[發(fā)明專利]一種粗粒度可重構系統(tǒng)的片上緩存訪存接口及其訪問方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610046928.2
• 申請日: 2016-01-25
• 公開（公告）號: CN105718394A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發(fā)明（設計）人: 劉波;董薇;徐亭亭;龔宇;曹鵬;楊軍
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06F13/18
• 分類號: G06F13/18
• 代理公司: 江蘇永衡昭輝律師事務所 32250
• 代理人: 王斌

1.一種面向多計算單元粗粒度可重構系統(tǒng)的片上緩存訪存接口，包括訪問請求輸入接口單元、控制允許信號輸出接口單元、訪問請求解析模塊、訪問請求輸出接口單元，其特征在于，還包括一個第一級仲裁模塊和一個第二級仲裁模塊；

所述第一級仲裁模塊，用于實現(xiàn)初步判斷所述訪問請求輸入接口單元的所述片上緩存訪問請求優(yōu)先級，并將訪問請求分包分配優(yōu)先級；

所述第二級仲裁模塊，用于實現(xiàn)仲裁所述訪問請求優(yōu)先級，并控制所述輸入請求的預讀取的功能；當訪問請求由訪問請求輸入接口單元輸入第一級仲裁模塊，經(jīng)由第一級仲裁模塊初步判斷、分包訪問請求后將其發(fā)送至第二級仲裁模塊，經(jīng)由第二級仲裁模塊進一步仲裁后，將優(yōu)先級最高的訪問請求發(fā)送至訪問請求解析模塊；

所述控制允許信號輸出接口單元，用于輸出控制信號；

所述訪問請求解析模塊，用于解析訪問請求；

所述訪問請求輸出接口單元，用于輸出所述解析訪問請求。

2.如權利要求1所述的片上緩存訪存接口，其特征在于：所述第一級仲裁模塊包括：

固定讀寫優(yōu)先級仲裁模塊，用于通過訪問請求包優(yōu)先級查找表單元，將當前優(yōu)先級最高的訪問請求包發(fā)送至第二級仲裁模塊；

訪問請求分包模塊，用于將所述輸入讀請求以四個計算單元為一組分包，共有N個計算單元（N=4n），分為n個分包并將分包編號分配優(yōu)先級；

訪問請求包優(yōu)先級判斷單元，用于判斷訪問請求固有優(yōu)先級，所述輸入請求中寫請求優(yōu)先級大于讀請求，任何情況下優(yōu)先執(zhí)行寫請求。

3.如權利要求1所述的片上緩存訪存接口，其特征在于：所述第二級仲裁模塊包括：

請求包固定優(yōu)先級仲裁模塊，用于通過請包內優(yōu)先級輪換重置控制邏輯單元，將當前優(yōu)先級最高的訪問請求包發(fā)送至請求包內輪換優(yōu)先級仲裁模塊；

請求包內輪換優(yōu)先級仲裁模塊，用于通過訪問請求包內優(yōu)先級控制邏輯單元，將當前優(yōu)先級最高的訪問請求包發(fā)送至請求解析模塊；

包內優(yōu)先級輪換重置控制邏輯單元，用于控制所述分包內的不同計算單元的所述訪問請求優(yōu)先級，所述分包#1內，初始優(yōu)先級為#1＞#2＞#3＞#4，執(zhí)行完計算單元#1的訪問請求后，優(yōu)先級變?yōu)?2＞#3＞#4＞#1，執(zhí)行完計算單元#2的訪問請求后，優(yōu)先級變?yōu)?3＞#4＞#1＞#2，依次類推；

請求包優(yōu)先級判斷單元，用于判斷所述不同分包的訪問請求固有優(yōu)先級，判斷優(yōu)先級，分包號小的分包優(yōu)先大于分包號大的分包，優(yōu)先執(zhí)行分包號小的分包；

預提交判斷模塊，用于控制訪問請求的預提交。

4.一種基于權利要求1-3任一所述的片上緩存訪存接口的訪問方法，其特征在于，包括以下步驟；

（1）訪問請求輸入接口單元檢測到訪問請求，將訪問請求發(fā)送至第一級仲裁模塊，跳轉至步驟（2）；

（2）第一級仲裁模塊優(yōu)先發(fā)送寫請求，若為寫請求，第一級仲裁模塊直接將寫請求發(fā)送至第二級仲裁模塊，若為讀請求，則第一級仲裁模塊將讀請求以四個計算單元為一組分包，發(fā)送至第二級仲裁模塊，跳轉至步驟（3）；

（3）第二級仲裁模塊優(yōu)先發(fā)送分包號較小的分包內優(yōu)先級最高的計算單元對應的訪問請求，每個分包內四個計算單元優(yōu)先級采用輪換重置的方式控制，第二級仲裁模塊將優(yōu)先級最高訪問請求發(fā)送至訪問請求解析模塊，跳轉到步驟（4）；

（4）將當前訪問請求提交至訪問請求解析模塊，并判斷訪問請求是否全部處理完畢，若處理完畢則結束，否則回到步驟（2）。