[发明专利]一种适合不同位宽数据的存储装置

说明书

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，特别是涉及一种适合不同位宽数据的存储装置。

背景技术

对于多通道的数字量高速采集模块，由于总线带宽限制，不能将数据实时传送到上位机，因此需要将采集到的数据先进行缓存，待采集结束后由上位机读取数字量数据，进行后续数据处理和分析。在使用过程中，采集的通道数需要用户任意配置，然而所使用的大容量存储器位数一般都是固定的。因此，不论配置的通道数是多少，都将固定位宽的数据送入存储器。如果输入通道数小于该位宽数，则将高位写入0，这样思路简单、配置灵活，但是缺点也是显而易见的，只有在配置的输入通道数或输出通道数与存储器的位宽相同时，才能够有效的利用存储器空间。当配置的通道数少于确定的位宽数时，就会浪费大部分存储空间，因此，现有技术存在在采集数据时经常造成存储器空间浪费的问题；尤其是对于要求大数据量缓存的场合，需要的存储器容量增大会显著提高成本。因此，对采集到的不同位宽的数据进行有效存储、提高存储效率、降低成本成为设计需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种适合不同位宽数据的存储装置，用以解决现有技术在采集数据时经常造成存储器空间浪费的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种适合不同位宽数据的存储装置，包括：

DI数据采集单元、DI数据输出单元、数据输入预存储单元、数据输出预存储单元、数据量调整控制逻辑单元、数据读写控制逻辑单元和同步动态随机存储器SDRAM控制器；其中，DI数据采集单元的每通道的DI数据采集位数与DI数据输出单元的输出位数由数据量调整控制逻辑单元确定，DI数据采集单元采集到的数据先写入数据输入预存储单元，数据读写控制逻辑单元读取数据输入预存储单元的数据并写入SDRAM控制器；数据读写控制逻辑单元读取SDRAM控制器中的数据，并将读取的数据输出至数据输出预存储单元，并最终由DI数据输出单元输出。

进一步，DI数据采集单元用于采集DI数据，将N个单比特数据流写入数据输入预存储单元；每个通道对应一单比特数据流，每个数据流中包含的数据个数相同；DI数据输出单元用于将数据输出预存储单元中的数据恢复成单独位宽的数据流。

进一步，数据量调整控制逻辑单元，用于根据配置调整DI数据采集单元需要采集的数据量；如果要采集的数据量是SDRAM控制器输入数据位数的整数倍，则不调整该数据量；如果不是，则将要采集的数据量增加至SDRAM控制器输入数据位数的整数倍。

进一步，数据输入预存储单元包括M个1位输入N位输出的先入先出队列FIFO；其中，每个FIFO容量为2N个字；每一个FIFO对应一个单比特数据流；采集的DI通道数即最大位宽为M，SDRAM控制器输入数据位数也为N。

进一步，数据输出预存储单元包括M个N位输入1位输出的FIFO；每个FIFO容量为2N个字；每一个FIFO输出一个单比特数据流。

进一步，数据读写控制逻辑单元，用于根据DI总位宽，读取数据输入预存储单元的数据，并调整SDRAM控制器的地址，向SDRAM控制器发送写命令，将数据写入SDRAM控制器。

进一步，数据读写控制逻辑单元进行写控制具体如下：

当数据输入预存储单元中至少有一个FIFO存储有数据时，数据读写控制逻辑单元依次读取每个非空FIFO中的数据，并依次将固定位宽的数据写入SDRAM控制器，直至将数据输入预存储单元中所有FIFO中的数据都写入到SDRAM控制器。

进一步，数据读写控制逻辑单元还用于向SDRAM控制器发送读取命令，从SDRAM中读取数据，然后将读取的数据写入数据输出预存储单元内。

进一步，当数据输出预存储单元中所有的FIFO均有设定容量的存储空间时，则数据读写控制逻辑单元向SDRAM控制器发送读命令，读取数据后，调整地址，将读取的数据写入数据输出预存储单元对应的FIFO中。

本发明有益效果如下：

本发明的存储装置，适用于多通道不同位宽的数据高速采集和存储；可提高存储效率，降低成本；具有通用性，能够适应不同类型的存储器。

附图说明

图1是本发明实施例中一种适合不同位宽数据的存储装置结构示意图；

图2是本发明实施例中数据输入预存储单元的结构示意图；

图3是本发明实施例中数据输出预存储单元的结构示意图；

图4是本发明实施例中数据读写控制逻辑单元进行数据读控制逻辑的流程图；

图5是本发明实施例中数据读写控制逻辑单元进行数据写控制逻辑的流程图。