[发明专利]处理器系统、内存访问方法和计算机设备

说明书

本申请提供一种处理器系统、内存访问方法和计算机设备，涉及计算机技术领域，其中，该处理器系统包括波长路由器、至少一个处理器和至少一个内存单元，其中：处理器可以向波长路由器输出至少一个调制有访存请求的第一调制光信号；波长路由器可以接收至少一个处理器输出的第一调制光信号，并向对应的内存单元输出；内存单元在接收到至少一个第一调制光信号后，可以向波长路由器输出每个第一调制光信号对应的调制有匹配信息的第二调制光信号；波长路由器可以接收至少一个内存单元输出的第二调制光信号，并向对应的目标处理器输出；处理器可以解调接收到的第二调制光信号中的匹配信息。本申请提供的技术方案可以提高计算机设备的处理性能。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其涉及一种处理器系统、内存访问方法和计算机设备。

背景技术

随着计算机技术的飞速发展，处理器的访问速度越来越快，而与之匹配的内存的访问速度却未得到相应的提升，这大大影响了计算机设备的计算性能。

为了提高计算机设备的计算性能，目前比较常用的方式是，一方面在处理器与内存之间设置高速缓冲存储器(Cache)，用Cache来存储处理器常用的代码和数据信息，以减小处理器的访问时延；另一方面，在处理器与内存之间架设快速传输通道，以提高处理器与内存之间的传输速率。其中，处理器与内存之间的传输通道一般都是采用印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)走线来实现，目前一般是通过缩短处理器与内存之间的走线距离和/或采用更佳的PCB材料，来提高处理器与内存之间的传输速率。

然而，处理器与内存之间距离越近，对散热的影响越大，而热量对计算机设备的计算性能具有很大的影响；而且通过PCB材料提升的带宽也比较小，因此，目前的提高计算机设备计算性能的方式，提高的性能十分有限。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种处理器系统、内存访问方法和计算机设备，用于提高计算机设备的处理性能。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种处理器系统，其可以包括：波长路由器、至少一个处理器和至少一个内存单元，波长路由器分别与各处理器和各内存单元光连接，其中：

处理器可以在需要访问内存单元的情况下，向波长路由器输出至少一个第一调制光信号，其中，第一调制光信号上调制有访存请求，不同第一调制光信号的波长不同；波长路由器可以接收至少一个处理器输出的第一调制光信号，并将接收的第一调制光信号向对应的目标内存单元输出，其中，每个第一调制光信号对应的目标内存单元为第一调制光信号中访存请求所要访问的内存单元；内存单元在接收到至少一个第一调制光信号后，可以向波长路由器输出每个第一调制光信号对应的第二调制光信号，其中，第二调制光信号上调制有目标访存请求对应的匹配信息，目标访存请求为第二调制光信号对应的第一调制光信号中的访存请求；波长路由器可以接收至少一个内存单元输出的第二调制光信号，并将接收的第二调制光信号向对应的目标处理器输出，其中，每个第二调制光信号对应的目标处理器为发出第二调制光信号对应的访存请求的处理器；处理器在接收到至少一个第二调制光信号后，可以解调各个第二调制光信号中的匹配信息。

本申请实施例提供的处理器系统，处理器与内存单元之间采用光通道进行数据传输，这样可以极大的提升处理器与内存单元之间的访问带宽，有效提升数据传输速率；而且由于光传输的远距离低损耗的特性，可以极大的拉远处理器和内存单元之间的距离，这样就非常有利于散热的设计，从而可以进一步提升计算机设备的计算性能；另外，处理器与内存之间通过光纤或波导传输，传输质量受其他器件的影响很小，处理器与内存之间可以布局其他器件的，因而走线布局更为灵活；此外，通过处理器与内存单元之间的波长路由器，可以实现处理器与内存单元之间无阻塞的全连接，保证任一处理器与任一内存单元之间的高传输速率。