[发明专利]数据预取方法和内存控制器

权利要求书

1.一种数据预取方法，其特征在于，应用于基于链式数据结构的数据预取，所述方法应用于内存控制器，包括：

接收高速缓冲存储器发送的第一访存请求，所述第一访存请求包括加载地址；所述第一访存请求指示向所述高速缓冲存储器返回所述加载地址中存储的数据；

判断所述第一访存请求是否还包括链式数据预取标识，所述链式数据预取标识指示了所述加载地址中存储的数据为指针，所述指针指向链式数据；

若所述第一访存请求包括所述链式数据预取标识，则判断预取结果缓冲器中是否命中所述加载地址；

若所述预取结果缓冲器中没有命中所述加载地址，则根据所述加载地址在内存中进行查找，获得所述加载地址中存储的所述指针，将所述指针存储在数据响应存储器中；若所述预取结果缓冲器中命中所述加载地址，则根据所述加载地址在所述预取结果缓冲器中进行查找，获得所述加载地址中存储的所述指针；

将所述指针返回至所述高速缓冲存储器；

根据所述指针预取所述链式数据，并将所述链式数据存储在预取结果缓冲器中；

所述内存控制器还包括：虚拟地址到物理地址转换VTP单元和地址寄存器，所述VTP单元与所述地址寄存器连接；所述根据所述指针预取所述链式数据，包括：将所述指针存储在地址寄存器中；通过VTP单元对所述指针进行虚拟地址到物理地址的转换，获得所述指针对应的物理指针；根据所述物理地址在内存中进行查找，获得所述指针指向的所述链式数据；其中，所述VTP中包含多个VTP表项，每个VTP表项均至少包含该VTP表项是否有效的域、地址空间标识符域、虚拟地址域和物理地址域；在通过VTP单元对所述指针进行虚拟地址到物理地址的转换时，针对任意一VTP表项，在所述任意一VTP表项有效时，通过将所述第一访存请求的加载地址中存储的指针和所述任意一VTP表项中的地址空间标识符域和虚拟地址域进行对比，以从物理地址域中获取所述指针对应的物理地址。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述高速缓冲存储器发送的第二访存请求，所述第二访存请求包括所述指针；所述第二访存请求指示向所述高速缓冲存储器返回所述指针指向的所述链式数据；

根据所述指针在所述预取结果缓冲器中进行查找，获得所述链式数据；

将所述链式数据返回至所述高速缓冲存储器。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述第一访存请求不包括所述链式数据预取标识，则判断所述预取结果缓冲器中是否命中所述加载地址；

若所述预取结果缓冲器中没有命中所述加载地址，则根据所述加载地址在内存中进行查找，获得所述加载地址中存储的数据；

将所述数据存储在数据响应存储器中；

将所述数据返回至所述高速缓冲存储器。