[發明專利]用于高速緩沖存儲器的狀態位

有效

• 申請號: 00808745.8
• 申請日: 2000-02-04
• 公開（公告）號: CN1355901A
• 公開（公告）日: 2002-06-26
• 發明（設計）人: S·C·瓦特
• 申請（專利權）人: ARM有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 王勇,王忠忠

1.用于數據處理的裝置，所述裝置包含：

一個可操作用于儲存多個數據字的存儲器，每個數據字與至少一個狀態位有關，該狀態位給出了關于所述數據字的一個狀態的信息；

一個可操作用于在一個分級關系內存儲所述狀態位的狀態位存儲器，從而使關于在所述分級關系內第一級的多個第一級狀態位的組合狀態由在所述分級關系內第二級的一個第二級狀態位指示，在所述分級關系中所述第二級高于所述第一級；以及

可操作用于確定在所述存儲器內的一個數據字一個狀態的狀態查詢邏輯，該確定是通過從所述分級關系內的頂級開始、在所述狀態位存儲器內檢查狀態位來進行的，并且通過所述分級關系一直向下進行，直到達到表示所述數據字的所述狀態獨立于所述分級關系中較低的任何狀態位的一個狀態位為止。

2.如權利要求1所述的裝置，其特征在于：所述狀態位是表示存儲在所述存儲器內的數據字有效性的有效位。

3.如權利要求1和2中任何一個所述的裝置，其特征在于：在所述分級關系內的最低級，一個最低級狀態位和存儲在所述存儲器內的多個數據字有關。

4.如權利要求1、2和3中任何一個所述的裝置，其特征在于：所述存儲器是一個高速緩沖存儲器。

5.如權利要求4所述的裝置，其特征在于：所述高速緩沖存儲器包含多個高速緩存行，每個高速緩存行用于存儲多個數據字，而且一個最低級狀態位和在所述高速緩沖存儲器一個高速緩存行內的所有數據字有關。

6.如先前任何一個權利要求中所述的裝置，其特征在于：所述狀態位存儲器包含一個RAM存儲器，用于存儲由多個狀態位形成的狀態位字。

7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于：在所述狀態位字內的狀態位可以作為所述狀態位字的一部分進行訪問和操作。

8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于：一個狀態位由一個狀態字讀-修改-寫操作在所述RAM存儲器上進行操作。

9.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：所述狀態位存儲器包含所述分級關系內的至少一個最高級，以及至少一個可操作用于儲存一個狀態位的寄存器位電路。

10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于：存儲在一個寄存器位內的一個狀態位可以被逐個訪問和操作。

11.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：在所述分級關系內的最高級包含單個狀態位。

12.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：對存儲在所述存儲器內的所有數據字的狀態的一個全局改變，能夠通過僅僅修改在所述分級關系最高級內的那些狀態位來指示。

13.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：所述狀態位存儲器是可操作的，從而使在所述高速緩沖存儲器內的所有數據字的狀態的一個全局改變，能夠通過對所述分級關系內的最高級狀態位的一個改變在單個處理周期內實現。

14.如權利要求4所述的裝置，其特征在于：響應于下列中的一個，對所述高速緩沖存儲器內的所有數據字的狀態進行一個全局改變：

(i)一個高速緩沖存儲器刷新操作；

(ii)在控制對所述數據字訪問的一個存儲器管理單元的配置方面的一個改變；以及

(iii)在所述裝置上控制軟件操作的一個操作系統的一個上下文切換。

15.如權利要求4所述的裝置，其特征在于：利用一個持續多個處理周期的高速緩存填充操作將數據字存儲到所述高速緩沖存儲器里，而且所述狀態位存儲器可操作用于修改與在所述多個處理周期期間被存儲到所述高速緩沖存儲器里的所述數據字相關的狀態位。

16.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：所述分級關系是三級或更多級深度。

17.如先前任何一個權利要求所述的裝置，其特征在于：在所述分級關系內的不同級儲存不同的狀態位。

18.一種處理數據的方法，所述方法包含以下步驟：

在一個存儲器內儲存多個數據字，每個數據字與至少一個狀態位有關，該狀態位給出了關于所述數據字的一個狀態的信息；

在一個分級關系內存儲所述狀態位，從而使關于在所述分級關系內第一級的多個第一級狀態位的組合狀態由所述分級關系內第二級的一個第二級狀態位指示，在所述分級關系中所述第二級高于所述第一級；以及

確定在所述存儲器內的一個數據字的一個狀態，該確定是通過從所述分級關系內的頂級開始檢查狀態位進行的，并且通過所述分級關系一直向下進行，直到達到表示所述數據字的所述狀態獨立于所述分級關系中較低的任何狀態位的一個狀態位為止。