[发明专利]更新最近最少使用的数据以获得更高普遍性的高速缓存条目的更大持久性

说明书

公开了一种用于改进转换后备缓冲器(TLB)操作的技术。所述TLB的特定条目将用与大页大小相关联的数据来更新。所述TLB更新用于所述大页大小的所述TLB条目的替换策略数据，以指示所述TLB条目不是最近最少使用的。为了防止较小的页清除所述大页大小的所述TLB条目，所述TLB还更新用于所述较小的页大小的所述TLB条目的替换策略数据以指示所述TLB条目不是最近最少使用的。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年8月12日提交的美国申请号15/235,214的权益，所述申请的内容通过引用的方式并入本文，如同完整阐述一样。

背景技术

转换后备缓冲器(“TLB”)是存储用于对存储器系统进行寻址的虚拟到物理地址转换的高速缓存。TLB可使计算机操作加速，因为大量操作参考使用虚拟地址的存储器。在没有TLB的情况下，此类操作将需要访问主系统存储器以便获得转换，从而引起大量延迟。因此，TLB操作的改进可提高计算机操作的速度。

附图说明

从以下结合附图通过举例给出的描述中可得到更详细的理解，在附图中：

图1是其中可实现一个或多个所公开实施例的示例性装置的框图；

图2是根据一个示例的处理器-存储器接口系统的框图；

图3是根据一个示例的转换后备缓冲器的框图；

图4是示出了根据一个示例的用于在高速缓存未命中的情况下修改最近最少使用的数据的操作的框图；并且

图5是根据一个示例的用于更新转换后备缓冲器的最近最少使用的数据的方法的流程图。

具体实施方式

本公开涉及用于改进转换后备缓冲器(“TLB”)的操作的技术。当要使用与大页大小相关联的数据更新TLB的特定条目时，TLB更新用于所述大页大小的所述TLB条目的替换策略数据(诸如最近最少使用(“LRU”)数据)，以指示TLB条目不是最近最少使用的。为了防止较小的页清除大页大小的TLB条目，TLB还更新用于较小页大小的所述TLB条目的替换策略数据以指示TLB条目不是最近最少使用的。

调整较小页大小的LRU数据以指示经修改的TLB条目不是这些页大小的最近最少使用条目有助于防止较小存储页的TLB条目清除较大页大小的TLB条目。因此，大页的转换比小页的转换更“持久”。较大页的转换服务于系统存储器的较大部分。因此，使较大页的转换更持久有助于允许TLB在任何给定时间服务于系统存储器的较大部分，这减少了TLB中发生的未命中的数量，并且减少了与从页表中获取转换相关联的总延迟。这通常还提高了使用虚拟地址的TLB和存储器操作的整体速度和性能。

图1是其中实现本公开的各方面的示例性装置100的框图。装置100包括例如计算机、游戏装置、手持装置、机顶盒、电视、移动电话或平板计算机。装置100包括处理器102、存储器104、存储装置106、一个或多个输入装置108、以及一个或多个输出装置110。装置100还可任选地包括输入驱动器112和输出驱动器114。应理解，装置100可包括图1中未示出的额外部件。

处理器102包括中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、位于同一管芯上的CPU和GPU，或者一个或多个处理器内核，其中每个处理器内核可为CPU或GPU。存储器104可与处理器102位于同一管芯上，或者可与处理器102分开定位。存储器104包括易失性或非易失性存储器，例如随机存取存储器(RAM)、动态RAM或高速缓存。

存储装置106包括固定或可移除存储装置，例如硬盘驱动器、固态驱动器、光盘或闪存驱动器。输入装置108包括键盘、小键盘、触摸屏、触摸板、检测器、麦克风、加速度计、陀螺仪、生物特征扫描器或网络连接(例如，用于发射和/或接收无线IEEE 802信号的无线局域网卡)。输出装置110包括显示器、扬声器、打印机、触觉反馈装置、一个或多个灯、天线或网络连接(例如，用于发射和/或接收无线IEEE 802信号的无线局域网卡)。