[发明专利]在仿真处理环境中提供存储器一致性

权利要求书

1.一种管理仿真处理环境中的存储器访问的装置，包括：

使在具有微弱存储器一致性架构的处理器上执行的仿真中央处理 单元(CPU)进程请求作为单元操作的一部分访问存储器单元的模块； 以及

使所述仿真中央处理单元进程管理对所述存储器单元的访问的模 块，其中所述管理操作强制稳固存储器一致性，其中其他仿真中央处 理单元进程在所述存储器单元正在被修改的情况下无法观察到该存储 器单元，并且其中所述管理操作包括：采用一个或多个存储器访问测 试来判定是否可访问所述存储器单元，所述一个或多个存储器访问测 试包括添加到现有架构的访问控制块的测试，所述访问控制块包括在 仿真中央处理单元进程存在的情况下哪些仿真中央处理单元进程具有 对所述存储器单元的读或写访问的指示，其中所述访问控制块存储在 共享存储器中并可由耦合到共享存储器的进程访问；并且其中所述管 理操作还包括以下操作中的至少一个：

获得对被请求存储器单元的访问以响应所述采用操作指示所 述存储器单元的可用性；

判定是否另一仿真中央处理单元进程正在持有所述存储器单 元并且此时所述仿真中央处理单元进程无法访问该存储器单元， 以及调用中断处理机以请求所述另一仿真中央处理单元进程放弃 针对所述存储器单元持有的一个或多个权利，以允许所述仿真中 央处理单元进程获得对所述存储器单元的访问；以及

判定另一仿真中央处理单元进程是否正在请求访问发出请求 的仿真中央处理单元进程所持有的存储器单元，以及使所述单元 操作无效以响应该判定操作指示所述另一仿真中央处理单元进程 正在请求访问，所述无效避免了死锁。

2.根据权利要求1的装置，其中获得对被请求存储器单元的访问的操 作包括：

获得所述存储器单元的锁。

3.根据权利要求2的装置，其中获得所述锁的操作包括：在与所述存 储器单元关联的所述访问控制块中设置一个或多个指示符，所述设置取决 于被请求的访问是写访问还是读访问。

4.根据权利要求3的装置，其中所述访问控制块包括：多个读指示符， 其指示在存在仿真中央处理单元进程的情况下哪些仿真中央处理单元进程 具有对所述存储器单元的读访问；多个写指示符，其指定在存在仿真中央 处理单元进程的情况下哪些仿真中央处理单元进程具有对所述存储器单元 的写访问；以及一个或多个架构的访问许可，其控制对所述存储器单元的 访问。

5.根据权利要求1的装置，其中判定是否正在持有所述存储器单元的 操作包括：检查所述访问控制块中的一个或多个指示符。

6.根据权利要求1的装置，其中请求放弃一个或多个权利的操作包括： 请求释放由所述另一仿真中央处理单元进程持有的所述存储器单元上的 锁，或使所述存储器单元上的锁降级，这取决于被请求的访问是写访问还 是读访问。

7.根据权利要求1的装置，其中所述中断处理机向所述另一仿真中央 处理单元进程提供异步中断以使所述另一仿真中央处理单元进程放弃所述 一个或多个权利。

8.根据权利要求1的装置，其中响应于接收到放弃请求，所述另一仿 真中央处理单元进程放弃所述一个或多个权利，并且响应于所述放弃的操 作，所述仿真中央处理单元进程获得所述存储器单元的锁。

9.根据权利要求1的装置，其中所述无效的操作包括：释放由所述仿 真中央处理单元进程持有的任意锁。

10.根据权利要求1的装置，还包括：响应于所述无效的操作而重新 启动所述单元操作。

11.根据权利要求1的装置，其中所述存储器单元包括存储器页。