[发明专利]用于对网络和存储器进行耦合的存储器控制器和方法

权利要求书

1.一种存储器控制器(SMC)，用于将存储器(MEM)耦合至网络(N；IM)，所述存储器控制器(SMC)包括：

-第一接口(PI)，用于将所述存储器控制器(SMC)连接至所述网络(N；IM)，所述第一接口(PI)被设置用于接收和发送数据流(ST1-ST4)；以及

-耦合至所述第一接口(PI)的流存储器单元(SMU)，用于控制所述网络(N；IM)和所述存储器(MEM)之间的数据流(ST1-ST4)，所述流存储器单元(SMU)包括：缓冲器(B)，用于临时存储所述数据流(ST1-ST4)中至少一部分；以及缓冲器管理单元(BMU)，用于在第一和第二工作模式(10M，20M)下管理所述数据流(ST1-ST4)在所述缓冲器(B)中的临时存储；

其中，在第一工作模式(10M)下，把待存储于所述存储器(MEM)中的数据流(ST1-ST4)中的数据临时存储在所述缓冲器(B)中，直到所述缓冲器(B)的一部分被占据为止；

其中，在第二工作模式(20M)下，在所述缓冲器(B)的一部分被占据之后，所述缓冲器管理单元(BMU)将所述缓冲器(B)分为预取缓冲器(PFB)和回写缓冲器(WBB)，所述预取存储器(PFB)用于缓冲来自所述存储器(MEM)的预取数据，所述回写缓冲器(WBB)用于缓冲待回写至所述存储器(MEM)的数据。

2.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，所述第一接口(PI)是PCI express接口。

3.根据权利要求1或2所述的存储器控制器，还包括

-耦合至流存储器单元(SMU)的第二接口(MI)，用于将所述存储器控制器(SMC)连接至所述存储器(MEM)，并以突发方式和所述存储器(MEM)交换数据。

4.根据权利要求1、2或3所述的存储器控制器，其中

-在第一工作模式(10M)下，所述缓冲器管理单元(BMU)包括：起始地址寄存器(SAR)，用于存储所述缓冲器(B)的起始地址(SA)；结束地址寄存器(EAR)，用于存储所述缓冲器(B)的结束地址(EA)；读指针寄存器(RP)，用于存储所述缓冲器的读指针(RP)；以及写指针寄存器(WP)，用于存储所述缓冲器(B)的写指针(WP)；以及

-在第二工作模式(20M)下，所述缓冲器管理单元(BMU)包括：起始地址寄存器(SAR)，用于存储所述缓冲器(B)的起始地址(SA)；结束地址寄存器(EAR)，用于存储所述缓冲器(B)的结束地址(EA)；预取起始地址寄存器(PFSR)，用于存储预取起始地址(PFSA)；预取结束地址寄存器(PFER)，用于存储预取结束地址(PFEA)；预取读指针寄存器(PFRP)，用于存储预取读指针(PFR)；预取写指针寄存器(PFWP)，用于存储预取写指针(PFW)；回写读指针寄存器(WBRP)，用于存储回写读指针(WBR)；以及回写写指针寄存器(WBWP)，用于存储回写写指针(WBW)。

5.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中

-所述缓冲器管理单元(BMU)适于动态地确定从第一到第二工作模式(10M，20M)的转变。

6.一种用于将存储器MEM)耦合至网络(N；IM)的方法，包括如下步骤：

-通过第一接口(PI)接收和发送数据流，所述第一接口(PI)用于将存储器控制器(SMC)连接至所述网络(N；IM)；

-通过流存储器单元(SMU)来控制所述网络(N；IM)和所述存储器(MEM)之间的数据流；

-在缓冲器(B)中临时存储数据流(ST1-ST4)的至少一部分；

-在第一和第二工作模式(10M，20M)下，管理所述数据流(ST1-ST4)在缓冲器中的临时存储；

-在第一工作模式下(10M)，临时存储待存储于所述存储器(MEM)的数据流(ST1-ST4)中的数据，直到所述缓冲器(B)的一部分被占据为止；

-在第二工作模式(20M)下，在所述缓冲器的一部分被占据之后，将所述缓冲器(B)分为预取缓冲器(PFB)和回写缓冲器(WBB)，所述预取缓冲器(PFB)用于缓冲来自所述存储器(MEM)的预取数据，所述回写缓冲器(WBB)用于缓冲待回写至所述存储器(MEM)的数据。

7.一种数据处理系统，包括具有处理单元(P)的网络(N)和用于耦合所述处理单元(P)的互连装置(IM)，以及

-根据权利要求1至5之一所述的存储器控制器(SMC)。