[发明专利]使用循环缓存存储器以曲折扫描顺序处理数据阵列

权利要求书

1.一种数据缓存设备(600)，包含：

-输入单元(606)，用于顺序接收由索引对(i，j)组织的数据结构(100、200、300)的二维阵列，第一索引(j)以第一和第二曲折方向定义的曲折方式逐步遍历第一索引值，

-循环缓存存储器(400、602)，具有通过指针值的有序集合可寻址的预定数量的存储单元(1至8)，

-缓存控制单元(604)，其与所述循环缓存存储器(400、602)和所述输入单元(606)相连，用于以周期性的方式为当前输入的数据结构的索引对(i，j)分配所述指针值集合中的写指针值(W1至W7)，并将所述当前输入的数据结构写入相应存储单元(1至8)；一个写指针分配周期包含：

-第一写指针分配阶段，期间第一索引(j)以所述第一曲折方向逐步遍历第一索引值集合，所述写指针(W0、W1；W4、W5)以所述指针值集合中定义的第一旋转方向逐步遍历指针值，

-第二写指针分配阶段，期间所述第一索引值(j)以所述第二曲折方向逐步遍历所述第一索引值集合，所述写指针(W1、W2；W5、W6)以所述第一旋转方向逐步遍历指针值，

-第三写指针分配阶段，期间所述第一索引(j)以所述第一曲折方向逐步遍历所述第一索引值集合，所述写指针(W2、W3；W6、W7)以和所述第一旋转方向相反的第二旋转方向逐步遍历指针值，以及

-第四写指针分配阶段，期间所述第一索引值(j)以所述第二曲折方向逐步遍历所述第一索引值集合，所述写指针(W3、W4；W7)以所述第二旋转方向逐步遍历指针值。

2.根据权利要求1的数据缓存设备，其中所述缓存控制单元(604)用于接收对所述循环缓存存储器(400、602)的读请求，以根据非曲折读模式读取所述循环缓存存储器(400、602)中的所述二维阵列中的数据结构，这样所述第一索引以固定的读方向重复遍历所述第一索引值集合。

3.根据权利要求2的数据缓存设备，其中所述缓存控制单元(604)用于为数据结构的每个索引对(i，j)分配读指针值(R1至R7)，读请求指向该数据结构，所述读指针值等于将对相应的数据结构保存至所述循环缓存存储器(400、602)时赋与相应索引对(i，j)的所述写指针(W1至W7)值。

4.根据权利要求3的数据缓存设备，其中所述循环缓存存储器(400、602)中的可寻址存储单元(1至8)的数量比第一索引值的数量多一，以及

其中所述缓存控制单元(604)用于以周期性的方式为当前输入的读请求的索引对(i，j)分配所述指针值集合中的读指针值(R1至R7)，一个读指针分配周期包含：

-第一读指针分配阶段，其与所述第二写指针分配阶段同时发生，其中，所述读指针(R1、R2；R5、R6)以所述第一旋转方向逐步遍历指针值，所述读指针(R1、R2；R5、R6)在所述第一旋转方向上与所述写指针(W1、W2；W5、W6)有一步指针值的偏移，并且在最后分配步骤中从所述第一旋转方向变成所述第二旋转方向，

-第二读指针分配阶段，其与所述第三写指针分配阶段同时发生，其中，所述读指针(R2、R3；R6、R7)以所述第二旋转方向逐步遍历指针值，所述读指针(R2、R3；R6、R7)在所述第二旋转方向与所述写指针(W2、W3；W6、W7)有一步指针值的偏移，

-第三读指针分配阶段，其与所述第四写指针分配阶段同时发生，其中，所述读指针(R3、R4；R7)以所述第二旋转方向逐步遍历指针值，所述读指针(R3、R4；R7)在所述第二旋转方向与所述写指针(W3、W4；W7)有一步指针值的偏移，并且在最后分配步骤中从所述第二旋转方向变成所述第一旋转方向，以及

-第四读指针分配阶段，其与下一写指针分配周期的第一写指针分配阶段同时发生，其中所述读指针(R4、R5)以所述第一旋转方向逐步遍历指针值，并且在所述第一旋转方向上与所述写指针(W4、W5)有一步指针值的偏移。

5.一种数据处理设备(700)，包括第一处理单元(702)和连接到所述第一处理单元(702)的根据权利要求1的数据缓存设备(600)，所述第一处理单元(702)用于提供由两个索引(i，j)组织的数据结构的二维阵列(100、200、300)，每个索引采用相应的有序索引值集合中的索引值，其中，对于每个提供的数据结构，第一索引(j)以第一和第二曲折方向定义的曲折方式逐步遍历第一索引值集合中第一索引值。