[发明专利]一种先进先出数据缓存器及缓存数据的方法

权利要求书

1.一种先进先出数据缓存器，包括输入端口、输出端口，其特征在于，还包括第一缓存单元、第二缓存单元、第三缓存单元、第一控制单元、第二控制单元和切换单元，其中：

所述第一缓存单元，用于存储通过输入端口输入的数据；

所述第二缓存单元，用于存储通过输出端口输出的数据；

所述第三缓存单元为数据位宽为DW*n的单口随机存取存储器，用于存储通过第二控制单元输入或输出的数据，所述n为大于或等于2的自然数，DW为先进先出数据缓存器的数据位宽；

所述第一控制单元，用于读取第一缓存单元的数据，并写入第二缓存单元中；

所述第二控制单元，用于读取第一缓存单元的数据，并写入第三缓存单元中；当第二缓存单元的数据存储状态为非满状态时，读取第三缓存单元的数据，并写入第二缓存单元中；

所述切换单元，用于获取输入端口的状态、第二控制单元的数据读写状态以及第一缓存单元与第二缓存单元的数据存储状态；并根据获取的状态，打开第一控制单元并关闭第二控制单元，或者关闭第一控制单元并打开第二控制单元。

2.根据权利要求1所述的先进先出数据缓存器，其特征在于，所述切换单元根据获取的状态，打开第一控制单元并关闭第二控制单元，或者关闭第一控制单元并打开第二控制单元，具体包括：

所述先进先出数据缓存器上电后，打开所述第一控制单元并关闭所述第二控制单元；

当所述第一缓存单元与所述第二缓存单元的数据存储状态均为满状态且当前输入端口有数据输入时，关闭所述第一控制单元并打开所述第二控制单元；

当所述第二缓存单元的数据存储状态为非满状态且所述第二控制单元的数据读写状态为空状态时，打开所述第一控制单元并关闭所述第二控制单元。

3.根据权利要求1所述的先进先出数据缓存器，其特征在于，所述第二控制单元包括写控制单元、读写仲裁单元和读控制单元，其中，

所述写控制单元，用于产生写信号，所述写信号用于读取所述第一缓存单元的数据，并写入所述第三缓存单元中；

所述读控制单元，用于获取所述第二缓存单元的数据存储状态，当所述第二缓存单元的数据存储状态为非满状态时，产生读信号，所述读信号用于读取所述第三缓存单元的数据，并写入所述第二缓存单元中；

所述读写仲裁单元，用于对产生的读信号和写信号进行仲裁。

4.根据权利要求1所述的先进先出数据缓存器，其特征在于，所述第一缓存单元为数据位宽为DW、存储深度为(n-1)的寄存器。

5.根据权利要求1所述的先进先出数据缓存器，其特征在于，所述第三缓存单元为数据位宽为DW*2、存储深度为MD/2的单口随机存取存储器，所述MD为先进先出数据缓存器的存储深度；所述第一缓存单元为数据位宽为DW、存储深度为1的寄存器。

6.根据权利要求1所述的先进先出数据缓存器，其特征在于，所述第二缓存单元为数据位宽为DW、存储深度为4的寄存器。

7.一种缓存数据的方法，其特征在于，包括如下步骤：

先进先出数据缓存器接收输入端口写入的数据，存储至第一缓存单元；

先进先出数据缓存器获取输入端口的状态、第二控制单元的数据读写状态以及第一缓存单元与第二缓存单元的数据存储状态；根据获取的状态，打开第一控制单元并关闭第二控制单元，或者关闭第一控制单元并打开第二控制单元；

当打开第一控制单元并关闭第二控制单元时，先进先出数据缓存器读取第一缓存单元的数据，并写入第二缓存单元中；

当关闭第一控制单元并打开第二控制单元时，先进先出数据缓存器读取第一缓存单元的数据，并写入第三缓存单元中，所述第三缓存单元为数据位宽为DW*n的单口随机存取存储器，所述n为大于或等于2的自然数，DW为先进先出数据缓存器的数据位宽；当第二缓存单元的数据存储状态为非满状态时，读取第三缓存单元的数据，并写入第二缓存单元中；

所述先进先出数据缓存器通过输出端口读取第二缓存单元中存储的数据。