專利名稱：動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器的內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及存儲(chǔ)控制技術(shù)，特別涉及一種動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(DRAM)的內(nèi)存管 理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，DRAM技術(shù)獲得巨大發(fā)展，主要應(yīng)用的有同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)接入存儲(chǔ)器(SDRAM)、 雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR) SDRAM、第2代雙倍數(shù)據(jù)速率(DDR2) SDRAM和第3代雙倍數(shù)據(jù)速率 (DDR3) SDRAM等多種類型。對(duì)于現(xiàn)有的上述類型的DRAM，參見

圖1，實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)都至少包 括DRAM內(nèi)存控制器和DRAM內(nèi)存顆粒，DRAM內(nèi)存控制器向DRAM內(nèi)存顆粒發(fā)送控制命令，包 括時(shí)鐘信號(hào)、命令控制信號(hào)以及地址信號(hào)，并且通過上述控制命令控制對(duì)DRAM內(nèi)存顆粒進(jìn) 行數(shù)據(jù)信號(hào)的讀寫操作。具體說，內(nèi)存顆粒通常具有4或8個(gè)存儲(chǔ)體(BANK)，當(dāng)控制器對(duì)某一個(gè)BANK進(jìn) 行數(shù)據(jù)信號(hào)的讀寫操作之前，需要用激活(ACTIVE)命令來打開該BANK —對(duì)應(yīng)行，才能 夠讀寫該行內(nèi)的數(shù)據(jù)。如果要讀寫此BANK的其它行包含的空間，則需要先利用預(yù)充電 (PRECHARGE)命令關(guān)閉已打開的其它行，然后再利用ACTIVE命令打開該對(duì)應(yīng)行。為了在多 BANK的DRAM的讀寫訪問中提高數(shù)據(jù)總線的利用率，DRAM內(nèi)存控制器通?？梢酝瑫r(shí)打開多 個(gè)BANK，并穿插進(jìn)行多個(gè)BANK的數(shù)據(jù)讀寫操作。CPU發(fā)出的讀寫指令稱為用戶指令，在多數(shù)應(yīng)用中，經(jīng)常是用戶指令成為DRAM內(nèi) 存控制器的輸入命令，DRAM內(nèi)存控制器根據(jù)輸入命令對(duì)DRAM內(nèi)存顆粒進(jìn)行控制。用戶指 令最終體現(xiàn)為對(duì)DRAM存儲(chǔ)空間的讀寫訪問。用戶指令包括操作類型和操作地址信息，其中 操作類型包括讀或?qū)懖僮?；操作地址信息給出一個(gè)可突發(fā)連續(xù)訪問空間的某個(gè)地址。可以 將操作地址信息映射為指定片選空間(CS)、BANK空間、以及具體的行地址(ROW)和列地址 (COL)。目前，將用戶指令的操作地址信息映射為DRAM控制器的輸入命令的CS/BANK/R0W/ COL地址的映射方法有兩種，分別是非BANK交織映射和BANK交織映射。非BANK交織映射的一個(gè)具體實(shí)例如表1所示。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器DRAM的內(nèi)存管理方法，其特征在于，包括接收包括操作類型和操作地址信息的用戶指令，所述操作地址信息中包含表格索引和 本表格內(nèi)相對(duì)偏移地址信息；根據(jù)用戶指令以及預(yù)先配置的表格管理表和表格BANK空間映射表映射得到DRAM內(nèi)存 控制器的輸入命令，所述輸入命令中包含全局地址和操作類型； DRAM內(nèi)存控制器根據(jù)輸入命令控制DRAM內(nèi)存顆粒的數(shù)據(jù)讀寫。
2.如權(quán)利要求1所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于，所述表格管理表和表格BANK空間 映射表的預(yù)先配置方法包括接收配置信息；根據(jù)配置信息設(shè)置突發(fā)訪問長(zhǎng)度、片選空間個(gè)數(shù)、BANK地址寬度、行地址寬度和列地址 寬度；根據(jù)配置信息設(shè)置表格管理表和表格BANK空間映射表，所述表格管理表的每一個(gè)表 項(xiàng)包括一個(gè)表格占用的BANK個(gè)數(shù)，所述表格BANK空間映射表包括BANK地址。
3.如權(quán)利要求2所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于，所述根據(jù)用戶指令以及預(yù)先配置 的表格管理表和表格BANK空間映射表映射得到DRAM內(nèi)存控制器的輸入命令包括計(jì)算表格內(nèi)用戶總偏移，計(jì)算方法為表格內(nèi)的用戶偏移=表格內(nèi)相對(duì)偏移地址信息；根據(jù)突發(fā)訪問長(zhǎng)度和表格占用的BANK個(gè)數(shù)計(jì)算BANK查找序號(hào)和BANK偏移地址； 根據(jù)表格索引和BANK查找序號(hào)組成表格BANK空間映射表索引，根據(jù)表格BANK空間映 射表索引查詢所述表格BANK空間映射表，得到用戶指令對(duì)應(yīng)的BANK地址； 計(jì)算BANK總偏移，計(jì)算方法為BANK總偏移=BANK偏移地址； 根據(jù)所需的行地址和列地址的總位數(shù)，將BANK總偏移中從低位起的相應(yīng)位數(shù)映射為 列地址和行地址。
4.如權(quán)利要求3所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于，所述根據(jù)突發(fā)訪問長(zhǎng)度和表格占 用的BANK個(gè)數(shù)計(jì)算BANK查找序號(hào)和BANK偏移地址包括根據(jù)突發(fā)訪問長(zhǎng)度確定突發(fā)低比特，用表格內(nèi)的用戶偏移中突發(fā)低比特以外的位除以 表格占用的BANK個(gè)數(shù)，余數(shù)為BANK查找序號(hào)，商以及表格內(nèi)的用戶偏移中突發(fā)低比特組成 BANK偏移地址。
5.如權(quán)利要求3或4所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于， 所述表格管理表的每一個(gè)表項(xiàng)進(jìn)一步包括用戶指令附加偏移；所述計(jì)算表格內(nèi)用戶總偏移的計(jì)算方法為表格內(nèi)的用戶偏移=表格內(nèi)相對(duì)偏移地址 信息+用戶指令附加偏移。
6.如權(quán)利要求3或4所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于， 所述表格BANK空間映射表進(jìn)一步包括BANK附加偏移；所述計(jì)算BANK總偏移的計(jì)算方法為BANK總偏移=BANK偏移地址+BANK附加偏移。
7.如權(quán)利要求3或4所述的內(nèi)存管理方法，其特征在于，所述表格BANK空間映射表進(jìn)一步包括自動(dòng)預(yù)充電指示，指示當(dāng)前讀寫操作是否需要 伴隨自動(dòng)預(yù)充電操作，如果需要，則將操作類型由讀/寫操作修改為讀/寫伴隨自動(dòng)預(yù)充電 操作。
8.一種DRAM內(nèi)存管理系統(tǒng)，其特征在于，包括內(nèi)存管理裝置，用于接收包括操作類型和操作地址信息的用戶指令，所述操作地址信 息中包含表格索引和表格內(nèi)相對(duì)偏移地址信息，根據(jù)用戶指令以及預(yù)先配置的表格管理表 和表格BANK空間映射表映射得到DRAM內(nèi)存控制器的輸入命令，所述輸入命令中包含全局 地址和操作類型；DRAM內(nèi)存控制器，用于根據(jù)輸入命令對(duì)DRAM內(nèi)存顆粒進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫操作；DRAM內(nèi)存顆粒，用于以表格形式存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的內(nèi)存管理系統(tǒng)，其特征在于，所述內(nèi)存管理裝置包括表格管理表，根據(jù)配置信息進(jìn)行預(yù)配置，根據(jù)用戶指令查詢到需要訪問的表格所占用 的BANK個(gè)數(shù)，提供給地址映射單元；表格BANK空間映射表，根據(jù)配置信息進(jìn)行預(yù)配置，根據(jù)用戶指令查詢到需要訪問的表 格的BANK地址，提供給地址映射單元；地址映射單元，接收用戶指令，根據(jù)用戶指令中的表格內(nèi)相對(duì)地址偏移信息計(jì)算表格 內(nèi)用戶總偏移，根據(jù)預(yù)先配置的突發(fā)訪問長(zhǎng)度確定突發(fā)低比特，用表格內(nèi)的用戶偏移中突 發(fā)低比特以外的位除以表格占用的BANK個(gè)數(shù)，余數(shù)為BANK查找序號(hào)，商以及表格內(nèi)的用戶 偏移中突發(fā)低比特組成BANK偏移地址，根據(jù)BANK偏移地址計(jì)算BANK總偏移，根據(jù)預(yù)先配 置的行地址和列地址的總位數(shù)，將BANK總偏移中從低位起的相應(yīng)位數(shù)映射為列地址和行 地址。
10.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)存管理系統(tǒng)，其特征在于，所述表格管理表進(jìn)一步包括用戶指令附加偏移；所述地址映射單元從所述表格管理表獲得用戶指令附加偏移，將用戶指令中的表格內(nèi) 相對(duì)地址偏移信息和用戶指令附加偏移相加，得到表格內(nèi)用戶總偏移。
11.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)存管理系統(tǒng)，其特征在于，所述表格BANK空間映射表進(jìn)一步包括BANK附加偏移；所述地址映射單元從所述表格BANK空間映射表獲得BANK附加偏移，將用戶指令中的 地址偏移信息和BANK附加偏移相加，得到BANK總偏移。
12.如權(quán)利要求9所述的內(nèi)存管理系統(tǒng)，其特征在于，所述表格BANK空間映射表進(jìn)一步包括自動(dòng)預(yù)充電指示；所述自動(dòng)預(yù)充電指示指示當(dāng)前讀寫操作是否需要伴隨自動(dòng)預(yù)充電操作，如果需要，則 所述地址映射單元將操作類型由讀/寫操作修改為讀/寫伴隨自動(dòng)預(yù)充電操作。
全文摘要
本發(fā)明提出一種動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器DRAM的內(nèi)存管理方法，基于內(nèi)存中的表格進(jìn)行內(nèi)存管理，在用戶指令中包含表格索引和本表格內(nèi)相對(duì)偏移地址信息，根據(jù)表格索引和本表格內(nèi)相對(duì)偏移地址信息進(jìn)行映射，得到DRAM內(nèi)存控制器的輸入命令中的全局地址和操作類型是否伴隨自動(dòng)預(yù)充電操作，DRAM內(nèi)存控制器根據(jù)輸入命令中的全局地址和操作類型控制DRAM內(nèi)存顆粒的讀寫。本發(fā)明還提出一種采用上述方法的DRAM內(nèi)存管理裝置。采用本發(fā)明提出的內(nèi)存管理方法和裝置，基于表格進(jìn)行內(nèi)存管理，一個(gè)DRAM內(nèi)存控制器可以對(duì)多個(gè)不同總?cè)萘?、不同表?xiàng)寬度的表格進(jìn)行靈活地址管理和操作管理。
文檔編號(hào)G06F12/08GK102043729SQ20091023636
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月20日
發(fā)明者魏初舜 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司