[發明專利]一種數據讀取方法及設備有效

申請號：	201310291218.2	申請日：	2013-07-11
公開（公告）號：	CN104281545B	公開（公告）日：	2018-02-23
發明（設計）人：	張立新;張義;張科;江濤	申請（專利權）人：	華為技術有限公司;中國科學院計算技術研究所
主分類號：	G06F13/16	分類號：	G06F13/16;G06F13/28
代理公司：	北京中博世達專利商標代理有限公司11274	代理人：	申健
地址：	518129 廣東***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種數據讀取方法設備
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及計算機領域，尤其涉及一種數據讀取方法及設備。

背景技術

眾所周知，計算機系統一般由處理器、內存、輸入設備、輸出設備和總線五部分組成，其中內存是用來保存處理器運行所需的數據和指令，動態隨機存取存儲器（Dynamic Random Access Memory，DRAM）是目前計算機系統的內存的主流實現。

對DRAM中數據的讀取一般都是通過行加列的方式實現的，具體的，當內存控制器（Memory Controller，MC）接收到中央處理器（Center Processing Unit，CPU）發送的數據訪問指令時，首先對數據訪問指令進行解析得到需要訪問的數據在DRAM中的行地址和列地址，然后向DRAM發出行地址，以使得DRAM將該行地址對應行的數據存儲在行緩沖區（row buffer）中，最后再將列地址發送至DRAM，這樣DRAM根據接收到的列地址便可以從row buffer中選中需要讀取的數據塊，并通過DRAM和MC之間的數據線發送至MC的緩存中，再由MC將需要讀取的數據塊發送至CPU。由此可以看出，傳統的數據讀取方法能夠在功能上滿足訪問需求，但在如讀取大文件或者播放視頻文件等場景下，CPU需要從DRAM中獲取到連續的大量的數據，傳統的方法是CPU向MC發送多個數據訪問指令，以便MC不斷的向DRAM發送多個列地址，這樣以保證能夠讀取大量連續的數據，但是這樣的操作復雜并且功耗高。

對于這種需要連續讀取大量數據的場景，現有技術提供一種解決方案，在第三代雙倍數據率同步動態隨機存取存儲器（Double-Data-Rate Three Synchronous Dynamic Random Access Memory，DDR3SDRAM）的規范中，提出一種突發讀（burst read）的操作，具體的是通過burst read命令，MC只需要向DRAM發出一個行地址和一個列地址，DRAM就可以將從該列地址開始的連續的N（N<9）個數據塊讀出發送至MC。

現有技術中至少存在如下問題：眾所周知，DRAM中一行數據的大小一般為4KB-64KB，而在DDR3SDRAM的規范中，從MC的角度來看是以最大8倍的數據位寬進行數據的讀取，也就是說一次性最大讀取數據的大小為512bit，粒度是比傳統的64bit或128bit大，但是仍然遠小于DRAM中一行數據的大小，若要讀出整個row buffer中緩存的DRAM的一行數據，仍需要多次發出burst read命令，也就是說還是會出現操作復雜且功耗高等問題。因此，在需要連續讀取大量數據的場景中，如何在降低操作復雜度，且降低功耗高已成為本領域技術人員研究的重要課題。

發明內容

本發明的實施例提供一種數據讀取方法及設備，降低了大量數據連續讀取過程中的操作復雜度和功耗。

為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案：

本發明的第一方面，提供一種數據讀取方法，包括：

內存控制器MC將需要讀取的數據在存儲器中的行地址發送至所述存儲器，以便所述存儲器將所述存儲器中與所述行地址對應行的數據存儲在所述存儲器的緩沖區中；

所述MC向所述存儲器發送第一命令，以便所述存儲器根據所述第一命令遍歷所有列地址將所述需要讀取的數據發送至所述MC；其中，所述需要讀取的數據為所述緩沖區中存儲的與所述行地址對應行的所有數據，所述第一命令用于激活所述存儲器中的直接存儲器存取DMA邏輯；

所述MC接收所述存儲器發送的所述需要讀取的數據。

結合第一方面，在一種可能的實現方式中，在所述內存控制器MC將需要讀取的數據的行地址發送至存儲器之前，還包括：

所述MC接收中央處理器CPU發送的數據訪問指令；其中，所述數據訪問指令中包括所述需要讀取的數據在所述存儲器中的所述行地址；

所述MC解析所述數據訪問指令得到所述行地址。

結合第一方面和上述可能的實現方式，在另一種可能的實現方式中，所述數據訪問指令中包括指示標識，所述指示標識用于指示所述需要讀取的數據為所述行地址對應行的所有數據；

所述MC解析所述數據訪問指令得到所述行地址，包括：