存储器系统架构技术方案

提供了用于管理并控制存储器高速缓存特别是在最靠近CPU的那些高速缓存外部的系统级高速缓存的方法、系统和设备。过程以及实现这些过程的代表性硬件结构被设计成允许对此类系统级高速缓存的行为进行具体控制。缓存策略是基于策略标识符而开发的，其中策略标识符对应于控制一组高速缓存管理结构的行为的参数的合集。对于给定高速缓存，一个策略标识符被存储在所述高速缓存的各行中。

Memory system architecture

A method, system and device for managing and controlling memory cache, especially for those external cache level systems closest to CPU, are provided. The process, as well as the representative hardware architecture that implements these processes, is designed to allow specific control over the behavior of such system level caching. The caching strategy is developed based on the policy identifier, in which the policy identifier corresponds to the aggregation of parameters that control the behavior of a set of cache management structures. For a given cache, a policy identifier is stored in the rows of the cache.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器系统架构本申请要求2015年5月27日提交的美国临时专利申请号62/166,993的优先权，其整体公开内容通过引用的方式并入本文中。
技术介绍
高速缓存(cache)和进行高速缓存(caching)的发展近年来已大大增加，并且从超低功率芯片到高端微控制器的几乎各个现代CPU内核都使用高速缓存，或者至少提供它们来作为选项。甚至在超低功率设计中，高速缓存的性能优势也太大而无法忽视。CPU高速缓存是存储CPU接下来最可能需要的信息的存储器的小池(smallpools)。高速缓存的目标是为了确保CPU开始寻找它将需要的数据的下一个比特的时候CPU已经使所述将需要的数据的下一个比特加载到高速缓存中。
技术实现思路
本
技术实现思路
以简化形式引入构思的选择以便提供对本公开的一些方面的基本理解。本
技术实现思路
不是对本公开的广泛概述，并且不旨在标识本公开的关键或重要要素或者划定本公开的范围。本
技术实现思路
仅仅将本公开的一些构思作为在下面提供的具体实施方式的前言而呈现。本公开一般地涉及计算机存储器系统。更具体地，本公开的各方面涉及存储器高速缓存操作的高效和有效管理。本公开的一个实施例涉及如下方法，其包括：接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：接收对系统存储器高速缓存的访问请求；确定为与所述访问请求相关联的高速缓存行所指定的策略标识符，其中所述策略标识符对应于用于控制所述系统存储器高速缓存的操作的至少一个策略；以及基于与所述策略标识符相对应的所述至少一个策略来对所述系统存储器高速缓存执行控制操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.05.27 US 62/166,9931.一种方法，包括：接收对系统存储器高速缓存的访问请求；确定为与所述访问请求相关联的高速缓存行所指定的策略标识符，其中所述策略标识符对应于用于控制所述系统存储器高速缓存的操作的至少一个策略；以及基于与所述策略标识符相对应的所述至少一个策略来对所述系统存储器高速缓存执行控制操作。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制操作是高速缓存行过滤、高速缓存行分配和高速缓存行逐出中的一个。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述策略标识符为包含用于控制所述系统存储器高速缓存的操作的多个策略的表编索引。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述访问请求包括与所述访问请求所源自于的硬件装置相关联的策略标识符，并且还包括：确定包括在所述访问请求中的所述策略标识符与为与所述访问请求相关联的所述高速缓存行所指定的所述策略标识符匹配。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述策略标识符被使用物理地址比特包括在所述访问请求中。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述策略标识符与存储器管理单元或转换后备缓冲器中的一个或多个页面相关联。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述策略标识符与所述访问请求所源自于的一个或多个计算引擎相关联。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述控制操作包括高速缓存行过滤，并且所述高速缓存行过滤包括：标识所述高速缓存行具有低于阈值的利用水平；以及防止所标识的高速缓存行被随后加载到所述系统存储器高速缓存中。9.根据权利要求8所述的方法，还包括：将所标识的高速缓存行添加到被防止加载到所述系统存储器高速缓存中的高速缓存行的集合。10.根据权利要求8所述的方法，其中，标识所述高速缓存行具有低于阈值的利用水平包括：将所述高速缓存行被访问的次数的访问计数与和所述高速缓存行过滤的策略相关联的阈值计数相比较；以及响应于所述访问计数小于所述阈值计数，将所述高速缓存行添加到被防止加载到所述系统存储器高速缓存中的所述高速缓存行的集合。11.根据权利要求8所述的方法，其中，标识所述高速缓存行具有低于阈值的利用水平包括：检查所述高速缓存行的子块的单独的被访问比特以确定在所述高速缓存行内被访问的子块的数目；将所述被访问的子块的数目与和所述高速缓存行过滤的策略相关联的阈值相比较；以及响应于所述被访问的子块的数目小于所述阈值，将所述高速缓存行添加到被防止加载到所述系统存储器高速缓存中的所述高速缓存行的集合。12.根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制操作包括高速缓存行过滤，并且所述高速缓存行过滤包括：基于所述一个或多个高速缓存行具有低于阈值的利用水平，使用布隆过滤器滤出所述系统存储器高速缓存的一个或多个行；以及将滤出的高速缓存行添加到被防止加载到所述系统存储器高速缓存中的高速缓存行的集合。13.根据权利要求1所述的方法，其中，为所述高速缓存行所指定的所述策略标识符是多个策略标识符中的一个，并且所述系统存储器高速缓存中的各个高速缓存行指定所述多个策略标识符中的一个策略标识符。14.根据权利要求13所述的方法，其中，为各个高速缓存行所指定的所述策略标识符基...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·D·克尼斯，新叶·邵，张治中，维亚切斯拉夫·弗拉基米罗维奇·马柳金，桑托什·拉奥，
申请(专利权)人：谷歌公司，
类型：发明
国别省市：美国,US