專利名稱：一種先入先出存儲(chǔ)器及其輸出空滿標(biāo)志的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及先入先出存儲(chǔ)器(FIFO)，特別是涉及一種高可靠性字節(jié)級(jí)寫(xiě)入包級(jí)讀出先入先出存儲(chǔ)器及其輸出空滿標(biāo)志的方法。
背景技術(shù)：
在IP網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)的基本單位是包，包是一種非固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)幀。在IP設(shè)備中，存儲(chǔ)包的FIFO一般采用字節(jié)級(jí)FIFO或塊狀FIFO。字節(jié)級(jí)FIFO讀寫(xiě)端都是按照字節(jié)進(jìn)行訪問(wèn)，輸出的空標(biāo)志和滿標(biāo)志也是字節(jié)級(jí)的；塊狀FIFO讀寫(xiě)端都是按照塊進(jìn)行訪問(wèn)，輸出的空標(biāo)志和滿標(biāo)志也是塊級(jí)的。
字節(jié)級(jí)FIFO包括存儲(chǔ)器、讀地址計(jì)數(shù)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯。對(duì)讀出端每讀出一個(gè)數(shù)據(jù)，讀地址計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值加1，加到最大值變?yōu)?后，如果有數(shù)據(jù)讀出繼續(xù)加1；對(duì)寫(xiě)入端每寫(xiě)入1個(gè)數(shù)據(jù)，寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值加1，加到最大值變?yōu)?后，如果有數(shù)據(jù)寫(xiě)入繼續(xù)加1。字節(jié)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值等于寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值減讀地址計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值，如果字節(jié)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值為0，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出空標(biāo)志；如果字節(jié)計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出滿標(biāo)志。
假如字節(jié)級(jí)FIFO開(kāi)始為空，寫(xiě)入數(shù)據(jù)后FIFO非空，讀出端開(kāi)始讀出數(shù)據(jù)。在FIFO尚未寫(xiě)入一個(gè)完整的包時(shí)寫(xiě)入端由于某種原因中斷寫(xiě)入，但對(duì)讀出端而言，如果內(nèi)部調(diào)度是基于包的，讀出端由于不能讀出一個(gè)完整的包必須等待，這使得字節(jié)級(jí)寫(xiě)入字節(jié)級(jí)讀出FIFO在基于包級(jí)調(diào)度時(shí)效率不高。
塊狀FIFO包括存儲(chǔ)器、讀地址計(jì)數(shù)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、塊計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯。存儲(chǔ)器在邏輯上劃分為多個(gè)相同大小的存儲(chǔ)塊，例如一個(gè)存儲(chǔ)塊可以存放128或256個(gè)字節(jié)。讀地址和寫(xiě)地址在邏輯上分別分成兩部分高位地址和低位地址，高位地址指向存儲(chǔ)器內(nèi)部的某個(gè)存儲(chǔ)塊，低位地址指向存儲(chǔ)塊中的一個(gè)具體存儲(chǔ)單元。在接收一個(gè)塊的過(guò)程中，高位寫(xiě)地址保持不變，只有低位寫(xiě)地址變化；在完成接收一個(gè)塊后，高位寫(xiě)地址改變，低位寫(xiě)地址被置為一個(gè)固定的初值，以保證每個(gè)包在存儲(chǔ)塊中存儲(chǔ)的起始地址相同。同樣，在發(fā)送一個(gè)塊的過(guò)程中，高位讀地址保持不變，只有低位讀地址變化；在完成發(fā)送一個(gè)塊后，高位讀地址改變，低位讀地址被置為一個(gè)固定的初值，以保證讀下個(gè)包的起始地址相同。每當(dāng)接收一個(gè)塊時(shí)，塊計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值加1，每當(dāng)發(fā)送一個(gè)塊時(shí)，塊計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值減1，塊計(jì)數(shù)器的最大值等于該FIFO中存儲(chǔ)塊的總個(gè)數(shù)。塊計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值為0時(shí)，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出空標(biāo)志，塊計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出滿標(biāo)志。
在基于內(nèi)部塊調(diào)度的前提下，塊狀FIFO不需要等待，實(shí)現(xiàn)了比字節(jié)級(jí)FIFO更高的調(diào)度效率。但是塊狀FIFO對(duì)存儲(chǔ)器的使用效率低，例如，設(shè)定塊的大小為128字節(jié)，如果輸入的包是129字節(jié)，那么第二個(gè)塊只有1個(gè)存儲(chǔ)單元被使用，浪費(fèi)了大量存儲(chǔ)器資源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)上述問(wèn)題提供一種高可靠性字節(jié)級(jí)寫(xiě)入包級(jí)讀出先入先出存儲(chǔ)器。
本發(fā)明的另一目的是提供一種先入先出存儲(chǔ)器輸出空滿標(biāo)志的方法。
本發(fā)明的先入先出存儲(chǔ)器，包括存儲(chǔ)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、讀地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，其中寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；讀地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的讀地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；存儲(chǔ)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值，調(diào)整寫(xiě)地址指針和讀地址指針；字節(jié)計(jì)數(shù)器用于根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的字節(jié)計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；包計(jì)數(shù)器用于對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的包計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯用于根據(jù)接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或包計(jì)數(shù)值判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
所述包計(jì)數(shù)器根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到寫(xiě)包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值加1，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值減1。
所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的包計(jì)數(shù)值等于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志；在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到閾值，并且接收到的包計(jì)數(shù)值大于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，本發(fā)明的先入先出存儲(chǔ)器還包括包長(zhǎng)計(jì)數(shù)器，其根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)其計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)時(shí)，輸出偽包尾信號(hào)到包計(jì)數(shù)器，以及接收外部電路的讀包尾信號(hào)，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)其計(jì)數(shù)值清0；所述包計(jì)數(shù)器還根據(jù)偽包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到偽包尾信號(hào)時(shí)，包計(jì)數(shù)值減1。
本發(fā)明先入先出存儲(chǔ)器輸出空滿標(biāo)志的方法，包括以下步驟步驟A，根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)和讀信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到字節(jié)計(jì)數(shù)值，根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到包計(jì)數(shù)值；步驟B，根據(jù)所述字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或所述包計(jì)數(shù)值，判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
在步驟B中，若所述包計(jì)數(shù)值為0，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志；若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，在步驟B中，若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，并且所述包計(jì)數(shù)值大于0，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，在步驟A中，還對(duì)讀出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)，則包計(jì)數(shù)值減1，并且當(dāng)外部電路輸入讀包尾信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值清0。
本發(fā)明的有益效果是實(shí)現(xiàn)了字節(jié)級(jí)寫(xiě)入和包級(jí)讀出，字節(jié)級(jí)寫(xiě)入可以最大效率地利用FIFO中的存儲(chǔ)器資源，包級(jí)讀出可以最大效率地實(shí)現(xiàn)調(diào)度效率；同時(shí)提出了字節(jié)級(jí)寫(xiě)入包級(jí)讀出FIFO缺陷的自恢復(fù)方法，提高了設(shè)計(jì)的可靠性和容錯(cuò)性。


圖1為本發(fā)明FIFO的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為在圖1基礎(chǔ)上增加了一個(gè)包長(zhǎng)計(jì)數(shù)器的FIFO的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明的關(guān)鍵是在現(xiàn)有的FIFO上，增加了一個(gè)包計(jì)數(shù)器，該包計(jì)數(shù)器用于對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的包計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯根據(jù)接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或包計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)值判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
如圖1所示，本發(fā)明的FIFO包括存儲(chǔ)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、讀地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)計(jì)數(shù)器、包計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，其中寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；讀地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的讀地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；存儲(chǔ)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值，調(diào)整寫(xiě)地址指針和讀地址指針；字節(jié)計(jì)數(shù)器用于根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的字節(jié)計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；包計(jì)數(shù)器用于對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的包計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯用于根據(jù)接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或包計(jì)數(shù)值判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
所述存儲(chǔ)器為隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)，如雙端口存儲(chǔ)器(DPRAM)、單端口存儲(chǔ)器(SPRAM)等，本發(fā)明的優(yōu)選方式為雙端口存儲(chǔ)器。
所述讀地址計(jì)數(shù)器以讀信號(hào)為觸發(fā)信號(hào)，每讀出一個(gè)數(shù)據(jù)，讀地址計(jì)數(shù)值加1，加到最大值變?yōu)?后，如果有數(shù)據(jù)讀出繼續(xù)加1。所述寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器以寫(xiě)信號(hào)為觸發(fā)信號(hào)，每寫(xiě)入1個(gè)數(shù)據(jù)，寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值加1，加到最大值變?yōu)?后，如果有數(shù)據(jù)寫(xiě)入繼續(xù)加1。本發(fā)明中的包計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值是包級(jí)的，因此稱為包計(jì)數(shù)器。每當(dāng)接收或發(fā)送一個(gè)包時(shí)，包計(jì)數(shù)器根據(jù)接收的控制信號(hào)更新計(jì)數(shù)值。包計(jì)數(shù)器根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到寫(xiě)包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值加1，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值減1。
空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯包括兩個(gè)輸出端空標(biāo)志輸出端和滿標(biāo)志輸出端。空標(biāo)志輸出端將空標(biāo)志信號(hào)發(fā)送到外部對(duì)FIFO進(jìn)行讀操作的讀模塊；滿標(biāo)志輸出端將滿標(biāo)志信號(hào)發(fā)送到外部對(duì)FIFO進(jìn)行寫(xiě)操作的寫(xiě)模塊?？諠M標(biāo)志的輸出端可以通過(guò)輸出高電平或低電平代表空滿標(biāo)志的有效或無(wú)效。比如當(dāng)輸出為高電平表示有效，低電平表示無(wú)效時(shí)，如果FIFO為滿，則滿標(biāo)志輸出端置為高電平，否則置為低電平；如果FIFO為空，則空標(biāo)志輸出端置為高電平，否則置為低電平。空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出端置于高電平有效還是置于低電平有效，可以由設(shè)計(jì)者自己決定。空或滿標(biāo)志有效后可以對(duì)FIFO的讀或?qū)懡涌诋a(chǎn)生反壓，阻止外部向FIFO的存儲(chǔ)器讀出或?qū)懭霐?shù)據(jù)。
具體來(lái)說(shuō)，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的包計(jì)數(shù)值等于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志；空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
在正常情況下，上述方式不會(huì)有問(wèn)題。但FIFO在使用時(shí)受到干擾(例如時(shí)鐘干擾)，會(huì)出現(xiàn)一些異常情況，下面舉例說(shuō)明兩種異常情況及解決方法。
1)字節(jié)計(jì)數(shù)值已經(jīng)達(dá)到閾值，此時(shí)，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出滿標(biāo)志，F(xiàn)IFO處于滿的狀態(tài)。在受到干擾時(shí)，包計(jì)數(shù)值有可能變?yōu)?，包計(jì)數(shù)值變?yōu)?時(shí)，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出空標(biāo)志，F(xiàn)IFO處于空的狀態(tài)。這樣FIFO同時(shí)輸出了空標(biāo)志和滿標(biāo)志，外部既不能讀也不能寫(xiě)FIFO。
在這種情況下，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出滿標(biāo)志的條件是接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到閾值，并且接收到的包計(jì)數(shù)值大于0。這樣，外部就可以讀FIFO了。
2)FIFO初始化為空，此時(shí)包計(jì)數(shù)值和字節(jié)計(jì)數(shù)值都為0，由于受到干擾，包計(jì)數(shù)值變?yōu)榉?，F(xiàn)IFO的狀態(tài)為非空。此時(shí)外部可以讀FIFO，但讀出的是無(wú)效數(shù)據(jù)，由于FIFO中沒(méi)有包尾標(biāo)志符號(hào)，包計(jì)數(shù)值一直不變，不能輸出空標(biāo)志，導(dǎo)致讀出端無(wú)法停下。
在這種情況下，如圖2所示，可以增加一包長(zhǎng)計(jì)數(shù)器，其根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)其計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)時(shí)，輸出偽包尾信號(hào)到包計(jì)數(shù)器，所述包長(zhǎng)計(jì)數(shù)器還接收外部電路的讀包尾信號(hào)，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)其計(jì)數(shù)值清0。包長(zhǎng)可以根據(jù)需要設(shè)定，只要比傳輸中的最長(zhǎng)包長(zhǎng)大即可。所述包計(jì)數(shù)器還根據(jù)偽包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到偽包尾信號(hào)時(shí)，包計(jì)數(shù)值減1。這樣，如果一直沒(méi)有數(shù)據(jù)寫(xiě)入存儲(chǔ)器，包計(jì)數(shù)值就會(huì)逐漸減小到0，空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯輸出空標(biāo)志，讀出端停止讀數(shù)據(jù)。
本發(fā)明先入先出存儲(chǔ)器輸出空滿標(biāo)志的方法包括以下步驟步驟A，根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)和讀信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到字節(jié)計(jì)數(shù)值；根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到包計(jì)數(shù)值。
當(dāng)寫(xiě)入一個(gè)字節(jié)時(shí)，字節(jié)計(jì)數(shù)值加1，當(dāng)讀出一個(gè)字節(jié)時(shí)，字節(jié)計(jì)數(shù)值減1；當(dāng)外部電路輸入一個(gè)寫(xiě)包尾信號(hào)時(shí)，包計(jì)數(shù)值加1，當(dāng)外部電路輸入一個(gè)讀包尾信號(hào)時(shí)，包計(jì)數(shù)值減1。
步驟B，根據(jù)所述字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或所述包計(jì)數(shù)值，判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
在步驟B中，若所述包計(jì)數(shù)值為0，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志；若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，在步驟B中，若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，并且所述包計(jì)數(shù)值大于0，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
進(jìn)一步，在步驟A中，還對(duì)讀出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)，則包計(jì)數(shù)值減1，并且當(dāng)外部電路輸入讀包尾信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值清0。
本發(fā)明的FIFO實(shí)現(xiàn)了字節(jié)級(jí)寫(xiě)入和包級(jí)讀出，字節(jié)級(jí)寫(xiě)入可以最大效率地利用FIFO中的存儲(chǔ)器資源，包級(jí)讀出可以最大效率地實(shí)現(xiàn)調(diào)度效率。因而，本發(fā)明的FIFO在有效利用存儲(chǔ)器存儲(chǔ)空間的同時(shí)提高了調(diào)度效率。本發(fā)明同時(shí)提出了字節(jié)級(jí)寫(xiě)入包級(jí)讀出FIFO缺陷的自恢復(fù)方法，提高了設(shè)計(jì)的可靠性和容錯(cuò)性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的包含范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種先入先出存儲(chǔ)器，包括存儲(chǔ)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、讀地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，其中，所述寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；所述讀地址計(jì)數(shù)器用于根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的讀地址計(jì)數(shù)值發(fā)送到存儲(chǔ)器和字節(jié)計(jì)數(shù)器；所述存儲(chǔ)器用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，并根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值，調(diào)整寫(xiě)地址指針和讀地址指針；所述字節(jié)計(jì)數(shù)器用于根據(jù)接收到的寫(xiě)地址計(jì)數(shù)值和讀地址計(jì)數(shù)值對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的字節(jié)計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；其特征在于還包括包計(jì)數(shù)器，所述包計(jì)數(shù)器用于對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的包計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯；所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯用于根據(jù)接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或包計(jì)數(shù)值判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
2.如權(quán)利要求1所述的先入先出存儲(chǔ)器，其特征在于所述包計(jì)數(shù)器根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到寫(xiě)包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值加1，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)，計(jì)數(shù)值減1。
3.如權(quán)利要求1或2所述的先入先出存儲(chǔ)器，其特征在于所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的包計(jì)數(shù)值等于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志。
4.如權(quán)利要求1或2所述的先入先出存儲(chǔ)器，其特征在于所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
5.如權(quán)利要求1或2所述的先入先出存儲(chǔ)器，其特征在于所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到閾值，并且接收到的包計(jì)數(shù)值大于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
6.如權(quán)利要求1或2所述的先入先出存儲(chǔ)器，其特征在于還包括包長(zhǎng)計(jì)數(shù)器，其根據(jù)來(lái)自外部電路的讀信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，當(dāng)其計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)時(shí)，輸出偽包尾信號(hào)到包計(jì)數(shù)器，以及接收外部電路的讀包尾信號(hào)，接收到讀包尾信號(hào)時(shí)其計(jì)數(shù)值清0；所述包計(jì)數(shù)器還根據(jù)偽包尾信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，接收到偽包尾信號(hào)時(shí)，包計(jì)數(shù)值減1。
7.一種先入先出存儲(chǔ)器輸出空滿標(biāo)志的方法，其特征在于，包括以下步驟步驟A，根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)信號(hào)和讀信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的字節(jié)進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到字節(jié)計(jì)數(shù)值，根據(jù)來(lái)自外部電路的寫(xiě)包尾信號(hào)和讀包尾信號(hào)對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，得到包計(jì)數(shù)值；步驟B，根據(jù)所述字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或所述包計(jì)數(shù)值，判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在步驟B中，若所述包計(jì)數(shù)值為0，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在步驟B中，若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在步驟B中，若所述字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值，并且所述包計(jì)數(shù)值大于0，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于在步驟A中，還對(duì)讀出的數(shù)據(jù)長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的包長(zhǎng)，則包計(jì)數(shù)值減1，并且當(dāng)外部電路輸入讀包尾信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)長(zhǎng)度計(jì)數(shù)值清0。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種先入先出存儲(chǔ)器及其輸出空滿標(biāo)志的方法。該先入先出存儲(chǔ)器包括存儲(chǔ)器、寫(xiě)地址計(jì)數(shù)器、讀地址計(jì)數(shù)器、字節(jié)計(jì)數(shù)器和空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，其中，所述包計(jì)數(shù)器用于對(duì)存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的包進(jìn)行計(jì)數(shù)，并將得到的包計(jì)數(shù)值發(fā)送到空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯，所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯用于根據(jù)接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值和/或包計(jì)數(shù)值判斷存儲(chǔ)器是否為空或滿，并輸出相應(yīng)的空標(biāo)志或滿標(biāo)志，所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的包計(jì)數(shù)值等于0時(shí)，確定存儲(chǔ)器為空，并輸出空標(biāo)志，所述空滿標(biāo)志產(chǎn)生邏輯在接收到的字節(jié)計(jì)數(shù)值達(dá)到設(shè)定的閾值時(shí)，確定存儲(chǔ)器為滿，并輸出滿標(biāo)志。本發(fā)明的先入先出存儲(chǔ)器在最大效率地利用存儲(chǔ)器資源的同時(shí)，最大效率地實(shí)現(xiàn)了調(diào)度效率。
文檔編號(hào)H04L29/06GK1862482SQ20061007319
公開(kāi)日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2006年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月12日
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