[发明专利]一种数据存储管理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据存储管理，尤其涉及一种数据存储管理方法和装置。

背景技术

在多请求源的数据的存储管理控制中，多源请求的合理的调度和控制，充分的利用缓存数据的资源块和最大化的利用读写数据总线的效率，对系统的性能的提高有很大作用。

多请求源的管理控制，一般来说，分为读写数据和命令的缓存管理，读写请求的仲裁管理，读写数据存储器；很多时候为了提高处理速度，在读写带宽方面做了改进，来提高性能，而未考虑缓存资源的利用率和读写总线的效率以及请求源的仲裁模式等方面对系统性能的影响。就读写数据缓存来说，由于有时候多个读写数据源是同时来的，由于它们不能同时占用读写总线，每次只能处理一种读写，而且每种读写请求是分开缓存的，缓存的空间也不是无限大的，而是有一定的限制的，数据的缓存由于是采用静态分配，静态使用的方式，是先将读写请求的数据和时间戳，分别用RAM（Random Access Memory，随机存储器）和FIFO（First Input First Output，先入先出）将其缓存，由于缓存的时间戳和数据是一一对应的，时间戳必须与缓存数据RAM的起始地址绑定在一起，然后写入FIFO进行缓存。数据是依次写入RAM的，这样RAM就静态的循环写入数据。当时间戳FIFO为非空时，就会发出处理请求，等待仲裁响应。这样RAM的缓存的空间就会一直被占用，直到下次再循环写到这部分RAM的空间。而有些处理粒度的空间，由于时间戳合法性检测超时或者丢弃而提前释放，但却没有及时利用上这部分空间，这种方式造成了资源的浪费。

对于多源读写请求的仲裁管理，以往的经验都是读写请求输入到状态机逻辑的仲裁中去仲裁处理请求，每个仲裁结果输出的需要几个周期（cycle）才能完成，这样浪费了请求从输入到读写存储器的时间。

对于读写存储器，由于各请求源读写输入的是时间戳，而读写存储器对应的是读写的地址，需要先将时间戳转换成地址，以往都是上一次读写结束才去仲裁和处理下一个读写请求，造成读写总线的效率不高，而且读写占用同一总线，这样大大降低了读写的速度，影响读写的速率。

为了提高多请求源的存储管理的性能，缩短读写数据的处理延时，对读写数据缓存队列和输出可控的管理方式，读写请求的仲裁，读写数据存储器总线的方式等方面需要进行优化处理。

发明内容

本发明要解决的问题的技术问题是提供一种数据存储管理方法和装置，解决现有的数据缓存过程中缓存资源的利用率低，读写请求源的仲裁处理的时间长开销大，读写存储器的总线的效率低等缺陷，提高数据存储管理的性能和读写效率。

为了解决上述问题，本发明提供了一种数据存储管理方法，包括：

建立资源块队列，将缓存存储器的空闲资源块加入该资源块队列中；

当有请求到达时，判断所述资源块队列中是否存在空闲资源块，如果存在，则将所述请求的缓存数据写入所述空闲资源块，将所述空闲资源块的地址和所述请求的时间戳绑定后写入缓存队列，将所述空闲资源块移出所述资源块队列；当满足资源块释放条件时，释放对应的资源块中的缓存数据，将释放的资源块加入所述资源块队列；

对各请求源的缓存队列输出的请求进行仲裁，基于仲裁后输出的请求进行读写操作。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述满足资源块释放条件时，释放对应的资源块包括如下之一或其组合：

当请求的时间戳为非法的，则释放该请求的缓存数据占用的资源块；

当请求处理结束时，则释放该请求的缓存数据占用的资源块；

接收到激活资源块的外部命令时，释放对应的资源块。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述对各请求源的缓存队列输出的请求进行仲裁包括：

对各请求源的缓存队列输出的请求配置优先级，不同优先级的请求分别输入到对应的仲裁单元，同一优先级的请求输入到同一仲裁单元；

仲裁单元以公平竞争的方式轮询输出所接收到的同一优先级的请求，且优先级低的请求等待优先级高的请求仲裁输出直到高优先级无仲裁请求后再进行仲裁输出；

将仲裁输出的请求存储到请求队列。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述方法还包括，在所述请求队列满时停止仲裁输出请求，或者，丢弃仲裁输出的请求。

进一步地，上述方法还可以具有以下特点：

所述基于仲裁后输出的请求进行读写操作包括：