[發(fā)明專利]一種基于電力邊緣網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010407141.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-14
• 公開（公告）號(hào): CN111723027B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李澄;李春鵬;徐妍;宋慶武;單華;李軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇方天電力技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F12/0877
• 分類號(hào): G06F12/0877;G06F12/0893;G06F5/06
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司 32252
• 代理人: 戴朝榮

本發(fā)明公開了一種基于電力邊緣網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)及讀取控制方法，涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、超級(jí)計(jì)算、信息系統(tǒng)等領(lǐng)域，具體包含DDR數(shù)據(jù)使用模塊和DDR數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述DDR數(shù)據(jù)傳輸模塊包含讀請(qǐng)求FIFO、DDR讀控制器、DDR存儲(chǔ)器、讀數(shù)據(jù)FIFO；所述DDR數(shù)據(jù)使用模塊包含DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊、DDR數(shù)據(jù)使用端和計(jì)數(shù)模塊；本發(fā)明提出的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法，利用計(jì)數(shù)模塊和兩個(gè)緩存FIFO，通過比較計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值和讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量，有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)DDR存儲(chǔ)器的緩存數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)讀取，避免了數(shù)據(jù)的溢出和讀數(shù)據(jù)FIFO的存儲(chǔ)擁塞。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電氣工程科學(xué)領(lǐng)域，具體涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、超級(jí)計(jì)算、信息系統(tǒng)等領(lǐng)域，尤其涉及一種基于電力邊緣網(wǎng)關(guān)的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法。

背景技術(shù)

隨著信息技術(shù)迅速發(fā)展,如何實(shí)現(xiàn)大容量數(shù)據(jù)的高效存儲(chǔ)逐漸成為一個(gè)亟待解決的問題。DDR存儲(chǔ)器運(yùn)用了先進(jìn)的同步電路,使指定地址、數(shù)據(jù)的輸送和輸出主要步驟既獨(dú)立執(zhí)行，又保持與CPU完全同步。同時(shí)使用了DLL(Delay Locked Loop,延時(shí)鎖定回路提供一個(gè)數(shù)據(jù)濾波信號(hào))技術(shù)，當(dāng)數(shù)據(jù)有效時(shí)，存儲(chǔ)控制器可使用這個(gè)數(shù)據(jù)濾波信號(hào)來精確定位數(shù)據(jù)，本質(zhì)上不需要提高時(shí)鐘頻率就能加倍提高SDRAM的速度，它允許在時(shí)鐘脈沖的上升沿和下降沿讀出數(shù)據(jù)，因其速度是標(biāo)準(zhǔn)SDRAM的兩倍。

雖然DDR存儲(chǔ)器傳輸速率快、功耗低，但數(shù)據(jù)讀取特性是存在著有一定延遲的特點(diǎn)，發(fā)送讀請(qǐng)求之后不會(huì)馬上返回?cái)?shù)據(jù)，需要延遲一定的時(shí)鐘周期。傳輸過程存在一定的不確定性，數(shù)據(jù)容易溢出，會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的讀取錯(cuò)誤的情況，從而降低了DDR的讀取效率。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是避免數(shù)據(jù)存儲(chǔ)緩沖區(qū)的通道堵塞，采用計(jì)數(shù)的方法，提高流水結(jié)構(gòu)的效率。本發(fā)明公開實(shí)現(xiàn)的方法通過命令請(qǐng)求和讀出數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，利用計(jì)數(shù)模塊和兩個(gè)緩存FIFO，有效實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)量的動(dòng)態(tài)讀取，從而提高DDR的工作效率。

一種動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法，所述方法基于DDR數(shù)據(jù)使用模塊、DDR數(shù)據(jù)傳輸模塊，所述DDR數(shù)據(jù)傳輸模塊包含讀請(qǐng)求FIFO、DDR讀控制器、DDR存儲(chǔ)器、讀數(shù)據(jù)FIFO，DDR數(shù)據(jù)使用模塊包含DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊、DDR數(shù)據(jù)使用端和計(jì)數(shù)模塊，所述計(jì)數(shù)模塊計(jì)數(shù)值M在初始時(shí)設(shè)為讀數(shù)據(jù)FIFO的存儲(chǔ)容量，當(dāng)DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊有讀數(shù)據(jù)需求時(shí)，述DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊首先檢測(cè)讀請(qǐng)求FIFO是否為滿的FIFO FULL信號(hào)，如果讀請(qǐng)求FIFO為滿，則DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊繼續(xù)等待，如果讀請(qǐng)求FIFO為非滿，則繼續(xù)檢查計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值M是否大于等于當(dāng)前的讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X，如果小于則DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊繼續(xù)等待，如果大于等于則DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊向讀請(qǐng)求FIFO發(fā)送寫使能，并同時(shí)向讀請(qǐng)求FIFO和計(jì)數(shù)模塊發(fā)送當(dāng)前的讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X。

一種動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法，所述計(jì)數(shù)模塊可以接收來自DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊的讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X和來自DDR數(shù)據(jù)使用端讀數(shù)據(jù)量Y，計(jì)數(shù)模塊收到DDR請(qǐng)求產(chǎn)生模塊的讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X時(shí)，使計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值M=M-X；計(jì)數(shù)模塊收到DDR數(shù)據(jù)使用端讀數(shù)據(jù)量Y時(shí)，使計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值M=M+Y；如果所述計(jì)數(shù)模塊同時(shí)收到讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X和讀數(shù)據(jù)量Y，則先接收來自DDR數(shù)據(jù)使用端的讀數(shù)據(jù)量Y，使計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值M=M+Y， 后響應(yīng)來自DDR讀請(qǐng)求產(chǎn)生模塊的讀請(qǐng)求數(shù)據(jù)量X，使計(jì)數(shù)模塊的計(jì)數(shù)值M=M-X。

一種動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)緩沖區(qū)讀取控制方法，所述讀請(qǐng)求FIFO向DDR讀控制器發(fā)送讀數(shù)據(jù)請(qǐng)求，DDR讀控制器向DDR存儲(chǔ)器發(fā)送DDR讀控制信息，DDR存儲(chǔ)器收到讀控制信息后，向讀數(shù)據(jù)FIFO發(fā)送讀數(shù)據(jù)；DDR數(shù)據(jù)使用端根據(jù)當(dāng)先數(shù)據(jù)使用需求，首先判斷數(shù)據(jù)FIFO空信息，如果讀數(shù)據(jù)FIFO為空，則等待，如果數(shù)據(jù)FIFO為非空，則向讀數(shù)據(jù)FIFO發(fā)送數(shù)據(jù)FIFO讀使能；數(shù)據(jù)FIFO收到數(shù)據(jù)FIFO讀使能請(qǐng)求后向DDR數(shù)據(jù)使用端發(fā)送讀數(shù)據(jù)，并同時(shí)記錄讀數(shù)據(jù)量Y；DDR數(shù)據(jù)使用端數(shù)據(jù)后向計(jì)數(shù)模塊發(fā)送讀數(shù)據(jù)量Y。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：