[發明專利]用于即時高速緩存關聯性的裝置、方法和系統

在審

• 申請號: 201810166324.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108694133A
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: C.威爾克森;Z.基什蒂;Z.王;E.特蘭
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F12/0864
• 分類號: G06F12/0864
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張健;楊美靈

1.一種用于即時高速緩存關聯性的裝置，在使用組相聯高速緩存與直接映射高速緩存之間切換，所述裝置包括：

高速緩沖存儲器；

字節可尋址寫入到位非易失性存儲器；以及

高速緩存管理器，其要：

根據非易失性存儲器中的目標地址確定高速緩沖存儲器中的直接映射高速緩存位置；

響應于直接映射高速緩存位置存儲針對非易失性存儲器中的另一地址的數據，在與直接映射高速緩存位置不同的高速緩沖存儲器中的可用高速緩存位置處寫入針對目標地址的數據；以及

響應于直接映射高速緩存位置不存儲針對非易失性存儲器中的另一地址的數據，在直接映射高速緩存位置中寫入針對目標地址的數據。

2.權利要求1所述的裝置，其中來自非易失性存儲器的每一個地址映射到高速緩沖存儲器中的多組高速緩存位置的組，其中來自非易失性存儲器的每一個地址映射到多組之一，并且其中針對目標地址的數據被寫入在的可用高速緩存位置處于目標地址映射到的高速緩存位置組中。

3.權利要求2所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

生成重映射信息，重映射信息包括比每一組中的高速緩存位置的數目少的數目的針對每一組的重映射地址。

4.權利要求1所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

在重映射信息中至少指示目標地址的部分和高速緩沖存儲器中的可用高速緩存位置，所述可用高速緩存位置不同于針對目標地址的數據被寫入在的直接映射高速緩存位置。

5.權利要求4所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

接收對非易失性存儲器中的讀取地址的讀取請求；以及

響應于高速緩沖存儲器中的直接映射高速緩存位置具有針對讀取地址的數據，從針對讀取地址的直接映射高速緩存位置返回針對讀取地址的數據；

響應于直接映射高速緩存位置不包括針對讀取地址的數據，確定是否在不同于針對讀取地址的直接映射高速緩存位置的高速緩沖存儲器中的高速緩存位置處在重映射信息中指示讀取地址；以及

響應于確定在重映射信息中指示讀取地址，返回針對重映射信息中所指示的讀取地址的數據。

6.權利要求5所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

響應于確定重映射信息不指示讀取地址，確定讀取地址是否處于讀取地址映射到的一組高速緩存位置之一中；以及

響應于確定讀取地址處于該組高速緩存位置之一中，返回針對該組中的高速緩存位置之一處的讀取地址的數據。

7.權利要求1所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

響應于直接映射高速緩存位置存儲針對另一地址的數據，確定高速緩沖存儲器中的直接映射高速緩存位置中的數據是否具有高優先級；以及

響應于確定直接映射高速緩存位置中的數據不具有高優先級，在直接映射高速緩存位置處寫入針對目標地址的數據，其中響應于直接映射高速緩存位置中的數據具有高優先級，將針對目標地址的數據寫入到可用高速緩存位置。

8.權利要求7所述的裝置，其中基于數據的訪問的新近性，高速緩沖存儲器中的數據具有高優先級或低優先級，其中相對更新近訪問的數據具有高優先級，并且相對不太新近訪問的數據不具有高優先級。

9.權利要求8所述的裝置，其中高速緩存管理器還要：

處理目標地址映射到的高速緩沖存儲器中的多組高速緩存位置的組中的高速緩存位置，以確定該組中的高速緩存位置中具有低優先級的一個，其中數據被寫入到的可用高速緩存位置包括目標地址映射到的具有較低優先級的該組中的高速緩存位置。

10.如權利要求1-9中任一項所述的裝置，還包括：

處理器，包括集成電路；以及

高速緩沖存儲器控制器，被實現在處理器集成電路管芯上，其中高速緩沖存儲器控制器包括高速緩存管理器，并管理對高速緩沖存儲器的訪問，并與非易失性存儲器通信。