[发明专利]数据读写方法、处理器芯片及计算机设备

权利要求书

1.一种处理器芯片，其特征在于，所述处理器芯片包括：至少两个处理器核心、各个处理器核心对应的处理器缓存、牺牲缓存、互联总线以及片外接口；

所述片外接口与所述互联总线电性相连；

所述互联总线分别与各个所述处理器缓存电性相连，且所述互联总线与所述牺牲缓存电性相连；

各个所述处理器缓存与各自对应的处理器核心电性相连，且各个所述处理器缓存与所述牺牲缓存电性相连；

各个所述处理器核心与所述牺牲缓存电性相连，且各个所述处理器核心与所述互联总线之间存在读写通路和监听通路；

其中，所述牺牲缓存用于存储处于共享状态的缓存块；

所述处理器核心，用于在对目标缓存块发起写操作时，在所述牺牲缓存以及所述处理器核心对应的处理器缓存中查询所述目标缓存块；若在所述牺牲缓存中查询到所述目标缓存块，则对所述牺牲缓存中的所述目标缓存块进行写操作；

所述处理器核心，还用于若在所述处理器缓存中查询到所述目标缓存块，且所述目标缓存块处于共享状态，则通过所述处理器缓存将数据写入所述牺牲缓存的缓存块中；

所述处理器缓存，还用于逐出所述目标缓存块；

所述处理器核心，用于若在所述处理器缓存中查询到所述目标缓存块，且所述目标缓存块处于共享状态，则通过读写通路向所述互联总线发送写操作信号；

所述互联总线，用于通过其他处理器核心对应的监听通路，向所述其他处理器核心发送所述写操作信号；通过其他处理器核心对应的监听通路接收无效化信号，所述无效化信号是其他处理器核心无效化所述目标缓存块后发送的；通过所述处理器核心对应的读写通路向所述处理器核心发送所述无效化信号；

所述处理器缓存，还用于无效化所述目标缓存块。

2.根据权利要求1所述的处理器芯片，其特征在于，所述牺牲缓存位于所述处理器缓存与所述互联总线之间的写回通路，且所述片外接口与内存电性相连；

所述牺牲缓存，还用于若支持脏状态传递，则通过所述写回通路，将设置有脏状态标识的缓存块写回内存，其中，设置有所述脏状态标识的缓存块通过所述互联总线和所述片外接口写入内存中，所述脏状态标识用于表征缓存块中的数据被修改。

3.根据权利要求1至2任一所述的处理器芯片，其特征在于，所述牺牲缓存为全相联缓存。

4.根据权利要求3所述的处理器芯片，其特征在于，

所述牺牲缓存，还用于在接收到数据写入操作，且不存在空余缓存块时，根据缓存块替换策略逐出缓存块。

5.根据权利要求1至2任一所述的处理器芯片，其特征在于，所述处理器缓存为L1缓存、L2缓存、L3缓存或L4缓存中的至少一种。

6.一种数据读写方法，其特征在于，应用于如权利要求1所述的处理器芯片，所述方法包括：

所述处理器核心在对目标缓存块发起写操作时，在所述牺牲缓存以及所述处理器核心对应的处理器缓存中查询所述目标缓存块；

若在所述牺牲缓存中查询到所述目标缓存块，所述处理器核心则对所述牺牲缓存中的所述目标缓存块进行写操作；

若在所述处理器缓存中查找到所述目标缓存块，且所述目标缓存块处于共享状态，所述处理器核心则通过所述处理器缓存将数据写入所述牺牲缓存的缓存块中；

所述处理器缓存逐出所述目标缓存块；

其中，所述处理器核心与所述互联总线之间存在读写通路和监听通路；

所述方法还包括：

若在所述处理器缓存中查找到所述目标缓存块，且所述目标缓存块处于共享状态，所述处理器核心通过读写通路向所述互联总线发送写操作信号；

所述互联总线通过其他处理器核心对应的监听通路，向所述其他处理器核心发送所述写操作信号；

所述互联总线通过其他处理器核心对应的监听通路接收无效化信号，所述无效化信号是其他处理器核心无效化所述目标缓存块后发送的；

所述互联总线通过所述处理器核心对应的读写通路，向所述处理器核心发送所述无效化信号；

所述处理器缓存无效化所述目标缓存块。