本實(shí)用新型涉及大數(shù)據(jù)量緩存和處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在通信技術(shù)中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是數(shù)據(jù)流在加工過(guò)程中產(chǎn)生的臨時(shí)文件或加工過(guò)程中需要查找的信息,數(shù)據(jù)以某種格式記錄在計(jì)算機(jī)內(nèi)部或外部存儲(chǔ)介質(zhì)上。數(shù)據(jù)流反映了系統(tǒng)中流動(dòng)的數(shù)據(jù),表現(xiàn)出動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的特征;數(shù)據(jù)存儲(chǔ)反映系統(tǒng)中靜止的數(shù)據(jù),表現(xiàn)出靜態(tài)數(shù)據(jù)的特征。
目前對(duì)于數(shù)據(jù)緩存方式主要是采用以下兩種:FPGA(Field-Programmable Gate Array,即現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列)內(nèi)部的塊RAM(Random Access Memory,隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)做FIFO(First Input First Output,先入先出隊(duì)列)或雙口 RAM構(gòu)建緩存空間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ);或采用外掛存儲(chǔ)芯片構(gòu)建緩存空間進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。但是采用FPGA內(nèi)部的塊RAM構(gòu)建緩存空間,其存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)量有限,無(wú)法實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的緩存;而外掛存儲(chǔ)芯片雖然可實(shí)現(xiàn)大量數(shù)據(jù)的緩存,例如外掛DDR3 SDRAM芯片(DDR3 SDRAM是DDR3的全稱,DDR3是計(jì)算機(jī)的內(nèi)存規(guī)格),但由于DDR3 SDRAM芯片的半雙工的工作模式,因此,用戶無(wú)法像FIFO或者雙口RAM一樣同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)操作。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)緩存方式存在的容量小或者無(wú)法同時(shí)讀寫(xiě)的問(wèn)題。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案:
一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),包括:現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列FPGA和兩組DDR3 SDRAM芯片組,其中,所述FPGA包括:設(shè)置在所述FPGA上的數(shù)據(jù)輸入接口、乒乓寫(xiě)控制器、乒乓讀控制器、DDR3 SDRAM 控制器以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,其中:
所述數(shù)據(jù)輸入接口接收外部發(fā)送來(lái)的緩存數(shù)據(jù),并將所述緩存數(shù)據(jù)發(fā)送至所述乒乓寫(xiě)控制器;
所述乒乓寫(xiě)控制器與所述數(shù)據(jù)輸入接口相連接,用于接收所述數(shù)據(jù)輸入接口發(fā)送的緩存數(shù)據(jù)并進(jìn)行所述緩存數(shù)據(jù)的寫(xiě)操作,并存儲(chǔ)緩存控制信息;
所述DDR3 SDRAM控制器與所述乒乓寫(xiě)控制器相連接,用于記錄所述乒乓寫(xiě)控制器的緩存控制信息,并控制所述乒乓寫(xiě)控制器對(duì)所述緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存操作處理,并對(duì)所述緩存控制信息進(jìn)行發(fā)送;
所述乒乓讀控制器與所述DDR3 SDRAM控制器相連接,用于接收所述 DDR3 SDRAM控制器發(fā)送的緩存控制信息,并對(duì)所述緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行讀操作;
所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與所述乒乓讀控制器相連接,用于接收所述乒乓讀控制器進(jìn)行讀操作后的緩存數(shù)據(jù),并對(duì)所述讀操作后的緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);
所述兩組DDR3 SDRAM芯片組分別與所述DDR3 SDRAM控制器相連接,用于擴(kuò)充緩存空間,對(duì)所述讀操作后的緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行異步存儲(chǔ)。
其中,所述兩組DDR3 SDRAM芯片組包含相同數(shù)量的DDR3 SDRAM芯片。
其中,所述兩組DDR3 SDRAM芯片組中讀寫(xiě)數(shù)據(jù)量相同。
其中,所述數(shù)據(jù)輸入接口為PCIe接口。
其中,所述FPGA的型號(hào)為Virtex-7xc7vx690tffg1930-1。
其中,所述DDR3 SDRAM的型號(hào)為MT41K256M16HA-125。
由上述方案可知,與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型提供了一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),該緩存系統(tǒng)包括:FPGA現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列和兩組DDR3 SDRAM芯片組,其中,所述FPGA現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列包括:設(shè)置在所述FPGA上的數(shù)據(jù)輸入接口、乒乓寫(xiě)控制器、乒乓讀控制器、DDR3 SDRAM控制器以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,本實(shí)用新型基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)緩存方式存在的容量小或者無(wú)法同時(shí)讀寫(xiě)的問(wèn)題,采用乒乓操作結(jié)構(gòu)控制DDR3 SDRAM芯片擴(kuò)展構(gòu)建大容量異步FIFO以進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存,包含兩組DDR3 SDRAM芯片,一組DDR3 SDRAM芯片實(shí)現(xiàn)寫(xiě)數(shù)據(jù)的同時(shí),另一組DDR3 SDRAM芯片實(shí)現(xiàn)讀數(shù)據(jù),用戶可同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě),且由于DDR3 SDRAM芯片可擴(kuò)展構(gòu)建大容量存儲(chǔ)空間,使得可擴(kuò)展出較大的緩存空間。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為傳統(tǒng)的乒乓緩存的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為乒乓緩存的操作示例圖;
圖3為本實(shí)用新型提供的一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型提供的一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)流程示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
乒乓緩存(PingPong Buffer)機(jī)制是一種比較常用的增加數(shù)據(jù)帶寬的緩存方式,可以用在任何一個(gè)需要讀操作和寫(xiě)操作同時(shí)進(jìn)行的系統(tǒng)中,比如交換機(jī)和路由器系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)重組緩存,或者計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)批量傳輸。乒乓緩存采用兩塊單端口存儲(chǔ)器,在每個(gè)時(shí)鐘周期,每塊存儲(chǔ)器只需要執(zhí)行一種操作,例如:讀或者寫(xiě)。乒乓緩存的一般結(jié)構(gòu)如圖1所示,假設(shè)乒乓緩存的總?cè)萘渴荕,其單位是存儲(chǔ)單元,它的輸入處理和輸出處理分別用An和 Dn表示。乒乓緩存包含兩塊物理上分開(kāi)的存儲(chǔ)器件,每個(gè)的容量分別是M/2,兩個(gè)存儲(chǔ)器接口是綁在一起的,從外部看到只是一個(gè)緩存,可操作容量是M/2。在乒乓緩存中,讀操作和寫(xiě)操作可以同時(shí)發(fā)生,但是分別交替作用在不同的存儲(chǔ)器器件上。圖2是乒乓緩存的操作示例圖。如圖2所示,當(dāng)輸入An數(shù)據(jù)單元到達(dá)的時(shí)候,如果其中一塊緩存buffer1正在被讀,那么這些數(shù)據(jù)單元會(huì)被寫(xiě)到另外一塊緩存buffer2上;當(dāng)緩存1寫(xiě)滿,緩存2讀空之后,操作就交換了過(guò)來(lái),An寫(xiě)入緩存2中,而Dn從緩存1總讀取數(shù)據(jù)。從An或者Dn的角度看,操作都是在兩個(gè)緩存之間交替進(jìn)行的,乒乓緩存是目前比較常用的緩存機(jī)制,其基本的原理被業(yè)界廣泛接受。
本實(shí)用新型提供了一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),具體的:
請(qǐng)參閱附圖3,圖3為本實(shí)用新型提供的一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)示意圖。如圖3所示,本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),具體該緩存系統(tǒng)包括:現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列 FPGA 101和兩組DDR3 SDRAM芯片組102,其中,F(xiàn)PGA101包括:設(shè)置在所述FPGA上的數(shù)據(jù)輸入接口103、乒乓寫(xiě)控制器104、乒乓讀控制器105、 DDR3 SDRAM控制器106以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器107,其中:
數(shù)據(jù)輸入接口103接收外部發(fā)送來(lái)的緩存數(shù)據(jù),并將緩存數(shù)據(jù)發(fā)送至乒乓寫(xiě)控制器104;
乒乓寫(xiě)控制器104與數(shù)據(jù)輸入接口103相連接,用于接收數(shù)據(jù)輸入接口發(fā)送的緩存數(shù)據(jù)并進(jìn)行緩存數(shù)據(jù)的寫(xiě)操作,并存儲(chǔ)緩存控制信息;
DDR3 SDRAM控制器106與乒乓寫(xiě)控制器104相連接,用于記錄乒乓寫(xiě)控制器的緩存控制信息,并控制乒乓寫(xiě)控制器104對(duì)緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存操作處理,并對(duì)所述緩存控制信息進(jìn)行發(fā)送;
乒乓讀控制器105與DDR3 SDRAM控制器106相連接,用于接收DDR3 SDRAM控制器106發(fā)送的緩存控制信息,并對(duì)緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行讀操作;
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器107與乒乓讀控制器105相連接,用于接收乒乓讀控制器105 進(jìn)行讀操作后的緩存數(shù)據(jù),并對(duì)所述讀操作后的緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);
兩組DDR3 SDRAM芯片組102分別與DDR3 SDRAM控制器106相連接,用于擴(kuò)充緩存空間,對(duì)所述讀操作后的緩存數(shù)據(jù)進(jìn)行異步存儲(chǔ)。
其中,所述兩組DDR3 SDRAM芯片組包含相同數(shù)量的DDR3 SDRAM芯片。
圖4為本實(shí)用新型提供的一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)數(shù)據(jù)讀寫(xiě)流程示意圖。具體的,如圖4所示,該緩存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)讀寫(xiě)包括用戶接口的控制,用戶接口的收發(fā)端各包含了一個(gè)FPGA內(nèi)部塊RAM構(gòu)建的異步FIFO,該FIFO空間可設(shè)置的小點(diǎn),只需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)鐘域的轉(zhuǎn)換,在用戶接口的發(fā)送端,即:靠近用戶發(fā)送設(shè)備的一端,F(xiàn)IFO的寫(xiě)時(shí)鐘與用戶發(fā)送設(shè)備的時(shí)鐘相同,讀時(shí)鐘與DDR3 SDRAM芯片的寫(xiě)時(shí)鐘相同,在用戶接口的接收端,即:靠近用戶接收設(shè)備的一端,F(xiàn)IFO的寫(xiě)時(shí)鐘與DDR3 SDRAM 芯片的讀時(shí)鐘相同,DDR3 SDRAM芯片的寫(xiě)時(shí)鐘與用戶接收設(shè)備的時(shí)鐘相同,從而匹配收發(fā)設(shè)備的時(shí)鐘,使得收發(fā)設(shè)備不必時(shí)鐘同源,兩組DDR3 SDRAM芯片的控制具體為,該FIFO緩存器包括讀寫(xiě)兩個(gè)接口,可同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)操作,而由于DDR3 SDRAM芯片的半雙工工作模式,1組DDR3 SDRAM 只能進(jìn)行寫(xiě)操作或者是讀操作,而無(wú)法像FIFO那樣同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)操作,為了對(duì)DDR3 SDRAM芯片同時(shí)進(jìn)行讀寫(xiě)操作,需要同時(shí)使用兩組DDR3 SDRAM 芯片,對(duì)一組進(jìn)行寫(xiě)操作時(shí),另外一組芯片進(jìn)行讀操作,相互獨(dú)立,互不干擾,即可以如FIFO一樣同時(shí)完成讀寫(xiě)操作,所以兩組DDR3 SDRAM芯片即可,不需要更多的DDR3 SDRAM芯片,其中,雖然DDR3 SDRAM芯片只能為兩組,但每組DDR3 SDRAM芯片數(shù)量可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。通過(guò)擴(kuò)展數(shù)據(jù)位寬來(lái)加大DDR3 SDRAM芯片的存儲(chǔ)空間,地址位寬不變。為了確保對(duì)每組DDR3 SDRAM芯片的操作能順利進(jìn)行,保證所需要的時(shí)間一致,每組 DDR3 SDRAM芯片內(nèi)包含的數(shù)據(jù)量必須相同。用戶發(fā)送設(shè)備發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到所構(gòu)建的FIFO中進(jìn)行緩存,用戶接收設(shè)備可隨時(shí)從該緩沖空間讀取數(shù)據(jù)。
如圖4所示,F(xiàn)PGA外掛兩組DDR3 SDRAM芯片,在FPGA邏輯中,采用乒乓模式將用戶發(fā)送設(shè)備發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)data1按照一定的量寫(xiě)入到用戶接口的異步FIFO中,DDR3 SDRAM芯片組1從該FIFO中讀取數(shù)據(jù),即第一組DDR3 SDRAM芯片,進(jìn)行緩存,然后交換,接下來(lái)發(fā)送的數(shù)據(jù)data2再等量的寫(xiě)入到用戶接口的異步FIFO中,具體的,往兩組DDR3 SDRAM芯片里寫(xiě)等量數(shù)據(jù)的原因:同時(shí)對(duì)兩組DDR3 SDRAM芯片進(jìn)行操作時(shí),比如:DDR3 SDRAM芯片組1進(jìn)行寫(xiě)操作的同時(shí),DDR3 SDRAM芯片組2進(jìn)行讀操作,DDR3 SDRAM芯片組1寫(xiě)入N個(gè)數(shù)的同時(shí),得保證DDR3 SDRAM芯片組2中的數(shù)據(jù)能被完全讀出去,避免時(shí)間長(zhǎng)了數(shù)據(jù)溢出,而這個(gè)過(guò)程是交互的,若數(shù)據(jù)不等量,可能會(huì)出現(xiàn)DDR3 SDRAM芯片組1的數(shù)據(jù)寫(xiě)完了, DDR3 SDRAM芯片組2的數(shù)據(jù)還未讀完,或者DDR3 SDRAM芯片組2的數(shù)據(jù)寫(xiě)完了,DDR3 SDRAM芯片組1的數(shù)據(jù)未讀完,數(shù)據(jù)讀寫(xiě)時(shí)間長(zhǎng)了之后,數(shù)據(jù)溢出,所以得讓DDR3 SDRAM芯片組1和DDR3 SDRAM芯片組2數(shù)據(jù)等量;DDR3 SDRAM芯片組2:即第二組DDR3 SDRAM芯片,從該FIFO 中讀取數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存,在DDR3 SDRAM芯片組2緩存數(shù)據(jù)期間,用戶接收設(shè)備可以從DDR3 SDRAM芯片組1中讀取數(shù)據(jù),然后交換角色進(jìn)行,這樣發(fā)送設(shè)備發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)可以不間斷的寫(xiě)入DDR3 SDRAM芯片中進(jìn)行緩存,且接收設(shè)備也可以隨時(shí)從DDR3 SDRAM芯片只讀取數(shù)據(jù),互不影響。目前 DDR3 SDRAM芯片的內(nèi)存容量單條可達(dá)到8GB,所以根據(jù)用戶使用的DDR3 SDRAM芯片的型號(hào)可以采用DDR3 SDRAM芯片實(shí)現(xiàn)幾個(gè)GB的數(shù)據(jù)緩存。
具體的,上述數(shù)據(jù)輸入接口為PCIe接口;FPGA的型號(hào)可以為Virtex-7 xc7vx690tffg1930-1,但是不僅限于該型號(hào);DDR3 SDRAM的型號(hào)可以為 MT41K256M16HA-125,但是不僅限于該型號(hào)。
本實(shí)施例中,F(xiàn)PGA型號(hào)可為Virtex-7xc7vx690tffg1930-1,DDR3 SDRAM 型號(hào)可為MT41K256M16HA-125,存儲(chǔ)容量4Gbit,數(shù)據(jù)總線為16bit。本實(shí)施例中總共用了4片DDR3 SDRAM芯片,每組用兩片,通過(guò)對(duì)這兩組DDR3 SDRAM芯片進(jìn)行并行操作,單個(gè)擴(kuò)展數(shù)據(jù)位寬為32bit,存儲(chǔ)容量8Gbit,因此,兩組的存儲(chǔ)容量為16Gbit,而該型號(hào)DDR3 SDRAM芯片的工作速度可達(dá)到800MHz,寫(xiě)入數(shù)據(jù)的位寬為32bit,所以理論帶寬為3.2GB,實(shí)測(cè)速度可達(dá)到3GB,滿足高速要求。
該基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法具體為:
該系統(tǒng)可以用在實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)板的回放功能中,因存儲(chǔ)板上電后,計(jì)算機(jī)開(kāi)始寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí),EMMC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊接收到寫(xiě)命令時(shí),EMMC芯片有一個(gè)啟動(dòng)時(shí)間,此時(shí),上位機(jī)寫(xiě)下的數(shù)據(jù)有1G左右的容量,若等待芯片可寫(xiě)之后計(jì)算機(jī)再寫(xiě)數(shù)據(jù),會(huì)影響效率,若計(jì)算機(jī)直接下發(fā)寫(xiě)命令之后開(kāi)始寫(xiě),此時(shí),會(huì)丟失部分?jǐn)?shù)據(jù),所以需要先將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在DDR3 SDRAM芯片中。
待EMMC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊可寫(xiě)數(shù)據(jù)時(shí),從DDR3 SDRAM芯片中讀取數(shù)據(jù)。 DDR3 SDRAM芯片需要在將計(jì)算機(jī)寫(xiě)下來(lái)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到芯片中的同時(shí)將存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)讀出給EMMC存儲(chǔ)模塊,即在保證存儲(chǔ)容量足夠的情況下,能可讀可寫(xiě),從而保證計(jì)算機(jī)寫(xiě)下來(lái)的數(shù)據(jù)不間斷,提高效率。因此,采用了乒乓操作結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)這一功能,計(jì)算機(jī)寫(xiě)入的第一包數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在DDR3 SDRAM芯片組1中,此時(shí)DDR3 SDRAM芯片組2未進(jìn)行任何操作,EMMC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊可讀取DDR3 SDRAM芯片組2中的數(shù)據(jù),而計(jì)算機(jī)寫(xiě)完第一包數(shù)據(jù)之后,寫(xiě)入的第二包數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在DDR3 SDRAM芯片組2中,釋放DDR3 SDRAM 芯片組1,EMMC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊可讀取DDR3 SDRAM芯片組1中的數(shù)據(jù),通過(guò)對(duì)兩組芯片進(jìn)行交替的讀寫(xiě)操作實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)不間斷的讀寫(xiě)。
在實(shí)際使用的過(guò)程中,在所使用的FPGA芯片接口資源足夠的情況下, DDR3 SDRAM芯片組的存儲(chǔ)容量可通過(guò)增加每組芯片的數(shù)量來(lái)擴(kuò)展存儲(chǔ)容量和存儲(chǔ)速度,以滿足實(shí)際的存儲(chǔ)需要。DDR3 SDRAM芯片組通過(guò)并行的數(shù)據(jù)接口讀寫(xiě)數(shù)據(jù),可通過(guò)在硬件上擴(kuò)展DDR3 SDRAM芯片數(shù)據(jù)位寬的方式添加DDR3 SDRAM芯片,地址位不變,所有芯片的地址位與FPGA的接口相同,這樣,數(shù)據(jù)位寬越多,在相同的DDR3 SDRAM芯片系統(tǒng)時(shí)鐘下,并行寫(xiě)入的數(shù)據(jù)越多,速度越快,存儲(chǔ)容量也越大。
綜上所述,本實(shí)用新型提供一種基于乒乓操作結(jié)構(gòu)控制數(shù)據(jù)緩存的緩存系統(tǒng),該緩存系統(tǒng)包括:FPGA現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列和兩組DDR3 SDRAM芯片組,其中,所述FPGA現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列包括:設(shè)置在所述FPGA上的數(shù)據(jù)輸入接口、乒乓寫(xiě)控制器、乒乓讀控制器、DDR3 SDRAM控制器以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,本實(shí)用新型基于現(xiàn)有的數(shù)據(jù)緩存方式存在的容量小或者無(wú)法同時(shí)讀寫(xiě)的問(wèn)題,采用乒乓操作結(jié)構(gòu)控制DDR3 SDRAM芯片擴(kuò)展構(gòu)建大容量異步 FIFO以進(jìn)行數(shù)據(jù)緩存,包含兩組DDR3 SDRAM芯片,一組DDR3 SDRAM 芯片實(shí)現(xiàn)寫(xiě)數(shù)據(jù)的同時(shí),另一組DDR3 SDRAM芯片實(shí)現(xiàn)讀數(shù)據(jù),用戶可同時(shí)數(shù)據(jù)的讀寫(xiě),且由于DDR3 SDRAM芯片可擴(kuò)展構(gòu)建大容量存儲(chǔ)空間,使得可擴(kuò)展出較大的緩存空間。。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其它實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同或相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開(kāi)的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。