[发明专利]数据更新装置、方法及电子设备

说明书

本申请提供了一种数据更新装置、方法及电子设备，涉及计算机技术领域。该方法包括：当确定模块接收到映射关系更新指令时，确定映射关系更新指令对应的第一映射关系的第一物理地址，通过存取单元将第一物理地址以及第一映射关系写入数据高速缓冲存储器的第一内存空间中，然后通过匹配模块将第一物理地址与数据高速缓冲存储器的第二存储空间存储的第二物理地址进行匹配，若第二物理地址中包括第一物理地址，则通过更新模块中数据高速缓冲存储器和转译后备缓冲器之间的数据通路，使数据高速缓冲存储器可以对转译后备缓冲器中的映射关系进行更新，提高转译后备缓冲器页表项的更新效率和处理器性能。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体而言，本申请涉及一种数据更新装置、方法及电子设备。

背景技术

在如今的计算机技术领域，程序访问的内存地址通常是虚拟地址，然后由操作系统将这个虚拟地址映射到适当的物理地址上。只需操作系统处理好虚拟地址到物理地址的映射关系，就可以保证不同程序访问的物理地址位于不同的区域，达到内存地址空间隔离的效果，可以解决早期计算机中程序直接访问物理地址而产生的许多缺陷。虚拟地址和物理地址的映射关系通常存储在页表中，页表通常分为多个级别，根据虚拟地址查询相应的物理地址时，需要一级一级查找，效率不高。

而转译后备缓冲器(Translation Lookaside Buffer，TLB)的出现可以一定程度上提升映射关系的查找效率，改进了虚拟地址到物理地址的转译速度。转译后备缓冲器本质是一块高速缓冲存储器(Cache)，存储了虚拟地址和物理地址之间的映射关系。当收到来自程序的虚拟地址后，可以优先在转译后备缓冲器中进行寻址，若查找到虚拟地址对应的物理地址，可以直接访问该物理地址。

但在转译后备缓冲器的使用过程中，当内存中存在虚拟地址和物理地址之间新的映射关系时，会出现内存和转译后备缓冲器中数据不一致的情况，目前的处理方式是将转译后备缓冲器中存在的所有映射关系都无效化处理，然后基于内存中的映射关系重新在转译后备缓冲器中存储映射关系，该过程耗时较长，效率降低。

发明内容

本申请实施例的目的旨在能解决转译后备缓冲器中数据更新效率的问题。

第一方面，提供了一种数据更新装置，该装置包括：

确定模块，用于当接收到映射关系更新指令时，确定映射关系更新指令对应的第一映射关系的第一物理地址；第一物理地址为内存中的映射关系更新后，第一映射关系在内存中的存储地址；

存取单元，用于将第一物理地址以及第一映射关系写入数据高速缓冲存储器的第一存储空间中；

匹配模块，用于将第一物理地址与数据高速缓冲存储器的第二存储空间存储的第二物理地址进行匹配；第二物理地址为转译后备缓冲器中每个页表项在内存中对应的存储地址，转译后备缓冲器中存储有转译后备缓冲器中每个页表项对应的第二物理地址；

更新模块，用于若第二物理地址中包括第一物理地址，则通过数据高速缓冲存储器基于第一映射关系对转译后备缓冲器中第一物理地址对应的页表项记录的映射关系进行更新。

在第一方面的可选实施例中，数据更新装置还包括：

第一初始化模块，用于获取第一数据处理请求，第一数据处理请求包含第一数据处理请求对应的第一虚拟地址；在转译后备缓冲器中查找第一虚拟地址对应的第二映射关系；

第二初始化模块，用于若转译后备缓冲器中不存在第一虚拟地址对应的第二映射关系，则在内存中确定出第一虚拟地址对应的目标页表项，目标页表项是用于存储第二映射关系的页表项；

第三初始化模块，用于将第二映射关系和目标页表项在内存中的物理地址存储在转译后备缓冲器中，并将目标页表项在内存中的物理地址存储在数据高速缓冲存储器的第二存储空间中。