[發明專利]使用第一頁表和第二頁表的計算機系統和方法

在審

• 申請號: 202210236336.2
• 申請日: 2022-03-10
• 公開（公告）號: CN115080462A
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: C·史密斯
• 申請（專利權）人: 想象技術有限公司
• 主分類號: G06F12/1009
• 分類號: G06F12/1009;G06F12/0882
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王坤哲;王小東

1.一種計算機系統，其包括：

物理存儲器，其包括：

第一頁表，所述第一頁表包括主頁表條目，其中所述主頁表條目中的每個頁表條目被配置為存儲虛擬存儲器地址到物理存儲器地址的映射和輔助信息；以及

第二頁表，所述第二頁表包括二級頁表條目，每個二級頁表條目存儲至少一個另外的輔助信息，其中每個二級頁表條目對應于所述第一頁表中的主頁表條目；以及

地址轉換模塊，所述地址轉換模塊被配置為響應于接收到來自處理器的請求，遍歷所述第一頁表以標識主頁表條目，并且基于所述主頁表條目的位置連續地標識對應的二級頁表條目的位置。

2.如權利要求1所述的計算機系統，其中每個二級頁表條目存儲在所述物理存儲器中，與所述對應的主頁表條目具有預先確定的偏移。

3.如權利要求1或2所述的計算機系統，其中所述地址轉換模塊被進一步配置為檢索所述主頁表條目和所述二級頁表條目，任選地，其中所述地址轉換模塊進一步將檢索到的所述主頁表條目和所述對應的二級頁表條目復制到高速緩存中。

4.如前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述地址轉換模塊包括高速緩存，所述高速緩存被配置為存儲多個地址轉換，每個地址轉換從虛擬存儲器地址到物理存儲器地址，并且任選地，所述高速緩存為轉換后備緩沖器(TLB)。

5.如權利要求4所述的計算機系統，其中所述地址轉換模塊在接收到作為虛擬地址的請求時被配置為：

在所述高速緩存中搜索從所述虛擬地址到物理地址的有效地址轉換；

在標識所述高速緩存中所述虛擬地址的所述有效地址轉換時，向所述處理器提供所述物理地址；以及

在所述高速緩存中不存在所述有效地址轉換的情況下調用高速緩存未命中，其中所述高速緩存未命中的所述調用由所述地址轉換模塊通過使用頁表遍歷器或通過引發軟件異常處理程序來處理。

6.如權利要求5所述的計算機系統，其中所述地址轉換模塊遍歷所述第一頁表以在發生所述高速緩存未命中時標識包括物理地址到所述虛擬地址的映射的所述主頁表條目。

7.如前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述輔助信息和所述另外的輔助信息包括一個或多個存儲器屬性。

8.如前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述地址轉換模塊被配置為在標識所述第一頁表中的所述有效的主頁表條目時使用所述預先確定的偏移來計算所述對應的二級頁表條目的所述位置。

9.根據前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述第二頁表被存儲在所述物理存儲器中與所述第一頁表物理上相鄰的位置處或與所述第一頁表物理上不相鄰的位置處。

10.如前述權利要求中任一項所述的計算機系統，其中所述第二頁表與所述第一頁表具有相同的大小，其中主頁表條目和二級頁表條目具有相同的位長，或者所述第二頁表與所述第一頁表相比具有不同的大小，其中二級頁表條目與所述對應的主頁表條目相比具有不同的位長。

11.如權利要求2和12所述的計算機系統，其中所述預先確定的偏移為預先確定的固定偏移，其中每個二級頁表條目存儲在所述物理存儲器中，與所述對應的主頁表條目具有固定的相同偏移。

12.如權利要求2和14所述的計算機系統，其中所述預先確定的偏移為預先確定的可變偏移，其中每個二級頁表條目存儲在所述物理存儲器中，與所述對應的主頁表條目具有不同的偏移。