访存控制方法技术

本说明书提供访存控制方法

【技术实现步骤摘要】
访存控制方法、访存控制装置、芯片及电子设备


[0001]本说明书实施例涉及芯片
，尤其涉及一种访存控制方法
、
访存控制装置
、
芯片及电子设备
。

技术介绍

[0002]目前，芯片上的处理器核会耦接多个存储器
。
根据存储器与处理器核的距离关系，存储器可以进行等级划分，以明确处理器核对存储器的访问顺序
。
当处理器核需要访存某一目标数据时，先向第一级存储器
(
即距离最近的存储器
)
发出访存请求，若第一级存储器中未存储有该目标数据，则第一级存储器反馈请求未命中信息，处理器核再向下一级的存储器发出访存请求，直至查询到目标数据并进行访存操作
。
[0003]现有的芯片中往往集成有多个处理器核，为了确保访存操作的低失效率和低延迟的需求，芯片通常采用共享存储结构，即多个处理器核共用同一个存储器，如多个处理器核共用最后一级缓存
(Last Level Cache
，
LLC)。
其中，多个处理器核共用的存储器可称为共享存储器，相应地，仅供单个处理器核使用的存储器可以称为专用存储器
。
为了提高访存效率，在某一处理器核向共享存储器发出访存请求并查询到目标数据后，除了对该目标数据进行访存操作，还会将目标数据备份至其专用存储器中，以供处理器核后续使用
。
[0004]当同一数据在多个处理器核的专用存储器中存在备份时，若多个处理器核对该数据的备份进行修改，则会导致该数据在不同专用存储器中的备份不一致，因而产生数据一致性的问题
。
为此，可采用基于目录
(directory)
一致性协议的管理方式解决上述问题，在共享存储器中设置一致性目录，用于记录数据的一致性状态信息
(
包括分配信息
、
修改信息等
)。
当一处理器核对共享存储器发出访存请求时，通过一致性目录记录的内容能够确定是否需要侦询其他处理器核的专用存储器，如果一致性目录中未查询到目标数据在其他处理器核存在分配情况，则不需要进行侦询操作
。
而当专用存储器中新增一目标数据的备份时，共享存储器也会相应更新一致性目录中对应目标数据的一致性状态信息
。
[0005]然而，由于生产工艺偏差等因素，共享存储器内部会存在电路故障，电路故障部分无法实现存储功能，若该电路故障部分用于存储一致性目录的一致性状态，则会导致一致性状态信息丢失，从而降低一致性目录的精准性，无法对处理器核的数据访存流程进行有效管理
。
[0006]因此，如何在共享存储器存在故障时避免一致性目录的信息丢失，有待本领域技术人员解决
。

技术实现思路

[0007]有鉴于此，本说明书实施例提供一种访存控制方法
、
访存控制装置
、
芯片及电子设备，能够在共享存储器存在故障时确保一致性目录的信息完整性，从而提高一致性目录的精准性
。
[0008]本说明书实施例提供了一种访存控制方法，包括：
[0009]对共享存储器进行存储功能检测，其中，所述共享存储器中存储有一致性目录；
[0010]基于所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项；
[0011]基于所述故障目录项，生成目录故障信息，以用于屏蔽专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
[0012]本说明书实施例还提供了一种访问控制方法，包括：
[0013]获取目录故障信息，其中，所述目录故障信息基于共享存储器中存储的一致性目录的故障目录项生成，所述故障目录项由所述共享存储器的存储功能检测结果确定；
[0014]基于所述目录故障信息，控制专用存储器屏蔽与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及控制所述共享存储器屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
[0015]本说明书实施例还提供了一种访存控制装置，包括：
[0016]检测单元，适于对共享存储器进行存储功能检测，其中，所述共享存储器中存储有一致性目录；
[0017]故障目录项获取单元，适于根据所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项；
[0018]信息生成单元，适于根据所述故障目录项，生成目录故障信息，以用于屏蔽专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
[0019]本说明书实施例还提供了一种访存控制装置，包括：
[0020]信息获取模块，适于获取目录故障信息，其中，所述目录故障信息基于共享存储器中存储的一致性目录的故障目录项生成，所述故障目录项由所述共享存储器的存储功能检测结果确定；
[0021]存储器控制模块，适于基于所述目录故障信息，控制专用存储器屏蔽与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及控制所述共享存储器屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
[0022]本说明书实施例还提供了一种芯片，包括共享存储器
、
多个专用存储器和访存控制装置，其中：
[0023]所述共享存储器，适于存储有一致性目录；
[0024]所述访存控制装置，适于对共享存储器进行存储功能检测，并基于所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项，以及，基于所述故障目录项，生成目录故障信息，以用于屏蔽所述专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
[0025]本说明书实施例提供了一种电子设备，包括上述任一项实施例所述的芯片
。
[0026]采用本说明书实施例的访存控制方案，通过共享存储器的存储功能检测结果，可以确定所述一致性目录中的故障目录项，然后，可基于所述故障目录项生成目录故障信息，以用于屏蔽专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。
由上可知，根据共享存储器的存储功
能检测结果，可以确定所述共享存储器中存储功能失效的部分，从而可以确定一致性目录中无法准确记录一致性状态信息的目录项，即故障目录项，并且，由于目录故障信息基于所述故障目录项生成，因此通过目录故障信息可以屏蔽所述专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，使得目标数据的备份无法存储于第一物理存储区域，以及可以屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域，使得第一目录项区域无法使用，从而可以确保目标数据的一致性状态信息不会记录于一致性目录的故障目录项，故利用目标故障信息能够控制目标数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种访存控制方法，其特征在于，包括：对共享存储器进行存储功能检测，其中，所述共享存储器中存储有一致性目录；基于所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项；基于所述故障目录项，生成目录故障信息，以用于屏蔽专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。2.
根据权利要求1所述的访存控制方法，其特征在于，还包括：对所述共享存储器的第二物理存储区域进行存储功能检测，其中，所述第二物理存储区域为：所述一致性目录中未包含第一目录项区域的第二目录项区域所在的物理存储区域；若所述第二物理存储区域的存储功能检测结果与所述目录故障信息不匹配，则基于所述第二物理存储区域的存储功能检测结果，更新所述目录故障信息
。3.
根据权利要求1所述的访存控制方法，其特征在于，还包括：在确定所述第一目录项区域覆盖所述一致性目录后，生成目录失效提示信息
。4.
根据权利要求1至3任一项所述的访存控制方法，其特征在于，在所述基于所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项之前，还包括：所述一致性目录与所述专用存储器基于索引和组别建立映射关系
。5.
根据权利要求4所述的访存控制方法，其特征在于，所述基于所述故障目录项，生成目录故障信息，包括：确定所述故障目录项的目录组别号在所述一致性目录的目录组别号序列中的位置，并生成所述目录故障信息
。6.
根据权利要求1至3任一项所述的访存控制方法，其特征在于，所述对共享存储器进行存储功能检测，包括：将测试数据写入所述共享存储器中；在完成测试数据的写入操作后，读取所述共享存储器中存储的数据，得到存储数据；基于所述测试数据，识别所述存储数据中数值错误的比特位所对应的共享存储位元，得到所述第一故障存储位元，以用于确定所述一致性目录中的故障目录项
。7.
根据权利要求6所述的访存控制方法，其特征在于，所述对共享存储器进行存储功能检测，还包括：识别所述共享存储器中配置的冗余存储位元无法替换的第一故障存储位元，得到第二故障存储位元；所述基于所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项，包括：识别所述第二故障存储位元在所述一致性目录中对应的目录项，得到所述故障目录项
。8.
根据权利要求7所述的访存控制方法，其特征在于，所述对共享存储器进行存储功能检测，还包括：识别所述冗余存储位元能够替换的第一故障存储位元，得到第三故障存储位元；所述访存控制方法，还包括：
基于所述共享存储器的存储功能检测结果，生成所述共享存储器的存储修复信息，以用于指示利用冗余存储位元对所述第三故障存储位元执行的修复操作
。9.
根据权利要求8所述的访存控制方法，其特征在于，所述基于所述共享存储器的存储功能检测结果，生成所述共享存储器的存储修复信息，包括：基于所述冗余存储位元和所述第三故障存储位元之间的替换关系，生成存储修复信息
。10.
一种访存控制方法，其特征在于，包括：获取目录故障信息，其中，所述目录故障信息基于共享存储器中存储的一致性目录的故障目录项生成，所述故障目录项由所述共享存储器的存储功能检测结果确定；基于所述目录故障信息，控制专用存储器屏蔽与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及控制所述共享存储器屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域
。11.
根据权利要求
10
所述的访存控制方法，其特征在于，所述基于所述目录故障信息，控制所述专用存储器屏蔽与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及控制所述共享存储器屏蔽所述一致性目录中与所述故障目录项对应的第一目录项区域，包括：响应于写入操作请求，在确定所述专用存储器中未存在所述写入操作请求指示的目标数据的备份后，通过所述共享存储器获取所述目标数据的备份；基于所述目录故障信息，控制所述专用存储器将所述目标数据的备份写入第三物理存储区域，所述第三物理存储区域为所述专用存储器中未与所述故障目录项对应的物理存储区域；基于所述目标数据在所述第三物理存储区域的写入结果，控制所述共享存储器在所述一致性目录中的第二目录项区域更新所述目标数据的一致性状态信息，所述第二目录项区域为所述一致性目录中未与所述故障目录项对应的目录项区域
。12.
根据权利要求
11
所述的访存控制方法，其特征在于，在所述基于获取的目录故障信息，控制所述专用存储器将所述目标数据的备份写入第三物理存储区域之前，还包括：基于所述专用存储器的存储状态，判断是否执行写回操作
。13.
根据权利要求
12
所述的访存控制方法，其特征在于，所述基于获取的目录故障信息，控制所述专用存储器将所述目标数据的备份写入第三物理存储区域，包括：在确定执行所述写回操作后，基于所述目录故障信息，采用替换算法从所述第三物理存储区域中选取用于执行所述写回操作的第一存储块；在所述写回操作执行完毕后，将所述写入操作请求指示的目标数据的备份写入所述第一存储块中
。14.
一种访存控制装置，其特征在于，包括：检测单元，适于对共享存储器进行存储功能检测，其中，所述共享存储器中存储有一致性目录；故障目录项获取单元，适于根据所述共享存储器的存储功能检测结果，确定所述一致性目录中的故障目录项；信息生成单元，适于根据所述故障目录项，生成目录故障信息，以用于屏蔽专用存储器中与所述故障目录项对应的第一物理存储区域，以及屏蔽所述一致性目录中与所述故障目
录项对应的第一目录项区域
。15.
根据权利要求
14
所述的访存控制装置，其特征在于，所述检测单元，还适于对所述共享存储器的第二物理存储区域进行存储功能检测，其中，所述第二物理存储区域为：所述一致性目录中未包含第一目录项区域的第二目录项区域所对应的物理存储区域；所述信息生成单元，还适于在所述第二物理存储区域的存储功能检测结果与所述目录故障信息不匹配后，基于所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾琳黎，
申请(专利权)人：海光云芯集成电路设计上海有限公司，
类型：发明
国别省市：