終端設備的內存訪問控制方法與裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及計算機領域，特別涉及一種終端設備的內存訪問控制方法與裝置。
【背景技術】
[0002] 隨著消費電子產品的應用越來越豐富，芯片提供的功能也越來越多，這樣對于芯 片性能也有十分高的要求。中央處理器（CPU,CentralProcessingUnit)的處理速度，還有 其他類似CPU的總線主控單元（Master)的數量也越來越多，每個master發出的訪問對帶 寬的要求也越來越高，這樣內存漸漸成為效率的瓶頸。尤其是對于移動通信終端設備（例 如手機），一方面，隨著長期演進（LTE，LongTermEvolution)等高速網絡制式推出，網絡 數據量越來越大；另一方面，多媒體功能的加強，如4k2k、HD等高清顯示分辨率的多媒體， 對帶寬的要求越來越高。
[0003] 傳統的單通道內存技術的訪問效率如圖1所示，消耗者（如CPU等總線主控單元） 需要提供者（內存）不斷地提供數據。如果消耗者過多，就會造成提供者的性能成為目前 的瓶頸，這是急需解決的問題。為此，可以考慮采用雙通道（Dual-Channel)內存技術提升 系統整體的運行性能。雙通道內存技術的訪問效率如圖2所示，通過提供多個提供者以及 改進的內存控制器，使得傳輸的并行度加強，可以使得內存的帶寬不至于很低。一個傳輸請 求能交錯分配到圖2中左下角的提供者（一個內存訪問通道）或者右下角的提供者（另一 個內存訪問通道）。
[0004] 雙通道內存技術其實是一種內存控制和管理技術，它依賴于芯片組的內存控制器 發生作用，在理論上能夠使兩條同等規格內存所提供的帶寬增長一倍。它最早被應用于服 務器和工作站系統中，后來為了解決臺式機日益窘迫的內存帶寬瓶頸問題，它又走到了臺 式機主板技術的前臺。
[0005] 如今，隨著移動終端類設備對于內存性能的瓶頸問題也日益凸顯，雙通道內存訪 問控制策略也逐漸有應用于移動終端類設備。然而，由于常用的雙通道內存訪問控制策略 針對的更多是個人電腦（PC,PersonalComputer)等設備，而此類設備對于功耗問題基本上 是不需要進行過多關注的，所以一般更關注的只是性能上的提升，但對于一些功耗問題較 為敏感的終端設備，現有的內存訪問控制策略顯然并不能很好地適用；此外，現有技術中的 一些雙通道、多通道內存訪問控制策略還存在實現較為復雜的缺點。
[0006] 因此，現有技術無法實現在靈活性、性能提升和功耗控制上滿足終端設備的各類 應用對于內存的訪問需求。

【發明內容】

[0007] 本發明要解決的問題是現有技術無法實現在靈活性、性能提升和功耗控制上滿足 終端設備的各類應用對于內存的訪問需求。
[0008] 為解決上述問題，本發明技術方案提供一種終端設備的內存訪問控制方法，所述 內存至少包含兩個訪問通道，所述方法包括：
[0009] 根據所述終端設備的不同產品應用形態，選擇相應的內存訪問模式對訪問請求在 各個訪問通道上進行分配，所述內存訪問模式包括高性能模式、低功耗模式和第一平衡模 式；
[0010] 所述高性能模式適于在所述內存的整個存儲空間實現訪問請求的交錯式訪問；
[0011] 所述低功耗模式適于按存儲地址范圍將所述內存的整個存儲空間劃分為與各個 訪問通道對應的第一子存儲空間，在每個所述第一子存儲空間實現訪問請求的非交錯式訪 問；
[0012] 所述第一平衡模式適于將所述內存的整個存儲空間分為第一訪問區域和第二訪 問區域，在所述第一訪問區域實現訪問請求的交錯式訪問，所述第二訪問區域包括分別對 應于各個訪問通道的子訪問區域，在每個子訪問區域實現訪問請求的非交錯式訪問。
[0013] 可選的，所述第一訪問區域以及其中交錯式訪問的大小與所述第二訪問區域的大 小通過系統仿真和測試確定。
[0014] 可選的，所述第一訪問區域以及其中交錯式訪問的大小與所述第二訪問區域的大 小通過系統仿真和測試確定包括：
[0015] 通過系統仿真和測試統計出所述終端設備的各項應用中對性能要求高的應用的 數量以及各自所需的存儲空間大小，以此確定所述第一訪問區域的大小，所述內存的整個 存儲空間的大小減去所述第一訪問區域的大小為所述第二訪問區域的大小；
[0016] 通過系統仿真和測試評估所述對性能要求高的應用運行時相應總線主控單元發 出訪問請求的傳輸特性，以此確定所述交錯式訪問的大小。
[0017] 可選的，所述內存訪問模式還包括第二平衡模式，在所述第二平衡模式下，按存儲 地址范圍將所述內存的整個存儲空間劃分為與各個訪問通道對應的第二子存儲空間，訪問 請求中包括對目標訪問地址經過擴展處理后的擴展地址，通過對所述擴展地址進行地址譯 碼以確定相應的訪問方式；所述訪問方式包括第一訪問方式和第二訪問方式，所述第一訪 問方式為在每個所述第二子存儲空間實現訪問請求的非交錯式訪問，所述第二訪問方式為 在第三訪問區域實現訪問請求的交錯式訪問，所述第三訪問區域中的訪問地址是以交錯式 訪問的大小為單位，將各個所述第二子存儲空間的物理存儲地址交錯映射而成的虛擬存儲 地址。
[0018] 可選的，所述存儲地址范圍由各個訪問通道對應的每個片選所外接物理內存的大 小確定。
[0019] 可選的，所述擴展處理包括對所述目標訪問地址添加訪問選擇擴展位，所述訪問 選擇擴展位適于標識所述訪問方式為所述第一訪問方式或是所述第二訪問方式。
[0020] 可選的，所述訪問選擇擴展位添加于所述擴展地址的最高位。
[0021] 可選的，所述終端設備的內存訪問控制方法還包括：
[0022] 設置適于配置所述交錯式訪問的大小的寄存器；
[0023] 針對發出訪問請求的總線主控單元的傳輸特性不同，通過所述寄存器分別配置相 應的交錯式訪問的大小。
[0024] 可選的，所述終端設備的內存訪問控制方法還包括：在所述第二平衡模式下，將訪 問請求分配到相應的訪問通道之前，檢測該訪問通道對應的存儲地址是否允許，并在不允 許時發出中斷信號通知系統。
[0025] 可選的，所述終端設備的內存訪問控制方法還包括：在實現訪問請求的非交錯式 訪問時，若存在預定時間內未被分配訪問請求的訪問通道，則使該訪問通道進入省電模式。
[0026] 可選的，各內存訪問模式以靜態配置表的形式相應存儲于所述終端設備中，所述 選擇相應的內存訪問模式對訪問請求在各個訪問通道上進行分配通過配置相應的靜態配 置表實現。
[0027] 可選的，對于每個訪問通道，交錯式訪問的大小都相等。
[0028] 可選的，所述終端設備為移動通信終端，所述移動通信終端包括通訊處理器和應 用處理器，當所述內存訪問模式為低功耗模式時，將所述通訊處理器和應用處理器發出的 訪問請求分別分配于不同的訪問通道，并實現訪問請求的非交錯式訪問。
[0029] 可選的，所述終端設備的產品應用形態包括：終端設備在應用時對于功耗以及性 能的敏感程度。
[0030] 為解決上述問題，本發明技術方案還提供一種終端設備的內存訪問控制裝置，所 述內存至少包含兩個訪問通道，所述裝置包括：
[0031] 選擇單元，適于根據所述終端設備的不同產品應用形態，選擇相應的內存訪問模 式；
[0032]存儲單元，適于存儲所述內存訪問模式，所述內存訪問模式包括高性能模式、低功 耗模式和第一平衡模式；
[0033] 控制單元，適于以所述選擇單元所選擇的內存訪問模式對訪問請求在各個訪問通 道上進行分配；
[0034] 所述高性能模式適于在所述內存的整個存儲空間實現訪問請求的交錯式訪問；
[0035] 所述低功耗模式適于按存儲地址范圍將所述內存的整個存儲空間劃分為與各個 訪問通道對應的第一子存儲空間，在每個所述第一子存儲空間實現訪問請求的非交錯式訪 問；
[0036] 所述第一平衡模式適于將所述內存的整個存儲空間分為第一訪問區域和第二訪 問區域，在所述第一訪問區域實現訪問請求的交錯式訪問，所述第二訪問區域包括分別對 應于各個訪問通道的子訪問區域，在每個子訪問區域實現訪問請求的非交錯式訪問。
[0037] 與現有技術相比，本發明的技術方案至少具有以下優點：
[0038] 通過根據終端設備的不同產品應用形態，簡單、靈活地配置相應的內存訪問模式 對訪問請求在各個訪問通道上進行分配，可以使所述內存訪問模式包括的高性能模式、低 功耗模式和第一平衡模式，能夠分別適應高性能要求、低功耗要求以及兼顧高性能低功耗 要求的終端設備的不同內存訪問需求，從而實現了在靈活性、性能提升和功耗控制上滿足 終端設備的各類應用對于內存的訪問需求。
[0039] 進一步地，通過在內存訪問模式中提供第二平衡模式，既能夠兼顧高性能和低功 耗的內存訪問需求，又能夠克服所述第一平衡模式需要基于仿真和測試才能確定各內存訪 問區域的配置參數，且配置參數一旦固定于芯片之中卻又無法隨意更改的缺點，任何總線 主控單元都可以不受限于芯片，根據實際軟件調節的效果進行優化。
[0040] 在所述第二平衡模式下，通過設置適于配置所述交錯式訪問的大小的寄存器，針 對發出訪問請求的總線主控單元的傳輸特性不同，以所述寄存器分別配置相應的交錯式訪 問的大小，從而使每個總線主控單元可以有自己的特有交錯式訪問的大小。
[0041] 通過地址監控保護第二平衡模式下的內存訪問，從而起到安全保障、調試優化的 好處。
[0042] 在實現訪問請求的非交錯式訪問時，通過監控各訪問通道的訪問情況，使預定時 間內未被分配訪問請求的訪問通道進入省電模式，從而達到節省功耗的目的。
【附圖說明】
[0043] 圖1是單通道內存技術的訪問效率的示意圖；
[0044] 圖2是雙通道內存技術的訪問效率的示意圖；
[0045] 圖3是本發明實施例的終端設備的內存訪問控制方法的流程示意圖；
[0046] 圖4是本發明實施例的雙通道內存的結構示意圖；
[0047] 圖5是本發明實施例的高性能模式的內存訪問配置的示意圖；
[0048] 圖6是本發明實施例的低功耗模式的內存訪問配置的示意圖；
[0049] 圖7是本發明實施例的第一平衡模式的內存訪問配置的示意圖；
[0050] 圖8是本發明實施例的第二平衡模式的內存訪問配置的示意圖。
【具體實施方式】
[0051] 為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本發明 的具體實施例作詳細的說明。
[0052] 為了在靈活性、性能提升以及功耗控制上滿足終端設備的各類應用對于內存的訪 問需求，本發明實施例提供一種終端設備的內存訪問控制方法，所述內存至少包含兩個訪 問通道，通過根據所述終端設備的不同產品應用形態，選擇相應的內存訪問模式對訪問請 求在各個訪問通道上進行分配，所述內存訪問模式包括高性能模式、低功耗模式和平衡模 式，能夠適應所述終端設備的各類應用對于內存的不同訪問需求。該方法使用十分