[發明專利]一種數據搬移裝置及方法

在審

• 申請號: 201610505894.9
• 申請日: 2016-06-30
• 公開（公告）號: CN107562659A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 陳小華
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: G06F13/28
• 分類號: G06F13/28
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司44281
• 代理人: 江婷,李發兵

技術領域

本發明涉及通訊技術領域，特別涉及一種數據搬移裝置及方法。

背景技術

傳統芯片內部數據搬移主要有兩種方式，CPU搬移和DMA(Direct Memory Access，直接內存存取)搬移。CPU搬移有使用方便，通用性好等優點，但最大的問題是浪費寶貴的處理器資源。DMA搬移的好處是，CPU對DMA完成初始配置后，后續數據搬移過程由DMA接管，CPU得到部分解放，可以并行做其它事情，系統性能得到一定提升。

但是，DMA搬移仍然存在一個問題，就是每次搬移前必須由專門的信號啟動搬移，所以CPU還是需要停下工作以觸發DMA進行數據搬移，這樣仍然會浪費處理器的資源。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種數據搬移裝置，旨在使DMA的數據搬移過程脫離CPU的控制，而通過DMA管理單元純硬件控制，讓處理器資源得以釋放。

為實現上述目的，本發明提出了一種數據搬移裝置，包括：

直接內存存取DMA管理單元，用于向DMA單元發送數據搬移指令；

所述DMA單元，用于執行所述數據搬移指令。

優選的，所述DMA管理單元包括：

緩存管理模塊，用于監控處理器往物理內存寫數據的過程，并向隊列管理模塊發送緩存狀態指示。

所述隊列管理模塊，根據所述DMA單元當前狀態分配搬移任務；

優選的，所述緩存管理模塊包括：

處理器監聽子模塊，用于監聽處理器往所述物理內存寫數據的進度；

閥值對比子模塊，用于判斷所述物理內存中的數據量是否達到搬移的閥值；

狀態指示發送子模塊，用于向所述隊列管理模塊發送所述緩存狀態指示。

優選的，所述隊列管理模塊包括：

狀態指示接收子模塊，用于接收從所述狀態指示發送子模塊處發送的所述緩存狀態指示；

描述符取出子模塊，用于取出所述隊列管理模塊中已初始化的任務描述符；

任務發送子模塊，用于向所述DMA單元發送所述數據搬移的指令。

優選的，所述隊列管理模塊還包括：

任務拆分子模塊，用于將需要搬移的數據量進行拆分；

仲裁子模塊，根據所述隊列管理模塊的隊列優先級，決定數據搬移的先后順序。

本發明還提供了一種數據搬移方法，包括：直接內存存取DMA管理單元發送數據搬移指令至DMA單元，并由所述DMA單元執行所述數據搬移指令。

優選的，所述DMA管理單元發送所述數據搬移指令至所述DMA單元前，還包括：初始化所述DMA管理單元。

優選的，所述初始化所述DMA管理單元包括：

向所述DMA管理單元的隊列管理模塊分配物理內存；

設置所述DMA管理單元的緩存管理模塊的閥值；

設置所述隊列管理模塊的隊列優先級；

初始化所述隊列管理模塊的任務描述符；

將所述任務描述符寫入所述隊列管理模塊中。

優選的，所述DMA管理單元發送數據搬移指令至DMA單元，包括：

監控處理器往物理內存寫數據的過程，并發送緩存狀態指示；

接收緩存狀態指示，并根據所述DMA單元當前狀態分配搬移的任務。

優選的，所述監控處理器往物理內存寫數據的過程，并發送緩存狀態指示，包括：

監聽處理器往所述物理內存寫數據的進度；

判斷所述物理內存中的數據量是否達到搬移的閥值；

若達到閥值，則發送緩存狀態指示；若未達到閥值，則繼續監聽處理器往所述物理內存寫數據的進度。

優選的，所述接收緩存狀態指示，并根據所述DMA單元當前狀態分配搬移的任務，包括：

接收所述緩存狀態指示；

取出所述任務描述符；

拆分需要搬移的數據量；

根據所述隊列優先級，決定數據搬移的先后順序；

向所述DMA單元發送數據搬移的指令。

本發明的技術方案具有以下的有益效果：

本發明中的數據搬移裝置完全由硬件組成，而本發明數據搬移方法的過程完全由硬件控制。因而，單位時間內處理器能執行更多的指令，處理器任務得到分流，對于無線基站設備來說，具備接入更多用戶的可能。同時，本發明完全采用硬件控制數據搬移的過程，可以減小因軟件控制數據搬移而產生的出錯情況。與軟件控制相比較，新增加的硬件成本更低，且程序占用的空間更少。

附圖說明