[發(fā)明專(zhuān)利]存儲(chǔ)器管理

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711296148.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108228485B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杰森·帕克;安德魯·布魯克菲爾德·斯維尼
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: ARM有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F12/1027
• 分類(lèi)號(hào): G06F12/1027;G06F9/455
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 李曉冬

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器管理。一種裝置包括：輸入電路，用于接收定義輸入存儲(chǔ)器地址空間內(nèi)的輸入存儲(chǔ)器地址的轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求；以及地址轉(zhuǎn)譯電路，包括：許可電路，用于針對(duì)輸入存儲(chǔ)器地址空間的一組相應(yīng)區(qū)域中的每一個(gè)，參考從地址轉(zhuǎn)譯表填充的并且存儲(chǔ)在許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的許可數(shù)據(jù)，來(lái)檢測(cè)是否許可該輸入存儲(chǔ)器地址的存儲(chǔ)器訪問(wèn)，在該許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中存在針對(duì)每個(gè)區(qū)域的專(zhuān)用條目，使得輸入存儲(chǔ)器地址映射到單個(gè)相應(yīng)的條目；以及輸出電路，用于響應(yīng)于該轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求而提供輸出存儲(chǔ)器地址，其中當(dāng)許可電路指示允許針對(duì)包括所述輸入存儲(chǔ)器地址的輸入存儲(chǔ)器地址空間的區(qū)域進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，該輸出電路被配置為提供輸出存儲(chǔ)器地址作為該輸入存儲(chǔ)器地址的預(yù)定函數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及存儲(chǔ)器管理。

背景技術(shù)

數(shù)據(jù)處理裝置可以向每個(gè)運(yùn)行程序或外部設(shè)備提供對(duì)于由虛擬存儲(chǔ)器地址定義的虛擬地址空間的訪問(wèn)。每個(gè)程序或設(shè)備都會(huì)看到自身虛擬地址空間，該虛擬地址空間包含由該程序或設(shè)備使用的指令和數(shù)據(jù)。在其他既有優(yōu)點(diǎn)中，使用虛擬尋址允許操作系統(tǒng)通過(guò)禁止一個(gè)程序訪問(wèn)或破壞由另一程序使用的信息來(lái)控制存儲(chǔ)器訪問(wèn)。

當(dāng)需要訪問(wèn)虛擬存儲(chǔ)器地址時(shí)，首先需要將虛擬存儲(chǔ)器地址轉(zhuǎn)譯為物理存儲(chǔ)器地址，使得可以從物理存儲(chǔ)器或物理存儲(chǔ)器緩存中獲取所需的信息或?qū)⑺璧男畔?xiě)入物理存儲(chǔ)器或物理存儲(chǔ)器緩存。

被稱(chēng)為轉(zhuǎn)譯后備緩存器(TLB)的緩存可以用作地址轉(zhuǎn)譯過(guò)程的一部分。TLB存儲(chǔ)虛擬存儲(chǔ)器地址和物理存儲(chǔ)器地址之間最近或常用的轉(zhuǎn)譯。因此，作為地址轉(zhuǎn)譯過(guò)程的第一步，可以查詢TLB以檢測(cè)TLB是否已經(jīng)包含所需的地址轉(zhuǎn)譯。如果不是，則可以使用更多涉及的轉(zhuǎn)譯過(guò)程，例如涉及查詢保存有地址轉(zhuǎn)譯信息的所謂的頁(yè)表，其通常導(dǎo)致TLB被填充所需的轉(zhuǎn)譯。

在一些情況下使用多階段轉(zhuǎn)譯。在示例中，使用兩層轉(zhuǎn)譯。由執(zhí)行程序或諸如圖形處理單元(GPU)之類(lèi)的其他系統(tǒng)模塊所需的虛擬地址(VA)通過(guò)第一轉(zhuǎn)譯階段被轉(zhuǎn)譯為中間物理地址(IPA)。IPA通過(guò)第二轉(zhuǎn)譯階段被轉(zhuǎn)譯為物理地址(PA)。使用多階段轉(zhuǎn)譯的一個(gè)原因是出于在多個(gè)操作系統(tǒng)(OS)可能被使用在運(yùn)行在相同處理器上的相應(yīng)“虛擬機(jī)”上時(shí)處理信息的安全性。一個(gè)特定的OS被用于VA到IPA的轉(zhuǎn)譯，但僅管理程序(監(jiān)控虛擬機(jī)運(yùn)行的軟件)或其他監(jiān)控過(guò)程將對(duì)階段2(IPA到PA)轉(zhuǎn)譯進(jìn)行監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容

在示例布置中，提供了一種裝置，包括：

輸入電路，用于接收定義輸入存儲(chǔ)器地址空間內(nèi)的輸入存儲(chǔ)器地址的轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求；以及

地址轉(zhuǎn)譯電路，包括：

許可電路，用于針對(duì)輸入存儲(chǔ)器地址空間的一組相應(yīng)區(qū)域中的每一個(gè)區(qū)域，參考從地址轉(zhuǎn)譯表填充的并且存儲(chǔ)在許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的許可數(shù)據(jù)，來(lái)檢測(cè)是否許可輸入存儲(chǔ)器地址的存儲(chǔ)器訪問(wèn)，在許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中存在用于每個(gè)區(qū)域的專(zhuān)用條目，使得輸入存儲(chǔ)器地址映射到單個(gè)相應(yīng)的條目；以及

輸出電路，用于響應(yīng)于轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求提供輸出存儲(chǔ)器地址，其中當(dāng)所述許可電路指示允許對(duì)于包括輸入存儲(chǔ)器地址的輸入存儲(chǔ)器地址空間的區(qū)域進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，輸出電路被配置為提供該輸出存儲(chǔ)器地址作為該輸入存儲(chǔ)器地址的預(yù)定函數(shù)。

在另一示例布置中，提供了一種方法，包括：

接收定義輸入存儲(chǔ)器地址空間內(nèi)的輸入存儲(chǔ)器地址的轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求；

針對(duì)輸入存儲(chǔ)器地址空間的一組相應(yīng)區(qū)域中的每一個(gè)，參考從地址轉(zhuǎn)譯表填充的并且存儲(chǔ)在許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中的許可數(shù)據(jù)，來(lái)檢測(cè)是否許可該輸入存儲(chǔ)器地址的存儲(chǔ)器訪問(wèn)，在許可數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中存在用于每個(gè)區(qū)域的專(zhuān)用條目，使得輸入存儲(chǔ)器地址映射到單個(gè)相應(yīng)的條目；以及

響應(yīng)于轉(zhuǎn)譯請(qǐng)求提供輸出存儲(chǔ)器地址，其中，當(dāng)該許可電路指示允許對(duì)于包括輸入存儲(chǔ)器地址的輸入存儲(chǔ)器地址空間的區(qū)域進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，該輸出電路被配置為提供輸出存儲(chǔ)器地址作為輸入存儲(chǔ)器地址的預(yù)定函數(shù)。

本技術(shù)的其他方面和特征由所附權(quán)利要求限定。

附圖說(shuō)明