[发明专利]辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器及方法

权利要求书

1.一种辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，包括：预设指令存储模块、数据搬运模块和状态控制器，其特征在于：

所述预设指令存储模块，存储主机发送的预设数据调度指令，并将其中的搬运信息和状态信息分别发送给数据搬运模块和状态控制器；

所述数据搬运模块，根据状态控制器的数据搬运指令，通过预设指令存储模块的搬运信息，将数据从 一个加速器搬运至另一个加速器，并向状态控制器发送指令完成信号；

所述状态控制器，根据主机的片内搬运接管请求，进入片内数据调度状态，根据预设指令存储模块的状态信息、加速器的中断信号，判定可执行的数据搬运指令，向数据搬运模块发送可执行的数据搬运指令，并获取指令完成信号，在完成搬运后，根据状态信息，判定是否向主机发送执行完成中断信号，退出片内数据调度状态。

2.根据权利要求1所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：所述预设指令存储模块包括：指令解码器、预设指令队列及指令信息寄存器；

所述指令解码器，接收预设数据调度指令，并判断预设指令队列是否已满，若已满，则向主机反馈写入失败信息，若未满，则对预设数据调度指令解码，判断解码后的预设数据调度指令是否正确，若错误，则向主机反馈写入失败信息，若正确，则将预设数据调度指令中的搬运信息和状态信息分别发送给预设指令队列和状态控制器；

所述预设指令队列，写入搬运信息，并根据从状态控制器获取的更新信息，进行队列更新；

所述指令信息寄存器，根据状态控制器的读取请求，从预设指令队列中读取对应搬运信息，以使数据搬运模块读取。

3.根据权利要求2所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：所述判断解码后的预设数据调度指令是否正确，是通过加法器计算预设加速器来源内存地址范围和目标内存地址范围，将搬运信息中的来源内存起始地址和目标内存起始地址，分别与预设加速器来源内存地址范围和目标内存地址范围进行一致性比较，在范围内的为正确，否则，为错误。

4.根据权利要求3所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：在一致性比较前，进行有效性比较，当搬运信息中的来源内存起始地址和目标内存起始地址不同时为空时，则为有效，否则，无效。

5.根据权利要求2所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：所述根据从状态控制器获取的更新信息，进行队列更新，是预设指令队列将搬运信息写入队列末尾，更新尾部单元信息，根据状态控制器传输的头部更新请求，更新头部单元信息。

6.根据权利要求1所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：所述数据搬运模块包括数据搬运控制器与临时数据缓存，所述数据搬运控制器接收状态控制器的数据搬运指令，并根据预设指令存储模块提供的搬运信息依次生成访存指令，从来源加速器读出数据对应地址，存储至临时数据缓存，再从临时数据缓存读出数据写入目标加速器对应地址，循环执行数据搬运操作，直至全部数据搬运完毕，向状态控制器发送指令完成信号。

7.根据权利要求1所述的辅助3D架构近存计算系统的片内数据调度控制器，其特征在于：所述状态控制器包括状态信息存储队列和判定模块；

所述状态信息存储队列，用于存储所述状态信息，根据已有队列信息、加速器中断信号及数据搬运模块的完成信号，更新队列信息，并根据判定模块的头部更新指令清除已完成队列单元；

所述判定模块，根据主机发出的片内搬运接管请求与状态信息存储队列中的状态信息，判定是否有可执行的数据搬运指令；若没有，则等待下一周期重新进行判定；若有，则根据状态信息判定下一条拟执行的指令，向预设指令存储模块发起数据读取请求，并向目标加速器发送状态确认指令；若目标加速器反馈可接收数据写入，则向数据搬运模块传输数据搬运指令；若目标加速器反馈不可写入，则重新进入拟执行指令判定，进行下一轮加速器状态确认；接收数据搬运模块搬运完成信号后，根据该信号与自身状态信息，判定队列头部单元是否更新，并判定是否向主机发送执行完成中断信号，退出片内数据调度状态。