基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法
2023-05-14 21:18:01
專利名稱：基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法
技術領域：
本發明涉及數據通信領域，特別涉及大數據量緩存和處理技術領域，具體是指 一種基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法。
背景技術：
緩存(buffer)是一種在通信領域應用非常廣泛的技術。不同的通信設備對數據 處理的速率不一致，不同的任務因為優先級的差別有時較難保證對數據的同步處理，比 如，CPU拷貝數據給USB，USB將數據傳遞給另一個CPU，由於CPU對數據的拷貝速 率遠遠大於USB，如果單個字(word)的拷貝，CPU和USB都全速運行，很顯然數據在 傳遞過程中可能被丟失或損毀，使用緩存技術在一定程度上能解決這個問題CPU拷貝 數據到緩衝區，緩衝區滿後CPU不再往其中填入數據，此時USB開始搬移數據，搬完後 通知CPU，CPU又可以往緩衝區中填入數據。對數據處理的速度不一致時。現實環境 中不同設備不同任務間的速率不匹配較為常見，為了保證數據在速率不匹配的設備間傳 遞的正確性和完整性，緩存機制的應用就非常必要。
所謂桌球buffer，是指定兩個緩衝區，來交替存儲和處理數據。其經典算法如 下
第一個buffer在接受高速率設備或高優先級任務發送過來的數據的同時，第二個 buffer將數據傳遞給低速率設備或低優先級任務進行處理；當第一個buffer被填滿，且第 二個buffer中的數據已全部處理完畢時，第二個buffer開始接受數據，同時第一個buffer 中的數據則被傳遞給低速率設備或低優先級任務進行處理，直到第二個buffer滿且第一個 buffer數據被處理完畢；重複上面的步驟。
常規的桌球buffer功能單一，結構簡單，雖然設計與實現較為方便，且有效的 解決了高速率設備和低速率設備、高優先級任務和低優先級任務間的速率不匹配問題， 提高了設備的使用效率和數據的傳輸效率，優化了系統的性能，但同時存在如下一些問 題，特別是在大數據流量的系統中表現的尤為突出
(1)buffer的大小較易改變，但buffer的個數卻不易改變；
(2)當系統資源有限但數據流量巨大，必須對數據進行丟棄時，不能對數據進行 選擇性的丟棄與保留；
(3)缺少報錯與統計系統。當數據丟失時無法提供一個錯誤的統計信息。 發明內容
本發明的目的是克服了上述的現有技術中的缺點，提供一種能夠高效安全的實 現數據緩存、結構簡單實用、使用快捷方便、工作性能穩定可靠、適用範圍較為廣泛的 基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法。
為了實現上述的目的，本發明的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實 現方法如下
該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其主要特點是，包括緩衝區單元，進行緩衝數據的存放；緩存執行單元，與所述的緩衝區單元相連接，執行數據的緩存操作；緩存控制單元，與所述的緩存執行 單元相連接，記錄所述的緩衝區單元的緩存 控制信息，並控制所述的緩存執行單元對所述的緩衝區單元進行數據緩衝操作處理；對上層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收外部發送來的緩衝數據 並送至所述的緩存執行單元；對下層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收所述的緩存執行單元讀 取出的緩衝數據並向外部發送。該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構中的緩存控制信息包括緩衝區類型信 息、緩衝區狀態信息和緩衝區空間信息。該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構中的緩衝區單元包括通用型緩衝區單 元、專用型緩衝區單元和報錯型緩衝區單元，所述的緩衝區類型信息包括通用型、專用 型和報錯型。該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構中的緩衝區狀態信息包括空狀態、可 用狀態、滿但未發送狀態、滿且已發送狀態。該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構中的緩衝區空間信息包括緩衝區總空 間信息和緩衝區已用空間信息。該利用上述的系統結構實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其主要特點 是，所述的方法包括數據緩存系統結構初始化操作、緩衝數據接收存儲操作和緩衝數據 發送操作，所述的數據緩存系統結構初始化操作，包括以下步驟(11)系統將所有的緩衝區單元的狀態信息設置為可用狀態；(12)所述的緩存控制單元將所有通用型緩衝區單元連結形成環行雙向鍊表；所述的緩衝數據接收存儲操作，包括以下步驟(21)所述的對上層接口單元接收外部發送來的緩衝數據並送至所述的緩存執行 單元；(22)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所 述的緩衝數據進行相應的數據存儲處理操作；所述的緩衝數據發送操作，包括以下步驟(31)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所 述的緩衝區單元中的緩衝數據進行相應的數據讀取處理操作，並將讀取的緩衝數據送至 所述的對下層接口單元；(32)所述的緩存控制單元檢查並設置各個緩衝區單元的狀態信息；(33)所述的對下層接口單元將所述的緩衝數據向外部發送。該實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法中的緩存執行單元根據緩存控制單 元所記錄的緩存控制信息對緩衝數據進行數據存儲處理操作，包括以下步驟(41)所述的緩存控制單元將所記錄的緩存控制信息送至所述的緩存執行單元；(42)所述的緩存執行單元判斷所述的通用型緩衝區單元的環行雙向鍊表中是否 存在緩衝區狀態信息為可用狀態的緩衝區單元；
(43)如果存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的緩衝區單 元中，並結束；(44)如果不存在，則所述的緩存控制單元判斷是否還有可用狀態的專用型緩衝 區單元；(45)如果存在，則所述的緩存控制單元在所述的環行雙向鍊表中插入該專用型 緩衝區，且所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的專用型緩衝區單元中；(46)如果不存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據丟棄，並進行丟棄的 緩衝數據的統計，然後將統計的結果以報錯信息的形式寫入所述的報錯型緩衝區單元中；(47)所述的緩存控制單元持續檢查所述的環行雙向鍊表中各個緩衝區單元的狀 態，如果某個緩衝區單元填充數據滿，則將該緩衝區單元的狀態信息設置為滿但未發送 狀態。該實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法中的進行丟棄的緩衝數據的統計， 具體為根據緩衝數據的優先級進行區分並分別進行統計。該實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法中的緩存執行單元對緩衝區單元中 的緩衝數據進行數據讀取處理操作，包括以下步驟(51)所述的緩存執行單元從緩衝區單元中讀取相應的緩衝數據；(52)如果所述的緩衝區單元中的數據已經被全部讀取，則通知所述的緩存控制 單元將該緩衝區單元的狀態設置為空狀態。該實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法中的緩存控制單元檢查並設置各個 緩衝區單元的狀態信息，包括以下步驟(61)所述的緩存控制單元在一個緩衝區單元中的數據被全部讀取完畢後將該緩 衝區單元的狀態設置為空狀態；(62)所述的緩存控制單元持續檢測所述的環行雙向鍊表中的各個緩衝區單元， 如果該緩衝區單元的狀態為空狀態，則設置該緩衝區單元對應的緩存控制信息，並將該 緩衝區單元的狀態設為可用狀態；(63)當所述的緩存執行單元將某個緩衝區單元中的數據讀取並送至所述的對下 層接口單元，則將該緩衝區單元的狀態設置為滿且已發送狀態。該發明的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法，由於其可對信 息進行篩選，其中包括緩存模塊的控制部分、緩存模塊的緩衝區部分、緩存模塊的執行 部分、緩存模塊的對上層接口部分、緩存模塊的對下層接口部分，對結構進行了優化， 功能進行了增強，因此提高了數據傳輸的有效性，並具有實時的報錯統計系統，強化了 系統的性能，在資源有限數據流量巨大的系統中提供一個接口更為友好、對數據進行分 級處理、具有統計與報錯能力的緩存機制，在瞬時數據流量巨大的系統中能夠按重要性 來保留關鍵數據，從而使重要信息不丟失、不損壞，使關鍵信息獲得更有保障的傳遞， 不僅結構簡單實用，使用快捷方便，工作性能穩定可靠，而且適用範圍也較為廣泛。
圖1為本發明的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構示意圖。
圖2為本發明的基於桌球緩存方式的數據緩存實現方法中的單個緩衝區的狀態 轉換示意圖。
圖3為本發明的基於桌球緩存方式的數據緩存實現方法中的緩存系統狀態示意 圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發明的技術內容，特舉以下實例詳細說明。
請參閱圖1所示，該基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其中包括
(1)緩衝區單元，進行緩衝數據的存放；
(2)緩存執行單元，與所述的緩衝區單元相連接，實現數據的緩存操作；
(3)緩存控制單元，與所述的緩存執行單元相連接，記錄所述的緩衝區單元的緩 存控制信息，並控制所述的緩存執行單元對所述的緩衝區單元進行數據緩衝操作處理；
(4)對上層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收外部發送來的緩衝數 據並送至所述的緩存執行單元；
( 對下層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收所述的緩存執行單元 讀取出的緩衝數據並向外部發送。
其中，所述的緩存控制信息包括緩衝區類型信息、緩衝區狀態信息和緩衝區空 間信息；所述的緩衝區單元包括通用型緩衝區單元、專用型緩衝區單元和報錯型緩衝區 單元，所述的緩衝區類型信息包括通用型、專用型和報錯型；所述的緩衝區狀態信息包 括空狀態、可用狀態、滿但未發送狀態、滿且已發送狀態；所述的緩衝區空間信息包括 緩衝區總空間信息和緩衝區已用空間信息。
在實際使用當中，本發明的數據緩存系統結構可對信息進行篩選，包括如下幾 個部分緩存模塊的控制部分、緩存模塊的緩衝區部分、緩存模塊的執行部分、緩存模 塊的對上層接口部分、緩存模塊的對下層接口部分。
緩存模塊的控制部分是本發明的核心。控制模塊記錄著各緩衝區的類型、狀 態、總空間、已用空間和其他一些相關信息。在某一時刻可以通過查詢某個緩衝區對應 的控制部分來獲得該緩衝區的狀態信息和即時信息，並以此為依據來決定對緩衝區的數 據操作。
緩存模塊的緩衝區部分是本發明的基礎。緩衝區是一塊用來真正存放和處理數 據的空間。根據不同的用途申請大小不等的空間，使緩存空間得到合理有效的應用。
緩存模塊的執行部分是本發明的根本。執行部分根據控制部分給予的相關信 息，將從對上層接口中獲取的數據存入緩衝區中，若緩衝區滿，需將已準備好的數據傳 遞給對下層接口。
緩存模塊的對上層接口是本發明的輸入接口。高速率設備或高級別的任務通過 該接口向緩存模塊輸入數據。可以根據實際的數據類型提供多個接口。
緩存模塊的對下層接口是本發明的輸出接口。緩存模塊通過該接口將數據傳遞 給低速率設備或低優先級別的任務。
再請參閱圖2和圖3所示，該利用上述的系統結構實現基於桌球緩存方式的數據 緩存的方法，其中包括數據緩存系統結構初始化操作、緩衝數據接收存儲操作和緩衝數據發送操作，所述的數據緩存系統結構初始化操作，包括以下步驟(11)系統將所有的緩衝區單元的狀態信息設置為可用狀態；(12)所述的緩存控制單元將所有通用型緩衝區單元連結形成環行雙向鍊表；所述的緩衝數據接收存儲操作，包括以下步驟(21)所述的對上層接口單元接收外部發送來的緩衝數據並送至所述的緩存執行 單元；(22)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所 述的緩衝數據進行相應的數據存儲處理操作，包括以下步驟(a)所述的緩存控制單元將所記錄的緩存控制信息送至所述的緩存執行單元；(b)所述的緩存執行單元判斷所述的通用型緩衝區單元的環行雙向鍊表中是否存 在緩衝區狀態信息為可用狀態的緩衝區單元；(c)如果存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的緩衝區單元 中，並結束；(d)如果不存在，則所述的緩存控制單元判斷是否還有可用狀態的專用型緩衝區 單元；(e)如果存在，則所述的緩存控制單元在所述的環行雙向鍊表中插入該專用型緩 衝區，且所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的專用型緩衝區單元中；(f)如果不存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據丟棄，並進行丟棄 的緩衝數據的統計，然後將統計的結果以報錯信息的形式寫入所述的報錯型緩衝區單元 中；該實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法中的進行丟棄的緩衝數據的統計，具體 為根據緩衝數據的優先級進行區分並分別進行統計；(g)所述的緩存控制單元持續檢查所述的環行雙向鍊表中各個緩衝區單元的狀 態，如果某個緩衝區單元填充數據滿，則將該緩衝區單元的狀態信息設置為滿但未發送 狀態；所述的緩衝數據發送操作，包括以下步驟(31)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所 述的緩衝區單元中的緩衝數據進行相應的數據讀取處理操作，並將讀取的緩衝數據送至 所述的對下層接口單元；該數據讀取處理操作，包括以下步驟(a)所述的緩存執行單元從緩衝區單元中讀取相應的緩衝數據；(b)如果所述的緩衝區單元中的數據已經被全部讀取，則通知所述的緩存控制單 元將該緩衝區單元的狀態設置為空狀態；(32)所述的緩存控制單元檢查並設置各個緩衝區單元的狀態信息，包括以下步 驟 (a)所述的緩存控制單元在一個緩衝區單元中的數據被全部讀取完畢後將該緩衝 區單元的狀態設置為空狀態；(b)所述的緩存控制單元持續檢測所述的環行雙向鍊表中的各個緩衝區單元，如 果該緩衝區單元的狀態為空狀態，則設置該緩衝區單元對應的緩存控制信息，並將該緩 衝區單元的狀態設為可用狀態；
(c)當所述的緩存執行單元將某個緩衝區單元中的數據讀取並送至所述的對下層 接口單元，則將該緩衝區單元的狀態設置為滿且已發送狀態；
(33)所述的對下層接口單元將所述的緩衝數據向外部發送。
在實際應用當中，下面給出利用本發明的緩存系統結構進行數據緩存的具體例 子。
其中描述了嵌入式系統將調試信息通過串行總線輸出至PC的例子，在CPU和 USB接口間使用了本發明實現的一個緩存系統。當瞬時數據流量巨大時，本發明與傳統 的桌球buffer算法相比優勢明顯。
利用該系統結構實現數據緩存的主要步驟如下
(1)緩存模塊的控制部分
根據緩衝區裝載的數據類型的不同，將緩衝區分為三種類型通用型、專用 型、報錯型。這三種類型的緩衝區有各自不同的用途通用型的緩衝區可以存儲所有級 別的數據；專用型的緩衝區只能存儲具有一定優先級別的數據；報錯型的緩衝區只能存 儲報錯信息。每個緩衝區具有如下四種狀態
空(EMPTY)
可用(AVAILABLE)
滿但未發送(FULLJJNSEND)
滿且已發送(FULL_SENDED)
任意一個緩衝區在某個時刻必然處在以上四種狀態中的一種。單個緩衝區的狀 態轉換圖如圖2所示。緩衝區的狀態切換發生在如下幾個時刻
每個緩衝區的初始狀態為可用(AVAILABLE)；
低速率設備或低優先級任務將一個緩衝區的數據傳輸完畢時，將該緩衝區的 狀態設置為空(EMPTY)；
緩衝模塊在某一時刻檢測到某個緩衝區的狀態為空(EMPTY)，設置該緩衝區 相應的參數，並將該緩衝區的狀態設為可用(AVAILABLE)；
當某個緩衝區填充數據滿，但基於數據同步的考慮，延遲該緩衝區的發送， 則將該緩衝區狀態置為滿但未發送(FULLJJNSEND)；
某時刻將某個緩衝區的數據發送給低速率設備或低優先級任務，將該緩衝區 的狀態置為滿且已發送(FULL_SENDED)。
由控制部分維護一個環行雙向鍊表。該鍊表的初始狀態為所有通用型緩衝區鏈 接而成的環行雙向表，通用型緩衝區夠用時，該表不再插入新的節點，也不移除任何節 點；當數據流量增大，通用型緩衝區不夠時啟用專用型緩衝區，此時向表中插入該專用 型緩衝區，直到所有的專用型緩衝區被使用完畢；若開始丟失數據，報錯並開始丟失數 據的統計，統計信息在該次丟失數據結束時以報錯信息的形式輸出；低優先級數據和高 優先級數據可以統一報錯，也可分別各自報錯。系統狀態切換如圖3所示。
如下為控制部分在ARM平臺上的C語言實現
typedef struct {
unsinged char *pPoolHead; unsigned char *pWritePoint; unsigned int uPoolMaxSize,· unsigned int uPoolMsgSize,· poolStatus_e PoolStatus; poolStyle__e PoolStyle ; unsigned char next； unsigned char previous; } P〇〇lEntity—t ,·(2)緩存結構的緩衝區單元部分對於三種不同類型的緩衝區，具有相同的控制節點入口。各種類型之間緩衝空 間的大小、個數可以各不相同，在實現上可以通過幾個宏定義來代替常數，方便修改。 例如單個通用型緩衝區大小為8X1024，定義4個這樣的緩衝區(共計 32K的空間)； 單個專用型緩衝區大小為4X1024，定義兩個這樣的緩衝區(共計8K的空間)；單個報 錯型緩衝區大小為256ByteS，定義四個這種緩衝區(共計IK的空間)。三種類型的緩衝 區都可從靜態空間中申請獲取。
(3)緩存模塊的執行部分執行部分根據控制部分提供的緩衝區狀態信息、緩衝區類型信息、緩衝區空間 的使用情況將來自對上層接口的數據填入緩衝區或丟棄。同時，各緩衝區的狀態切換 (請參閱圖2所示)、緩衝模塊的狀態切換(請參閱圖2所示)的具體實施也是由執行部 分實現的。(4)緩存模塊的對上層接口對上層的接口根據不同類型的數據進行某種協議的封裝。封裝完成後將數據傳 遞給執行部分進行處理。對上層接口的存在保證了數據類型的多樣性。(5)緩存模塊的對下層接口對下層的接口設計要注意兩個方面通過低速率設備或低優先級別任務的數 據傳輸接口將數據傳遞過去；提供一個Callback函數給數據接受者或處理者，當某 個緩衝區的數據被接受或處理完畢時通知緩衝區的控制部分將該緩衝區的狀態置為空 (EMPTY)。上述的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法，由於其可對信息 進行篩選，其中包括緩存模塊的控制部分、緩存模塊的緩衝區部分、緩存模塊的執行部 分、緩存模塊的對上層接口部分、緩存模塊的對下層接口部分，對結構進行了優化，功 能進行了增強，因此提高了數據傳輸的有效性，並具有實時的報錯統計系統，強化了系 統的性能，在資源有限數據流量巨大的系統中提供一個接口更為友好、對數據進行分級 處理、具有統計與報錯能力的緩存機制，在瞬時數據流量巨大的系統中能夠按重要性來 保留關鍵數據，從而使重要信息不丟失、不損壞，使關鍵信息獲得更有保障的傳遞，不 僅結構簡單實用，使用快捷方便，工作性能穩定可靠，而且適用範圍也較為廣泛。在此說明書中，本發明已參照其特定的實例作了描述。但是，很顯然仍可以作 出各種修改和變換而不背離本發明的精神和範圍。因此，說明書和附圖應被認為是說明 性的而非限制性的。
權利要求
1.一種基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其特徵在於，包括緩衝區單元，進行緩衝數據的存放；緩存執行單元，與所述的緩衝區單元相連接，執行數據的緩存操作；緩存控制單元，與所述的緩存執行單元相連接，記錄所述的緩衝區單元的緩存控制 信息，並控制所述的緩存執行單元對所述的緩衝區單元進行數據緩衝操作處理；對上層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收外部發送來的緩衝數據並送 至所述的緩存執行單元；對下層接口單元，與所述的緩存執行單元相連接，接收所述的緩存執行單元讀取出 的緩衝數據並向外部發送。
2.根據權利要求1所述的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其特徵在於，所述 的緩存控制信息包括緩衝區類型信息、緩衝區狀態信息和緩衝區空間信息。
3.根據權利要求2所述的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其特徵在於，所述 的緩衝區單元包括通用型緩衝區單元、專用型緩衝區單元和報錯型緩衝區單元，所述的 緩衝區類型信息包括通用型、專用型和報錯型。
4.根據權利要求2所述的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其特徵在於，所述 的緩衝區狀態信息包括空狀態、可用狀態、滿但未發送狀態、滿且已發送狀態。
5.根據權利要求2所述的基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其特徵在於，所述 的緩衝區空間信息包括緩衝區總空間信息和緩衝區已用空間信息。
6.一種利用權利要求1所述的系統結構實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其 特徵在於，所述的緩衝區單元包括通用型緩衝區單元、專用型緩衝區單元和報錯型緩衝 區單元，所述的方法包括數據緩存系統結構初始化操作、緩衝數據接收存儲操作和緩衝 數據發送操作，所述的數據緩存系統結構初始化操作，包括以下步驟(11)系統將所有的緩衝區單元的狀態信息設置為可用狀態；(12)所述的緩存控制單元將所有通用型緩衝區單元連結形成環行雙向鍊表；所述的緩衝數據接收存儲操作，包括以下步驟(21)所述的對上層接口單元接收外部發送來的緩衝數據並送至所述的緩存執行單元；(22)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所述的 緩衝數據進行相應的數據存儲處理操作；所述的緩衝數據發送操作，包括以下步驟(31)所述的緩存執行單元根據所述的緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對所述的 緩衝區單元中的緩衝數據進行相應的數據讀取處理操作，並將讀取的緩衝數據送至所述 的對下層接口單元；(32)所述的緩存控制單元檢查並設置各個緩衝區單元的狀態信息；(33)所述的對下層接口單元將所述的緩衝數據向外部發送。
7.根據權利要求6所述的實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其特徵在於， 所述的緩存控制信息包括緩衝區類型信息、緩衝區狀態信息和緩衝區空間信息，所述的 緩存執行單元根據緩存控制單元所記錄的緩存控制信息對緩衝數據進行數據存儲處理操 作，包括以下步驟(41)所述的緩存控制單元將所記錄的緩存控制信息送至所述的緩存執行單元；(42)所述的緩存執行單元判斷所述的通用型緩衝區單元的環行雙向鍊表中是否存在 緩衝區狀態信息為可用狀態的緩衝區單元；(43)如果存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的緩衝區單元 中，並結束；(44)如果不存在，則所述的緩存控制單元判斷是否還有可用狀態的專用型緩衝區單元；(45)如果存在，則所述的緩存控制單元在所述的環行雙向鍊表中插入該專用型緩衝 區，且所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據寫入相應的專用型緩衝區單元中；(46)如果不存在，則所述的緩存執行單元將所述的緩衝數據丟棄，並進行丟棄的緩 衝數據的統計，然後將統計的結果以報錯信息的形式寫入所述的報錯型緩衝區單元中；(47)所述的緩存控制單元持續檢查所述的環行雙向鍊表中各個緩衝區單元的狀態， 如果某個緩衝區單元填充數據滿，則將該緩衝區單元的狀態信息設置為滿但未發送狀 態。
8.根據權利要求7所述的實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其特徵在於，所 述的進行丟棄的緩衝數據的統計，具體為根據緩衝數據的優先級進行區分並分別進行統計。
9.根據權利要求6所述的實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其特徵在於，所 述的緩存執行單元對緩衝區單元中的緩衝數據進行數據讀取處理操作，包括以下步驟(51)所述的緩存執行單元從緩衝區單元中讀取相應的緩衝數據；(52)如果所述的緩衝區單元中的數據已經被全部讀取，則通知所述的緩存控制單元 將該緩衝區單元的狀態設置為空狀態。
10.根據權利要求6所述的實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法，其特徵在於， 所述的緩存控制單元檢查並設置各個緩衝區單元的狀態信息，包括以下步驟(61)所述的緩存控制單元在一個緩衝區單元中的數據被全部讀取完畢後將該緩衝區 單元的狀態設置為空狀態；(62)所述的緩存控制單元持續檢測所述的環行雙向鍊表中的各個緩衝區單元，如果 該緩衝區單元的狀態為空狀態，則設置該緩衝區單元對應的緩存控制信息，並將該緩衝 區單元的狀態設為可用狀態；(63)當所述的緩存執行單元將某個緩衝區單元中的數據讀取並送至所述的對下層接 口單元，則將該緩衝區單元的狀態設置為滿且已發送狀態。
全文摘要
本發明涉及一種基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構，其中包括緩衝區單元、緩存執行單元、緩存控制單元、對上層接口單元、對下層接口單元，緩存控制單元與記錄緩衝區單元的緩存控制信息，並控制緩存執行單元對緩衝區單元進行數據緩衝操作處理，對上層接口單元接收外部發送來的緩衝數據並送至緩存執行單元，對下層接口單元接收緩存執行單元讀取出的緩衝數據並向外部發送，本發明還涉及一種利用該系統結構實現基於桌球緩存方式的數據緩存的方法。採用該種基於桌球緩存方式的數據緩存系統結構及其實現方法，提高了數據傳輸的有效性，具有實時報錯統計系統，在瞬時數據流量巨大時能夠按重要性來保留關鍵數據，工作性能穩定可靠，適用範圍較為廣泛。
文檔編號G06F12/08GK102023929SQ200910195709
公開日2011年4月20日 申請日期2009年9月15日 優先權日2009年9月15日
發明者賴運東 申請人:上海摩波彼克半導體有限公司