[發明專利]用于收集冷頁的裝置、方法和系統

在審

• 申請號: 201980093104.2
• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN113490921A
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 卓秋旭;A·勒克
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李煒;黃嵩泉

一種用于高效地標識并跟蹤冷存儲器頁的裝置。裝置包括：存儲器，用于存儲存儲器頁；一個或多個處理器核，用于通過發布對存儲器的訪問請求來訪問存儲在存儲器中的存儲器頁；以及頁索引位映射，用于跟蹤由一個或多個處理器核作出的、對存儲在存儲器中的存儲器頁的訪問。被跟蹤的訪問能夠用于標識不頻繁地被訪問的存儲器頁，其中，不頻繁地被訪問的存儲器頁從存儲器移除，并被存儲在次級存儲中。

技術領域

本文中描述的本發明的實施例總體上關于計算機處理系統中的存儲器的高效利用。具體地，本公開關于用于標識并跟蹤冷存儲器頁的計算機架構擴展。

背景技術

冷存儲器頁(或簡稱冷頁)是指不頻繁地被訪問和/或不是正被活躍地使用的存儲器頁。將冷頁保持在存儲器中占用有價值的存儲器空間。由于諸如機械硬盤和固態驅動器之類的次級存儲選項的每容量成本遠低于系統存儲器(例如，DDR4)，因此將冷頁存儲在次級存儲中而不是系統存儲器中常常是更經濟的。然而，高效地標識并跟蹤冷頁已是挑戰。使用諸如頁表之類的現有分頁結構來跟蹤冷頁的常規解決方案在存儲空間和處理時間這兩方面都趨于非常低效。例如，頁表的典型的8字節的頁表條目(PTE)僅跟蹤單個4千字節(KB)的存儲器頁。在其中存儲器的千兆字節或甚至兆兆字節常被使用的現代系統中，該方式導致不得不被處理以標識所有被跟蹤的冷頁的龐大數量的PTE。在這樣做時，通過從存儲器移動所標識的冷頁而獲得的性能增益即便不是全部被大的計算資源消耗否定，大多數性能增益也被大的計算資源消耗否定。因此，需要更好的解決方案來解決該問題。

附圖說明

通過參考用于說明本發明的實施例的以下描述和附圖，可最好地理解本發明。在附圖中：

圖1圖示本發明的各方面可在其上實現的系統實施例；

圖2A-圖2B是圖示頁索引位映射高速緩存的不同實施例的細節的框圖；

圖3A-圖3B是圖示根據一些實施例的頁索引位映射高速緩存的條目的框圖；

圖4是將由各存儲結構與頁索引位映射高速緩存的實施例覆蓋的地址空間尺寸進行比較的表；

圖5是圖示根據實施例的頁索引位映射高速緩存的邏輯和操作的框圖；

圖6是圖示根據實施例的用于回收頁索引位映射高速緩存中的條目的邏輯和操作的流程圖；

圖7是在正常高速緩存與頁索引位映射高速緩存的實施例之間將在寫入未命中期間的存儲器訪問進行比較的表；

圖8A是圖示根據本發明的實施例的示例性有序流水線和示例性的寄存器重命名的亂序發布/執行流水線兩者的框圖；

圖8B是圖示根據本發明的實施例的要包括在處理器中的有序架構核的示例性實施例和示例性的寄存器重命名的亂序發布/執行架構核的框圖；

圖9是根據本發明的實施例的具有集成存儲器控制器和圖形器件的單核處理器和多核處理器的框圖；

圖10圖示根據本發明的一個實施例的系統的框圖；

圖11圖示根據本發明的實施例的第二系統的框圖；

圖12圖示根據本發明的實施例的第三系統的框圖；

圖13圖示根據本發明的實施例的芯片上系統(SoC)的框圖；并且

圖14圖示根據本發明的實施例的對照使用軟件指令轉換器將源指令集中的二進制指令轉換成目標指令集中的二進制指令的框圖。

具體實施方式