CN112328513B - 扫描式曝光系统及其数据缓存及调度方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种扫描式曝光系统及其数据缓存及调度方法和装置，扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器，方法包括以下步骤：在扫描式曝光系统曝光前，将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储；在扫描式曝光系统曝光过程中，若第二存储器读取数据并输出显示，则使用第一存储器缓存数据；若第二存储器不读取数据且未存满，则将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储。本发明通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。

Description

扫描式曝光系统及其数据缓存及调度方法和装置
技术领域
本发明涉及激光无掩模光刻技术领域，尤其是涉及一种扫描式曝光系统及其数据缓存及调度方法和装置。
背景技术
扫描式曝光系统是采用平台匀速运动，并以一定的扫描步长刷新图形的方式实现条带扫描曝光。相比于步进式曝光系统，扫描式曝光系统可有效减小拼接。
扫描式曝光系统的图形数据按照平台等距触发的脉冲信号刷新，当实时处理的图形数据达不到刷新的速度时，则会产生数据“超速”问题，同时降低了系统产能。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的一个目的在于提出一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，该方法通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
为此，本发明的第二个目的在于提出一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置。
为此，本发明的第三个目的在于提出一种扫描式曝光系统。
为实现上述目的，本发明第一方面的实施例公开了一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，所述扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器，所述方法包括以下步骤：在所述扫描式曝光系统曝光前，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储；在所述扫描式曝光系统曝光过程中，若所述第二存储器读取数据并输出显示，则使用所述第一存储器缓存数据；若所述第二存储器不读取数据且未存满，则将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
另外，本发明上述实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法还可以包括如下附加技术特征：
在一些示例中，还包括：在所述扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，若所述第二存储器中存满数据，则使用所述第一存储器继续缓存数据。
在一些示例中，所述第二存储器连接于所述第一存储器之后，所述第一存储器中的数据优先搬运至所述第二存储器。
在一些示例中，还包括：调节所述第一存储器搬运至所述第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中所述第一存储器和第二存储器的读写切换频率。
在一些示例中，所述第二存储器按照所述扫描式曝光系统等距触发的脉冲信号周期性读取数据。
在一些示例中，所述第二存储器按照所述扫描式曝光系统等距触发的脉冲信号周期性读取数。
为实现上述目的，本发明第二方面的实施例公开了一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，所述扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器，所述数据缓存及调度装置包括：调度模块，用于：在所述扫描式曝光系统曝光前，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储；以及在所述扫描式曝光系统曝光过程中，当所述第二存储器读取数据并输出显示时，使用所述第一存储器缓存数据；以及在所述第二存储器不读取数据且未存满时，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
另外，本发明上述实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置还可以包括如下附加技术特征：
在一些示例中，所述调度模块，还用于：在所述扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，当所述第二存储器中存满数据时，使用所述第一存储器继续缓存数据。
在一些示例中，还包括：调节模块，用于调节所述第一存储器搬运至所述第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中所述第一存储器和第二存储器的读写切换频率。
为实现上述目的，本发明第三方面的实施例公开了一种扫描式曝光系统，包括：串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器；以及如本发明上述实施例所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法的流程图；
图2是根据本发明一个具体实施例的扫描式曝光系统的数据流示意图；
图3是根据本发明一个具体实施例的短图形刷新周期的数据缓存及调度示意图；
图4是根据本发明一个具体实施例的长图形刷新周期的数据缓存及调度示意图；
图5是根据本发明一个具体实施例的无图形数据产生且第一存储器内存不为空时的数据缓存及调度示意图；
图6是根据本发明一个具体实施例的无图形数据产生且第一存储器内存为空时的数据缓存及调度示意图；
图7是根据本发明一个实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
下面参考图1-图7描述根据本发明实施例的扫描式曝光系统及其数据缓存及调度方法和装置。
图1是根据本发明一个实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法的流程图。其中，所述扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器。如图1所示，该扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，包括以下步骤：
步骤S1：在扫描式曝光系统曝光前，将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储。
步骤S2：在扫描式曝光系统曝光过程中，若第二存储器读取数据并输出显示，则使用第一存储器缓存数据。
步骤S3：若第二存储器不读取数据且未存满，则将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储。
在本发明的一个实施例中，第二存储器连接于第一存储器之后，第一存储器中的数据优先搬运至第二存储器。
换言之，即第一存储器可理解为前一个存储器，第二存储器可理解为后一个存储器。第一存储器和第二存储器串行连接，均用于缓存数据，缓存的数据优先搬运至后一个存储器。在曝光开始之前，将前一个存储器(即第一存储器)缓存的数据搬运至后一个存储器(即第二存储器)存储。在曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)读取数据输出显示时，则使用前一个存储器(即第一存储器)缓存数据。在曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)不读取数据且其未存满时，则将前一个存储器(即第一存储器)缓存的数据搬运至后一个存储器存储(即第二存储器)。
从而，本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
在本发明的一个实施例中，该方法还包括：在扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，若第二存储器中存满数据，则使用第一存储器继续缓存数据。换言之，即在曝光之前或曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)缓存满时，则使用前一个存储器(即第一存储器)继续缓存数据。
也即是说，后一个存储器(即第二存储器)读取数据或缓存满时，前一个存储器(即第一存储器)继续缓存数据。后一个存储器(即第二存储器)未读数据且未缓存满时，前一个存储器(即第一存储器)按照数据块向后一个存储器(即第二存储器)搬运数据。
在本发明的一个实施例中，该方法还包括：调节第一存储器搬运至第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中第一存储器和第二存储器的读写切换频率。换言之，即第一存储器和第二存储器之间搬运的数据块的大小可设置，以平衡数据搬运过程中两个存储器的读写切换频率。
在本发明的一个实施例中，第二存储器按照扫描式曝光系统等距触发的脉冲信号周期性读取数据。换言之，即，后一个存储器(即第二存储器)按照平台等距触发的脉冲信号周期性地读取数据。
在本发明的一个实施例中，第一存储器和第二存储器被配置为DRAM(DynamicRandom Access Memory，动态随机存储器)，例如为但不限于DDR2、DDR3和/或DDR4等。
为了便于更好的理解本发明，以下结合附图及具体的实施例对该扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法进行详细的示例性描述。
在具体实施例中，本发明涉及的数据流如图2所示，曝光图形数据由扫描式曝光系统的图形产生单元生成，然后经存储器A(即第一存储器)和存储器B(即第二存储器)缓存。最终由平台触发的脉冲信号的控制下将缓存的数据在扫描式曝光系统的图形显示单元上显示。
在具体实施例中，存储器A(即第一存储器)和存储器B(即第二存储器)例如均被配置为DDR3，其容量大小分别为8GB，且两个存储器之间搬运数据块大小为64MB。另外，图形显示单元显示一帧的数据大小为256KB。
结合该具体实施例，数据缓存及调度过程如下：
1.当平台未触发脉冲信号，即曝光之前，图形产生单元产生一个64MB的数据块，该数据块首先写入第一存储器A中缓存，然后读取第一存储器A中缓存的64MB数据块写入到第二存储器B，之后图形产生单元产生的数据按照上述过程，经第一存储器A缓存后搬运至第二存储器B。
2.当平台未触发脉冲信号，即曝光之前，且第二存储器B写满时，即第二存储器B写入8*1024/64＝128段数据，则图形产生单元产生的数据缓存到第一存储器A。
3.当平台触发脉冲信号，即平台开始扫描曝光时，第一存储器A和第二存储器B之间数据调度过程可分为以下两种情况：
1)如图3所示，展示了短图形刷新周期，当图形产生单元产生数据且平台脉冲信号到来时，此时，平台开始扫描曝光，首先从第二存储器B中读取256KB的数据送入图形显示单元显示，同时使用第一存储器A继续缓存图形产生单元产生的数据；当第二存储器B读取256KB数据后，第一存储器A停止缓存数据并读取数据搬运至第二存储器B，然后第二存储器B检测下一个平台脉冲，开始下一个数据搬运过程。
2)如图4所示，展示了长图形刷新周期，当图形产生单元产生数据且平台脉冲信号到来时，此时，平台开始扫描曝光，首先从第二存储器B中读取256KB的数据送入图形显示单元显示，同时使用第一存储器A继续缓存图形产生单元产生的数据；当第二存储器B读取256KB数据后，第一存储器A停止缓存数据并读取数据搬运至第二存储器B后继续缓存数据，之后第二存储器B检测下一个平台脉冲，开始下一个数据搬运过程。
4.当图形产生单元不再产生数据，且第一存储器A中有数据时，数段调度如图5所示，第二存储器B读取时第一存储器A将不再缓存数据，但第二存储器B读取完成后，仍将第一存储器A内缓存的数据搬运至第二存储器B中。
5.当图形产生单元不再产生数据，且第一存储器A中无数据时，数段调度如图6所示，此时只读取第二存储器B中的数据。
从而，在该具体实施例中，本发明通过两个存储器(即第一存储器A和第二存储器B)串行连接缓存方式，当后一个存储器(即第二存储器B)缓存满时，前一个存储器(即第一存储器A)继续缓存数据，从而可充分利用两个存储器容量缓存更多数据；本发明还通过两个存储器之间的数据调度，当后一个存储器读取显示时，前一个存储器继续缓存数据，并及时将缓存的数据搬运至后一个存储器，从而可充分利用存储器带宽。因此，本发明通过两个存储器串行连接及两个存储器间的数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高系统产能。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
本发明的实施例还提出了一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置。
图7是根据本发明一个实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置的结构示意图。其中，该扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器。如图7所示，该数据缓存及调度装置100包括：调度模块110。
其中，调度模块110用于：在扫描式曝光系统曝光前，将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储；以及在扫描式曝光系统曝光过程中，当第二存储器读取数据并输出显示时，使用第一存储器缓存数据；以及在第二存储器不读取数据且未存满时，将第一存储器缓存的数据搬运至第二存储器进行存储。
在本发明的一个实施例中，第二存储器连接于第一存储器之后，第一存储器中的数据优先搬运至第二存储器。
换言之，即第一存储器可理解为前一个存储器，第二存储器可理解为后一个存储器。第一存储器和第二存储器串行连接，均用于缓存数据，缓存的数据优先搬运至后一个存储器。在曝光开始之前，将前一个存储器(即第一存储器)缓存的数据搬运至后一个存储器(即第二存储器)存储。在曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)读取数据输出显示时，则使用前一个存储器(即第一存储器)缓存数据。在曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)不读取数据且其未存满时，则将前一个存储器(即第一存储器)缓存的数据搬运至后一个存储器存储(即第二存储器)。
从而，本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置100，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
在本发明的一个实施例中，调度模块110还用于：在扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，当第二存储器中存满数据时，使用第一存储器继续缓存数据。换言之，即在曝光之前或曝光过程中，当后一个存储器(即第二存储器)缓存满时，则使用前一个存储器(即第一存储器)继续缓存数据。
也即是说，后一个存储器(即第二存储器)读取数据或缓存满时，前一个存储器(即第一存储器)继续缓存数据。后一个存储器(即第二存储器)未读数据且未缓存满时，前一个存储器(即第一存储器)按照数据块向后一个存储器(即第二存储器)搬运数据。
在本发明的一个实施例中，该扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置100，还包括：调节模块(图中未示出)。
调节模块，用于调节第一存储器搬运至第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中第一存储器和第二存储器的读写切换频率。换言之，即第一存储器和第二存储器之间搬运的数据块的大小可设置，以平衡数据搬运过程中两个存储器的读写切换频率。
在本发明的一个实施例中，第二存储器按照扫描式曝光系统等距触发的脉冲信号周期性读取数据。换言之，即，后一个存储器(即第二存储器)按照平台等距触发的脉冲信号周期性地读取数据。
在本发明的一个实施例中，第一存储器和第二存储器被配置为动态随机存储器DRAM，例如为但不限于DDR2、DDR3和/或DDR4等。
需要说明的是，本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置的具体实现方式与本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法的具体实现方式类似，具体请参见方法部分的描述，为了减少冗余，此处不再赘述。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
本发明的进一步实施例还提出了一种扫描式曝光系统，包括：串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器；以及如本发明上述任意一个实施例所描述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置。
从而，该扫描式曝光系统的具体实现方式与本发明上述实施例的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置的具体实现方式类似，具体请参见装置部分的描述，为了减少冗余，此处不再赘述。
根据本发明实施例的扫描式曝光系统，通过两个存储器串行缓存方式以及两个存储器之间数据调度，可充分利用存储器容量并利用存储器带宽，从而满足扫描式曝光系统中数据准实时准备并可有效避免数据“超速”问题，并进一步提高扫描式曝光系统的产能。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，其特征在于，所述扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器，所述第二存储器连接于所述第一存储器之后，所述第一存储器中的数据优先搬运至所述第二存储器，所述方法包括以下步骤：
在所述扫描式曝光系统曝光前，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储；
在所述扫描式曝光系统曝光过程中，若所述第二存储器读取数据并输出显示，则使用所述第一存储器缓存数据；
若所述第二存储器不读取数据且未存满，则将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储。
2.根据权利要求1所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，其特征在于，还包括：
在所述扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，若所述第二存储器中存满数据，则使用所述第一存储器继续缓存数据。
3.根据权利要求1所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，其特征在于，还包括：
调节所述第一存储器搬运至所述第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中所述第一存储器和第二存储器的读写切换频率。
4.根据权利要求1所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，其特征在于，所述第二存储器按照所述扫描式曝光系统等距触发的脉冲信号周期性读取数据。
5.根据权利要求1-4任一项所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度方法，其特征在于，所述第一存储器和第二存储器被配置为动态随机存储器。
6.一种扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，其特征在于，所述扫描式曝光系统包括串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器，所述第二存储器连接于所述第一存储器之后，所述第一存储器中的数据优先搬运至所述第二存储器，所述数据缓存及调度装置包括：
调度模块，用于：在所述扫描式曝光系统曝光前，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储；以及在所述扫描式曝光系统曝光过程中，当所述第二存储器读取数据并输出显示时，使用所述第一存储器缓存数据；以及在所述第二存储器不读取数据且未存满时，将所述第一存储器缓存的数据搬运至所述第二存储器进行存储。
7.根据权利要求6所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，其特征在于，所述调度模块，还用于：在所述扫描式曝光系统曝光前或曝光过程中，当所述第二存储器中存满数据时，使用所述第一存储器继续缓存数据。
8.根据权利要求6所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置，其特征在于，还包括：
调节模块，用于调节所述第一存储器搬运至所述第二存储器的数据的大小，以平衡数据搬运过程中所述第一存储器和第二存储器的读写切换频率。
9.一种扫描式曝光系统，其特征在于，包括：
串行连接的用于缓存数据的第一存储器和第二存储器；以及
如权利要求6-8任一项所述的扫描式曝光系统的数据缓存及调度装置。
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