[发明专利]缓存结构、读写数据的方法和装置

说明书

本发明提供了一种缓存结构、读写数据的方法和装置，在该缓存结构包括：N+1个数据存储模块，所述数据存储模块包含有若干第一数据存储区块，在一个读写时钟周期内，能够对所述若干第一数据存储区块进行两次读操作、或者能够进行一次读操作及一次写操作，其中，N为大于等于1的整数；N个用于接收数据的写通道以及两个用于读取数据的读通道。在一个读写周期内，该缓存结构能够进行N次写操作和二次读操作。

技术领域

本发明涉及网络芯片技术领域，尤其涉及一种缓存结构、读写数据的方法和装置。

背景技术

网络芯片的一个重要的功能就是转发数据，其过程通常为：接收数据，将数据缓存在缓存结构中，计算得到该数据的转发出口，然后读出该数据，通过转发出口将该数据转发出去。

在实际中，缓存结构通常由一些数据存储模块组成，这些存储模块通常由若干数据存储区块组成，每个数据存储区块能够存储固定长度的数据、且具有唯一的地址，通常在一个读写时钟周期内，该数据存储模块能够进行两次读操作、或者一次读操作及一次写操作；可以理解的是，在高密度网络芯片中，在一个读写周期中，可能需要进行多次读操作和/或写操作，则现有的存储模块就不能够满足需求了，即需要将若干颗数据存储模块进行组合并得到一个缓存结构，在一个读写周期中，能够对该缓存结构进行多次读操作和/或多次写操作。而在本发明申请中，发明目的是基于上述的数据存储模块得到一种缓存结构，在一个读写周期中，该缓存结构能够完成多次写操作和两次读操作。

因此，基于现有的数据存储区块，如何设计一种在一个读写周期中，能够完成多次写操作和两次读操作的缓存结构，就成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缓存结构、读写数据的方法和装置。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供了一种缓存结构，包括：N+1个数据存储模块，所述数据存储模块包含有若干第一数据存储区块，在一个读写时钟周期内，能够对所述若干第一数据存储区块进行两次读操作、或者能够进行一次读操作及一次写操作，其中，N为大于等于1的整数；N个用于接收数据的写通道以及两个用于读取数据的读通道。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述数据存储模块还包括：FIFO缓冲模块和地址存储模块，所述地址存储模块包含有若干第二数据存储区块，每个第二数据存储区块能够存储两个第一数据存储区块的地址，在一个读写时钟周期内，所述地址存储模块能够进行两次读操作、或者能够进行一次读操作及一次写操作。

本发明实施例提供了一种读写数据的方法，包含以下步骤：

接收到用于表征读取至多两个数据的读指令和/或用于表征写入至多N个数据的写指令；

基于预设算法，建立N个写通道与所述N+1个数据存储模块中的N个数据存储模块的一一映射关系；

在确定所述N个数据存储模块中的任意的第一数据存储模块所对应的第一写通道包含数据、并且从两个读通道中所接收的两个读地址都对应到第一数据存储模块时，建立第一写通道与所述N+1个数据存储模块中的剩余的一个数据存储模块的映射关系；

依据所述映射关系，对所述N+1个数据存储模块都执行读操作和/或写操作。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述基于预设算法，建立N个写通道与所述N+1个数据存储模块中的N个数据存储模块的一一映射关系，包括：

基于随机算法，从所述N+1个数据存储模块中选择N个数据存储模块，并建立N个写通道与所述N个数据存储模块的一一映射关系。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述基于预设算法，建立N个写通道与所述N+1个数据存储模块中的N个数据存储模块的一一映射关系，包括：建立第i个写通道与第j个数据存储模块的映射关系，其中，i和k都整数，且1≤i≤N，0≤k≤N；