在多端口存儲(chǔ)器配置中與主機(jī)處理器的存儲(chǔ)器模塊通信的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般地涉及數(shù)據(jù)處理，并且更具體地涉及用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中在多端口存儲(chǔ)器配置中實(shí)現(xiàn)ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊與主機(jī)處理器的通信的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]ECC(誤差校正碼)被用于檢測(cè)和校正在數(shù)據(jù)貯存或傳輸期間引入的誤差。某些種類的存儲(chǔ)器、諸如計(jì)算機(jī)內(nèi)的一些隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)芯片和其它存儲(chǔ)器模塊實(shí)施ECC技術(shù)以校正數(shù)據(jù)誤差，并且被稱為ECC存儲(chǔ)器。ECC存儲(chǔ)器被用在數(shù)據(jù)損壞在任何情況下都不能被容忍的大多數(shù)計(jì)算機(jī)中，諸如用在科學(xué)或金融計(jì)算以及作為服務(wù)器中。
[0003]當(dāng)配備了誤差校正的存儲(chǔ)器子系統(tǒng)被組織為使得寫入到存儲(chǔ)器的字在兩個(gè)或多個(gè)端口之間被分裂時(shí)，在能夠訪問(wèn)將要被貯存在存儲(chǔ)器中的所有數(shù)據(jù)的中心位置中提供誤差校正碼檢驗(yàn)符號(hào)的生成。雖然如此，在一些情況中，在端口中的單獨(dú)的存儲(chǔ)器模塊需要將模塊特定信息(module specific informat1n)(其不是先前由主機(jī)處理器存的)傳遞回主機(jī)處理器、而不與任何其它存儲(chǔ)器模塊通信。這在原則上是不可能實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樾枰軌蛟L問(wèn)所有端口的所有信息的中心位置，這不存在于這里所討論的情況中。此外，問(wèn)題在于獲得不需要改變主機(jī)處理器的存儲(chǔ)器控制器的解決方案。存儲(chǔ)器控制器可以在與最后消費(fèi)該數(shù)據(jù)的一個(gè)處理器或多個(gè)處理器相同的物理封裝中，或可以在物理上分離的封裝中。
[0004]存在對(duì)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中在多端口存儲(chǔ)器配置中使能與主機(jī)處理器的增強(qiáng)的ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊通信的有效機(jī)制的需求。所期望的是提供使能存儲(chǔ)器控制器的使用而不需要任何改變的這樣的機(jī)制。
[0005]在下面的說(shuō)明書和權(quán)利要求中所使用的，術(shù)語(yǔ)多端口存儲(chǔ)器配置應(yīng)被廣泛地理解為包括存儲(chǔ)器模塊的多個(gè)存儲(chǔ)器通道和多個(gè)存儲(chǔ)器端口的各種布置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的主要方面是提供用于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的多端口存儲(chǔ)器配置中與主機(jī)處理器的ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊通信的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明的其它重要的方面是提供基本上沒(méi)有負(fù)面影響并且克服現(xiàn)有技術(shù)的布置的許多缺點(diǎn)的這樣的方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
[0007]簡(jiǎn)言之，提供方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以實(shí)現(xiàn)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的多端口存儲(chǔ)器配置中的與主機(jī)處理器的ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊通信。一致地操作的多個(gè)存儲(chǔ)器模塊的每一個(gè)被使能以識(shí)別哪一個(gè)存儲(chǔ)器模塊是將模塊特定信息傳送回主機(jī)處理器所需要的一個(gè)存儲(chǔ)器模塊。一致地操作的所有多個(gè)存儲(chǔ)器模塊被使能以向主機(jī)處理器生成回有效ECC字，而其它多個(gè)存儲(chǔ)器模塊單獨(dú)地不知道傳送回處理器所需要的一個(gè)存儲(chǔ)器模塊的數(shù)據(jù)內(nèi)容。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的特征，多個(gè)存儲(chǔ)器模塊的每一個(gè)被分配了模塊特定的預(yù)定地址范圍。當(dāng)主機(jī)處理器作出在具體的模塊特定的預(yù)定地址范圍中的請(qǐng)求時(shí)，則剩余的存儲(chǔ)器模塊知道它們不應(yīng)該以它們自己的模塊特定信息來(lái)回復(fù)，而是以預(yù)先同意的常量來(lái)響應(yīng)，該常量例如，全零或者零和一的一些圖案組合。存儲(chǔ)器端口一致地操作的另一地址范圍也作為用于與多個(gè)存儲(chǔ)器模塊通信的選擇而被包括在本發(fā)明中。
[0009]根據(jù)(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例的特征，由所有的存儲(chǔ)器模塊生成的有效ECC字包括每個(gè)模塊的有效ECC字，該每個(gè)模塊的有效ECC字具有預(yù)先同意的常量，例如在除了 N-1之外所有的存儲(chǔ)器模塊中的全零，而不需要對(duì)存儲(chǔ)器控制器的任何改變。利用該特征，想要將信息傳送回處理器的存儲(chǔ)器模塊將其數(shù)據(jù)編碼為那些模塊特定的有效ECC字中的一個(gè)。其他存儲(chǔ)器模塊例如用全零的模式響應(yīng)，并且整個(gè)ECC字對(duì)主機(jī)處理器中的存儲(chǔ)器控制器表現(xiàn)為有效；即使可校正的誤差在發(fā)送該完整字期間而發(fā)生，存儲(chǔ)器控制器中的誤差譯碼器將能夠校正它，即使該ECC字不是由存儲(chǔ)器控制器生成的，并且不是在中心點(diǎn)處生成的。
[0010]根據(jù)(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例的特征，例如，當(dāng)采用任何Reed-So I omon碼(不管符號(hào)大小)時(shí)，并且每當(dāng)校驗(yàn)的數(shù)量r一一例如，r = 8一一不再大于一個(gè)存儲(chǔ)器模塊的ECC字中的符號(hào)的數(shù)量減去I時(shí)。此外，如果我們使存儲(chǔ)器模塊中的符號(hào)的數(shù)量等于m，則該技術(shù)對(duì)于一個(gè)ECC字可以發(fā)送正好m-r個(gè)符號(hào)大小的模塊特定數(shù)據(jù)，而不需要在將信息發(fā)送回時(shí)在存儲(chǔ)器模塊之間的任何積極的協(xié)調(diào)，并且不管符號(hào)所處于的位置。
[0011 ] 根據(jù)(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例的特征，ECC生成技術(shù)不限于Reed-So1mon碼。重要地，如果具有誤差校正碼的(按位的(bit-wise))奇偶校驗(yàn)矩陣H使得通過(guò)乘以H*v而獲得伴隨式(syndrome)，其中v是接收的位向量，并且奇偶校驗(yàn)矩陣H可以被分裂為M個(gè)部分，使得H=[HI H2....HM]，則為了以上ECC生成技術(shù)運(yùn)作，基本要求是在Hl H2...HM的每一個(gè)中存在可逆方形子矩陣，其大小等于H的行的數(shù)量。例如在奇偶校驗(yàn)矩陣H中的第i部分中的選中的列對(duì)應(yīng)于在將模塊特定信息發(fā)送回到主機(jī)處理器時(shí)第i模塊的校驗(yàn)位可以被放置的位置。
【附圖說(shuō)明】
[0012]接下來(lái)將參考附圖僅以示例的方式描述本發(fā)明的(一個(gè)或多個(gè))實(shí)施例，該附圖中:
[0013]圖1、2A和2B示出了根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的用于在多端口存儲(chǔ)器配置中實(shí)現(xiàn)與主機(jī)處理器通信的增強(qiáng)的ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊的示例計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；
[0014]圖3A、3B和3C是示出根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的用于實(shí)現(xiàn)圖1、2A和2B的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的ECC(誤差校正碼)生成方法的示例操作的邏輯流程圖；并且
[0015]圖4是示出根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]這里使用的術(shù)語(yǔ)僅是為了特定實(shí)施例并且不意欲限制本發(fā)明。如這里所使用的，單數(shù)形成“一”、“一個(gè)”和“所述”意欲也包括復(fù)數(shù)形成，除非上下文清楚地另有指示。還將理解的是，當(dāng)在本說(shuō)明書中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包含”指定所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或添加。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的特征，提供方法、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以在多端口存儲(chǔ)器配置中實(shí)現(xiàn)與主機(jī)處理器的增強(qiáng)ECC(誤差校正碼)存儲(chǔ)器模塊通信。
[0018]現(xiàn)在參考附圖，在圖1、2A和2B中，其中示出了根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例的由參考符號(hào)100一般地指定的用于在多端口存儲(chǔ)器配置中實(shí)現(xiàn)與主機(jī)處理器的增強(qiáng)的ECC存儲(chǔ)器模塊通信的示例計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
[0019]計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100包括一個(gè)或多個(gè)主機(jī)處理器102或可編程中央處理器(CPU) 102，其包括耦接到多個(gè)存儲(chǔ)器模塊106的至少一個(gè)存儲(chǔ)器控制器104，該存儲(chǔ)器模塊106諸如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)模塊106、諸如雙列直插式存儲(chǔ)器模塊(DIMM)和包含閃速存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器模塊106。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的特征，單獨(dú)的存儲(chǔ)器模塊一一例如在附圖2A和2B中示出的端口A，206或端口 B，208中——被使能以將不是先前由主機(jī)處理器102貯存的模塊特定信息傳遞回主機(jī)處理器102、而不與任何其它存儲(chǔ)器模塊通信。此外，不需要對(duì)存儲(chǔ)器控制器104的任何改變而完成模塊特定信息的傳遞。
[0021]例如，在系統(tǒng)100中的增強(qiáng)的ECC存儲(chǔ)器模塊通信在廣泛種類的領(lǐng)域中具有可適用性，包括其中存儲(chǔ)器模塊106具有在標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器模塊中找不到的特殊能力的情況，并且為了利用該能力，必須存在用于通信存儲(chǔ)器模塊的特定信息的方法。具體示例包括:具有閃速存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器模塊106，其中由于其不是符合標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)器(DDR)的原因，需要用于將狀態(tài)信息傳遞回主機(jī)處理器102的機(jī)制；以及在存儲(chǔ)器模塊106上的加速器，其也需要用于將它們工作的結(jié)果和/或狀態(tài)信息傳遞回主機(jī)處理器102的機(jī)制。
[0022]如圖2A和2B所示，存儲(chǔ)器控制器104包括ECC邏輯或ECC生成器202，該ECC邏輯或ECC生成器202接收數(shù)據(jù)204并且將數(shù)據(jù)和ECC施加到在系統(tǒng)100的示例多端口存儲(chǔ)器配置中的第一端口 A，206和第二端口 B，208，其中一致地操作的存儲(chǔ)器端口的數(shù)量為N，其中N〉= 2，其中示出了兩個(gè)端口。
[0023]如圖2B所示，存儲(chǔ)器控制器104將選擇的地址范圍中的地址提供到設(shè)有第一端口A，206和第二端口 B，208的相應(yīng)的存儲(chǔ)器模塊。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的特征，提供了兩個(gè)專用地址范圍，例如一個(gè)用于第一端口A，206并且一個(gè)用于第二端口B，208。多個(gè)存儲(chǔ)器模塊106的每一個(gè)被分配模塊特定的預(yù)定地址范圍。當(dāng)主機(jī)處理器102作出在特定模塊特定的預(yù)定地址范圍中的請(qǐng)求時(shí)，則其余的存儲(chǔ)器模塊知道它們不應(yīng)該以它們自己的模塊特定信息來(lái)回復(fù)，而是以預(yù)先同意的常量來(lái)響應(yīng)，該常量例如，全零或者零和一的一些圖案組合。存儲(chǔ)器端口一致地操作的另一地址范圍也作為用于與多個(gè)存儲(chǔ)器模塊通信的選擇而被包括在本發(fā)明中。
[0025]如圖2B所示，耦接到第一端口