專利名稱：用于隔離堆棧存儲器的有緩存器的存儲器模塊的制作方法
背景技術：


圖1是現(xiàn)有技術的存儲器系統(tǒng)的框圖。圖1的系統(tǒng)包括三個存儲器模塊10、12和14，它們通過總線18耦合到存儲控制器16。每個存儲器模塊建立在一塊電路板上，該電路板插在主板22的連接器20中。每個模塊包括多個存儲設備24、26和28，它們也耦合到總線18以允許控制器訪問這些存儲設備。
為了提高模塊的存儲密度，可以把存儲設備相互堆疊，由此提高每個模塊的存儲容量而不增加電路板上所需的空間。但堆疊存儲設備卻增加了總線上信號的電容負載。例如，從存儲控制器16的觀點來看，總線18中的每根數(shù)據線的總電容等于穿過總線的A、B、C三節(jié)的信號線的每個部分的電容之和加上把存儲設備耦合到總線的30、32、34節(jié)的數(shù)據線部分的電容再加上所有存儲設備(并行連接到30、32、34節(jié))的輸入電容。如果在設備24、26和28上再堆疊另外的存儲設備，那么附加設備的電容就被添加到控制器所看到的總電容上。因此，當存儲控制器在總線上驅動一個數(shù)據信號時，它必須克服所有堆疊的存儲器的組合電容。這種大電容負載會降低最大操作速度并增加存儲系統(tǒng)的能量消耗，尤其是在高操作頻率下。
附圖概述圖1是現(xiàn)有存儲系統(tǒng)的框圖。
圖2是依照本發(fā)明的存儲器模塊的一種實施方案的框圖。
圖3是一個側視圖，描繪依照本發(fā)明的存儲器模塊的一種實施方案的機械排列。
圖4是依照本發(fā)明的存儲器系統(tǒng)的一種實施方案的框圖。
詳細描述圖2是依照本發(fā)明的存儲器模塊100的一種實施方案的框圖。模塊100包括第一個存儲設備104，它被安裝在電路板108上。第二存儲設備106被堆在第一個存儲設備之上以形成堆棧102。緩存器100被安裝在電路板上并通過信號線112和存儲設備104和106電子耦合。連接器114被連接到電路板上用于耦合存儲器模塊到總線，總線通往另一塊電路板(例如，計算機主板)上的存儲控制器。緩存器110被安排用來在電容上隔離存儲器設備棧和總線。因此，減少了驅動總線的存儲控制器(或其它設備)所看到的電容負載。這提高了存儲器模塊的最大操作速度并減少了能量消耗。
緩存器110通過信號線120上的連接器114向存儲控制器發(fā)送并從其接收信號。在優(yōu)選實施方案中，緩存器110被設計用來在第一總線上從存儲控制器接收信號并在信號線122(以虛線顯示)上把它們重新驅動出連接器并在第二條總線上把它們驅動到第二個存儲器模塊。
圖3是描繪依照本發(fā)明的存儲器模塊的一種實施方案的機械排列的側視圖?？梢园褩?02擴展到包含另外的存儲設備(以虛線顯示)。也可以添加附加的棧，由第一緩存器110緩沖它們，或者為每個棧使用一個單獨的緩存器。
圖4是依照本發(fā)明的存儲系統(tǒng)的一種實施方案的框圖。圖4中的系統(tǒng)包括兩個模塊100A和100B，它們通過總線系統(tǒng)118與計算機主板117上的存儲控制器116相耦合，總線系統(tǒng)118包括總線118A和118B。也可以通過分別插入主板上的連接器132A和132B中的連接器130A和130B來耦合這些模塊。每個模塊包括存儲設備102A、102B的棧以及把對應的棧從總線系統(tǒng)隔離開的緩存器110A和110B。在圖4的例子中，這些模塊是以點到點排列與存儲控制器耦合的。也就是說，存儲控制器116與模塊100A耦合，100A被設計用來從存儲控制器接收信號并把它們重新驅動到模塊100B。點到點布線的使用還減少了存儲控制器所看到的電容負載。另外，模塊110A和110B以及存儲控制器116也可以用多點(multi-drop)排列耦合在一起，在多點排列中這些模塊實際上是并行耦合在單個總線上。
但圖4中所示的存儲控制器116是中央處理單元(CPU)126的一部分，也可以把它實現(xiàn)為芯片組中的一塊芯片，或者以其它適當?shù)姆绞綄崿F(xiàn)。為描述方便起見，圖4中所示的存儲器系統(tǒng)包括兩個存儲模塊，但也可以把它安裝在主板或總線系統(tǒng)所在的任意其它設備上。此外，存儲器設備棧不需要安裝在這些模塊上。而把依照本發(fā)明的整個存儲器系統(tǒng)建立在單個電路板上，該電路板包括存儲控制器、總線、存儲設備棧以及安排用來在電容上把棧從總線分離的緩存器。凡是通過從其它部件緩沖棧而堆疊存儲設備的地方都可以利用本發(fā)明的優(yōu)點，由此減少由其它部件所看到的電容。
至此已經用一些優(yōu)選實施方案描述并說明了本發(fā)明的原理，很明顯可以在不偏離這些原則的情況下在排列和細節(jié)上對本發(fā)明進行修改。我們對符合下列權利要求的精神和范圍的所有修改和變體提出權利要求。
權利要求
1.一種存儲器系統(tǒng)，包括第一個存儲器設備；堆疊在第一個存儲器設備上的第二個存儲器設備；以及與第一和第二個存儲器設備耦合的緩存器。
2.權利要求1的存儲器系統(tǒng)還包括堆疊在第二個存儲器設備上的第三個存儲器設備，它也與緩存器耦合。
3.權利要求1的存儲器系統(tǒng)還包括與緩存器相耦合的總線。
4.權利要求3的存儲器系統(tǒng)還包括與總線耦合的存儲控制器。
5.權利要求1的存儲器系統(tǒng)，其中的緩存器是第一個緩存器，并且該存儲系統(tǒng)還包括第三個存儲設備；堆疊在第三個存儲設備上的第四個存儲設備；以及與第三和第四個存儲設備以及第一個緩存器相耦合的第二個緩存器。
6.權利要求5的存儲器系統(tǒng)，其中的第一個緩存器適用于從第二個緩存器接收信號并重新驅動信號到第二個緩存器。
7.權利要求5的存儲器系統(tǒng)，其中的第一個緩存器適用于從第二個緩存器接收多個信號并重新驅動多個信號到第二個緩存器。
8.權利要求5的存儲器系統(tǒng)還包括與第一個緩存器相耦合的存儲控制器。
9.權利要求8的存儲器系統(tǒng)，其中的存儲控制器、第一個緩存器以及第二個緩存器以多點排列耦合在一起
10.權利要求8的存儲器系統(tǒng)，其中的存儲控制器、第一個緩存器以及第二個緩存器以點到點排列耦合在一起。
11.一種存儲器模塊包括第一個存儲設備；堆疊在第一個存儲設備上的第二個存儲設備；以及與第一和第二個存儲設備耦合的緩存器，它被排列用來在電容上把第一和第二個存儲設備從總線隔離開。
12.權利要求11的存儲器模塊還包括與該模塊相連的連接器，該連接器適用于耦合該模塊到總線。
13.權利要求11的存儲器模塊還包括堆疊在第二個存儲設備上并與緩存器耦合的第三個存儲設備。
14.權利要求11的存儲器模塊，其中的存儲器模塊適用于從總線接收信號并把信號重新驅動到另一個存儲器模塊。
15.權利要求11的存儲器模塊，其中的存儲器模塊適用于從總線接收多個信號并把這多個信號重新驅動到另一存儲器模塊。
16.權利要求11的存儲器模塊，其中緩存器適用于從總線接收信號并把信號重新驅動到另一存儲器模塊。
17.一種存儲器系統(tǒng)，包括總線；存儲設備棧；以及存儲設備棧和總線之間的緩存器。
18.權利要求17的存儲器系統(tǒng)還包括第二個存儲設備棧；以及耦合在第二個存儲設備棧和總線之間的第二緩存器。
19.權利要求17的存儲器系統(tǒng)，其中的緩存器是第一個緩存器并且還包括第二個存儲設備棧；以及耦合在第二個存儲設備棧和第一個緩存器之間的第二個緩存器。
20.權利要求17的存儲器系統(tǒng)還包括與總線耦合的存儲控制器。
21.權利要求17的存儲器系統(tǒng)，其中的存儲設備棧被裝在一個存儲器模塊上。
22.權利要求21的存儲器系統(tǒng)，其中的緩存器被裝在存儲器模塊上。
23.權利要求21的存儲器系統(tǒng)，其中的總線被建立在一個電路板上，緩存器也被安裝在一個電路板上。
全文摘要
本發(fā)明利用緩存器來隔離存儲設備棧，由此利用從堆疊的存儲設備得到的增加的存儲密度并減少電容負載。依照本發(fā)明的存儲器模塊可以包括一個存儲器設備棧以及與第一和第二個存儲設備耦合并被安排用來在電容上把第一和第二個存儲設備從總線隔離開的緩存器。在依照本發(fā)明的存儲器系統(tǒng)中，多個緩沖的存儲器設備棧優(yōu)選地以點到點排列耦合，由此進一步減輕電容負載。
文檔編號G11C5/00GK1484833SQ01815663
公開日2004年3月24日 申請日期2001年9月14日 優(yōu)先權日2000年9月14日
發(fā)明者J·哈爾伯特, R·M·博內拉, J 哈爾伯特, 博內拉 申請人:英特爾公司