[发明专利]基于分层片上互连网络的混合缓存方法、系统及存储介质

权利要求书

1.基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：包括以下步骤：

根据第一内核发送的数据请求，在第一内核对应的第一缓存单元内查询缓存数据；

确认第一缓存单元内未查询到缓存数据后，向第一内核簇的共享总线发送数据请求，并在第一内核簇的其他内核中查询缓存数据；其中，所述内核簇由处理器中的多个内核组成；

确认第一内核簇内未查询到缓存数据后，通过对应于所述第一内核簇的第一节点控制器向目录控制器发送数据请求；其中，所述节点控制器配置于内核簇，所述目录控制器配置于处理器的主存；

通过目录控制器确认第二内核簇；所述第二内核簇主存储有所述数据请求对应的缓存数据；

通过对应于所述第二内核簇的第二节点控制器向目录控制器发送查询到的缓存数据；

通过目录控制器将所述查询到的缓存数据反馈至第一节点控制器；

通过第一节点控制器将所述查询到的缓存数据反馈至第一内核。

2.根据权利要求1所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：还包括网络配置步骤，所述网络配置步骤包括以下步骤：

对处理器的多个内核进行分组，然后基于共享总线技术将每组中的不同内核连接成内核簇；其中，每个内核簇中的不同内核之间通过共享总线进行数据通讯；

根据分组得到的多个内核簇生成片上互连网络；

为每个内核簇配置节点控制器；

为处理器的主存配置目录控制器。

3.根据权利要求2所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：所述所述网络配置步骤还包括以下步骤：

为每个内核簇配置节点存储器；

通过节点存储器存储内核簇内各个内核上的缓存数据。

4.根据权利要求2所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：所述所述网络配置步骤还包括以下步骤：

为处理器的主存配置目录存储器；

通过目录存储器存储每个内核簇的目录信息。

5.根据权利要求2所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：所述片上互连网络中各个内核簇之间通过路由器进行数据通讯。

6.根据权利要求1所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：所述根据第一内核发送的数据请求，在第一内核对应的第一缓存单元内查询缓存数据这一步骤，包括以下步骤：

第一内核向第一缓存控制器发出数据请求；

第一缓存控制器根据数据请求查询缓存数据。

7.根据权利要求4所述的基于分层片上互连网络的混合缓存方法，其特征在于：所述通过目录控制器确认第二内核簇这一步骤，包括以下步骤：

目录控制器根据数据请求查询缓存数据所在的第二内核簇；

根据查询结果，对目录存储器的目录信息进行更新；

目录控制器将数据请求发送至所述第二内核簇。

8.基于分层片上互连网络的混合缓存系统，其特征在于：包括：

数据请求模块，用于根据第一内核发送的数据请求，在第一内核对应的第一缓存单元内查询缓存数据；

第一发送模块，用于确认第一缓存单元内未查询到缓存数据后，向第一内核簇的共享总线发送数据请求，并在第一内核簇的其他内核中查询缓存数据；其中，所述内核簇由处理器中的多个内核组成；

第二发送模块，用于确认第一内核簇内未查询到缓存数据后，通过对应于所述第一内核簇的第一节点控制器向目录控制器发送数据请求；其中，所述节点控制器配置于内核簇，所述目录控制器配置于处理器的主存；

确认模块，用于通过目录控制器确认第二内核簇；所述第二内核簇主存储有所述数据请求对应的缓存数据；

第三发送模块，用于通过对应于所述第二内核簇的第二节点控制器向目录控制器发送查询到的缓存数据；

第一反馈模块，用于通过目录控制器将所述查询到的缓存数据反馈至第一节点控制器；

第二反馈模块，用于通过第一节点控制器将所述查询到的缓存数据反馈至第一内核。