直接内存访问控制器、异构设备、内存访问方法及介质技术

本申请公开了一种直接内存访问控制器、异构设备、内存访问方法及介质，涉及内存访问技术领域。该直接内存访问控制器包括：多个读描述符管理模块、多个写描述符管理模块、读数据搬移器和写数据搬移器；一个读描述符管理模块/写描述符管理模块对应一个物理功能/虚拟功能的管理通道；读描述符管理模块用于将描述符寄存器中内容转换为读描述符，将读描述符数据转换为读描述符；写描述符管理模块用于将写描述符数据转换为写描述符；读数据搬移器用于根据读描述符向上位机发送读请求，接收读请求对应的第一数据并进行数据处理；写数据搬移器用于根据写描述符读取对应的第二数据，基于第二数据生成写请求发送给上位机。能支持单根I/O虚拟化。O虚拟化。O虚拟化。

【技术实现步骤摘要】
直接内存访问控制器、异构设备、内存访问方法及介质


[0001]本专利技术涉及内存访问
，特别涉及一种直接内存访问控制器、异构设备、内存访问方法及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]单根I/O虚拟化（SingleRootI/OVirtualization，SR
‑
IOV）是输入输出（InputOutput，I/O）虚拟化标准，有利于提升虚拟云计算平台的性能，其核心思想是：在设备支持的前提下，将一个设备划分为一个物理功能单元（PhysicalFunction，PF）和多个虚拟功能单元（VirtualFunction，VF），每个虚拟功能单元都可以作为一个轻量级的I/O设备供虚拟机使用，这样一个设备就可以同时被分配给多个虚拟机，解决了因设备数量限制给虚拟化系统带来的可扩展性差的问题。直接内存访问(DirectMemoryAccess，DMA)模式下，数据传送由直接内存访问控制器来完成，因此占用极少的CPU资源。目前实现DMA的方式是有两种，链式DMA与块DMA方式，链式DMA方式比块DMA方式更灵活，效率更高。
[本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直接内存访问控制器，其特征在于，包括多个读描述符管理模块、多个写描述符管理模块、读数据搬移器和写数据搬移器；其中，一个所述读描述符管理模块对应一个物理功能的管理通道或者一个虚拟功能的管理通道，一个所述写描述符管理模块对应一个物理功能的管理通道或者一个虚拟功能的管理通道；所述读描述符管理模块用于将获取的描述符寄存器中内容转换为读描述符，以及将读描述符数据转换为读描述符；所述写描述符管理模块用于将写描述符数据转换为写描述符；所述读数据搬移器用于根据所述读描述符向上位机发送读请求，以及接收所述读请求对应的第一数据并进行数据处理；所述写数据搬移器用于根据所述写描述符读取对应的第二数据，并基于所述第二数据生成写请求发送给上位机。2.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，所述读描述符管理模块包括寄存器转描述符单元和第一数据转描述符单元；所述寄存器转描述符单元用于获取读描述符寄存器和写描述符寄存器，并将寄存器中内容转换为符合握手协议的读描述符；所述第一数据转描述符单元用于获取读描述符数据，并将所述读描述符数据转换为符合握手协议的读描述符。3.根据权利要求2所述的直接内存访问控制器，其特征在于，所述写描述符管理模块还包括第一合并单元和第一先进先出存储器；所述第一合并单元用于将所述寄存器转描述符单元输出的读描述符和所述数据转描述符单元输出的读描述符按包轮询合并；所述第一先进先出存储器用于缓存所述第一合并单元输出的读描述符并发送给所述读数据搬移器。4.根据权利要求2所述的直接内存访问控制器，其特征在于，所述写描述符管理模块还包括判断单元；所述判断单元用于获取所述写数据搬移器发送的写完成信息组、所述读数据搬移器发送的读完成信息组、所述读描述符寄存器和写描述符寄存器，并根据所述写完成信息组/所述读完成信息组生成针对相关的物理功能/虚拟功能的中断，以及生成针对相关的描述符的完成状态信息。5.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括：与所述读描述符管理模块和所述读数据搬移器相连的第二合并单元，用于按包轮询合并每个所述读描述符管理模块输出的读描述符并转发给所述读数据搬移器。6.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括与所述上位机和所述写描述符管理模块相连的第一协议转换模块；所述第一协议转换模块用于将接收到的高性能扩展总线协议的事务层数据包转换为外围总线协议的事务层数据包；所述第一协议转换模块上包含完成者请求接口和完成者完成接口，所述完成者请求接口用于接收上位机发送的请求包，所述完成者完成接口用于向上位机返回完成包。7.根据权利要求6所述的直接内存访问控制器，其特征在于，所述第一协议转换模块包
括请求接收单元、协议转换单元和带数据的完成包发送单元；所述请求接收单元用于通过所述完成者请求接口接收并解析所述请求包，并将解析后请求数据转换为握手协议的请求数据；所述协议转换单元用于将所述握手协议的请求数据转换为外围总线协议的请求数据，并通过外围总线发送给对应的所述读描述符管理模块；所述带数据的完成包发送单元用于组装带数据的完成包并发送给上位机。8.根据权利要求6所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括与所述第一协议转换模块相连的第二协议转换模块；所述第二协议转换模块用于将外围总线协议的数据包转换为高性能扩展总线协议的数据包，以便业务模块总线互联。9.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，所述写描述符管理模块包括第二数据转描述符单元和第二先进先出存储器；所述第二数据转描述符单元用于获取写描述符数据，并将所述写描述符数据转换为符合握手协议的写描述符；所述第二先进先出存储器用于缓存所述第二数据转描述符单元输出的写描述符并发送给所述写数据搬移器。10.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括：与所述写描述符管理模块和所述写数据搬移器相连的第三合并单元，用于按包轮询合并每个所述写描述符管理模块输出的写描述符并转发给所述写数据搬移器。11.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括：描述符状态上传模块用于将所述读描述符和所述写描述符完成后的状态信息转换为写请求类型的事务层数据包发送给上位机。12.根据权利要求1所述的直接内存访问控制器，其特征在于，还包括：与所述读数据搬移器、所述写数据搬移器以及外部存储器相连的第三协议转换模块，用于将所述读...

【专利技术属性】
技术研发人员：王洪良，牟奇，刘伟，李仁刚，
申请(专利权)人：浪潮电子信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：