在包含共享缓冲存储器的多处理器中有效地进行各处理器间的数据传输。缓冲存储器的标签存储部220中的每个条目不仅保持标签地址字段221、有效字段222和脏字段223，还保持参考次数字段224。在数据写入时设定参考次数字段224，并在每次读访问后使参考次数字段224的值递减。当参考次数字段224的值由“1”变为“0”时，在不进行回写操作的情况下使所述条目无效。当缓冲存储器用于多处理器系统中的各处理器间的通信时，缓冲存储器用作共享FIFO，并自动删除所使用的数据。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种缓冲存储器，更具体地涉及ー种可用作共享FIF0(First-InFirst-Out，先入先出)的缓冲存储器。
技术介绍
在多处理器系统中，在处理过程中各处理器间的数据传输是必要的。在包含共享缓冲存储器的多处理器系统中，可以考虑通过用作共享FIFO的共享缓冲存储器来进行数据传输。作为相关技术中的对共享缓冲存储器的控制方法，MESI协议具有四个状态，即公知的M(Modified,修改)、E (Exclusive,专有)、S (Shared,共享)以及 I (Invalid,无效)。更具体地，可通过控制标记有这四个状态之ー的各缓存行，从而判断对主存储器的回写的必要性。作为这种相关技术，例如，提出了利用MESI协议在多核-缓存簇(core-cache cluster)间的包含式共享缓存(例如，參照PTL1)。 日本未审查专利申请2009-037615次数公报(表I)
技术实现思路
在上述相关技术中，在各处理器间通过共享缓冲存储器以传输数据后，为利用同一条目(entry)传输其它数据，必需对主存储器回写在先数据或者使所述在先数据无效。在前一种情况中，由于占用与主存储器连接的总线以进行回写步骤，故可对其它处理器产生影响。而且，在后一种情况中，存在必需对共享缓冲存储器明确地发出无效指令的问题，从而导致处理器中的处理循环数的增加。而且，在上述相关技术中，当在各处理器间通过共享缓冲存储器以传输数据时，必需在各处理器间分别进行同歩。更具体地，当读出侧处理器从写入侧处理器中读出已写入数据时，必需防止越过读出侧处理器，从而避免读出大小比已写入数据的大小大的数据。鉴于上述问题，本专利技术的目的在于，在包含共享缓冲存储器的多处理器中，在各处理器间有效地进行数据传输。而且，本专利技术的目的还在于，当在多处理器中的各处理器间进行数据传输吋，通过共享缓冲存储器以实现同歩。本专利技术g在解决上述问题，本专利技术的第一方面的缓冲存储器包括标签存储部，其包括多个条目，每个所述条目包含标签地址和剩余參考次数，通过由构成访问地址的部分的第一地址段以捜索所述多个条目，从而索引ー个以上条目；数据存储部，其用于保持各种对应于所述多个条目的各条数据；标签控制部，其用于对构成所述访问地址的另一部分的第二地址段与ー个以上已索引条目的每个中所包含的所述标签地址进行比较，从而找到标签地址与所述第二地址段匹配的条目；以及数据控制部，在读访问中，该数据控制部从所述数据存储部中选择对应于所述已找到的条目的数据，其中，在所述读访问中，当所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数等于I时，所述标签控制部在所述读访问后而在不进行回写操作的情况下使所述已找到的条目无效，而当所述剩余參考次数大于I时，所述标签控制部将所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数递减I。因此，所述缓冲存储器实施这样的操作，即，在以与所述剩余參考次数相等的次数读取数据后，使所述数据无效。而且，在第一方面中，当进行写访问时，当每个所述已索引条目中的所述剩余參考次数大于零时，所述标签控制部可进行控制，以便在不访问所述标签存储部和所述数据存储部的情况下，将在所述写访问中待写入的数据和所述參考次数保存在外部存储器中。因此，所述缓冲存储器实施这样操作，即，将大小超过所述缓冲存储器的容量的数据保存在所述外部存储器中，以便继续随后的传输。此外，在此情况中，所述缓冲存储器还可包括预取控制部，当所述数据存储部具有自由空间时，所述预取控制部进行控制，以便从所述外部存储器中将所述已保存的数据和所述已保存的參考次数分别预取至所述数据存储部和所述标签存储部。因此，所述预取控制部实施这样的操作，即，促使从存储器至所述缓冲存储器的数据传输。而且，在第一方面中，所述缓冲存储器还可包括用于指定存储器上的特定区域的区域指定寄存器，且当进行写访问中，当所述访问地址属于所述特定区域且当每个所述已 索引条目中的所述剩余參考次数大于零时，所述标签控制部可进行控制，以便在不访问所述标签存储部和所述数据存储部的情况下，将在所述写访问中待写入的数据保存在外部存储器中。因此，所述缓冲存储器实施这样的操作，即，将大小超过所述缓冲存储器的容量的数据保存在由所述区域指定寄存器指定的存储区域中，以便继续随后的传输。而且，在此情况中，所述缓冲存储器还可包括预取控制部，当所述数据存储部具有自由空间时，所述预取控制部进行控制，以便从所述外部存储器中将所述已保存的数据预取至所述数据存储部，并且将所述标签存储部中的所述剩余參考次数设定为I。所述预取控制部实施这样的操作，即，促使从所述存储器至所述缓冲存储器的数据传输。而且，本专利技术的第二方面的缓冲存储器控制単元包括标签存储部，其包括多个条目，每个所述条目包含标签地址和剩余參考次数，通过由构成访问地址的部分的第一地址段以搜索所述多个条目，从而索引ー个以上条目；以及标签控制部，其用于对构成所述访问地址的另一部分的第二地址段与ー个以上已索引条目的每个中所包含的所述标签地址进行比较，从而找到标签地址与所述第二地址段匹配的条目，其中，在读访问中，当所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数等于I时，所述标签控制部在所述读访问后而在不进行回写操作的情况下使所述已找到的条目无效，而当所述剩余參考次数大于I时，所述标签控制部将所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数递减I。因此，所述缓冲存储器控制单元实施这样的操作，即，在以与所述剩余參考次数相等的次数读取数据后，使所述数据无效。此外，本专利技术的第三方面的缓冲存储器包括标签存储部，其包含多个条目，每个所述条目包含标签地址和用于指示所述条目是否存在时间限制的时间限制标记，通过由构成访问地址的部分的第一地址段以捜索所述多个条目，从而索引ー个以上条目；数据存储部，其用于保持各自对应于所述多个条目的各条数据，并且用于保持包含用于指示所述条目存在时间限制的时间限制标记的条目的剰余參考次数；标签控制部，其用于对构成所述访问地址的另一部分的第二地址段与ー个以上已索引条目的每个中所包含的所述标签地址进行比较，从而找到标签地址与所述第二地址段匹配的条目；以及数据控制部，在读访问中，该数据控制部从所述数据存储部中选择对应于所述已找到的条目的数据，其中，在所述读访问中，当所述已找到的条目包括用于指示所述条目存在时间限制的时间限制标记且当所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数等于I时，所述标签控制部在所述读访问后而在不进行回写操作的情况下使所述已找到的条目无效，并且当所述已找到的条目包括用于指示所述条目存在时间限制的所述时间限制标记且当所述已找到的条目中包含的所述剰余參考次数大于I时，所述数据控制部将所述已找到的条目中包含的所述剩余參考次数递减I。因此，所述缓冲存储器实施这样的操作，即，在以与所述剩余參考次数相等的次数读取数据后，使所述数据无效。而且，在第三方面中，当进行写访问时，当每个所述已索引条目中的所述剩余參考次数大于零时，所述标签控制部进行控制，以便在不访问所述标签存储部和所述数据存储部的情况下，将在所述写访问中待写入的数据和所述參考次数保存在外部存储器中。因此，所述缓冲存储器实施这样的操作，即，将大小超过所述缓冲存储器的容量的数据保存在所述外部存储器中，以便继续随后的传输。此外，在此情况中，所述缓本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：平尾太一，坂口浩章，芳川洋，石井雅明，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：
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