发明名称 含有一HR状态之快取一致性协定
摘要 本案说明一种用以维持一资料处理系统之快取一致性的快取记忆体及方法。该资料处理系统包含耦接至一连结之一系统记忆体,多个处理器,与多个快取记忆体。根据该方法,第一资料项目储存于该等快取记忆体之第一快取记忆体,且第一快取记忆体相关于一位址标签,且该位址标 签显示第一资料项目之一位址。第一快取记忆体之一致性显示码设定成为第一状态,且第一状态显示该位址标签是有效,而第一资料项目是无效。如果,当一致性显示码设定成为第一状态时,第一快取记忆体在连结上侦出一相关于一位址之资料转移,且该位址标签显示该位址,其中该资料转移包含第二资料项目,而第二资料项目相对于系统记忆体之一对应资料项目受到修改,则第二资料项目储存于相关于该位址标签之第一快取记忆体。除此之外,一致性显示码更新成为第二状态,以显示第二资料项目是有效,且第一快取记忆体可提供第二资料项目以回应一请求。
申请公布号 TW515951 申请公布日期 2003.01.01
申请号 TW087111337 申请日期 1998.07.13
申请人 万国商业机器公司 发明人 雷维古曼艾瑞米利;约翰史蒂芬达森;杰瑞达恩李维士
分类号 G06F12/00 主分类号 G06F12/00
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种用以维持一资料处理系统之快取一致性之方法,该资料处理系统包含耦接至一连结之一系统记忆体,多个处理器,与多个快取记忆体,该方法包含:在该等多个快取记忆体之第一快取记忆体中,储存相关于一位址标签之第一资料项目,且该位址标签显示该第一资料项目之一位址;设定该第一快取记忆体之一致性显示码成为第一状态,且第一状态显示该位址标签是有效,而该第一快取记忆体之该第一资料项目是无效;及如果,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,该第一快取记忆体在该连结上侦出一相关于该位址之资料转移,且该位址标签显示该位址,且该资料转移包含第二资料项目,而第二资料项目相对于该系统记忆体之一对应资料项目受到修改,则储存该第二资料项目于相关于该位址标签之该第一快取记忆体,且更新该一致性显示码成为第二状态,以显示该第二资料项目是有效的,且该第一快取记忆体可提供该第二资料项目以回应一请求。2.如申请专利范围第1项之方法,且进一步包含下列步骤:写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体。3.如申请专利范围第2项之方法,其中用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之该步骤受到执行,以回应一包含该第二资料项目之快取线之该第一快取记忆体所实施之解指配。4.如申请专利范围第2项之方法,其中用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之该步骤受到执行,以回应该第一快取记忆体在该连结上侦出一异动,且该异动要求该第二资料项目写入至该系统记忆体。5.如申请专利范围第1项之方法,用以设定该一致性显示码成为第一状态之该步骤包含下列步骤:设定该一致性显示码成为该第一状态,以回应该等多个处理器之一处理器显示储存至该位址之意图,而该位址标签显示该位址。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该等多个快取记忆体包含第二快取记忆体,且该方法进一步包含下列步骤:回应于在该第一快取记忆体接收该第二快取记忆体针对该第二资料项目之请求,当该一致性显示码设定成为该第二状态时,置放该第二资料项目于该连结,且更新该第一快取记忆体之该一致性显示码成为第三状态,而第三状态显示该第二资料项目是共享;及储存该第二资料项目于该第二快取记忆体,且该第二快取记忆体相关于一设定成为该第二状态之一致性显示码。7.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一快取记忆体相关于该等多个处理器之第一处理器,且该方法进一步包含下列步骤:如果,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,该第一快取记忆体在该连结上侦出一相关于该位址之资料转移,且该资料转移是由该等多个处理器之第二处理器来启始,则更新该一致性显示码成为第三状态以显示该位址标签是有效,而该第一资料项目是无效,且该一致性显示码能够随后受到更新成为第四状态,而该第一快取记忆体可自该第四状态提供一相关于该位址之资料项目以回应一请求。8.如申请专利范围第7项之方法,且进一步包含下列步骤:只有在更新该一致性状态显示码成为该第一状态之后,更新该一致性状态显示码成为该第四状态。9.一种用以支援一资料处理系统之快取一致性之快取记忆体,该资料处理系统包含耦接至一连结之一系统记忆体,多个处理器,与多个快取记忆体,该快取记忆体包含:资料储存器;标签储存器,且该标签储存器储存一位址标签,而该位址标签显示包含该资料储存器之第一资料项目之一位址;一具有至少第一及第二状态之一致性显示码,其中该第一状态显示该位址标签是有效,而该第一资料项目是无效;用以查察该连结以侦测该连结是否存在一相关于该位址之资料转移之装置,且该位址标签显示该位址,其中该资料转移是由该等多个快取记忆体之另一快取记忆体来启始,且包含第二资料项目,而第二资料项目相对于该系统记忆体之一对应资料项目受到修改;及装置,且该装置是用以,回应于在该连结上侦出该资料项目,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,储存该第二资料项目于相关于该位址标签之该第一快取记忆体,且更新该一致性显示码成为第二状态,以显示该第二资料项目是有效,且该快取记忆体可提供该第二资料项目以回应一请求。10.如申请专利范围第9项之快取记忆体,且进一步包含用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之装置。11.如申请专利范围第10项之快取记忆体,其中用以写入该第二资料项目自该快取记忆体至该系统记忆体之该装置包含:装置,且该装置是用以,回应于一包含该第二资料项目之快取线之该快取记忆体所实施的解指配,写入该第二资料项目自该快取记忆体至该系统记忆体。12.如申请专利范围第10项之快取记忆体,其中用以写入该第二资料项目自该快取记忆体至该系统记忆体之该装置包含:装置,且该装置是用以,回应于该快取记忆体在该连结上侦出一异动,且该异动要求该第二资料项目写入至该系统记忆体,写入该第二资料项目自该快取记忆体至该系统记忆体。13.如申请专利范围第9项之快取记忆体,用以设定该一致性显示码成为第一状态之该装置包含一装置,且该装置是用以设定该一致性显示码成为该第一状态之装置,以回应该等多个处理器之一处理器显示储存至该位址之意图,而该位址标签显示该位址。14.如申请专利范围第9项之快取记忆体,且进一步包含:装置,且该装置是用以,回应于在该快取记忆体接收该等多个快取记忆体之另一快取记忆体针对该第二资料项目之请求,当该一致性显示码设定成为该第二状态时,置放该第二资料项目于该连结,且更新该快取记忆体之该一致性显示码成为第三状态,而第三状态显示该第二资料项目是共享。15.如申请专利范围第9项之快取记忆体,其中该快取记忆体相关于该等多个处理器之第一处理器,且该快取记忆体进一步包含:装置,且该装置是用以,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,回应于在该连结上侦出一相关于该位址之资料转移,且该资料转移是由该等多个处理器之第二处理器来启始,更新该一致性显示码成为第三状态以显示该位址标签是有效,而该第一资料项目是无效,且该一致性显示码能够随后受到更新成为第四状态,而该快取记忆体可自该第四状态提供一相关于该位址之资料项目以回应一请求。16.如申请专利范围第15项之快取记忆体,且进一步包含:装置,且该装置是用以,只有在更新该一致性状态显示码成为该第一状态之后,更新该一致性状态显示码成为第四状态。17.一种资料处理系统,包含:一连结;多个处理器;耦接至该等多个处理器及该连结之多个快取记忆体,其中该等多个快取记忆体之第一快取记忆体包含:资料储存器;标签储存器,且该标签储存器储存一位址标签,而该位址标签显示包含于该资料储存器之第一资料项目之位址;一具有至少第一及第二状态之一致性显示码,其中该第一状态显示该位址标签是有效,而该第一资料项目是无效;用以查察该连结以侦测是否存在一相关于该位址之资料转移之装置,且该位址标签显示该位址,其中该资料转移是由该等多个快取记忆体之另一快取记忆体来启始,且包含第二资料项目,而第二资料项目相对于该系统记忆体之一对应资料项目受到修改;及装置,且该装置是用以,回应在该连结上侦出该资料项目,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,储存该第二资料项目于相关于该位址标签之该第一快取记忆体,且更新该一致性显示码成为第二状态,以显示该第二资料项目是有效,且该第一快取记忆体可提供该第二资料项目以回应一请求。18.如申请专利范围第17项之资料处理系统,且该第一快取记忆体进一步包含用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之装置。19.如申请专利范围第18项之资料处理系统,且用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之该装置包含:装置,且该装置是用以,回应于一包含该第二资料项目之快取线之该第一快取记忆体所实施的解指配,写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体。20.如申请专利范围第18项之资料处理系统,且用以写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体之该装置包含:装置,且该装置是用以,回应于该第一快取记忆体在该连结上侦出一异动,且该异动要求该第二资料项目写入至该系统记忆体,写入该第二资料项目自该第一快取记忆体至该系统记忆体。21.如申请专利范围第17项之资料处理系统,且用以设定该一致性显示码成为第一状态之该装置包含一装置,且该装置是用以设定该一致性显示码成为该第一状态,以回应该等多个处理器之一处理器显示储存至该位址之意图,而该位址标签显示该位址。22.如申请专利范围第17项之资料处理系统,且该第一快取记忆体进一步包含:装置,且该装置是用以,回应于在该第一快取记忆体接收该等多个快取记忆体之另一快取记忆体针对该第二资料项目之请求,当该一致性显示码设定成为该第二状态时、置放该第二资料项目于该连结,且更新该第一快取记忆体之该一致性显示码成为第三状态,而第三状态显示该第二资料项目是共享。23.如申请专利范围第22项之资料处理系统,其中该第一快取记忆体相关于该等多个处理器之第一处理器,且该第一快取记忆体进一步包含:装置,且该装置是用以,当该一致性显示码设定成为该第一状态时,回应于在该连结上侦出一相关于该位址之资料转移,且该资料转移是由该等多个处理器之第二处理器来启始,更新该一致性显示码成为第三状态以显示该位址标签是有效,而该第一资料项目是无效,且该一致性显示码能够随后受到更新成为第四状态,而该快取记忆体可自该第四状态提供一相关于该位址之资料项目以回应一请求。24.如申请专利范围第23项之资料处理系统,进一步包含:装置,且该装置是用以,只有在更新该一致性状态显示码成为该第一状态之后,更新该一致性状态显示码成为该第四状态。图式简单说明:图1描述根据本发明之一多处理器资料处理系统之示范实例;图2是描述根据本发明之一快取记忆体之示范实例的方块图;图3是描述HR-MESI快取一致性协定之一示范实例之状态图;图4是描述HRT-MESI快取一致性协定之一示范实例之状态图;且图5是描述运用衍生性H状态来维持N阶之历史快取一致性资讯之状态图。
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