专利名称：动态随机访问存储器的内存管理方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及存储控制技术，特别涉及一种动态随机访问存储器(DRAM)的内存管 理方法及系统。
背景技术：
目前，DRAM技术获得巨大发展，主要应用的有同步动态随机接入存储器(SDRAM)、 双倍数据速率(DDR) SDRAM、第2代双倍数据速率(DDR2) SDRAM和第3代双倍数据速率 (DDR3) SDRAM等多种类型。对于现有的上述类型的DRAM，参见
图1，实际应用系统都至少包 括DRAM内存控制器和DRAM内存颗粒，DRAM内存控制器向DRAM内存颗粒发送控制命令，包 括时钟信号、命令控制信号以及地址信号，并且通过上述控制命令控制对DRAM内存颗粒进 行数据信号的读写操作。具体说，内存颗粒通常具有4或8个存储体(BANK)，当控制器对某一个BANK进 行数据信号的读写操作之前，需要用激活(ACTIVE)命令来打开该BANK —对应行，才能 够读写该行内的数据。如果要读写此BANK的其它行包含的空间，则需要先利用预充电 (PRECHARGE)命令关闭已打开的其它行，然后再利用ACTIVE命令打开该对应行。为了在多 BANK的DRAM的读写访问中提高数据总线的利用率，DRAM内存控制器通常可以同时打开多 个BANK，并穿插进行多个BANK的数据读写操作。CPU发出的读写指令称为用户指令，在多数应用中，经常是用户指令成为DRAM内 存控制器的输入命令，DRAM内存控制器根据输入命令对DRAM内存颗粒进行控制。用户指 令最终体现为对DRAM存储空间的读写访问。用户指令包括操作类型和操作地址信息，其中 操作类型包括读或写操作；操作地址信息给出一个可突发连续访问空间的某个地址。可以 将操作地址信息映射为指定片选空间(CS)、BANK空间、以及具体的行地址(ROW)和列地址 (COL)。目前，将用户指令的操作地址信息映射为DRAM控制器的输入命令的CS/BANK/R0W/ COL地址的映射方法有两种，分别是非BANK交织映射和BANK交织映射。非BANK交织映射的一个具体实例如表1所示。
权利要求
1.一种动态随机访问存储器DRAM的内存管理方法，其特征在于，包括接收包括操作类型和操作地址信息的用户指令，所述操作地址信息中包含表格索引和 本表格内相对偏移地址信息；根据用户指令以及预先配置的表格管理表和表格BANK空间映射表映射得到DRAM内存 控制器的输入命令，所述输入命令中包含全局地址和操作类型； DRAM内存控制器根据输入命令控制DRAM内存颗粒的数据读写。
2.如权利要求1所述的内存管理方法，其特征在于，所述表格管理表和表格BANK空间 映射表的预先配置方法包括接收配置信息；根据配置信息设置突发访问长度、片选空间个数、BANK地址宽度、行地址宽度和列地址 宽度；根据配置信息设置表格管理表和表格BANK空间映射表，所述表格管理表的每一个表 项包括一个表格占用的BANK个数，所述表格BANK空间映射表包括BANK地址。
3.如权利要求2所述的内存管理方法，其特征在于，所述根据用户指令以及预先配置 的表格管理表和表格BANK空间映射表映射得到DRAM内存控制器的输入命令包括计算表格内用户总偏移，计算方法为表格内的用户偏移=表格内相对偏移地址信息；根据突发访问长度和表格占用的BANK个数计算BANK查找序号和BANK偏移地址； 根据表格索引和BANK查找序号组成表格BANK空间映射表索引，根据表格BANK空间映 射表索引查询所述表格BANK空间映射表，得到用户指令对应的BANK地址； 计算BANK总偏移，计算方法为BANK总偏移=BANK偏移地址； 根据所需的行地址和列地址的总位数，将BANK总偏移中从低位起的相应位数映射为 列地址和行地址。
4.如权利要求3所述的内存管理方法，其特征在于，所述根据突发访问长度和表格占 用的BANK个数计算BANK查找序号和BANK偏移地址包括根据突发访问长度确定突发低比特，用表格内的用户偏移中突发低比特以外的位除以 表格占用的BANK个数，余数为BANK查找序号，商以及表格内的用户偏移中突发低比特组成 BANK偏移地址。
5.如权利要求3或4所述的内存管理方法，其特征在于， 所述表格管理表的每一个表项进一步包括用户指令附加偏移；所述计算表格内用户总偏移的计算方法为表格内的用户偏移=表格内相对偏移地址 信息+用户指令附加偏移。
6.如权利要求3或4所述的内存管理方法，其特征在于， 所述表格BANK空间映射表进一步包括BANK附加偏移；所述计算BANK总偏移的计算方法为BANK总偏移=BANK偏移地址+BANK附加偏移。
7.如权利要求3或4所述的内存管理方法，其特征在于，所述表格BANK空间映射表进一步包括自动预充电指示，指示当前读写操作是否需要 伴随自动预充电操作，如果需要，则将操作类型由读/写操作修改为读/写伴随自动预充电 操作。
8.一种DRAM内存管理系统，其特征在于，包括内存管理装置，用于接收包括操作类型和操作地址信息的用户指令，所述操作地址信 息中包含表格索引和表格内相对偏移地址信息，根据用户指令以及预先配置的表格管理表 和表格BANK空间映射表映射得到DRAM内存控制器的输入命令，所述输入命令中包含全局 地址和操作类型；DRAM内存控制器，用于根据输入命令对DRAM内存颗粒进行数据读写操作；DRAM内存颗粒，用于以表格形式存储数据。
9.如权利要求8所述的内存管理系统，其特征在于，所述内存管理装置包括表格管理表，根据配置信息进行预配置，根据用户指令查询到需要访问的表格所占用 的BANK个数，提供给地址映射单元；表格BANK空间映射表，根据配置信息进行预配置，根据用户指令查询到需要访问的表 格的BANK地址，提供给地址映射单元；地址映射单元，接收用户指令，根据用户指令中的表格内相对地址偏移信息计算表格 内用户总偏移，根据预先配置的突发访问长度确定突发低比特，用表格内的用户偏移中突 发低比特以外的位除以表格占用的BANK个数，余数为BANK查找序号，商以及表格内的用户 偏移中突发低比特组成BANK偏移地址，根据BANK偏移地址计算BANK总偏移，根据预先配 置的行地址和列地址的总位数，将BANK总偏移中从低位起的相应位数映射为列地址和行 地址。
10.如权利要求9所述的内存管理系统，其特征在于，所述表格管理表进一步包括用户指令附加偏移；所述地址映射单元从所述表格管理表获得用户指令附加偏移，将用户指令中的表格内 相对地址偏移信息和用户指令附加偏移相加，得到表格内用户总偏移。
11.如权利要求9所述的内存管理系统，其特征在于，所述表格BANK空间映射表进一步包括BANK附加偏移；所述地址映射单元从所述表格BANK空间映射表获得BANK附加偏移，将用户指令中的 地址偏移信息和BANK附加偏移相加，得到BANK总偏移。
12.如权利要求9所述的内存管理系统，其特征在于，所述表格BANK空间映射表进一步包括自动预充电指示；所述自动预充电指示指示当前读写操作是否需要伴随自动预充电操作，如果需要，则 所述地址映射单元将操作类型由读/写操作修改为读/写伴随自动预充电操作。
全文摘要
本发明提出一种动态随机访问存储器DRAM的内存管理方法，基于内存中的表格进行内存管理，在用户指令中包含表格索引和本表格内相对偏移地址信息，根据表格索引和本表格内相对偏移地址信息进行映射，得到DRAM内存控制器的输入命令中的全局地址和操作类型是否伴随自动预充电操作，DRAM内存控制器根据输入命令中的全局地址和操作类型控制DRAM内存颗粒的读写。本发明还提出一种采用上述方法的DRAM内存管理装置。采用本发明提出的内存管理方法和装置，基于表格进行内存管理，一个DRAM内存控制器可以对多个不同总容量、不同表项宽度的表格进行灵活地址管理和操作管理。
文档编号G06F12/08GK102043729SQ20091023636
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月20日 优先权日2009年10月20日
发明者魏初舜 申请人:杭州华三通信技术有限公司