數據處理裝置和終端制造方法及圖紙

本申請提供了一種數據處理裝置和終端。該數據處理裝置包括：N個裝置輸入端、輸入交換模塊、K個緩存區、第一輸出交換模塊、第二輸出交換模塊和M個裝置輸出端，該輸入交換模塊的N個輸入端與該N個裝置輸入端連接，該輸入交換模塊的K個輸出端與該K個緩存區對應；該第一輸出交換模塊的K

【技術實現步驟摘要】
數據處理裝置和終端
本申請涉及通信領域，并且更具體地，涉及通信領域中的數據處理裝置和終端。
技術介紹
數據存儲和數據交換是通信設備中一項核心技術，目前常見的交換網為N×N交換網，包括N×N的輸入交換模塊，N個數據緩存和N×N的輸出交換模塊，交換網對數據進行存儲和讀取的過程為：在存儲時，通過輸入交換模塊的N個輸入端接收交換網輸入端口輸入的數據，將該N個輸入端接收到的數據按照負載均衡的方法存儲在與每個輸入端對應的數據緩存中，在讀取時，通過N×N的輸出交換模塊從該N個數據緩存中讀取數據，再將數據交換到目標輸出端口，進行數據輸出。然而，在現有的交換網中，輸出交換模塊需要對N×N的數據進行交換，當N較大的時候，輸出交換模塊進行數據交換的計算復雜度較大，因此讀取數據的速度較慢。
技術實現思路
本申請提供一種數據處理裝置，能夠降低輸出數據的計算復雜度，從而提高數據讀取速度。第一方面，本申請提供了一種數據處理裝置，該數據處理裝置包括：N個裝置輸入端、輸入交換模塊、K個緩存區、第一輸出交換模塊、第二輸出交換模塊和M個裝置輸出端，N和M均為大于1的整數，其中，該輸入交換模塊的N個輸入端與該N個裝置輸入端連接，該輸入交換模塊的K個輸出端與該K個緩存區對應；該第一輸出交換模塊的K1個輸入端與該K個緩存區中的K1個緩存區對應，該第一輸出交換模塊的M個輸出端與該M個裝置輸出端連接，K1大于或等于1；該第二輸出交換模塊的K2個輸入端與該K個緩存區中除該K1個緩存區外的K2個緩存區對應，該第二輸出交換模塊的M個輸出端與該M個裝置輸出端連接，K2大于或等于1。本申請實施例提供的數據處理裝置，通過一個K1×M的第一輸出交換模塊和一個K2×M的第二輸出交換模塊共同完成K×M的輸出數據的計算，相比于通過一個K×M的輸出交換模塊進行輸出數據的計算來說，能夠降低輸出數據的計算復雜度，從而提高數據讀取的速度。應理解，本申請實施例對K、M和N的大小關系不作限定。可選地，K可以大于或等于M或N，更進一步地，K1可以大于或等于M或N，K2可以大于或等于M或N。當K大于或等于N時，數據處理裝置的N個裝置輸入端通過輸入交換模塊與K個緩存區對應，這樣輸入交換模塊每次最大可以將N個裝置輸入端傳入的數據存儲至K個緩存區中的任一個或多個緩存區中，相比于當K小于N時，每次只能將N個裝置輸入端中的K個裝置輸入端傳入的數據存儲至K個緩存區，能夠提高緩存單元的利用率，并且最大限度地保證N個裝置輸入端傳入的數據能夠同時進行存儲。當K大于M時，該數據處理裝置通過第一輸出交換模塊和第二輸出交換模塊，每次最大可以同時從K個緩存區中同時讀取數據，經過合并后輸出至M個裝置輸出端，相比于當K小于或等于M時，通過一個輸出交換模塊，每次最大只能從M個緩存區中同時讀取數據并輸出至M個裝置輸出端，在提高數據的讀取速度的前提下，還能夠提高數據的讀取帶寬。在一種可能的實現方式中，該輸入交換模塊用于獲取該N個裝置輸入端傳輸的數據；該數據處理裝置還包括：寫仲裁模塊和讀仲裁模塊；該寫仲裁模塊的控制端與該輸入交換模塊的控制端連接，該寫仲裁模塊用于控制該輸入交換模塊將獲取到的數據均勻存儲至該K個緩存區中；該讀仲裁模塊的第一控制端與該第一輸出交換模塊的控制端連接，該讀仲裁模塊的第二控制端與該第二輸出交換模塊的控制端連接，該讀仲裁模塊用于控制該第一輸出交換模塊從該K1個緩存區中讀取數據，控制該第二輸出交換模塊從該K2個緩存區中讀取數據，并控制該第一輸出交換模塊和該第二輸出交換模塊將讀取到的數據傳輸至該M個裝置輸出端?？蛇x地，該寫仲裁可以采用負載均衡算法或者最小負載優先算法等負載分擔算法，使得M個緩存區的達到負載均衡，本申請實施例對此不作限定。在另一種可能的實現方式中，該數據處理裝置還包括：緩存管理模塊，該緩存管理模塊的第一地址端與該讀仲裁模塊的第一地址端連接，該緩存管理模塊的第二地址端與該寫仲裁模塊的第一地址端連接；該寫仲裁模塊用于從該緩存管理模塊獲取該K個緩存區中的第一緩存區的地址，控制該輸入交換模塊將獲取到的第一數據存儲至該第一緩存區中；該讀仲裁模塊用于控制該第一輸出交換模塊讀取該K1個緩存區中的第二緩存區的地址中存儲的第二數據，將該第二緩存區的地址發送給該緩存管理模塊，并將該第二數據傳輸至該M個裝置輸出端中的第一裝置輸出端，其中該第一裝置輸出端為該第二數據的目的端口。可選地，該第一數據與該第二數據可以相同，也可以不同，本申請實施例對此不作限定。本申請實施例提供的數據處理裝置，緩存管理模塊能夠單獨管理M個緩存區，寫仲裁模塊控制輸入交換模塊輸入的數據都是寫在從緩存管理模塊獲取的地址的存儲空間中，讀仲裁模塊從緩存區讀出數據后，會將讀取的數據的存儲地址發送給緩存管理模塊，這樣緩存管理模塊能夠知道每個緩存區的存儲空間狀態，實現對每個緩存區的地址的管理，從而能夠避免寫仲裁模塊將數據存儲至不存在空閑存儲空間的緩存區，或者避免讀仲裁模塊從未存有數據的緩存區中讀取數據。在又一種可能的實現方式中，該第一緩存區與該第二緩存區相同，該第一緩存區包括多個單端口的緩存單元，該寫仲裁模塊用于從該緩存管理模塊獲取該第一緩存區包括的多個緩存單元中第一緩存單元的地址，控制該輸入交換模塊將該第一數據存儲至該第一緩存單元的地址中；該讀仲裁模塊用于控制該第一輸出交換模塊讀取該多個緩存單元中除該第一緩存單元以外的第二緩存單元的地址中存儲的該第二數據，將該第二緩存單元的地址發送給該緩存管理模塊，并將該第二數據傳輸至該第一裝置輸出端。應理解，本申請實施例中的緩存區可以為多個單端口緩存或者一個雙端口緩存，其中，單端口緩存表示不允許同時執行讀取和寫入操作，即一次數據處理只能為讀取數據或者寫入數據；雙端口緩存表示允許同時執行讀取和寫入操作，即一次數據處理可以同時執行讀取數據和寫入數據。本申請實施例提供的數據處理裝置，緩存區為雙端口緩存能夠提高數據處理裝置的并行處理能力，緩存區為多個單端口緩存能夠降低數據處理裝置的成本開銷。在又一種可能的實現方式中，若該寫仲裁模塊存儲數據的優先級高于該讀仲裁模塊讀取數據的優先級；該寫仲裁模塊用于統計該多個緩存單元中每個緩存單元的數據存儲狀態，根據該多個緩存單元中每個緩存單元的數據存儲狀態，將該多個緩存單元中數據存儲量小于第一閾值緩存單元作為該第一緩存單元，并向該緩存管理模塊發送用于請求該第一緩存單元的地址的第一請求信息；該緩存管理模塊用于根據該第一請求信息向該寫仲裁模塊發送該第一緩存單元的寫地址，該第一緩存單元的寫地址為該第一緩存單元中空閑存儲空間的地址；該寫仲裁模塊還用于獲取該緩存管理模塊傳輸的該寫地址，控制該輸入交換模塊將該第一數據存儲至該寫地址中。應理解，數據處理裝置進行數據處理的方式可以為分為讀優先和寫優先兩種方式，在讀優先的方式下，讀取數據操作的優先級高于寫入(存儲)數據操作的優先級；在寫優先的方式下，寫入數據操作的優先級高于讀取數據操作的優先級。讀優先方式，表示數據處理裝置在進行數據處理的過程中，首先保證能夠從存儲有數據的緩存區中讀取數據并輸出到裝置輸出端，其次完成數據寫入到具有空閑存儲空間的緩存區中。寫優先方式，表示數據處理裝置在進行數據處理的過程中，首先保證數據能夠存儲至具有空閑存儲空間的緩存區，其次本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種數據處理裝置，其特征在于，所述數據處理裝置包括：N個裝置輸入端、輸入交換模塊、K個緩存區、第一輸出交換模塊、第二輸出交換模塊和M個裝置輸出端，N和M均為大于1的整數，其中，所述輸入交換模塊的N個輸入端與所述N個裝置輸入端一一連接，所述輸入交換模塊的K個輸出端分別與所述K個緩存區對應；所述第一輸出交換模塊的K

【技術特征摘要】
1.一種數據處理裝置，其特征在于，所述數據處理裝置包括：N個裝置輸入端、輸入交換模塊、K個緩存區、第一輸出交換模塊、第二輸出交換模塊和M個裝置輸出端，N和M均為大于1的整數，其中，所述輸入交換模塊的N個輸入端與所述N個裝置輸入端一一連接，所述輸入交換模塊的K個輸出端分別與所述K個緩存區對應；所述第一輸出交換模塊的K1個輸入端分別與所述K個緩存區中的K1個緩存區對應，所述第一輸出交換模塊的M個輸出端與所述M個裝置輸出端一一連接，K1大于或等于1；所述第二輸出交換模塊的K2個輸入端分別與所述K個緩存區中除所述K1個緩存區外的K2個緩存區對應，所述第二輸出交換模塊的M個輸出端與所述M個裝置輸出端一一連接，K2大于或等于1，且所述K1個緩存區不同于所述K2個緩存區。2.根據權利要求1所述的數據處理裝置，其特征在于，所述輸入交換模塊用于獲取所述N個裝置輸入端傳輸的數據；所述數據處理裝置還包括：寫仲裁模塊和讀仲裁模塊；所述寫仲裁模塊的控制端與所述輸入交換模塊的控制端連接，所述寫仲裁模塊用于控制所述輸入交換模塊將獲取到的數據均勻存儲至所述K個緩存區中；所述讀仲裁模塊的第一控制端與所述第一輸出交換模塊的控制端連接，所述讀仲裁模塊的第二控制端與所述第二輸出交換模塊的控制端連接，所述讀仲裁模塊用于控制所述第一輸出交換模塊從所述K1個緩存區中讀取數據，控制所述第二輸出交換模塊從所述K2個緩存區中讀取數據，并控制所述第一輸出交換模塊和所述第二輸出交換模塊分別將讀取到的數據傳輸至所述M個裝置輸出端。3.根據權利要求2所述的數據處理裝置，其特征在于，所述數據處理裝置還包括：緩存管理模塊，所述緩存管理模塊的第一地址端與所述讀仲裁模塊的第一地址端連接，所述緩存管理模塊的第二地址端與所述寫仲裁模塊的第一地址端連接；所述寫仲裁模塊用于從所述緩存管理模塊獲取所述K個緩存區中的第一緩存區的地址，控制所述輸入交換模塊將獲取到的第一數據存儲至所述第一緩存區中；所述讀仲裁模塊用于控制所述第一輸出交換模塊讀取所述K1個緩存區中的第二緩存區的地址中存儲的第二數據，將所述第二緩存區的地址發送給所述緩存管理模塊，并將所述第二數據傳輸至所述M個裝置輸出端中的第一裝置輸出端，所述第一裝置輸出端為所述第二數據的目的端口。4.根據權利要求3所述的數據處理裝置，其特征在于，所述第一緩存區與所述第二緩存區相同，所述第一緩存區包括多個單端口的緩存單元，所述寫仲裁模塊用于從所述緩存管理模塊獲取所述第一緩存區包括的多個緩存單元中第一緩存單元的地址，控制所述輸入交換模塊將所述第一數據存儲至所述第一緩存單元的地址中；所述讀仲裁模塊用于控制所述第一輸出交換模塊讀取所述多個緩存單元中除所述第一緩存單元以外的第二緩存單元的地址中存儲的所述第二數據，將所述第二緩存單元的地址發送給所述緩存管理模塊，并將所述第二數據傳輸至所述第一裝置輸出端。5.根據權利要求4所述的數據處理裝置，其特征在于，若所述寫仲裁模塊存儲數據的優先級高于所述讀仲裁模塊讀取數據的優先級；所述寫仲裁模塊用于統計所述多個緩存單元中每個緩存單元的數據存儲狀態，根據所述多個緩存單元中每個緩存單元的數據存儲狀態，將所述多個緩存單元中數據存儲量小于第一閾值緩存單元作為所述第一緩存單元，并向所述緩存管理模塊發送用于請求所述第一緩存單元的地址的第一請求信息；所述緩存管理模塊用于根據所述第一請求信息向所述寫仲裁模塊發送所述第一緩存單元的寫地址，所述第一緩存單元的寫地址為所述第一緩存單元中空閑存儲空間的地址；所述寫仲裁模塊還用于獲取所述緩存管理模塊傳輸的所述寫地址，控制所述輸入交換模塊將所述第一數據存儲至所述寫地址中。6.根據權利要求5所述的數據處理裝置，其特征在于，所述寫仲裁模塊的反饋端與所述讀仲裁模塊的反饋端連接；所述寫仲裁模塊還用于向所述讀仲裁模塊發送用于反饋所述第一緩存單元當前正在存儲數據的第一反饋信息；所述讀仲裁模塊還用于根據所述第一反饋信息，將所述多個緩存單元中除所述第一緩存單元以外、且數據存儲量大...

【專利技術屬性】
技術研發人員：林云，
申請(專利權)人：華為技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44