[發(fā)明專利]內(nèi)存訪問處理方法、裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310339295.0
• 申請日: 2013-08-06
• 公開（公告）號: CN104346285A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范東睿;宋風(fēng)龍;王達(dá);葉笑春
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司;中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F13/16
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

本發(fā)明提供內(nèi)存訪問處理方法、裝置及系統(tǒng)，該方法包括：接收處理器發(fā)送的訪存請求；將在一個預(yù)置時間段內(nèi)接收的多個訪存請求進(jìn)行合并形成新訪存請求，新訪存請求包括由內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位組成編碼位向量以及被合并的訪存請求所訪存內(nèi)存地址的基地址、訪存粒度、訪存請求類型及由內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位組成編碼位向量，在編碼位向量中每個被合并的訪存請求所訪存的內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位上配置表示有訪存操作的第一編碼位標(biāo)識；將新訪存請求發(fā)送給內(nèi)存控制器，以使內(nèi)存控制器對與第一編碼位標(biāo)識對應(yīng)的內(nèi)存地址執(zhí)行訪存操作。本發(fā)明可將處理器發(fā)送的多個訪存請求合并成一個訪存請求并統(tǒng)一發(fā)送給內(nèi)存控制器以執(zhí)行訪存操作，有效提高內(nèi)存帶寬使用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機技術(shù)，尤其涉及一種內(nèi)存訪問處理方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

計算機處理器運行過程中，處理器從片外內(nèi)存獲取數(shù)據(jù)的速度直接影響到處理器的效率。

由于片外內(nèi)存的讀寫速度相比處理器的數(shù)據(jù)處理速度要小的多，因此，為減小處理器讀取數(shù)據(jù)的時延，現(xiàn)有技術(shù)中利用程序的時間局部性和空間局部性而采用緩存技術(shù)（Cache），即在處理器片上設(shè)置高速緩存，用以緩存處理器常用的數(shù)據(jù)，該緩存的數(shù)據(jù)讀寫速度比較快，當(dāng)處理器讀取數(shù)據(jù)時首先訪問緩存，當(dāng)訪問的數(shù)據(jù)不在緩存中時再通過內(nèi)存控制器訪問片外內(nèi)存，通過緩存可有效提高處理器的工作效率。為便于數(shù)據(jù)管理，緩存中的數(shù)據(jù)以緩存塊，如64字節(jié)（Byte）等，為粒度進(jìn)行管理的，在緩存與片外內(nèi)存之間進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫時，也是以緩存塊為粒度進(jìn)行一次性讀入片內(nèi)緩存中。

然而上述處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫時，對于數(shù)據(jù)局部性較差的應(yīng)用程序，處理器需要反復(fù)通過內(nèi)存控制器訪問片外內(nèi)存，訪存帶寬浪費較大；而且對于多核處理器中，當(dāng)存在大量訪存操作并發(fā)到內(nèi)存控制器時，由于內(nèi)存控制器同時接收并處理的訪存請求數(shù)目有限，使得一些訪存請求被堵塞在內(nèi)存控制器中而不能被及時高效處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供一種內(nèi)存訪問處理方法、裝置及系統(tǒng)，能夠提高訪存請求處理的及時性，且能夠提高內(nèi)存控制器的帶寬有效利用率。

本發(fā)明實施例的第一個方面是提供一種內(nèi)存訪問處理方法，包括：

接收處理器發(fā)送的訪存請求；

將在一個預(yù)置時間段內(nèi)接收的多個訪存請求進(jìn)行合并形成新訪存請求，所述新訪存請求包括包括被合并訪存請求所訪存內(nèi)存地址的基地址、訪存粒度、訪存請求類型以及由內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位組成編碼位向量，在所述編碼位向量中每個被合并的訪存請求所訪存的內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位上配置表示有訪存操作的第一編碼位標(biāo)識；

將所述新訪存請求發(fā)送給內(nèi)存控制器，以使所述內(nèi)存控制器根據(jù)所述新訪存請求與所述第一編碼位標(biāo)識對應(yīng)的內(nèi)存地址執(zhí)行訪存操作。

結(jié)合第一個方面的內(nèi)存訪問處理方法，在第一種實現(xiàn)方式中，所述將在一個預(yù)置時間段內(nèi)接收的多個訪存請求進(jìn)行合并形成新訪存請求，所述新訪存請求包括被合并的訪存請求所訪存的內(nèi)存地址的基地址、訪存粒度、訪存請求類型以及由內(nèi)存地址對應(yīng)的編碼位組成編碼位向量，包括：

將在一個預(yù)置時間段內(nèi)接收的訪存請求類型相同、訪存請求對應(yīng)內(nèi)存地址的基地址相同和訪存粒度相同的多個訪存請求收集在地址索引表的同一行中；所述地址索引表的每一行包括訪存請求類型、訪存請求所訪存內(nèi)存地址的基地址、訪存粒度和編碼位向量，組成每一行的編碼位向量的所有編碼位對應(yīng)的內(nèi)存地址具有相同的基地址；

提取所述地址索引表同一行中被收集的訪存請求的訪存請求類型、基地址、訪存粒度和編碼位向量組成一個新訪存請求。

結(jié)合第一個方面的內(nèi)存訪問處理方法的第一種實現(xiàn)方式，在第二種實現(xiàn)方式中，若所述新訪存請求的訪存請求類型為讀訪存操作，則將所述新訪存請求發(fā)送給內(nèi)存控制器之后，還包括：

將所述內(nèi)存控制器根據(jù)所述新訪存請求執(zhí)行讀訪存操作返回的數(shù)據(jù)寫入所述處理器上集成的緩存中；