[发明专利]存储器控制器和这种存储器控制器的操作方法

摘要

提供一种存储器控制器，用于控制对具有非均匀访问定时特性类型的存储器设备的访问。该存储器控制器具有用于接收从至少一个事务源发出的事务的接口，每个事务指定该事务要访问的存储器地址并包括与该事务相关联的优先级指示。缓冲器用于将通过接口接收的还没有被发送给存储器设备的那些事务临时存储为挂起事务，缓冲器保持对于存储的挂起事务的多个有序列表，包括至少一个基于优先级的有序列表和至少一个访问定时有序列表。每个基于优先级的有序列表具有多个条目，每个条目与挂起事务之一相关联，且每个条目基于相关联的挂起事务的优先级指示在其基于优先级的有序列表中被排序。每个访问定时有序列表具有多个条目，每个条目与挂起事务之一相关联，且与每个访问定时有序列表相关联的挂起事务形成一事务组，一旦该组中的某一事务的存储器地址被访问，该组各事务的存储器地址就能够被存储器设备有效地访问。仲裁电路执行仲裁操作，在仲裁操作过程中多个有序列表被参考以便从挂起事务中选择要发送给存储器设备的获胜事务。该获胜事务的任何条目随后被从多个有序列表中移除。如果当仲裁操作被执行时，先前选中的获胜事务在特定的访问定时列表中具有条目且该访问定时有序列表仍然非空，则在不存在预定的异常状况时，仲裁操作被布置来将挂起事务中的在该访问定时有序列表中具有条目的挂起事务选作获胜事务。这种方法允许在对事务进行重新排序以改善存储器访问时间同时确保考虑到各种事务的优先级之间达到平衡。

主权项

一种存储器控制器，用于控制对存储器设备的访问，所述存储器设备包括多个存储库，每个存储库包括多行，且所述存储器设备具有非均匀访问定时特性，从而访问存储器地址花费的时间取决于所述存储器设备中先前的访问活动，所述存储器控制器包括：接口，所述接口被配置来接收从至少一个事务源发出的事务，每个事务指定该事务要访问的存储器地址并包括与该事务相关联的优先级指示；存储装置，所述存储装置被配置来将通过所述接口接收的还没有被所述存储器控制器发送给所述存储器设备的那些事务临时存储为挂起事务，所述存储装置保持对于所存储的挂起事务的多个有序列表，包括至少一个基于优先级的有序列表和至少一个访问定时有序列表，所述至少一个基于优先级的有序列表对于存在挂起事务的每个存储库包括单独的基于优先级的有序列表，且所述至少一个访问定时有序列表针对存在挂起事务的每个存储库的每个行包括单独的访问定时有序列表；每个基于优先级的有序列表具有多个条目，每个条目与所述挂起事务之一相关联，且每个条目基于相关联的挂起事务的优先级指示在其基于优先级的有序列表中被排序，每个基于优先级的有序列表包括多个子列表，每个条目存在于一个子列表中，从而各个子列表的条目与具有相同的优先级指示的事务相关，这些子列表基于所述优先级指示在其基于优先级的有序列表中被排序，且在每个子列表中，该子列表的条目基于相关联的挂起事务通过所述接口接收的时间顺序被排序；每个访问定时有序列表具有多个条目，每个条目与所述挂起事务之一相关联，且与每个访问定时有序列表相关联的挂起事务组成一事务组，一旦该组中的某一事务的存储器地址被访问，该组各事务的存储器地址就能够被所述存储器设备根据所述非均匀访问定时特性有效地访问；以及仲裁电路，所述仲裁电路被配置来执行仲裁操作，在所述仲裁操作过程中所述多个有序列表被参考以便从所述挂起事务中选择要被发送给所述存储器设备的获胜事务，所述存储装置被布置来从所述多个有序列表中移除该获胜事务的任何条目；如果当所述仲裁操作被执行时，所述仲裁操作上次被执行时所选中的获胜事务在所述至少一个访问定时有序列表之一中具有条目且所述至少一个访问定时有序列表仍然非空，除非存在预定的异常状况，否则该仲裁操作被布置来将所述挂起事务中的在所述至少一个访问定时有序列表中具有条目的挂起事务选作获胜事务；以及其中，如果所述仲裁操作上次被执行时所选中的获胜事务没有在所述至少一个访问定时有序列表之一中具有条目，或在所述至少一个访问定时有序列表之一中具有条目但该至少一个访问定时有序列表现在是空的，则所述仲裁操作被布置来将在所述至少一个基于优先级的有序列表之一中的头部位置具有条目的挂起事务选作获胜事务。