一种低功耗高速缓存的实现方法及其高速缓存器

摘要

一种低功耗高速缓存的实现方法，包括以下步骤：(1)将高速缓存的标志位进行拆分，分别存储到不同的标志位存储器中，标志位包括第一标志位、第二标志位，第一标志位比第二标志位的位数小；(2)第一次访问第一标志位，与请求地址的相应标志位进行比较，并用所得的结果分析是否访问存储第二标志位存储器及相应的数据存储器；(3)第二次访问时，访问前一步中打开的标志位存储器和数据存储器，进行标志位的比较和数据的选择。一种高速缓存器，包括标志位存储器、数据存储器，标志位存储器包括第一标志位存储器、第二标志位存储器，第一标志位比第二标志位的位数小。本发明在没有改变存储器大小的情况下，极大地降低了高速缓存低功耗。

主权项

1、一种低功耗高速缓存的实现方法，所述的方法包括以下步骤：(1)、将高速缓存的标志位进行拆分，分别存储到不同的标志位存储器中，标志位包括第一标志位、第二标志位，第一标志位比第二标志位的位数小；(2)、第一次访问第一标志位存储器，与请求地址的相应标志位进行比较，并用所得的结果分析是否访问存储第二标志位存储器及相应的数据存储器：(2.1)、如果在第一次访问中没有发现与请求地址部分标志位一致的内容，直接给出高速缓存数据缺失；(2.2)、如果在第一次访问中发现有与请求地址部分标志位一致的内容，将相应的第二标志存储器组和数据存储器组打开，并进行第二次的访问比较；(3)、第二次访问时，访问前一步中打开的标志位存储器和数据存储器，进行标志位的比较和数据的选择：(3.1)、如果第二次访问时标志位比较不一致，发现数据缺失，向外部存储器发出载入请求；(3.2)、如果标志位比较一致，通过控制信号将数据从相应的数据存储器单元读出。