[發明專利]測量地址轉換延遲

有效

• 申請號: 201680078640.1
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN108475236B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 邁克爾·約翰·威廉姆斯;邁克爾·菲利普;哈齊姆·沙菲
• 申請（專利權）人: ARM有限公司
• 主分類號: G06F12/1009
• 分類號: G06F12/1009;G06F11/34
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 林強

一種設備包括處理指令的處理電路，其中，一些指令可要求轉換地址。該設備還包括響應于由處理電路處理的指令而轉換地址的地址轉換電路。此外，該設備還包括測量由地址轉換電路響應于給定指令執行的地址轉換過程的至少部分的延遲的轉換延遲測量電路。

技術領域

本技術涉及數據處理領域。

背景技術

數據處理設備可處理指令。一些設備可包括用于在處理這些指令時測量處理設備的性能的機制。

發明內容

至少一些示例提供了一種設備，包括：

處理電路，用以處理指令；

地址轉換電路，用以響應于由處理電路處理的指令而轉換地址；以及

轉換延遲測量電路，用以測量由地址轉換電路響應于給定指令而執行的地址轉換過程的至少部分的延遲。

至少一些示例提供了一種設備，包括：

用于處理指令的裝置；

用于響應于由用于處理的裝置處理的指令而轉換地址的裝置；以及

用于測量由用于轉換的裝置響應于給定指令而執行的地址轉換過程的至少部分的延遲的裝置。

至少一些示例提供了一種方法，包括：

處理指令；

響應于被處理的指令而轉換地址；以及

測量響應于給定指令而執行的地址轉換過程的至少部分的延遲。

附圖說明

現在參考附圖，僅通過示例描述本發明的實施例，其中：

圖1示意性地示出了處理管線的一個示例；

圖2示意性地示出了具有兩個MMU的地址轉換電路的一個示例；

圖3示出了多級頁表移動的示例；

圖4示出了存在兩個階段的地址轉換的多級頁表移動的示例；

圖5示意性地示出了性能監測電路的一個示例；

圖6示出了在測量地址轉換過程的延遲時可被考慮的不同的開始事件及結束事件的一個示例；

圖7示出了用于對指令進行采樣的方法；

圖8示出了用于測量地址轉換的延遲的方法。

具體實施方式

下文將討論一些具體示例。將理解的是，本發明不限定于這些特定示例。

數據處理設備可具有用于在處理指令時監測性能的機制。一些數據處理設備可包括響應于指令而轉換地址的地址轉換電路，且與執行地址轉換相關聯的延遲可為處理一些指令時影響整體性能的一個因素。

用于識別由地址轉換引起的性能問題的一個方法可為對特定事件的發生率進行計數，這些特定事件是例如，轉換查找緩沖器(translation lookaside buffer，TLB)中的未命中或對從存儲器擷取的頁表數據的請求。這種方法假定，如果存在大量TLB未命中或頁表移動，則與存在較少TLB未命中或頁表移動時相比性能較差。

然而，發明人認識到，在一些系統中，執行地址轉換所花費的時間可在全部經歷同一種事件，例如，TLB未命中，的指令之間有相對較大程度的改變。根據本技術的設備包括轉換延遲測量電路，以測量地址轉換過程的至少部分的延遲。延遲提供了轉換所用時長的更直接的指示，因此可做出更為精確的成本與性能的判定。除了測量地址轉換延遲之外，還可對諸如TLB未命中或頁表移動的事件進行計數。