：内存访问优化策略(2015年4月14日)

内存访问优化策略

假定一个SDRAM有四个存储体，每个存储体都有一个行缓冲区。 Activate指令会将一行数据放入相应Bank的行缓冲区中，而Precharge和Precharge All指令将关闭行缓冲区并将数据写回。如果库的行缓冲区关闭，我们将其称为“空闲”。 SDRAM访问有三种情况：

1，页面点击。当前访问的行仅存储在相应存储区的行缓冲区中。此时，您无需激活行，就可以直接发送读写指令和列地址来读写列。这是背对背读写。在这种情况下，读写延迟最小。

2，页面为空。在当前访问的行所在的存储区中，行缓冲区关闭。这时，您需要先激活行，然后发送读写指令和列地址。在这种情况下，读写延迟中等。

3，Page Miss。在当前访问的行所在的存储区中，打开行缓冲区，但存储另一行的数据。此时，您必须首先发送Precharge或Precharge All命令以关闭行缓冲区，然后激活行，最后发送读写命令和列地址。在这种情况下，读写延迟最大。

关闭页面政策

尝试保持关闭行缓冲策略。预充电操作在访问当前线路后立即执行，无论以后是否访问该线路。关闭页面策略中只会发生一种情况：页面为空（即，行缓冲区为空，并且需要首先激活该行）。

关闭页面策略的读写延迟适度且恒定，独立于访问请求的时间和空间局部性，并且具有良好的可预测性（Predictabilability），适用于对实时性要求较高的应用程序。

关闭页面策略的硬件实现相对简单，因为每次读写都是行激活，列读写和预充电的过程。

打开页面政策

尝试使行缓冲区保持打开状态。除非当前需要访问同一存储区中的其他行，否则不执行预充电操作。打开页面策略中经常发生两种情况：页面命中（即再次访问行缓冲区中的数据）和页面丢失（行缓冲区中的行不是要访问的行）。

如果访问请求的时间和空间局部性很好，则页面命中发生的可能性要比页面未命中发生的可能性大得多，并且应用打开页面策略可以大大减少读写延迟；如果访问请求的时间和空间划分非常分散，则出现Page Miss的可能性比Page Hit的可能性要大得多，并且Open Page Policy的应用将导致较大的读写延迟。

自适应页面策略

动态行缓冲策略。根据操作期间前一段时间的访问历史动态确定SDRAM行缓冲策略的技术；

如果当前策略偏向于打开页面，则将在两个方向上计算以下条件：关闭当前行以打开新行，访问当前行，如果前者一个接一个出现并且超过阈值，取代策略；

如果当前策略偏向于“关闭页面”，则将在两个方向上同时考虑以下条件：打开新行，打开在上一个操作中关闭的行，并且如果后一个出现又一个并超过了阈值，则该策略将被替换。

内存错误

根据错误的来源，内存错误分为硬错误和软错误：

硬错误：硬错误是指外部环境中的强大能量（例如雷击或瞬时释放的静电）对系统组件造成的永久损坏。可以通过硬件故障转移功能对其进行恢复，以确保系统的连续运行。

软错误：软错误是指受未知带电粒子影响的半导体组件。如果它碰到内存中的存储单元，只要能量足够，就会引起位翻转并导致数据错误。软错误是随机的。对于可纠正的软错误，可以使用诸如ECC之类的内存保护技术来修复它们。对于无法纠正的错误，可以通过联合OS /固件执行错误隔离和错误恢复。当软错误（可修复/不可修复）累积到一定数量时，可以通过阈值和PFA算法提前通知用户更换硬件，以免错误累积到系统突然关闭。

根据错误的类型，内存错误可分为可纠正错误和不可纠正错误：

可纠正错误：可纠正错误是指可以使用CRC和ECC等硬件机制纠正的错误。

不可纠正错误：不可纠正错误是指无法由ECC等硬件机制纠正的错误。需要通过备份，镜像和热切换来隔离损坏的数据。一些无法纠正的错误可能会导致系统停机。

此外，内存错误也可以分为单位错误（SBE-单位错误），多位错误（DBE-双位错误）和地址奇偶校验错误（AP-地址奇偶校验）。

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/shoujiruanjian/article-350382-1.html