[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)管理/檢查方法及相關(guān)內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310475878.6
• 申請(qǐng)日: 2013-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN103729260B
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐漢光;林冠宏;彭奇?zhèn)?/a>
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 聯(lián)發(fā)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/10
• 分類號(hào): G06F11/10;G06F12/02
• 代理公司: 北京萬(wàn)慧達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11111
• 代理人: 張金芝,楊穎

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明有關(guān)于對(duì)儲(chǔ)存于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)(content addressable memory,CAM)裝置中的數(shù)據(jù)進(jìn)行奇偶檢驗(yàn)(parity check)，尤指一種用于控制支持局部寫入操作(如寫入屏蔽(write mask)功能)的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的奇偶檢驗(yàn)功能的數(shù)據(jù)管理/檢查方法及相關(guān)內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

半導(dǎo)體存儲(chǔ)器為常見(jiàn)的半導(dǎo)體裝置，例如隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(random access memory,RAM)。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器允許存儲(chǔ)器電路對(duì)于其存儲(chǔ)器單元(memory cell)執(zhí)行讀取以及寫入操作，舉例來(lái)說(shuō)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器裝置通常包含動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamic random access memory,DRAM)以及靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(static random access memory,SRAM)。此外，另一種形式的存儲(chǔ)器則是內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器。內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置是一種可讓需要對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)(database)進(jìn)行快速搜尋的任何應(yīng)用(application)加速的存儲(chǔ)器裝置。內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置可將輸入搜尋數(shù)據(jù)與儲(chǔ)存數(shù)據(jù)表進(jìn)行比較，并回報(bào)數(shù)據(jù)相符的地址（address），換言之，在內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置中，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列（CAM array）中的儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的存取并不是一開始即提供一個(gè)地址，而是一開始時(shí)先將該輸入搜尋數(shù)據(jù)(例如搜尋關(guān)鍵字(search word))提供至內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列，然后再執(zhí)行一比較操作以在內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列中辨識(shí)出一個(gè)或多個(gè)包含有與所輸入的搜尋數(shù)據(jù)等同的數(shù)據(jù)而呈現(xiàn)“匹配(match)”狀態(tài)的行地址(row location)（亦即入口地址(entry address)）。在此方式下，儲(chǔ)存數(shù)據(jù)根據(jù)其內(nèi)容而非其地址而被存取。因此，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置由于具備快速搜尋能力，對(duì)于實(shí)現(xiàn)查找(lookup)操作而言是很好的選擇，舉例來(lái)說(shuō)，由于其獨(dú)特的搜尋算法，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置常被應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(特別是路由器(router)及交換器(switch))、電腦系統(tǒng)以及其他需要快速搜尋內(nèi)容的裝置中。

如上所述，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的主要功能是根據(jù)儲(chǔ)存在由多個(gè)內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元所組成的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)比較，其中每一內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元包含一個(gè)SRAM單元以及一個(gè)比較電路。然而，在制造過(guò)程中，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列可能會(huì)具有無(wú)法正常運(yùn)作的一個(gè)或多個(gè)故障/缺陷的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元。假設(shè)具有故障/缺陷內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器陣列用于儲(chǔ)存查找表數(shù)據(jù)并據(jù)以執(zhí)行數(shù)據(jù)比較，若輸入搜尋數(shù)據(jù)與儲(chǔ)存于具有故障/缺陷的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元的一個(gè)特定入口/行的數(shù)據(jù)相同，則內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置可能會(huì)因故障/缺陷的內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元而無(wú)法將該特定入口/行辨識(shí)為具備“匹配”狀態(tài)。

為了在每一入口/行中檢測(cè)出故障/缺陷內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器單元的存在，可采用奇偶檢驗(yàn)(parity check)功能檢查實(shí)際儲(chǔ)存在每一內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器入口/行(CAM entry/row)的寫入數(shù)據(jù)的正確性。然而，內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置有可能支持寫入屏蔽功能，寫入屏蔽功能用于執(zhí)行字節(jié)寫入(byte write)操作以對(duì)儲(chǔ)存在內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器入口/行的寫入數(shù)據(jù)進(jìn)行局部更新(partially update)。由于奇偶數(shù)據(jù)通常在原始寫入數(shù)據(jù)正被儲(chǔ)存至內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器入口/行時(shí)產(chǎn)生，因此使用基于原始寫入數(shù)據(jù)而產(chǎn)生的奇偶數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)局部更新的寫入數(shù)據(jù)進(jìn)行奇偶檢驗(yàn)，可能無(wú)法達(dá)到檢查實(shí)際儲(chǔ)存在每一內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器入口/行的寫入數(shù)據(jù)正確性的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

有鑒于此，本發(fā)明特提供以下技術(shù)方案：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)管理方法，用于管理儲(chǔ)存于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)管理方法包含：執(zhí)行局部寫入操作，以使用局部寫入數(shù)據(jù)來(lái)僅對(duì)儲(chǔ)存于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的寫入數(shù)據(jù)中的一部份進(jìn)行覆寫，并將更新后的寫入數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口；以及以第一值來(lái)對(duì)奇偶標(biāo)志進(jìn)行更新，以將對(duì)應(yīng)于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的奇偶數(shù)據(jù)標(biāo)示為無(wú)效。

本發(fā)明實(shí)施例另提供一種數(shù)據(jù)檢查方法，用于檢查儲(chǔ)存于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)檢查方法包含：讀取有關(guān)于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的奇偶標(biāo)志，其中奇偶標(biāo)志被設(shè)定以標(biāo)示對(duì)應(yīng)于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的奇偶數(shù)據(jù)是有效或是無(wú)效；以及參照奇偶標(biāo)志，選擇性地根據(jù)對(duì)應(yīng)于內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的奇偶數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)讀取自內(nèi)容尋址存儲(chǔ)器裝置的入口的寫入數(shù)據(jù)執(zhí)行奇偶檢驗(yàn)。