一种分页式地址空间管理方法以及控制器的制造方法_2

文档序号:9235383阅读:来源:国知局
[0052]本发明实施例公开了一种分页式地址空间管理方法以及控制器,所述分页式地址空间管理方法包括:确定地址分页,确定目标外设地址空间,确定满足第一预设条件的所述地址分页为第一目标地址分页,所述第一预设条件为所有所述第一目标地址分页的地址空间的和大于或等于所述目标外设地址空间,建立各所述第一目标地址分页与所述目标外设地址空间的映射关系。本实施例能够根据外部设备的目标外设地址空间的大小确定满足所述第一预设条件的所述第一目标地址分页,而且所述映射关系建立的是所述第一目标地址分页的地址空间和外部设备能够被存取的有效的目标外设地址空间之间的对应关系,从而避免了将外部设备中不能被所述控制器存取的地址空间映射到所述控制器上所带来的地址资源的浪费,有效的保障了控制器的地址资源的合理配置,节省了控制器的地址资源。
【附图说明】
[0053]图1为现有技术所示的计算机系统的结构示意图;
[0054]图2为现有技术所示的控制器的结构示意图;
[0055]图3为本发明实施例所提供的分页式地址空间管理方法的一种较佳实施例步骤流程图;
[0056]图4为本发明实施例所提供的片上系统的硬件结构示意图;
[0057]图5为本发明实施例所提供的分页式地址空间管理方法的另一种较佳实施例步骤流程图;
[0058]图6为外部设备的地址空间示例图;
[0059]图7为本发明实施例所提供的各所述第一目标地址分页与所述目标外设地址空间的映射关系一种不意图;
[0060]图8为本发明实施例所提供的各所述第一目标地址分页与所述目标外设地址空间的映射关系另一种不意图;
[0061]图9为本发明实施例所提供的连续的虚拟地址段的一种示意图;
[0062]图10为本发明实施例所提供的分页式地址空间管理方法的另一种较佳实施例步骤流程图;
[0063]图11为本发明实施例所提供的控制器的一种实施例结构示意图;
[0064]图12为本发明实施例所提供的控制器的另一种实施例结构示意图;
[0065]图13为本发明实施例所提供的控制器的另一种实施例结构示意图;
[0066]图14为本发明实施例所提供的控制器的另一种实施例结构示意图。
【具体实施方式】
[0067]本发明实施例提供一种分页式地址空间管理方法,以下结合图3所示对本实施例所提供的一种分页式地址空间管理方法进行详细说明:
[0068]301、确定地址分页;
[0069]计算机系统的控制器确定所述控制器的地址空间,所述地址分页由所述地址空间进行划分以形成,以使所有已确定的地址分页的地址空间的和等于所述地址空间;
[0070]本实施例对已确定的所述地址分页的数量不做限定,且对各所述地址分页的地址空间的大小不做限定,只要能够将所述地址空间划分成所述地址分页的即可。
[0071]302、确定目标外设地址空间;
[0072]所述目标外设地址空间为外部设备请求当前与所述地址空间建立映射关系的外设地址空间;
[0073]所述地址空间用于对已映射到所述地址空间上的所述目标外设地址空间进行存取;
[0074]具体的,即当某一外部设备接入计算机系统时,控制器即可确定当前接入的外部设备的目标外设地址空间,从而使得所述控制器能够建立所述控制器与所述目标外设地址空间的映射关系,进而根据该映射关系能够对该目标外设地址空间进行对应的存取动作;
[0075]更具体的,本实施例所示的所述目标外设地址空间为所述外部设备的有效存储空间,即外部设备的总地址空间中,一部分地址空间是不能被所述控制器存取的,例如外部设备设置的保留区等;另一部分是能够被所述控制器存取的,本实施例中将所述控制器能够进行存取的外部设备的地址空间统一称之为外设地址空间。
[0076]303、确定满足第一预设条件的所述地址分页为第一目标地址分页;
[0077]所述控制器预先设置有所述第一预设条件;
[0078]所述第一预设条件为所有所述第一目标地址分页的地址空间的和大于或等于所述目标外设地址空间;
[0079]本实施例对所述控制器具体设置所述第一预设条件的时序不做限定。
[0080]304、建立各所述第一目标地址分页与所述目标外设地址空间的映射关系。
[0081]所述控制器建立各所述第一目标地址分页与所述目标外设地址空间的映射关系,所述映射关系用于所述控制器将所述目标外设地址空间根据所述映射关系映射到所述第一目标地址分页的地址空间上。
[0082]所述控制器能够将根据所述映射关系映射到所述第一目标地址分页的地址空间上所述目标外设地址空间的物理地址映射成虚拟地址,以使处理器能够进行读取。
[0083]本实施例中对所确定的各所述第一目标地址分页的地址空间的大小不做限定,只要所有所述第一目标地址分页的地址空间的和大于或等于所述目标外设地址空间即可,例如,所确定的所有所述第一目标地址分页的地址空间的大小可全部相同,也可全部不同,还可一部分相同等。
[0084]本实施例所示的分页式地址空间管理方法能够将控制器的地址空间确定成地址分页,从而使得所述控制器能够根据外部设备的目标外设地址空间的大小确定满足所述第一预设条件的所述第一目标地址分页,而且本实施例中所述映射关系建立的是所述第一目标地址分页的地址空间和外部设备能够被控制器存取的有效的目标外设地址空间之间的对应关系,从而避免了将外部设备中不能被所述控制器存取的地址空间映射到所述控制器上所带来的地址资源的浪费,即本实施例中,映射到控制器地址空间上的所述目标外设地址空间均能够被所述控制器进行存取,有效的保障了控制器的地址资源的合理配置,节省了控制器的地址资源。
[0085]以下结合具体应用场景对本发明实施例所提供的分页式地址空间管理方法进行详细说明,以下以所述具体应用场景为片上系统为例进行说明,需明确的是,本发明实施例所提供的分页式地址空间管理方法还可应用至其他计算机系统,以下所示仅仅为举例进行说明,不做限定;
[0086]首先结合图4所示对本实施例所应用的片上系统的结构进行说明;
[0087]由图4所示,控制器的作用是将来自片上系统内部总线的、对外部设备进行访问的命令转换为外部设备能“理解”的指令。
[0088]典型外设总线,如,PCI /PC1-E总线,Rap i d 1总线等,外设总线具体说明请详见现有技术所示,具体在本实施例中不做限定。
[0089]所述控制器可以拆分为两部分,一是桥接器,二是物理线序控制器。
[0090]所述桥接器负责对接片上系统内部总线;
[0091]物理线序控制器负责对接具体外部设备的控制线序。
[0092]以下结合图4和图5所示对所述分页式地址空间管理方法进行详细说明:
[0093]501、划分所述地址空间以形成多个所述地址分页;
[0094]具体的,所述控制器的所述桥接器将所述控制器的地址空间进行划分以形成多个所述地址分页;
[0095]所有所述地址分页的地址空间的和等于所述地址空间;
[0096]较佳的,本实施例中各所述地址分页的地址空间为2的幂次方。
[0097]本实施例中,对各所述地址分页的地址空间的大小不做限定,只要各所述地址分页的地址空间为2的幂次方即可。
[0098]502、确定地址分页;
[0099]本实施例步骤502的具体实现过程请详见图3所示的步骤301,具体在本实施例中不做赘述。
[0100]503、确定空闲地址分页;
[0101]其中,所述空闲地址分页为当前未与外部设备的外设地址空间建立映射关系的地址分页;
[0102]所述空闲地址分页为未被占用的地址分页。
[0103]504、确定目标外设地址空间;
[0104]如图4所示,本实施例中当前接入所述片上系统的外部设备的总空间为150MB,而能够被控制器所存取的目标外设地址空间为136MB ;
[0105]则当该外部设备接入所述片上系统时,所述控制器即可确定目标外设地址空间为136MB ;
[0106]较佳的,在确定所述目标外设地址空间时,本实施例所采用的方式可为:
[0107]当所述外部设备接入所述片上系统时,所述片上系统对该外部设备进行自检;
[0108]常用的自检算法有简单自检法、九步法和棋盘跨步法,具体自检实现方式请详见现有技术所示,具体在本实施例中不做赘述。
[0109]在自检过程中,若所述片上系统确定外部设备的外设地址空间内有保留区,则跳过该保留区,以确定所述外部设备中的所述目标外设地址空间;
[0110]本实施例中接入片上系统的外部设备的外设地址空间可见图6所示;外部设备的外设地址空间的范围时从图6所示的起始地址到结束地址;
[0111]其中外设地址空间中设置有多个不进行映射的保留区,这些保留区将图6所示的外设地址空间划分成大小
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