[发明专利]一种交织器映射和动态内存管理系统及方法

权利要求书

1.一种交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：所述方法包括交织器映射方法和动态内存管理方法，具体实现如下

所述交织器映射方法包括：为经由两个或更多个相应的内存通道访问的两个或更多个内存设备配置内存地址映射使之具有交织区域和线性区域，所述交织区域包括用于高性能使用情况的交织地址空间，以及所述线性区域包括用于低功率使用情况的线性地址空间；从一个或多个客户端接收内存请求，所述内存请求包括对节电或性能的偏好；以及根据所述对节电或性能的偏好来向所述线性区域或所述交织区域分配所述内存请求；

所述内存管理方法包括以下内容：将内存划分为固定大小的基本最小管理单元，为所述内存建立两个内存池，一个内存池是交织空间内存池，另一个内存池是线性空间内存池；线性空间内存池中的每个线性空间节点管理一个最小基本管理单元，用1个bit位来代表这个一个基本最小管理单元的分配情况；交织空间内存池中的每个交织空间节点管理N个最小基本管理单元，N为内存通道的个数，分别用N个bit位来代表这N个基本最小管理单元的分配情况；交织空间内存池的分配以及释放；线性空间内存池的分配以及释放；初始化时，线性空间内存池的总长度是所有物理内存之和除以最小基本管理单元的大小；交织内存池的总长度是所有物理内存之和除以最小基本管理单元的大小，再除以N。

2.根据权利要求1所述的交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：在分配交织空间内存时，要更新交织内存池中节点信息，还需要更新被分配出去的交织内存块在线性内存池对应的线性内存块的信息。

3.根据权利要求1所述的交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：在释放交织空间内存时，要更新交织内存池中节点信息，还需要更新被释放的交织内存块在线性内存池对应的线性内存块的信息。

4.根据权利要求1所述的交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：在分配线性空间内存时，首先检查分配出去的内存块是否跨越物理边界，倘若跨越了物理边界，则以边界为切割点，将内存块切割为长度满足物理边界条件的内存块，然后将这些内存块在交织内存池中对应的交织内存块的N个bit位中对应的bit置位为0。

5.根据权利要求1所述的交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：在释放线性空间内存时，首先检查要释放的线性空间内存块是否跨越物理边界，倘若跨越了物理边界，则以边界为切割点，将内存块切割为长度满足物理边界条件的内存块，然后将这些内存块在交织内存池中对应的交织内存块的N个bit位中对应的bit置位为1。

6.根据权利要求1所述的交织器映射和动态内存管理方法，其特征在于：交织空间节点包含如下信息：

节点对应的内存区域的起始和终止端点：start和end；

节点管理的N个最小基本管理单元的比特位信息bits；

所述线性空间节点包含如下信息：

节点对应的内存区域的起始和终止端点：start和end；

节点管理的1个最小基本管理单元的比特位信息bit。

7.一种实现权利要求1-6任意之一所述的交织器映射和动态内存管理方法的系统，其特征在于：所述系统包括：片上系统SoC，内存地址映射部分和内存通道交织器；

所述SoC包括一个或多个处理单元，用于生成访问两个或更多个外部内存设备的内存请求，所述两个或更多个外部内存设备连接到所述片上系统SoC并且经由两个或更多个相应的内存通道来访问；所述内存请求包括对节电或性能的偏好；

所述内存地址映射部分，与所述外部内存设备相连接，以及包括交织区域和线性区域；所述交织区域包括用于高性能使用情况的交织地址空间；所述线性区域包括用于低功率使用情况的线性地址空间；

所述内存通道交织器，位于所述片上系统SoC上，以及被配置为根据所述对节电或性能的偏好来向所述线性区域或所述交织区域分配所述内存请求；内存通道交织器提供同时访问交织空间和线性空间的支持，使用软件的方法来保证分配出去的两种不同的内存空间不会发生冲突。