獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備份的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種信息處理系統(tǒng)(IHS)包括存儲(chǔ)器控制器，存儲(chǔ)器設(shè)備，以及固件。故障存儲(chǔ)器區(qū)域和備用存儲(chǔ)器區(qū)域被包括在該存儲(chǔ)器設(shè)備中。在所述存儲(chǔ)器設(shè)備中的存儲(chǔ)器緩沖器被耦合至所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域和所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域。所述存儲(chǔ)器緩沖器可操作以執(zhí)行復(fù)制操作而不適用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令從而響應(yīng)于由所述固件執(zhí)行的固件操作從所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域向所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域復(fù)制數(shù)據(jù)。固件操作可以包括命令所述存儲(chǔ)器控制器產(chǎn)生額外的刷新或校正操作時(shí)間周期，或提供指令以執(zhí)行向所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域的數(shù)據(jù)傳送。存儲(chǔ)器緩沖器也可執(zhí)行以在所述復(fù)制操作的過(guò)程中將來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的請(qǐng)求路由至所述故障存儲(chǔ)器和所述備用存儲(chǔ)器中的一個(gè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備份

【背景技術(shù)】
[0001] 本公開(kāi)一般涉及信息處理系統(tǒng)（IHS)，并且尤其涉及在獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的 IHS中提供存儲(chǔ)備用（memory sparing)。
[0002] 隨著信息的價(jià)值和使用的增長(zhǎng)，個(gè)人和企業(yè)尋求處理和存儲(chǔ)信息的額外途徑。IHS 是一種選擇。IHS通常為了企業(yè)、私人或其他目的處理、編譯、存儲(chǔ)和/或傳送信息或數(shù)據(jù)。 由于技術(shù)和信息處理的需要和要求在不同應(yīng)用之間會(huì)變化，IHS也會(huì)針對(duì)什么信息被處理， 信息如何被處理，多少信息被處理、存儲(chǔ)或傳送以及信息會(huì)被多快速和有效地處理、存儲(chǔ)或 傳送而變化。IHS中的變化允許了 IHS是通用的，或針對(duì)特定用戶(hù)或諸如金融交易處理、航 空預(yù)定、企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)或全球通信的特定使用被配置。此外，IHS可以包括多個(gè)可以被配置 為處理、存儲(chǔ)和通信信息的硬件和軟件組件，并且可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
[0003] 目前，對(duì)于處理重要的數(shù)據(jù)的IHS來(lái)說(shuō)，通常將存儲(chǔ)器的區(qū)域維持保留（即，"備 用"區(qū)域，例如備用內(nèi)存排）從而替代存儲(chǔ)器的活躍區(qū)域中不可恢復(fù)或超出可恢復(fù)的錯(cuò) 誤。這通常被稱(chēng)為存儲(chǔ)備用。然而，目前的系統(tǒng)對(duì)于存儲(chǔ)備用具有降低其期望性的缺點(diǎn)。 例如，存儲(chǔ)備用并不是存在于所有類(lèi)型的處理器上（例如，較低成本處理器）。此外，存儲(chǔ) 備用會(huì)需要在IHS上的DIMM的均勻分布，這限制了基于存儲(chǔ)器區(qū)域創(chuàng)建不同級(jí)別的保護(hù) 的能力。此外，傳統(tǒng)上存儲(chǔ)備用由IHS內(nèi)的存儲(chǔ)器控制器控制。常規(guī)的存儲(chǔ)器控制器控制 的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)僅根據(jù)對(duì)存儲(chǔ)器控制器可見(jiàn)的存儲(chǔ)器區(qū)域創(chuàng)建存儲(chǔ)備用關(guān)聯(lián)。然而，在某 些IHS中，物理存儲(chǔ)區(qū)域的分區(qū)（例如，在緩沖的DMM上的物理內(nèi)存排以及諸如低負(fù)載雙 內(nèi)嵌存儲(chǔ)器模塊（Load-Reduced Dual In-line Memory Modules, LRDIMM)和 3D 通-娃過(guò) 孔（Through-Silicon Via, TSV)DIMM擴(kuò)展卡（risers))會(huì)從存儲(chǔ)器控制器隱藏，并且因此 那些存儲(chǔ)區(qū)域從存儲(chǔ)備用系統(tǒng)中被排除。更進(jìn)一步地，存儲(chǔ)備用通常不被諸如監(jiān)控或鎖步 (lockstep)的其他可靠性/可用性 /服務(wù)性（ReliabiIity/AvaiIabiIity/ServiceabiIity RAS)特征支持。最終，在由存儲(chǔ)器控制器控制的常規(guī)存儲(chǔ)備用系統(tǒng)中，當(dāng)活躍內(nèi)存排故障 時(shí)，系統(tǒng)操作會(huì)被打斷直至存儲(chǔ)器控制器將數(shù)據(jù)從活躍內(nèi)存排復(fù)制到備用內(nèi)存排。
[0004] 因此，需求存在于改善的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)中。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，用于獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)中的信息處理系統(tǒng) 包括存儲(chǔ)器控制器，存儲(chǔ)器設(shè)備，該存儲(chǔ)器設(shè)備被耦合至所述存儲(chǔ)器控制器并且包括第一 存儲(chǔ)器區(qū)域和第二存儲(chǔ)器區(qū)域，以及存儲(chǔ)器緩沖器，該存儲(chǔ)器緩沖器被耦合至所述第一存 儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器可操作以執(zhí)行復(fù)制操作而不使用 來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令從而從所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域向所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域復(fù)制數(shù) 據(jù)，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器可操作以在所述復(fù)制操作的過(guò)程中將來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制 器的請(qǐng)求路由至所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)，以及固件，該固件 被耦合至所述存儲(chǔ)器設(shè)備，其中所述固件可操作以執(zhí)行固件操作以引起所述存儲(chǔ)器緩沖器 執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006] 圖1是示出了信息處理系統(tǒng)（IHS)的實(shí)施方式的示意圖；
[0007] 圖2是示出了獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)的實(shí)施方式的示意圖；
[0008] 圖3是示出了圖2中的獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)的實(shí)施方式的功能性 模塊圖；
[0009] 圖4a是示出了用于提供獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用的方法中的存儲(chǔ)備用的 初始化的方法的實(shí)施方式的流程圖；
[0010] 圖4b是示出了用于提供獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用的方法中的激活存儲(chǔ)備 份區(qū)域的方法的實(shí)施方式的流程圖；
[0011] 圖5是示出了用于提供獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用的方法的實(shí)施方式的流 程圖；
[0012] 圖6是示出了用于提供圖4a、4b和5的獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用的方法中 的硬件復(fù)制的方法的實(shí)施方式的流程圖；以及
[0013] 圖7是示出了用于提供圖4a、4b和5的獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用的方法中 的固件復(fù)制的方法的實(shí)施方式的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 為了本公開(kāi)的目的，信息處理系統(tǒng)（IHS)可以包括任何能夠操作計(jì)算、分類(lèi)、處 理、傳送、接收、檢索、發(fā)起、切換、存儲(chǔ)、顯示、表明、檢測(cè)、記錄、復(fù)制、處理的計(jì)算機(jī)構(gòu)或機(jī) 構(gòu)的集合，或者為了商業(yè)、科學(xué)、控制、娛樂(lè)或其他目的利用任何形式的信息、情報(bào)或數(shù)據(jù)。 例如，IHS可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)、PDA、客戶(hù)電子設(shè)備、顯示設(shè)備或監(jiān)控器、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或存儲(chǔ)設(shè) 備、開(kāi)關(guān)路由器或其他網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備、移動(dòng)通信設(shè)備或任何其他適合的設(shè)備。IHS可以在大 小、形狀、性能、功能性和價(jià)格上變化。IHS可以包括存儲(chǔ)器、一個(gè)或多個(gè)諸如中央處理單元 (CPU)或者硬件或軟件控制邏輯的處理資源。IHS的附加部件可以包括一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)設(shè) 備、一個(gè)或多個(gè)用于與外部設(shè)備通信的通信口以及各種輸入和輸出（I/O)設(shè)備，例如鍵盤(pán)、 鼠標(biāo)和視頻顯示器。IHS還可以包括一個(gè)或多個(gè)可以操作以在各種硬件部件之間傳送通信 的總線(xiàn)。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施方式中，圖1中示出的IHS 100包括被連接至總線(xiàn)104的處理器102。 總線(xiàn)104充當(dāng)在處理器102和IHS 100的其他部件之間的連接。輸入設(shè)備106被耦合至處 理器102以提供像處理器102的輸入。輸入設(shè)備的示例可以包括鍵盤(pán)、觸摸屏、諸如鼠標(biāo)、跟 蹤球和跟蹤板的定點(diǎn)設(shè)備，和/或現(xiàn)有技術(shù)中的各種其他輸入設(shè)備。程序和數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在 耦合至處理器102的大容量存儲(chǔ)設(shè)備108上。大容量存儲(chǔ)設(shè)備的示例可以包括硬盤(pán)、磁-光 盤(pán)、固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)備和/或各種其他本領(lǐng)域已知的大容量存儲(chǔ)設(shè)備。IHS 100還包括通過(guò)視頻 控制器112被耦合至處理器102的顯示器110。系統(tǒng)存儲(chǔ)器113被耦合至處理器102以向 處理器提供快速存儲(chǔ)以促進(jìn)由處理器102執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序。系統(tǒng)存儲(chǔ)器的示例可以包括諸 如動(dòng)態(tài)RAM (DRAM)、同步DRAM (SDRAM)的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器（RAM)、固態(tài)存儲(chǔ)器設(shè)備，和/或各 種本領(lǐng)域已知的其他存儲(chǔ)器設(shè)備。在實(shí)施方式中，機(jī)架116覆蓋了 IHS 100的部分或所有 部件。應(yīng)該理解的是，其他總線(xiàn)和中間電路可以在上述的部件和處理器102之間布置以促 進(jìn)在部件和處理器102之間的內(nèi)部連接。
[0016] 應(yīng)該理解的是，下面的公開(kāi)提供了多種不同的實(shí)施方式或?qū)嵤├?，以?shí)現(xiàn)本公開(kāi) 的不同特征。部件和布局的特定實(shí)施例在下文中被描述以簡(jiǎn)化本公開(kāi)。當(dāng)然，這些僅僅是 實(shí)施例并且并不試圖被限制。為了簡(jiǎn)明和清楚的目的，各種部件可以以不同比例被任意地 描繪。
[0017] 通常，本公開(kāi)針對(duì)用于在獨(dú)立于并且"可見(jiàn)于" IHS中的存儲(chǔ)器控制器的IHS中提 供存儲(chǔ)備用的系統(tǒng)和方法。如上所述，傳統(tǒng)存儲(chǔ)備用系統(tǒng)利用存儲(chǔ)器控制器來(lái)將存儲(chǔ)器的 區(qū)域維持保留并且使用被保留的存儲(chǔ)器區(qū)域代替存在不可恢復(fù)或過(guò)度可恢復(fù)的錯(cuò)誤的活 躍存儲(chǔ)器區(qū)域。在一些實(shí)施方式中，本公開(kāi)詳細(xì)描述了存儲(chǔ)器控制器獨(dú)立存儲(chǔ)備用系統(tǒng)和 方法，該系統(tǒng)和方法基于存儲(chǔ)器緩沖器并且相對(duì)于傳統(tǒng)的基于存儲(chǔ)器控制器的系統(tǒng)和方法 表現(xiàn)出多個(gè)優(yōu)勢(shì)，例如提供增強(qiáng)的適應(yīng)性、與容量成比例的能力以及將會(huì)由本領(lǐng)域技術(shù)人 員認(rèn)識(shí)到的多種其他優(yōu)勢(shì)。
[0018] 在一些實(shí)施方式中，獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)和方法提供存儲(chǔ)器緩沖 器，該存儲(chǔ)器緩沖器能夠在沿著調(diào)整存儲(chǔ)器緩沖器活動(dòng)的固件（例如基本輸入/輸出系統(tǒng) (BIOS))的存儲(chǔ)器的指定區(qū)域（例如，信道、雙內(nèi)嵌存儲(chǔ)器模塊（DIMM)、內(nèi)存排、多重內(nèi)存 排、內(nèi)存組等等）之間切換。存儲(chǔ)器緩沖器可以被實(shí)施為在DMM、母板、擴(kuò)展卡和/或本 領(lǐng)域中已知的其他模塊上的獨(dú)立組件，和/或可以被合并至多核封裝和包括那些容納諸如 DRAM的存儲(chǔ)器設(shè)備的裝配，和/或可以集成在存儲(chǔ)器設(shè)備的內(nèi)核。當(dāng)存儲(chǔ)器緩沖器閑置時(shí)， 存儲(chǔ)器緩沖器能夠在周期中在存儲(chǔ)器區(qū)域之間執(zhí)行復(fù)制。在后文詳細(xì)描述的特定實(shí)施方式 中，存儲(chǔ)器緩沖器可以利用備用狀態(tài)、復(fù)制參數(shù)信息、復(fù)制數(shù)據(jù)緩沖以及復(fù)制地址計(jì)數(shù)器以 執(zhí)行伴隨著在存儲(chǔ)器緩沖器和固件之間的帶外（例如，通過(guò)系統(tǒng)管理總線(xiàn)（SMBus)或帶內(nèi) (例如，如果控制字操作被支持）管理的通信的復(fù)制。
[0019] 在操作中，如果超出存儲(chǔ)器區(qū)域的錯(cuò)誤閾值，固件命令存儲(chǔ)器緩沖器開(kāi)始失效并 切換（failover)至備用存儲(chǔ)器區(qū)域。接下來(lái)存儲(chǔ)器緩沖器根據(jù)復(fù)制參數(shù)信息更新備用狀 態(tài)，開(kāi)始從故障存儲(chǔ)器區(qū)域向備用存儲(chǔ)器區(qū)域復(fù)制信息。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)存儲(chǔ)器緩沖 器不需要對(duì)應(yīng)于來(lái)自處理器的訪(fǎng)問(wèn)命令時(shí)，存儲(chǔ)器緩沖器可以通過(guò)采取該有利的時(shí)間周期 來(lái)執(zhí)行復(fù)制操作，而在其他實(shí)施方式中，固件可以生成用于復(fù)制操作的時(shí)間周期。此外，當(dāng) 命令將不會(huì)被發(fā)出時(shí)，存儲(chǔ)器系統(tǒng)刷新和/或校正時(shí)間周期可以被利用以創(chuàng)建時(shí)間周期從 而復(fù)制操作可以被執(zhí)行。
[0020] 例如，正如本領(lǐng)域中已知的，存儲(chǔ)器系統(tǒng)需要周期校正（calibration)命令來(lái)調(diào) 整驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度（drive strength)和終止。該周期相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)器循環(huán)時(shí)間周期要長(zhǎng)，并且 可以以長(zhǎng)度和周期來(lái)被調(diào)節(jié)。獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)可以被操作以增加校正 時(shí)間周期的頻率和周期以允許存儲(chǔ)器緩沖器使用校正周期（即，"交替"校正周期）中的至 少一些用于復(fù)制操作。
[0021] 獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)也可以使用用于類(lèi)似目的的刷新機(jī)制。本領(lǐng) 域已知的是，刷新機(jī)制可以基于刷新目標(biāo)（例如，內(nèi)存排、內(nèi)存組或內(nèi)存組組合）變化，并且 通過(guò)使用隱藏內(nèi)存排，多重內(nèi)存排可以被間接地針對(duì)于刷新。刷新機(jī)制命令周期可以被延 長(zhǎng)以比單標(biāo)準(zhǔn)刷新循環(huán)時(shí)間周期更長(zhǎng)，并且有機(jī)制促使更高的刷新率（即，用于創(chuàng)建存儲(chǔ) 器中會(huì)將溫度升高的更高性能的模式）。這些更高的刷新率可以被獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的 存儲(chǔ)備用使用，以提供增加數(shù)量（例如雙倍）的將發(fā)生的刷新，并且接下來(lái)存儲(chǔ)器緩沖器可 以使用刷新時(shí)間周期中的至少一些（即，"交替"刷新時(shí)間周期）以執(zhí)行復(fù)制操作。其他刷 新機(jī)制可以被用于提供刷新時(shí)間周期，在該時(shí)間周期中，復(fù)制操作可以例如被執(zhí)行為，縮短 在刷新之間的間隔從而創(chuàng)建更多的用于復(fù)制操作的刷新時(shí)間周期。
[0022] 當(dāng)使用用于復(fù)制操作的校正和/或刷新時(shí)間周期時(shí)，可以使用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)態(tài)隨機(jī)接入 存儲(chǔ)器（DRAM)命令來(lái)執(zhí)行復(fù)制操作。然而，由于標(biāo)準(zhǔn)DRAM命令通常根據(jù)被定義好的固定 定時(shí)器來(lái)執(zhí)行，存儲(chǔ)器緩沖器必須保證在復(fù)制操作中其DRAM(或DIMM)總線(xiàn)將不會(huì)被請(qǐng)求 存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的傳輸。例如，如果存儲(chǔ)器緩沖器正使用校正時(shí)間周期來(lái)執(zhí)行復(fù)制操作， 當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)需要控制器關(guān)閉所有存儲(chǔ)器頁(yè)并且控制器發(fā)起的訪(fǎng)問(wèn)不被執(zhí)行。在其他實(shí)施例 中，如果存儲(chǔ)器緩沖器正使用刷新時(shí)間周期來(lái)執(zhí)行復(fù)制操作，所有存儲(chǔ)器頁(yè)需要在復(fù)制操 作能夠開(kāi)始前在存儲(chǔ)器緩沖器后被關(guān)閉。在一些實(shí)施方式中，在這些情況中的存儲(chǔ)器控制 器將在關(guān)閉頁(yè)政策下被操作。在其他實(shí)施方式中，存儲(chǔ)器緩沖器可以跟蹤存儲(chǔ)器命令以確 定何時(shí)沒(méi)有活躍行，從而保證在刷新周期內(nèi)執(zhí)行的復(fù)制操作中將不會(huì)有讀或?qū)懣偩€(xiàn)沖突。 在其他實(shí)施方式中，存儲(chǔ)器緩沖器可以跟蹤存儲(chǔ)器命令并隨需要關(guān)閉/開(kāi)啟頁(yè)以執(zhí)行復(fù)制 操作，同時(shí)保證所有頁(yè)的被關(guān)閉/被開(kāi)啟的狀態(tài)在存儲(chǔ)器控制器發(fā)出新存儲(chǔ)器命令之前被 恢復(fù)。在這種實(shí)施方式中，任何在復(fù)制操作中的開(kāi)啟/關(guān)閉動(dòng)作可以被執(zhí)行為可見(jiàn)于存儲(chǔ) 器控制器的頁(yè)狀態(tài)。
[0023] 如上所述，獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)的實(shí)施方式包括標(biāo)準(zhǔn)控制器特征 的使用以生成復(fù)制操作時(shí)間周期。在可替換實(shí)施方式中，固件可以執(zhí)行讀和寫(xiě)命令以備用 存儲(chǔ)器區(qū)域，并且這些讀和寫(xiě)命令將被獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)區(qū)分為復(fù)制操 作（即，由于普通讀和寫(xiě)命令將不會(huì)在備用存儲(chǔ)區(qū)域上被執(zhí)行）。向在復(fù)制地址的復(fù)制源區(qū) 域的中間寫(xiě)入可以被路由至復(fù)制目標(biāo)區(qū)域，因此處理涉及潛在過(guò)期數(shù)據(jù)的問(wèn)題。在這種實(shí) 施方式中，可以通過(guò)使巡查擦除操作失效來(lái)保持固件和存儲(chǔ)器緩沖器同步。
[0024] 由獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)處理的另一個(gè)問(wèn)題是：在復(fù)制至被復(fù)制的 區(qū)域的操作過(guò)程中，來(lái)自存儲(chǔ)器控制器的命令必須被指向有效區(qū)域。存儲(chǔ)器緩沖器通過(guò)將 從存儲(chǔ)器控制器接收到的命令中的地址、內(nèi)存排和/或其他復(fù)制位置標(biāo)識(shí)與存儲(chǔ)器緩沖器 中的復(fù)制地址計(jì)數(shù)器相比較來(lái)為其分配地址，從而將命令指向有效區(qū)域：如果在命令中的 地址已經(jīng)被復(fù)制至復(fù)制目標(biāo)區(qū)域，訪(fǎng)問(wèn)被指向復(fù)制目標(biāo)區(qū)域，而如果命令中的地址沒(méi)有被 復(fù)制至復(fù)制目標(biāo)區(qū)域，訪(fǎng)問(wèn)被指向復(fù)制源區(qū)域。
[0025] 獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)備份系統(tǒng)的特定實(shí)施方式將被描述，關(guān)于涉及特定存 儲(chǔ)器系統(tǒng)部件（例如，內(nèi)存排）的存儲(chǔ)備用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到的是，在一些實(shí)施 方式中，內(nèi)存排（ranks)指的是動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)存儲(chǔ)器集成電路（Dynamic Random Access Memory Integrated Circuits，DRAMIC)(例如，4DRAMIC、8DRAMIC、16DRAMIC 等）的聚集，可 以與通用命令和地址以及獨(dú)立數(shù)據(jù)總線(xiàn)并聯(lián)接入以形成高寬帶系統(tǒng)總線(xiàn)。這種實(shí)施方式被 提供為本公開(kāi)的概念的一種實(shí)施的實(shí)施例，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是，獨(dú)立于存儲(chǔ) 器控制器的存儲(chǔ)備用系統(tǒng)的廣泛的各種改變和等效存儲(chǔ)器系統(tǒng)部件替代將在本公開(kāi)的范 圍內(nèi)。
[0026] 圖2是根據(jù)本公開(kāi)的方面的包含處理器102和系統(tǒng)存儲(chǔ)器114的圖1的IHS 100 的部分的功能模塊圖。通常，IHS 100被配置為以獨(dú)立于與系統(tǒng)存儲(chǔ)器相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器控 制器150的方式來(lái)選擇地備用系統(tǒng)存儲(chǔ)器114的部分。例如，可以通過(guò)內(nèi)存排、DRAM芯片、 地址范圍或通過(guò)其他分組來(lái)備用系統(tǒng)存儲(chǔ)器114的部分，并且可以通過(guò)IHS中的固件（例 如BIOS)和系統(tǒng)存儲(chǔ)器中的一個(gè)或多個(gè)緩沖來(lái)管理備用，而不會(huì)受到來(lái)自存儲(chǔ)器控制器的 影響。
[0027] 在示出的實(shí)施方式中，處理器102包括管理數(shù)據(jù)流出/入系統(tǒng)存儲(chǔ)器114的集成 存儲(chǔ)器控制器150。然而在可替換實(shí)施方式中，存儲(chǔ)器控制器150可以獨(dú)立于處理器102。 通常系統(tǒng)存儲(chǔ)器114通過(guò)信道152通信地耦合至處理器102 (以及存儲(chǔ)器控制器150)。信 道152在存儲(chǔ)器控制器150和系統(tǒng)存儲(chǔ)器114之間傳送數(shù)據(jù)和命令信號(hào)。在實(shí)施方式中， 信道152可以根據(jù)使用的系統(tǒng)存儲(chǔ)器114類(lèi)型，每信道支持一個(gè)、兩個(gè)、單個(gè)或更多個(gè)DIMM 套接口。此外，雖然僅示出了單信道，額外的信道可以被通信地耦合至存儲(chǔ)器控制器150。
[0028] 通常，接受存儲(chǔ)器模塊的一個(gè)或多個(gè)套接口可以通過(guò)信道152與存儲(chǔ)器控制器 150通信。雙內(nèi)嵌存儲(chǔ)器模塊（DIMM)套接口 154通過(guò)信道152通信地耦合之存儲(chǔ)器控制 器150。在示出的實(shí)施方式中，DMM套接口 154符合由電子裝置工程聯(lián)合委員會(huì)（Joint Electron Devices Engineering Council，JEDEC)頒布的DIMM 標(biāo)準(zhǔn)。可替換地，套接口 154可以包括單內(nèi)嵌存儲(chǔ)器模塊（single in-line memory module, SIMM)套接口、其他類(lèi)型 的存儲(chǔ)器模塊套接口，或者可以符合諸如提出的雙倍數(shù)據(jù)率4 (DDR4)、DDR3SDRAM標(biāo)準(zhǔn)、由 JEDEC頒布的未來(lái)DDR標(biāo)準(zhǔn)或其他存儲(chǔ)器標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ性O(shè)計(jì)的不同標(biāo)準(zhǔn)。
[0029] IHS 100還包括通過(guò)1/0信道158被通信地耦合至處理器102和系統(tǒng)存儲(chǔ)器114 的管理模塊156。在示出的實(shí)施方式中，管理模塊是基本輸入/輸出系統(tǒng)（BIOS)模塊。然 而在其他實(shí)施方式中，可以使基板管理控制器（baseboard management controller, BMC) 或其他板內(nèi)（in-band)或板外（out-of-band, 00B)控制器。在一些實(shí)施方式中，1/0信道 158可以是諸如系統(tǒng)管理總線(xiàn)（SMBus)或其他系統(tǒng)總線(xiàn)的通信總線(xiàn)的一部分。在示出的實(shí) 施方式中，BIOS模塊156被實(shí)施在非易失制度存儲(chǔ)器（ROM)芯片上，并且包括可以被操作來(lái) 檢測(cè)和識(shí)別在IHS 100內(nèi)的資源、為這些資源提供適合的驅(qū)動(dòng)、初始化這些資源以及訪(fǎng)問(wèn) 這些資源的固件。在示出的實(shí)施方式中，BIOS模塊156包括存儲(chǔ)器初始化固件來(lái)初始化系 統(tǒng)存儲(chǔ)器114。作為一個(gè)方面，BIOS存儲(chǔ)器初始化固件模塊首先配置系統(tǒng)存儲(chǔ)器114中的 存儲(chǔ)備用（例如，BIOS存儲(chǔ)器初始化固件模塊可以與例如存儲(chǔ)器控制器初始化功能的BIOS 功能通信）。然而在可替換實(shí)施方式中，BMC、00B或其他類(lèi)型的管理模塊可以配置在IHS 100中的存儲(chǔ)備用。下文中將詳細(xì)描述存儲(chǔ)備用配置。
[0030] 如圖2所示，DMM 160被配置為與DMM套接口 154緊密配合。在一些實(shí)施方式 中，DIMM套接口和DIMM可以符合諸如提出的DDR4DM標(biāo)準(zhǔn)、DDR3DIMM標(biāo)準(zhǔn)、DDR2DIMM標(biāo)準(zhǔn) 或進(jìn)一步的由JEDEC或其他標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置組織發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)。此外，在示出的實(shí)施方式中，DIMM 160是例如低負(fù)載DMM(LRDIMM)的被緩沖的DMM。DMM 160包括邏輯上被分為級(jí)別0、1、 2、3、4、5、6和7的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)位置。雖然DIMM 160被示出為主機(jī)8級(jí)別，在可替換實(shí)施方 式中，可以根據(jù)DIMM的規(guī)格具有更多或更少數(shù)量的級(jí)別。例如，DDR4DIMM可以支持多至16 級(jí)別。DIMM 160包括被配置為緩沖在DIMM 160上的DRAM芯片和存儲(chǔ)器控制器150之間 傳送的數(shù)據(jù)的板上存儲(chǔ)器緩沖器162 (例如在緩沖-板上配置中）。在示出的實(shí)施方式中， 存儲(chǔ)器緩沖器162是集成至DIMM的數(shù)字硬件電路，但是在可替換實(shí)施方式中，可以被放置 在諸如擴(kuò)展卡上的其他硬件部件上。存儲(chǔ)器緩沖器162被配置為在BIOS 156的指導(dǎo)下為 DIMM 160管理存儲(chǔ)備用。因此，存儲(chǔ)備用獨(dú)立于并且可見(jiàn)于存儲(chǔ)器控制器150。因此，如下 文中詳細(xì)描述的，響應(yīng)于由數(shù)據(jù)錯(cuò)誤導(dǎo)致的任何內(nèi)存排的故障而執(zhí)行的存儲(chǔ)備用被存儲(chǔ)器 緩沖器162處理，并且獨(dú)立于存儲(chǔ)器控制器150。
[0031] 為了管理在DIMM 160上的存儲(chǔ)備用，存儲(chǔ)器緩沖器162包括狀態(tài)表164。狀態(tài)表 164跟蹤DIMM 160上的物理范圍的備用狀態(tài)。在一些實(shí)施方式中，每個(gè)備用區(qū)域可以由跨 過(guò)多重DRAM芯片的存儲(chǔ)器位置組成，而在其他實(shí)施方式中，單DRAM芯片可以包括多重備用 區(qū)域。在下文中描述的實(shí)施例中，備用區(qū)域是內(nèi)存排，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將領(lǐng)會(huì)的是各種 不同備用區(qū)域?qū)⒃诒竟_(kāi)的精神的范圍內(nèi)。在示出的實(shí)施方式中，在BIOS 156中的存儲(chǔ)器 初始化固件在存儲(chǔ)器初始化過(guò)程中填充狀態(tài)表。由BIOS 156指定為備用存儲(chǔ)器的物理范 圍可以通過(guò)BIOS 156從傳遞至系統(tǒng)軟件（例如操作系統(tǒng)）的可用系統(tǒng)存儲(chǔ)器中被排除，并 且因此不會(huì)在正常操作中被訪(fǎng)問(wèn)。根據(jù)IHS DIMM配置和備用區(qū)域指定，被存儲(chǔ)器指定為備 用存儲(chǔ)器的部分可以對(duì)系統(tǒng)軟件表現(xiàn)為"洞"。狀態(tài)表164的一個(gè)實(shí)施例在下面的表1中被 示出。
[0032]

【權(quán)利要求】
1. 一種存儲(chǔ)器設(shè)備，包括： 連接，該連接可操作以向存儲(chǔ)器控制器和固件傳送信號(hào)和從所屬存儲(chǔ)器控制器和所屬 固件傳送信號(hào)； 第一存儲(chǔ)器區(qū)域和第二存儲(chǔ)器區(qū)域；以及 存儲(chǔ)器緩沖器，該存儲(chǔ)器緩沖器將所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域耦合至 所述連接，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器響應(yīng)于由所述固件執(zhí)行的操作，可操作以執(zhí)行復(fù)制操作 而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令從而從所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域向所述第二存儲(chǔ)器區(qū) 域復(fù)制數(shù)據(jù)，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器還可操作以將來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的請(qǐng)求路由 至所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器設(shè)備，其中所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域是故障存儲(chǔ)器區(qū)域并 且所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域是備用存儲(chǔ)器區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器設(shè)備，其中由所述固件執(zhí)行的操作包括由所述固件提 供的對(duì)所述存儲(chǔ)器控制器的指令以由所述固件向所述存儲(chǔ)器緩沖器產(chǎn)生至少一個(gè)額外的 刷新操作時(shí)間周期和所述至少一個(gè)額外的刷新操作時(shí)間周期的規(guī)定，并且其中所述存儲(chǔ)器 緩沖器在所述至少一個(gè)額外刷新操作時(shí)間周期中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存 儲(chǔ)器控制器的指令。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的IHS，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器還可操作以： 使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的命令創(chuàng)建表，并且使用所述表來(lái)防止在所述至少一個(gè)額 外的刷新操作時(shí)間周期的過(guò)程中的所述復(fù)制操作受到由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控制器 操作的干擾。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IHS，其中由所述固件執(zhí)行的操作包括由所述固件提供的對(duì) 所述存儲(chǔ)器控制器的指令以由所述固件向所述存儲(chǔ)器緩沖器產(chǎn)生至少一個(gè)額外的校正操 作時(shí)間周期和所述至少一個(gè)額外的校正操作時(shí)間周期的規(guī)定，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器 在所述至少一個(gè)額外校正操作時(shí)間周期中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控 制器的指令。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的IHS，其中由所述固件執(zhí)行的操作包括由所述固件提供的指 令以執(zhí)行向所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域的數(shù)據(jù)傳送操作，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器響應(yīng)于檢測(cè)到執(zhí) 行向所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域數(shù)據(jù)傳送操作的指令，執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ) 器控制器的指令。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的IHS，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器還可操作以： 確定由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控制器操作正試圖訪(fǎng)問(wèn)所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域； 確定在所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址以及與所述復(fù)制操作相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前 復(fù)制地址；以及 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之前，使用所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作； 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之后，使用所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作。
8. -種信息處理系統(tǒng)（IHS)，包括： 存儲(chǔ)器控制器； 存儲(chǔ)器設(shè)備，該存儲(chǔ)器設(shè)備被耦合至所述存儲(chǔ)器控制器并且包括： 第一存儲(chǔ)器區(qū)域和第二存儲(chǔ)器區(qū)域；以及存儲(chǔ)器緩沖器，該存儲(chǔ)器緩沖器被耦合至所 述第一存儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器可操作以執(zhí)行復(fù)制操作 而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令從而從所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域向所述第二存儲(chǔ)器區(qū) 域復(fù)制數(shù)據(jù)，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器可操作以在所述復(fù)制操作的過(guò)程中將來(lái)自所述存 儲(chǔ)器控制器的請(qǐng)求路由至所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域和所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)；以及 固件，該固件被耦合至所述存儲(chǔ)器設(shè)備，其中所述固件可操作以執(zhí)行固件操作以引起 所述存儲(chǔ)器緩沖器執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的IHS，其中所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域是故障存儲(chǔ)器區(qū)域并且所述 第二存儲(chǔ)器區(qū)域是備用存儲(chǔ)器區(qū)域。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的IHS，其中所述固件操作包括向所述存儲(chǔ)器控制器提供指令 以提供至少一個(gè)額外的刷新操作時(shí)間周期和向所述存儲(chǔ)器緩沖器提供所述至少一個(gè)額外 的刷新操作時(shí)間周期，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器在所述至少一個(gè)額外刷新操作時(shí)間周期 中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的IHS，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器還可操作以： 使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的命令創(chuàng)建表，并且使用所述表來(lái)防止在所述至少一個(gè)額 外的刷新操作時(shí)間周期的過(guò)程中的所述復(fù)制操作受到由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控制器 操作的干擾。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的IHS，其中所述固件操作包括向所述存儲(chǔ)器控制器提供指令 以提供至少一個(gè)額外的校正操作時(shí)間周期和向所述存儲(chǔ)器緩沖器提供所述至少一個(gè)額外 的校正操作時(shí)間周期，并且其中所述存儲(chǔ)器緩沖器在所述至少一個(gè)額外校正操作時(shí)間周期 中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的IHS，其中由所述固件執(zhí)行的操作包括提供指令以執(zhí)行向所 述第二存儲(chǔ)器區(qū)域的數(shù)據(jù)傳送操作，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器響應(yīng)于檢測(cè)到執(zhí)行向所述第二 存儲(chǔ)器區(qū)域數(shù)據(jù)傳送操作的指令，執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指 令。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的IHS，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器還可操作以： 確定由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控制器操作正試圖訪(fǎng)問(wèn)所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域； 確定在所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址以及與所述復(fù)制操作相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前 復(fù)制地址；以及 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之前，使用所述第一存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作； 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之后，使用所述第二存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作。
15. -種用于備用存儲(chǔ)器的方法，包括： 提供耦合至固件和存儲(chǔ)器控制器的存儲(chǔ)器設(shè)備； 檢測(cè)耦合至所述存儲(chǔ)器設(shè)備的故障存儲(chǔ)器區(qū)域； 執(zhí)行復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的指令從而從耦合至所述存儲(chǔ)器設(shè)備 的所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域向所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域復(fù)制數(shù)據(jù)，其中所述復(fù)制操作響應(yīng)于由所述 固件執(zhí)行的固件操作被執(zhí)行；以及 在所述復(fù)制操作的過(guò)程中將來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的請(qǐng)求路由至所述故障存儲(chǔ)器區(qū) 域和所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述固件操作包括： 向所述存儲(chǔ)器控制器提供指令以提供至少一個(gè)額外的刷新操作時(shí)間周期，其中所述存 儲(chǔ)器緩沖器在所述至少一個(gè)額外刷新操作時(shí)間周期中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所 述存儲(chǔ)器控制器的指令。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括： 使用從所述存儲(chǔ)器控制器接收到的命令創(chuàng)建表，并且使用所述表來(lái)防止在所述至少一 個(gè)額外的刷新操作時(shí)間周期的過(guò)程中的所述復(fù)制操作受到由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控 制器操作的干擾。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述固件操作包括： 向所述存儲(chǔ)器控制器提供指令以執(zhí)行至少一個(gè)額外的校正操作時(shí)間周期，其中在所述 至少一個(gè)額外校正操作時(shí)間周期中執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái)自所述存儲(chǔ)器控制器的 指令。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述固件操作包括： 提供指令以執(zhí)行向所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域的數(shù)據(jù)傳送操作，其中所述存儲(chǔ)器緩沖器響應(yīng) 于檢測(cè)到執(zhí)行向所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域數(shù)據(jù)傳送操作的指令，執(zhí)行所述復(fù)制操作而不使用來(lái) 自所述存儲(chǔ)器控制器的指令。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括： 確定由所述存儲(chǔ)器控制器發(fā)起的控制器操作正試圖訪(fǎng)問(wèn)所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域； 確定在所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域中的試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址以及與所述復(fù)制操作相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前 復(fù)制地址；以及 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之前，使用所述故障存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作； 響應(yīng)于試圖的訪(fǎng)問(wèn)地址在當(dāng)前復(fù)制地址之后，使用所述備用存儲(chǔ)器區(qū)域執(zhí)行所述控制 器操作。
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