[发明专利]高速缓冲存储器系统及其操作方法

权利要求书

1.一种高速缓冲存储器系统，包括：

高速缓冲存储器，存储与存储在主存储器中的主数据的部分对应的高速缓冲数据以及与高速缓冲数据分别对应的优先级数据；

表存储单元，存储优先级表，其中，优先级表包括与针对主数据的访问频率有关的信息；

控制器，当主数据中的至少一个块被请求用于处理第一帧时，确定与请求对应的高速缓冲数据是否被存储在高速缓冲存储器中，基于优先级数据从高速缓冲数据中删除一个块，并用新数据更新高速缓冲数据，

其中，优先级数据基于与访问频率有关的信息被确定，所述与访问频率有关的信息包括与针对被请求的所述至少一个块的访问频率有关的第一信息，并且所述与针对被请求的所述至少一个块的访问频率有关的第一信息基于与第二帧相应的访问频率，第二帧在第一帧之前。

2.如权利要求1所述的高速缓冲存储器系统，其中，高速缓冲存储器存储与高速缓冲数据分别对应的标签数据，

高速缓冲存储器包括多个数据集，

数据集包括多个高速缓冲数据、多个标签数据和多个优先级数据。

3.如权利要求2所述的高速缓冲存储器系统，其中，控制器接收与被请求的主数据对应的标签地址和集地址，

控制器将包括在集地址所指示的数据集中的所述多个标签数据与标签地址进行比较，并确定与请求对应的高速缓冲数据是否被存储。

4.如权利要求3所述的高速缓冲存储器系统，其中，如果所述多个标签数据中的任意一个标签数据与标签地址相同，则控制器确定为高速缓冲命中，并输出与匹配的标签数据对应的高速缓冲数据。

5.如权利要求3所述的高速缓冲存储器系统，其中，如果所述多个标签数据中没有一个标签数据与标签地址相同，则控制器确定高速缓冲未命中，并从标签地址所指示的主存储器区域接收所述新数据。

6.如权利要求1所述的高速缓冲存储器系统，其中，优先级表包括指示主数据的数据标识符和与主数据有关的数据访问计数，

控制器确定优先级数据，使得与主数据相同的高速缓冲数据的优先级随着与主数据有关的数据访问计数增加而增加。

7.如权利要求6所述的高速缓冲存储器系统，其中，控制器接收与被请求的主数据对应的数据标识符，通过增加与对应于接收的数据标识符的主数据有关的数据访问计数来更新优先级表。

8.如权利要求7所述的高速缓冲存储器系统，其中，控制器基于更新的优先级表来更新优先级数据。

9.如权利要求1所述的高速缓冲存储器系统，还包括：临时存储单元，将从高速缓冲存储器删除的高速缓冲数据存储为候选数据，

其中，控制器基于与待删除的高速缓冲数据对应的优先级数据来确定是否将所述待删除的高速缓冲数据存储为候选数据。

10.如权利要求1所述的高速缓冲存储器系统，其中，如果接收到表修改请求，则控制器将优先级表存储在外部存储器中并将修改的优先级表存储在表存储单元中。

11.如权利要求1所述的高速缓冲存储器系统，其中，如果被请求的主数据是处理第N+1帧图像的像素所需的数据，则优先级表中与访问频率有关的初始信息包括在第N帧图像的像素被处理时收集的与访问频率有关的信息。