计算系统中支持热节点置换的方法与装置制造方法及图纸

技术编号:2854233 阅读:280 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种用于清洗计算系统中高速缓冲存储器的装置与方法。在多节点计算系统中,第一节点中的高速缓冲存储器可以包括第二节点的地址空间中的更新数据。在关闭第一节点之前,必须清除第一节点中的高速缓冲存储器。计算系统使用一种用于高速缓冲存储器的随机类置换方案。在类置换选择机构中,高速缓冲存储器清洗例程设置涵盖随机类置换方案的高速缓冲存储器清洗模式。通过被涵盖的随机类置换方案,将以最小数量的取数操作清洗高速缓冲存储器中的所有高速缓冲存储器线,每个取数操作向高速缓冲存储器加载一个尚未处于高速缓冲存储器的高速缓冲存储器线。在一条必须通过其来读取和存储高速缓冲存储器的关键路径中,不招致额外的延迟代价。

【技术实现步骤摘要】

总体上讲,本专利技术涉及计算系统。更具体地讲,本专利技术涉及清洗(清除)处理器节点中的高速缓冲存储器。本专利技术优选能用于在从计算系统去除节点之前清洗处理器节点中的高速缓冲存储器。
技术介绍
早期的计算系统始于单一处理器的系统,具有使用单层存储器的单一的处理器。例如,在上一世纪60年代,存储器通常为磁芯存储器,而且十分昂贵。除了单层存储器,当然,以及穿孔卡片、磁盘、磁带等之外,不存在“存储器分层体系”。随着存储器的演化,现在已经有了一批价格/性能存储器选择,从而导致了在上一世纪60年代对高速缓冲存储器的使用。通常,处理器必须等待来自存储器系统的数据,利用高速缓冲存储器通过把近来使用过的数据保持在速度较快但价格较贵的存储器中来减少对数据的平均等待。例如,从高速缓冲存储器取得数据,可能占用10个处理器周期,而从较高层的存储器取得数据可能占用100个处理器周期。现代计算系统可具有呈存储器分层体系的多层高速缓冲存储器。例如,第1~4层,而第5层(L5),通常被称为“主存储器”,即计算系统中可由处理器直接寻址的最大容量的存储器(通常,最慢)。在该例子中,第1层(L1)为存储器分层体系中最低本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机系统,包括:处理器;耦接于处理器的关联高速缓冲存储器,该高速缓冲存储器还包括:高速缓冲存储器置换机构,该高速缓冲存储器置换机构具有用于随机置换方案的随机模式生成器;地址机构;高速缓冲存储器选择机构;以及高速缓冲存储 器阵列。主存储器,耦接于所述处理器;其中,通过把高速缓冲存储器置换机构从使用随机置换方案转换至使用确定性方案,可以通过对高速缓冲存储器进行最少次数的取数操作,把高速缓冲存储器清洗到主存储器,而且不会向该地址机构或该高速缓冲存 储器选择机构添加超出读和写高速缓冲存储器所需的逻辑块数目的逻辑块。

【技术特征摘要】
US 2004-10-8 10/961,7461.一种计算机系统,包括处理器;耦接于处理器的关联高速缓冲存储器,该高速缓冲存储器还包括高速缓冲存储器置换机构,该高速缓冲存储器置换机构具有用于随机置换方案的随机模式生成器;地址机构;高速缓冲存储器选择机构;以及高速缓冲存储器阵列。主存储器,耦接于所述处理器;其中,通过把高速缓冲存储器置换机构从使用随机置换方案转换至使用确定性方案,可以通过对高速缓冲存储器进行最少次数的取数操作,把高速缓冲存储器清洗到主存储器,而且不会向该地址机构或该高速缓冲存储器选择机构添加超出读和写高速缓冲存储器所需的逻辑块数目的逻辑块。2.根据权利要求1所述的计算机系统,还包括高速缓冲存储器清洗例程,该例程至少部分地驻留在主存储器中。3.根据权利要求2所述的计算机系统,还包括可以由高速缓冲存储器清洗例程激活的高速缓冲存储器清洗模式。4.根据权利要求3所述的计算机系统,该高速缓冲存储器置换机构还包括适合于当高速缓冲存储器清洗模式为未激活时,响应于一个或多个来自随机模式生成器的信号,以及当高速缓冲存储器清洗模式为激活时,响应于一个或多个来自确定性源的信号,从高速缓冲存储器阵列中的一组类中选择一个类的逻辑。5.根据权利要求4所述的计算机系统,该确定性源为计数器。6.根据权利要求4所述的计算机系统,该确定性源为由高速缓冲存储器清洗例程所提供的数据。7.根据权利要求6所述的计算机系统,该确定性源为使用由高速缓冲存储器清洗例程所提供的数据所写的寄存器。8.一种计算机系统,包括多个节点,每个节点还包括处理器;主存储器,具有作为计算机系统的整个地址空间的一部分的地址空间;高速缓冲存储器清洗例程,至少部分地驻留在主存储器中,其能够激活高速缓冲存储器清洗模式;以及关联高速缓冲存储器,包括高速缓冲存储器阵列;寻址机构;类选择机构;类置换机构,实施随机置换方案;响应于高速缓冲存储器清洗模式的激活,把高速缓冲存储器置换机构从实施随机置换方案转换成确定性置换方案的逻辑;适合于把高速缓冲存储器线从多个节点中的第一节点传送到多个节点中的第二节点的多个节点之间的耦接;以及操作系统,能够关闭第二节点。9.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:杜安A埃夫里尔约翰M博肯哈根菲利普R希利尔第三
申请(专利权)人:国际商业机器公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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