[发明专利]组相联高速缓存

权利要求书

1.一种组相联高速缓存，其特征在于，包括：

具有存储元件的阵列，其被布置为M个组与N个分路，其中所述M个组中的每个组属于L个相互排斥的群组中的一个；

分配单元，用以分配所述阵列的存储元件以因应于高速缓存中未命中的内存访问；

其中所述内存访问的每一个选取所述M个组中的一个组；

其中每个所述内存访问具有多个预定内存访问类型MAT其中一个相关联的MAT，其中所述MAT由所述高速缓存所接收；

映射用于L个相互排斥的群组中的每一个群组,所述映射包括多个替换策略，供N个分路中的一个进行替换；

其中所述映射为多个预定MAT中的每一个MAT关联于所述阵列的N个分路中的一个或多个分路的子集，所述映射容纳不同替换策略，并提供在至少一个L互斥组中的至少两个不同MAT；以及

其中对于每个所述内存访问来说，所述分配单元分配选定的组的一个或多个分路的子集中的分路，所述选定的组经由映射关联于内存访问的MAT以及所述L个相互排斥的群组中包括所述选定组的一个组。

2.如权利要求1所述的组相联高速缓存，其特征在于，其中所述分配单元包括选取逻辑，用以接收所述内存访问作为输入且生成所述L个相互排斥的群组中包括所述选定组的一个群组的指定符。

3.如权利要求2所述的组相联高速缓存，其特征在于，其中所述分配单元更包括第二选取逻辑，用以选取关联于L个相互排斥的群组中包括使用所述指定符的选定组的一个群组的矢量组。

4.如权利要求3所述的组相联高速缓存，其特征在于，其中所述矢量组指定，为所述多个预定MAT中的每一个MAT关联于所述MAT的阵列的N个分路的其中之一或多个的子集。

5.如权利要求4所述的组相联高速缓存，其特征在于，其中所述多个预定MAT包括以下列表中的至少三个：

由处理器的一硬件预取器所生成的一内存访问；

由一浮点指令所生成的一内存访问；

由一融合微指令所生成的一内存访问；

由一媒体指令所生成的一内存访问；

由一用以修改一内存地址的指令所生成的一内存访问；

由一软件预取指令所生成的一内存访问；

一用以加载一结构描述符的内存访问；

由一用以指定一非暂时数据的指令所生成的一内存访问；

由一用以进行非对齐检查的指令所生成的一内存访问；

由一监控特权级别指令所生成的一内存访问；

由一零扩展产指令所生成的一内存访问；

由一遮照移动指令所生成的一内存访问；

由一堆栈推入指令所生成的一内存访问；以及

由所述处理器的一硬件分页表寻访引擎所生成的一内存访问。

6.一种用于操作组相联高速缓存的方法，所述组相联高速缓存包括具有存储元件的阵列，其被布置为M个组与N个分路，其中所述M个组中的每个组属于L个相互排斥的群组中的一个，以及分配单元，用以分配所述阵列的存储元件以因应于在所述高速缓存中未命中的内存访问，其中所述内存访问的每一个选取所述M个组中的一个组，其中每个所述内存访问具有多个预定内存访问类型MAT其中一个相关联的MAT，其特征在于，所述方法包括：

存储映射，用于L个相互排斥的群组中的每一个群组,所述映射包括多个替换策略，供N个分路中的其中一个进行替换；及

为所述多个预定MAT中的每一个MAT关联于所述阵列的N个分路中的一个或多个分路的子集，所述映射容纳不同替换策略，并提供在至少一个L互斥组中的至少两个不同MAT；以及

其中对于每个所述内存访问来说，分配选定组的一个或多个分路的子集中的一个组所述选定组经由映射关联于内存访问的MAT以及所述L个相互排斥的群组中包括所述选定组的一个群组。

7.如权利要求6所述的方法，更包括：

在所述高速缓存的操作期间，更新所述映射。