[發明專利]一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置及方法

有效

• 申請號: 202010171971.8
• 申請日: 2020-03-12
• 公開（公告）號: CN111402940B
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 胡孔陽;李泉泉;張磊;章鈺;吳安;馮洋
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所;安徽芯紀元科技有限公司
• 主分類號: G11C11/413
• 分類號: G11C11/413
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，包括SRAM存儲體、SRIO控制器、包轉發邏輯模塊、仲裁邏輯模塊以及流水線邏輯模塊，SRIO控制器包括本地SRIO控制器、上游SRIO控制器和下游SRIO控制器，所述包轉發邏輯模塊用于依據請求包中的地址選擇本地SRIO控制器或是上游SRIO控制器或是下游SRIO控制器并進轉發請求包，所述仲裁邏輯模塊用于多個SRIO控制器的請求的訪問控制，所述流水線邏輯模塊用于SRIO控制器、包轉發邏輯模塊、仲裁邏輯模塊以及SRAM存儲體之間的數據流控制；

所述包轉發邏輯模塊用于依據請求包中的地址選擇本地SRIO控制器或是上游SRIO控制器或是下游SRIO控制器并進轉發請求包，包括：當請求包中準備訪問的目標SRAM地址為本SRAM存儲裝置所支持的SRAM地址空間時，將請求包接收并輸出至本SRAM存儲裝置的流水線邏輯模塊；當準備訪問的目標SRAM地址為上游SRAM空間時，將請求包轉發至上游SRIO控制器，并由上游SRIO控制器將此請求傳遞給上游SRAM存儲裝置；當準備訪問的目標SRAM地址為下游SRAM空間時，將請求包轉發至下游SRIO控制器，并由下游SRIO控制器將此請求傳遞給下游SRAM存儲裝置；否則此請求包為非法包，丟棄此包。

2.根據權利要求1所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述SRAM存儲體為4Gbits或2Gbits或1Gbits?SRAM。

3.根據權利要求1所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述SRAM存儲裝置通過SRIO控制器級聯擴展，一個SRAM存儲裝置的上游SRIO控制器與另一個SRAM存儲裝置的下游SRIO控制器通過接口相連。

4.根據權利要求3所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述SRAM存儲裝置通過SRIO控制器級聯擴展的擴展容量受限于SRIO協議所定義的地址位寬，總容量大于等于128Gbits。

5.根據權利要求1所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述本地SRIO控制器、上游SRIO控制器和下游SRIO控制器采用Gen3或Gen4協議版本。

6.根據權利要求1所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述流水線邏輯模塊的數據流分為請求數據流和響應數據流，請求數據流和響應數據流的起始點和結束點均為SRIO控制器。

7.根據權利要求6所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲裝置，其特征在于，所述請求數據流方向上依次經過：SRIO控制器、第一寄存器、包轉發邏輯模塊、第二寄存器、仲裁邏輯模塊、第三寄存器和SRAM存儲體；所述響應數據流方向上依次經過：SRAM存儲體、第三寄存器、讀數據封包、第二寄存器、包轉發邏輯模塊、第一寄存器和SRIO控制器。

8.一種基于SRIO協議的SRAM存儲方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟一：本地SRIO控制器輸入對SRAM存儲體的讀寫請求，并經過第一寄存器，輸讀寫出請求包至包轉發邏輯模塊；

步驟二：包轉發邏輯模塊依據讀寫請求包中的地址判斷該請求的目標為本地SRAM空間或是上游SRAM空間或是下游SRAM空間中的哪一種，并依據該請求的目標進行轉發讀寫請求包，轉發后的讀寫請求包經過第二寄存器，輸出至仲裁邏輯模塊；

步驟三：仲裁邏輯模塊依據固定優先級結合輪詢的仲裁策略對多個輸入請求進行選擇，并將仲裁結果經過第三寄存器輸出至SRAM存儲體；

步驟四：SRAM存儲體依據請求完成讀寫操作，對于讀請求輸出讀數據響應，并經過第三寄存器輸出至讀數據封包邏輯；

步驟五：讀數據封包邏輯將SRAM存儲體輸出的讀數據重新封裝成SRIO響應包，并經過第二寄存器輸出至包轉發邏輯模塊；

步驟六：包轉發邏輯模塊依據SRIO響應包中的地址選擇本地SRIO控制器或是上游SRIO控制器或是下游SRIO控制器，并進行轉發，轉發后的SRIO響應包經過第一寄存器，輸出至對應SRIO控制器。

9.根據權利要求8所述的一種基于SRIO協議的SRAM存儲方法，其特征在于，所述仲裁邏輯模塊對每個輸入請求均反向輸出一個仲裁標志，用于指示該輸入請求是否獲得仲裁。