[发明专利]在共享高速缓存存储器系统中提供共享高速缓存存储器分配控制

说明书

本发明揭示在共享高速缓存存储器系统中提供共享高速缓存存储器分配控制。在一个方面中，提供包括多个高速缓存线的共享高速缓存存储器系统的高速缓存控制器。高速缓存控制器包括高度缓存分配电路，其提供用于将服务质量QoS类别映射到高速缓存线的最小分割区的最小映射位掩码，及用于将QoS类别映射到高速缓存线的最大分割区的最大映射位掩码。高速缓存分配电路接收包括QoS类别的QoS识别符QoSID的存储器存取请求，且经配置以确定存储器存取请求是否对应于多个高速缓存线中的高速缓存线。如果确定为“否”，那么高速缓存分配电路选择经映射到QoS类别的最小分割区或经映射到QoS类别的最大分割区作为目标分割区。

优先权主张

本申请案根据35 U.S.C.§119(e)规定主张2014年11月25日申请且名为“PROVIDING FINE-GRAINED AND FLEXIBLE SHARED CACHE MEMORY ALLOCATION CONTROL,AND RELATED METHODS AND SYSTEMS”的美国临时专利申请案第62/084,480号的优先权，所述美国临时专利申请案的内容的全文是以引用的方式并入本文中。

本申请案还主张2015年9月22日申请且名为“PROVIDING SHARED CACHE MEMORYALLOCATION CONTROL IN SHARED CACHE MEMORY SYSTEMS”的美国专利申请案第14/861,025号的优先权，所述美国专利申请案的内容的全文是以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明的技术大体上是关于共享高速缓存存储器系统，且尤其是关于控制共享高速缓存存储器的分配。

背景技术

越来越多数目个计算机硬件单元(例如(作为非限制性实例)，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理(DSP)单元及/或直接存储器存取(DMA)引擎)经配置以共享诸如高速缓存、存储器、互连带宽及高速缓存带宽的存储器系统资源。计算机硬件单元之间的资源干扰及冲突可引起负面结果，诸如(作为非限制性实例)未命中移动系统单芯片(SoC)上的实时期限，或违反合并服务器上的服务等级协议(SLA)。另外，与一些计算机硬件单元相关联的参考流可具有很小时间局部性(temporal locality)，从而在未经检查的情况下导致高速缓存污染及对总性能的负面影响。在这点上，可需要使得用户能够控制共享资源的使用量。

然而，不同于系统的大多数其它性能关键分量(例如，CPU使用量、存储器使用量、网络带宽及/或磁盘带宽)，常规共享高速缓存存储器很大程度上保持不受用户控制。因此，此等常规共享高速缓存存储器系统可保持使用量过低以在存在高速缓存干扰的情况下保护免遭最差状况性能。此外，现有高速缓存服务质量(QoS)及分割方案可缺乏为处理诸如(作为非限制性实例)严格容量分配及/或输贯量最大化的多个使用案例所必要的灵活性。

发明内容