[发明专利]支持缓存一致性的多核处理器、读写方法、装置及设备

权利要求书

1.一种支持缓存一致性的多核处理器，其特征在于，包括：

复数个处理器内核，与所述复数个处理器内核分别对应的本地缓存；

不同处理器内核的本地缓存分别用于缓存不同地址范围的内存空间中的数据，每个处理器内核通过互连总线访问其他处理器内核本地缓存中的数据，其中，内存空间的地址范围按照处理器内核的数目被划分成多个连续区间，所述多个连续区间分别与每个处理器内核建立有映射关系。

2.根据权利要求1所述的支持缓存一致性的多核处理器，其特征在于，所述每一处理器内核均使用其本地缓存所对应的相应地址范围的内存空间中的内存。

3.根据权利要求1-2任一所述的支持缓存一致性的多核处理器，其特征在于，还包括：

内存控制器，与所述复数个处理器内核相连，用于供所述处理器内核访问内存中的数据。

4.根据权利要求3所述的支持缓存一致性的多核处理器，其特征在于，所述每个处理器内核的本地缓存包括：一级缓存和二级缓存。

5.一种基于权利要求1所述多核处理器的数据读取方法，其特征在于，包括：

待执行读取数据操作的处理器内核，根据所述数据的内存地址，判断是否为本处理器内核负责缓存的数据；

若是，从本地缓存中读取所述数据；

若否，向负责缓存所述数据的远端处理器内核发送读取数据请求，并接收所述远端处理器内核返回的所述数据，其中，待执行读取数据操作的处理器内核在获取所述数据后不在其本地缓存中存储。

6.根据权利要求5所述的数据读取方法，其特征在于，所述根据所述数据的内存地址，判断是否为本处理器内核负责缓存的数据，包括：

根据所述数据的内存地址，按照预先设定的对内存空间进行缓存的地址划分规则，计算负责缓存所述数据的处理器内核编号；

判断所述处理器内核编号是否与本内核一致，若一致，则判定所述数据是本处理器内核负责缓存的数据。

7.根据权利要求6所述的数据读取方法，其特征在于，所述预先设定的内核对内存空间进行缓存的地址划分规则是指，每个处理器内核负责缓存内存中以下地址范围中的数据：

MEM/N×n至MEM/N×(n+1)-1；

其中，MEM为内存容量，N为处理器内核的数目，n为处理器内核的编号，其取值范围是0至N-1。

8.根据权利要求7所述的数据读取方法，其特征在于，采用如下公式计算负责缓存所述数据的处理器内核编号：

处理器内核编号＝(A×N/MEM)mod N；

其中，A为所述数据的内存地址。

9.根据权利要求5-8任一所述的数据读取方法，其特征在于，所述从本地缓存中读取数据包括：

根据所述数据的内存地址，判断所述数据是否已在本地缓存中缓存；

若是，从本地缓存读取所述数据；

若否，根据所述数据的内存地址访问内存，读取所述数据，并将所述数据所在内存数据块写入本地缓存。

10.根据权利要求9所述的数据读取方法，其特征在于，所述向负责缓存所述数据的远端处理器内核发送数据读取请求，并接收所述远端处理器内核返回的所述数据，包括：

向负责缓存所述数据的远端处理器内核发送数据读取请求，所述请求包含所述数据的内存地址和请求方的处理器内核编号；

所述远端处理器内核从其本地缓存中读取所述数据；

所述远端处理器内核将读取的所述数据返回给所述请求方。

11.根据权利要求10所述的数据读取方法，其特征在于，所述远端处理器内核从本地缓存中读取所述数据，包括：

所述远端处理器内核根据所述数据的内存地址，判断所述数据是否已在本地缓存中缓存；

若是，从所述本地缓存读取所述数据；

若否，根据所述数据的内存地址访问内存，读取所述数据，并将所述数据所在内存数据块写入本地缓存。