申请/专利权人：慧荣科技股份有限公司

申请日：2016-07-28

公开（公告）日：2021-05-07

公开（公告）号：CN107526686B

主分类号：G06F12/02(20060101)

分类号：G06F12/02(20060101)

优先权：["20160620 TW 105119276"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.05.07#授权;2018.01.26#实质审查的生效;2017.12.29#公开

摘要：本发明涉及一种数据处理电路与数据处理方法，包括一条件输入电路以及一搜寻引擎阵列。条件输入电路接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件。搜寻引擎阵列接收搜寻条件，并且根据搜寻条件平行地执行数据搜寻事件。搜寻引擎阵列包含一储存媒体以及多个搜寻引擎，各数据搜寻事件所对应的搜寻条件分别被提供给搜寻引擎，并且搜寻引擎阵列存取一随机存取存储器以将随机存取存储器所储存的数据载入储存媒体。搜寻引擎同时根据对应的搜寻条件搜寻储存媒体所储存的数据，以执行对应的数据搜寻事件，并分别取得对应的搜寻结果。

主权项：1.一种数据处理电路，耦接至一随机存取存储器，包括：一条件输入电路，接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件，其中执行一数据搜寻事件需要这些搜寻条件的一或多个；以及一搜寻引擎阵列，耦接至该条件输入电路以接收这些搜寻条件，并且根据这些搜寻条件平行地执行这些数据搜寻事件；其中该搜寻引擎阵列包含一储存媒体以及多个搜寻引擎，各数据搜寻事件所对应的所述一或多个搜寻条件分别被提供给这些搜寻引擎，并且其中该搜寻引擎阵列存取该随机存取存储器以将该随机存取存储器所储存的数据载入该储存媒体，该储存媒体由这些搜寻引擎所共享，并且这些搜寻引擎同时根据对应的所述一或多个搜寻条件搜寻该储存媒体所储存的该数据，以执行对应的该数据搜寻事件，并分别取得对应的搜寻结果，并且其中各搜寻引擎包括一内建的储存媒体，这些搜寻引擎的一第一搜寻引擎更根据对应的所述一或多个搜寻条件处理该数据，并且将处理过的数据储存于该第一搜寻引擎对应的该内建的储存媒体中。

全文数据：数据处理电路与数据处理方法技术领域[0001]本发明有关于一种数据处理电路，特别是关于一种可平行处理多个数据搜寻事件的数据处理电路。背景技术[0002]随着数据储存装置的科技在近几年快速地成长，许多手持式数据储存装置，如符合SDMMC规格、CF规格、MS规格与XD规格的记忆卡、固态硬碟、内嵌式存储器（embeddedMultiMediaCard，缩写为eMMC以及通用快闪存储器UniversalFlashStorage，缩写为UFS已经广泛地被应用在多种用途上。因此，在这些数据储存装置上，有效的存取控制也变成一个重要的议题。其中如何有效存取数据储存装置以加速数据搜寻更是备受关注。[0003]传统技术中，于存取数据储存装置前必须先确认数据储存装置是否处于忙碌的状态。若数据储存装置正处于忙碌的状态，则必须等待数据储存装置恢复闲置后，才能存取数据储存装置。因此，当有多笔不同的数据搜寻请求必须执行时，上述确认-等待的流程将导致系统的运作停摆，造成不乐见的系统延迟。发明内容[0004]为了解决上述问题，本发明提出一种数据处理电路，耦接至一随机存取存储器，包括一条件输入电路以及一搜寻引擎阵列。条件输入电路接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件。搜寻引擎阵列耦接至条件输入电路以接收搜寻条件，并且根据搜寻条件平行地执行数据搜寻事件。搜寻引擎阵列包含一储存媒体以及多个搜寻引擎，各数据搜寻事件所对应的搜寻条件分别被提供给搜寻引擎，并且搜寻引擎阵列存取随机存取存储器以将随机存取存储器所储存的数据载入储存媒体。搜寻引擎同时根据对应的搜寻条件搜寻储存媒体所储存的数据，以执行对应的数据搜寻事件，并分别取得对应的搜寻结果。[0005]本发明另提出一种数据处理方法，适用于一数据处理电路，包括:接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件;将各数据搜寻事件所对应的搜寻条件分别提供给数据处理电路的多个搜寻引擎之一者;存取一随机存取存储器以将随机存取存储器所储存的数据载入数据处理电路的一储存媒体；由搜寻引擎同时根据对应的搜寻条件搜寻储存媒体所储存的数据，以执行对应的数据搜寻事件；以及取得各数据搜寻事件所对应的一搜寻结果，其中于执行数据搜寻事件时，随机存取存储器仅被存取一次。附图说明[00061图1显f了根据本发明一实施例所述的数据处理电路方块图。[0007]图2显示了根据本发明的一实施麵述的糊多个搜寻引擎同时执行多个数据搜寻事件的范例示意图[。_图3显^了_本发明—实删臟隱雛雜翻方块示細。_9]图4显示了棚本发明的一实施例所述的数擬理方法流程图。[0010]图5显示了根据本发明的一实施例所述的平行处理多个数据搜寻事件示意图。[0011]符号说明；、°[0012]100、313数据处理电路；[0013]110条件输入电路；[0014]120搜寻引擎阵列；[0015]121储存媒体；[0016]122搜寻引擎；[0017]123条件锁存电路；[0018]130状态暂存电路；[0019]140离线暂存电路；[0020]200、312随机存取存储器；[0021]300数据储存装置；[0022]310控制器；[0023]311微控制器；[0024]320存储器；[0025]400主机；[0026]S402、S404、S406、S408步骤；[0027]S1、S2、S3搜寻条件；[0028]T1、T2、T3搜寻目标地址。具体实施方式[0029]为让本发明的目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合附图，作详细说明如下。目的在于说明本发明的精神而非用以限定本发明的保护范围，应理解下列实施例可经由软件、硬件、因件、或上述任意组合来实现。[0030]图1显示了根据本发明一实施例所述的数据处理电路方块图。数据处理电路1〇0可耦接至一随机存取存储器RAM200,并且包括一条件输入电路110、一搜寻引擎阵列120、一状态暂存电路130以及一离线暂存电路140。条件输入电路110可自一微处理器、一直接存储器存取DMA电路或任一装置接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件，其中执行一数据搜寻事件可需要一或多个搜寻条件。微处理器可以是任一电子装置或任一系统的处理器，举例而言，于本发明的一实施例中，数据处理电路100可被实施于一数据储存装置的一控制器内，而微处理器可以是该控制器内部的一微控制器。然而，本发明的应用并不限于此。[0031]由于条件输入电路110可自不同的装置接收搜寻条件，搜寻条件可能具有不同的格式，因此，根据本发明的一实施例，条件输入电路110也可包含一或多个转换电路，用以将接收到的搜寻条件的格式转换为统一的格式。[0032]搜寻引擎阵列120耦接至条件输入电路110，以接收搜寻条件，并且可根据搜寻条件平行地执行多个数据搜寻事件。根据本发明的一实施例，所述的平行地执行代表多个数据搜寻事件可同时被执行。搜寻引擎阵列120可包含一储存媒体121、多个搜寻引擎122以及多个对应的条件锁存电路123。储存媒体121可以是任何形式的存储器装置，用以储存自随机存取存储器200载入的数据。根据本发明的一实施例，搜寻引擎阵列120可配置对应的硬件装置，例如一存储器存取电路，用以将随机存取存储器200所储存的数据载入搜寻引擎阵列120内的储存媒体121。[0033]各条件锁存电路123可自条件输入电路110擷取或接收一数据搜寻事件所对应的一或多个搜寻条件。根据本发明的一实施例，一组或多组搜寻引擎122与条件锁存电路123可被配置以处理一数据搜寻事件，而其中数据搜寻事件的内容及复杂度可依系统或微处理器的需求而被弹性地设计。条件锁存电路123将取得的一或多个搜寻条件提供给对应的搜寻引擎122,搜寻引擎122可根据对应的搜寻条件存取储存媒体121内所储存的数据，以执行对应的数据搜寻事件。举例而言，搜寻引擎122可根据对应的搜寻条件所设定的数据地址范围存取一特定地址范围的数据，以执行对应的数据搜寻事件。[0034]此外，根据本发明的一实施例，搜寻引擎122还可包含对应的储存媒体，用以根据对应的搜寻条件存取储存媒体121内所储存的数据，将数据或一部分的数据复制或载入内建的储存媒体。[0035]根据本发明的一实施例，搜寻引擎122可同时根据对应的搜寻条件搜寻储存媒体121或搜寻引擎122内建的储存媒体所储存的数据，以同时执行对应的数据搜寻事件，并分别取得对应的一搜寻结果。搜寻的结果可依数据搜寻事件的内容而以不同的形式呈现。举例而言，若数据搜寻事件的内容为寻找一目标是否存在，则搜寻的结果可以是一旗标flag，用以代表搜寻目标是否储存于随机存取存储器200中，或者是一地址，用以指出搜寻目标所储存的地址。举另一例，若数据搜寻事件的内容为将数据做特定排序，则搜寻的结果也可以是将数据依照搜寻条件进行排序后的结果。[0036]此外，根据本发明的一实施例，搜寻引擎122之一者也可根据对应的搜寻条件处理数据，并且将处理过的数据储存于内建的储存媒体中。处理过的数据可由多个搜寻引擎122共用。当其他搜寻引擎122于执行对应的数据搜寻事件时需要此处理过的数据时，则可直接取用此处理过的数据而无需做重复的运算或处理。[0037]搜寻引擎I22可将搜寻结果输出至状态暂存电路130。状态暂存电路130耦接至搜寻引擎阵列120,用以储存各数据搜寻事件所对应的搜寻结果。举例而言，各数据搜寻事件可被配置一对应的识别编号，所对应的搜寻结果则可连结至对应的识别编号。[0038]离线暂存电路140可耦接至状态暂存电路130,用以接收先前所产生的搜寻结果。于本发明的实施例中，状态暂存电路13〇可用以储存数笔最新的搜寻结果，待后续有其他新的搜寻结果产生后，则可将先前的搜寻结果传送至离线暂存电路140保存。[0039]与传统技术中，当任一装置有存取或搜寻数据的需求时，需等待数据储存装置恢复闲置后才能存取数据储存装置的设计不同，于本发明的实施例中，当微处理器、DMA电路或任一装置有存取或搜寻数据的需求时，仅需将搜寻条件传送至条件输入电路110即可。微处理器、DMA电路或任一装置可接着执行其他的工作。于等待一段时间后，再询问状态暂存电路13〇或离线暂存电路140是否搜寻结果已产生。例如，根据数据搜寻事件所对应的识别编号询问状态暂存电路130。如此一来，可节省传统技术中确认-等待的流程所花费的时间。[0040]此外，于本发明的另一实施例，除了被动地等待询问之外，状态暂存电路130也可主动地于接收到搜寻结果后发出一中断信号（interrupt，用以主动地通知需要此搜寻结果的装置。同样地，如此一来也可节省传统技术中确认-等待的流程所花费的时间。[0041]此外，根据本发明的一实施例，搜寻引擎阵列120于执行多个数据搜寻事件时，仅需存取随机存取存储器200—次。由于随机存取存储器2〇0内所储存的数据可被载入储存媒体121，因此只要随机存取存储器200内所储存的数据未被变化的情况下，搜寻引擎阵列120都无须再存取随机存取存储器200。如此一来，即便同一时间有多个数据搜寻事件须被执行，也可节省传统技术中需多次存取随机存取存储器200所花费的时间，并且达到随机存取存储器200的最小使用量。[0042]此外，由于搜寻引擎阵列120中配置有多套的搜寻引擎U2,各搜寻引擎122也可依搜寻条件将载入储存媒体121的数据或一部分数据复制或载入其内建的储存媒体，因此，各搜寻引擎122可同时执行对应的数据搜寻事件。相较于传统技术中，必须以分时的方式依序处理不同的数据搜寻事件，于本发明的实施例中，多个数据搜寻事件可同时且平行地被处理，如此一来，可更进一步提高数据处理的效率。[0043]图2显示了根据本发明的一实施例所述的利用多个搜寻引擎同时执行多个数据搜寻事件的范例示意图。如图所示，于此范例中，搜寻引擎阵列可包含多个不同的搜寻引擎，用以执行不同种类的搜寻，例如，包含图样比对引擎、数值递增递减搜寻引擎、：数值分类引擎、最大最小数值搜寻引擎以及数值计算引擎等。各引擎可自对应的条件锁存电路接收搜寻条件，并根据搜寻条件同时处理数据及或同时进行数据搜寻，以产生对应的搜寻结果。搜寻结果可被输出至状态暂存电路。[0044]如上述，于本发明的一实施例中，上述的数据处理电路可被实施于一数据储存装置的一控制器内。[0045]图3显示了根据本发明一实施例所述的数据储存装置的示意图。在一实施例中，数据储存装置3〇〇包括控制器310与存储器320,并且数据储存装置300可耦接主机400以传送数据与指令或接收数据与指令。存储器320可以为非挥发性存储器，例如反集闸快闪存储器NANDFlash。主机400可以为手机、平板电脑、笔记型电脑、导航机或车载系统等。[0046]控制器310耦接存储器320,以相互传送数据与指令或接收数据与指令。进一步而言，控制器310可包括微控制器311、随机存取存储器312以及上述的数据处理电路313。于本发明的实施例中，当微控制器311有存取或搜寻随机存取存储器312内所储存的数据的需求时，仅需将搜寻条件传送至数据处理电路313即可。微处理器311可接着执行其他的工作。待接收到中断信号，或等待一段时间后，再自数据处理电路313取得搜寻结果即可。[0047]图4显示了根据本发明的一实施例所述的数据处理方法流程图，适用于一数据处理电路。首先，自一微处理器或任一装置接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件步骤S402。接着，将各数据搜寻事件所对应的搜寻条件分别提供给多个搜寻引擎之一者（步骤S404。接着，存取随机存取存储器以将随机存取存储器所储存的数据载入数据处理电路的一储存媒体步骤S406。最后，由搜寻引擎同时根据对应的搜寻条件搜寻储存媒体所储存的数据，以执行对应的数据搜寻事件，并且取得各数据搜寻事件所对应的一搜寻结果步骤S408。[0048]如上述，由于微处理器或任一装置有存取或搜寻数据的需求时，仅需将搜寻条件传送至数据处理电路即可。如此一来，可节省传统技术中确认-等待的流程所花费的时间。[0049]此外，由于数据处理电路于执行多个数据搜寻事件时仅需存取随机存取存储器一次，因此，可节省传统技术中需多次存取随机存取存储器所花费的时间，并且达到随机存取存储器200的最小使用量。[0050]此外，由于数据处理电路中配置有多套的搜寻引擎，各搜寻引擎可同时执行对应的数据搜寻事件。因此，可更进一步提高数据处理的效率。[0051]图5显不了根据本发明的一实施例所述的平行处理多个数据搜寻事件示意图。如图所示，搜寻引擎可根据搜寻条件SI、S2与S3同时进行数据搜寻，直到找到对应的搜寻目标地址T1、T2与T3后即可分别停止搜寻，因此，三个数据搜寻事件可被平行地处理，大幅提高数据处理的效率。[0052]本发明说明书中〃耦接〃一词泛指各种直接或间接的电性连接方式。本发明虽以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明的范围，任何熟悉本技术领域者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当由权利要求书界定为准。

权利要求：1.一种数据处理电路，耦接至一随机存取存储器，包括：一条件输入电路，接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件；以及一搜寻引擎阵列，耦接至该条件输入电路以接收这些搜寻条件，并且根据这些搜寻条件平行地执行这些数据搜寻事件；其中该搜寻引擎阵列包含一储存媒体以及多个搜寻引擎，各数据搜寻事件所对应的该或这些搜寻条件分别被提供给这些搜寻引擎，并且其中该搜寻引擎阵列存取该随机存取存储器以将该随机存取存储器所储存的数据载入该储存媒体，并且这些搜寻引擎同时根据对应的该或这些搜寻条件搜寻该储存媒体所储存的该数据，以执行对应的该数据搜寻事件，并分别取得对应的搜寻结果。2.如权利要求1所述的数据处理电路，其特征在于，还包括：一状态暂存电路，耦接至该搜寻引擎阵列，用以储存各数据搜寻事件所对应的该搜寻结果。3.如权利要求1所述的数据处理电路，其特征在于，该搜寻引擎阵列于执行这些数据搜寻事件时仅需存取该随机存取存储器一次。4.如权利要求1所述的数据处理电路，其特征在于，这些搜寻引擎的一或多者更根据对应的该或这些搜寻条件复制该数据的一部分，以同时执行对应的该数据搜寻事件。5.如权利要求1所述的数据处理电路，其特征在于，这些搜寻引擎之一者还根据对应的该或这些搜寻条件处理该数据，并且与这些搜寻引擎之另一者共用处理过的数据。6.如权利要求2所述的数据处理电路，其特征在于，该条件输入电路自一微处理器接收这些搜寻条件之至少一者，并且该状态暂存电路于取得这些搜寻条件之至少一者所对应的该搜寻结果后，更产生一中断信号，用以通知该微控制器。7.—种数据处理方法，适用于一数据处理电路，该数据处理电路耦接至一随机存取存储器，包括：接收并储存多个数据搜寻事件所需的多个搜寻条件；将各数据搜寻事件所对应的该或这些搜寻条件分别提供给该数据处理电路的多个搜寻引擎之一者；存取该随机存取存储器以将该随机存取存储器所储存的数据载入该数据处理电路的一储存媒体；由这些搜寻引擎同时根据对应的该或这些搜寻条件搜寻该储存媒体所储存的该数据，以执行对应的该数据搜寻事件;以及取得各数据搜寻事件所对应的一搜寻结果；其中于执行这些数据搜寻事件时，该随机存取存储器仅被存取一次。8.如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，这些搜寻条件之至少一者接收自该一微处理器，该方法还包括：将各数据搜寻事件所对应的该搜寻结果储存于该数据处理电路的一状态暂存电路，使该微处理器可藉由询问该状态暂存电路取得对应的搜寻结果。9.如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，还包括：由这些搜寻引擎之一或多者根据对应的该或这些搜寻条件复制该数据的一部分，以致使这些搜寻引擎同时执行对应的该数据搜寻事件。10.如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，还包括：根据对应的该或这些搜寻条件处理该数据；以及于这些搜寻引擎之间共享处理过的数据。11.如权利要求7所述的数据处理方法，其特征在于，还包括：于取得该搜寻结果后产生一中断信号。

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