СХЕМА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ Российский патент 2023 года по МПК G11C11/4093 

Описание патента на изобретение RU2798741C1

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

[0001] В настоящей заявке испрашивается приоритет по патентной заявке Китая № 202110296073.X, озаглавленной "СХЕМА ОБРАБОТКИ ДАННЫХ И УСТРОЙСТВО", поданной в Национальное управление по интеллектуальной собственности 19 марта 2021, содержимое которой посредством ссылки полностью включено в настоящий документ.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0002] Настоящее раскрытие относится к схеме обработки данных и устройству, но не ограничено ими.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] В запоминающем устройстве данные хранятся в матрицах запоминающего устройства, и в запоминающем устройстве могут быть одна или большее количество матриц запоминающего устройства. Одним из распространенных запоминающих устройств может быть динамическое запоминающее устройство с произвольным доступом (dynamic random access memory, DRAM), которое является оперативным запоминающим устройством (RAM, ОЗУ). Для повышения эффективности считывания-записи DRAM внутренняя матрица запоминающего устройства DRAM с двойной скоростью передачи данных (DDR) в целом разделена на множество групп банков (BG), и перекрестное считывание-запись выполняется между различными группами банков. Линии данных, соединенные с каждой из множества групп банков, должны объединяться в центральной области, а объединенные линии данных совместно используют одну шину данных для осуществления считывания данных.

[0004] Однако в представленном выше решении центральная область имеет больший размер схемы.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Вариант реализации настоящего раскрытия обеспечивает схему обработки данных и устройство. Схема обработки данных включает в себя:

[0006] первую группу банков и вторую группу банков;

[0007] схему записи, содержащую схему записи входного кэша и выполненную с возможностью: приема сохраняемых данных от шины записи через схему записи входного кэша, записи сохраняемых данных в первую группу банков через первую шину считывания-записи и записи сохраняемых данных во вторую группу банков через вторую шину считывания-записи; и

[0008] схему считывания, содержащую схему считывания выходного кэша и выполненную с возможностью: считывания сохраняемых данных из первой группы банков через первую шину считывания-записи, считывания сохраняемых данных из второй группы банков через вторую шину считывания-записи и передачи сохраняемых данных к шине считывания через схему считывания выходного кэша.

[0009] Вариант реализации настоящего раскрытия также обеспечивает запоминающее устройство, которое включает в себя:

[0010] две схемы обработки данных, при этом схемы записи в указанных двух схемах обработки данных соединены с одной и той же шиной записи, и схемы считывания в указанных двух схемах обработки данных соединены с одной и той же шиной считывания.

[0011] Вариант реализации настоящего раскрытия также обеспечивает электронное устройство, которое включает в себя представленное выше запоминающее устройство.

[0012] Вариант реализации настоящего раскрытия обеспечивает схему обработки данных и устройство. Схема обработки данных включает в себя: первую группу банков и вторую группу банков; схему записи; и схему считывания. Схема записи включает в себя схему записи входного кэша и выполнена с возможностью: приема сохраняемых данных от шины записи через схему записи входного кэша, записи сохраняемых данных в первую группу банков через первую шину считывания-записи и записи сохраняемых данных во вторую группу банков через вторую шину считывания-записи. Схема считывания включает в себя схему считывания выходного кэша и выполнена с возможностью считывания сохраняемых данных из первой группы банков через первую шину считывания-записи, считывания сохраняемых данных из второй группы банков через вторую шину считывания-записи и отправки сохраняемых данных к шине считывания через схему считывания выходного кэша. В этом варианте реализации настоящего раскрытия каждая из схем записи включает в себя одну схему записи входного кэша, а каждая из схем считывания включает в себя одну схему считывания выходного кэша. Схемы записи и схемы считывания расположены в центральной области, так что размер схемы центральной области может быть уменьшен.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0013] На ФИГ. 1 схематично показана структурная схема запоминающего устройства DRAM DDR уровня техники;

[0014] На ФИГ. 2 и 3 схематично показаны структурные схемы двух схем обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0015] На ФИГ. 4 схематично показана структурная схема, показывающая расположения первой шины считывания-записи и второй шины считывания-записи в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0016] На ФИГ. 5 и 6 схематично показаны структурные схемы двух схем обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0017] На ФИГ. 7 схематично показан временной график процесса записи данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0018] НА ФИГ. 8-11 схематично показаны структурные схемы четырех запоминающих устройств в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0019] На ФИГ. 12 схематично показана структурная схема половинной триггер-защелки в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия;

[0020] На ФИГ. 13 схематично показана структурная схема полной триггер-защелки в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия; и

[0021] На ФИГ. 14 и 15 схематично показаны структурные схемы двух схем обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0022] Ясное и полное описание технических схем в вариантах реализации настоящего раскрытия приведено вместе с сопроводительными чертежами в вариантах реализации настоящего раскрытия. Очевидно, что варианты реализации, представленные в настоящем документе, являются только частью вариантов реализации настоящего раскрытия, а не всеми вариантами реализации. Все другие варианты реализации, полученные специалистом в данной области техники на основании вариантов реализации настоящего раскрытия без творческих усилий, должны попадать в объем охраны настоящего раскрытия.

[0023] Следует пояснить, что в описании, формуле и представленных сопроводительных чертежах настоящего раскрытия термин, такой как "первый" или "второй", предназначен для различения между подобными объектами, но не предназначен для описания конкретной последовательности или порядка следования. Следует понимать, что данные, используемые таким образом, могут быть взаимозаменяемыми, где это уместно, так что варианты реализации настоящего раскрытия, описанные в настоящем документе, могут быть осуществлены в последовательностях, исключая показанные или описанные в настоящем документе.

[0024] Кроме того, такие термины как "содержат", "имеют" или их другие варианты предназначены для охвата неисключительного "содержат", например, процессы, способы, системы, продукты или устройства, содержащие последовательность этапов или блоков, не ограничены этими этапами или блоками, перечисленными явно, но содержат другие этапы или блоки, не перечисленные явно, или другие этапы или блоки, присущие этим процессам, способам, системам, продуктам или устройствам.

[0025] Варианты реализации настоящего раскрытия могут применяться к сценариям доступа к данным, например, записи сохраняемых данных в запоминающее устройство или считыванию сохраняемых данных из запоминающего устройства. Запоминающее устройство в вариантах реализации настоящего раскрытия является оперативным запоминающим устройством (RAM, ОЗУ).

[0026] На ФИГ. 1 схематично показана структурная схема динамической памяти с произвольным доступом (dynamic random access memory, DRAM) с удвоенной скоростью передачи данных (double data rate, DDR) уровня техники. Со ссылкой на ФИГ. 1, DRAM DDR включает в себя четыре группы банков (bank groups, BG), выполненные с возможностью хранения данных: BG0, BG1, BG2 и BG3. BG0 и BG1 расположены параллельно в одном ряду, BG2 и BG3 расположены параллельно в другом ряду, а ряд, в котором расположены BG0 и BG1, проходит параллельно ряду, в котором расположены BG2 и BG3.

[0027] Кроме того, существует одна центральная область 100 между вышеуказанными двумя рядами, а схемы в центральной области 100 выполнены с возможностью управления записью сохраняемых данных в каждую группу банков или считывания сохраняемых данных из каждой группы банков. В центральной области 100 имеются четыре схемы: схема 101 записи, схема 103 записи, схема 102 считывания и схема 104 считывания.

[0028] Схема 101 записи выполнена с возможностью записи сохраняемых данных, находящихся на шине 106 записи, в банки BG0 и BG1. Схема 103 записи выполнена с возможностью записи сохраняемых данных, находящихся на шине 106 записи, в банки BG2 и BG3. Схема 102 считывания выполнена с возможностью отправки сохраняемых данных, считанных из банков BG0 и BG1, на шину 105 считывания. Схема 104 считывания выполнена с возможностью отправки сохраняемых данных, считанных из банков BG2 и BG3, на шину 105 считывания.

[0029] Сохраняемые данные на шине записи 106 являются сохраняемыми данными, полученными из очереди данных (data queue, DQ).

[0030] Вышеупомянутая схема 101 записи включает в себя схему 1013 записи входного кэша и схему 1016 записи входного кэша, схему 1012 управления записью и схему 1015 управления записью, схему 1011 записи выходного кэша и схему 1014 записи выходного кэша.

[0031] Как можно видеть, схема 1013 записи входного кэша, схема 1012 управления записью и схема 1011 записи выходного кэша выполнены с возможностью записи сохраняемых данных в BG0. Схема 1016 записи входного кэша, схема 1015 управления записью и схема 1014 записи выходного кэша выполнены с возможностью записи сохраняемых данных в BG1.

[0032] Один контакт схемы 1013 записи входного кэша соединен с шиной 106 записи, а другой контакт схемы 1013 записи входного кэша соединен со схемой 1012 управления записью для отправки сохраняемых данных, полученных от шины 106 записи, к схеме 1012 управления записью.

[0033] Один контакт схемы 1012 управления записью соединен со схемой 1013 записи входного кэша, а другой контакт схемы 1012 управления записью соединен со схемой 1011 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1013 записи входного кэша, к схеме 1011 записи выходного кэша.

[0034] Один контакт схемы 1011 записи выходного кэша соединен со схемой 1012 управления записью, а другой контакт схемы 1011 записи выходного кэша соединен с BG0 для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1012 управления записью, в BG0.

[0035] Схожим образом один контакт схемы 1016 записи входного кэша соединен с шиной 106 записи, а другой контакт схемы 1016 записи входного кэша соединен со схемой 1015 управления записью для отправки сохраняемых данных, принятых от шины 106 записи, к схеме 1015 управления записью.

[0036] Один контакт схемы 1015 управления записью соединен со схемой 1016 записи входного кэша, а другой контакт схемы 1015 управления записью соединен со схемой 1014 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1016 записи входного кэша, к схеме 1014 записи выходного кэша.

[0037] Один контакт схемы 1014 записи выходного кэша соединен со схемой 1015 управления записью, а другой контакт схемы 1014 записи выходного кэша соединен с BG1 для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1015 управления записью, к BG1.

[0038] Следует понимать, что схема 103 записи по своей структуре является такой же, как схема 101 записи, и отличается от схемы 101 записи тем, что две схемы записи выходного кэша в схеме 103 записи соединены с BG2 и BG3 соответственно для записи сохраняемых данных в BG2 и BG3.

[0039] Схема 102 считывания включает в себя схему 1023 считывания выходного кэша и схему 1026 считывания выходного кэша, схему 1022 управления считыванием и схему 1025 управления считыванием, схему 1021 считывания входного кэша и схему 1024 считывания входного кэша.

[0040] Как можно видеть, схема 1021 считывания входного кэша, схема 1022 управления считыванием и схема 1023 считывания выходного кэша выполнены с возможностью считывания сохраняемых данных из BG0. Схема 1024 считывания входного кэша, схема 1025 управления считыванием и схема 1026 считывания выходного кэша выполнены с возможностью считывания сохраняемых данных из BG1.

[0041] Один контакт схемы 1021 считывания входного кэша соединен с BG0, а другой контакт схемы 1021 считывания входного кэша соединен со схемой 1022 управления считыванием для отправки сохраняемых данных, считанных из BG0, к схеме 1022 управления считыванием.

[0042] Один контакт схемы 1022 управления считыванием соединен со схемой 1021 считывания входного кэша, а другой контакт схемы 1022 управления считыванием соединен со схемой 1023 считывания выходного кэша для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1021 считывания входного кэша, к схеме 1023 считывания выходного кэша.

[0043] Один контакт схемы 1023 считывания выходного кэша соединен со схемой 1022 управления считыванием, а другой контакт схемы 1023 считывания выходного кэша соединен с шиной 105 считывания для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1022 управления считыванием, к шине 105 считывания.

[0044] Схожим образом один контакт схемы 1024 считывания входного кэша соединен с BG1, а другой контакт схемы 1024 считывания входного кэша соединен со схемой 1025 управления считыванием для отправки сохраняемых данных, считанных из BG1, к схеме 1025 управления считыванием.

[0045] Один контакт схемы 1025 управления считыванием соединен со схемой 1024 считывания входного кэша, а другой контакт схемы 1022 управления считыванием соединен со схемой 1026 считывания выходного кэша для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1024 считывания входного кэша, к схеме 1026 считывания выходного кэша.

[0046] Один контакт схемы 1026 считывания выходного кэша соединен со схемой 1025 управления считыванием, а другой контакт схемы 1023 считывания выходного кэша соединен с шиной 105 считывания для отправки сохраняемых данных, принятых от схемы 1025 управления считыванием, на шину 105 считывания.

[0047] Следует понимать, что схема 104 считывания по своей структуре является такой же, как схема 102 считывания, и отличается от схемы 102 считывания тем, что две схемы считывания входного кэша в схеме 104 считывания соединены с BG2 и BG3 соответственно для отправки данных, сохраняемых в BG2 и BG3, на шину 105 считывания.

[0048] Однако схема центральной области 100 вышеуказанного запоминающего устройства имеет больший размер.

[0049] Для решения вышеуказанных проблем после исследования вышеуказанных схем выяснилось, что запись сохраняемых данных в BG0 и запись сохраняемых данных в BG1 выполняются поочередно и различаются по времени записи, так что отсутствует конфликт записи между BG0 и BG1. Кроме того, считывание сохраняемых данных из BG0 и считывание сохраняемых данных из BG1 также выполняются поочередно и различаются по времени считывания, так что отсутствует конфликт считывания между BG0 и BG1. Схожим образом между BG2 и BG3 не существует ни конфликта записи, ни конфликта считывания.

[0050] На основании вышеуказанных результатов согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия могут быть объединены следующие схемы по меньшей мере одного типа: схемы записи входного кэша, соответствующие BG0 и BG1; схемы управления записью, соответствующие BG0 и BG1; схемы считывания выходного кэша, соответствующие BG0 и BG1; схемы управления считыванием, соответствующие BG0 и BG1; схемы записи входного кэша, соответствующие BG2 и BG3; схемы управления записью, соответствующие BG2 и BG3; схемы считывания выходного кэша, соответствующие BG2 и BG3; и схемы управления считыванием, соответствующие BG2 и BG3. Таким образом, после объединения схем размер схемы центральной области может быть уменьшен.

[0051] Следующие варианты реализации могут быть объединены друг с другом, и такие же или подобные концепции или процессы могут не повторяться в некоторых вариантах реализации. Варианты реализации настоящего раскрытия описаны ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи.

[0052] На ФИГ. 2 и 3 схематично показаны структурные схемы двух схем обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Со ссылкой на ФИГ. 2 и 3, схема обработки данных в основном включает в себя:

[0053] первую группу 201 банков и вторую группу 202 банков, схему 203 записи и схему 204 считывания. Схема 203 записи включает в себя схему 2031 записи входного кэша. Схема 203 записи выполнена с возможностью: приема сохраняемых данных от шины 206 записи посредством схемы 2031 записи входного кэша, записи сохраняемых данных в первую группу 201 банков посредством первой шины 207 считывания-записи и записи сохраняемых данных во вторую группу 202 банков посредством второй шины 208 считывания-записи. Схема 204 считывания включает в себя схему 2041 считывания выходного кэша. Схема 204 считывания выполнена с возможностью: считывания сохраняемых данных из первой группы 201 банков посредством первой шины 207 считывания-записи, считывания сохраняемых данных из второй группы 202 банков посредством второй шины 208 считывания-записи и отправки сохраняемых данных на шину 205 считывания посредством схемы 2041 считывания выходного кэша.

[0054] Первая группа 201 банков и вторая группа 202 банков различаются по времени считывания-записи данных. Первая группа 201 банков и вторая группа 202 банков являются двумя группами банков, выполненными с возможностью поочередного сохранения данных, а также они являются двумя группами банков, выполненными с возможностью поочередной записи сохраняемых данных. Таким образом, сохраняемые данные поочередно записываются в первую группу 201 банков и вторую группу 202 банков, при этом сохраняемые данные поочередно считываются из первой группы 201 банков и второй группы 202 банков. Кроме того, первая группа 201 банков и вторая группа 202 банков являются одинаковыми по логике считывания-записи данных. Таким образом, схема записи первой группы 201 банков и схема записи второй группы 202 банков могут быть объединены, и схема считывания первой группы 201 банков и схема считывания второй группы 202 банков могут быть объединены. Например, когда первой группой 201 банков является BG0 на ФИГ. 1, второй группой 202 банков является BG1. Когда первой группой 201 банков является BG2 на ФИГ. 1, второй группой 202 банков является BG3.

[0055] Как можно видеть на ФИГ. 2, вышеуказанная схема 203 записи включает в себя: схему 2031 записи входного кэша, первую схему 2032 управления записью, вторую схему 2034 управления записью, первую схему 2033 записи выходного кэша и вторую схему 2035 записи выходного кэша.

[0056] Схема 2031 записи входного кэша соответственно соединена с шиной 206 записи, первой схемой 2032 управления записью и второй схемой 2034 управления записью для отправки сохраняемых данных, полученных от шины 206 записи, к первой схеме 2032 управления записью и второй схеме 2034 управления записью.

[0057] Первая схема 2032 управления записью соответственно соединена со схемой 2031 записи входного кэша и первой схемой 2033 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 2031 записи входного кэша, к первой схеме 2033 записи выходного кэша.

[0058] Вторая схема 2034 управления записью соответственно соединена со схемой 2031 записи входного кэша и второй схемой 2035 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 2031 записи входного кэша, ко второй схеме 2035 записи выходного кэша. Первая схема 2033 записи выходного кэша соответственно соединена с первой схемой 2032 управления записью и первой группой 201 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных первой схемой 2032 управления записью, в первую группу 201 банков.

[0059] Вторая схема 2035 записи выходного кэша соответственно соединена со второй схемой 2034 управления записью и второй группой 202 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных второй схемой 2034 управления записью, во вторую группу 202 банков.

[0060] Первая схема 2033 записи выходного кэша соединена с первой группой 201 банков через первую шину 207 считывания-записи, а вторая схема 2035 записи выходного кэша соединена со второй группой 202 банков через вторую шину 208 считывания-записи. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные на шине 206 записи могут быть записаны в первую группу 201 банков через схему 2031 записи входного кэша, первую схему 2032 управления записью и первую схему 2033 записи выходного кэша на ФИГ. 2. Сохраняемые данные на шине записи 206 могут быть записаны во вторую группу 202 банков через схему 2031 записи входного кэша, вторую схему 2034 управления записью и вторую схему 2035 записи выходного кэша.

[0061] Как можно видеть на ФИГ. 2, схема 204 считывания включает в себя: схему 2041 считывания выходного кэша, первую схему 2042 управления считыванием, вторую схему 2044 управления считыванием, первую схему 2043 считывания входного кэша и вторую схему 2045 считывания входного кэша.

[0062] Первая схема 2043 считывания входного кэша соответственно соединена с первой группой 201 банков и первой схемой 2042 управления считыванием для отправки сохраняемых данных, полученных из первой группы 201 банков, к первой схеме 2042 управления считыванием.

[0063] Вторая схема 2045 считывания входного кэша соответственно соединена со второй группой 202 банков и второй схемой 2044 управления считыванием для отправки сохраняемых данных, полученных из второй группы 202 банков, ко второй схеме 2044 управления считыванием.

[0064] Первая схема 2042 управления считыванием соответственно соединена с первой схемой 2043 считывания входного кэша и схемой 2041 считывания выходного кэша для отправки сохраняемых данных, полученных от первой схемы 2043 считывания входного кэша, к схеме 2041 считывания выходного кэша.

[0065] Вторая схема 2044 управления считыванием соответственно соединена со второй схемой 2045 считывания входного кэша и схемой 2041 считывания выходного кэша для отправки сохраняемых данных, полученных от второй схемы 2045 считывания входного кэша, к схеме 2041 считывания выходного кэша.

[0066] Схема 2041 считывания выходного кэша соответственно соединена с первой схемой 2042 управления считыванием, второй схемой 2044 управления считыванием и шиной 205 считывания для отправки сохраняемых данных, полученных от первой схемы 2042 управления считыванием и второй схемы 2044 управления считыванием, на шину 205 считывания.

[0067] Первая схема 2043 считывания входного кэша соединена с первой группой 201 банков через первую шину 207 считывания-записи, а вторая схема 2045 считывания входного кэша соединена со второй группой 202 банков через вторую шину 208 считывания-записи. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные в первой группе 201 банков могут быть считаны на шину 205 считывания через первую схему 2043 считывания входного кэша, первую схему 2042 управления считыванием и схему 2041 считывания выходного кэша на ФИГ. 2. Сохраняемые данные во второй группе 202 банков могут быть считаны на шину 205 считывания через вторую схему 2045 считывания входного кэша, вторую схему 2044 управления считыванием и схему 2041 считывания выходного кэша.

[0068] Как можно видеть на ФИГ. 3, схема 203 записи включает в себя: схему 2031 записи входного кэша, схему 2036 управления записью, первую схему записи 2033 выходного кэша и вторую схему 2035 записи выходного кэша.

[0069] Схема 2031 записи входного кэша соответственно соединена с шиной 206 записи и схемой 2036 управления записью для отправки сохраняемых данных, полученных от шины 206 записи, к схеме 2036 управления записью.

[0070] Схема 2036 управления записью соответственно соединена со схемой 2031 записи входного кэша, первой схемой 2033 записи выходного кэша и второй схемой 2035 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 2031 записи входного кэша, к первой схеме 2033 записи выходного кэша или второй схеме 2035 записи выходного кэша.

[0071] Первая схема 2033 записи выходного кэша соединена с первой группой 201 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 2036 управления записью, к первой группе 201 банков.

[0072] Вторая схема 2035 записи выходного кэша соединена со второй группой 202 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 2036 управления записью, ко второй группе 202 банков.

[0073] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия, сохраняемые данные на шине 206 записи могут быть записаны в первую группу 201 банков через схему 2031 записи входного кэша, схему 2036 управления записью и первую схему 2033 записи выходного кэша на ФИГ. 3. Сохраняемые данные на шине 206 записи могут быть записаны во вторую группу 202 банков через схему 2031 записи входного кэша, схему 2036 управления записью и вторую схему 2035 записи выходного кэша. Согласно некоторым вариантам реализации схема 2031 записи входного кэша на ФИГ. 2 или 3 выполнена с возможностью приема сохраняемых данных посредством первого управляющего сигнала, при этом частота первого управляющего сигнала является такой же, как частота синхронизации, заданная для записи сохраняемых данных.

[0074] В процессе приема сохраняемых данных от шины 206 записи работа схемы 2031 записи входного кэша должна быть основана на частоте первого управляющего сигнала, при этом частотой первого управляющего сигнала является частота, с которой первый управляющий сигнал принимает сохраняемые данные. Например, первый управляющий сигнал может быть сигналом синхронизации, а сохраняемые данные на шине 206 записи могут быть переданы схеме 2031 записи входного кэша при нарастающем фронте или спадающем фронте каждого сигнала синхронизации.

[0075] Следует понимать, что когда частота первого управляющего сигнала больше, чем частота синхронизации, заданная для записи сохраняемых данных, схема 2031 записи входного кэша 2031 не имеет каких-либо сохраняемых данных для приема в некоторые моменты времени, вследствие чего бесполезно расходуются ресурсы схемы 2031 записи входного кэша. Когда частота первого управляющего сигнала меньше, чем частота синхронизации, заданная для записи сохраняемых данных, схема 2031 записи входного кэша может потерять часть сохраняемых данных, подлежащих записи. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия частота первого управляющего сигнала может быть равна частоте синхронизации, заданной для записи сохраняемых данных, что позволяет не только сэкономить ресурсы, но также и избежать потери сохраняемых данных, подлежащих записи.

[0076] Согласно некоторым вариантам реализации первая схема 2033 записи выходного кэша на ФИГ. 2 или 3 записывает сохраняемые данные в первую группу 201 банков посредством второго управляющего сигнала, а вторая схема 2035 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные во вторую группу 202 банков посредством третьего управляющего сигнала. Частота второго управляющего сигнала и частота третьего управляющего сигнала равны половине частоты первого управляющего сигнала, а спадающий фронт второго управляющего сигнала и спадающий фронт третьего управляющего сигнала чередуются.

[0077] Следует понимать, что схема 203 записи выполнена с возможностью поочередной записи сохраняемых данных в первую группу 201 банков и вторую группу 202 банков таким образом, что спадающий фронт второго управляющего сигнала и спадающий фронт третьего управляющего сигнала чередуются. Для схемы 203 записи, как показано на ФИГ. 2, когда наступает спадающий фронт второго управляющего сигнала, первая схема 2033 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные, полученные от первой схемы 2032 управления записью, в первую группу 201 банков. Когда наступает спадающий фронт третьего управляющего сигнала, вторая схема 2035 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные, полученные от второй схемы 2034 управления записью, во вторую группу 202 банков. Следует отметить, что инициирование по спадающему фронту управляющего сигнала не является ограничением для режима инициирования, и согласно некоторым вариантам реализации также может использоваться инициирование по нарастающему фронту или инициирование по уровню.

[0078] Для схемы 203 записи, как показано на ФИГ. 3, когда наступает спадающий фронт второго управляющего сигнала, первая схема 2033 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные, полученные от схемы 2036 управления записью, в первую группу 201 банков. Когда наступает спадающий фронт третьего управляющего сигнала, вторая схема 2035 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные, полученные от схемы 2036 управления записью, во вторую группу 202 банков.

[0079] Кроме того, частота прибытия спадающего фронта второго управляющего сигнала и частота прибытия спадающего фронта третьего управляющего сигнала равны половине частоты первого управляющего сигнала, т.е. половине частоты синхронизации, заданной для записи сохраняемых данных. Таким образом, сохраняемые данные на шине 206 записи могут быть записаны однородно и поочередно в первую группу 201 банков и вторую группу 202 банков. Например, сохраняемые данные записываются в первую группу 201 банков и вторую группу 202 банков в следующем порядке: первая группа 201 банков - вторая группа 202 банков - первая группа 201 банков - вторая группа банков 202-...-первая группа 201 банков - вторая группа 202 банков и так далее.

[0080] Как можно видеть на ФИГ. 3, схема 204 считывания включает в себя схему 2041 считывания выходного кэша, схему 2046 управления считыванием, первую схему 2043 считывания входного кэша и вторую схему 2045 считывания входного кэша.

[0081] Первая схема 2043 считывания входного кэша соединена с первой группой 201 банков для считывания сохраняемых данных из первой группы 201 банков.

[0082] Вторая схема 2045 считывания входного кэша соединена со второй группой 202 банков для считывания сохраняемых данных из второй группы 202 банков.

[0083] Схема 2046 управления считыванием соответственно соединена с первой схемой 2043 считывания входного кэша и второй схемой 2045 считывания входного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных первой схемой 2043 считывания входного кэша или второй схемой 2045 считывания входного кэша, к схеме 2041 считывания выходного кэша.

[0084] Схема 2041 считывания выходного кэша соответственно соединена со схемой 2046 управления считыванием и шиной 205 считывания для отправки сохраняемых данных, полученных от схемы 2046 управления считыванием, на шину 205 считывания.

[0085] Первая схема 2043 считывания входного кэша соединена с первой группой 201 банков через первую шину 207 считывания-записи, а вторая схема 2045 считывания входного кэша соединена со второй группой 202 банков через вторую шину 208 считывания-записи. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные могут быть считаны из первой группы 201 банков на шину 205 считывания через схему 2041 считывания выходного кэша, схему 2046 управления считыванием и первую схему 2043 считывания входного кэша в схеме 204 считывания. Сохраняемые данные могут быть считаны из второй группы 202 банков на шину 205 считывания через схему 2041 считывания выходного кэша, схему 2046 управления считыванием и вторую схему 2045 считывания входного кэша в схеме 204 считывания.

[0086] Следует отметить, что интервалы времени данных в схеме 1012 управления записью, схеме 1015 управления записью, схеме 1022 управления считыванием и схеме 1025 управления считыванием на ФИГ. 1 равны и могут составлять, например, 5 нс. Интервалы времени данных как в схеме 2036 управления записью, так и схеме 2046 управления считыванием на ФИГ. 3 равны половине интервала времени данных в схеме 1012 управления записью на ФИГ. 1, которая может составлять, например, 2,5 нс.

[0087] Количество разрядов шины 205 считывания, шины 206 записи, первой шины 207 чтения-записи и второй шины 208 чтения-записи на ФИГ. 3 может быть выбрано в соответствии с фактическими сценариями применения. На ФИГ. 14 схематично показана структура схемы обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Как можно видеть на ФИГ. 14, когда шина 205 считывания и шина 206 записи имеют по 36 (т.е. [35:0]) разрядов, первая шина 207 считывания-записи и вторая шина 208 считывания-записи могут иметь по 72 (т.е. [71:0]) разряда. Таким образом, запись данных и считывание данных могут быть выполнены в одно и то же время для такой же группы банков. Например, когда данные записываются в первую группу 201 банков через шину 206 записи, имеющую [35:0] разрядов, и первую шину 207 считывания-записи, данные также могут быть считаны из первой группы 201 банков через шину 205 считывания, имеющую [71:36] разрядов, и первую шину 207 считывания-записи. Следует отметить, что схема обработки данных на ФИГ. 14 может содержать множество вспомогательных схем, например, девять вспомогательных схем. Каждая из множества вспомогательных схем по своей структуре является такой же, как схема на ФИГ. 14. Однако шина 206 записи и шина 205 считывания из каждого множества вспомогательных схем обе имеют по четыре (т.е. [3:0]) разряда, а первая шина 207 считывания-записи и вторая шина 208 считывания-записи обе имеют по восемь (т.е. [7:0]) разрядов. Кроме того, все множество вспомогательных схем имеет такую же первую группу банков и такую же вторую группу банков.

[0088] Согласно некоторым вариантам реализации первая схема 2043 считывания входного кэша на ФИГ. 2 или 3 выполнена с возможностью считывания сохраняемых данных посредством четвертого управляющего сигнала, а вторая схема 2045 считывания входного кэша выполнена с возможностью считывания сохраняемых данных посредством пятого управляющего сигнала. Частота четвертого управляющего сигнала является такой же, как частота пятого управляющего сигнала, а спадающий фронт четвертого управляющего сигнала и спадающий фронт пятого управляющего сигнала чередуются.

[0089] Следует понимать, что схема 204 считывания выполнена с возможностью поочередного считывания сохраняемых данных из первой группы 201 банков и второй группы 202 банков, так что спадающий фронт четвертого управляющего сигнала и спадающий фронт пятого управляющего сигнала чередуются. Когда наступает спадающий фронт четвертого управляющего сигнала, первая схема 2043 считывания входного кэша считывает сохраняемые данные из первой группы 201 банков. Когда наступает спадающий фронт пятого управляющего сигнала, вторая схема 2045 считывания входного кэша считывает сохраняемые данные из второй группы 202 банков.

[0090] Кроме того, частота прибытия спадающего фронта четвертого управляющего сигнала равна частоте прибытия спадающего фронта пятого управляющего сигнала. Таким образом, сохраняемые данные могут быть однородно и поочередно считаны из первой группы 201 банков и второй группы 202 банков. Например, сохраняемые данные считываются из первой группы 201 банков и второй группы 202 банков в следующем порядке: первая группа 201 банков - вторая группа 202 банков - первая группа 201 банков - вторая группа банков 202-...-первая группа 201 банков - вторая группа 202 банков, и так далее.

[0091] Согласно некоторым вариантам реализации схема 2041 считывания выходного кэша на ФИГ. 2 или 3 выполнена с возможностью отправки сохраняемых данных на шину 205 считывания посредством шестого управляющего сигнала, а частота шестого управляющего сигнала является удвоенной частотой четвертого управляющего сигнала.

[0092] Частотой шестого управляющего сигнала является частота прибытия спадающего фронта шестого управляющего сигнала. Когда наступает спадающий фронт шестого управляющего сигнала, схема 2041 считывания выходного кэша отправляет сохраняемые данные на шину 205 считывания. Схема 2041 считывания выходного кэша не только отправляет на шину 205 считывания сохраняемые данные, считанные из первой группы 201 банков первой схемой 2043 считывания входного кэша, но также должна отправлять на шину 205 считывания сохраняемые данные, считанные из второй группы 202 банков второй схемой 2045 считывания входного кэша. Таким образом, частота шестого управляющего сигнала равна удвоенной частоте четвертого управляющего сигнала.

[0093] Когда спадающий фронт четвертого управляющего сигнала и спадающий фронт пятого управляющего сигнала чередуются, схема 2041 считывания выходного кэша может поочередно отправлять данные, сохраняемые в первой группе 201 банков, и данные, сохраняемые во второй группе 202 банков, на шину 205 считывания.

[0094] Согласно некоторым вариантам реализации первая шина 207 считывания-записи и вторая шина 208 считывания-записи расположены в перекрестном порядке. Первая шина 207 считывания-записи включает в себя первую подшину со множеством разрядов, а вторая шина 208 считывания-записи включает в себя вторую подшину со множеством разрядов. После прохождения на одинаковую высоту первая подшина и вторая подшина, соответствующие одинаковому разряду, соединяются с первой группой 201 банков и второй группой 202 банков соответственно.

[0095] В случаях практического применения первая подшина со множеством разрядов может осуществлять многобитовое параллельное считывание или многобитовую параллельную запись в отношении первой группы 201 банков, а вторая подшина со множеством разрядов может осуществлять многобитовое параллельное считывание или многобитовую параллельную запись в отношении второй группы 202 банков. На ФИГ. 4 схематично показана структурная схема, показывающая расположения первой шины считывания-записи и второй шины считывания-записи в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Как показано на ФИГ. 4, первая шина 207 считывания-записи включает в себя 5 разрядов первых подшин: b11, b12, b13, b14 и b15; а вторая шина 208 считывания-записи включает в себя 5 разрядов вторых подшин: b21, b22, B23, b24 и b25. Подшины b11 и b21 имеют одинаковый разряд, подшины b12 и b22 имеют одинаковый разряд, подшины b13 и b23 имеют одинаковый разряд, подшины b14 и b24 имеют одинаковый разряд, и подшины b15 и b25 имеют одинаковый разряд. Как можно видеть, после того, как подшины b11 и b21 проходят на одинаковую высоту, подшина b11 соединяется с первой группой 201 банков, подшина b12 соединяется со второй группой 202 банков и так далее.

[0096] Как можно видеть на ФИГ. 4, первые подшины, включенные в первую шину 207 считывания-записи, и вторые подшины, включенные во вторую шину 208 считывания-записи, расположены в перекрестном порядке.

[0097] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия режим размещения вышеуказанных шин считывания-записи обеспечивает возможность первым подшинам и вторым подшинам, имеющим одинаковый разряд, совместно использовать одну горизонтальную дорожку, что позволяет сократить количество дорожек и, таким образом, уменьшить размер схемы обработки данных.

[0098] Согласно некоторым вариантам реализации схема 203 записи и схема 204 считывания расположены параллельно на первой прямой линии, первая группа 201 банков и вторая группа 202 банков расположены параллельно на второй прямой линии, а первая прямая линия параллельна второй прямой линии.

[0099] Следует отметить, что первая прямая линия и вторая прямая линия параллельны друг другу, но не перекрываются друг с другом, что способствует линейному соединению между схемой 203 записи и первой группой 201 банков, линейному соединению между схемой 203 записи и второй группой 202 банков, линейному соединению между схемой 204 считывания и первой группой 201 банков, а также линейному соединению между схемой 204 считывания и второй группой 202 банков.

[00100] Согласно некоторым вариантам реализации первая область, где размещены схема 203 записи и схема 204 считывания, и вторая область, где размещены первая группа 201 банков и вторая группа 202 банков, расположены параллельно на третьей прямой линии, а третья прямая линия перпендикулярна первой прямой линии.

[00101] Следует понимать, что когда третья прямая линия перпендикулярна первой прямой линии, а первая прямая линия параллельна второй прямой линии, схема записи, схема считывания, первая группа банков и вторая группа банков могут образовывать приблизительный прямоугольник, который способствует минимизации размера схемы.

[00102] Принципы записи данных в первую группу банков и вторую группу банков через одну схему записи в процессе записи подробно описаны выше. Принципы записи данных в первую группу банков и вторую группу банков через две схемы записи описаны подробно в настоящем документе ниже.

[00103] На ФИГ. 5 и 6 схематично показаны структуры третьей схемы обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Со ссылкой на ФИГ. 5 или 6, указанная схема обработки данных по существу включает в себя:

[00104] первую группу 301 банков и вторую группу 302 банков; и две схемы 303 и 304 записи. Схема 303 записи включает в себя схему 3031 записи входного кэша, а схема 304 записи включает в себя схему 3041 записи входного кэша. Схемы 303 и 304 записи выполнены с возможностью: приема сохраняемых данных от одной и той же шины 306 записи посредством схем 3031 и 3041 записи входного кэша соответственно, записи сохраняемых данных в первую группу 301 банков посредством первой шины 307 считывания-записи и записи сохраняемых данных во вторую группу 302 банков посредством второй шины 308 считывания-записи. Частоты управляющих сигналов, используемых двумя схемами 3031 и 3041 записи входного кэша, равны половине частоты синхронизации, заданной для записи сохраняемых данных шиной 306 записи, а спадающие фронты управляющих сигналов чередуются.

[00105] Ссылка может быть сделана на подробное описание первой группы 201 банков и второй группы 202 банков для подробного описания первой группы 301 банков и второй группы 302 банков, которое больше не будет повторено в настоящем документе.

[00106] Как можно видеть на ФИГ. 5, вышеуказанная схема 303 записи включает в себя: схему 3031 записи входного кэша, первую схему 3032 управления записью, вторую схему 3034 управления записью, первую схему 3033 записи выходного кэша и вторую схему 3035 записи выходного кэша.

[00107] Схема 3031 записи входного кэша соответственно соединена с шиной 306 записи, первой схемой 3032 управления записью управления записью и второй схемой 3034 для отправки сохраняемых данных, полученных от шины 306 записи, к первой схеме 3032 управления записью и второй схеме 3034 управления записью.

[00108] Первая схема 3032 управления записью соответственно соединена со схемой 3031 записи входного кэша и первой схемой 3033 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 3031 записи входного кэша, к первой схеме 3033 записи выходного кэша.

[00109] Вторая схема 3034 управления записью соответственно соединена со схемой 3031 записи входного кэша и второй схемой 3035 записи выходного кэша для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 3031 записи входного кэша, ко второй схеме 3035 записи выходного кэша.

[00110] Первая схема 3033 записи выходного кэша соответственно соединена с первой схемой 3032 управления записью и первой группой 301 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных первой схемой 3032 управления записью, к первой группе 301 банков.

[00111] Вторая схема 3035 записи выходного кэша соответственно соединена со второй схемой 3034 управления записью и второй группой 302 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных второй схемой 3034 управления записью, ко второй группе 302 банков.

[00112] Первая схема 3033 записи выходного кэша соединена с первой группой 301 банков через первую шину 307 считывания-записи, а вторая схема 3035 записи выходного кэша соединена со второй группой 302 банков через вторую шину 308 считывания-записи. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные на шине 306 записи могут быть записаны в первую группу 301 банков через схему 3031 записи входного кэша, первую схему 3032 управления записью и первую схему 3033 записи выходного кэша на ФИГ. 5. Сохраняемые данные на шине 306 записи могут быть записаны во вторую группу 302 банков через схему 3031 записи входного кэша, вторую схему 3034 управления записью и вторую схему 3035 записи выходного кэша в схеме 303 записи.

[00113] Структура схемы 304 записи является такой же, как структура схемы 303 записи, и, таким образом, ее подробное описание не является необходимым в настоящем документе.

[00114] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные на шине 306 записи записываются в первую группу 301 банков параллельно через первую ветвь (схему, содержащую схему 3031 записи входного кэша, первую схему 3032 управления записью и первую схему 3033 записи выходного кэша) и вторую ветвь (схему, содержащую схему 3041 записи входного кэша, первую схему 3042 управления записью и первую схему 3043 записи выходного кэша) на ФИГ. 5. Сохраняемые данные на шине 306 записи записываются во вторую группу 302 банков параллельно через третью ветвь (схему, содержащую схему 3031 записи входного кэша, вторую схему 3034 управления записью и вторую схему 3035 записи выходного кэша) и четвертую ветвь (схему, содержащую схему 3041 записи входного кэша, вторую схему 3044 управления записью и вторую схему 3045 записи выходного кэша) на ФИГ. 5.

[00115] Как показано на ФИГ. 5, первая ветвь и вторая ветвь служат для параллельной записи. Согласно некоторым вариантам реализации для параллельной записи могут служить четыре ветви или восемь ветвей. Количество ветвей записи может быть определено в соответствии с количеством разрядов шины 306 записи, которое не ограничено в настоящем документе.

[00116] Как можно видеть на ФИГ. 6, схема 303 записи включает в себя: схему 3031 записи входного кэша, схему 3036 управления записью, первую схему 3033 записи выходного кэша и вторую схему 3035 записи выходного кэша.

[00117] Схема 3031 записи входного кэша соответственно соединена с шиной 306 записи и схемой 3036 управления записью для отправки сохраняемых данных, полученных от шины 306 записи, к схеме 3036 управления записью.

[00118] Схема 3036 управления записью соответственно соединена со схемой 3031 записи входного кэша, первой схемой 3033 записи выходного кэша и второй схемой 3035 записи выходного кэша схемы 303 записи для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 3031 записи входного кэша, к первой схеме 3033 записи выходного кэша или второй схеме 3035 записи выходного кэша.

[00119] Первая схема 3033 записи выходного кэша соединена с первой группой 301 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 3036 управления записью, к первой группе 301 банков.

[00120] Вторая схема 3035 записи выходного кэша соединена со второй группой 302 банков для отправки сохраняемых данных, отправленных схемой 3036 управления записью, ко второй группе 302 банков.

[00121] Схожим образом структура схемы 304 записи является такой же, как структура схемы 303 записи, и, таким образом, ее подробное описание не является необходимым в настоящем документе.

[00122] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия сохраняемые данные на шине 306 записи записываются в первую группу 301 банков параллельно через первую ветвь (схему, содержащую схему 3031 записи входного кэша, схему 3036 управления записью и первую схему 3033 записи выходного кэша) и вторую ветвь (схему, содержащую схему 3041 записи входного кэша, схему 3046 управления записью и первую схему 3043 записи выходного кэша) на ФИГ. 6. Сохраняемые данные на шине 306 записи записываются во вторую группу 302 банков параллельно через третью ветвь (схему, содержащую схему 3031 записи входного кэша, схему 3036 управления записью и вторую схему 3035 записи выходного кэша) и четвертую ветвь (схему, содержащую схему 3041 записи входного кэша, схему 3046 управления записью и вторую схему 3045 записи выходного кэша) на ФИГ. 6.

[00123] Как показано на ФИГ. 6, первая ветвь и вторая ветвь служат для параллельной записи. Согласно некоторым вариантам реализации для параллельной записи могут служить четыре ветви или восемь ветвей. Количество ветвей записи может быть определено в соответствии с количеством разрядов шины 306 записи, которое не ограничено в настоящем документе.

[00124] Следует отметить, что интервалы времени данных в схеме 1012 управления записью, схеме 1015 управления записью, схеме 1022 управления считыванием и схеме 1025 управления считыванием на ФИГ. 1 являются равными и могут составлять, например, 5 нс. Интервалы времени данных как в схеме 3036, так и в схеме 3046 управления записью на ФИГ. 6 равны половине интервала времени данных в схеме 1012 управления записью на ФИГ. 1 и могут составлять, например, 2,5 нс.

[00125] Количество разрядов шины 306 записи, первой шины 307 чтения-записи и второй шины 308 чтения-записи на ФИГ. 6 может быть выбрано в соответствии с фактическими сценариями применения. На ФИГ. 15 схематично показана структура еще одной схемы обработки данных в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Как можно видеть на ФИГ. 15, когда шина 306 записи имеет 4 (т.е. [3:0]) разряда, первая шина 307 считывания-записи и вторая шина 308 считывания-записи обе могут иметь 8 (т.е. [7:0]) разрядов. Таким образом, два последовательных 4 бита с шины 306 записи могут быть синхронно записаны в первую группу 201 банков через [3:0] разряды и [7:4] разряды первой шины 307 считывания-записи соответственно, или два последовательных 4 бита с шины 306 записи могут быть синхронно записаны во вторую группу 202 банков через [3:0] разряды и [7:4] разряды второй шины 308 считывания-записи соответственно.

[00126] Также, как может быть видно из ФИГ. 15, для первой группы 201 банков схема 303 записи может быть выполнена с возможностью записи 4 (т.е. разряды [3:0]) битов в первую группу 201 банков, а схема 304 записи может быть выполнена с возможностью записи 4 (т.е. разряды [7:4]) битов в первую группу 201 банков. Схожим образом для второй группы 202 банков схема 303 записи может быть выполнена с возможностью записи 4 (т.е. разряды [3:0]) битов во вторую группу 202 банков, а схема 304 записи может быть выполнена с возможностью записи 4 (т.е. разряды [7:4]) битов во вторую группу 202 банков.

[00127] На ФИГ. 15 показаны две схемы записи. В случаях практического применения схема обработки данных также может включать в себя по меньшей мере две схемы записи, при этом режим соединения между этими по меньшей мере двумя схемами записи является таким же, как режим соединения, показанный на ФИГ. 15. Например, когда шина 306 записи имеет 36 (т.е. [35:0]) разрядов, первая шина 307 считывания-записи и вторая шина 308 считывания-записи могут иметь 72 (т.е. [71:0]) разряда, так что количество включенных схем записи составляет 18. Таким образом, включены девять групп схем обработки данных, как показано на ФИГ. 15.

[00128] Согласно некоторым вариантам реализации первые схемы 3033 и 3043 записи выходного кэша из этих двух схем 303 и 304 записи на ФИГ. 5 или 6 используют один и тот же второй управляющий сигнал, а вторые схемы 3035 и 3045 записи выходного кэша из этих двух схем 303 и 304 записи используют один и тот же третий управляющий сигнал. Частота второго управляющего сигнала и частота третьего управляющего сигнала составляют четверть частоты синхронизации, заданной для записи сохраняемых данных, а спадающий фронт второго управляющего сигнала и спадающий фронт третьего управляющего сигнала чередуются.

[00129] На ФИГ. 7 схематично показан временной график в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия, и на ФИГ. 7 показан временной график, соответствующий схеме обработки данных на ФИГ. 6. Как можно видеть на ФИГ. 7, частоты управляющих сигналов, используемых схемами 3031 и 3041 записи входного кэша из этих двух схем 303 и 304 записи, составляют половину частоты синхронизации, заданной для записи сохраняемых данных шиной 306 записи. Таким образом, частота появления спадающего фронта схемы 3031 записи входного кэша и частота появления спадающего фронта схемы 3041 записи входного кэша составляют половину частоты записи сохраняемых данных. Кроме того, также как может быть видно, спадающий фронт схемы 3031 записи входного кэша и спадающий фронт схемы 3041 записи входного кэша чередуются.

[00130] В момент t1 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала схемы 3031 записи входного кэша, так что схема 3036 управления записью выдает принятые в настоящий момент времени сохраняемые данные d1. В момент t2 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала схемы 3041 записи входного кэша, так что схема 3046 управления записью выдает принятые в настоящий момент сохраняемые данные d2. Между тем, в момент t2 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала первой схемы 3043 записи выходного кэша, так что первая схема 3043 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные d2, выданные схемой 3046 управления записью, во вторую группу 302 банков. Как можно видеть, в результате вышеуказанного процесса сохраняемые данные d1 и сохраняемые данные d2, выданные в различные моменты времени, записываются в первую группу 301 банков в один и тот же момент t2 времени.

[00131] Схожим образом в момент t3 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала схемы 3031 записи входного кэша, так что схема 3036 управления записью выдает принятые в настоящий момент сохраняемые данные d3. В момент t4 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала схемы 3041 записи входного кэша, так что схема 3046 управления записью выдает принятые в настоящий момент времени сохраняемые данные d4. Между тем, в момент t4 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала второй схемы 3035 записи выходного кэша, так что вторая схема 3035 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные d3, выданные схемой 3036 управления записью, во вторую группу 302 банков. Между тем, в момент t4 времени наступает спадающий фронт управляющего сигнала второй схемы 3045 записи выходного кэша, так что вторая схема 3045 записи выходного кэша записывает сохраняемые данные d4, выданные схемой 3046 управления записью, во вторую группу 302 банков. Как можно видеть, в результате вышеуказанного процесса сохраняемые данные d3 и сохраняемые данные d4, выданные в различные моменты времени, записываются во вторую группу 302 банков в один и тот же момент t4 времени.

[00132] Когда шина записи на ФИГ. 6 имеет 4 разряда, все сохраняемые данные d1, d2, d3 и d4 на ФИГ. 7 могут составлять 4 бита, причем d1 представляет биты [3:0], записываемые в первую группу 301 банков, d2 представляет биты [7:4], записываемые в первую группу 301 банков, d3 представляет биты [3:0], записываемые во вторую группу 302 банков, и d4 представляет биты [7:4], записываемые во вторую группу 302 банков.

[00133] Согласно некоторым вариантам реализации со ссылкой на ФИГ. 6 частоты управляющих сигналов, используемых схемами 3036 и 3046 управления записью этих двух схем 303 и 304 записи, равны частотам управляющих сигналов, используемых схемами 3031 и 3041 записи входного кэша. Таким образом, сохраняемые данные, отправленные схемами 3031 и 3041 записи входного кэша, могут быть приняты синхронно, чтобы избежать потери сохраняемых данных.

[00134] Согласно некоторым вариантам реализации первая схема записи выходного кэша и вторая схема записи выходного кэша одной из этих двух схем записи обе используют полную триггер-защелку, а первая схема записи выходного кэша и вторая схема записи выходного кэша другой из этих двух схем записи обе используют половинную триггер-защелку. Схема управления записью указанной схемы записи выполнена с возможностью управления записью данных на основании времени задержки между стробами адреса столбца, при этом время задержки между стробами адреса столбца включает в себя четыре тактовых цикла.

[00135] В качестве схемы ячейки памяти, чувствительной к уровню импульса или нарастающему фронту, или спадающему фронту, для кэширования данных задана триггер-защелка. Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия схема записи входного кэша, первая схема записи выходного кэша, вторая схема записи выходного кэша, первая схема считывания входного кэша, вторая схема считывания входного кэша и схема считывания выходного кэша - все являются триггер-защелками.

[00136] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия для схемы записи сохраняемые данные на шине 306 записи преобразуются в последовательную форму во времени. Для синхронной записи преобразованных в последовательную форму сохраняемых данных в первую группу 301 банков или вторую группу 302 банков схема записи, которая раньше принимает сохраняемые данные, должна ожидать схему записи, которая позже принимает сохраняемые данные, так что первая схема записи выходного кэша и вторая схема записи выходного кэша в схеме записи, которая раньше принимает сохраняемые данные, могут использовать полные триггер-защелки, а первая схема записи выходного кэша и вторая схема записи выходного кэша в схеме записи, которая позже принимает сохраняемые данные, могут использовать половинные триггер-защелки. Полная триггер-защелка имеет более длительную продолжительность кэширования сохраняемых данных, чем половинная триггер-защелка, так что эти две схемы записи, принимающие сохраняемые данные в различное время, могут синхронно записывать сохраняемые данные. Таким образом, может быть осуществлен процесс записи данных последовательно-параллельного преобразования.

[00137] На ФИГ. 12 схематично показана структурная схема половинной триггер-защелки в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия, а на ФИГ. 13 схематично показана структура схемы полной триггер-защелки в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Как показано на ФИГ. 12 и 13, полная триггер-защелка получена последовательным соединением двух половинных триггер-защелок, где D представляет порт входных данных, CK и CKB представляют взаимодополняющие порты сигнала синхронизации, а Q и QB представляют порты выходных данных.

[00138] Согласно некоторым вариантам реализации первая шина считывания-записи и вторая шина считывания-записи расположены в перекрестном порядке.

[00139] Согласно некоторым вариантам реализации первая шина считывания-записи включает в себя первую подшину со множеством разрядов, а вторая шина считывания-записи включает в себя вторую подшину со множеством разрядов. После прохождения на одинаковую высоту первая подшина и вторая подшина, соответствующие одинаковому разряду, соединяются с первой группой банков и второй группой банков соответственно.

[00140] Согласно некоторым вариантам реализации эти две схемы записи расположены параллельно на первой прямой линии, первая группа банков и вторая группа банков расположены параллельно на второй прямой линии, а первая прямая линия параллельна второй прямой линии.

[00141] Следует отметить, что первая прямая линия и вторая прямая линия параллельны друг другу, но не перекрываются друг с другом, что способствует линейному соединению между схемой записи и первой группой банков и линейному соединению между схемой записи и второй группой банков.

[00142] Согласно некоторым вариантам реализации первая область, в которой размещены эти две схемы записи, и вторая область, в которой размещены первая группа банков и вторая группа банков, расположены параллельно на третьей прямой линии, а третья прямая линия перпендикулярна первой прямой линии.

[00143] Согласно некоторым вариантам реализации первая группа банков и вторая группа банков различаются по времени записи данных, но первая группа банков является такой же, как вторая группа банков, в отношении логики записи данных. Таким образом, на неконфликтной основе записи схема записи первой группы банков и схема записи второй группы банков, имеющие одинаковую логику записи данных, могут быть объединены.

[00144] На ФИГ. 8-11 схематично показаны структурные схемы четырех запоминающих устройств в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего раскрытия. Со ссылкой на ФИГ. 8-11, схемы записи двух схем обработки данных соединены с одной и той же шиной записи. Для двух схем обработки данных, имеющих схемы считывания, указанные схемы считывания двух схем обработки данных соединены с одной и той же шиной считывания.

[00145] Со ссылкой на ФИГ. 8 или 9, одна схема 401 обработки данных включает в себя: первую группу BG0 банков, вторую группу BG1 банков, схему 203 записи и схему 204 считывания. Другая схема 402 обработки данных включает в себя: первую группу BG2 банков, вторую группу BG3 банков, схему 209 записи и схему 210 считывания. Две схемы 401 и 402 обработки данных на ФИГ. 8 имеют такую же структуру, как схема обработки данных, показанная на ФИГ. 2. Две схемы 401 и 402 обработки данных на ФИГ. 9 имеют такую же структуру, как схема обработки данных, показанная на ФИГ. 3.

[00146] Разумеется, схема обработки данных на ФИГ. 2 и схема обработки данных на ФИГ. 3 могут образовывать одно запоминающее устройство. Таким образом, запоминающее устройство включает в себя одну схему обработки данных, как показано на ФИГ. 2, и одну схему обработки данных, как показано на ФИГ. 3.

[00147] Со ссылкой на ФИГ. 10 или 11, одна схема 401 обработки данных включает в себя: первую группу BG0 банков, вторую группу BG1 банков, схему 303 записи и схему 304 записи. Другая схема 402 обработки данных включает в себя: первую группу BG2 банков, вторую группу BG3 банков, схему 309 записи и схему 310 записи. Две схемы 401 и 402 обработки данных на ФИГ. 10 имеют ту же самую структуру, как схема обработки данных, показанная на ФИГ. 5. Две схемы 401 и 402 обработки данных на ФИГ. 11 имеют ту же самую структуру, как схема обработки данных, показанная на ФИГ. 6.

[00148] Разумеется, схема обработки данных на ФИГ. 5 и схема обработки данных на ФИГ. 6 могут составлять одно запоминающее устройство. Таким образом, запоминающее устройство включает в себя одну схему обработки данных, как показано на ФИГ. 5, и одну схему обработки данных, как показано на ФИГ. 6.

[00149] Согласно некоторым вариантам реализации запоминающим устройством является динамическое запоминающее устройство с произвольным доступом (DRAM DDR) с удвоенной скоростью передачи данных.

[00150] Согласно некоторым вариантам реализации схемы записи указанных двух схем обработки данных расположены в центральной области, при этом первая группа банков и вторая группа банков одной из двух схем обработки данных расположены на одной стороне центральной области, а первая группа банков и вторая группа банков другой из двух схем обработки данных расположены на другой стороне центральной области.

[00151] Схожим образом схемы считывания указанных двух схем обработки данных расположены в центральной области, при этом первая группа банков и вторая группа банков одной из двух схем обработки данных расположены на одной стороне центральной области, а первая группа банков и вторая группа банков другой из указанных двух схем обработки данных расположены на другой стороне центральной области.

[00152] Как показано на ФИГ. 8 или 9, схемы 203 и 209 записи и схемы 204 и 210 считывания расположены в центральной области 200, первая группа BG0 банков и вторая группа BG1 банков в схеме 401 обработки данных расположены на верхней стороне центральной области 200, а первая группа BG2 банков и вторая группа BG3 банков в схеме 402 обработки данных расположены на нижней стороне центральной области 200.

[00153] Как показано на ФИГ. 10 или 11, схемы 303, 304, 309 и 310 записи расположены в центральной области 300, первая группа BG0 банков и вторая группа BG1 банков в схеме 401 обработки данных расположены на верхней стороне центральной области 300, а первая группа BG2 банков и вторая группа BG3 банков в схеме 402 обработки данных расположены на нижней стороне центральной области 300. Таким образом, это упрощает линейное соединение между группами банков и схемами считывания и записи.

[00154] Согласно некоторым вариантам реализации настоящего раскрытия дополнительно обеспечено электронное устройство, которое включает в себя представленное выше запоминающее устройство.

[00155] Наконец, следует отметить, что представленные выше варианты реализации предназначены просто для описания технических решений настоящего раскрытия, но не для ограничения настоящего раскрытия. Несмотря на то, что настоящее раскрытие описано подробно со ссылкой на вышеизложенные варианты реализации, специалисты в данной области техники должны понимать, что они тем не менее могут внести изменения в технические решения, описанные в представленных выше вариантах реализации или сделать эквивалентные замены некоторых или всех технических признаков настоящего изобретения, которые не приводят к существенному отклонению соответствующих технических решений от объема технических решений вариантов реализации настоящего раскрытия.

[00156] Для удобства объяснения представленное выше описание приведено вместе с некоторыми вариантами реализации. Однако представленное выше приведенное для примера описание не предназначено, чтобы быть исчерпывающим или ограничивать варианты реализации конкретными формами, описанными выше. Различные модификации и изменения могут быть без труда получены из представленных выше описаний. Варианты реализации выбраны и описаны для наилучшего описания принципов и практического применения, а также для того, чтобы специалисты в данной области техники могли лучше использовать варианты реализации с различными модификациями, подходящими для конкретного предлагаемого использования.

Похожие патенты RU2798741C1

название год авторы номер документа
ИНТЕГРАЛЬНАЯ СХЕМА С МНОГОПОРТОВОЙ СУПЕРЯЧЕЙКОЙ ПАМЯТИ И СХЕМОЙ КОММУТАЦИИ МАРШРУТА ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ 2010
  • Шиу Шиние
  • Лилли Брайан П.
RU2481652C1
ОТОБРАЖАЮЩЕЕ ФОНОВОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ УСТРОЙСТВО И ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ИМ ВНЕШНЕЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО 1991
  • Масахиро Отаки
  • Тоефуми Тикахаси
  • Сатоси Нисиуми
  • Такамити Миеси
RU2125740C1
ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ ПАМЯТЬ 1993
  • Чуроо Парк
  • Хун-Соон Янг
  • Чулл-Соо Ким
  • Мунг-Хо Ким
  • Сеунг-Хун Ли
  • Си-Йол Ли
  • Хо-Чеол Ли
  • Тае-Джин Ким
  • Юн-Хо Чои
RU2156506C2
СИСТЕМА ПАМЯТИ 2013
  • Неил Билл
  • Джаспер Джонатан К.
  • Лавлейс Джон В.
  • Начимуту Муругасами К.
  • Чжу Цзюнь
  • Цюач Туань М.
RU2628124C2
СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ В СООБЩЕНИЯХ ПО ЛИНИИ СВЯЗИ СИСТЕМЫ СВЯЗИ, А ТАКЖЕ КОММУНИКАЦИОННЫЙ МОДУЛЬ, АБОНЕНТСКОЕ УСТРОЙСТВО СИСТЕМЫ СВЯЗИ И СИСТЕМА СВЯЗИ ДЛЯ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ЭТОГО СПОСОБА 2006
  • Хорст Кристиан
  • Байлер Франц
RU2401452C2
МАГНИТНАЯ ПАМЯТЬ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЕЮ 2014
  • Сакаи Синтаро
  • Накаяма Масахико
RU2628221C1
СВЕТОВОЙ КОРОБ И СПОСОБ ЕГО ОСВЕЩЕНИЯ 2011
  • Фенкарт Карл-Хайнц
  • Хорн Франк
RU2560311C2
СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ПРЕДОСТАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНОГО РЕГИСТРОВОГО ФАЙЛА 2006
  • Диффендерфер Джеймс Норрис
  • Сарториус Томас Эндрю
  • Бриджес Джеффри Тодд
  • Макилвейн Майкл Скотт
  • Бурда Грегори Кристофер
RU2400804C2
СИСТЕМА И СПОСОБ ДЛЯ МАЛОМОЩНОЙ ЛОГИКИ ЧИСЛОВОЙ ШИНЫ В ПАМЯТИ 2007
  • Мохаммад Бейкер
  • Бассет Пол
RU2424586C2
ПАРАЛЛЕЛЬНО СОГЛАСОВАННАЯ ШИННАЯ СИСТЕМА 2001
  • Малджоно Гарри
  • Илкбахар Алпер
  • Родригес Пабло М.
RU2239230C2

Иллюстрации к изобретению RU 2 798 741 C1

Реферат патента 2023 года СХЕМА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

Изобретение относится к области запоминающих устройств статического типа. Технический результат заключается в повышении компактности схемы обработки данных. Технический результат достигается за счет схемы записи, содержащей одну схему записи входного кэша, первую схему записи выходного кэша и вторую схему записи выходного кэша, указанная схема записи выполнена с возможностью: приема сохраняемых данных от шины записи через схему записи входного кэша, записи сохраняемых данных в первую группу банков, соединенную с первой схемой записи выходного кэша через первую шину считывания-записи, и записи сохраняемых данных во вторую группу банков, соединенную со второй схемой записи выходного кэша через вторую шину считывания-записи; и схемы считывания, содержащей одну схему считывания выходного кэша, первую схему считывания входного кэша и вторую схему считывания входного кэша, указанная схема считывания выполнена с возможностью: считывания сохраняемых данных из первой группы банков, соединенной с первой схемой считывания входного кэша через первую шину считывания-записи, считывания сохраняемых данных из второй группы банков. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 15 ил.

Формула изобретения RU 2 798 741 C1

1. Схема обработки данных, содержащая:

первую группу банков и вторую группу банков;

схему записи, содержащую одну схему записи входного кэша, первую схему записи выходного кэша и вторую схему записи выходного кэша, указанная схема записи выполнена с возможностью: приема сохраняемых данных от шины записи через схему записи входного кэша, записи сохраняемых данных в первую группу банков, соединенную с первой схемой записи выходного кэша через первую шину считывания-записи, и записи сохраняемых данных во вторую группу банков, соединенную со второй схемой записи выходного кэша через вторую шину считывания-записи; и

схему считывания, содержащую одну схему считывания выходного кэша, первую схему считывания входного кэша и вторую схему считывания входного кэша, указанная схема считывания выполнена с возможностью: считывания сохраняемых данных из первой группы банков, соединенной с первой схемой считывания входного кэша через первую шину считывания-записи, считывания сохраняемых данных из второй группы банков, соединенной со второй схемой считывания входного кэша через вторую шину считывания-записи, и передачи сохраняемых данных к шине считывания через схему считывания выходного кэша.

2. Схема обработки данных по п. 1, в которой схема записи дополнительно содержит:

схему управления записью, соответственно соединенную со схемой записи входного кэша, первой схемой записи выходного кэша и второй схемой записи выходного кэша, при этом схема управления записью выполнена с возможностью передачи сохраняемых данных, переданных схемой записи входного кэша, к первой схеме записи выходного кэша или второй схеме записи выходного кэша;

причем первая схема записи выходного кэша соединена с первой группой банков и выполнена с возможностью передачи сохраняемых данных, переданных схемой управления записью, к первой группе банков; а

вторая схема записи выходного кэша соединена со второй группой банков и выполнена с возможностью передачи сохраняемых данных, переданных схемой управления записью, ко второй группе банков.

3. Схема обработки данных по п. 2, в которой схема записи входного кэша выполнена с возможностью приема сохраняемых данных посредством первого управляющего сигнала, при этом частота первого управляющего сигнала является такой же, как частота синхронизации, заданная для записи сохраняемых данных,

причем первая схема записи выходного кэша выполнена с возможностью записи сохраняемых данных в первую группу банков посредством второго управляющего сигнала, вторая схема записи выходного кэша выполнена с возможностью записи сохраняемых данных во вторую группу банков посредством третьего управляющего сигнала, при этом частота второго управляющего сигнала и частота третьего управляющего сигнала составляют половину частоты первого управляющего сигнала, а спадающий фронт второго управляющего сигнала и спадающий фронт третьего управляющего сигнала чередуются.

4. Схема обработки данных по любому из пп. 1-3, в которой схема считывания содержит:

первую схему считывания входного кэша, соединенную с первой группой банков и выполненную с возможностью считывания сохраняемых данных из первой группы банков;

вторую схему считывания входного кэша, соединенную со второй группой банков и выполненную с возможностью считывания сохраняемых данных из второй группы банков; и

схему управления считыванием, соответственно соединенную с первой схемой считывания входного кэша и второй схемой считывания входного кэша, при этом схема управления считыванием выполнена с возможностью передачи сохраняемых данных, переданных первой схемой считывания входного кэша или второй схемой считывания входного кэша, к схеме считывания выходного кэша.

5. Схема обработки данных по п. 4, в которой первая схема считывания входного кэша выполнена с возможностью считывания сохраняемых данных посредством четвертого управляющего сигнала, вторая схема считывания входного кэша выполнена с возможностью считывания сохраняемых данных посредством пятого управляющего сигнала, при этом частота четвертого управляющего сигнала является такой же, как частота пятого управляющего сигнала, а спадающий фронт четвертого управляющего сигнала и спадающий фронт пятого управляющего сигнала чередуются,

причем схема считывания выходного кэша выполнена с возможностью передачи сохраняемых данных на шину считывания посредством шестого управляющего сигнала, при этом частота шестого управляющего сигнала составляет удвоенную частоту четвертого управляющего сигнала.

6. Схема обработки данных по любому из пп. 1-3, в которой первая шина считывания-записи и вторая шина считывания-записи расположены в перекрестном порядке, причем

первая шина считывания-записи содержит первую подшину с множеством разрядов, вторая шина считывания-записи содержит вторую подшину с множеством разрядов, при этом первая подшина и вторая подшина соответствуют одному и тому же разряду, проходящему на одинаковой высоте, и соединены с первой группой банков и второй группой банков соответственно.

7. Схема обработки данных по любому из пп. 1-3, в которой схема записи и схема считывания расположены параллельно на первой прямой линии, при этом первая группа банков и вторая группа банков расположены параллельно на второй прямой линии, а первая прямая линия параллельна второй прямой линии,

причем первая область, в которой размещены схема записи и схема считывания, и вторая область, в которой размещены первая группа банков и вторая группа банков, расположены параллельно на третьей прямой линии, при этом третья прямая линия перпендикулярна первой прямой линии,

при этом первая группа банков и вторая группа банков различаются по времени считывания-записи данных, при этом первая группа банков является такой же, как вторая группа банков, по логике считывания-записи данных.

8. Запоминающее устройство, содержащее две схемы обработки данных по любому из пп. 1-7, при этом схемы записи в указанных двух схемах обработки данных соединены с одной и той же шиной записи, а схемы считывания в указанных двух схемах обработки данных соединены с одной и той же шиной считывания.

9. Запоминающее устройство по п. 8, которое является динамическим запоминающим устройством DRAM DDR с произвольным доступом с удвоенной скоростью передачи данных,

причем схемы записи и схемы считывания двух схем обработки данных расположены в центральной области, при этом первая группа банков и вторая группа банков одной из двух схем обработки данных расположены на одной стороне центральной области, а первая группа банков и вторая группа банков другой из двух схем обработки данных расположены на другой стороне центральной области.

10. Электронное устройство для считывания и записи сохраняемых данных, содержащее запоминающее устройство по любому из пп. 8, 9.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2023 года RU2798741C1

Способ восстановления спиралей из вольфрамовой проволоки для электрических ламп накаливания, наполненных газом 1924
  • Вейнрейх А.С.
  • Гладков К.К.
SU2020A1
Токарный резец 1924
  • Г. Клопшток
SU2016A1
Токарный резец 1924
  • Г. Клопшток
SU2016A1
Способ получения цианистых соединений 1924
  • Климов Б.К.
SU2018A1
ЯЧЕЙКА ПАМЯТИ СТАТИЧЕСКОГО ОПЕРАТИВНОГО ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА 2012
  • Фёдоров Роман Александрович
  • Малашевич Наталья Иосифовна
RU2507611C1

RU 2 798 741 C1

Авторы

Хуан, Цзецюнь

Даты

2023-06-26Публикация

2021-07-02Подача