[发明专利]互连中的数据存储维护请求

说明书

技术领域

本发明涉及数据处理装置领域，所述数据处理装置具有包括高速缓存(cache)和存储器这二者的数据存储(data store)。更具体地，本发明涉及用于这些数据处理装置的互连电路，该互连电路提供数据路线(data route)，一个或多个启动器设备(initiator device)如主设备(master)通过所述数据路线访问(access)一个或多个接受设备(recipient device)如从设备(slave)。

背景技术

在数据处理系统中互连(interconnect)被用来提供不同组件之间的连接。它们提供数据路线，其中一个或多个启动器设备可以通过所述数据路线访问一个或多个接受设备。启动器设备只是生成事务请求的设备，并因而可以是诸如处理器的主设备或者是另一个互连。接受设备只是接收事务的设备，并且其可为诸如外围设备的从设备或者也可以是另一个互连。

系统随着多个处理器相互之间、多个处理器与多个设备、多个处理器与包含提供快速数据访问的高速缓存和存储器这二者的不同存储设施之间的通信而变得更加复杂，为了编写出确保跨时间的交互过程的一致行为(consistent behaviour)的软件，为多处理器系统编写软件的程序设计者需要涉及架构的等待时间和拓扑的详细知识。即使有了这些详细知识，也只有在付出某些不平常的努力和成本后才能获得一致性。

在一般意义上对于任意的架构提供允许编程人员确保跨时间的交互过程的一致行为的机制，将是所期望的。

在具有任意架构的复杂系统中，存在与数据存储维护操作相关联的具体问题。比如知道这些操作何时完成是很重要的，但如果系统不确定数据存储的数量或布置，则很难对此进行追踪。

例如在具有多个高速缓存的系统中，其中多个高速缓存中的至少一些能够由多于一个主设备访问，在没有高速缓存的架构并且具体为其数量和布置的详细知识的情况下，对于任意维护高速缓存的高速缓存维护操作来说，很难确定何时完成该维护。因此，在设计架构不可知的系统时，数据存储维护操作提出了一个特殊的问题。

发明内容

本发明的第一方面提供了用于数据处理装置的互连电路，所述互连电路被配置为提供数据路线，其中至少一个启动器设备能够通过所述数据路线访问至少一个接受设备，所述互连电路包括：至少一个输入，用于从所述至少一个启动器设备接收事务请求；至少一个输出，用于向所述至少一个接受设备输出事务请求；多个路径，用于在所述至少一个输入和所述至少一个输出之间传送所述事务请求；其中所述事务请求中的至少一个包括数据存储维护请求，其请求对所述数据处理装置内的数据存储执行的数据存储维护操作；以及控制电路，用于从所述至少一个输入向所述至少一个输出路由所述接收的事务请求；其中所述控制电路被配置为通过沿着所述多个路径中的至少一个传送后面跟着屏障(barrier)事务请求的所述数据存储维护请求来响应所述数据存储维护请求的接收，所述控制电路被配置为保持沿着所述多个路径中的所述至少一个传送的事务请求流中至少一些事务请求相对于所述屏障事务请求的排序，以使所述事务请求流中在所述数据存储维护请求之前的至少一些事务请求，通过所述屏障事务请求而被保持于所述数据存储维护请求之前，并且所述事务请求流中位于所述数据存储维护请求之后的至少一些事务请求，通过所述屏障事务请求而被保持于所述数据存储维护请求之后。

本发明认识到数据存储维护操作在数据处理系统中呈现的问题，并通过屏障的使用来解决这些问题。如果通过不允许至少一些指令跨越屏障重排序，来建立互连以响应屏障事务请求，则能够在数据存储维护操作之后使用屏障来阻止数据存储维护请求之后的事务在其之前被执行。此外，只需建立该互连以响应于屏障进行操作，并且不需要知道所存在的高速缓存及其位置的知识，便可确保数据存储维护操作的正确且一致的执行。另外，如果出于其他原因建立互连以响应于屏障而起作用，则能够使用该功能来有效应对数据存储维护操作而不需要任何显著的额外开销。

通过不允许至少一些事务请求超越(overtake)或者被屏障事务请求超越，排序可被保持，这样，屏障位于事务请求流中且保持其周围的排序。

在一些实施例中，所述控制电路被配置为，通过延迟所述至少一些事务请求沿所述多个路径之一的传输直到接收到清除(clear)所述屏障事务的响应信号为止，来响应所述屏障事务请求以保持位于所述屏障事务请求之后的所述至少一些事务请求的排序。