[发明专利]可配置高速缓冲存储器及其配置方法

说明书

本申请涉及可配置高速缓冲存储器及其配置方法。在特定实施例中，揭示一种高速缓冲存储器，其包括标签状态阵列，所述标签状态阵列包括可通过设定索引寻址的标签区域。所述标签状态阵列还包括可通过状态地址寻址的状态区域，其中所述设定索引及所述状态地址包括至少一个共用位。

分案申请的相关信息

本申请是申请号为PCT/US2010/026106，申请日为2010年3月3日，优先权日为2009年3月3日，发明名称为“可配置高速缓冲存储器及其配置方法”的PCT申请进入国家阶段后申请号为201080010235.9的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明大体上是针对于可配置高速缓冲存储器及其配置方法。

背景技术

技术的进步已产生较小且较强大的计算装置。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)及寻呼装置，其体积小、重量轻且便于用户携带。更具体地说，便携式无线电话(例如，蜂窝式电话及因特网协议(IP)电话)可经由无线网络传送话音及数据包。另外，许多此些无线电话包括并入于其中的其它类型的装置。举例来说，无线电话还可包括数字静态相机、数字视频相机、数字记录器及音频文件播放器。并且，此些无线电话可处理可执行指令，包括可用以接入因特网的软件应用程序(例如，网络浏览器应用程序)。因而，这些无线电话可包括显著的计算能力。

数字信号处理器(DSP)、图像处理器及其它处理装置常常用于便携式个人计算装置中，且结合一个或一个以上高速缓冲存储器来操作。高速缓冲存储器通常为存在于存储器层级中的某处的数据的复本。在一些情况下，高速缓冲存储器可仅具有系统中的数据的“最新”复本。高速缓冲存储器的一个典型组件为数据存储器。将此数据存储器划分为若干个高速缓存线，其中每一高速缓存线为系统存储器的唯一(及连续)部分的复本。高速缓冲存储器的另一典型组件为用以使系统存储器地址与特定高速缓存线相关联的分路。常将这种用以使系统存储器地址与特定高速缓存线相关联的分路称为标签。高速缓冲存储器的另一典型组件为用以指示高速缓存线是否有效、经修改、被占有等的状态。

发明内容

可通过修改高速缓存线大小而不改变高速缓冲存储器的标签的数目来重新设计可配置高速缓冲存储器的大小。不同高速缓冲存储器大小之间的映射可通过使用于高速缓冲存储器查找的存储器地址内的索引的位置移位来执行。举例来说，一对多路复用器可在查找操作期间基于高速缓冲存储器的大小来选择地址位以使索引的位置移位。

在特定实施例中，揭示一种设备，其包括具有标签状态阵列的高速缓冲存储器。所述标签状态阵列包括可通过设定索引寻址的标签区域。所述标签状态阵列还包括可通过状态地址寻址的状态区域，其中所述设定索引及所述状态地址包括至少一个共用位。

在另一实施例中，揭示一种方法，其包括在高速缓冲存储器的标签状态阵列处接收地址，其中所述高速缓冲存储器可配置而具有第一大小及大于所述第一大小的第二大小中的一者。所述方法还包括：识别所述地址的第一部分作为设定索引、使用所述设定索引来定位所述标签阵列的至少一个标签字段；以及识别所述地址的第二部分以与存储在所述至少一个标签字段中的值进行比较。所述方法进一步包括：定位所述标签状态阵列的至少一个状态字段，所述至少一个状态字段与和所述第二部分匹配的特定标签字段相关联；以及基于所述地址的第三部分与所述至少一个状态字段的至少两个状态位的比较来识别高速缓存线。所述方法还包括检索所述高速缓存线，其中基于所述高速缓冲存储器经配置而具有所述第一大小还是所述第二大小来选择所述地址的所述第一部分的第一位置及所述地址的所述第二部分的第二位置，且其中所述地址的所述第一部分在所述高速缓冲存储器具有所述第一大小时与在所述高速缓冲存储器具有所述第二大小时具有相同数目个位。