[發明專利]緩存操作方法、緩存操作裝置、電子設備及處理器

有效

• 申請號: 202111335951.0
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN113778693B
• 公開（公告）日: 2022-02-08
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 北京壁仞科技開發有限公司;上海壁仞智能科技有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 彭久云;侯鑒玻

一種緩存操作方法、緩存操作裝置、電子設備及處理器。該緩存操作方法應用于包括多個緩存塊的緩存。該緩存操作方法包括：接收對于緩存的訪問請求，訪問請求包括訪問控制信息，訪問控制信息包括第一優先級信息、第一最后訪問信息和第一瞬時信息，第一優先級信息指示訪問請求相關的數據的優先級，第一最后訪問信息指示訪問請求是否為最后一次訪問，第一瞬時信息指示訪問請求是否為瞬時訪問；根據訪問請求的訪問控制信息，對緩存進行操作。該緩存操作方法可以根據場景靈活配置緩存替換策略，提升在不同場景下的替換效果，可以提高命中率，硬件開銷小，所需要的芯片面積小。

技術領域

本公開的實施例涉及一種緩存操作方法、緩存操作裝置、電子設備及處理器。

背景技術

在通常的計算機架構中，程序的指令與數據都保存在內存中，而處理器的運行頻率遠遠高于內存的運行頻率，因此，從內存獲取數據或者指令需要上百個時鐘周期，這往往會造成處理器由于無法繼續運行相關指令而空轉，造成性能損失。為了提高效率及訪問速度，通常采用高速緩沖存儲裝置（cache，或稱為緩存）來保存最近被訪問的數據。處理器優先從緩存中查找數據，若應用程序或軟件請求的數據在緩存中存在，則稱為緩存命中（cache hit），反之稱為未命中（cache miss）。

發明內容

本公開至少一個實施例提供一種緩存操作方法，應用于包括多個緩存塊的緩存，其中，所述方法包括：接收對于所述緩存的訪問請求，其中，所述訪問請求包括訪問控制信息，所述訪問控制信息包括第一優先級信息、第一最后訪問信息和第一瞬時信息，所述第一優先級信息指示所述訪問請求相關的數據的優先級，所述第一最后訪問信息指示所述訪問請求是否為最后一次訪問，所述第一瞬時信息指示所述訪問請求是否為瞬時訪問；根據所述訪問請求的訪問控制信息，對所述緩存進行操作。

例如，在本公開一實施例提供的方法中，為每個緩存塊提供有緩存控制信息，所述緩存控制信息至少包括優先級信息項、最后訪問信息項和瞬時信息項，所述多個緩存塊包括至少一個被占用的非空緩存塊，所述非空緩存塊的優先級信息項記錄的第二優先級信息指示所述非空緩存塊的優先級，所述非空緩存塊的最后訪問信息項記錄的第二最后訪問信息指示對于所述非空緩存塊的上一次訪問是否為最后一次訪問，所述非空緩存塊的瞬時信息項記錄的第二瞬時信息指示對于所述非空緩存塊的上一次訪問是否為瞬時訪問，根據所述訪問請求的訪問控制信息，對所述緩存進行操作，包括：根據所述訪問請求的訪問控制信息以及所述多個緩存塊中非空緩存塊的緩存控制信息，對所述緩存進行操作。

例如，在本公開一實施例提供的方法中，所述訪問控制信息還包括第一旁通信息，根據所述訪問請求的訪問控制信息以及所述多個緩存塊中非空緩存塊的緩存控制信息，對所述緩存進行操作，包括：響應于所述訪問請求未命中，獲取所述訪問請求中的訪問控制信息；響應于所述第一旁通信息指示所述訪問請求不是旁通類型的訪問請求，基于所述訪問控制信息中的第一優先級信息、第一最后訪問信息和第一瞬時信息，確定針對所述訪問請求的操作策略；基于所述非空緩存塊的緩存控制信息中的第二優先級信息以及所述操作策略，利用所述多個緩存塊對所述訪問請求進行響應。