动态处理器-存储器再向量化架构的制作方法
【技术领域】
[0001]本申请案涉及动态处理器-存储器再向量化架构。
【背景技术】
[0002]全球导航卫星系统(GNSS)到各种移动装置中的集成以显著速率持续增加。GNSS到各种移动装置中的集成对移动装置提出甚至更高的处理要求。举例来说，通过例如敏感性及首次位置锁定时间(TTFF)的要素而测量高性能GNSS功能性。敏感性程度及TTFF的速度两者均受移动装置的处理器的可用搜索容量影响。搜索容量的能力受可用于处理器的GNSS相关器及存储器的计时速率影响。因此，用于实施GNSS功能性的增加的硬件资源增加功率及面积要求，此继而又需要启用GNSS的移动装置的增加的成本。
【发明内容】
[0003]以上所述的问题在很大程度上可由全球导航卫星系统(GNSS)解决，所述GNSS包含通过(例如)与通用处理器共享GNSS接收器处理器存储器的一部分而提供额外搜索容量的高效存储器共享架构。存储器管理单元根据GNSS接收器处理器的各种状态而使存储器存取动态地再向量化且将可用存储器布置为在通用处理器与GNSS接收器处理器之间可高效地共享的共享存储器组。当GNSS接收器处理器分配了通用处理器原本可使用的存储器时，任选辅助存储器系统可为通用处理器提供额外存储器。
[0004]基于以下理解提交本发明摘要:其并非用于解释或限定权利要求书的范围或含义。此外，本
【发明内容】
并不打算识别所请求标的物的关键特征或重要特征，也不打算用作确定所请求标的物的范围的辅助。
【附图说明】
[0005]图1展示根据本发明的实例实施例的说明性电子装置；
[0006]图2是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统的框图；
[0007]图3是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的存储器再分配的信号流程图；
[0008]图4是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的存储器映射的存储器分配图；
[0009]图5是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的地址翻译系统的框图；
[0010]图6是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的存储器管理系统的框图；
[0011]图7是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的存储器的放弃的存储器分配图；且
[0012]图8是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统中的所放弃存储器的存储器映射的存储器分配图。
【具体实施方式】
[0013]以下论述针对于本发明的各种实施例。尽管这些实施例中的一或多者可为优选的，但所揭示的实施例不应解释为或以其它方式用作对本发明的范围(包含权利要求书)的限制。另外，所属领域的技术人员将理解，以下说明具有广泛应用，且任何实施例的论述仅意指所述实施例的实例，且并不打算暗示本发明的范围(包含权利要求书)限于所述实施例。
[0014]在以下说明及权利要求书通篇中，使用特定术语来指代特定系统组件。如所属领域的技术人员将了解，可使用各种名称来指代组件或系统。因此，本文中在名称上而非功能上不同的组件之间未必做出区分。此外，系统可为另一系统的子系统。在以下论述中及在权利要求书中，术语“包含”及“包括”以开放式方式使用，且因此应解释为意指“包含但不限于...”。同样，术语“耦合到”或“与...耦合”(及类此术语)打算描述间接或直接电连接。因此，如果第一装置耦合到第二装置，那么所述连接可通过直接电连接或通过经由其它装置及连接的间接电连接而做出。
[0015]图1展示根据本发明的优选实施例的说明性计算装置100。举例来说，计算装置100是电子系统129或并入到电子系统129中，例如移动装置、个人数字助理、个人计算机、电子器件控制“盒”或显示器、导航系统或任何其它类型的电子系统。计算装置100的动力可来自线路电流及/或电池存储装置。
[0016]在一些实施例中，计算装置100包括包含控制逻辑的兆单元或单芯片系统(SoC)，例如CPU 112 (中央处理单元)、存储装置114及测试器110。举例来说，CPU 112可为CISC类型(复杂指令集计算机)CPU、RISC类型CPU (精简指令集计算机)、MCU类型(微控制器单元)或数字信号处理器(DSP)。存储装置114可为易失性或非易失性存储器，例如处理器上高速缓冲存储器、处理器外高速缓冲存储器、RAM(读取与写入存储器)、快闪存储器及磁盘存储装置。存储装置114存储在由CPU 112执行时执行与计算装置100相关联的任何适合功能的一或多个软件应用程序130 (例如，嵌入式应用程序)。
[0017]测试器110是监视系统且包括支持执行软件应用程序130的计算装置100的监视、测试及调试的逻辑(至少部分地以硬件体现)。举例来说，测试器110可仿真测试器110的一或多个有缺陷或不可用组件以允许检验所述组件(如果其在计算装置100上是实际上起作用的)在各种情况中将如何执行(例如，所述组件将如何与软件应用程序130相互作用)。以此方式，测试器110可在类似后期生产操作的环境中进行调试。
[0018]CPU 112包括存储从存储装置114频繁地存取的信息的存储器及逻辑。计算装置100通常由用户使用UI (用户接口)116来控制，所述Π在软件应用程序130的执行期间将输出提供到用户且接收来自用户的输入。所述输出使用显示器118、指示器灯、扬声器、振动等等而提供。所述输入使用音频及/或视频输入(举例来说，使用话音或图像辨识)及例如小键盘、开关、接近检测器等等的机械装置而接收。CPU 112及测试器110耦合到1/0(输入-输出)端口 128，所述I/O端口提供经配置以接收来自联网装置131(例如外围设备及/或计算装置)的输入(及/或将输出提供到联网装置131)的接口，包含有形媒体(例如快闪存储器)及/或电缆或无线媒体。这些及其它输入及输出装置由外部装置使用无线或电缆连接选择性地耦合到计算装置100。
[0019]计算装置100包含存储器系统134，所述存储器系统经布置以提供对CPU 112及GNSS (全球导航卫星系统)接收器136的(例如，紧密地耦合且因此相对快速地)存储器存取。GNSS接收器136通常针对使用的每一卫星信道而使用4到8千字节(“kB”或“K”)的存储器。最新几代的启用GNSS的接收器通常包含用于提供较高性能的接收器处理及较大数目个信道的算法改进。
[0020]目前，下一代接收器通常使用45个卫星信道来实现客户及市场绩效目标(相比之下，上一代GNSS接收器通常使用104kB的RAM来处理24个信道)。优于先前及当前几代的GNSS接收器的信道的数目的增加通常导致对GNSS接收器136的越来越高的存储器要求，此需要面积、成本及电力消耗的对应增加。此外，正计划及/或发起增加全球定位卫星(GPS)群集的数目及类型。目前的信道的较大数目及差异进一步增加用于提供甚至更高性能的搜索容量处理要求(例如，搜索较大数目个信道)。
[0021]根据实例实施例，揭示具有实质上减小(例如，GNSS)接收器核心RAM要求的动态共享处理器存储器的存储器系统134。(举例来说，核心RAM要求的实质减小是并入有存储器系统134的芯片的成本及/或电力消耗的显著减小。)在实例实施例中，存储器系统134提供在维持(举例来说)104kB核心接收器RAM的存储器大小时允许45个信道的处理(例如，卫星信道获取)的共享存储器。具有104kB的共享存储器在甚至不提供额外RAM的情况下提供较大处理能力。
[0022]举例来说，共享存储器是提供为包含(且因此紧密地耦合到)本地处理器(例如接收器处理器或通用处理器)的预设计“知识产权”核心的一部分的核心存储器。举例来说，接收器处理器可提供为第一预设计核心(例如，由第一设计室设计)，且通用处理器可单独地设计为第二预设计核心(例如，由不同于第一设计室的第二设计室设计)。共享存储器可通过提供紧密地耦合(例如，使用快速32位宽总线)第一预设计核心与第二预设计核心之间的共享存储器的共同总线而共享。与并非如此紧密地耦合到本地处理器的存储器(例如“来宾存储器”)相比，通常能够以较高速率存取共享存储器。
[0023]因此，揭示在不需要增加专用存储器的量的情况下提供额外搜索容量的高效存储器共享架构。所揭示存储器共享架构经布置以通过使存储器存取动态地再向量化且将可用存储器布置为共享存储器组(例如，在通用处理器与接收器处理器之间共享的共享存储器组)而与通用处理器共享(例如核心)接收器处理器存储器的一部分。如下文关于图2所论述，存储器管理单元(MMU)经布置以根据应用要求而使对共享存储器组的存储器存取再向量化。
[0024]图2是图解说明根据本发明的实例实施例的动态处理器-存储器再向量化系统的框图。一般地描述，动态再向量化处理器存储器系统200包含耦合到存储器管理单元(MMU) 220的统一 RAM 210。统一 RAM 210包含接收器(RX)核心存储器212、等待状态存储器(“存储器A”)214及无等待状态存储器(“存储器B”)216。
[0025]无等待状态存储器216通常具有比等待状态存储器214快的存取时间，但在各种实施