提供快取一致性之资料处理系统，快取记忆体及方法

摘要

本发明提供一种快取一致性资料处理系统，该系统包括至少第一及第二一致性区域。在该资料处理系统之该第一一致性区域内的一第一快取记忆体中，一记忆体区块系保持于一与一位址标记及一一致性状态栏位相关联之储存位置。判定一予以指定一与该记忆体区块相关联之位址之本地系统记忆体是否位于该第一一致性区域内。若不是，则将该一致性状态栏位设定为一一致性状态，该一致性状态指示该位址标记有效，该储存位置不含有效资料，该第一一致性区域不含本地系统记忆体，及在形成该一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块。

主权项

一种在一包括至少第一及第二一致性区域之快取一致性资料处理系统中之资料处理方法，该方法包含：在该资料处理系统之该第一一致性区域内的一第一快取记忆体中，将一记忆体区块保持于一与一位址标记及一一致性状态栏位相关联之储存位置；判定一予以指定一与该记忆体区块相关联之位址之本地系统记忆体是否位于该第一一致性区域内，其中该本地系统记忆体常驻于该资料处理系统之一非挥发性记忆体阶层之一最低层处；及回应于判定该本地系统记忆体不位于该第一一致性区域内，将该一致性状态栏位设定为一第一一致性状态，该一致性状态指示该位址标记有效，该储存位置不含有效资料，该第一一致性区域不含该本地系统记忆体，及在形成该第一一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块；及回应于判定该本地系统记忆体位于该第一一致性区域内，将该一致性状态栏位设定为一第二一致性状态，该第二一致性状态指示该位址标记有效，该储存位置不含有效资料，该第一一致性区域含有该本地系统记忆体，及在形成该第二一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块。如请求项1之方法，其中该设定包含回应于该资料处理系统之该第二一致性区域中之一第二快取记忆体的一排除存取请求而将该一致性状态栏位设定为该一致性状态。如请求项2之方法，其中：该排除存取请求包含一具修改意向之读取(RWITM)操作；且该方法进一步包含该第一快取记忆体回应于该RWITM操作而将该记忆体区块之来源提供给该第二一致性区域中之该第二快取记忆体。如请求项2之方法，其中该设定包含将该一致性状态栏位设定为该一致性状态而不首先将该记忆体区块逐出至该记忆体区块之该本地系统记忆体。如请求项2之方法，其中该一致性状态包含一第一一致性状态且该设定包含将该一致性状态栏位自一指示该记忆体区块有效且相对于该本地系统记忆体内之一相应记忆体区块经修改之第二一致性状态更新为该第一一致性状态。如请求项1之方法，其进一步包含：该第一快取记忆体以参照该一致性状态的方式预测包括该第二一致性区域之广播传输之一范围；及该第一快取记忆体发出该范围之一广播操作。如请求项1之方法，其进一步包含该第一快取记忆体解除配置一含有该位址标记之项目而不执行一逐出操作。一种用于一包括各包括至少一处理单元之至少第一及第二一致性区域之快取一致性资料处理系统之快取记忆体，其中该第一一致性区域包括该快取记忆体且该第二一致性区域包括另一一致性快取记忆体，该快取记忆体包含：一快取控制器；一资料阵列，其包括一用以快取一资料之资料储存位置；及一快取目录，其包括：一标记栏位，其用以储存一与该资料储存位置相关联之位址标记；及一一致性状态栏位，其与该标记栏位及该资料储存位置相关联，其中该一致性状态栏位具有包括一第一一致性状态及一第二一致性状态的复数个可能的一致性状态，其中该第一一致性状态指示该位址标记有效，该资料储存位置不含有效资料，该第一一致性区域不含经指定由该位址标记识别之一记忆体位址之一本地系统记忆体，及在形成该第一一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取对应于该记忆体位址之一记忆体区块，其中该本地系统记忆体常驻于该资料处理系统之一非挥发性记忆体阶层之一最低层处；其中该第二一致性状态指示该位址标记有效，该资料储存位置不含有效资料，该第一一致性区域包含该本地系统记忆体，及在形成该第二一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块。如请求项8之快取记忆体，其中该快取控制器回应于该资料处理系统之该第二一致性区域中之该另一快取记忆体的一排除存取请求及该本地系统记忆体不位于该第一一致性区域内之一指示而将该一致性状态栏位设定为该一致性状态。如请求项9之快取记忆体，其中：该排除存取请求包含一具修改意向之读取(RWITM)操作；且该快取记忆体回应于该RWITM操作而将该记忆体区块之来源提供给该第二一致性区域中之该另一快取记忆体。如请求项9之快取记忆体，其中：该快取控制器将该一致性状态栏位设定为该一致性状态而不首先将该记忆体区块逐出至该本地系统记忆体。如请求项9之快取记忆体，其中：该一致性状态包含该复数个可能的一致性状态中的一第一一致性状态；该复数个可能的一致性状态包括一指示该记忆体区块有效且相对于该本地系统记忆体内之一相应记忆体区块而经修改之第二一致性状态；且该快取控制器将该一致性状态栏位自该第二一致性状态更新为该第一一致性状态。如请求项8之快取记忆体，其中：该一致性状态包含一第一一致性状态；该复数个一致性状态包括一第二一致性状态，该第二一致性状态指示该位址标记有效，该储存位置不含有效资料，该第一一致性区域含有该本地系统记忆体，及在形成该一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块；且该快取控制器回应于自该第一一致性区域外之一请求者的一排除存取操作之接收及该本地系统记忆体位于该第一一致性区域外之一指示而将该一致性状态栏位设定为该第二一致性状态。如请求项8之快取记忆体，其中：该快取记忆体之该快取控制器以参照该一致性状态的方式预测包括该第二一致性区域之广播传输的一范围并发出该范围之一广播操作。如请求项8之快取记忆体，其中该快取记忆体之该快取控制器解除配置一含有该位址标记之项目而不执行一逐出操作。一种处理单元，其包含：至少一处理器核心；及一如请求项8之快取记忆体。一种快取一致性资料处理系统，其包含：各包括至少一处理单元之一第一及一第二一致性区域，其中该第一一致性区域包括一第一快取记忆体且该第二一致性区域包括一一致性第二快取记忆体及经指定由一位址标记识别之一记忆体位址之一本地系统记忆体；其中该资料处理系统之该第一一致性区域内的该第一快取记忆体具有与包含该位址标记之一位址标记栏位及一一致性状态栏位相关联之一资料储存位置；其中该一致性状态栏位具有包括一第一一致性状态及一第二一致性状态的复数个可能的一致性状态，其中该第一一致性状态指示该位址标记有效，该资料储存位置不含有效资料，该第一一致性区域不含经指定由该位址标记识别之一记忆体位址之该本地系统记忆体，及在形成该第一一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取对应于该记忆体位址之一记忆体区块，其中该本地系统记忆体常驻于该资料处理系统之一非挥发性记忆体阶层之一最低层处；及其中该第二一致性状态指示该位址标记有效，该资料储存位置不含有效资料，该第一一致性区域包含该本地系统记忆体，及在形成该第二一致性状态之后，在该第一一致性区域外快取该记忆体区块。