專利名稱：一種快速尋址裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通訊設(shè)備中的硬件與軟件交互接口設(shè)計領(lǐng)域，具體涉及一 種在對高速信號進行實時處理時實現(xiàn)的快速尋址裝置和方法。
背景技術(shù)：
在通訊設(shè)備中既要完成對高速信號的收發(fā)，又需要對信號進行各種復(fù) 雜協(xié)議處理。為了兼顧效率和成本的平衡， 一般在模塊劃分上將速度較高、 功能較單純的部分由硬件電路處理，功能較為復(fù)雜部分由軟件處理，硬件 和軟件交互接口設(shè)計往往就成為了制約系統(tǒng)處理速度的瓶頸。
通常的設(shè)計方案是采用硬件電路對高速信號進行實時處理，將需要 軟件處理的信息保存在存儲空間M中，同時產(chǎn)生一個中斷信號通知CPU, CPU響應(yīng)中斷后執(zhí)行讀取外部存儲器指令，將存儲空間M中的信息調(diào)入 CPU內(nèi)存中處理。目前主流CPU內(nèi)部運算能力都很強，但是外部存儲器讀 寫速度受到各種限制不能太快，對于存儲空間M地址非常大的應(yīng)用場合， CPU完成一次遍歷的時間會突破幾個數(shù)量級，造成4艮大延時。
現(xiàn)有技術(shù)中的一種尋址方法如圖l所示，該方法設(shè)計了若干組尋址寄 存器，采用分級尋址的方式，即對存儲器M地址用尋址寄存器組3的每個 比特位來尋址，尋址寄存器組3的地址用尋址寄存器組2的每個比特位來 尋址，尋址寄存器組2的地址用尋址寄存器組1的每個比特位來尋址。根 據(jù)存儲器M空間的大小，可以繼續(xù)增加更多級的尋址寄存器組，此方案雖 然提高尋址速度，但是也給軟件帶來了額外的讀取負(fù)擔(dān)，在需要讀取地址 急劇增加的情況下，讀取尋址寄存器組的時間也會大量增加。若尋址地址空間為m，尋址寄存器位寬為n，則需要額外讀取的尋址寄 存器的數(shù)量J為
所以對目前所采取的增加更多級的尋址寄存器組的方案需加以改進。
本發(fā)明的目的是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷提供了一種只需要少 量的額外尋址寄存器就可以完成在任何大小地址空間內(nèi)快速尋址的裝置和 方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種快速尋址的裝置，其中，包括掃描檢測電路，計數(shù)器和第二存 儲器，所述掃描檢測電路分別與所述計數(shù)器和第二存儲器相連，用于對所 接收的信息進行判斷，提取符合要求的數(shù)據(jù)保存在所述第二存儲器中，并 對所述第二存儲器內(nèi)的有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入所述計數(shù)器中。
所述的裝置，其中，還包括第一存儲器，所述第一存儲器與所述掃描 檢測電路相連，用于存儲數(shù)據(jù)信息，通過所述掃描檢測電路實時掃描所述 第 一存儲器內(nèi)所保存的數(shù)據(jù)信息。
所述的裝置，其中，所述掃描檢測電路包括檢測控制器和第一地址生 成器，所述第一地址生成器生成順序的地址信號發(fā)送給所述第一存儲器， 所述第一存儲器通過數(shù)據(jù)總線將保存的數(shù)據(jù)信息發(fā)送給所述檢測控制器， 所述^r測控制器對接收的信息進行判斷，生成不同的信號。
所述的裝置，其中，所述掃描檢測電路還包括第二地址生成器，用于 接收所述檢測控制器的信號。
所述的裝置，其中，所述檢測控制器所生成的信號包括計數(shù)使能信號，
發(fā)明內(nèi)容地址使能信號和中斷請求信號，通過所述檢測控制器分別將所述計數(shù)使能信號發(fā)送給所述計數(shù)器使所述計數(shù)器增加1，所述地址使能信號發(fā)送給所述第二地址生成器使所述第二地址生成器生成的地址增加1，所述中斷請求信
號發(fā)送給中央處理單元CPU。
所述的裝置，其中，軟件響應(yīng)中斷請求后讀取所述計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照所述計數(shù)器的信息指示讀取所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)，從而獲取有效數(shù)據(jù)量。
所述的裝置，其中，所述第二存儲器的數(shù)據(jù)是按序依次保存，連續(xù)存
放和連續(xù)讀取。
所述的裝置，其中，所述第二存儲器由多個尋址寄存器構(gòu)成。
所述的裝置，其中，所述尋址寄存器的數(shù)量J為
其中，m為尋址地址空間，n為計數(shù)器位寬。一種快速尋址的方法，其中，所述方法按如下步驟進行
A、 掃描檢測電路實時掃描保存在第一存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)，將符合要求數(shù)據(jù)從離散的地址空間內(nèi)提取出來，按序依次保存在第二存儲器中，并對第二存儲器內(nèi)有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入計數(shù)器中；
B、 CPU響應(yīng)中斷請求后，讀取所述計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照所述計數(shù)器的信息指示按序讀取所述第二存儲器中的有效數(shù)據(jù)量。
本發(fā)明所提供的一種快速尋址的裝置和方法，采用由存儲器，掃描檢測電路和計數(shù)器所組成的設(shè)計構(gòu)造，實現(xiàn)了只需要少量的額外尋址寄存器來完成在任何大小地址空間內(nèi)快速尋址的方法，有效地解決軟件在很大范圍的存儲器尋址速度，縮短軟件處理中斷過程時間，提高了系統(tǒng)設(shè)備的整體工作性能。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的方案示意圖；圖2為本發(fā)明的方案原理圖；圖3為本發(fā)明實施例的功能框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明提供了一種快速尋址的裝置和方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細(xì)說明。
為了解決在對高速信號進行實時處理時所存在的延時和軟件所帶來額外的讀取負(fù)擔(dān)的問題，本發(fā)明采用了由存儲器，掃描檢測電路和計數(shù)器所組成的設(shè)計構(gòu)造，實現(xiàn)了只需要少量的額外尋址寄存器來完成在任何大小地址空間內(nèi)快速尋址的方法，它包括第一步，通過掃描;f企測電路實時掃描保存在第一存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)信息，將符合要求數(shù)據(jù)從離散的地址空間內(nèi)提取出來，按序依次保存在第二存儲器中，并對第二存儲器內(nèi)有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入計數(shù)器中；第二步，CPU響應(yīng)中斷請求后，讀取所述計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照所述計數(shù)器的信息指示按序讀取所述第二存儲器中的有效數(shù)據(jù)量。
根據(jù)該方法本發(fā)明采用了如圖2所示的用于完成在任何大小地址空間內(nèi)快速尋址的裝置，該裝置包括第一存儲器I、掃描檢測電路D、計數(shù)器A和第二存儲器II;其中第一存儲器I與掃描檢測電路D相連，存儲器I是一個具有很大范圍的存儲空間，保存了數(shù)據(jù)信息Registerl RegisterN依次存放連續(xù)的地址空間內(nèi)；掃描檢測電路D還分別與計數(shù)器A和第二存儲器II相連，掃描檢測電路D用于實時掃描存儲器I內(nèi)保存的數(shù)據(jù)，將符合要求數(shù)據(jù)從離散的地址空間內(nèi)提取出來，按序依次保存在存儲器II中，同時對存儲器II內(nèi)有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)，保存在計數(shù)器C中；軟件響應(yīng)中斷請求后先讀取計數(shù)器c中的數(shù)據(jù)，從而獲取存儲器n中的有效數(shù)據(jù)量，由于存儲器n中數(shù)據(jù)是連續(xù)存放，因此軟件無需尋址，連續(xù)讀取即可，有效地解決了軟件所帶來額外的讀取負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明所設(shè)計的快速尋址的方法，如果需要尋址空間越大，計數(shù)器c
在軟件全部讀取負(fù)荷的比率越小，較好的提高軟件處理速度；若尋址地址空間為m，計數(shù)器C位寬為n，則需要額外讀取的尋址寄存器(即第二存儲器II,存儲器II是由多個尋址寄存器構(gòu)成)的數(shù)量J最多為
為了使本發(fā)明的描述更為清楚，結(jié)合附圖3對其進行詳細(xì)的描述，其中以同步數(shù)字系列(SDH)設(shè)備中的開銷處理模塊為示例進行描述，但此設(shè)計方法可以適用于各種類似需求的應(yīng)用場合。
開銷處理;^莫塊如圖3所示，分為兩個部分，即硬件處理部分和軟件處理部分，其中硬件處理部分包括了完成對高速信號實時提取開銷信息，通過數(shù)據(jù)總線A依次保存在存儲器I中，掃描檢測電路D中的地址生成器1生成順序的地址信號發(fā)送給存儲器I，存儲器I同時將保存的開銷信息通過數(shù)據(jù)總線B發(fā)送給;險測控制器，檢測控制器對接收的開銷信息進行比較，發(fā)現(xiàn)有變化時，生成3個信號，包括計數(shù)使能信號，地址使能信號和中斷請求信號，通過所述檢測控制器分別將生成的3個信號發(fā)送給信號l、計數(shù)使能信號，發(fā)送計數(shù)器C使計數(shù)器C增加1;信號2、地址使能信號發(fā)送給地址生成器2使所述地址生成器2生成的地址增加1 ，并通過地址總線B將地址使能信號保存在存儲器II中；信號3、中斷請求信號發(fā)送給中央處理單元CPU，通知CPU中斷其它操作；最后將更新后開銷信息通過數(shù)據(jù)總線C保存在存儲器II中。
軟件處理部分包括當(dāng)CPU中斷請求信號后，通過CPU地址總線和CPU數(shù)據(jù)總線首先執(zhí)^f于讀取計數(shù)器c指令，再按照計數(shù)器c的信息指示按序讀取存儲器n中開銷信息，完成其他開銷處理功能。由于存儲器n的數(shù)據(jù)是按序依次保存，因此軟件無需尋址，連續(xù)讀取即可，所以有效地解決軟件在很大范圍的存儲器尋址速度，縮短軟件處理中斷過程時間，提高了系統(tǒng)設(shè)備的整體工作性能。
應(yīng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1、一種快速尋址的裝置，其特征在于，包括掃描檢測電路，計數(shù)器和第二存儲器，所述掃描檢測電路分別與所述計數(shù)器和第二存儲器相連，用于對所接收的信息進行判斷，提取符合要求的數(shù)據(jù)保存在所述第二存儲器中，并對所述第二存儲器內(nèi)的有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入所述計數(shù)器中。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括第一存儲器， 所述第一存儲器與所述掃描檢測電路相連，用于存儲數(shù)據(jù)信息，通過所述 掃描#:測電路實時掃描所述第 一存儲器內(nèi)所保存的數(shù)據(jù)信息。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述掃描檢測電路包 括檢測控制器和第一地址生成器，所述第一地址生成器生成順序的地址信 號發(fā)送給所述第一存儲器，所述第一存儲器通過數(shù)據(jù)總線將保存的數(shù)據(jù)信 息發(fā)送給所述檢測控制器，所述檢測控制器對接收的信息進行判斷，生成 不同的信號。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述掃描檢測電路還 包括第二地址生成器，用于接收所述檢測控制器的信號。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述檢測控制器所生 成的信號包括計數(shù)使能信號，地址使能信號和中斷請求信號，通過所述檢 測控制器分別將所述計數(shù)使能信號發(fā)送給所述計數(shù)器使所述計數(shù)器增加1 ， 所述地址使能信號發(fā)送給所述第二地址生成器使所述第二地址生成器生成 的地址增加1 ，所述中斷請求信號發(fā)送給中央處理單元CPU。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的裝置，其特征在于，軟件響應(yīng)中斷請 求后讀取所述計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照所述計數(shù)器的信息指示讀取所述第二存儲器中的數(shù)據(jù)，從而獲取有效數(shù)據(jù)量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二存儲器的數(shù) 據(jù)是按序依次保存，連續(xù)存^t和連續(xù)讀取。
8、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述第二存儲器由多 個尋址寄存器構(gòu)成。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述尋址寄存器的 數(shù)量J為 / = mod廣log2 w、+ 1乂 w 乂其中，m為尋址地址空間，n為計數(shù)器位寬。
10、一種快速尋址的方法，其特征在于，所述方法按如下步驟進行A、 掃描檢測電路實時掃描保存在第一存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)，將符合要求 數(shù)據(jù)從離散的地址空間內(nèi)提取出來，按序依次保存在第二存儲器中，并對 第二存儲器內(nèi)有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入計數(shù)器中；B、 CPU響應(yīng)中斷請求后，讀取所述計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照所述計數(shù) 器的信息指示按序讀取所述第二存儲器中的有效數(shù)據(jù)量。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種快速尋址的裝置和方法，采用由存儲器，掃描檢測電路和計數(shù)器所組成的設(shè)計構(gòu)造實現(xiàn)了快速尋址的方法，通過掃描檢測電路實時掃描保存在第一存儲器內(nèi)的數(shù)據(jù)，將符合要求數(shù)據(jù)從離散的地址空間內(nèi)提取出來，按序依次保存在第二存儲器中，并對第二存儲器內(nèi)有效數(shù)據(jù)進行計數(shù)存入計數(shù)器中；CPU響應(yīng)中斷請求后，讀取計數(shù)器中的數(shù)據(jù)，按照計數(shù)器的信息指示按序讀取第二存儲器中的有效數(shù)據(jù)量；本發(fā)明只需要少量的額外尋址寄存器即可完成在任何大小地址空間內(nèi)快速尋址，有效地解決軟件在很大范圍的存儲器尋址速度，縮短軟件處理中斷過程時間，提高了系統(tǒng)設(shè)備的整體工作性能。
文檔編號G06F9/34GK101634939SQ20081014266
公開日2010年1月27日 申請日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者蔣梅芬, 科 黃 申請人:中興通訊股份有限公司