[发明专利]管理翻译旁视缓冲器的系统和方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及管理翻译旁视缓冲器。

背景技术

技术的进步已产生更小且更强大的计算装置。举例来说，当前存在多种便携式个人计算装置，包括无线计算装置，例如，便携式无线电话、个人数字助理(PDA)和寻呼装置，其体积小、重量轻且易于由用户携带。更具体来说，便携式无线电话(例如蜂窝式电话和因特网协议(IP)电话)可经由无线网络传送语音和数据包。许多这些无线电话并入有额外装置以便为终端用户提供增强的功能性。举例来说，无线电话还可包括数字静态相机、数字视频相机、数字记录器和音频文件播放器。而且，此些无线电话可处理可执行指令，可执行指令包括可用以接入因特网的软件应用程序，例如网页浏览器应用程序。因而，这些无线电话可包括相当大的计算能力。

可经由使用包括翻译旁视缓冲器(TLB)的存储器管理单元(MMU)而增强计算装置的数据存储容量。TLB可通过存储条目而有助于计算装置快速执行翻译，所述条目将虚拟地址映射到存储器(例如，随机存取存储器(RAM))内的对应物理地址。在多个线程共享TLB(例如，联合TLB)的多线程环境中，多个线程可更新或移除所述联合TLB内的条目。

微TLB可存储来自联合TLB的条目的副本，且存储于微TLB处的所述副本仅可由特定线程修改。举例来说，联合TLB条目可由多个线程修改且微TLB仅可由特定线程修改。在通过第一线程将翻译条目从联合TLB复制到微TLB中后，第二线程可更新或移除联合TLB中的对应条目。在此状况下，微TLB条目可能与对应联合TLB条目不匹配。

发明内容

将微TLB描述为使微TLB条目同步成与联合TLB中的对应条目匹配。所述微TLB包括第一字段和第二字段。所述第一字段指示特定线程在指令的执行期间是否使用微TLB，且所述第二字段指示微TLB条目是否与联合TLB中的对应条目匹配。在指令的执行期间，可清除所述第二字段以指示联合TLB条目已改变且微TLB条目与联合TLB条目不再匹配。然而，当微TLB中的条目在使用中时，可设定第一字段以阻止微TLB条目被立即同步成与已更新的联合TLB条目匹配。在指令完成执行后，可清除第一字段以指示微TLB条目不再在使用中，从而使得微TLB能够接着使所述微TLB条目同步成与对应的联合TLB条目匹配。

在一特定实施例中，揭示一种管理第一翻译旁视缓冲器(TLB)的方法。所述方法包括：响应于开始存储器指令的执行而设定与所述第一TLB的一条目相关联的第一字段以指示所述条目的使用，以及设定第二字段以指示所述第一TLB中的所述条目与第二TLB中的对应条目匹配。所述第一TLB可为微TLB且所述第二TLB可为共享TLB。

在一特定实施例中，一种设备包括第一翻译旁视缓冲器(TLB)。所述第一TLB包括TLB条目且包括对应于所述TLB条目的第一字段和第二字段。所述第一字段指示所述TLB条目是否在使用中，且所述第二字段指示所述TLB条目是否与第二TLB中的对应条目匹配。

所揭示的实施例中的至少一者所提供的一个特定优势为处理器基于微TLB中的翻译条目来执行指令的能力，其中在所述指令完成执行之前微TLB条目不会改变。因为微TLB条目在指令的执行期间保持不变，所以处理器可完成指令的执行而不会在存取微TLB中的TLB条目时接收到未命中。处理器可因此接收和处理包括多个指令的极长指令字(VLIW)包，其具有如下要求：在针对所述VLIW包中需要翻译的所有指令而设定第一字段(使用位)之后完成所有多个指令的执行而不会接收到未命中的TLB条目错误。

所揭示的实施例中的至少一者所提供的另一特定优势为，当存储器指令需要所述翻译的另一输出时(例如，在存储器指令的重放期间)，微TLB可输出所述翻译而不执行存储器指令的地址与微TLB的翻译条目的新比较。在此状况下，微TLB可通过在存储器指令的翻译期间跳过比较来减少电力消耗。

本发明的其它方面、优势和特征将在审阅包括以下部分的完整申请案之后变得显而易见：附图说明、具体实施方式和权利要求书。

附图说明

图1为使多个翻译旁视缓冲器同步的系统的特定说明性实施例的方框图；

图2为基于第一字段和第二字段而执行地址的翻译的图1的第一翻译旁视缓冲器的特定说明性实施例的图；

图3为基于第一字段和第二字段而执行地址的翻译的图1的第一翻译旁视缓冲器的第二说明性实施例的图；

图4为基于第一字段和第二字段而管理图1的第一翻译旁视缓冲器的方法的特定说明性实施例的流程图；