一种内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法，包括多个并行的压缩/解压器，用于并行地对内存中的数据进行压缩/解压。本发明专利技术的内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法有效提高了内存压缩系统的数据吞吐率；且加快了内存响应效率。

Multi channel parallel compression decompression system and method in memory compression system

The invention provides a multi-channel parallel compression decompression system and a method in a memory compression system, which comprises a plurality of parallel compression / decompression devices for compressing and decompressing the data in the memory in parallel. The multi channel parallel compression decompression system and the method of the invention can effectively improve the data throughput rate of the memory compression system and accelerate the memory response efficiency.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及内存压缩解压的
，特别是涉及一种内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法。
技术介绍
随着智能手机、平板电脑等移动设备运行的软件系统不断向智能化发展，移动端的应用程序日趋复杂，从而对内存容量和速度的需求也与日俱增。虽然双倍速率SDRAM(Double Date Rate SDRAM，DDR SDRAM)技术也在慢慢进步，但其发展进度远远低于移动芯片内其他模块的发展进度。特别地，移动端对显示、图形、图像、视频等的需求大大加剧了内存与处理器之间的不平衡性。另外，主流DDR的价格降幅也远低于处理器的下降幅度，导致DDR内存在移动设备中占的价格比重越来越高。因此，如何提高内存压缩系统处理速度成为当前亟待解决的热点课题。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法，基于cache line的替换行为，采用多通道结构使多个cache line在时域实现并行处理，从而大大减低了内存访问整体延时的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，包括多个并行的压缩器，用于并行地对将要写入内存的数据进行压缩。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其中：在最先完成压缩的压缩器压缩完成后，按照数据压缩完成的先后，依次将多个并行的压缩器中压缩后的数据写入内存。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其中：所述压缩器在处于工作状态且要压缩的数据已经读取到压缩器后，进行压缩操作。同时，本专利技术还提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩方法，通过多个并行的压缩器，并行地对将要写入内存的数据进行压缩。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其中：在最先完成压缩的压缩器压缩完成后，按照压缩完成的先后，依次将多个并行的压缩器中压缩后的数据写入内存。另外，本专利技术还提供一种内存压缩系统中的多通道并行解压系统，包括多个并行的解压器，用于在每组数据从内存中读取完毕后，并行地对从内存中读取的数据进行解压。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行解压方法，其中：从内存中读取数据时，按照缓存行对应的设备的总线优先级依次进行读取。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行解压方法，其中：所述解压器在处于工作状态且要解压的数据已经从DDR读取到解压器后，进行解压操作。同时，本专利技术还提供一种内存压缩系统中的多通道并行解压方法，通过多个并行的解压器，在每组数据从内存中读取完毕后，并行地对从内存中读取的数据进行解压。根据上述的内存压缩系统中的多通道并行解压方法，其中：从内存中读取数据时，按照缓存行对应的设备的总线优先级依次进行读取。另外，本专利技术还提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，包括一个缓存，用于存储数据；一个内存，用于存储压缩的数据；和多个并行的压缩/解压器，用于并行地将存储在缓存内的数据压缩后，存入内存，或者用于并行地将从内存读取的压缩数据解压后，存入缓存。同时，本专利技术还提供一种内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，包括一个缓存，用于存储数据；一个内存，用于存储压缩的数据；和多个并行的压缩/解压器通过一个多通道总线和缓存连接，通过一个单通道总线和内存链接，该多个并行的压缩/解压器用于通过多通道总线并行地读取存储在缓存内的数据，并将读取的数据压缩后通过单通道总线存入内存，或者通过单通道总线从内存读取压缩数据，并将从内存读取的压缩数据解压后，通过多通道总线并行地存入缓存。如上所述，本专利技术的内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统及方法，具有以下有益效果：(1)有效提高了内存压缩系统的数据吞吐率；(2)加快了内存响应效率。附图说明图1显示为本专利技术的内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统的结构示意图；图2显示为内存中没有压缩器时的数据写入的一个实施例的示意图；图3显示为内存中采用单通道压缩器时的数据写入的一个实施例的示意图；图4显示为本专利技术的内存中采用多通道压缩器时的数据写入的一个优选实施例的示意图；图5显示为内存中没有解压器时的数据读取的一个实施例的示意图；图6显示为内存中采用单通道解压器时的数据读取的一个实施例的示意图；图7显示为本专利技术的内存中采用多通道解压器时的数据读取的一个优选实施例的示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。图1显示一内存压缩系统中的多通道并行压缩解压系统的结构示意图。该内存压缩系统至少包括一级或者多级的缓存(Cache)120，一个或者多个压缩/解压模块(比如模块131，132，133等)，和一个内存140。该内存压缩系统能够为一个计算机系统(比如笔记本电脑，平板电脑，或者智能手机等)的CPU 110的运算提供其所需要的数据。一级，二级，或三级缓存(统称为Cache 120)可与CPU 110直接连接，用于CPU 110的读取或者存储数据。而Cache 120中的数据可以通过一个或者多个压缩/解压模块131，132，或133转换为压缩数据后，存储于内存140中。内存140中的压缩数据也可以通过压缩/解压模块131，132，或者133解压后，成为未压缩数据并存储于Cache 120中。换句话说，Cache 120中存储的是未压缩的数据。而内存140中存储的是压缩的数据。在某个实施例中，还有其他压缩/解压模块(未在图1中体现)将从其他渠道(比如硬盘，网络)获取的数据压缩后存储到内存140中，或者将内存140中的压缩数据解压后从这些其他渠道传送出去。在某些实施例中，Cache 120为三级缓存(L3 Cache)，是一种为读取二级缓存后未命中的数据而设计的缓存。L3的运作原理在于使用较快速的储存装置保留一份从慢速储存装置(比如内存140)中所读取数据且进行拷贝，当有需要再从较慢的储存体中读写数据时，能够使得读写的动作先在快速的装置上完成，从而提高系统的响应速度。由于L3的引入，本实施例中的内存压缩技术可以令内存140中的数据需求量压缩到原来的1/2左右，还可以在多数场景下，让计算机系统保持性能不变，甚至少数情况下导致性能的提升。在某些实施例中，由于需要访问内存140的CPU 110(在移动设备中可称为Host或者
Core)有多个，这些CPU 110会同时抛出多个访问内存140的地址请求。如果在一个内存压缩系统中，所有的CPU 110都允许通过L3 Cache 120访问内存140，而在Cache 120和内存140之间只有一组压缩/解压模块131，那所有与地址请求相关的操作都需要按照顺序一个个通过压缩/解压模块131来进行压缩/解压缩。由于压缩/解压模块131成为瓶颈，其延时(latency)与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其特征在于：包括多个并行的压缩器，用于并行地对将要写入内存的数据进行压缩。

【技术特征摘要】
2015.06.02 CN 20151029619491.一种内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其特征在于：包括多个并行的压缩器，用于并行地对将要写入内存的数据进行压缩。2.根据权利要求1所述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其特征在于：在最先完成压缩的压缩器压缩完成后，按照数据压缩完成的先后，依次将多个并行的压缩器中压缩后的数据写入内存。3.根据权利要求1所述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其特征在于：所述压缩器在处于工作状态且要压缩的数据已经读取到压缩器后，进行压缩操作。4.一种内存压缩系统中的多通道并行压缩方法，其特征在于：通过多个并行的压缩器，并行地对将要写入内存的数据进行压缩。5.根据权利要求4所述的内存压缩系统中的多通道并行压缩系统，其特征在于：在最先完成压缩的压缩器压缩完成后，按照压缩完成的先后，依次将多个并行的压缩器中压缩后的数据写入内存。6.一种内存压缩系统中的多通道并行解压系统，其特征在于：包括多个并行的解压器，用于在每组数据从内存中读取完毕后，并行地对从内存中读取的数据进行解压。7.根据权利要求6所述的内存压缩系统中的多通道并行解压方法，其特征在于：从内存中读取数据时，按照缓存行对应的设备的总线优先级依次进...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩江，陈谋春，
申请(专利权)人：福州瑞芯微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35