[發(fā)明專利]一種高速率大容量緩存方法與裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910393664.1
• 申請(qǐng)日: 2019-05-13
• 公開（公告）號(hào): CN110096456A
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉穎;王曉曦;唐友喜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都定為電子技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F12/0868
• 分類號(hào): G06F12/0868;G06F12/0871
• 代理公司: 成都巾幗知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51260
• 代理人: 邢偉

本發(fā)明公開了一種高速率大容量緩存方法與裝置，所述方法包括：S1.數(shù)據(jù)拆分單元對(duì)高速數(shù)據(jù)流進(jìn)行拆分和地址信息添加，得到多個(gè)帶有地址信息的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；S2.數(shù)據(jù)交換單元根據(jù)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)塊的地址信息，將數(shù)據(jù)塊保存到對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)單元中指定的位置；S3.數(shù)據(jù)組合單元根據(jù)用戶對(duì)數(shù)據(jù)緩存的時(shí)延需求，生成數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；S4.數(shù)據(jù)交換單元根據(jù)數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息，讀取存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)組合單元；S5.數(shù)據(jù)組合單元將數(shù)據(jù)塊重新組合，形成高速數(shù)據(jù)流。本發(fā)明能夠使用非易失性存儲(chǔ)設(shè)備，具有存儲(chǔ)容量大，且不易丟失數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)；通過(guò)多個(gè)與數(shù)據(jù)交換單元連接的存儲(chǔ)單元，并行實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存，能夠緩存更長(zhǎng)時(shí)間的數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高速數(shù)據(jù)的緩存，特別是涉及一種高速率大容量緩存方法與裝置。

背景技術(shù)

就目前而言，在高速數(shù)據(jù)采集應(yīng)用中，一方面需要通過(guò)一個(gè)端口向中間緩存單元高速寫入數(shù)據(jù)，另一方面需要一個(gè)端口從中間緩存單元高速讀取數(shù)據(jù)；為達(dá)到高速率，中間緩存單元只能采用易失性存儲(chǔ)設(shè)備，如DDR內(nèi)存等，因此容量受限，并且掉電會(huì)丟失數(shù)據(jù)，為高速數(shù)據(jù)的緩存帶來(lái)了諸多不便，同時(shí)在易失性存儲(chǔ)設(shè)備容量較小的情況下，其能夠?qū)崿F(xiàn)的時(shí)延較小，不適用于時(shí)延較大情況下的高速數(shù)據(jù)緩存。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高速率大容量緩存方法與裝置。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種高速率大容量緩存方法，基于數(shù)據(jù)拆分單元、數(shù)據(jù)組合單元、數(shù)據(jù)交換單元和多個(gè)存儲(chǔ)單元進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存，包括以下步驟：

S1.數(shù)據(jù)拆分單元對(duì)高速數(shù)據(jù)流進(jìn)行拆分和地址信息添加，得到多個(gè)帶有地址信息的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；

S2.數(shù)據(jù)交換單元根據(jù)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)塊的地址信息，將數(shù)據(jù)塊保存到對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)單元中指定的位置；

S3.數(shù)據(jù)組合單元根據(jù)用戶對(duì)數(shù)據(jù)緩存的時(shí)延需求，生成數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；

S4.數(shù)據(jù)交換單元根據(jù)數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息，讀取存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)組合單元；

S5.數(shù)據(jù)組合單元將數(shù)據(jù)塊重新組合，形成高速數(shù)據(jù)流。

其中，所述步驟S1包括以下子步驟：

S101.數(shù)據(jù)拆分單元通過(guò)輸入端口接收高速數(shù)據(jù)流，將高速數(shù)據(jù)流中的每一個(gè)高速數(shù)據(jù)拆分為長(zhǎng)度為D的多個(gè)數(shù)據(jù)塊；

S102.為各個(gè)數(shù)據(jù)塊添加保存的地址信息，得到多個(gè)帶有地址信息的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；所述地址信息包括數(shù)據(jù)塊保存的存儲(chǔ)單元和數(shù)據(jù)塊在存儲(chǔ)單元中的位置。

優(yōu)選地，步驟S3中所述的數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息包含所需數(shù)據(jù)塊的地址和順序。

其中，所述步驟S5包括：

S501.數(shù)據(jù)組合單元從數(shù)據(jù)交換單元中接收數(shù)據(jù)塊，將數(shù)據(jù)塊中包含的地址信息刪除；

S502.數(shù)據(jù)組合單元將數(shù)據(jù)塊重新組合成高速數(shù)據(jù)，形成高速數(shù)據(jù)流，并從輸出端口進(jìn)行輸出。

一種高速率大容量緩存裝置，包括數(shù)據(jù)拆分單元、數(shù)據(jù)組合單元、數(shù)據(jù)交換單元和多個(gè)存儲(chǔ)單元，所述數(shù)據(jù)交換單元分別與數(shù)據(jù)拆分單元、數(shù)據(jù)組合單元和每一個(gè)存儲(chǔ)單元連接；

所述數(shù)據(jù)拆分單元，用于對(duì)高速數(shù)據(jù)流進(jìn)行拆分和地址信息添加，得到多個(gè)帶有地址信息的數(shù)據(jù)塊傳輸給數(shù)據(jù)交換單元；

數(shù)據(jù)交換單元，用于根據(jù)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)塊的地址信息，將數(shù)據(jù)塊保存到對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)單元中指定的位置，并接收來(lái)自數(shù)據(jù)組合單元的數(shù)據(jù)請(qǐng)求信息，從請(qǐng)求信息指定的地址讀取存儲(chǔ)單元數(shù)據(jù)傳輸給數(shù)據(jù)組合單元；