[發明專利]用于進程切換的旁路轉換緩沖器（TLB）及在其中地址匹配的方法

有效

• 申請號: 201210068696.2
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN102662860A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 李楠;王忠海;肖佐楠;鄭茳
• 申請（專利權）人: 天津國芯科技有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 天津濱?？凭曋R產權代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

1.一種用于進程切換的旁路轉換緩沖器(TLB)，其特征在于：所述的TLB存儲包括標記陣列(Tag?Array)和數據陣列(Data?Array)，每一個虛擬頁映射信息都緩存在地址相同的Tag?Array和Data?Array的一個條目中。

2.根據權利要求1所述的用于進程切換的旁路轉換緩沖器(TLB)，其特征在于：所述的標記陣列條目存儲包括虛擬頁號(VPN)、有效位(V)、頁尺寸(PSize)、進程號(PID)。所述的數據陣列(Data?Array)條目存儲包括物理頁號(PPN)和頁屬性(PAttr)。

3.根據權利要求1所述的用于切換的旁路轉換緩沖器(TLB)，其特征在于：所述的TLB還包括與標記陣列(Tag?Array)相連接的哈希(Hash)變換電路。

4.根據權利要求3所述的用于切換的旁路轉換緩沖器(TLB)，其特征在于：所述的TLB還包括與哈希(Hash)變換電路連接的搜索優先級寄存器和與標記陣列(Tag?Array)相連接的比較邏輯電路。

5.一種采用快速進程切換的旁路轉換緩沖器進行有效地址匹配的方法，其中所述有效地址包括虛擬地址頁偏移量和物理地址頁號，所述的TLB存儲包括(Tag?Array)和數據陣列(Data?Array)每一個虛擬頁映射信息都緩存在地址相同的Tag?Array和Data?Array的一個條目中。

包括以下步驟：

(1)通過處理器內部特殊寄存器總線對搜索優先級寄存器進行配置根據進程設定搜索頁面尺寸的優先級。

(2)哈希(Hash)變換電路根據虛擬地址頁號和進程號進行散列變換。

(3)采用比較邏輯將內存管理單元輸入的虛擬地址頁號和進程號和當前使用的搜索優先級寄存器的頁尺寸與標記陣列輸出的條目信息進行比較。

(4)比較通過，則將物理地址拼接邏輯與數據陣列的輸出的條目信息A18的物理地址頁號拼接，得出物理地址。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述的比較邏輯用于比較虛擬地址頁號和標記陣列輸出的條目信息虛擬地址頁號(VPN)是否相等包括以下比較內容：

(1)虛擬地址頁號和標記陣列輸出的條目信息的VPN是否相等。

(2)進程號與標記陣列輸出的條目信息的當前進程的工D號(PID)是否相等。

(3)當前遍歷的頁尺寸與標記陣列輸出的條目信息的頁尺寸(Psize)。

(4)標記陣列輸出的條目信息的有效位。