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用于管理存储空间的装置及方法、计算设备制造方法及图纸

技术编号:40262157 阅读:7 留言:0更新日期:2024-02-02 22:52
本公开涉及一种用于管理存储空间的装置、计算设备和方法。装置包括:第一接口,连接外部请求源,并被配置为接收来自外部请求源的空间管理请求;第二接口,连接存储器,存储器包括存储空间;初始化模块,被配置为:在装置上电后,经由第二接口在存储空间的第一存储区域中写入多个存储单元索引,其中,每个存储单元索引用于表征存储空间的第二存储区域中的一个具有预设大小的存储单元;空间管理模块,被配置为:基于空间管理请求,经由第二接口管理第一存储区域内的存储单元索引。本公开提供的用于管理存储空间的装置允许通过硬件方式管理存储器的存储空间,有助于提升管理效率。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及计算机,具体地,涉及一种用于管理存储空间的装置、计算设备和用于管理存储空间的方法。


技术介绍

1、随着计算机技术的发展,在人们的生活、工作、学习中,出现了越来越多的各种各样的计算设备。一般而言,在这些计算设备中,存在各种形式的处理器、控制器或微控制器,当它们运行应用程序以实现某种功能时,需要向内存请求一定的空间,当应用程序运行结束后,相应空间可以被释放。这便涉及到对内存空间的管理。

2、目前,内存空间的管理一般通过软件方式实现,即由cpu(central processingunit,中央处理器)或mcu(microcontroller unit,微控制单元)等运行内存管理策略,并发出指令,进而由硬件系统对指令进行处理,再通过总线实现对内存的读写操作。在这类软件实现的内存管理方案中,通常存在路径长,延时高,结构复杂等问题。


技术实现思路

1、有鉴于此,本公开提供了一种用于管理存储空间的装置、用于管理存储空间的方法和计算设备,可以缓解、减轻或甚至消除上述问题。

2、根据本公开的一方面,提供了一种用于管理存储空间的装置,包括:第一接口,连接外部请求源,并被配置为接收来自外部请求源的空间管理请求;第二接口,连接存储器,存储器包括存储空间;初始化模块,被配置为:在储空间管理装置上电后,经由第二接口在存储空间的第一存储区域中写入多个存储单元索引,其中,每个存储单元索引用于表征存储空间的第二存储区域中的一个具有预设大小的存储单元;空间管理模块,被配置为:基于空间管理请求,经由第二接口管理第一存储区域内的存储单元索引。

3、在一些实施例中,空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且其中,空间管理模块包括:空间分配模块,被配置为维护第一指针,并基于空间分配请求,经由第二接口,根据第一指针指向的位置从第一存储区域读取存储单元索引;空间回收模块,被配置为维护第二指针,并基于空间回收请求,经由第二接口,根据第二指针指向的位置向第一存储区域写入存储单元索引。

4、在一些实施例中,在装置上电后,第一指针和所述第二指针被初始化为指向第一存储区域中的相同位置。

5、在一些实施例中,空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且,空间管理模块还包括:请求分类模块,被配置为,将空间分配请求存储至第一队列,以及,将空间回收请求存储至第二队列。

6、在一些实施例中,请求分类模块还被配置为,当空间分配模块处于空闲状态时,将第一队列中存储时间最早的空间分配请求传递至空间分配模块,以及,当空间回收模块处于空闲状态时,将第二队列中存储时间最早的空间回收请求传递至空间分配模块。

7、在一些实施例中,请求分类模块还被配置为,当第一队列中所存储的空间分配请求的数量达到第一预设阈值时,不再接收来自外部请求源的空间分配请求,以及,当第二队列中所存储的空间回收请求的数量达到第二预设阈值时,不再接收来自外部请求源的空间回收请求。

8、在一些实施例中,基于空间分配请求,经由第二接口,根据第一指针指向的位置从第一存储区域读取存储单元索引包括:当空间分配模块处于空闲状态时,响应于接收到空间分配请求,确定存储空间中的可用空间是否大于或等于空间分配请求所请求分配的空间;响应于存储空间中的可用空间大于或等于空间分配请求所请求分配的空间,基于空间分配请求所请求分配的空间的大小,在第一存储区域内,以第一指针指向的位置为起点,顺序读取一个或多个存储单元索引,并更新第一指针,以及,将所读取的一个或多个存储单元索引反馈至外部请求源,并令空间分配模块恢复至空闲状态;响应于存储空间中的可用空间小于空间分配请求所请求分配的空间,向外部请求源反馈指示空间分配失败的信息,并令空间分配模块恢复至空闲状态。

9、在一些实施例中,空间管理模块还包括:索引计数器,被配置为基于空间分配模块从第一存储区域读取的存储单元索引的数量而在第一方向上变化,以及,基于空间回收模块向第一存储区域写入的存储单元索引的数量而在第二方向上变化,第二方向与第一方向相反;以及其中,确定存储空间中的剩余可用空间是否大于或等于空间分配请求所请求分配的空间包括:至少基于索引计数器,确定可用存储单元索引所对应的存储空间是否大于或等于空间分配请求所请求分配的空间。

10、在一些实施例中,在第一存储区域内,以第一指针指向的位置为起点,顺序读取一个或多个存储单元索引包括:经由第二接口向存储器发送索引读取请求,索引读取请求包括第一指针和需要读取的存储单元索引的数量;经由第二接口接收来自存储器的存储单元索引,并存储至空间分配模块的索引队列。

11、在一些实施例中,将所读取的一个或多个存储单元索引反馈至外部请求源,并令空间分配模块恢复至空闲状态包括:向外部请求源反馈索引队列中的存储单元索引,并在所需数量的存储单元索引反馈完毕后使空间分配模块恢复至空闲状态。

12、在一些实施例中,基于空间回收请求,经由第二接口,根据第二指针指向的位置向第一存储区域写入存储单元索引包括:当空间回收模块处于空闲状态时,响应于接收到空间回收请求,向第一存储区域写入一个或多个存储单元索引,所写入的一个或多个存储单元索引与空间回收请求所请求回收的空间相对应;响应于与空间回收请求所请求回收的空间相对应的存储单元索引已全部写入所述第一存储区域,向外部请求源反馈指示空间回收成功的信息,并令空间回收模块恢复至空闲状态。

13、在一些实施例中,向第一存储区域写入一个或多个存储单元索引包括:向空间回收模块的索引队列写入一个或多个存储单元索引,所写入的一个或多个存储单元索引与空间回收请求所请求回收的空间相对应;经由第二接口向存储器发送索引写入请求,索引写入请求包括第二指针和索引队列中的存储单元索引。

14、在一些实施例中,用于管理存储空间的装置还包括总线,所述总线用于将所述初始化模块和所述空间管理模块连接至所述第二接口。

15、根据本公开的另一方面,提供了一种计算设备,包括根据前述方面的各实施例描述的用于管理存储空间的装置。

16、根据本公开的又一方面,提供了一种用于管理存储空间的方法,包括:在设备上电后,在存储空间的第一存储区域中写入多个存储单元索引,其中,每个存储单元索引用于表征存储空间的第二存储区域中的一个具有预设大小的存储单元;接收来自外部请求源的空间管理请求;基于空间管理请求,管理第一存储区域内的存储单元索引。

17、通过本公开提供的用于管理存储空间的装置,允许以硬件方式实现内存管理,有助于避免软件方式所带来的路径长、延时高等问题,从而有助于提升存储空间的管理效率,进而有助于提升整个计算系统的运行速度。同时,借助单独的硬件装置实施内存管理可以释放处理器、控制器或微控制器的资源,有助于实现其资源的优化配置,从而有助于提升计算系统的整体性能。具体而言,本公开提供的用于管理存储空间的装置可以通过硬件接口接收来自外部请求源的空间管理请求,并通过管理第一存储区域内的存储单元索本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于管理存储空间的装置,包括:

2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且其中,所述空间管理模块包括:

3.根据权利要求2所述的装置,其中,在所述装置上电后,所述第一指针和所述第二指针被初始化为指向所述第一存储区域中的相同位置。

4.根据权利要求2所述的装置,其中,所述空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且其中,所述空间管理模块还包括:

5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述请求分类模块还被配置为,当所述空间分配模块处于空闲状态时,将所述第一队列中存储时间最早的空间分配请求传递至所述空间分配模块,以及,当所述空间回收模块处于空闲状态时,将所述第二队列中存储时间最早的空间回收请求传递至所述空间分配模块。

6.根据权利要求5所述的装置,其中,所述请求分类模块还被配置为,当所述第一队列中所存储的空间分配请求的数量达到第一预设阈值时,不再接收来自所述外部请求源的空间分配请求,以及,当所述第二队列中所存储的空间回收请求的数量达到第二预设阈值时,不再接收来自所述外部请求源的空间回收请求。

7.根据权利要求2所述的装置,其中,所述基于空间分配请求,经由所述第二接口,根据所述第一指针指向的位置从所述第一存储区域读取存储单元索引包括:

8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述空间管理模块还包括:

9.根据权利要求7所述的装置,其中,所述在所述第一存储区域内,以所述第一指针指向的位置为起点,顺序读取一个或多个存储单元索引包括:

10.根据权利要求9所述的装置,其中,所述将所读取的一个或多个存储单元索引反馈至所述外部请求源,并令所述空间分配模块恢复至所述空闲状态包括:

11.根据权利要求2所述的装置,其中,所述基于空间回收请求,经由所述第二接口,根据所述第二指针指向的位置向所述第一存储区域写入存储单元索引包括:

12.根据权利要求9所述的装置,其中,所述向所述第一存储区域写入一个或多个存储单元索引包括:

13.根据权利要求1所述的装置,还包括总线,所述总线用于将所述初始化模块和所述空间管理模块连接至所述第二接口。

14.一种计算设备,包括根据权利要求1-13中任一项所述的用于管理存储空间的装置。

15.一种用于管理存储空间的方法,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种用于管理存储空间的装置,包括:

2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且其中,所述空间管理模块包括:

3.根据权利要求2所述的装置,其中,在所述装置上电后,所述第一指针和所述第二指针被初始化为指向所述第一存储区域中的相同位置。

4.根据权利要求2所述的装置,其中,所述空间管理请求包括空间分配请求和空间回收请求,并且其中,所述空间管理模块还包括:

5.根据权利要求4所述的装置,其中,所述请求分类模块还被配置为,当所述空间分配模块处于空闲状态时,将所述第一队列中存储时间最早的空间分配请求传递至所述空间分配模块,以及,当所述空间回收模块处于空闲状态时,将所述第二队列中存储时间最早的空间回收请求传递至所述空间分配模块。

6.根据权利要求5所述的装置,其中,所述请求分类模块还被配置为,当所述第一队列中所存储的空间分配请求的数量达到第一预设阈值时,不再接收来自所述外部请求源的空间分配请求,以及,当所述第二队列中所存储的空间回收请求的数量达到第二预设阈值时,不再接收来自所述外部请求源的空间回收请求。

7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名请求不公布姓名
申请(专利权)人:摩尔线程智能科技北京有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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