【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机网络领域,特别是涉及一种内存访问装置和方法。
技术介绍
ARM的可信域(Trustzone)技术是系统范围的安全方法,针对高性能计算平台上的大量应用,包括安全支付,数字版权管理和基于WEB的服务。它的基本思想是:Trustzone将系统内存及外设划分为安全域及非安全域,通过扩展高级微控制总线架构(AdvancedMicrocontrollerBusArchitecture,AMBA)-3总线来确保安全域的资源(内存及外设)不被非安全域的进程访问。同时,处理器核扩展了一个状态位,即NS,用来标记内核的安全性状态。Trustzone技术的目的,即确保处在非安全状态的内核只能访问非安全世界的资源,安全状态的内核可以访问任意资源。通过这种方式,可将安全世界及非安全世界的硬件资源及软件资源进行隔离,从而保护用户的敏感数据安全。由于这种安全世界及非安全世界的划分的存在,就意味着系统会频繁在安全世界及非安全世界之间进行切换。由于安全世界及非安全世界的进程地址内存映射是完全独立,即拥有独立的内存映射表。因此,在切换世界的过程中,并不需要刷新内存映射表。然而,对于传输后备缓冲器(TranslationLookasideBuffer,TLB)及高速缓冲存储器(cache)等高速缓存来说,这些资源在两个世界中是共享的。因此,当切换世界时,TLB及cache需要不停地刷出,这会严重影响系统的性能。可见,现有技术中,采用Trustzone技术的系统因为涉及到安全世界及非安全世界之间的切换,系统的性能会明显降低。专利技术内 ...
【技术保护点】
一种内存访问装置,其特征在于,包括:指令接收模块,用于接收内存访问指令,所述内存访问指令包含待访问内存地址;状态获取模块,用于获取系统的当前安全性状态;内存访问处理模块,用于在高速缓存中确定是否存在状态和所述系统的当前安全性状态相同、且包含所述待访问内存地址中数据的高速缓存行,如果存在则返回所述高速缓存行中的数据,如果不存在则从内存中读取所述待访问内存地址的数据至高速缓存中,并将存放所述数据的高速缓存行的状态设置为所述系统的当前安全性状态。
【技术特征摘要】
1.一种内存访问装置,其特征在于,包括:
指令接收模块,用于接收内存访问指令,所述内存访问指令包含待访问内
存地址;
状态获取模块,用于获取系统的当前安全性状态;
内存访问处理模块,用于在高速缓存中确定是否存在状态和所述系统的当
前安全性状态相同、且包含所述待访问内存地址中数据的高速缓存行,如果存
在则返回所述高速缓存行中的数据,如果不存在则从内存中读取所述待访问内
存地址的数据至高速缓存中,并将存放所述数据的高速缓存行的状态设置为所
述系统的当前安全性状态。
2.根据权利要求1所述的内存访问装置,其特征在于,所述系统通过处理
器核的状态位来标识当前安全性状态,所述状态获取模块包括状态位获取单元,
用于获取处理器核中状态位的值。
3.根据权利要求1或2所述的内存访问装置,其特征在于,所述高速缓存
行通过tag来标识状态,所述内存访问处理模块包括第一判断单元,第一高速
缓存直接读取单元,第一高速缓存间接读取单元;
所述第一判断单元,用于在所述高速缓存中确定是否存在其tag值和所述
系统的当前安全性状态相同,且包含所述待访问内存地址中数据的高速缓存行;
所述第一高速缓存直接读取单元,用于当所述第一判断单元的确定结果为
是则返回所述高速缓存行中的数据;
所述第一高速缓存间接读取单元,用于当所述第一判断单元的确定结果为
否则从内存中读取所述待访问内存地址的数据至高速缓存,并将存放所述数据
的高速缓存行的状态设置为所述系统的当前安全性状态。
4.根据权利要求1或2所述的内存访问装置,其特征在于,所述内存访问
处理模块包括第二判断单元,第二高速缓存直接读取单元,第二高速缓存间接
读取单元;
所述第二判断单元,用于在所述高速缓存中确定是否存在状态和所述系统
的当前安全性状态相同、且包含所述待访问内存地址中数据的高速缓存行;
所述第二高速缓存直接读取单元,用于当所述第二判断单元的确定结果为
是则返回所述高速缓存行中的数据;
所述第二高速缓存间接读取单元包括空间状态判断子单元,空间不足处理
\t子单元,空间充足处理子单元;
所述空间状态判断子单元,用于在所述第二判断单元的确定结果为否时判
断当前高速缓存是否空间满了;
所述空间不足处理子单元,用于在所述空间状态判断子单元的判断结果为
是时,优先将其状态和所述系统当前安全性状态不同的高速缓存行中的数据抛
弃,从内存中读取所述待访问内存地址的数据保存到所述高速缓存行,并将存
放所述数据的高速缓存行的状态设置为所述系统的当前安全性状态;
所述空间充足处理子单元,用于在所述空间状态判断子单元的判断结果为
否时,从内存中读取所述待访问内存地址的数据保存到空闲的高速缓存行,并
将存放所述数据的高速缓存行的状态设置为所述系统的...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋晨磊,
申请(专利权)人:上海斐讯数据通信技术有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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