[发明专利]用于执行地址转换的装置和方法

说明书

本公开涉及用于执行地址转换的装置和方法。本公开的示例涉及一种装置，包括：处理电路，用于执行数据处理操作；存储电路，用于存储数据以供处理电路访问；地址转换电路，用于维护用于将虚拟存储器地址转换为对应的物理存储器地址的地址转换数据；以及预取电路。预取电路被布置为在执行数据处理操作需要第一数据的预期下将第一数据预取到存储电路中。预取包括：基于预测方案，预测与第一数据相关联的第一虚拟存储器地址；访问地址转换电路以确定与第一虚拟存储器地址相对应的第一物理存储器地址；以及基于与第一虚拟存储器地址相对应的第一物理存储器地址来取回第一数据。

技术领域

本技术涉及处理装置中的地址转换的领域。

背景技术

许多数据处理装置包括高速缓存存储器，从该高速缓存存储器可以比从主存储器更快地访问数据。例如，最近访问的数据可以存储在高速缓存中，期望在不久的将来可能再次需要它。一些这样的装置包括预取电路，其用于预测关于由处理电路所执行的处理操作将需要的数据，以及在该预测数据被处理电路需要之前将其预取到高速缓存。由此提高了处理速度，因为在处理电路实际请求预测数据时不需要等待从主存储器中取回预测数据。

如果预取过程太慢，则处理流程可以“赶上”预取，导致到数据处理操作需要预测数据的时候预测数据不在高速缓存中。这使数据处理变慢，因为处理电路必须等待从主存储器中取回数据。因此期望提高预取过程的速度和效率，以便提高整体处理性能。

发明内容

在一个示例配置中，提供了一种装置，其包括：

处理电路，用于执行数据处理操作；

存储电路，用于存储数据以供处理电路访问；

地址转换电路，用于维护用于将虚拟存储器地址转换为对应的物理存储器地址的地址转换数据；以及

预取电路，用于：

在执行数据处理操作需要第一数据的预期下，将第一数据预取到存储电路中，其中，预取包括：

基于预测方案，预测与第一数据相关联的第一虚拟存储器地址；

访问地址转换电路以确定与第一虚拟存储器地址相对应的第一物理存储器地址；并且

基于与第一虚拟存储器地址相对应的第一物理存储器地址来取回第一数据，

基于预测方案，在第二数据被预取的预期下而预测与第二数据相关联的第二虚拟存储器地址；并且

将所预测的第二虚拟存储器地址提供给地址转换电路，以使地址转换电路能够获得第二虚拟存储器地址的地址转换数据。

在另一示例配置中，提供了一种方法，其包括：

在执行数据处理操作需要第一数据的预期下将第一数据预取到存储器中，其中，预取包括：

基于预测方案，预测与第一数据相关联的第一虚拟存储器地址；

从地址转换电路获得第一虚拟存储器地址的地址转换数据，该地址转换数据定义从第一虚拟存储器地址到物理存储器地址的转换；和

基于物理存储器地址来取回第一数据，

基于预测方案，在第二数据被预取的预期下预测与第二数据相关联的第二虚拟存储器地址；并且

将所预测的第二虚拟存储器地址提供给地址转换电路，以使地址转换电路能够获得第二虚拟存储器地址的地址转换数据。

在另一示例配置中，提供了一种装置，其包括：

处理装置，用于执行数据处理操作；

存储装置，用于存储数据以供处理装置访问；