[发明专利]用于对存储器进行碎片整理的系统和方法

权利要求书

1.一种用于存储器管理的方法，包括：

将存储在存储器的第一物理存储器地址处的数据从所述存储器加载到数据高速缓存的高速缓存行中，其中所述第一物理存储器地址被映射到第一虚拟存储器地址；

发起对存储在页表中的查找信息的修改，所述页表与虚拟存储器相关联，所述查找信息与所述第一虚拟存储器地址相关联，其中对所述查找信息的修改将所述第一虚拟存储器地址从所述第一物理存储器地址重新映射到所述存储器的第二物理存储器地址；以及

在所述数据高速缓存处修改与所述高速缓存行相关联的信息以指示所述高速缓存行对应于所述第二物理存储器地址而非所述第一物理存储器地址。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

在所述数据高速缓存处接收来自处理器的要执行碎片整理操作的请求；

响应于所述数据从所述数据高速缓存被逐出，基于经修改的信息将所述数据写到所述第二物理存储器地址；以及

在将所述数据写到所述第二物理存储器地址之后向所述处理器发送响应，所述响应指示所述碎片整理操作已完成。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述请求是响应于加载和重新映射指令来接收的，并且其中所述处理器的指令集包括所述加载和重新映射指令。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储器被组织成各页，其中所述存储器的页横跨所述数据高速缓存的多个组，并且其中所述数据高速缓存对于每一页包括多个片段，所述方法进一步包括：

响应于与所述第一物理存储器地址相关联的高速缓存命中，将所述数据从所述数据高速缓存的与所述第一物理存储器地址相对应的第一片段加载到所述数据高速缓存的与所述第二物理存储器地址相对应的第二片段；以及

基于与所述第一物理存储器地址相关联的高速缓存未命中，将所述数据从所述存储器加载到与所述第二物理存储器地址相对应的所述第二片段。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，修改与所述高速缓存行相关联的信息包括修改标签阵列中的关联于所述高速缓存行的标签信息。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，修改关联于所述高速缓存行的信息包括用对应于第二物理存储器地址的第二标签信息来盖写标签阵列中的对应于所述第一物理存储器地址的第一标签信息。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括触发所述数据写到所述第二物理存储器地址。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，触发所述数据写到所述第二物理存储器地址包括将所述高速缓存行标记为脏的。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一物理存储器地址对应于存储器碎片，并且其中所述第二物理存储器地址对应于碎片整理目的地。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述碎片整理目的地对应于所述存储器中的位于存储数据的诸物理地址之间的自由物理地址。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

将所述数据从所述高速缓存行复制到第二高速缓存行；以及

使所述高速缓存行无效，其中所述高速缓存行与所述存储器的第一片段相关联，并且其中所述第二高速缓存行与所述存储器的第二片段相关联。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括进入部分式阵列自刷新模式，所述部分式阵列自刷新模式包括降低与所述第一物理存储器地址相对应的动态随机存取存储器(DRAM)的一部分的功率。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括修改所述页表中包括的所述查找信息，其中所述查找信息包括所述页表的指针。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

将存储在所述存储器的第三物理存储器地址处的第二数据从所述存储器加载到所述数据高速缓存的第二高速缓存行，其中所述第三物理存储器地址被映射到第三虚拟存储器地址；

在所述数据高速缓存处修改与所述第二高速缓存行相关联的第二信息以指示所述第二高速缓存行对应于第四物理存储器地址而非所述第三物理存储器地址；以及

基于经修改的第二信息将所述第二数据写到所述第四物理存储器地址。