[發(fā)明專利]彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410491938.8
• 申請(qǐng)日: 2014-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104267925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹富強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫華大國(guó)奇科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F5/06
• 分類號(hào): G06F5/06
• 代理公司: 杭州知通專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33221
• 代理人: 應(yīng)圣義

本發(fā)明公開(kāi)了一種彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)方法，應(yīng)用于USB3.0中，該存儲(chǔ)器采用主控制器開(kāi)啟或者關(guān)閉讀控制器和寫(xiě)控制器，采用寫(xiě)控制器控制寫(xiě)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，為存儲(chǔ)體提供數(shù)據(jù)的寫(xiě)地址，并將外部輸入的數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)體，采用讀控制器控制讀計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，為存儲(chǔ)體提供數(shù)據(jù)的讀地址，并輸出存儲(chǔ)體中的數(shù)據(jù)，采用同步電路獲取寫(xiě)計(jì)數(shù)器和讀計(jì)數(shù)器的地址值，并將地址值傳送給寫(xiě)控制器和讀控制器，以進(jìn)行比較，同時(shí)，采用基于地址的握手邏輯來(lái)同步寫(xiě)控制器和讀控制器的狀態(tài)信號(hào)，從而克服了現(xiàn)有技術(shù)中跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問(wèn)題，進(jìn)而使得跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸更加可靠和穩(wěn)定。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)方法。

背景技術(shù)

在PCI-E、USB3.0等高速通信協(xié)議中，高速鏈接兩端的器件時(shí)鐘通常是獨(dú)立的。當(dāng)一端的數(shù)據(jù)傳送到另一端時(shí)，數(shù)據(jù)和時(shí)鐘被恢復(fù)出來(lái)，由于恢復(fù)出來(lái)的時(shí)鐘和本地時(shí)鐘之間存在差異，所以業(yè)界通常會(huì)采取措施來(lái)彌補(bǔ)這種差異以保證數(shù)據(jù)的正確交換。在USB3.0中，協(xié)議規(guī)定使用彈性緩沖器(Elasticity buffer)，并通過(guò)增加和刪除SKP命令集(SKPordered set)的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在兩個(gè)時(shí)鐘域間的交換。

在USB3.0規(guī)范中，鏈接兩端的時(shí)鐘精度要求為+/-300ppm，因此兩端的時(shí)鐘偏差之和可能為600ppm，加上SSC(Spread Spectrum Clocking，擴(kuò)頻時(shí)鐘)產(chǎn)生的5000ppm的偏差，最大的偏差總共為5600ppm。發(fā)送端口每354個(gè)符號(hào)發(fā)送一個(gè)SKP命令集，并且最多允許一次發(fā)送4個(gè)SKP命令集。接收機(jī)必須具備緩沖8個(gè)符號(hào)的能力，在USB3.0規(guī)范中，每一個(gè)SKP命令集包含兩個(gè)連續(xù)的SKP特殊編碼符號(hào)。

在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)時(shí)，通常要考慮到跨時(shí)鐘域的電路設(shè)計(jì)問(wèn)題，比如亞穩(wěn)態(tài)等，現(xiàn)有技術(shù)中雖然采用SKP命令集的增加和刪除來(lái)消除兩端時(shí)鐘的頻率偏差，但是跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸仍然較不穩(wěn)定，從而使得跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸實(shí)現(xiàn)可靠和穩(wěn)定并不是一件容易的事情。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器及存儲(chǔ)方法，應(yīng)用于USB3.0中，以克服現(xiàn)有技術(shù)中跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定的問(wèn)題，從而使得跨時(shí)鐘域數(shù)據(jù)傳輸更加可靠和穩(wěn)定。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器，應(yīng)用于USB3.0中，其中，包括：主控制器、寫(xiě)控制器、讀控制器、寫(xiě)計(jì)數(shù)器、讀計(jì)數(shù)器、存儲(chǔ)體、同步電路和握手邏輯；

所述主控制器電性連接所述寫(xiě)控制器和所述讀控制器，所述主控制器開(kāi)啟或者關(guān)閉所述寫(xiě)控制器和所述讀控制器；

所述寫(xiě)控制器電性連接所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器和所述存儲(chǔ)體，所述寫(xiě)控制器控制所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，且所述寫(xiě)控制器將外部輸入的數(shù)據(jù)寫(xiě)入所述存儲(chǔ)體；

所述讀控制器電性連接所述讀計(jì)數(shù)器和所述存儲(chǔ)體，所述讀控制器控制所述讀計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，且所述讀控制器輸出所述存儲(chǔ)體中的數(shù)據(jù)；

所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器電性連接所述存儲(chǔ)體，所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器為所述存儲(chǔ)體提供數(shù)據(jù)的寫(xiě)地址；

所述讀計(jì)數(shù)器電性連接所述存儲(chǔ)體，所述讀計(jì)數(shù)器為所述存儲(chǔ)體提供數(shù)據(jù)的讀地址；

所述同步電路電性連接所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器、所述讀計(jì)數(shù)器、所述寫(xiě)控制器和所述讀控制器，所述同步電路獲取所述寫(xiě)計(jì)數(shù)器和所述讀計(jì)數(shù)器的地址值，并將所述地址值傳送給所述寫(xiě)控制器和所述讀控制器；

所述握手邏輯電性連接所述寫(xiě)控制器和所述讀控制器，所述握手邏輯將所述寫(xiě)控制器的狀態(tài)信號(hào)同步到所述讀控制器。

上述的彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器，其中，所述讀控制器和所述寫(xiě)控制器均具有寄存功能。

上述的彈性先進(jìn)先出存儲(chǔ)器，其中，所述讀控制器和所述寫(xiě)控制器均具有比較功能。