[发明专利]数据处理系统中数据处理的方法和集成电路

说明书

技术领域

本发明一般涉及数据处理，具体地涉及在统一请求队列中通过为队列条目实现动态预留来确保请求种类之间的公平。

背景技术

传统的多处理器数据处理系统包括由易失性存储器层次支持的多个处理器核，其中易失性存储器层次在它的高层包括一个或多个高速缓存存储器层次并且在它的低层包括一个或多个系统存储器。每个系统存储器传统地都是由相关联的存储器控制器控制并且访问的，其中存储器控制器经由系统总线参与同高速缓存层次的相干通信。

传统的存储器控制器设计采用或者统一请求队列或者分叉请求队列，所述统一请求队列缓冲在相同队列结构的条目中散布的读和写请求，所述分叉请求队列在分开的队列结构中缓冲读和写请求。传统的统一请求队列根据先来先得（FCFS）的原则把队列条目分配给存储器访问请求，因此使得最多所有的队列条目都被只分配给读请求或者只分配给写请求。相对于同等深度的分叉设计，该灵活性在条目分配中为给定类型的请求提供了增强的能力，使得存储器控制器能够用较少的重试甚至不需要重试来处理读或写突发的时间段。FCFS条目分配的一个缺点是：随着时间的推移，读或写请求可能不会得到对统一请求队列条目的数字上的公平使用。在某些以前的设计中，该公平性问题通过在统一请求队列中为读请求静态地预留预定数量的条目并且在统一请求队列中为写请求静态地预留预定数量的条目来解决；但是，静态预留条目否定了统一请求队列所期望的灵活性。

关于统一请求队列条目分配的公平性问题不限于给各种类型存储器访问请求的条目分配数量上简单的数字上的平等。源自于以下的事实会出现其它的公平性问题，即统一请求队列条目中读和写请求的生命期会有很大的不同，同样由不同类型的请求消耗的数据带宽也会有很大的不同。这些额外的问题会导致在统一请求队列的利用上更不平衡。

发明内容

在至少一个实施例中，统一请求队列包括用于为多种类型的请求服务的多个条目。统一请求队列中的每一个条目一般都可分配给多种请求类型中任意一种类型的请求。在统一请求队列中为多种类型请求中的第一种请求类型预留多个条目。基于由于统一请求队列中的条目分配给其它请求而被统一请求队列拒绝的第一种请求类型的请求数量，动态改变为第一种请求类型预留的条目数量。

附图说明

图1是根据一种实施例的示例性数据处理系统的高层框图；

图2是根据一种实施例的图1存储器通道接口（MCI）的更详细的视图；

图3是根据一种实施例的图1存储器缓冲器（MB）的更详细的视图；

图4是根据一种实施例的图2 MCI的控制逻辑的更详细的视图；

图5是根据一种实施例在统一请求队列中动态确定预留的示例性方法的高层逻辑流程图；

图6是根据一种实施例在统一请求队列中分配条目的示例性方法的高层逻辑流程图；以及

图7是示例性设计过程的数据流程图。

具体实施例

现在参考附图并且尤其参考图1，图1说明了示例性数据处理系统100的高层框图，该示例性数据处理系统是根据本文所公开原理和技术的数据处理系统的许多可能的实施例中的一个。数据处理系统100可以用例如一台IBM Power服务器实现，IBM Power服务器是纽约Armonk的国际商业机器公司的产品线。

在所绘实施例中，数据处理系统100包括至少一个系统级芯片（SOC）102，以及如由省略符号所指示的，可能包括通过集成在SOC102中的系统架构130耦合的多个SOC102。每个SOC优选地实现为具有如本领域已知的构成半导体电路系统的衬底的单一集成电路芯片。每个SOC102包括多个独立处理指令和数据的处理器核104。在某些实施例中，处理器核104还支持其中多个独立线程并发执行的同时多线程。每个处理器核104包括指令序列单元（ISU）106，其用于获取指令、排序用于执行的指令、以及通过把执行结果提交给处理器核104的结构化状态来完成指令。ISU106通过参考全局完成表（GCT）完成指令。