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用于维持共享高速缓存一致性的方法和设备技术

技术编号:2863746 阅读:229 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种设备,包括:    多个处理器核心,每个处理器核心包含专用高速缓存器;    一共享高速缓存器;    与每个专用高速缓存器和所述共享高速缓存器相耦合的内部探听总线,用于将数据从每个专用高速缓存器传送到其他专用高速缓存器和所述共享高速缓存器。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本公开内容涉及处理系统及其相关联的高速缓存装置的领域。
技术介绍
改善计算机或其他处理系统的性能,通常是改善整体吞吐量和/或提供更好的用户体验。用于改善在系统中处理的指令总量的一种技术是增加系统中处理器的数量。然而,实现多处理(MP)系统通常不仅仅是要求将处理器并行互连。而是例如,需要将任务或程序分开,以便它们能够跨越并行处理资源而执行,也需要存储器一致性系统等。随着逻辑元件因制造技术的进步而缩小,将多个处理器集成在单个组件上变得更加切实可行,并且事实上,许多当前的设计已经在单个组件上实现了多个处理器(“多核心处理器”)。除了集成与每个处理器核心(processor core)紧密相关联的任意高速缓存器外,多核心处理器还通常集成某个附加的高速缓冲存储器,并且使用多种技术来维持跨越多核心处理器设备内的层级的一致性。例如,在一个作为现有技术的处理器中,与每个处理器核心相关联的一级(L1)高速缓存器作为写直通(write through)高速缓存器来实现,如此使得共享二级(L2)高速缓存器通过每个L1来接收所有的修改。从每个L1的写操作被记入到L2高速缓存器的队列中。当结构操作命中有效本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备,包括多个处理器核心,每个处理器核心包含专用高速缓存器;一共享高速缓存器;与每个专用高速缓存器和所述共享高速缓存器相耦合的内部探听总线,用于将数据从每个专用高速缓存器传送到其他专用高速缓存器和所述共享高速缓存器。2.如权利要求1所述的设备,其特征在于每个专用高速缓存器执行多状态高速缓存协议,所述多状态高速缓存协议允许修改的数据被保留在专用高速缓存器内,直到探听周期命中与所述修改的数据相关联的地址为止。3.如权利要求2所述的设备,其特征在于所述共享高速缓存器能够执行与所述多状态高速缓存协议不同的共享高速缓存器多状态高速缓存协议,所述共享高速缓存器多状态高速缓存协议执行多个状态,所述多个状态包括第一修改状态,在该状态下,高速缓存器具有修改的线的过时拷贝;第二修改状态,在该状态下,高速缓存器具有修改的线的最近拷贝。4.如权利要求3所述的设备,其特征在于所述多个状态进一步包括共享状态,在该状态下,所述高速缓存器存储也由其他高速缓存器存储的线;无效状态,其中,每个高速缓存线是在第一修改状态、第二修改状态、共享状态或无效状态中的一个状态下被存储的。5.如权利要求3所述的设备,其特征在于由所述多个处理器核心的第一处理器向对应于第一地址的高速缓存线进行的写操作,能够在与所述第一处理器相关联的第一专用高速缓存器中将所述高速缓存线设置为修改状态,并且能够将对应于所述第一地址的共享高速缓存线设置为所述共享高速缓存器多状态高速缓存协议的第一修改状态。6.如权利要求3所述的设备,其特征在于由所述多个处理器核心的第一处理器对与第一地址相对应于的高速缓存线的逐出,能够将所述高速缓存线回写到所述共享高速缓存器,能够将所述高速缓存线设置为无效状态,并且能够将对应于第一地址的共享高速缓存线设置为共享高速缓存器多状态高速缓存协议的第二修改状态。7.如权利要求4所述的设备,其特征在于所述多状态高速缓存协议是MESI协议,并且其中所述多个状态由第一修改状态、第二修改状态、共享状态和无效状态组成。8.如权利要求3所述的设备,其特征在于每个专用高速缓存器进一步包括清除线共享逻辑,用于响应探听周期将高速缓存线提供给其他的专用高速缓存器。9.如权利要求1所述的设备,其特征在于所述设备包括在机器可读介质上携带的机器可读数据。10.一种设备,包括多个处理器核心;多个高速缓存器,所述多个高速缓存器中的第一高速缓存器用于将多个高速缓存线维持在多个状态中一个状态中,所述多个状态包括第一修改状态,用于表明修改的线的最近拷贝;第二修改状态,用于表明修改的线的过时拷贝。11.如权利要求10所述的设备,其特征在于所述多个状态进一步包括共享状态和无效状态,其中每个高速缓存线具有相关联的高速缓存器状态条目,所述高速缓存器状态条目用于表明第一修改状态、第二修改状态、共享状态或无效状态中的一个状...

【专利技术属性】
技术研发人员:V·彭特科夫斯基V·加格N·S·伊耶尔J·克沙瓦
申请(专利权)人:英特尔公司
类型:发明
国别省市:

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