基于作用的高速缓存相干性总线业务控制制造技术

本发明专利技术描述一种用于基于事务属性而控制具体高速缓存的高速缓存窥探和/或失效相干性业务的方法。存储器管理单元MMU确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性。路由模块基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域，并将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。基于例如地址空间标识符ASID、虚拟机标识符VMID、安全位NS、管理程序标识符HYP等事务属性而选择性地路由相干性业务，而非将相干性业务路由到相干性总线上的所有高速缓存。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于作用的高速缓存相干性总线业务控制
本专利技术的各方面大体上涉及处理器，且更确切地说，涉及基于处理器的作用的高速缓存相干性总线业务控制。
技术介绍
现代计算机系统使用高速缓存以改善处理器存储器潜时和较慢存储器装置(例如双数据速率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM))的吞吐量。高速缓存在多个处理器之间的共享，或专用于处理器的子集。共享工作的处理器观测系统存储器的共同模式，使得按一致且定义次序观测读取和写入操作对存储器的影响。除非使高速缓存保持一致，否则存在违反存储器模型且不正确地观测存储器操作的影响的可能性。高速缓存相干性事务是观测用于确保高速缓存保持一致且确保遵循存储器模型的规则的高速缓存当中的协议的事务。两种常规协议是窥探机制和失效机制。在窥探机制中，在对任何给定高速缓存的写入操作上，高速缓存控制器验证更新了数据文件的传回到其它高速缓存的副本。在失效机制中，在对任何给定高速缓存的写入操作上，高速缓存控制器验证数据文件的副本不存在于其它高速缓存中。随着组合处理器虚拟化、异构计算与具有大量处理器和高速缓存的系统的高度集成计算机系统的出现，计算机系统内的处理器中的每一个可以分时或同时方式执行多种任务。这些任务中的每一个在计算机系统内充当不同的作用，因此使用不同的资源。在虚拟化多个操作系统的大规模平行计算机系统中，处理器的子集和其相关联高速缓存被指派到每一个别操作系统。此产生应保持一致的高速缓存的重叠集合。举例来说，在异构型计算机中，除了需要相干性的异构计算任务以外，系统图形处理单元(GPU)还可执行不受益于与主中央处理单元(CPU)的高速缓存相干性的两个独立图形任务。多个中央处理单元(CPU)也可引入应在逐任务基础上维持相干性的高速缓存的不相交集合。在单处理器计算机系统中，安全需求可需要一些高速缓存用于安全任务且其它高速缓存用于非安全任务。随计算机系统变得更大且更集成着，必须参与传统“全或无(allornothing)”高速缓存相干性协议的高速缓存的集合按比例增大，在所述协议中针对所请求数据文件检查所有高速缓存。还伴随着与那些相干性事务相关联的频宽、能量使用、热产生和潜时的增加。确切地说，在移动系统中，但适用于所有计算机系统，与与相干性事务相关联的频宽、能量使用、热产生和潜时的增加相关联的成本是不合需要的。因此，需要用于仲裁高速缓存请求的改善型机制。
技术实现思路
本文中所描述的技术的一个实施方案是针对一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的方法，所述方法包括：确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域；以及将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。本文中所描述的技术的另一实施方案是针对一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的设备，所述设备包括：存储器管理单元MMU，其经配置以确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；以及路由模块，其经配置以：基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域，并将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。另一实施方案是针对一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的设备，所述设备包括：用于确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性的装置；用于基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域的装置；以及用于将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存的装置。又另一实施方案是针对一种包含信息的计算机可读存储媒体，所述信息在由机器存取时致使所述机器执行用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的操作，所述操作包括以下各者：确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域；以及将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。所述
技术实现思路
是在遵守以下理解的情况下提交：其将不会用于解释或限制权利要求的范围或含义。此
技术实现思路
并不意图识别所主张标的物的关键或基本特征，并且也不意图被用作辅助确定所主张标的物的范围。附图说明呈现附图以协助描述本文中所描述的技术的实施方案，且提供所述图式仅用于说明实施方案而非对其加以限制。图1是根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的适合于实施基于作用的高速缓存相干性业务控制的实例环境的框图。图2更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的图形处理单元(GPU)。图3更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的数字信号处理器(DSP)。图4更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的中央处理单元(CPU)中的一个。图5更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的中央处理单元(CPU)中的另一个。图6更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的中央处理单元(CPU)中的另一个。图7更详细地说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的图1中所描绘的中央处理单元(CPU)中的另一个。图8是说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的用于实施基于作用的高速缓存相干性业务减少的方法的实例流程图。图9是说明根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案而配置的无线装置的框图。具体实施方式参考附图。在图中，参考标号最左边的数字识别所述参考标号在其中首先出现的图。贯穿图式使用相同数字以指代相同特征和组件。具体实施方式大体来说，本文中所公开的标的物是针对基于事务属性而控制具体高速缓存的高速缓存窥探和/或失效相干性业务。事务属性识别在计算系统内起始相干性事务的处理器的特定作用。而非将相干性业务路由到相干性总线上的所有高速缓存，本文中所描述的技术的实施方案基于如由事务属性界定的请求处理器的作用而路由相干性业务。图1是根据本文中所描述的技术的一或多个实施方案的适合于实施基于作用的高速缓存相干性业务控制的实例环境100的框图。所说明环境100如所说明而耦合的包含图形处理单元(GPU)102、数字信号处理器(DSP)104、中央处理单元(CPU)106、中央处理单元(CPU)108、中央处理单元(CPU)110与中央处理单元(CPU)112。所说明图形处理单元(GPU)102包含0级高速缓存114。所说明图形处理单元(GPU)102耦合到存储器管理单元(MMU)116、路由模块118和2级高速缓存120。所说明中央处理单元(CPU)106包含0级高速缓存122。所说明中央处理单元(CPU)108包含0级高速缓存124。中央处理单元(CPU)106和中央处理单元(CPU)108耦合到存储器管理单元(MMU)126、路由模块128和2级高速缓存130。所说明中央处理单元(CPU)110包含0级高速缓存132。所说明中央处理单元(CPU)112包含0级高速缓存134。中央处理单元(CPU)110和中央处理单元(CPU)112耦合到存储器管理单元(MMU)136、路由模块138和2级高速本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的方法，所述方法包括：确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域；以及将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.19 US 14/626,9131.一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的方法，所述方法包括：确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域；以及将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个事务属性包含地址空间标识符ASID。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个事务属性包含虚拟机标识符VMID。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个事务属性包含安全根标识符NS。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个事务属性包含管理程序标识符HYP。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个事务属性包含选自由以下各者组成的群组中的至少两个：所述请求处理器的地址空间标识符ASID、虚拟机标识符VMID、安全根标识符NS和管理程序标识符HYP。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述请求处理器是图形处理单元GPU或数字信号处理器DSP。8.一种用于将相干性请求路由到计算系统中的一或多个高速缓存的设备，所述设备包括：存储器管理单元MMU，其经配置以确定来自请求处理器的高速缓存相干性事务的一或多个事务属性；以及路由模块，其经配置以：基于所述事务属性而识别可高速缓存性域和/或可共享性域，并将所述高速缓存相干性事务路由到所述可高速缓存性域和/或可共享性域中的一或多个高速缓存。9.根据权利要求8所述的设备，其中所述一或多个事务属性包含地址空间标识符ASID。10.根据权利要求8所述的设备，其中所述一或多个事务属性包含虚拟机标识符VMID。11.根据权利要求8所述的设备，其中所述一或多个事务属性包含安全根标识符NS。12.根据权利要求8所述的设备，其中所述一或多个事务属性包含管理程序标识符HYP。13.根据权利要求8所述的设备，其中所述一或多个事务属性包含选自由以下各者组成的群组中的至少两个：所述请求处理器的地址空间标识符ASID、虚拟机标识符VMID、安全根标识符NS和管理程序标识符HYP。14.根据权利要求8所述的设备，其中所述请求处理器是图形处理单元GPU和数字信号处理器DSP。15.根据权利要求8所述的设备，其中所述请求处理器集成于集成电路中。16.根据权利要求15所述的设备，其中所述集成电路集成到选自由以下各者组成的群组的装置中：机顶盒、音乐播放器、视频播放器、娱乐单元、导航装置、通信装置、个人数字助理PDA、固...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·J·博斯特利三世，J·P·苏布拉马尼亚姆贾纳桑，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US