一種相變內(nèi)存管理方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種相變內(nèi)存管理方法，包括查詢相變內(nèi)存中空閑頁面；對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充1操作生成填充頁面；接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫0的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫0。本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種相變內(nèi)存管理裝置。采用本發(fā)明，當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫0而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫1耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
【專利說明】一種相變內(nèi)存管理方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及一種相變內(nèi)存管理方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]PCM (Phase Change Memory,相變內(nèi)存)作為新一代的NVM存儲(chǔ)介質(zhì),具有讀寫時(shí)延短，壽命長的特點(diǎn)。但是，PCM寫操作的時(shí)延遠(yuǎn)大于讀操作的時(shí)延，同時(shí)，相變內(nèi)存在寫O和寫I時(shí)的時(shí)延具有不對(duì)稱性，寫O時(shí)延很短，寫I時(shí)延很長，兩者的時(shí)間相差十幾倍以上。
[0003]現(xiàn)有的技術(shù)采用按批并發(fā)寫的方式，對(duì)寫O和寫I不區(qū)分，在一批數(shù)據(jù)中，需要等待該批數(shù)據(jù)中所有的O和I都寫完，然后再寫下一批，該方案需要等待數(shù)據(jù)中的所有的位都寫完時(shí)才能寫下一批數(shù)據(jù)，導(dǎo)致寫操作的時(shí)延非常大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種相變內(nèi)存管理方法和裝置。可解決現(xiàn)有技術(shù)中相變內(nèi)存的寫操作時(shí)間延遲大的不足。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明第一方面提供了一種相變內(nèi)存管理方法和裝置，包括:
[0006]查詢相變內(nèi)存中空閑頁面；
[0007]對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0008]接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0009]結(jié)合第一方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟之后，還包括:
[0010]接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0011]結(jié)合第一方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0012]將所述空閑頁面移入第一頁面集合；
[0013]對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0014]將所述填充頁面移入第二頁面集合。
[0015]結(jié)合第一方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0016]為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符；
[0017]所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
[0018]結(jié)合第一方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0019]讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位鉻I ;若數(shù)值為0，將該位鉻I。
[0020]結(jié)合第一方面至第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，還包括:
[0021]若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，執(zhí)行所述查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面的步驟。
[0022]相應(yīng)地，本發(fā)明第二方面還提供了一種相變內(nèi)存管理裝置，包括:
[0023]查詢模塊，用于查詢相變內(nèi)存中空閑頁面；
[0024]填充模塊，用于對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0025]寫O模塊，用于接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0026]結(jié)合第二方面，在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，還包括:
[0027]分配模塊，用于接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0028]結(jié)合第二方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述填充模塊用于:
[0029]將所述空閑頁面移入第一頁面集合；
[0030]對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0031]將所述填充頁面移入第二頁面集合。
[0032]結(jié)合第二方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述填充模塊用于:
[0033]為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符；
[0034]所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
[0035]結(jié)合第二方面及第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述填充模塊用于:
[0036]讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位鉻I ;若數(shù)值為0，將該位鉻I。
[0037]結(jié)合第二方面至第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中的任一種，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，還包括:
[0038]檢測模塊，用于若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，指示所述查詢模塊開始工作。
[0039]實(shí)施本發(fā)明，具有如下有益效果:
[0040]通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面，對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0041]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0042]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖；
[0043]圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖；
[0044]圖3是本發(fā)明第三實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖；
[0045]圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的流程示意圖；
[0046]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的流程示意圖；
[0047]圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0048]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0049]參見圖1，為本發(fā)明第一實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖，在本實(shí)施例中，所述方法包括:
[0050]S101、查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0051]具體的，所述空閑頁面是指相變內(nèi)存中未被占用的物理頁面，當(dāng)操作系統(tǒng)需要運(yùn)行進(jìn)程時(shí)，CPU會(huì)從內(nèi)存中分配一段未被占用的物理頁面給該進(jìn)程，分配給該進(jìn)程的物理頁面是連續(xù)的或非連續(xù)的，同時(shí)會(huì)將分配記錄保存至內(nèi)存中，內(nèi)存控制器通過查詢分配記錄得知相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0052]S102、對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面。
[0053]具體的，內(nèi)存控制器將查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面中每個(gè)位的值均為I。
[0054]可選的，在內(nèi)存控制器查詢到若干個(gè)空閑頁面時(shí)，獲取每個(gè)空閑頁面的使用次數(shù)，內(nèi)存控制器按照其使用次數(shù)將空閑頁面從多到少進(jìn)行排序，在執(zhí)行填充操作時(shí)，首先對(duì)使用次數(shù)多的空閑頁面進(jìn)行填充?？臻e頁面的使用次數(shù)表明其被調(diào)用的頻率，使用次數(shù)越多說明經(jīng)常被調(diào)用，可以優(yōu)先進(jìn)行分配。
[0055]S103、接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0056]具體的，內(nèi)存控制器接收到對(duì)填充頁面的寫操作，寫操作中包括目標(biāo)數(shù)據(jù)中和目標(biāo)地址，該目標(biāo)地址為填充頁面中的某段地址，內(nèi)存控制器根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)地址確定出填充頁面中需要寫O的位地址，只對(duì)填充頁面寫O而不用寫I即完成目標(biāo)數(shù)據(jù)的寫入。例如，假設(shè)寫操作中包括的目標(biāo)數(shù)據(jù)為8位數(shù)據(jù)，從低位到高位分別為10001110，目標(biāo)地址為低位的位地址，用十六進(jìn)制表示為0XFF010101，則根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)確定出需要寫O的位為第2、3、4和8位，根據(jù)目標(biāo)地址確定寫O的位地址分別為0xFF010102、0xFF010103、0xFF010104和0xFF010108，即上述位地址為填充頁面中需要寫O的位地址，內(nèi)存控制器對(duì)上述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0057]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面，對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0058]參見圖2，為本發(fā)明第二實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖，在本實(shí)施例中，所述方法包括:
[0059]S201、若檢測到相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0060]具體的，內(nèi)存控制器檢測相變內(nèi)存是否處于空閑狀態(tài)，檢測的方法可以是內(nèi)存控制器檢測控制總線上是否有發(fā)往相變內(nèi)存的讀/寫指令，若沒有，則確定相變內(nèi)存處于空閑裝置，然后內(nèi)存控制器查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面。在相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)時(shí)，再查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面可以避免查詢操作和對(duì)內(nèi)存的讀/寫操作發(fā)生沖突而增加相變內(nèi)存的處理開銷。
[0061]所述空閑頁面是指相變內(nèi)存中未被占用的物理頁面，當(dāng)操作系統(tǒng)需要運(yùn)行進(jìn)程時(shí)，CPU會(huì)從內(nèi)存中分配一段未被占用的物理頁面給該進(jìn)程，分配給該進(jìn)程的物理頁面是連續(xù)的或非連續(xù)的，同時(shí)會(huì)將分配記錄保存至內(nèi)存中，內(nèi)存控制器通過查詢分配記錄得知相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0062]S202、將所述空閑頁面移入第一頁面集合。
[0063]具體的，所述第一頁面集合用于存儲(chǔ)未被執(zhí)行填充I操作的空閑頁面。例如，內(nèi)存控制器可以將查詢到的若干個(gè)空閑頁面依次移入一個(gè)鏈表中，該鏈表用Pre fill pagelist命名。
[0064]S203、對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面。
[0065]具體的，內(nèi)存控制器將查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面中每個(gè)位的值均為I。
[0066]可選的，在內(nèi)存控制器查詢到若干個(gè)空閑頁面時(shí)，獲取每個(gè)空閑頁面的使用次數(shù)，內(nèi)存控制器按照其使用次數(shù)將空閑頁面從多到少進(jìn)行排序，在執(zhí)行填充操作時(shí)，首先對(duì)使用次數(shù)多的空閑頁面進(jìn)行填充?？臻e頁面的使用次數(shù)表明其被調(diào)用的頻率，使用次數(shù)越多說明經(jīng)常被調(diào)用，可以優(yōu)先進(jìn)行分配。
[0067]可選的，內(nèi)存控制器可以采用隨機(jī)的方式對(duì)查詢到的若干個(gè)空閑頁面進(jìn)行填充生成填充頁面。
[0068]可選的，內(nèi)存控制器對(duì)空閑頁面進(jìn)行填充I操作時(shí)可以按照預(yù)設(shè)的填充粒度進(jìn)行填充，例如，按照行線或列線為一個(gè)單位進(jìn)行填充，以提高填充I操作的效率。
[0069]可選的，內(nèi)存控制器在對(duì)空閑頁面進(jìn)行填充I操作時(shí)，可以先讀出空閑頁面中待填充未的值，若該值為1，不對(duì)該位執(zhí)行填充I操作，若為0，對(duì)該位執(zhí)行填充I操作。例如，空閑頁面的空間為I個(gè)字節(jié)，從低位到高位的值分別為01011100，內(nèi)存控制器讀取第I位的值為0，將第I位的值填充為I ;內(nèi)存控制器讀取第2位的值為1，不執(zhí)行填充I操作，繼續(xù)讀取第3位的值為1，執(zhí)行填充I操作，按照逢O填充逢I不填充的原則對(duì)空閑頁面進(jìn)行填充I操作，可能有效節(jié)省填充的時(shí)間。
[0070]S204、將所述填充頁面移入第二頁面集合。
[0071]具體的，第二頁面集合用于存儲(chǔ)已完成填充I操作的填充頁面。例如，內(nèi)存控制器可以將完成填充I操作的填充頁面依次移入另外一個(gè)鏈表中，該鏈表用Free page list命名。
[0072]在一個(gè)示例性的說明中，鏈表Pre fill page list按順序存儲(chǔ)有空閑頁面1、空閑頁面2、空閑頁面3和空閑頁面4，其中，空閑頁面I為鏈頭，空閑頁面4為鏈尾，鏈表Freepage list為空鏈表。內(nèi)存控制器首先對(duì)空閑頁面I執(zhí)行填充I操作，填充完成后生成填充頁面I，將填充頁面I移入鏈表Free page list的鏈頭的位鉻，然后，內(nèi)存控制器對(duì)空閑頁面2執(zhí)行填充I操作，填充完成后生成填充頁面2，將填充頁面2放在填充頁面I的后面，內(nèi)存控制器按照先進(jìn)先出的方式對(duì)空閑頁面進(jìn)行填充。
[0073]S205、接收內(nèi)核發(fā)出的內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0074]具體的，當(dāng)內(nèi)核需要運(yùn)行一個(gè)進(jìn)程時(shí)，需要為該進(jìn)程分配內(nèi)存頁面，內(nèi)存控制器在接收到內(nèi)核的內(nèi)存分配請(qǐng)求時(shí)，將第二頁面集合中的填充頁面分配給所述內(nèi)存。當(dāng)內(nèi)核對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，由于填充頁面中的每個(gè)位的值均為1，此時(shí)內(nèi)核不需要對(duì)該填充頁面寫I而只需要寫0，在相變內(nèi)存中，寫I的時(shí)間延遲遠(yuǎn)與寫O的時(shí)間延遲具有不對(duì)稱性，前者要遠(yuǎn)大于后者，采用本發(fā)明中的預(yù)填充I的方法，避免了對(duì)相變內(nèi)存寫1，能減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0075]S206、接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0076]具體的，內(nèi)存控制器接收到對(duì)填充頁面的寫操作，寫操作中包括目標(biāo)數(shù)據(jù)中和目標(biāo)地址，該目標(biāo)地址為填充頁面中的某段地址，內(nèi)存控制器根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)地址確定出填充頁面中需要寫O的位地址，只對(duì)填充頁面寫O而不用寫I即完成目標(biāo)數(shù)據(jù)的寫入。例如，假設(shè)寫操作中包括的目標(biāo)數(shù)據(jù)為8位數(shù)據(jù)，從低位到高位分別為10001110，目標(biāo)地址為低位的位地址，用十六進(jìn)制表示為OxFFOlOlOl，則根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)確定出需要寫O的位為第2、3、4和8位，根據(jù)目標(biāo)地址確定寫O的位地址分別為0xFF010102、0xFF010103、0xFF010104和0xFF010108，即上述位地址為填充頁面中需要寫O的位地址，內(nèi)存控制器對(duì)上述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0077]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面，對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0078]參見圖3，為本發(fā)明第三實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理方法的流程示意圖，在本實(shí)施例中，所述方法包括:
[0079]S301、若檢測到相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0080]具體的，內(nèi)存控制器檢測相變內(nèi)存是否處于空閑狀態(tài)，檢測的方法可以是內(nèi)存控制器檢測控制總線上是否有發(fā)往相變內(nèi)存的讀/寫指令，若沒有，則確定相變內(nèi)存處于空閑裝置，然后內(nèi)存控制器查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面。在相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)時(shí)，再查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面可以避免查詢操作和對(duì)內(nèi)存的讀/寫操作發(fā)生沖突而增加相變內(nèi)存的處理開銷。
[0081]所述空閑頁面是指相變內(nèi)存中未被占用的物理頁面，當(dāng)操作系統(tǒng)需要運(yùn)行進(jìn)程時(shí)，CPU會(huì)從內(nèi)存中分配一段未被占用的物理頁面給該進(jìn)程，分配給該進(jìn)程的物理頁面是連續(xù)的或非連續(xù)的，同時(shí)會(huì)將分配記錄保存至內(nèi)存中，內(nèi)存控制器通過查詢分配記錄得知相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0082]S302、為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符。
[0083]具體的，內(nèi)存控制器在對(duì)空閑頁面執(zhí)行填充I操作過程中，為該空閑頁面分配一個(gè)填充標(biāo)識(shí)符，該填充標(biāo)識(shí)符用于表示空閑頁面正在進(jìn)行填充。接收到對(duì)處于填充I操作過程的空閑頁面的讀/寫指令時(shí)，停止填充I的操作，在響應(yīng)讀/寫指令后重新進(jìn)行填充。
[0084]S303、所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
[0085]S304、接收到內(nèi)核發(fā)出的內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0086]具體的，當(dāng)內(nèi)核需要運(yùn)行一個(gè)進(jìn)程時(shí)，需要為該進(jìn)程分配內(nèi)存頁面，內(nèi)存控制器在接收到內(nèi)核的內(nèi)存分配請(qǐng)求時(shí)，將第二頁面集合中的填充頁面分配給所述內(nèi)存。當(dāng)內(nèi)核對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，由于填充頁面中的每個(gè)位的值均為1，此時(shí)內(nèi)核不需要對(duì)該填充頁面寫I而只需要寫0，在相變內(nèi)存中，寫I的時(shí)間延遲遠(yuǎn)與寫O的時(shí)間延遲具有不對(duì)稱性，前者要遠(yuǎn)大于后者，采用本發(fā)明中的預(yù)填充I的方法，避免了對(duì)相變內(nèi)存寫1，能減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0087]S305、接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0088]具體的，內(nèi)存控制器接收到對(duì)填充頁面的寫操作，寫操作中包括目標(biāo)數(shù)據(jù)中和目標(biāo)地址，該目標(biāo)地址為填充頁面中的某段地址，內(nèi)存控制器根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)地址確定出填充頁面中需要寫O的位地址，只對(duì)填充頁面寫O而不用寫I即完成目標(biāo)數(shù)據(jù)的寫入。例如，假設(shè)寫操作中包括的目標(biāo)數(shù)據(jù)為8位數(shù)據(jù)，從低位到高位分別為10001110，目標(biāo)地址為低位的位地址，用十六進(jìn)制表示為OxFFOlOlOl，則根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)確定出需要寫O的位為第2、3、4和8位，根據(jù)目標(biāo)地址確定寫O的位地址分別為0xFF010102、0xFF010103、OxFFO 10104和0xFF010108，即上述位地址為填充頁面中需要寫O的位地址，內(nèi)存控制器對(duì)上述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0089]在本發(fā)明的一個(gè)示例性的說明中，假設(shè)填充頁面的空間為I個(gè)字節(jié)，每個(gè)位的值均為1，假設(shè)在相變內(nèi)存中，對(duì)一個(gè)位寫I的時(shí)間為5T，寫O的時(shí)間為T，寫操作的數(shù)據(jù)為01110011，則在現(xiàn)有的寫操作中，寫完數(shù)據(jù)的時(shí)間為4*T+4*5T=24T。采用本發(fā)明提供的方法，逢I不寫逢O寫，所需的時(shí)間為4*Τ=4Τ，可以節(jié)省寫操作的時(shí)間延遲，提高寫操作的效率。
[0090]參見圖4，為本發(fā)明第一實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述相變內(nèi)存管理裝置包括查詢模塊10、填充模塊20和寫O模塊30，
[0091]查詢模塊10，用于查詢相變內(nèi)存中空閑頁面。
[0092]具體的，所述空閑頁面是指相變內(nèi)存中未被占用的物理頁面，當(dāng)操作系統(tǒng)需要運(yùn)行進(jìn)程時(shí)，CPU會(huì)從內(nèi)存中分配一段未被占用的物理頁面給該進(jìn)行，分配給該進(jìn)程的物理頁面是連續(xù)的或非連續(xù)的，同時(shí)會(huì)將分配記錄保存至內(nèi)存中，查詢模塊10可通過查詢分配記錄得知相變內(nèi)存中的空閑頁面。
[0093]填充模塊20，用于對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面。
[0094]具體的，內(nèi)存控制器將查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面中每個(gè)位的值均為I。
[0095]可選的，在查詢模塊10查詢到若干個(gè)空閑頁面時(shí)，獲取每個(gè)空閑頁面的使用次數(shù)，填充模塊20按照其使用次數(shù)將空閑頁面從多到少進(jìn)行排序，在執(zhí)行填充操作時(shí)，首先對(duì)使用次數(shù)多的空閑頁面進(jìn)行填充?？臻e頁面的使用次數(shù)表明其被調(diào)用的頻率，使用次數(shù)越多說明經(jīng)常被調(diào)用，可以優(yōu)先進(jìn)行分配。
[0096]寫O模塊30，用于接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0097]具體的，寫O模塊30接收到對(duì)填充頁面的寫操作，寫操作中包括目標(biāo)數(shù)據(jù)中和目標(biāo)地址，該目標(biāo)地址為填充頁面中的某段地址，寫O模塊30根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)和目標(biāo)地址確定出填充頁面中需要寫O的位地址，只對(duì)填充頁面寫O而不用寫I即完成目標(biāo)數(shù)據(jù)的寫入。例如，假設(shè)寫操作中包括的目標(biāo)數(shù)據(jù)為8位數(shù)據(jù)，從低位到高位分別為10001110，目標(biāo)地址為低位的位地址，用十六進(jìn)制表示為OxFFOlOlOl，則根據(jù)目標(biāo)數(shù)據(jù)確定出需要寫O的位為第2、3、4和8位，根據(jù)目標(biāo)地址確定寫O的位地址分別為0xFF010102、0xFF010103、0xFF010104和0xFF010108，即上述位地址為填充頁面中需要寫O的位地址，寫O模塊30對(duì)上述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0098]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面，對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0099]參見圖5，為本發(fā)明第二實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，在本發(fā)明的實(shí)施例中，所述相變內(nèi)存管理裝置除包括查詢模塊10、填充模塊20和寫O模塊30之外，還包括檢測模塊40和分配模塊50。
[0100]檢測模塊40，用于若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，指示所述查詢模塊開始工作。
[0101]分配模塊50，用于接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0102]可選的，填充模塊20用于:
[0103]將所述空閑頁面移入第一頁面集合；對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；將所述填充頁面移入第二頁面集合。
[0104]具體的，所述第一頁面集合用于存儲(chǔ)未被執(zhí)行填充I操作的空閑頁面，填充模塊20將空閑頁面移入第一頁面集合。例如，填充模塊20可以將查詢到的若干個(gè)空閑頁面依次移入一個(gè)鏈表中，該鏈表用Pre fill page list命名。填充模塊20將查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面中每個(gè)位的值均為I。第二頁面集合用于存儲(chǔ)已完成填充I操作的填充頁面，填充模塊20將填充頁面移入第二頁面集合。例如，填充模塊20可以將完成填充I操作的填充頁面依次移入另外一個(gè)鏈表中，該鏈表用Free page list命名。
[0105]在一個(gè)示例性的說明中,鏈表Pre fill page list按順序存儲(chǔ)有空閑頁面1、空閑頁面2、空閑頁面3和空閑頁面4，其中，空閑頁面I為鏈頭，空閑頁面4為鏈尾，鏈表Freepage list為空鏈表。填充模塊20首先對(duì)空閑頁面I執(zhí)行填充I操作,填充完成后生成填充頁面1，將填充頁面I移入鏈表Free page list的鏈頭的位鉻，然后，填充模塊20對(duì)空閑頁面2執(zhí)行填充I操作，填充完成后生成填充頁面2，將填充頁面2放在填充頁面I的后面，內(nèi)存控制器按照先進(jìn)先出的方式對(duì)空閑頁面進(jìn)行填充。
[0106]可選的，填充模塊20用于:
[0107]為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符；
[0108]所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
[0109]可選的，填充模塊20用于:
[0110]讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位鉻I ;若數(shù)值為0，將該位鉻I。
[0111]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例,通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面,對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0112]參見圖6，為本發(fā)明第三實(shí)施例的一種相變內(nèi)存管理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，在本實(shí)施例中，相變內(nèi)存管理裝置I包括處理器61、存儲(chǔ)器62、輸入裝置63和輸出裝置64，相變內(nèi)存管理裝置I中的處理器61的數(shù)量可以是一個(gè)或多個(gè)，圖6以一個(gè)處理器為例。本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61、存儲(chǔ)器62、輸入裝置63和輸出裝置64可通過總線或其他方式連接，圖6中以總線連接為例。
[0113]其中，存儲(chǔ)器62中存儲(chǔ)一組程序代碼，且處理器61用于調(diào)用存儲(chǔ)器62中存儲(chǔ)的程序代碼，用于執(zhí)行以下操作:
[0114]查詢相變內(nèi)存中空閑頁面；
[0115]對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0116]接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
[0117]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61還用于執(zhí)行:
[0118]接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
[0119]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61執(zhí)行所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0120]將所述空閑頁面移入第一頁面集合；
[0121]對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面；
[0122]將所述填充頁面移入第二頁面集合。
[0123]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61執(zhí)行所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0124]為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符；
[0125]所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
[0126]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61執(zhí)行所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括:
[0127]讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位鉻I ;若數(shù)值為0，將該位鉻I。
[0128]在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器61還用于執(zhí)行:
[0129]若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，執(zhí)行所述查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面的步驟。
[0130]實(shí)施本發(fā)明的實(shí)施例，通過查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面，對(duì)查詢到的空閑頁面執(zhí)行填充I操作生成填充頁面，填充頁面的每個(gè)位的值均為I。當(dāng)對(duì)填充頁面進(jìn)行寫操作時(shí)，可只對(duì)填充頁面寫O而不用寫1，避免了現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)內(nèi)存頁面寫I耗時(shí)長的不足，能有效的減少寫操作的時(shí)間延遲。
[0131]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計(jì)算機(jī)程序來指令相關(guān)的硬件來完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random AccessMemory, RAM)等。
[0132]以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種相變內(nèi)存管理方法，其特征在于，包括: 查詢相變內(nèi)存中空閑頁面； 對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面； 接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟之后，還包括: 接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括: 將所述空閑頁面移入第一頁面集合； 對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面； 將所述填充頁面移入第二頁面集合。
4.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括: 為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符； 所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
5.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面的步驟包括: 讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位置I ;若數(shù)值為O，將該位置I。
6.如權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,還包括: 若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，執(zhí)行所述查詢相變內(nèi)存中的空閑頁面的步驟。
7.—種相變內(nèi)存管理裝置，其特征在于，包括: 查詢模塊，用于查詢相變內(nèi)存中空閑頁面； 填充模塊，用于對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面。 寫O模塊，用于接收到對(duì)所述填充頁面的寫操作時(shí)，根據(jù)所述寫操作確定出所述填充頁面中需要寫O的位地址，并對(duì)所述位地址對(duì)應(yīng)的位寫O。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，還包括: 分配模塊，用于接收到內(nèi)核發(fā)出內(nèi)存頁面分配請(qǐng)求時(shí)，將所述填充頁面分配給所述內(nèi)核。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述填充模塊用于: 將所述空閑頁面移入第一頁面集合； 對(duì)所述空閑頁面的每個(gè)位執(zhí)行填充I操作生成填充頁面； 將所述填充頁面移入第二頁面集合。
10.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述填充模塊用于: 為處于填充I操作過程中的所述空閑頁面關(guān)聯(lián)填充標(biāo)識(shí)符； 所述空閑頁面填充I操作完成生成填充頁面后刪除所述填充標(biāo)識(shí)符。
11.如權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述填充模塊用于: 讀取所述空閑頁面的每個(gè)位對(duì)應(yīng)的數(shù)值，若數(shù)值為1，不將該位置I ;若數(shù)值為O，將該位置I。
12.如權(quán)利要求7-11任意一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，還包括: 檢測模塊，用于若檢測到所述相變內(nèi)存處于空閑狀態(tài)，指示所述查詢模塊開始工作。
【文檔編號(hào)】G11C13/00GK104517640SQ201310462794
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年9月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月30日
【發(fā)明者】徐君 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司