[發(fā)明專利]多粒度并行存儲系統(tǒng)與存儲器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110460585.1
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102541774A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 王東琳;謝少林;薛曉軍;劉子君;張志偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16;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

1.一種多粒度并行存儲系統(tǒng)，包括存儲器讀寫端口(301)和存儲器(300)，其特征在于：

所述存儲器讀寫端口(301)的位寬為W，W為2的n次方，n為自然數(shù)；

該存儲器(300)包括W個存儲塊(305)和一個數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)；

所述存儲塊(305)的每一個均是由多個存儲單元(303)構(gòu)成的二維陣列，該二維陣列中的存儲行(304)包含W個存儲單元(303)；

每個存儲塊(305)一次可讀寫一個存儲行(304)。

所述數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)根據(jù)讀寫地址和讀寫粒度g從W個存儲塊(305)中選擇W個存儲單元(303)作為讀寫對象，所述讀寫粒度g是指地址連續(xù)的存儲單元的個數(shù)，并且g＝2^k，k為自然數(shù)并滿足0≤k≤K，K＝log₂W。

2.如權(quán)利要求1所述的存儲系統(tǒng)，其特征在于：

每g個相鄰的存儲塊(405)拼接成一個邏輯Bank(406)，所有邏輯Bank(406)的起始地址相同。

3.如權(quán)利要求2所述的存儲系統(tǒng)，其特征在于：

所述邏輯Bank(406)內(nèi)的所述存儲塊(405)起始地址前后相接，每個邏輯Bank(406)的尋址范圍為0～gN-1，整個存儲器的尋址范圍為0～gN-1，其中N為一個存儲塊(405)的大小。

4.如權(quán)利要求3所述的存儲系統(tǒng)，其特征在于：

所述存儲器(300)在進行讀操作時，將讀寫地址和讀寫粒度發(fā)送給每個邏輯Bank(406)，每個邏輯Bank(406)讀取g個存儲單元并通過數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)傳遞給存儲器讀寫端口(301)，W/g個邏輯Bank(406)所讀取的數(shù)據(jù)按從左到右的順序拼接成位寬為W的輸出數(shù)據(jù)。

5.如權(quán)利要求3所述的存儲系統(tǒng)，其特征在于：

所述存儲器(300)在進行寫操作時，將所述存儲器(300)讀寫端口(301)傳遞過來的數(shù)據(jù)拆分成g份，每份數(shù)據(jù)位寬為W/g，通過數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)將第i份數(shù)據(jù)發(fā)送給第i個邏輯Bank(406)，其中0≤i＜g，同時將讀寫地址和讀寫粒度發(fā)送給每個邏輯Bank(406)，每個邏輯Bank(406)寫入g個存儲單元。

6.一種多粒度并行存儲器，其特征在于，包括W個存儲塊(305)和一個數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)，其中W為2的n次方，n為自然數(shù)；

所述存儲塊(305)的每一個均是由多個存儲單元(303)構(gòu)成的二維陣列，該二維陣列中的存儲行(304)包含W個存儲單元(303)；

每個存儲塊(305)一次可讀寫一個存儲行(304)。

所述數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)根據(jù)讀寫地址和讀寫粒度g從W個存儲塊(305)中選擇W個存儲單元(303)作為讀寫對象，所述讀寫粒度g是指地址連續(xù)的存儲單元的個數(shù)，并且g＝2^k，k為自然數(shù)并滿足0≤k≤K，K＝log₂W。

7.如權(quán)利要求6所述的存儲器，其特征在于：

每g個相鄰的存儲塊(405)拼接成一個邏輯Bank(406)，所有邏輯Bank(406)的起始地址相同；

8.如權(quán)利要求7所述的存儲器，其特征在于：

所述邏輯Bank(406)內(nèi)的存儲塊(405)起始地址前后相接，每個邏輯Bank(406)的尋址范圍為0～gN-1，整個存儲器的尋址范圍為0～gN-1，其中N為一個存儲塊(405)的大小。

9.如權(quán)利要求8所述的存儲器，其特征在于：

在進行讀操作時，將讀寫地址和讀寫粒度發(fā)送給每個邏輯Bank(406)，每個邏輯Bank(406)讀取g個存儲單元并通過數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)傳遞給存儲器讀寫端口(301)，W/g個邏輯Bank(406)所讀取的數(shù)據(jù)按從左到右的順序拼接成位寬為W的輸出數(shù)據(jù)。

10.如權(quán)利要求8所述的存儲器，其特征在于：

在進行寫操作時，將所述存儲器(300)讀寫端口(301)傳遞過來的數(shù)據(jù)拆分成g份，每份數(shù)據(jù)位寬為W/g，通過數(shù)據(jù)選通網(wǎng)絡(302)將第i份數(shù)據(jù)發(fā)送給第i個邏輯Bank(406)，其中0≤i＜g，同時將讀寫地址和讀寫粒度發(fā)送給每個邏輯Bank(406)，每個邏輯Bank(406)寫入g個存儲單元。