專利名稱：動態(tài)隨機訪問存儲器的內(nèi)存管理方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及存儲控制技術，特別涉及一種動態(tài)隨機訪問存儲器(DRAM)的內(nèi)存管 理方法及系統(tǒng)。
背景技術：
目前，DRAM技術獲得巨大發(fā)展，主要應用的有同步動態(tài)隨機接入存儲器(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。對于現(xiàn)有的上述類型的DRAM，參見

圖1，實際應用系統(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 括時鐘信號、命令控制信號以及地址信號，并且通過上述控制命令控制對DRAM內(nèi)存顆粒進 行數(shù)據(jù)信號的讀寫操作。具體說，內(nèi)存顆粒通常具有4或8個存儲體(BANK)，當控制器對某一個BANK進 行數(shù)據(jù)信號的讀寫操作之前，需要用激活(ACTIVE)命令來打開該BANK —對應行，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，則需要先利用預充電 (PRECHARGE)命令關閉已打開的其它行，然后再利用ACTIVE命令打開該對應行。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打開多 個BANK，并穿插進行多個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DRAM內(nèi)存顆粒進行控制。用戶指 令最終體現(xiàn)為對DRAM存儲空間的讀寫訪問。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可突發(fā)連續(xù)訪問空間的某個地址?？梢?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交織映射的一個具體實例如表1所示。
權(quán)利要求
1.一種動態(tài)隨機訪問存儲器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)相對偏移地址信息；根據(jù)用戶指令以及預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 映射表的預先配置方法包括接收配置信息；根據(jù)配置信息設置突發(fā)訪問長度、片選空間個數(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表 項包括一個表格占用的BANK個數(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算表格內(nèi)用戶總偏移，計算方法為表格內(nèi)的用戶偏移=表格內(nèi)相對偏移地址信息；根據(jù)突發(fā)訪問長度和表格占用的BANK個數(shù)計算BANK查找序號和BANK偏移地址； 根據(jù)表格索引和BANK查找序號組成表格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，得到用戶指令對應的BANK地址； 計算BANK總偏移，計算方法為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)訪問長度和表格占 用的BANK個數(shù)計算BANK查找序號和BANK偏移地址包括根據(jù)突發(fā)訪問長度確定突發(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個數(shù)，余數(shù)為BANK查找序號，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表項進一步包括用戶指令附加偏移；所述計算表格內(nèi)用戶總偏移的計算方法為表格內(nèi)的用戶偏移=表格內(nèi)相對偏移地址 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空間映射表進一步包括BANK附加偏移；所述計算BANK總偏移的計算方法為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空間映射表進一步包括自動預充電指示，指示當前讀寫操作是否需要 伴隨自動預充電操作，如果需要，則將操作類型由讀/寫操作修改為讀/寫伴隨自動預充電 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)相對偏移地址信息，根據(jù)用戶指令以及預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DRAM內(nèi)存顆粒進行數(shù)據(jù)讀寫操作；DRAM內(nèi)存顆粒，用于以表格形式存儲數(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)配置信息進行預配置，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)配置信息進行預配置，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)相對地址偏移信息計算表格 內(nèi)用戶總偏移，根據(jù)預先配置的突發(fā)訪問長度確定突發(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個數(shù)，余數(shù)為BANK查找序號，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偏移地址計算BANK總偏移，根據(jù)預先配 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空間映射表進一步包括自動預充電指示；所述自動預充電指示指示當前讀寫操作是否需要伴隨自動預充電操作，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/寫伴隨自動預充電操作。
全文摘要
本發(fā)明提出一種動態(tài)隨機訪問存儲器DRAM的內(nèi)存管理方法，基于內(nèi)存中的表格進行內(nèi)存管理，在用戶指令中包含表格索引和本表格內(nèi)相對偏移地址信息，根據(jù)表格索引和本表格內(nèi)相對偏移地址信息進行映射，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預充電操作，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，基于表格進行內(nèi)存管理，一個DRAM內(nèi)存控制器可以對多個不同總?cè)萘?、不同表項寬度的表格進行靈活地址管理和操作管理。
文檔編號G06F12/08GK102043729SQ20091023636
公開日2011年5月4日 申請日期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 申請人:杭州華三通信技術有限公司