[发明专利]面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法及DMA传输装置

权利要求书

1.一种面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，该方法包括：当稀疏矩阵向量乘求解过程中需要访问x向量数据时，配置DMA数据通道APip以按照SuperGather数据传输模式对x向量数据进行不规则访存，所述访存时由所述DMA数据通道APip先从核外读取源地址的索引，由基址和读取的所述源地址的索引产生源数据的实际读地址，根据产生的所述源数据的实际读地址发送带读返回地址的读数据请求，将稀疏矩阵向量乘计算所需的x向量数据从核外搬移到核内存储体。

2.根据权利要求1所述的面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，所述配置DMA数据通道APip进行数据传输的具体步骤包括：

S1.配置一数据通道作为所述DMA数据通道APip，并配置所述DMA数据通道APip的传输参数、控制寄存器，所述传输参数包括传输控制字以及源端参数、目的端参数；

S2.启动所述DMA数据通道APip，读取所述传输参数到通道内的传输参数寄存器中，根据所述传输参数中的源端参数生成源地址索引的存储地址，产生读源地址索引请求并发送到核外存储体，将读取到的源地址索引存储至所述DMA数据通道APip内存储体中；

S3.所述DMA数据通道APip接收从核外存储体返回的源地址索引，由源基址和接收的所述源地址索引产生源数据的实际地址，并根据所述传输参数中的目的端参数产生读数据的返回地址，向核外存储体发送带读返回地址的读数据请求；

S4.读出的数据通过DMA的从机模块将数据写入到核内存储体。

3.根据权利要求2所述的面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，所述步骤S2中将读取到的源地址索引存储至所述DMA数据通道APip内存储体中时，具体采用查找表或者乒乓机制。

4.根据权利要求1或2或3所述的面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，所述配置所述DMA数据通道APip时，还包括在传输模式控制字里面增加一位以用于表示DMA需要进行SuperGather数据传输模式，以及在逻辑通道优先级配置寄存器中增加一位以指示读出的参数进入所述DMA数据通道APip，以及增加一个配置寄存器以指示SuperGather数据传输的源地址的基址。

5.根据权利要求1或2或3所述的面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，所述通过配置DMA数据通道APip进行数据传输时，具体所述DMA数据通道APip采用状态机控制进行数据传输以控制各部分逻辑的执行时序，所述状态机配置有空闲状态、用于对传输参数进行更新的更新传输参数状态、读源地址索引状态、读数据状态以及传输完成状态，所述读源地址索引状态时，产生读源地址索引请求并发送到核外存储体，将读取到的源地址索引存储至所述DMA数据通道APip内存储体中；所述读数据状态时，由源地址索引和源基址生成源数据的实际读地址，向核外发送带读返回地址的读请求，进行数据的搬移，所述传输完成状态时，数据传输完成后产生TCC信号，参数写回到参数RAM中。

6.根据权利要求5所述的面向稀疏矩阵向量乘的数据传输方法，其特征在于，所述DMA数据通道APip采用状态机控制进行数据传输时的执行步骤包括：

SA1.初始状态下，所述状态机处于空闲状态，等待通道的启动；

SA2.当所述DMA数据通道APip启动时，所述状态机进入所述更新传输参数状态，控制该状态下所述DMA数据通道APip获取新的传输参数并保存在传输参数寄存器中；

SA3.参数更新完成后所述状态机进入所述读源地址索引状态，控制该状态下根据传输参数中的源端参数生成源地址索引的存储地址，并发送读索引请求，返回的索引数据保存于通道内FIFO中；

SA4.索引返回完成后，所述状态机进入读数据状态，控制该状态下先从FIFO中取得所述源地址索引后，与所述传输参数中的源基址产生实际的源数据地址，并根据传输参数中的目的端参数产生读数据的返回地址，发送出带返回地址的读源数据请求，等待读数据的响应信号，读出的数据通过DMA的从机模块将数据写入到核内存储体；

SA5.当所有数据搬移完成后，所述状态机进入传输完成状态。