[发明专利]加速数据查询的集成电路和方法

权利要求书

1.一种集成电路，所述集成电路包括：

多个处理单元PU(i)，所述多个PU(i)并行排列，所述多个PU(i)中的每个PU(i)由硬件电路构成，所述硬件电路被配置为根据使用预定查询语言的指令集组G中的预定指令集S(i)处理数据流的所选的数据块，所述多个PU(i)中的每个PU(i)产生与所述PU(i)处理的所述数据流的所选部分相对应的中间输出结果；以及，

连接电路，所述连接电路被耦接以从所述多个PU(i)中的每个PU(i)接收所述中间输出结果中的每个输出结果，并生成聚合结果，

其中，所述S(i)中的每个S(i)包括从用户定义的查询中提取的指令的功能。

2.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述预定指令集S(i)包括SQL指令。

3.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述预定查询语言包括SQL。

4.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述连接单元被配置为根据与所述用户定义的查询相关的预定功能生成所述聚合结果。

5.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述多个处理单元中的每个处理单元实现为ASIC中的固定硬件电路。

6.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述多个处理单元中的每个处理单元在FPGA的可编程结构中实现为可重新配置的硬件。

7.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述集成电路还包括调度器电路，所述调度器电路被耦接以接收所述数据流，其中所述调度器电路被配置为选择性地将所述数据块中的每个数据块引导到所述多个PU(i)中的一个PU(i)。

8.根据权利要求7所述的集成电路，其特征在于，所述调度器电路包括轮循调度器。

9.根据权利要求1所述的集成电路，其特征在于，所述S(i)中的每个S(i)还包括从所述用户定义的查询提取的至少一个参数的功能。

10.根据权利要求9所述的集成电路，其特征在于，所述多个PU(i)中的每个PU(i)包括算数逻辑单元ALU，所述ALU适用于通过基于提取的指令执行操作来执行对应的S(i)，其中所述操作通过使用(i)第一操作数和(ii)第二操作数被执行，所述第一操作数包括存储在变量寄存器中的所述数据流的一部分，所述第二操作数包括存储在常数寄存器中的所述提取的参数中的一个提取的参数。

11.根据权利要求10所述的集成电路，其特征在于，所述多个处理单元中的每个处理单元还包括：

临时寄存器，所述临时寄存器被配置为保持已执行操作的结果；

第一多路复用器，所述第一多路复用器被配置为从所述常数寄存器和所述变量寄存器接收输入；以及

第二多路复用器，所述第二多路复用器被配置为从所述常数寄存器、所述变量寄存器以及所述临时寄存器接收输入。

12.一种配置结构以执行数据查询的方法，所述方法包括：

接收来自用户的数据查询；

将所述数据查询转换为预定查询语言命令；

从所述命令中提取待存储在多个并行处理单元PU(i)中的参数，以及，

从所述命令中提取指令以形成待由所述PU(i)执行的指令集组G，所述指令集组G包括多个指令集S(i)；以及，

将提取的参数和提取的指令加载到所述多个PU(i)中，

其中，所述多个PU(i)中的每个PU(i)被配置为用其对应的参数和指令集S(i)并行地处理数据流的预定数据块(i)。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述预定查询语言包括SQL。