[发明专利]直接内存存取方法、装置、专用计算芯片及异构计算系统

说明书

本说明书实施例提供一种直接内存存取方法、装置、专用计算芯片及异构计算系统，在直接内存存取方法中，从DMA控制块指针队列中读取DMA控制块指针。根据DMA控制块指针，在系统内存中确定对应的DMA控制块。确定DMA控制块中的DMA控制信息和输入数据的总长度。根据DMA控制块指针以及总长度，将DMA控制信息和输入数据搬移至设备内存。对输入数据进行相应的计算，得到输出数据。将输出数据写入设备内存，并获取输出数据的长度。根据DMA控制信息以及输出数据的长度，将输出数据从设备内存搬移至DMA控制块。

技术领域

本说明书一个或多个实施例涉及计算机技术领域，尤其涉及一种直接内存存取方法、装置、专用计算芯片及异构计算系统。

背景技术

异构计算是指由通用中央处理器(Central Processing Unit，CPU)进行数据处理整体流程的控制，当需要进行专用计算时，通用CPU调用专用计算芯片进行计算。具体地，通用CPU需要调用直接内存存取(Direct Memory Access，DMA)方法(一种通过专用的硬件模块实现内存数据的搬移方法)，将专用计算的输入数据从系统内存传输到设备内存。专用计算芯片完成计算后，再把输出数据传输回系统内存。由此可以看出，在一次异构计算中，需要分别进行两次的DMA传输：输入数据的传输和输出数据的传输。

具体地，输入数据的传输过程可以为：1)访问DMA描述符所在队列的指针，以读取输入数据的DMA描述符(用于描述输入数据的地址和长度)。2)访问输入数据的DMA描述符，以读取输入数据的地址和长度。3)根据输入数据的地址和长度，读取输入数据。输出数据的传输过程可以为：1)访问DMA描述符所在队列的指针，以读取输出数据的DMA描述符(用于描述输出数据的地址和长度)。2)访问输出数据的DMA描述符，以读取输出数据的地址和长度；3)根据输出数据的地址和长度，写入输出数据。综上，传统技术中，一次异构计算的过程需要执行六次访问操作。

发明内容

本说明书一个或多个实施例描述了一种直接内存存取方法、装置、专用计算芯片及异构计算系统，可以减小DMA传输中的数据访问次数，从而可以提高异构计算的性能。

第一方面，提供了一种直接内存存取方法，包括：

从直接内存存取DMA控制块指针队列中读取DMA控制块指针；

根据所述DMA控制块指针，在系统内存中确定对应的DMA控制块，所述DMA控制块的内容包括DMA控制信息和输入数据；所述系统内存是指用于存储通用中央处理器CPU使用的数据的存储空间；

确定所述DMA控制信息和所述输入数据的总长度；

根据所述DMA控制块指针以及所述总长度，将所述DMA控制信息和所述输入数据搬移至设备内存；所述设备内存是指用于存储专用计算芯片的数据的存储空间；

对所述输入数据进行相应的计算，得到输出数据；

将所述输出数据写入所述设备内存；

获取所述输出数据的长度；

根据所述DMA控制信息以及所述输出数据的长度，将所述输出数据从所述设备内存搬移至所述DMA控制块。

第二方面，提供了一种专用计算芯片，包括：直接内存存取DMA长度寄存器、DMA控制块指针队列、DMA数据传输模块以及专用计算模块；

所述DMA长度寄存器，用于存储输入数据的长度以及输出数据的长度；

所述DMA控制块指针队列，用于存储多个DMA控制块指针；所述DMA控制块指针指向系统内存中的DMA控制块；所述DMA控制块的内容包括DMA控制信息和输入数据；