ)器卡120a具有相同的地址。由此，外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η是可插拔的，并且用戶可以訪問(wèn)存儲(chǔ)器卡、移除該存儲(chǔ)器卡，以及替換該存儲(chǔ)器卡，而系統(tǒng)仍然以與該系統(tǒng)在替換之前的方式相同的方式進(jìn)行操作。
[0019]高速緩存控制器110還包括高速緩存處理器130和板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η。高速緩存控制器110管理經(jīng)高速緩存的數(shù)據(jù)在外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η與板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η之間的分發(fā)。高速緩存處理器130在外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η與板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η之間寫(xiě)數(shù)據(jù)。
[0020]當(dāng)數(shù)據(jù)由存儲(chǔ)器卡100高速緩存時(shí)，該數(shù)據(jù)由高速緩存處理器130寫(xiě)入外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η中的一個(gè)或多個(gè)。當(dāng)可移除存儲(chǔ)器開(kāi)始失效時(shí)，存儲(chǔ)在失效可移除存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)被寫(xiě)入板載存儲(chǔ)器140a，140b或140η中的一個(gè)或多個(gè)。例如，數(shù)據(jù)被寫(xiě)入可移除存儲(chǔ)器120a以進(jìn)行高速緩存。當(dāng)可移除存儲(chǔ)器120a開(kāi)始失效時(shí)，高速緩存管理器110將板載存儲(chǔ)器140a指定為備援高速緩存，用于存儲(chǔ)當(dāng)前高速緩存在可移除存儲(chǔ)器120a上的數(shù)據(jù)。高速緩存處理器130將存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器120a上的數(shù)據(jù)寫(xiě)入板載存儲(chǔ)器140a。當(dāng)板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η示出為存儲(chǔ)器卡100的一部分時(shí)，板載存儲(chǔ)器針對(duì)存儲(chǔ)器卡(例如，服務(wù)器、外部存儲(chǔ)器卡、云存儲(chǔ)設(shè)備)也可以是遠(yuǎn)程的。
[0021]參考圖2，示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η的使用相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡100的一個(gè)實(shí)施方式。圖2包括與圖1所示特征類似的特征，這些特征被分配了相同的附圖標(biāo)記。高速緩存控制器110包括高速緩存替換邏輯150，其促進(jìn)將來(lái)自失效可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)臨時(shí)存儲(chǔ)至備援高速緩存。高速緩存替換邏輯150包括錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160、高速緩存空間管理器170和高速緩存標(biāo)記管理器180。
[0022]錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160確定是否該替換可移除存儲(chǔ)器。當(dāng)可移除存儲(chǔ)器處于失效過(guò)程中或者超過(guò)其可靠壽命服役時(shí)，就該替換該可移除存儲(chǔ)器了。錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器可以采用若干技術(shù)來(lái)確定是否該替換可移除存儲(chǔ)器卡。在一個(gè)實(shí)施方式中，錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160在數(shù)據(jù)被寫(xiě)入可移除存儲(chǔ)器卡時(shí)檢查寫(xiě)入錯(cuò)誤(例如，塊錯(cuò)誤)。當(dāng)錯(cuò)誤達(dá)到預(yù)定水平(例如，某個(gè)錯(cuò)誤數(shù)量，錯(cuò)誤類型，錯(cuò)誤率)時(shí)，錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160向高速緩存替換邏輯150發(fā)送信號(hào)，以指示該替換某個(gè)特定的可移除存儲(chǔ)器了。
[0023]備選地，錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160可以監(jiān)測(cè)從可移除存儲(chǔ)器卡安裝起流逝的時(shí)間。例如，在預(yù)定時(shí)間量后(例如，每天，每周，每月)，可能就該替換外部存儲(chǔ)器120a，120b或120η了。由此，錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160可以在逝去了預(yù)定時(shí)間時(shí)、向高速緩存替換邏輯150發(fā)送信號(hào)。外部存儲(chǔ)器120a，120b或120η可以保有錯(cuò)開(kāi)(staggered)的替換計(jì)劃，以便降低需要在同一時(shí)間替換不止一個(gè)可移除存儲(chǔ)器的可能性。
[0024]錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160也可以針對(duì)在可移除存儲(chǔ)器120a，120b或120η上發(fā)生的寫(xiě)入數(shù)量進(jìn)行計(jì)數(shù)。例如，在預(yù)定數(shù)量(例如，1000，10000, 100000次)的寫(xiě)入之后，可能就該替換可移除存儲(chǔ)器了。由此，錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160可以在針對(duì)可移除存儲(chǔ)器發(fā)生了預(yù)定數(shù)量的寫(xiě)入時(shí)、向高速緩存替換邏輯150發(fā)送信號(hào)。
[0025]當(dāng)錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160指示該替換可移除存儲(chǔ)器120a，120b或120η時(shí)，高速緩存在可移除存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)可被寫(xiě)入板載存儲(chǔ)器140a，140b或140η中的備援高速緩存。例如，如果錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160檢測(cè)到可移除存儲(chǔ)器120a經(jīng)受了閾值數(shù)量的寫(xiě)入錯(cuò)誤，則高速緩存空間管理器170將會(huì)在板載存儲(chǔ)器140a中的備援高速緩存中分配存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)當(dāng)前寫(xiě)入可移除存儲(chǔ)器120a的數(shù)據(jù)。
[0026]在某些實(shí)施方式中，分配至板載存儲(chǔ)器中備援高速緩存的存儲(chǔ)器量少于外部存儲(chǔ)器中一個(gè)的容量。高速緩存空間管理器170從被替換的可移除存儲(chǔ)器中選擇數(shù)據(jù)，以存儲(chǔ)在備援高速緩存中。高速緩存空間管理器170使用回收策略，從而在將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在備援高速緩存之前、從板載存儲(chǔ)器回收數(shù)據(jù)。該回收策略可以基于數(shù)據(jù)已存儲(chǔ)在高速緩存中的時(shí)間量，哪個(gè)數(shù)據(jù)最少使用，或者其他任何適當(dāng)?shù)幕厥詹呗?。備選地，高速緩存空間管理器170可以在空間需要存儲(chǔ)來(lái)自外部存儲(chǔ)器120a、120b或120η的數(shù)據(jù)時(shí)，從板載存儲(chǔ)器140a，140b和140η移除數(shù)據(jù)。
[0027]數(shù)據(jù)在外部存儲(chǔ)器120a，120b和120η中及板載存儲(chǔ)器140a，140b和140η中使用
高速緩存查找標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)識(shí)。高速緩存標(biāo)記管理器180指派并管理高速緩存查找標(biāo)記。當(dāng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器120a，120b或120η中時(shí)，高速緩存標(biāo)記管理器180向該數(shù)據(jù)指派對(duì)應(yīng)于其高速緩存位置的高速緩存標(biāo)記，使得該數(shù)據(jù)可被定位。高速緩存標(biāo)記是唯一的標(biāo)識(shí)符，諸如，字母數(shù)字、地址或標(biāo)志。
[0028]高速緩存標(biāo)記對(duì)應(yīng)于高速緩存表中的條目。當(dāng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器120a，120b或120η中時(shí)，高速緩存標(biāo)記指示該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在哪個(gè)可移除存儲(chǔ)器中。例如，高速緩存表可以指示數(shù)據(jù)的特定部分存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器120a中。高速緩存標(biāo)記可以進(jìn)一步指示該數(shù)據(jù)的部分存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器120a的何處。
[0029]當(dāng)錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器160指示可移除存儲(chǔ)器120a，120b或120η該被替換時(shí)，存儲(chǔ)在該可移除存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)由該數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記標(biāo)識(shí)。高速緩存空間管理器170向板載存儲(chǔ)器140a，140b或140η指派數(shù)據(jù)的已標(biāo)識(shí)高速緩存標(biāo)記。高速緩存處理器130向板載存儲(chǔ)器140a，140b或140η寫(xiě)入具有該已標(biāo)識(shí)高速緩存標(biāo)記的數(shù)據(jù)。高速緩存標(biāo)記管理器180重寫(xiě)對(duì)應(yīng)于該數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以通過(guò)指明該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在哪個(gè)板載存儲(chǔ)器上而反應(yīng)該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器140a，140b或140η中。
[0030]參考圖3，示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η及作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η的使用相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器卡100的一個(gè)實(shí)施方式。圖3包括與圖1所示那些特征類似的特征，這些特征被指派以相同的附圖標(biāo)記。為了確保有可用的板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)高速緩存至外部存儲(chǔ)器120a，120b或120η的數(shù)據(jù)，可以預(yù)留板載存儲(chǔ)器的一部分以用作預(yù)留的備援高速緩存240。
[0031]存儲(chǔ)器卡100將板載存儲(chǔ)器140a，140b到140η用作儲(chǔ)存介質(zhì)。然而，為了確保有可用的板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)高速緩存在外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η中的數(shù)據(jù)，預(yù)留板載存儲(chǔ)器的一部分(此處的140a和140b)以作為備援高速緩存240。不會(huì)向預(yù)留的備援高速緩存240寫(xiě)入，除非外部存儲(chǔ)器120a，120b到120η中的一個(gè)開(kāi)始失效。因此，對(duì)應(yīng)于預(yù)留備援高速緩存240的板載存儲(chǔ)器由高速緩存空間管理器170進(jìn)行分配。
[0032]圖4示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施方式。在410，該方法包括接收來(lái)自錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器的替換信號(hào)。該替換信號(hào)指示可移除存儲(chǔ)器卡壽命終結(jié)或失效的預(yù)測(cè)。該替換信號(hào)會(huì)在出現(xiàn)一定數(shù)量的錯(cuò)誤、特定類型的錯(cuò)誤、出現(xiàn)了預(yù)定錯(cuò)誤率、自安裝可移除存儲(chǔ)器卡的預(yù)定時(shí)間量，或者發(fā)生了針對(duì)可移除存儲(chǔ)器卡的預(yù)定寫(xiě)入量的情況下被接收到。
[0033]在420，該方法包括標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器卡中的數(shù)據(jù)。在430，該可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中。為了促進(jìn)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存，將與存儲(chǔ)在該可移除存儲(chǔ)器卡中的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的高速緩存標(biāo)記改變?yōu)橹甘驹摂?shù)據(jù)現(xiàn)在存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中。因此，該數(shù)據(jù)可以在板載存儲(chǔ)器中進(jìn)行標(biāo)識(shí)。[0034]圖5示出了與優(yōu)化作為儲(chǔ)存高速緩存的可移除存儲(chǔ)器和作為備援高速緩存的板載存儲(chǔ)器的使用相關(guān)聯(lián)的方法的一個(gè)實(shí)施方式。在510，該方法包括接收來(lái)自錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器的替換信號(hào)。該替換信號(hào)指示可移除存儲(chǔ)器卡壽命終結(jié)或失效的預(yù)測(cè)。在520，該方法包括標(biāo)識(shí)存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器卡中的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)使用對(duì)應(yīng)的高速緩存標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)識(shí)。高速緩存標(biāo)記指示該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器中的何處。
[0035]在530，在一個(gè)實(shí)施方式中，在向板載存儲(chǔ)器傳送可移除存儲(chǔ)器的內(nèi)容之前，回收該可移除存儲(chǔ)器中的某些數(shù)據(jù)。使用回收策略從該可移除存儲(chǔ)器移除該數(shù)據(jù)。例如，最少訪問(wèn)的數(shù)據(jù)可以從該可移除存儲(chǔ)器移除，或者可以移除已經(jīng)在該可移除存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)最久的數(shù)據(jù)。在540，該可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中。在550，重寫(xiě)用來(lái)標(biāo)識(shí)可移除存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以指示該數(shù)據(jù)現(xiàn)在存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中。因此，該數(shù)據(jù)可以位于板載存儲(chǔ)器中。
[0036]在560，利用不同的可移除存儲(chǔ)器卡來(lái)替換該可移除存儲(chǔ)器卡。該不同的可移除存儲(chǔ)器卡具有之前可移除存儲(chǔ)器卡的特征。由于之前可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)已經(jīng)存儲(chǔ)到了板載存儲(chǔ)器上，所以該系統(tǒng)不需要為了替換可移除存儲(chǔ)器卡而關(guān)機(jī)。因此，該高速緩存包括熱插拔存儲(chǔ)器卡。
[0037]在570，一旦已經(jīng)替換了可移除存儲(chǔ)器卡，存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)可以移回該可移除存儲(chǔ)器卡。因此，在540存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)被寫(xiě)回可移除存儲(chǔ)器。該數(shù)據(jù)繼而可以從板載存儲(chǔ)器移除(例如，刪除)。在580，重寫(xiě)用于標(biāo)識(shí)板載存儲(chǔ)器中數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以指示該數(shù)據(jù)現(xiàn)在存儲(chǔ)在可移除存儲(chǔ)器卡上。因此，該數(shù)據(jù)可被標(biāo)識(shí)為存儲(chǔ)在相同的可移除存儲(chǔ)器卡位置，與替換之前的數(shù)據(jù)一樣。
[0038]通過(guò)采用此處描述的設(shè)備和方法，可以從“熱插拔”可移除存儲(chǔ)器卡創(chuàng)建高速緩存?？梢瞥鎯?chǔ)器卡可以在高速緩存系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)被替換。數(shù)據(jù)在替換可移除存儲(chǔ)器卡時(shí)移動(dòng)至板載存儲(chǔ)器。因此，可以在可移除存儲(chǔ)器卡即將失效時(shí)、利用新的可移除存儲(chǔ)器卡替換該可移除存儲(chǔ)器卡?？梢瞥鎯?chǔ)器卡可以按照錯(cuò)開(kāi)計(jì)劃進(jìn)行替換，以減少在替換可移除存儲(chǔ)器卡時(shí)丟失的外部?jī)?chǔ)存器的量。
[0039]下文包括此處使用的選定術(shù)語(yǔ)的定義。這些定義包括落入可以用于實(shí)現(xiàn)并且落入該術(shù)語(yǔ)范圍的組件的各種示例和/或形式。這些示例不用于限制。術(shù)語(yǔ)的單數(shù)和復(fù)數(shù)形式均可落入定義內(nèi)。
[0040]對(duì)“一個(gè)實(shí)施方式”、“實(shí)施方式”、“一個(gè)示例”、“示例”等的參考指示這樣描述的實(shí)施方式或示例可以包括特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、屬性、元素或限定，但是并不是每個(gè)實(shí)施方式或示例都必須包括該特定特征、結(jié)構(gòu)、特性、屬性、元素或限制。此外，對(duì)短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施方式中”的重復(fù)使用并不必須涉及相同的實(shí)施方式，當(dāng)然也可以涉及一個(gè)實(shí)施方式。
[0041]此處使用的“邏輯”包括但不限于硬件、固件、存儲(chǔ)在非瞬態(tài)介質(zhì)或在機(jī)器上執(zhí)行的指令，和/或每個(gè)的組合，用于執(zhí)行功能或動(dòng)作，和/或引起來(lái)自另一邏輯、方法和/或系統(tǒng)的功能或動(dòng)作。邏輯可以包括軟件控制的微處理器，離散邏輯(例如，ASIC)，模擬電路，數(shù)字電路，已編程邏輯器件，包含指令的存儲(chǔ)器器件，等等。邏輯可以包括一個(gè)或多個(gè)門，門的組合，或其他電路組件。盡管描述了多個(gè)邏輯，但是也可以將多個(gè)邏輯并入一個(gè)物理邏輯。類似地，盡管描述了單個(gè)邏輯，但是也可以將單個(gè)邏輯分布在多個(gè)物理邏輯之間。此處描述的一個(gè)或多個(gè)部件和功能可以使用一個(gè)或多個(gè)邏輯元素來(lái)實(shí)現(xiàn)。[0042]出于簡(jiǎn)化說(shuō)明的目的，將描述的方法示出并描述為一系列的框。這些方法并不受限于框的順序，而是某些框可以以與來(lái)自示出并描述的其他框不同順序的發(fā)生和/或并發(fā)發(fā)生。而且，可以使用少于所示的框來(lái)實(shí)現(xiàn)示例方法?？蚩梢院喜⒒蛘叻稚⒅炼鄠€(gè)部件。此夕卜，附加的和/或備選的方法可以采用附加的未示出的框。
[0043]就在具體描述或權(quán)利要求中采用術(shù)語(yǔ)“囊括”或“包含”而言，其以與術(shù)語(yǔ)“包括”類似的方式體現(xiàn)包含性，因?yàn)樵谑褂迷撔g(shù)語(yǔ)時(shí)、將其解釋為權(quán)利要求中的過(guò)渡性詞匯。
[0044]盡管通過(guò)描述示例而示出了示例性系統(tǒng)、方法等，并且盡管已經(jīng)以相當(dāng)詳細(xì)的程度描述了示例，但是本 申請(qǐng)人:并不意在限定或者以任何方式限制所附權(quán)利要求的范圍至這些細(xì)節(jié)。當(dāng)然，不可能為了描述此處描繪的系統(tǒng)、方法等的目的，描述部件或方法的每個(gè)可設(shè)想組合。因此，本公開(kāi)不限于示出并描述的特定細(xì)節(jié)，代表性設(shè)備，以及示意性示例。由此，此申請(qǐng)意在包括落入所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的變體、修改和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種設(shè)備，包括: 高速緩存空間管理器，配置用于引起高速緩存處理器向存儲(chǔ)器器件的板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)所述存儲(chǔ)器器件的可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)；以及 錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器，配置用于監(jiān)測(cè)所述可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)，以及驅(qū)動(dòng)所述高速緩存處理器在所述操作參數(shù)符合預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)、向所述板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自所述可移除存儲(chǔ)器卡的所述數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述板載存儲(chǔ)器的一部分被預(yù)留，以用于存儲(chǔ)來(lái)自所述可移除存儲(chǔ)器卡的所述數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述高速緩存空間管理器配置用于使用回收策略，以用于在向所述板載存儲(chǔ)器存儲(chǔ)來(lái)自所述可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)之前、從所述可移除存儲(chǔ)器卡回收數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的設(shè)備，其中所述回收策略至少部分基于所述數(shù)據(jù)已存儲(chǔ)在所述高速緩存中的時(shí)間量或者所述數(shù)據(jù)被使用的頻率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，進(jìn)一步包括:高速緩存標(biāo)記管理器，配置用于修改與存儲(chǔ)在所述可移除存儲(chǔ)器卡中的數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的高速緩存標(biāo)記，以指示所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在板載存儲(chǔ)器中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述操作參數(shù)是下述之一:i)錯(cuò)誤數(shù)量，?)錯(cuò)誤類型，iii)錯(cuò)誤率，iv)自所述可移除存儲(chǔ)器卡安裝時(shí)起逝去的時(shí)間量，V)按照替換計(jì)劃發(fā)生的事件，或Vi)向所述可移除存儲(chǔ)器卡寫(xiě)入的數(shù)量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中所述可移除存儲(chǔ)器是多層單元存儲(chǔ)器，以及所述板載存儲(chǔ)器是單層單元存儲(chǔ)器。`
8.一種方法，包括: 接收來(lái)自監(jiān)測(cè)器的卡替換信號(hào)，所述監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)；以及 將所述可移除存儲(chǔ)器卡的所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在與所述可移除存儲(chǔ)器卡不同的存儲(chǔ)器中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述存儲(chǔ)器是所述可移除存儲(chǔ)器卡安裝于其中的存儲(chǔ)器器件的板載存儲(chǔ)器。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中所述卡替換信號(hào)是在發(fā)生下述事件時(shí)生成的:i)特定錯(cuò)誤數(shù)量，?)錯(cuò)誤類型，iii)預(yù)定錯(cuò)誤率，iv)自所述可移除存儲(chǔ)器卡安裝時(shí)起逝去的預(yù)定時(shí)間量，V)按照替換計(jì)劃發(fā)生的事件，或Vi)向所述可移除存儲(chǔ)器卡的預(yù)定寫(xiě)入數(shù)量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括:重寫(xiě)用于標(biāo)識(shí)所述可移除存儲(chǔ)器中的所述數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以指示所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，進(jìn)一步包括: 利用新的可移除存儲(chǔ)器卡替換所述可移除存儲(chǔ)器卡；以及 向所述新的可移除存儲(chǔ)器卡存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的所述數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括:重寫(xiě)用于標(biāo)識(shí)所述存儲(chǔ)器中的所述數(shù)據(jù)的高速緩存標(biāo)記，以指示所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述新的存儲(chǔ)器中。
14.一種高速緩存系統(tǒng)，包括: 高速緩存；高速緩存處理器； 至少一個(gè)插口，配置用于放置與所述高速緩存處理器通信的可移除存儲(chǔ)器卡；以及 高速緩存替換邏輯，配置用于引起所述高速緩存處理器在替換所述可移除存儲(chǔ)器卡時(shí)、向所述高速緩存存儲(chǔ)在所述可移除存儲(chǔ)器卡上存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器，配置用于監(jiān)測(cè)安裝在所述至少一個(gè)插口中的所述可移除存儲(chǔ)器卡的操作參數(shù)，以及在所述操作參數(shù)滿足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)、驅(qū)動(dòng)所述高速緩存替換邏輯。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的高速緩存系統(tǒng)，其中所述錯(cuò)誤率監(jiān)測(cè)器監(jiān)測(cè)的所述操作參數(shù)至少包括下述之一的發(fā)生:i)特定的錯(cuò)誤數(shù)量，?)錯(cuò)誤類型，iii)預(yù)定的錯(cuò)誤率，iv)自所述可移除存儲(chǔ)器卡安裝時(shí)起逝去的預(yù)定時(shí)間量，V)按照替換計(jì)劃發(fā)生的事件，或vi)向所述可移除存儲(chǔ)器卡的預(yù)定寫(xiě)入數(shù)量。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，其中所述高速緩存是所述高速緩存系統(tǒng)的板載存儲(chǔ)器。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，其中所述高速緩存是可移除存儲(chǔ)器卡。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，進(jìn)一步包括:高速緩存空間管理器，配置用于使用回收策略，以在向所述高速緩存存儲(chǔ)來(lái)自所述可移除存儲(chǔ)器卡的數(shù)據(jù)之前、從所述可移除存儲(chǔ)器卡回收數(shù)據(jù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，其中所述可移除存儲(chǔ)器卡和所述高速緩存的一個(gè)或二者是多層單元存儲(chǔ)器。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的高速緩存系統(tǒng)，其中所述可移除存儲(chǔ)器卡和所述高速緩存的一個(gè)或二者是單層單元存儲(chǔ)器。
【文檔編號(hào)】G06F12/08GK103797471SQ201280044735
【公開(kāi)日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年9月14日
【發(fā)明者】P·蘇塔爾德加, A·P·戈?duì)? 申請(qǐng)人:馬維爾國(guó)際貿(mào)易有限公司