多片多核处理器的缓存一致性操作方法及多片多核处理器技术

本发明专利技术实施例公开了一种多片多核处理器的缓存一致性维护方法以及多片多核处理器，其中方法包括：接收针对第一数据块的写请求，该写请求由第一处理器芯片中第一处理器核发送，且该写请求包括第一数据块的标识以及待写入数据；根据第一数据块的标识，在第一处理器芯片中的片上目录查询到和第一数据块对应的片上目录的表项，从查询的片上目录的表项中确定存储第一数据块的处理器核的核标识，向核标识对应的处理器核发送删除第一数据块的指令消息；根据片上目录表项中的片上独有标识确定所述第一数据块是第一处理器芯片独有时，不发送针对第一数据块的片间目录查询请求；指示第一处理器核将待写入数据写入到第一处理器核内的私有缓存中。

Cache coherency operation method for multi slice multi-core processor and multi-core processor with multi slice

The embodiment of the invention discloses a cache consistency maintenance method for multi chip multi processor and multi chip multi processor, wherein the method includes: receiving the first data block write request, the write request by the first processor in the first processor to send, and the write request includes identifying a first data block and to write data; according to the first data block identifier, the first processor chip on chip and the first query to the directory data blocks corresponding to the on-chip directory table, determine the nuclear storage processor identifies the first data block from the query table of on-chip directory, sends the corresponding to nuclear identification processor delete the nuclear instruction message of the first data block; according to the on-chip directory entry in the sheet uniquely identify determining the first data block is the first single chip processor sometimes, do not send for the An inter slice query request for a block of data indicating that the first processor core writes the pending data into a private cache in the first processor kernel.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息
，并且更具体地，涉及一种多片多核处理器的一致性操作方法及多片多核处理器。
技术介绍
在多核处理器(ChipMultiprocessor，CMP)的应用中，存在一些数据块被该处理器中的一个或者多个处理器核(以下简称：核，Core)访问的场景。在该场景下，通常会将该数据块存储在处理器芯片中的共享缓存(SharingCache)中，以便一个或多个核能够访问。为了加速数据块的访问，在访问过该数据块的一个或多个核的私有缓存(PrivateCache)中创建该数据块的拷贝，这样当访问过该数据块的某一核需要再次访问该数据块时，只需要到该核的私有缓存中进行该数据块的访问。对数据块的访问包括读访问(ReadAccess)以及写访问(WriteAccess)。其中，在对某一数据块进行写访问时，由于可能有多个核的私有缓存中都存有该数据块的拷贝，在某一核对该数据块进行写操作之后，就需要维护在多个核的私有缓存中该数据块拷贝之间一致性，也被称为缓存一致性(CacheCoherence)操作。缓存一致性操作的基本原理是当某一个核的缓存中该数据块的拷贝被写操作处理时，需要进行缓存一致性操本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多片多核处理器的缓存一致性操作方法，其特征在于，所述多片多核处理器包括至少两个处理器芯片和片间目录，所述片间目录的每个表项和所述多片多核处理器中每个被写入到处理器核私有缓存内的数据块一一对应，每个片间目录的表项记录有数据块的标识以及存储所述数据块的处理器芯片的芯片标识列表，所述处理器芯片包括至少两个核以及和所述处理器芯片对应的片上目录，所述至少两个核中的每个核包括用来存储数据块的私有缓存，所述片上目录的每个表项和所述处理器芯片中每个被写入到处理器核内私有缓存的数据块一一对应，每个片上目录的表项记录数据块的标识、存储有所述数据块的处理器核的核标识列表以及片上独有标识，所述片上独有标识用于标识...

【技术特征摘要】
1.一种多片多核处理器的缓存一致性操作方法，其特征在于，所述多片多核处理器包括至少两个处理器芯片和片间目录，所述片间目录的每个表项和所述多片多核处理器中每个被写入到处理器核私有缓存内的数据块一一对应，每个片间目录的表项记录有数据块的标识以及存储所述数据块的处理器芯片的芯片标识列表，所述处理器芯片包括至少两个核以及和所述处理器芯片对应的片上目录，所述至少两个核中的每个核包括用来存储数据块的私有缓存，所述片上目录的每个表项和所述处理器芯片中每个被写入到处理器核内私有缓存的数据块一一对应，每个片上目录的表项记录数据块的标识、存储有所述数据块的处理器核的核标识列表以及片上独有标识，所述片上独有标识用于标识所述数据块在所述多片多核处理器中是否为所述处理器芯片独有；所述方法包括：接收针对第一数据块的写请求，所述写请求由第一处理器芯片中第一处理器核发送，且所述写请求包括所述第一数据块的标识以及待写入数据；根据所述第一数据块的标识，在所述第一处理器芯片中的片上目录查询到和所述第一数据块对应的片上目录的表项，从所述查询的片上目录的表项中确定存储所述第一数据块的处理器核的核标识，向所述核标识对应的处理器核发送删除所述第一数据块的指令消息；根据所述片上目录表项中的片上独有标识确定所述第一数据块是所述第一处理器芯片独有时，不发送针对第一数据块的片间目录查询请求；指示所述第一处理器核将所述待写入数据写入到所述第一处理器核内的私有缓存中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当根据所述片上目录表项中的片上独有标识确定所述第一数据块不是所述第一处理器芯片独有时，向所述片间目录发送针对第一数据块的片间目录查询请求，所述查询请求中包括所述第一数据块的标识；根据所述第一数据块的标识，查询所述片间目录，确定和所述第一数据块对应的所述片间目录的表项；从所述片间目录的表项中确定保存有所述第一数据块的处理器芯片的芯片标识，向所述芯片标识除所述第一处理器芯片之外其他处理器芯片发送删除所述第一数据块的指令消息，所述指令消息包括所述第一数据块的标识；指示所述第一处理器核将所述待写入数据写入到所述第一处理器核内的私有缓存。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在指示所述第一处理器核将所述待写入数据写入到所述第一处理器核内的私有缓存之后，所述方法还包括：指示所述第一处理器芯片将所述待写入数据写入到所述第一处理器芯片内的共享缓存。4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，当根据所述第一数据块的标识在所述第一处理器芯片的片上目录未能查询到和所述第一数据块对应的表项，且根据所述第一数据块的标识在所述片间目录中查询到与所述第一数据块的标识对应的表项时，根据所述第一数据块的标识，在所述片间目录查询到和所述第一数据块对应的所述片间目录的表项，从所述片间目录的表项中确定保存有所述
\t第一数据块的处理器芯片的芯片标识，向所述芯片标识对应的处理器芯片发送删除所述第一数据块的指令消息，所述指令消息包括所述第一数据块的标识；指示所述第一处理器核将所述待写入数据写入到所述第一处理器核内的私有缓存；在所述第一处理器芯片中的片上目录中，创建对应所述第一数据块的表项，将所述第一处理器核的核标识写入所述表项中存储所述第一数据块的处理器核的核标识列表中，并设置片上独有标识为True。5.根据权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，当根据所述第一数据块的标识在所述第一处理芯片的片上目录未能查询到和所述第一数据块对应的表项，且根据所述第一数据块的标识在所述片间目录中未能查询到与所述第一数据块的标识对应的表项时，指示根据所述第一数据块的标识，从内存中读取所述第一数据块，将所述第一数据块存入所述第一处理器核的私有缓存；在所述第一处理器芯片的片上目录中，创建针对所述第一数据块的片上目录表项，在存储所述第一数据块的核标识列表中记录所述第一处理器核的标识，并设置片上独有标识为True；在所述片间目录中，创建对应所述第一数据块的片间目录表项，在存储所述第一数据块的芯片标识列表中记录所述第一处理器芯片的标识。6.根据权利要求2或4所述的方法，其特征在于，在所述芯片标识除所述第一处理器芯片之外其他处理器芯片接收到所述删除所述第一数据块的指令消息之后，所述方法还包括：除所述第一处理器芯片之外的各处理器芯片根据所述第一数据块的标识，在各处理器芯片中的片上目录查询和所述第一数据块对应的片上目
\t录表项，从所述第一数据块对应的各片上目录的表项中确定存储有所述第一数据块的处理器核的核标识，向所述核标识对应的处理器核发送删除所述第一数据块的指令消息。7.一种多片多核处理器，其特征在于，所述多片多核处理器包括至少两个处理器芯片和片间目录缓存，所述片间目录缓存包括片间目录存储单元以及片间目录控制单元，所述片间目录存储单元所存储的每个片间目录的表项和所述多片多核处理器中每个被写入到处理器核私有缓存内的数据块一一对应，每个片间目录的表项记录有数据块的标识以及存储所述数据块的处理器芯片的芯片标识列表，所述处理器芯片包括至少两个核以及和所述处理器芯片对应的片上目录缓存，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾雄礼，方磊，刘鹏，胡琪，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44