[發明專利]DRAM訪問控制裝置與控制方法

無效

• 申請號: 201110424159.2
• 申請日: 2011-12-16
• 公開（公告）號: CN102541782A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 謝少林;張星;杜學亮;劉子君
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06F13/28
• 分類號: G06F13/28;G06F12/06
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周國城

1.一種DRAM訪問控制裝置，包括用戶模塊(1)、控制模塊(2)和數據通道模塊(3)，其特征在于：

用戶模塊(1)用于從外部接收讀寫命令、地址及數據，向控制模塊(2)發送讀寫命令、地址，向數據通道模塊(3)發送寫數據；

控制模塊(2)用于從用戶模塊(1)接收讀寫命令、地址，向用戶模塊(1)發送控制狀態位，向數據通道模塊(1)發送控制信息；

數據通道模塊(3)用于從用戶模塊接收寫數據，從DRAM接收讀數據，向用戶模塊(1)發送讀數據，向DRAM發送寫數據。

2.如權利要求1所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：

用戶模塊(1)包括命令FIFO(13)、寫FIFO(14)和讀FIFO(15)，

所述命令FIFO(13)用作命令和地址的傳輸通道，緩沖用戶發送的命令和地址；

寫FIFO(14)用作寫數據傳輸通道；

讀FIFO(15)用作讀數據傳輸通道。

3.如權利要求2所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：所述命令FIFO(13)、寫FIFO(14)和讀FIFO(15)均為異步FIFO。

4.如權利要求2所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：所述命令FIFO(13)包括命令緩存器(51)、地址解析器(52)、行寄存器(53)、地址比較器(54)和命令緩沖區(55)，其中

命令緩存器(51)用于緩存用戶接口發送的命令；

地址解析器(52)用于解析用戶層的地址，將其解析成行地址；

行寄存器(53)用于寄存先訪問命令的行地址；

地址比較器(54)用于將新來命令的行地址與行寄存器中的地址作比較；

命令緩沖區(55)用于存放不同行的讀寫命令。

5.如權利要求1所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：所述控制模塊(2)包括狀態控制模塊(21)和地址產生模塊(22)，其中

狀態控制模塊(21)用于控制DRAM控制器的初始化以及狀態轉換；

地址產生模塊(22)用于將地址進行解析，分解為片選信號、BANK地址、行地址和列地址，然后根據DRAM控制器的狀態，將行地址和列地址映射為DRAM控制器到DRAM的地址，激活操作時提供行地址、讀寫操作時提供列地址。

6.如權利要求5所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：所述狀態控制模塊(21)包括一全局狀態機，且該控制模塊(21)用于監視該全局狀態機的狀態，并在相應狀態下將用戶的讀寫、刷新請求轉換成滿足DRAM時序要求的相關命令操作。

7.如權利要求1所述的DRAM訪問控制裝置，其特征在于：所述數據通道模塊(3)包括讀通道和寫通道，讀通道和寫通道分別完成數據的發送和接收，并在收發過程中完成數據的整合和拆分。

8.一種DRAM訪問控制方法，用于DRAM訪問控制裝置中，其特征在于：該DRAM訪問控制裝置包括命令FIFO(13)，該命令FIFO(13)用作命令和地址的傳輸通道，且

該命令FIFO(13)包括命令緩沖區(55)，用于緩沖用戶發送的命令和地址；

該方法包括如下步驟：

檢查命令FIFO(13)中所有的命令，并按照如下規則進行重排：

如果下一個讀寫請求所訪問的DRAM的行與當前的激活行一致，則直接執行；

如果下一個讀寫請求所訪問的DRAM的行不同于當前的激活行，那么這個請求暫時不執行，而是被保存在命令FIFO(13)中的命令緩沖區(55)中。

9.如權利要求8的述的DRAM訪問控制方法，其特征在于還包括如下步驟：

將命令FIFO(13)中的命令地址進行比較，判斷是否行，如果匹配，則直接進行讀寫操作；如果不匹配，則將其放入命令緩沖區，等待同行命令執行完畢，再順序執行命令緩沖區中的命令。

10.如權利要求8的述的DRAM訪問控制方法，其特征在于：所述命令FIFO(13)還包括命令緩存器(51)、地址解析器(52)、行寄存器(53)、地址比較器(54)；所述方法還包括如下步驟：

將用戶發送的命令緩存在命令緩存器(51)中；

地址解析器(52)解析用戶發送的命令地址，得到行地址；

將行地址保存到行寄存器(53)中；

地址比較器(54)將新來的命令地址與行寄存器(53)中的地址作比較，判斷是否匹配；

如果地址比較器(54)判斷結果為匹配，則執行該命令；

如果地址比較器(54)判斷的結果為不匹配，則將該命令放入命令緩沖區(55)中，等待同行命令執行完畢后，再執行命令緩沖區(55)中的命令。