队列管理器可执行的子队列插入方案和相关系统及操作技术方案

本申请公开的是能够将队列划分为一个或多个子队列以更有效地管理队列元素的插入方案。通常，计算设备将具有初级缓冲区，初级缓冲区中填充有供处理器执行的队列元素。然而，为初级缓冲区分配的连续内存空间的数量是固定的。为了解决该问题，队列管理器可以将链接到次级缓冲区的指示符插入到初级缓冲区中，以扩展初级缓冲区中有效条目的数量。展初级缓冲区中有效条目的数量。展初级缓冲区中有效条目的数量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】队列管理器可执行的子队列插入方案和相关系统及操作
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年1月31日提交的美国临时申请No.62/968,467、题为“Hardware Queue Manager with Sub
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Queue Insertions for Task and Sub
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Task Controls and Processing(具有用于任务和子任务控制和处理的子队列插入的硬件队列管理器)”的优先权，其全部内容通过引用整体并入本文。


[0003]各个实施例涉及在队列内嵌套子队列以允许更有效地管理排队等待执行的元素的方法。

技术介绍

[0004]通常，无线网络系统有两条通信路径
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上行链路路径和下行链路路径。当数据沿着下行链路路径从基站(例如，蜂窝基站)传输到计算设备时，计算设备接收数据包，然后根据协议栈(protocol stack)进行处理。术语“协议栈”是指计算设备对一套通信协议的软件实现。在一套通信协议中的单个协议可以出于单一的目的设计；然而，由于每个协议通常与至少一个其他协议进行通信，因此协议通常被视作堆栈中的层。在协议栈中，最低层负责与底层硬件交互，而堆栈中更上层的每一层都增加了额外的功能。
[0005]协议栈的一个示例是为长期演进(Long Term Evolution，LTE)开发的演进通用移动通信系统(Evolved Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)地面无线电接入(Terrestrial Radio Access，E
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UTRA)协议栈。如图1所示，E
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UTRA协议栈包括媒体接入控制(Medium Access Control，MAC)层、无线链路控制(Radio Link Control，RLC)层和分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol，PDCP)层。MAC层控制负责与传输介质的传输信道交互的物理硬件。RLC层位于MAC层之上，但位于PDCP层之下，因此充当MAC层和PDCP层之间的接口。RLC层的一些主要功能是将上层服务数据单元(Service Data Unit，SDU)分割成RLC协议数据单元(Protocol Data Unit，PDU)，并将下层PDU去分割(desegmentation)(也称为“级联(concatenation)”)为RLC SDU。

技术实现思路

[0006]在此引入的是能够将队列划分为一个或多个子队列以更有效地管理信息单元和任务的方法。例如，假设队列管理器确定新队列元素应该在先前填充在初级缓冲区的条目中的现有队列元素之前执行。在这种情况下，队列管理器可以将现有队列元素存储到存储空间，然后在条目中插入特殊队列元素，当该特殊队列元素被执行时，将处理器路由到次级缓冲区。然后，队列管理器可将新队列元素和现有队列元素填充到次级缓冲区中，使得处理器在执行现有队列元素之前执行新队列元素。
[0007]子队列还可用于扩展初级缓冲区的可用容量，在该初级缓冲区中填充有队列元素以供处理器执行。例如，在一些实施例中，队列管理器被配置为监测初级缓冲区的可用容
量。在确定该初级缓冲区的可用容量已降至阈值以下时，队列管理器可将特殊队列元素插入到初级缓冲区，当该特殊队列元素被执行时，将处理器路由到能够在其中填充队列元素的次级缓冲区。
附图说明
[0008]图1示出了为LTE开发的E
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UTRA协议栈的一部分。
[0009]图2包括示出队列管理器如何实现插入方案以管理初级队列缓冲区(或简称为“初级缓冲区”)的高级框图。
[0010]图3示出了如何使用插入指示符使队列互相嵌套以扩展初级缓冲区中有效条目数。
[0011]图4示出了在一些实施例中如何格式化队列元素(Queuing Element，QE)。
[0012]图5示出了如何将队列(或队列组)的非空(Not Empty，NE)指示符合并到队列管理器可使用的分层位图中。
[0013]图6示出了如何将队列(或队列组)的溢出(Overflow，OF)指示符合并到队列管理器可使用的分层位图中。
[0014]图7示出了如何将队列(或队列组)的下溢(underflow，UF)指示符合并到队列管理器可使用的分层位图中。
[0015]图8示出了其中计时器(更具体地，计时器标识符)与阈值持续时间相关联的数据结构的示例。
[0016]图9示出了其中可存储与队列相关的信息/统计信息的数据结构的示例。
[0017]图10示出了表示由队列管理器管理的初级缓冲区的有序列表的数据结构示例。
[0018]图11示出了将初级缓冲区中有界的现有队列元素替换为包括用于次级缓冲区的插入指示符的特殊队列元素的过程的流程图。
[0019]图12示出了将初级缓冲区中现有队列元素替换为包括用于次级缓冲区的插入指示符的特殊队列元素的另一过程的流程图。
[0020]图13包括在计算设备上实现的队列管理器的高级框图。
[0021]图14包括示出计算系统的示例的高级框图，在该计算系统中可以实现本文描述的至少一些操作。
[0022]通过结合附图对具体实施方式的研究，本文所述的技术的各种特征对于本领域技术人员而言将变得更加显而易见。实施例在附图中以示例而非限制的方式示出，其中类似的标记可以指示类似的元素。尽管附图出于说明的目的描述了各个实施例，但本领域技术人员应该认识到，在不脱离技术原理的情况下可采用替代实施例。因此，尽管在附图中示出了特定实施例，但该技术可进行各种修改。
具体实施方式
[0023]与4G和5G无线通信标准的协议组中的层类似，在MAC层中，单个信息单元或单个处理任务(或简称为“任务”)通常必须划分为多个子单元或子任务。例如，这种情况可能出现在执行分割或去分割时。为了更有效地处理子单元和子任务，已经开发了几种软件实现的方法。然而，这些软件实现的方法存在明显的缺点。例如，这些软件实现的方法由于涉及额
外的计算而消耗相对较高的功率，并且需要更多的数据缓冲区(或简称为“缓冲区”)来临时存储子单元或子任务。此外，这些软件实现的方法的性能往往相当缓慢，因此会导致严重的延迟。
[0024]为了加速子单元和子任务的处理，需要对底层硬件进行更有效的控制。因此，在此引入的是能够将队列划分为一个或多个子队列以更有效地管理信息单元和任务的方法。为了说明的目的，可以在队列元素的背景下描述实施例，队列元素被加载到队列中的条目中进行处理。本文所使用的术语“队列元素”和“元素”指的是需要处理的子任务、子单元或任何其他信息。
[0025]如下所述，本公开针对用于将主队列(或简称为“队列”)划分为一个或多个子队列的硬件实现方法，其中队列元素可以填充到子队列中。这些方法有利于设计加速引本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于管理初级缓冲区的方法，所述初级缓冲区中填充有队列元素以供处理器执行，所述方法包括：确定新队列元素将在先前填充在所述初级缓冲区的条目中的现有队列元素之前执行；将所述现有队列元素保存到存储空间；在所述条目中插入特殊队列元素，当所述特殊队列元素被执行时，将所述处理器路由到次级缓冲区；以及将所述新队列元素和所述现有队列元素填充到所述次级缓冲区中，使得所述处理器在执行所述现有队列元素之前执行所述新队列元素。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述现有队列元素被填充到所述次级缓冲区的最后一个条目中，使得所述处理器从所述次级缓冲区重定向到所述初级缓冲区之前立即执行。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述新队列元素被填充到所述次级缓冲区的第一条目中，使得所述处理器从所述初级缓冲区重定向到所述次级缓冲区之后立即执行。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述初级缓冲区是具有固定大小的循环缓冲区。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：将所述次级缓冲区的大小增加一个条目，以说明包含所述现有队列元素。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述特殊队列元素还将所述处理器路由到有关所述次级缓冲区的信息。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法还包括：响应于所述填充，更新有关所述初级缓冲区的信息，以说明在所述初级缓冲区内嵌套所述次级缓冲区，其中所述信息被维持在寄存器中。8.一种方法，包括：监测初级缓冲区的可用容量，在所述初级缓冲区中填充有队列元素以供处理器执行；确定所述初级缓冲区的可用容量已低于预定阈值；以及在所述初级缓冲区中插入特殊队列元素，当所述特殊队列元素被执行时，将所述处理器路由到能够在其中填充队列元素的次级缓冲区。9.根据权利要求8所述的方法，其中，响应于确定所述初级缓冲区中的所有条目都已填充有队列元素，执行所述插入。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述方法还包括：识别最近填充到所述初级缓冲区中的条目中的队列元素；将所述队列元素保存到存储空间；以及将所述队列元素填充到所述次级缓冲区中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：马天安，刘素琳，H，
申请(专利权)人：哲库科技有限公司，
类型：发明
国别省市：