[發(fā)明專利]有效避免行高速緩存器未命中

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980103441.5
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN114938666A
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏猛;張士博;熊濤
• 申請（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08;G06F12/0891;G06F12/02;G06F12/14
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 任超

描述了一種系統(tǒng)，其包含行高速緩存器；存儲器裝置；以及處理裝置，其執(zhí)行固件以檢測所接收事件位于事件列表中，其中存儲于所述事件列表中的事件與關(guān)鍵函數(shù)相關(guān)聯(lián)，所述關(guān)鍵函數(shù)每閾值天數(shù)發(fā)生不超過一次且在15微秒與預(yù)定數(shù)目的數(shù)百毫秒之間之后超時。所述固件進(jìn)一步用以啟用對所述行高速緩存器的存取，且執(zhí)行出自所述行高速緩存器的始終加載區(qū)域的與所述所接收事件相關(guān)聯(lián)的關(guān)鍵函數(shù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的實(shí)施例大體上涉及存儲器子系統(tǒng)，且更確切地說，涉及有效避免行高速緩存器未命中。

背景技術(shù)

存儲器子系統(tǒng)可包含存儲數(shù)據(jù)的一或多個存儲器裝置。存儲器裝置可以是例如非易失性存儲器裝置和易失性存儲器裝置。一般來說，主機(jī)系統(tǒng)可以利用存儲器子系統(tǒng)以在存儲器裝置處存儲數(shù)據(jù)且從存儲器裝置檢索數(shù)據(jù)。

附圖說明

根據(jù)下文給出的實(shí)施方式且根據(jù)本公開的各種實(shí)施例的附圖將更加充分地理解本公開。

圖1A示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的包含存儲器子系統(tǒng)的實(shí)例計算系統(tǒng)。

圖1B示出根據(jù)實(shí)施例的包含存儲器子系統(tǒng)以及行高速緩存器的更詳細(xì)計算系統(tǒng)。

圖2為示出根據(jù)實(shí)施例的各種存儲器裝置的存儲器路徑中的多個高速緩存器的使用的框圖。

圖3A為根據(jù)一些實(shí)施例的其中可發(fā)生跨時鐘域的硬件的邏輯圖。

圖3B為圖3A的邏輯圖，其包含根據(jù)各種實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)路徑延遲項。

圖4為示出圖3A至3B的時鐘信號的時序的圖式，其示出根據(jù)實(shí)施例的時鐘域問題。

圖5A至5B為根據(jù)各種實(shí)施例的用于執(zhí)行有效避免行高速緩存器未命中的實(shí)例方法的流程圖。

圖6A為根據(jù)實(shí)施例的行高速緩存器的高速緩存器開啟區(qū)域和其它高速緩存器關(guān)閉區(qū)域的框圖。

圖6B為根據(jù)實(shí)施例的圖6A的行高速緩存器的框圖，其中高速緩存器開啟區(qū)域始終開啟或始終加載有關(guān)鍵函數(shù)。

圖7為根據(jù)實(shí)施例的關(guān)于行高速緩存器的手動函數(shù)交換引擎的功能性的框圖。

圖8為本公開的實(shí)施例可在其中操作的實(shí)例計算機(jī)系統(tǒng)的框圖。

具體實(shí)施方式

本公開的各方面涉及有效避免存儲器子系統(tǒng)中的行高速緩存器未命中。存儲器子系統(tǒng)可以是存儲裝置、存儲器模塊或存儲裝置和存儲器模塊的混合。下文結(jié)合圖1描述存儲裝置和存儲器模塊的實(shí)例。大體來說，主機(jī)系統(tǒng)可利用包含存儲數(shù)據(jù)的一或多個存儲器裝置的存儲器子系統(tǒng)。主機(jī)系統(tǒng)可提供待存儲于存儲器子系統(tǒng)處的數(shù)據(jù)，且可請求從存儲器子系統(tǒng)檢索數(shù)據(jù)。

存儲器子系統(tǒng)可包含可存儲來自主機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)的多個存儲器裝置或存儲器裝置。行高速緩存器被設(shè)計成加快數(shù)據(jù)提取效率，其可具有提高主機(jī)系統(tǒng)(例如，主機(jī)處理器)的執(zhí)行效率的效果。在啟用行高速緩存器的情況下，主機(jī)系統(tǒng)(例如，主機(jī)處理器)的數(shù)據(jù)獲取可命中行高速緩存器，且因此不需要從存儲器組件或存儲器裝置存取數(shù)據(jù)，這將花費(fèi)相當(dāng)多的時間。但是，由主機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行的數(shù)據(jù)提取還可能未命中行高速緩存器，這導(dǎo)致行高速緩存器的行高速緩存器引擎需要從主機(jī)系統(tǒng)的存儲器裝置中提取突發(fā)中的數(shù)據(jù)。一旦提取，那么可隨后將此數(shù)據(jù)保存在行高速緩存器中直到逐出為止。

行高速緩存器處的未命中對主機(jī)系統(tǒng)具有至少兩個影響。首先，行高速緩存器處的未命中使行高速緩存器從存儲器裝置提取數(shù)據(jù)，這花費(fèi)時間，如所提及。此外，行高速緩存器處的未命中可引入行高速緩存器硬件問題，這可導(dǎo)致主機(jī)系統(tǒng)在一些情況下崩潰。在此類行高速緩存器硬件問題的至少一個例子中，(存儲器子系統(tǒng)的)緩沖管理器與主機(jī)系統(tǒng)之間的跨時鐘域(CDC)可使應(yīng)被拉動到行高速緩存器中的指令(或函數(shù)代碼)例如不同步到達(dá)，且因此晚到。因此，主機(jī)系統(tǒng)可能讀取錯誤信息或跳轉(zhuǎn)到指令碼中的錯誤位置，這可造成在一些情形下使主機(jī)系統(tǒng)崩潰且必須重啟的錯誤。