，為維護(hù)在存儲(chǔ)器模塊106中的多個(gè)不同頁108(1)…108 (N)中的每一個(gè)執(zhí) 行這一示例過程400。
[0063] 圖5示出在與在存儲(chǔ)器讀取操作期間使用重映射元數(shù)據(jù)122有關(guān)的示例過程500。 例如，示例過程500可與由處理核110 (1)…110 (M)(或預(yù)取器）中的一個(gè)發(fā)出的讀操作相 關(guān)聯(lián)，該讀操作在高速緩存分層結(jié)構(gòu)中未命中并因此被發(fā)送給存儲(chǔ)器控制器104以從存儲(chǔ) 器模塊106中讀取。存儲(chǔ)器控制器104可位于存儲(chǔ)器模塊106上或與和系統(tǒng)軟件102 -同 位于系統(tǒng)的處理側(cè)上的存儲(chǔ)器模塊106分開。
[0064] 在操作502,存儲(chǔ)器控制器104嘗試從頁IOS(N)中的線讀取數(shù)據(jù)。例如，存儲(chǔ)器 控制器104可能已接收到來自處理核110(1)…IlO(M)中的一個(gè)的訪問存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器模塊 106中的對象或?qū)ο蟮囊徊糠值陌l(fā)出請求。
[0065] 在操作504,存儲(chǔ)器控制器104標(biāo)識(shí)該線為重映射的線（例如，故障的線）。在至 少一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器104可通過使用物理地址訪問實(shí)際的線來確定該線是重映 射的線并且檢查指示符（例如，保留在錯(cuò)誤糾正部分中的單個(gè)比特）以確定該線已磨損壞 并且已故障，并且其已被重映射。
[0066] 在另一實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器104將一個(gè)或多個(gè)頁108(1)…108 (N)的重映射元 數(shù)據(jù)122本地地維護(hù)在故障信息高速緩存120中（例如，正被訪問的頁、近期已訪問的頁、 和/或被期望將來被訪問的頁的重映射元數(shù)據(jù)122)，并且存儲(chǔ)器控制器和/或存儲(chǔ)器分配 模塊114可檢查維護(hù)在故障信息高速緩存120中的重映射元數(shù)據(jù)122來確定該線是否已被 重映射并且確定地址重引導(dǎo)。
[0067] 在操作506,存儲(chǔ)器控制器104訪問重映射元數(shù)據(jù)122并且使用該重映射元數(shù)據(jù) 122來確定已經(jīng)被邏輯地與故障的線交換并且正實(shí)際存儲(chǔ)數(shù)據(jù)或?qū)ο蟮囊徊糠值闹匾龑?dǎo)的 新的線（例如，圖2中的線5和6)。
[0068] 在操作508,存儲(chǔ)器控制器104從該新的線中讀取數(shù)據(jù)。
[0069] 每當(dāng)單個(gè)頁IOS(N)內(nèi)的線與讀取訪問或讀取請求相關(guān)聯(lián)時(shí)，圖5的示例過程500 也可被重復(fù)。
[0070] 在其中重映射元數(shù)據(jù)122被緩存在被維護(hù)在存儲(chǔ)器控制器104處的故障信息高速 緩存120中的各個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)可以能夠在執(zhí)行讀訪問時(shí)保留時(shí)間和能量。例 如，為了使存儲(chǔ)器控制器104能夠在重映射元數(shù)據(jù)122未存儲(chǔ)在故障信息高速緩存120中 時(shí)定位并從新的線讀取數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器控制器104可能不得不在三次不同地訪問存儲(chǔ)器模塊 106:(1)標(biāo)識(shí)原始的線已被重映射的第一次訪問，（2)對頁的頂部或底部處的重映射元數(shù) 據(jù)122的位置的第二次訪問，以及（3)對由重映射元數(shù)據(jù)122指向的重新引導(dǎo)的線的第三 次訪問。這可能會(huì)增加系統(tǒng)的讀取等待時(shí)間。反之，當(dāng)重映射元數(shù)據(jù)122被緩存在故障信 息高速緩存120處時(shí)，存儲(chǔ)器控制器104可本地地確定重新引導(dǎo)，并且隨后執(zhí)行對存儲(chǔ)器模 塊106的單次訪問來從新的線讀取數(shù)據(jù)。
[0071] 圖4和圖5中示出的示例過程可由系統(tǒng)軟件102、存儲(chǔ)器控制器104、或兩者的組 合連同托管運(yùn)行時(shí)來實(shí)現(xiàn)。此外，除了如上所討論的減少或消除碎片化的群集和重映射過 程之外，系統(tǒng)軟件102和/或存儲(chǔ)器控制器104還可被配置成追蹤各個(gè)頁108 (1)…108 (N) 中的線故障并且維護(hù)故障圖（例如，在故障信息高速緩存120中）。在各個(gè)實(shí)施例中，線故 障可被傳達(dá)給運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)，使得在分配存儲(chǔ)器使可避開這些線故障。
[0072] 在一些實(shí)施例中，本文所討論的群集和重映射過程可與被配置用于存儲(chǔ)器系統(tǒng)的 其它的故障處理技術(shù)結(jié)合工作。例如，在各個(gè)頁內(nèi)的故障的線已被重映射和群集之后，存儲(chǔ) 器控制器104可訪問一個(gè)或多個(gè)頁108 (1)…108 (N)的重映射元數(shù)據(jù)122。由于頁108 (1)… IOS(N)中的至少一些不再完美而且相反地由于它們具有故障的線而不完美，因此系統(tǒng)軟件 102和/或存儲(chǔ)器控制器104可根據(jù)頁是完美還是不完美來蓄積或分隔頁，并且不完美頁可 提供的連續(xù)空間的量可被傳達(dá)給例如托管運(yùn)行時(shí)。在另一示例中，在線故障時(shí)，存儲(chǔ)器控制 器104可重新定位存儲(chǔ)在頁108(1)…108 (N)中的數(shù)據(jù)。
[0073] 在各個(gè)實(shí)施例中，本文所描述的重映射和群集過程還可被用于回收存儲(chǔ)器線并且 移動(dòng)存儲(chǔ)器模塊106周圍的數(shù)據(jù)和對象的垃圾收集過程中。例如，垃圾收集器在分配存儲(chǔ) 器時(shí)可使用從系統(tǒng)軟件102處獲得的故障圖。因此，垃圾收集器可以能夠在垃圾收集過程 中分配存儲(chǔ)器時(shí)避開故障的線。
[0074] 雖然本文所討論的存儲(chǔ)器模塊106中的頁108(1)…108 (N)可被描述為PCM，但是 可以理解的是，本文所描述的技術(shù)也可適用于其它類型的可磨損存儲(chǔ)器，并且存儲(chǔ)器的區(qū) 域和存儲(chǔ)器的片段可根據(jù)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)而變化（例如，片段的粒度可以比線大或小，而區(qū) 域的粒度可以比頁大或?。４送?，存儲(chǔ)器模塊106和可存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件102和/或存儲(chǔ)器控 制器104的任何其它存儲(chǔ)器還可包括計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括至少兩種類型 的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，即計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)。
[0075] 計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)包括以用于存儲(chǔ)如計(jì)算機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他 數(shù)據(jù)等信息的任何方法或技術(shù)實(shí)現(xiàn)的易失性和非易失性、可移動(dòng)和不可移動(dòng)介質(zhì)。計(jì)算機(jī) 存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM)、只讀存儲(chǔ)器（ROM)、電可擦除只讀存儲(chǔ)器 (EEPROM)、閃存或其他存儲(chǔ)器技術(shù)、高密度盤ROM(CD-ROM)、數(shù)字多功能盤（DVD)或其他光 存儲(chǔ)、磁帶盒、磁帶、磁盤存儲(chǔ)或其他磁存儲(chǔ)設(shè)備，或者可用于存儲(chǔ)信息以供計(jì)算設(shè)備訪問 的任何其他非傳輸介質(zhì)。
[0076] 相反，通信介質(zhì)可在諸如載波之類的已調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)或其他傳輸機(jī)制中體現(xiàn)計(jì)算 機(jī)可讀指令、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、程序模塊或其他數(shù)據(jù)。如本文所定義的，計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)不包括通 信介質(zhì)。
[0077] 結(jié)語
[0078] 盡管用對結(jié)構(gòu)特征和/或方法動(dòng)作專用的語言描述了本主題，但可以理解，所附 權(quán)利要求書中定義的主題不必限于上述具體特征或動(dòng)作。相反，上文所描述的具體特征和 動(dòng)作是作為實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求的示例形式來描述的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種系統(tǒng)，包括： 硬件存儲(chǔ)器模塊，所述硬件存儲(chǔ)器模塊包括多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域，每個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域包括多 個(gè)片段； 故障檢測模塊，所述故障檢測模塊檢測所述多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)或多個(gè)中的一個(gè) 或多個(gè)故障的片段；以及 群集模塊，所述聚集模塊通過將所述一個(gè)或多個(gè)故障的片段中的每一個(gè)重映射到工作 中的片段來邏輯地群集所述一個(gè)或多個(gè)故障的片段。
2. 如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述群集模塊還創(chuàng)建每個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的重 映射元數(shù)據(jù)并且將每個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的重映射元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)，所述重映射 元數(shù)據(jù)包括所述存儲(chǔ)器區(qū)域中的每個(gè)片段的條目。
3. 如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述群集模塊將所述重映射元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在 所述存儲(chǔ)器區(qū)域的頂部的第一片段中或者所述存儲(chǔ)器區(qū)域的底部的最后一個(gè)片段中。
4. 如權(quán)利要求2或3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述群集模塊在所述重映射元數(shù)據(jù)中將 與故障的片段相關(guān)聯(lián)的第一條目和與所述工作中的片段相關(guān)聯(lián)的第二條目進(jìn)行交換。
5. 如權(quán)利要求1到4中的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述一個(gè)或多個(gè)故障的片 段中的每一個(gè)被重映射到所述存儲(chǔ)器區(qū)域的頂部的空間或者所述存儲(chǔ)器區(qū)域的底部的空 間。
6. 如權(quán)利要求1到5中的任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域中的 每一個(gè)包括一個(gè)存儲(chǔ)器頁并且每個(gè)片段包括一個(gè)存儲(chǔ)器線。
7. 一種方法，包括： 接收訪問存儲(chǔ)在片段中的數(shù)據(jù)的請求，所述片段是維護(hù)在存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器區(qū)域 的一部分； 將所述片段標(biāo)識(shí)為已被重映射到所述存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)的新的片段的故障的片段； 訪問重映射元數(shù)據(jù)，所述重映射元數(shù)據(jù)指示所述存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)的所述新的片段的位 置；以及 從所述新的片段中讀取所述數(shù)據(jù)。
8. 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于： 所述重映射元數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器控制器本地的高速緩存中； 將所述片段標(biāo)識(shí)為故障的片段包括檢查存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器控制器本地的所述高速緩 存中的所述重映射元數(shù)據(jù)；以及 訪問指示所述存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)的所述新的片段的位置的所述重映射元數(shù)據(jù)是在所述存 儲(chǔ)器控制器處本地地執(zhí)行的。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述重映射元數(shù)據(jù)群集所述存儲(chǔ)器區(qū)域 的頂部部分處或者所述存儲(chǔ)器區(qū)域的底部部分處的故障的線。
10. -個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指 令在被執(zhí)行時(shí)將設(shè)備配置成執(zhí)行操作，操作包括： 接收訪問存儲(chǔ)在片段中的數(shù)據(jù)的請求，所述片段是維護(hù)在存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器區(qū)域 的一部分； 將所述片段標(biāo)識(shí)為已被重映射到所述存儲(chǔ)器區(qū)域內(nèi)的新的片段的故障的片段；
【專利摘要】本文所討論的技術(shù)標(biāo)識(shí)了存儲(chǔ)器區(qū)域中的存儲(chǔ)器的故障片段。該技術(shù)可隨后通過使用重映射過程邏輯地將存儲(chǔ)器的故障片段群集在存儲(chǔ)器區(qū)域的邊遠(yuǎn)部分處來管理存儲(chǔ)器的故障片段。重映射過程可包括創(chuàng)建和存儲(chǔ)定義存儲(chǔ)器區(qū)域的片段重映射條目的重映射元數(shù)據(jù)。相應(yīng)地，故障聚集邏輯地消除或減少了存儲(chǔ)器碎片化，使得系統(tǒng)能夠?yàn)閷ο蟠鎯?chǔ)分配更大的連續(xù)存儲(chǔ)器部分。
【IPC分類】G06F12-02, G11C16-34, G11C29-02
【公開號(hào)】CN104798051
【申請?zhí)枴緾N201380060185
【發(fā)明人】K·斯特勞斯, B·J·史密斯, K·S·麥克金利
【申請人】微軟公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2013年11月15日
【公告號(hào)】CA2887502A1, EP2920700A1, US9032244, US20140143593, WO2014078695A1