[发明专利]多入口的全相联的高速缓冲存储器及数据管理方法

权利要求书

1.一种多入口的全相联的高速缓冲存储器，其特征在于，包括数据同步管理模块和片内存储管理模块，片内存储管理模块包括仲裁模块和片内存储体，其中：

所述仲裁模块与多个主设备及所述片内存储体相连接，用于并行处理所述多个主设备发出的读写请求；

所述数据同步管理模块与所述仲裁模块相连接，以及所述数据同步管理模块与片外存储体相连接，用于同步数据。

2.如权利要求1所述的缓冲存储器，其特征在于，所述数据同步管理模块包括未命中检查模块以及动态地址管理模块，其中：

所述未命中检查模块的输入端与所述多个主设备相连接，用于选择出未命中的读写请求地址；

所述未命中检查模块的输出端与所述动态地址管理模块相连接，用于将未命中的读写请求地址发送给所述动态地址管理模块，

所述动态地址管理模块用于为所述未命中的读写请求地址在所述片内存储区域中分配存储段。

3.如权利要求1所述的缓冲存储器，其特征在于，所述数据同步管理模块还包括段状态管理模块以及优先级策略模块，其中：

所述段状态管理模块的输入端与所述多个主设备相连接，所述段状态管理模块的输出端与所述优先级策略模块相连接，用于根据多个主设备发出的读写请求统计段状态，给所述优先级策略模块提供段状态的信息。

4.如权利要求3所述的缓冲存储器，其特征在于，还包括：所述优先级策略模块包括第一优先级策略模块，其中，

所述段状态管理模块与第一优先级策略模块、所述动态地址管理模块顺次连接；所述段状态管理模块用于给所述动态地址管理模块提供段状态信息。

5.如权利要求4所述的缓冲存储器，其特征在于，还包括：所述优先级策略模块还包括第二优先级策略模块，其中，

所述段状态管理模块与第二优先级策略模块、可用空间管理模块顺次连接；所述段状态管理模块用于给可用空间管理模块提供段状态信息。

6.如权利要求2或5所述的缓冲存储器，其特征在于，所述数据同步管理模块包括向内同步模块，其中：

所述向内同步模块与所述动态地址管理模块、仲裁模块以及片外存储体相连接，用于将所述片外存储区域的数据向所述片内存储区域进行同步。

7.如权利要求5所述的缓冲存储器，其特征在于，所述数据同步管理模块包括向外同步模块，其中：

所述向外同步模块与可用空间管理模块、仲裁模块以及片外存储体相连接，用于将所述片内存储体的数据向所述片外存储体进行同步。

8.如权利要求1所述的缓冲存储器，其特征在于，所述仲裁模块包括多个子模块，所述片内存储体包括多个子存储体，其中：

所述多个主设备均与各子模块相连接，各子模块与各对应的子存储体相连接，用于并行处理多个读写请求；

所述仲裁模块用于并行处理多组具有相同地址的读写请求，每组包含由多个主设备发出的多个读写请求，只有当不同请求都需要同一个子存储体来响应的时候，为串行依次响应，此外都为并行响应；因此子存储体的数量越多，响应冲突越少，所述的缓冲存储器的整体访问效率越高。

9.一种数据管理方法，其特征在于，包括：

多个主设备发起读取请求；

每当存在至少两个具有相同地址的读取请求时，一次同时响应所述具有相同地址的读取请求。

10.一种数据管理方法，其特征在于，包括：

多个主设备发起读取请求；

基于最小地址值优先级最高的策略，在多个主设备以地址递增的突发(burst)方式访问相同地址区间或访问有交叠的地址区间时，所述的缓冲存储器实现读一遍数据响应多个主设备，不需要为每个主设备重复访问相同地址。