[发明专利]一种内存访问方法及计算机系统

说明书

本申请实施例提供一种内存访问方法及计算机系统。该内存访问方法应用于包含有混合内存的计算机系统中，混合内存包含有第一存储器以及第二存储器，方法包括：接收带有第一虚拟地址的第一访问请求；根据计算机系统中的第一页表缓存将第一虚拟地址转换为第一物理地址，第一物理地址为第一存储器中的第一大页的物理地址，第一大页中包含有多个小页；当确定第一大页中的第一小页的数据被迁移到第二存储器中时，根据第一小页中存储的第二物理地址访问第二存储器，其中，第二物理地址为第二存储器中的第二小页的物理地址，第二小页中存储有从第一小页中迁移出的数据，其中第二存储器中包括多个小页。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种内存访问方法及计算机系统。

背景技术

内存通常由动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)实现，但DRAM存在存储密度低，存储容量较小的问题，因此，可以在DRAM基础上引入非易失存储器(NonVolatile Memory，NVM)形成混合内存，实现内存容量的扩充。由于NVM的读写速度比DRAM慢且写寿命也比DRAM短，所以为了提高内存访问的速度以及混合内存的使用寿命，通常将NVM内的读写操作频繁的存储块迁移至DRAM。

计算机系统通过翻译后备缓冲器(Translation Lookaside Buffer，TLB)进行虚拟内存与物理内存的转换，为了提高TLB命中的几率，提高地址转换的效率，通常将内存物理页设置为大页，如2M。在混合内存与物理大页结合应用时，需要将NVM的物理大页替换为多个物理小页，将读写操作频繁的物理小页迁移至DRAM。但是，计算机系统进行内存寻址的粒度由物理大页变为物理小页，TLB中命中虚拟地址与物理地址的映射的概率降低，地址转换性能降低。

发明内容

本申请实施例提供一种内存访问方法及计算机系统，能够在大页中的部分数据被迁移的情况下保障内存的命中率。

第一方面，本申请实施例提供一种内存访问方法，该内存访问方法应用于包含有混合内存的计算机系统中，所述混合内存包含有第一存储器以及第二存储器，其中，所述第一存储器为非易失性存储器。所述内存访问方法包括步骤：首先，内存管理单元(memorymanagement unit，MMU)接收第一访问请求，所述访问请求中携带有第一虚拟地址；然后，MMU根据所述计算机系统中的第一页表缓存将所述第一虚拟地址转换为第一物理地址，其中，所述第一物理地址为所述第一存储器中的第一大页的物理地址，所述第一大页中包含有多个小页；然后，在内存控制器根据所述第一物理地址访问所述第一存储器的过程中，当确定所述第一大页中的第一小页的数据被迁移到所述第二存储器中时，根据所述第一小页中存储的第二物理地址访问所述第二存储器，其中，所述第二物理地址为所述所述第二存储器中的第二小页的物理地址，所述第二小页中存储有从所述第一小页中迁移出的数据，其中所述第二存储器中包括多个小页，所述第二存储器中的小页的大小小于所述第一存储器中的大页的大小。

本实施例提供的技术方案中，为了保障TLB的高命中率，计算机系统的页表中的内存页仍然以的大页的形式设置。并且，本发明实施例提供的计算机系统，在大页中设置了多个小页。当大页中的部分数据需要迁移时，可以单独迁移物理大页内的小页。在访问过程中，当内存控制器根据第一大页的第一物理地址访问非易失性存储器时，若确定所述第一大页中的第一小页的数据已经被迁移到第二存储器(即易失性存储器)中，则内存控制器可以根据第一小页中存储的第二小页的物理地址访问被迁移的数据。因此，根据本实施例提供的技术方案，即使在大页中的小页已经被迁移的情况下，依然能够根据大页去访问，既保障了大页内存优异的地址转换性能，又满足了混合内存热数据迁移的需求。从而能够在大页中的部分数据被迁移的情况下保障内存的命中率。