加速器和词典解码的近存储加速的方法技术

公开了加速器和词典解码的近存储加速的方法。所述加速器可包括可存储词典表的存储器。地址生成器可被配置为基于编码值来生成词典表中的地址，编码值可具有编码宽度。输出过滤器可被配置为基于编码值、编码宽度和解码后的数据的解码宽度来从词典表过滤出解码值。所述加速器可被配置为支持至少两种不同的编码宽度。宽度。宽度。

【技术实现步骤摘要】
加速器和词典解码的近存储加速的方法
[0001]本申请要求于2021年1月15日提交的第63/138,165号美国临时专利申 请和于2021年6月24日提交的第17/357,953号美国非临时专利申请的权益， 所述美国专利申请出于所有目的通过引用包含于此。


[0002]公开总体上涉及存储装置，更具体地，涉及在存储装置附近执行词典解 码。

技术介绍

[0003]数据库管理系统(和其它存储系统)可使用数据编码来将存储的数据压 缩到存储装置中。为了节省存储空间，数据可以以压缩的方式被存储。对数 据进行压缩通常涉及：以在某些方面与原始数据不同的格式存储数据，同时 仍然表示原始数据(用于无损压缩)或接近原始数据的某物(用于有损压缩)。 虽然一些操作可对编码的数据运行，但是运行不同的数据库操作可需要首先 将被解码的数据。在主机处理器中执行该解码可能降低主机处理器执行其它 命令的能力。
[0004]当数据被词典编码时，仍然需要提高主机处理器性能。

技术实现思路

[0005]公开的实施例包括与存储装置相关联的加速器。加速器可执行对以词典 编码格式存储的数据的解码。在解码之后，解码后的数据可被写回到存储装 置或动态随机存取存储器(DRAM)。
[0006]公开的实施例涉及一种加速器，所述加速器包括：存储器，被配置为存 储词典表；地址生成器，被配置为：至少部分地基于编码值来生成存储器中 的词典表中的地址，编码值具有编码宽度；以及输出过滤器，被配置为：至 少部分地基于所述地址来从词典表过滤出解码值，解码值具有解码宽度，其 中，加速器被配置为支持至少两种不同的编码宽度。
[0007]公开的实施例涉及一种方法，所述方法包括：将词典页从存储装置读取 到加速器中的存储器中，词典页将具有编码宽度的编码值映射到具有解码宽 度的解码值；从存储装置读取编码后的数据页；从编码后的数据页访问编码 值；使用加速器将编码值映射到解码值；以及用解码值替换编码后的数据页 中的编码值，以产生解码后的数据页，其中，加速器被配置为支持至少两种 不同的编码宽度。
[0008]公开的实施例涉及一种物品，所述物品包括非暂时性存储介质，所述非 暂时性存储介质具有存储在其上的指令，所述指令在由机器执行时使得：将 词典页从存储装置读取到加速器中的存储器中，词典页将具有编码宽度的编 码值映射到具有解码宽度的解码值；从存储装置读取编码后的数据页；从编 码后的数据页访问编码值；使用加速器将编码值映射到解码值；以及用解码 值替换编码后的数据页中的编码值，以产生解码后的数据页，其中，加速器 被配置为支持至少两种不同的编码宽度。
附图说明
[0009]以下描述的附图是公开的实施例可如何被实现的示例，并且不意在限制 公开的实施例。公开的各个实施例可包括在特定附图中未示出的元件和/或可 省略在特定附图中示出的元件。附图意在提供说明，并且可不按比例。
[0010]图1示出根据公开的实施例的包括用于支持词典解码的加速器的系统。
[0011]图2示出根据公开的实施例的图1的机器的细节。
[0012]图3示出根据公开的实施例的用于在图1的存储装置中使用图1的加速 器来支持词典解码的架构。
[0013]图4示出根据公开的实施例的支持词典解码的固态驱动器(SSD)。
[0014]图5示出根据公开的实施例的图1的存储装置上的未编码的/解码后的数 据可如何使用词典而被编码。
[0015]图6示出根据公开的实施例的将解码后的数据传送到图1和图4的其它 存储介质。
[0016]图7示出根据公开的实施例的图1的加速器的细节。
[0017]图8示出根据公开的实施例的图7的地址生成器的细节。
[0018]图9示出根据公开的实施例的图7的输出过滤器的细节。
[0019]图10A示出根据公开的实施例的数据可在图7的词典表中被存储和数据 可从图7的词典表被检索的一种方式。
[0020]图10B示出根据公开的实施例的数据可在图7的词典表中被存储和数据 可从图7的词典表被检索的第二方式。
[0021]图10C示出根据公开的实施例的数据可在图7的词典表中被存储和数据 可从图7的词典表被检索的第三方式。
[0022]图10D示出根据公开的实施例的数据可在图7的词典表中被存储和数据 可从图7的词典表被检索的第四方式。
[0023]图11示出根据公开的实施例的使用图1的加速器来执行词典解码以支持 存储在图1的存储装置上的数据的示例过程的流程图。
[0024]图12A示出根据公开的实施例的使用图1的加速器来执行词典解码以支 持存储在图1的存储装置上的数据的另一示例过程的流程图。
[0025]图12B继续根据公开的实施例的使用图1的加速器来执行词典解码以支 持存储在图1的存储装置上的数据的另一示例过程的图12A的流程图。
[0026]图13示出根据公开的实施例的用于将图5的词典页加载到图1的加速器 并且配置图1的加速器的示例过程的流程图。
[0027]图14示出根据公开的实施例的图1的加速器使用图7的词典表将编码值 映射到解码值的示例过程的流程图。
具体实施方式
[0028]现在将详细参照公开的实施例，在附图中示出公开的实施例的示例。在 下面的具体实施方式中，阐述了许多特定细节，以使公开能够的彻底理解。 然而，应理解，本领域普通技术人员可在没有这些特定细节的情况下实践公 开。在其它情况下，公知的方法、过程、组件、电路和网络未被详细描述， 以免不必要地模糊实施例的方面。
[0029]将理解，尽管在此可使用术语第一、第二等来描述不同的元件，但是这 些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。 例如，在不脱离公开的范围的情况下，第一模块可被称作第二模块，类似地， 第二模块可被称作第一模块。
[0030]在公开的描述中使用的术语在此仅出于描述特定实施例的目的，而不意 在限制公开。如在公开的描述和所附权利要求中使用的，除非上下文另外清 楚地指示，否则单数形式也意在包括复数形式。还将理解，如在此使用的术 语“和/或”表示并包含相关所列项中的一个或多个的任何和所有可能的组合。 还将理解，术语“包括”和/或“包含”在用在本说明书中时，说明存在叙述 的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多 个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。附图的组件和 特征不必按比例绘制。
[0031]数据库管理系统(和其它存储系统)可使用数据编码来将存储的数据压 缩到存储装置中。词典编码(dictionary encoding)可以是用小数字替换来自 大域的属性的无损一对一压缩方法。为了对数据库进行排序(sort)，如果数 据以编码格式被存储，则表应被解码随后被排序。
[0032]但是作为其它处理的准备步骤的将大量数据传送到主机处理器以执行词 典解码可能消耗可用于其它目的资源(诸如，总线带宽和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种加速器，包括：存储器，被配置为存储词典表；地址生成器，被配置为：至少部分地基于编码值来生成存储器中的词典表中的地址，编码值具有编码宽度；以及输出过滤器，被配置为：至少部分地基于所述地址来从词典表过滤出解码值，解码值具有解码宽度，其中，加速器被配置为支持至少两种不同的编码宽度。2.根据权利要求1所述的加速器，还包括：词典解码器，被配置为：从存储装置读取词典页，并且将词典页存储在存储器中的词典表中。3.根据权利要求1所述的加速器，还包括：词典解码器，被配置为：从存储装置读取编码后的数据页，对编码后的数据页进行解码以产生解码后的数据页，并且将解码后的数据页写入存储装置的第二存储器和主机机器的第三存储器中的至少一个。4.根据权利要求1所述的加速器，其中，地址生成器包括移位模块，移位模块被配置为至少部分地基于位数来对编码值进行移位以产生行号；加速器还包括表读取模块，表读取模块被配置为至少部分地基于行号从词典表读取条目；并且输出过滤器还被配置为对条目进行过滤以产生解码值。5.根据权利要求1所述的加速器，其中，存储器还被配置为存储词典表和至少一个第二词典表。6.根据权利要求3所述的加速器，其中，解码后的数据页中的解码后的数据是固定长度数据类型的。7.根据权利要求1至权利要求6中的任一项所述的加速器，其中，词典表是字节可寻址的。8.一种词典解码的近存储加速的方法，包括：将词典页从存储装置读取到加速器中的存储器中，词典页将具有编码宽度的编码值映射到具有解码宽度的解码值；从存储装置读取编码后的数据页；从编码后的数据页访问编码值；使用加速器将编码值映射到解码值；以及用解码值替换编码后的数据页中的编码值，以产生解码后的数据页，其中，加速器被配置为支持至少两种不同的编码宽度。9.根据权利要求8所述的方法，还包括：将解码后的数据页存储在存储装置中的第二存储器中。10.根据权利要求8所述的方法，还包括：将解码后的数据页发送到主机机器的第三存储器。11.根据权利要求8至权利要求10中的任一项所述的方法，其中，从存储装置读取词典页的步骤包括：将词典页存储在加速器中的存储器中的词典表中；
确定编码值的编码宽度；确定解码值的解码宽度；以及将加速器配置为至少部分地基于编码值、编码宽度和解码宽度来定位解码值。12.根据权利要求11所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨哈德，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：