[发明专利]一种数据读写方法和存储设备

说明书

技术领域

本发明涉及存储器领域，特别涉及一种数据读写方法和存储设备。

背景技术

在ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)设计过程中常常会用到存储器，如SRAM(Static RandomAccess Memory，静态随机存储器)、eDRAM(Enhanced Dynamic Random Access Memory，增强动态随机存取存储器)等。根据访问带宽的需求，存储器又可以分为单口/伪双口/双口/四口存储器。在相同容量规格下，伪双口/双口存储器的访问带宽是单口存储器的访问带宽的2倍，但是，伪双口/双口存储器的面积却是单口存储器面积的2倍多。

为了减少存储器的面积，现在常常采用2个与伪双口/双口存储器规格相同的单口存储器，通过乒乓(ping-pang)操作达到相同容量规格的伪双口/双口存储器的访问带宽。具体来说，当只有读操作或写操作时，可以分别从2个单口存储器读取数据或往2个单口存储器写入数据，当同时有读操作和写操作时，可以从一个单口存储器读取数据，同时往另一个单口存储器写入数据，从而达到相同容量规格的伪双口/双口存储器的访问带宽。

发明人发现，在相同的访问带宽下，2个单口存储器与相同容量规格的伪双口/双口存储器相比面积减小的有限，而如何更大幅度的减少存储器的面积，现有技术还没有相应的解决方案。

发明内容

为了在相同的访问带宽下更大幅度地减少存储器的面积，本发明实施例提供了一种数据读写方法和存储设备。所述技术方案如下：

一种数据读写方法，所述方法包括：

根据欲实现的伪双口/双口存储器的容量规格M×W以及单口存储器的数量(N+1)，确定单口存储器的容量规格(M/N)×W、以及用于指示有效的单口存储器的主存储器查找表和用于指示备用的单口存储器的备用存储器查找表其中，M是伪双口/双口存储器的深度，表示伪双口/双口存储器中存储单元的总数，W是伪双口/双口存储器的宽度，表示每个存储单元的容量，单位是比特，N为正整数，表示向上取整；

以M/N个存储单元为单位，将主存储器查找表和备用存储器查找表中每一个单位对应的存储单元初始化为不同的值，分别用于指示不同的单口存储器；

当同时有读操作和写操作，并且读地址和写地址在主存储器查找表中对应的值相等时，从所述主存储器查找表的所述读地址指示的有效的单口存储器读取数据，往所述备用存储器查找表的所述写地址指示的备用的单口存储器写入数据，并标识所述写地址的有效数据和空闲数据所在的单口存储器。

一种数据读写方法，所述方法包括：

接收写请求，获取所述写请求中的外部地址；

根据所述外部地址，在主存储器查找表中查找与所述外部地址相对应的内部地址，其中，所述内部地址包括所述写请求的写入数据将要写入的主存储器，以及所述写入数据在所述主存储器中的第一存储地址；

确认是否有读请求在访问所述主存储器，如果有读请求正在访问所述主存储器的第二存储地址，则在备用存储器查找表中查找备用存储器中的与所述第一存储地址相对应的第一备用地址；

将所述写请求的写入数据写入到所述第一备用地址中；

修改所述主存储器查找表，使得所述第一备用地址与所述外部地址相对应；

修改所述主存储器查找表和备用存储器查找表，以使得所述第二存储地址成为所述第一存储地址的备用地址。

一种存储设备，包括：请求获取模块，存储地址获取模块，读写处理模块，以及查找表更新模块，其中，

所述请求获取模块用于接收写请求，并获取所述写请求中的外部地址；

所述存储地址获取模块用于根据所述外部地址，在主存储器查找表中查找与所述外部地址相对应的内部地址，其中，所述内部地址包括所述写请求的写入数据将要写入的主存储器，以及所述写入数据在所述主存储器中的第一存储地址；

所述存储地址获取模块还用于确认是否有读请求在访问所述主存储器，如果有读请求正在访问所述主存储器的第二存储地址，则在备用存储器查找表中查找备用存储器中的与所述第一存储地址相对应的第一备用地址；

所述读写处理模块用于将所述写请求的写入数据写入到所述第一备用地址中；

所述查找表更新模块用于改所述主存储器查找表，使得所述第一备用地址与所述外部地址相对应，以及，用于修改所述主存储器查找表和备用存储器查找表，以使得所述第二存储地址成为所述第一存储地址的备用地址。