FI90805C - Menetelmä ja laite sivukehyksen korvaamiseksi tietojenkäsittelyjärjestelmässä - Google Patents
Menetelmä ja laite sivukehyksen korvaamiseksi tietojenkäsittelyjärjestelmässä Download PDFInfo
- Publication number
- FI90805C FI90805C FI872396A FI872396A FI90805C FI 90805 C FI90805 C FI 90805C FI 872396 A FI872396 A FI 872396A FI 872396 A FI872396 A FI 872396A FI 90805 C FI90805 C FI 90805C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- page
- main memory
- information
- defining means
- new
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 claims 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000010387 memory retrieval Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F7/00—Methods or arrangements for processing data by operating upon the order or content of the data handled
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/08—Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
- G06F12/12—Replacement control
- G06F12/121—Replacement control using replacement algorithms
- G06F12/123—Replacement control using replacement algorithms with age lists, e.g. queue, most recently used [MRU] list or least recently used [LRU] list
- G06F12/125—Replacement control using replacement algorithms with age lists, e.g. queue, most recently used [MRU] list or least recently used [LRU] list being generated by decoding an array or storage
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
- G06F12/02—Addressing or allocation; Relocation
- G06F12/08—Addressing or allocation; Relocation in hierarchically structured memory systems, e.g. virtual memory systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
Description
90805 i
Menetelmå ja laite sivukehyksen korvaamiseksi tietojenkasittely jar jestelmassa . * Forfarande coh anordning for ersattning av bildsida i ett dataprocessorsystem
Keksinnon kohteena ovat yleisesti tietojenkasittelyjarjestelmat, ja tarkemmin sanottuna sellaiset tietojenkasittelyjarjestelmat, joilla on lukuisia keskusyksikoita, jotka kayttåvat virtuaali-osoitustekniikkaa yhteydenpidossaan påamuistiyksikkoon.
Uudenaikaisessa tietojekasittelyjarjestelmassa kåytetåån tyy-pillisesti hierarkista muistijarjestelmåå. Se tietomaara, johon tietojenkasittelyjarjestelmalla on paasy, on talletettu massa-talletuslaitteelle/ kuten magneettinauhalle/ magneetti levyIle, tai muulle laitteelle, joka pystyy tallettamaan suuria mååriå digitaalista tietoa. Nåmå laitteet ovat tyypillisesti liian hi-taita, jotta ne voisivat sallia talletetun tiedon suoran osoi-tuksen keskusyksikoita. Muistiyksikko/ jota yleensa kutsutaan paamuistiyksikoksi, on toteutettu nopeammalla tekniikalla, ja se tallettaa sen tiedon osia, jota tietojenkasittelyjarjestelma tarvitsee. (Vaikka se ei tahan keksintoon liitykkaan, kuuluu tietcjenkasittelyjarjestelmaan yleensa viela nopeammalla tekniikalla toteutettu muisti keskusyksikolle erittain tarkean tiedon tallettamiseksi, ja tama sijaitsee fyysisesti keskusyksikossa.
Prosessorissa sijaitseva muistilaite on edullisempi kuin pusku-ri- tai vålimuisti.)
Jokaiselle prosessorilla on kayttojarjestelman avulla paasy kaikkeen saatavilla olevaan tietoon, joka liittyy tietojenkåsit-telyjarjestelmaan/ ja se voi kayttaa tata tietoa halutulla ta-valla. Kaytannossa, koska sen tiedon maårå( joka on prosessorin saatavilla, olisi halutun tiedon saannilla massamuisteilta rat-kaiseva vaikutus prosessin suorituksen tehokkuuteen. Tieto, jota tietojenkasittelyjarjestelma tarvitsee valittomasti, on talletettu påamuistiyksikkoon. Koska kaiken tiedon tallettaminen paå-muistiyksikkoon on epakaytannol1ista, on tieto jaettu tietoloh-koihin, joita kutsutaan sivuiksi, ja jotka syotetåan paamuistiin yhtenaisina.
2
Virtuaalimuistitekniikoissa tietojenkåsittely-yksikon toiminnan aluksi allokoi kåyttojårjestelmå kåytettåvisså olevan tilan påå-muistiyksikosså. Pååmuistitila allokoidaan ohjelmille, taulu-koille ja niille kåyttojårjestelmån osille, joita tarvitaan tieto jenkåsittely jår jestelman toimintaa vårten. Tåmån muistialueen sisåltoå ei korvata kuten tyypillisesti tehdåån jåljellejååvålle pååmuistiin talletetulle tiedolle. Muistiyksikon jåljellejååvå osa on jaettu samansuuruisiin lohkoihin, joihin voidaan tallet-taa toisiinsa liittyviå tietosignaaliryhmiå, jotka ovat tårkeitå tietojenkåsittelyjårjestelmålle. Nåitå tietosignaalilohkoja kut-sutaan sivukehyksiksi. Jokaiseen sivukehykseen liittyy ryhmå tietosignaaleja toisiinsa liittyvien signaalien taulukkona, jota kutsutaan sivukehysmåårittelijåksi. Kåyttojårjestelmå voi viita-ta sivukehysmåårittelijåån, ja sivukehysmåårittelijå identifioi tai osoittaa siihen liittyvån sivumåårittelijån paikkaan. Sivu-måårittelijå sisaltåå tietoa, joka liittåå tietojenkåsittelyjår-jestelmån prosessoreiden kåsittelemåt virtuaaliset tai symboli-set osoitteet todellisiksi tai fyysisiksi osoitteiksi sinne, misså alkuperåinen tieto on talletettu. Jokaiseen sivumååritte-lijåån liittyy myos signaaleja, jotka ilmaisevat tilatiedon. Sivumååritteli jå sisåltåå myos tietosignaaleja paikassa, jota kutsutaan linkittåjåksi, ja joka ilmaisee sivukehysten jårjestyksen edeltåvali tun algoritmin mukaisesti, joka måårittåå, kuinka sivukehysten jårjestys on mååriteltåvå.
Tietojenkåsittelyjårjestelman kåynnistyksen jålkeen tarvitsee prosessori ryhmån tietosignaaleja. Ohjelmistoproseduuri muodos-taa tiedon, joka liittåå fyysisen osoitteen symboliseen osoit-teeseen halutulle ryhmålle tietosignaaleja. Nåmå toisiinsa liit-tåvå tieto on talletettu sivumåårittelijåån. Soveltuva tieto syotetåån sivukehysmåårittelijån linkittåjåosaan ilmaisten, ettå tåmå on sivukehysten sekvenssin ensimmåinen. Kun sivukehyksiå tulee lisåå, identifioi linkittåjåtieto sivukehyksen jårjestyksen sekvenssisså. Kun kaikki sivukehykset ovat varattuina tiedolle, prosessori jatkaa saannin pyytåmistå uuteen tietoon, vaa-tien, ettå tietoa jo sisåltåvå sivukehys ottaa uutta tietoa vanhan tiedon korvaamiseksi. Tåmån keksinnon kohteena on kyseisen li 3 90805 sivukehystiedon korvaamisen toteutus.
Linkittåjåtiedosta voidaan måårittåå seuraava mahdollinen sivu-kehys sivukehysten sekvenssisså. Linkittajåtietoon perustuen voidaan identifioida tåhån tietokehykseen liittyvå sivumååritte-lijå ja tåmå sivumåårittelija voidaan syottåå prosessoriin. Pro-sessori tutkii nykytekniikan mukaisen ohjelmisto-ohjauksen alai-suudessa ti 1asignaalien arvot sivumåårittelijåsså, ja signaalien arvoihin pohjautuen tehdåån pååtos, voidaanko tieto tåsså sivu-kehyksesså korvata. Esimerkiksi .usein kåytettty tilasignaali liittyy siihen kokemukseen, ettå optimaalinen strategia tiedon korvaamiseksi on korvata tieto, jota on ei ole kåytetty pisim-påån aikaan. Tåmån strategian toteuttaminen vaatii aivan liian paljon prosessointia. Tyypillinen strategia on poistaa "tieto kåytetty" -signaali edeltåmååråtyn proseduurin mukaisesti, ja asettaa "tieto kåytetty" -signaali sivumåårittelijåån silloin, kun tåhån sivukehykseen liittyvå tieto on kåytetty. Tållå taval-la voivat ohjelmistoproseduurit mååråtå, ettå tieto on kåytetty edeltåvalitun aikajakson kuluessa.
Lisåksi voi sivukehykseen liittyå vielå muita tilasignaaleja.
Koska tilasignaaleja on useita, voi ohjelmistoproseduuri, joka pååttåå nåihin liittyvån tietoryhmån korvaamisen, olla monimut-kainen ja vaatia liian paljon prosessointitoimintaa.
Kun ohjelma, joka ohjaa tietojenkåsittelyjårjestelmån toimintaa, tarvitsee tietosignaaliryhmiå, jotka sillå hetkellå eivåt ole talletettuna pååmuistiin, kåynnistetåån korvausalgoritmi. Nyky-tekniikassa korvausalgoritmin suorittaa ohjelmistoprosessi, joka vaatii lukuisien tilasignaalien analysointia. Korvattavan sivukehystiedon måårityksen aikana on pååsy måårittåjåån estet-ty, jotta estettåisiin sellaisen tiedon kåytto, joka voi olla muutettavana. Erås menetelmå estååå pååsy tåmån mahdollisen tie-donmuutosjakson aikana on varustaa muistin muistiosat muistin "lukolla", jolloin muistilukko eståå pååsyn keskusmuistiin tax tåmån valittuihin osiin. Tåmå menetelmå on tehokas varmistamaan, ettå oikeaa tietoa kåsitellåån prosessorei1la, mutta ohjelmisto- 4 korvausalgoritmin suhteellisen hitaan suorituksen takia voidaan vaikuttaa vakavasti koko tietojenkåsittelyjårjestelmån suorituk-seen. (Kuten alan asiantuntijoille on selvåå; vaikuttaa muisti-lukko tyypillisesti, kåytånnon syistå/ lukuisiin muistipaikkoi-hin. Tehokkuuteen vaikutetaan siksi, vaikka korvausalgoritmin analysoimaa tiettya paikkaa ei haettaisikaan.)
Jotta poistettaisiin pååmuistin osan varaaminen korvausalgoritmin suorituksen aikana, on kåytetty menetelmia, jotka sallivat korvauksen suorittamisen ilman pååmuistialueen varausta. Tåman menetelmån mukaisesti tutkitaan sen jålkeen, kun korvattavan sivukehyksen valinta on tehty tietylle paikalle, onko sivukehyk-sen otsikon tilasignaaleissa on tapahtunut muutos korvausalgoritmin suorituksen aikana. Tåmå menetelmå vaatii lisåmonimutkai-suutta tietojenkåsittelyjårjestelmåsså.
Taman vuoksi on ollut tarvetta menetelmålle, joka sallii sellai-sen påamuistipaikan maårittamisen, jolle kåy/ etta siihen kysei-sellå hetkella talletettu tieto korvataan uudella tiedolla/ jota tietojenkasittelyjarjestelma tarvitsee.
Keksinnon tehtavanå on muodostaa parannettu tietojenkasittelyjarjestelma .
Keksinnon toisena tehtavana on muodostaa tietoryhman korvaaminen tietojenkåsittelyjarjestelmån paamuistissa sellaisen edeltavali-tun kriteerin mukaisesti; joka perustuu tahan tietoryhmaan liit-tyviin tilasignaaleihin.
Keksinnon vielå yksi tehtåvå on muodostaa tietosignaaliryhmån analyysi kayttåmåttå ohjelmistoproseduuria tåhån analyysiin.
Edellåmainitut ja muut tehtåvåt on saavutettu keksinnon mukaisesti varustamalla tietojenkasittelyjarjestelma kåskyllå; joka muodostaa alkuperåisiin tietosignaaleihin perustuvat uudet tila-signaalit samalla; kun se minimoi vaikutuksen pååmuistiyksikon saatavuuteen. Keksinnon tunnusmerkit on esitetty oheisissa pa- I: 90805 5 tenttivaatimuksissa. Sivukehyksen korvausproseduurin aikana siirretåan prosessoriin siihen seuraavaan sivukehykseen liittyva sivumaårittelija, jota tullaan tutkimaan korvattavuuden suhteen. Korvattavuuden mååritystå suorittavaan kaskyyn liittyy taulukko syntyvista tilasignaaliarvoista. Sivumaarittelijan tilasignaale-ja kåytetåån valitsemaan sopiva sisåånmenokohta kaskytaulukkoon. Valitut tuloksena olevat tilasignaalit ilmaisevat/ pitaako nii-hin liittyva sivukehystieto korvata, ja valittuja tilasignaaleja voidaan kayttaa muiden prosessorin tarvitsemien akt ivi teettien ilmaisemiseen. Valitut tilasignaalit talletetaan maarittelijåan ja paamuistiin. Nåmå ja muut keksinnon piirteet voidaan ymmårtåå seuraavasta kuvauksesta piirrosten kanssa.
Kuva 1 on lohkokaavio tietojenkåsittelyjarjestelmasta, joka pys-tyy kåyttåmåån keksintoå.
Kuva 2 on kaavio, joka esittåå pååmuistiyksikon jakoa lukuisiin muistipaikkaryhmiin.
Kuva 3a on kaavio esittåen suhdetta sivukehysmåårittelijoiden taulukon ja sivutaulukon vålillå/ kuva 3b esittåå bittipaikkojen allokointia sivumåårittel ijåsså ja kuva 3c esittåå tilasignaa-lien identifioimista sivumåårittelijåsså.
Kuva 4 on kaavio korvauskåskyn bittipaikoista.
Kuva 5a esittåå sisåånmenokohtia kåånnostaulukossa, kun taas kuvassa 5b on esimerkkejå kåånnostaulukon kåytostå.
Kuva 6 on lohkokaavio siitå laitteesta suoritusyksikosså/ joka suorittaa korvauskåskyn.
Kuva 7 on lohkokaavio esittåen kuinka korvauskåsky voidaan muo-dostaa ohjelmistoproseduurilla.
Kuva 8 esittåå pååmuistin erottamista sektoreihin pååsyn rajoit-tamiseksi.
6
Kuvassa 1 on esitetty tietojenkåsittelyjarjestelmå, joka pystyy edullisesti kåyttåmåån hyvåksi tatå keksintoå. Tietojenkasitte-lyjårjestelma sisåltåå ainakin yhden prosessorin (esitetty pro-sessoreina 10 ja 11)# pååmuistiyksikon 15, ainakin yhden oheis-liitantayksikon (esitetty oheisliitantayksikoina 12 ja 13), ja jarjestelmavaylan 19. Kuvassa 1 esitetyssa tietojenkasittely-jårjestelmåsså pååmuisti tallettaa ne tietosignaaliryhmåt, joita prosessorit kåsittelevåt. Jarjestelmån kaynnistyksen aikana on pååmuistiyksikosså 15 pååmuistin muistitila jaettu lukuisiin alueisiin, jolloin kukin alue tallettaa edeltåmååråtyn maarån loogisia signaaleja. Lisåksi pååmuistiyksikollå on tietyt alueet varattu tiedostoille, jolloin prosessorit voivat hakea tiedos-toista. Yhteisen paamuistiyksikon kayttoa lukuisille prosesso-reille nimitetaan "tiukasti kytketyksi" -jårjestelmaksi.
Kuvassa 2 on paamuistin organisaation kaavamainen esitys. Tåmå organisaatio muodostetaan tyypillisesti tietojenkåsittelyjårjestelmån kåynnistyksen aikana. Alue 21 on yleenså varattu kåytto-jårjestelmålle, eli ohjelmille ja taulukoille, joita tietojen-kasittelyjårjestelmå tarvitsee. Loput pååmuistipaikoista on jaettu pååmuistipaikkojen ryhmiksi, joita kutsutaan sivukehyk-siksi. Kuvassa 2 on esitetty sivukehykset 1 22 - Q. On selvåå, etta kuva 2 on pååmuistipaikkojen organisaation idealisoitu esitys, Tyypillisesti alue 21 olisi jaettu osiin ja levitetty koko pååmuistiyksikkoon. Sivukehysten numerointi on sattumanvaraista ja ilmaisee parhaimmillaan vain fyysisen paikan pååmuistiyksi-kosså.
Kuvissa 3a, 3b ja 3c on esitetty niiden taulukoiden organisaatio, jotka ovat erityisen tårkeitå keksinnon kannalta. Kuvassa 2 on muodostettu sivukehysmåårittelijoiden 31 taulukko tietojen-kåsittelyjårjestelmån kåynnistyksen aikana. Jokainen sivukehys-måårittelijå liittyy yhteen kuvan 2 sivukehykseen 22 - 23. Sivu-kehysmåårittelijån tehtåvå, nimenomaan tåsså keksinnosså, on identifioida sen tiedon fyysinen osoite, joka sillå hetkellå on talletettuna vastaavassa sivukehyksesså. Tåmå tehtåvå suorite— i! 7 90805 taan muodostamalla osoitin sivutaulukkoon 34, ja tarkemmin sa-nottuna siihen sivumaarittelijaan 35/ joka liittyy sillå het-kellå sivukehykseen talletettuun tietoon. Sivukehysmaarittelijå sisåltåa myos ryhmån paikkoja/ joka maarittelee sivukehyksen jarjestyksen suhteessa toisiin sivukehyksiin. Kun tieto sivukehyksessa korvataan, varmistaa linkittajå, joka suorittaa sivu-kehysten jårjeståmisen, ettå kaikki muut sivukehykset pååmuis-tissa tarkastellaan tiedon korvaamisen suhteen; ennenkuin sitå sivukehysta tarkastellaan uudelleen, jossa tieto juuri korvat-tiin. Kuva 3b esittåa kuvan 3a sivumaåritteli jan 35 rakennetta. Sivumaarittelija sisaltaa tilasignaalit 37 bittipaikoissa 0-3 ja sivukehysnumeron/ joka identifioi sivukehyksen, bittipaikoissa 4-23. Kuvassa 3c esitetaan tilabittien identifioiminen edul-lisessa toteutuksessa. Ensimmainen paikka on kelpoisuusbitti ja se ilmaisee, milloin tietosivu on sivukehyksessa paamuistitie-dossa sivukehyksésså. Toinen paikka on kayttobitti, ja se asete-taan joka kerta, kun tietoa siihen liittyvåsså sivukehyksessa haetaan. Paikka 3 on muutosbitti, ja se ilmaisee, etta sivukehyksessa olevan tiedon ja sen tiedon, josta sivukehys saatiin, valillå on ero. Tilabitti neljannessa paikassa on talla hetkellå varattu tulevia tehtavia vårten.
Kuvassa 4 on esitetty sen kaskyn rakenne, joka suorittaa kor-vausalgoritmin. Ensimmaiset 16 bittipaikkaa ilmaisevat kaskyn operaatiokoodin. Toiset 16 bittia ja mahdolliset 16-bitin lisa-tietosignaaliryhmat muodostavat osoittimen sivumaåritteli jaan. Lopuissa 16-bitin ryhmissa pidetaan kaannostaulukkoa.
Kuvassa 5a on esitetty kaånnostaulukkojen sisaantulot edullisen toteutuksen mukaisesti. Taulukon sisaantulot on esitetty heksa-desimaalisin merkinnoin. Todellinen kaånnos on esitetty kuvassa 5b, jossa naytetåan, kuinka sivumaarittelijan tilasignaaleja muunnetaan korvausalgoritmilla.
Kuvassa 6 on esitetty kåskyn suorittava laite. Prosessorin suo-ritusyksikbssa ladataan rekisteri 61 tietosignaaleilla, jotka maarittelee kaskyn operaatiokoodi. Kaskyrekisterista signaalit 8 syotetåån dekoodaus- ja ohjauslaitteelle 62. Dekoodaus- ja oh-jauslaite 62 syottåa signaalit osoituslaitteelle 63. Dekoodaus-ja ohjauslaitteen 62 ohjauksen alaisuudessa sen haetun sivumåå-rittelijån tilasignaalit, jotka on talletettu tyorekistereiden 60 rekisteriin 64/ kåytetåån osoitesignaalina osoittamaan si-sååntuloa siinå kaannostaulukossa, joka liittyy kaskyyn. Tila-signaalien osoitelaitteen 63 kautta osoittama sisååntulo muo-dostaa uudet tilasignaalit/ jotka talletetaan sivumååritteli -jåån. Signaalianalysointiyksikkoå 66 kaytetåan ilmaisemaan/ ettå korvaussivukehys on identifioitu/ ja aloittamaan proseduuri ha-lutun tietosivun tallettamiseksi sivukehykseen.
Kuvassa 7 on esitetty vuokaavio sivumåårittelijoiden tutkimisek-si/ jotta mååritettåisiin/ tulisiko kyseessa oleva sivukehys korvata. Kun prosessi on aloitettu askeleella 700/ esimerkiksi suorittamalla kuvan 4 kåsky/ valitaan seuraava sivumåårittelijå. Tåmån valinnan måårååvåt linkittåjån muistipaikat 34/ jotka on esitetty kuvassa 3a. Edullisessa toteutuksessa linkittåjå valit-see sellaisen sivumåårittelijån/ joka on jåånyt tutkimatta kor-vausalgoritmilla. Tutkittavaa sivumåårittelijåa valittaessa hae-taan tilasignaalit/ jotka muodostavat osan sivumåårittelijåå/ pååmuistista askelella 702. Askelella 703 tutkitaan kelpoisuus-tilasignaali. Jos kelpoisuussignaalilla on negatiivinen arvo, ei sivumåårittelijåå muuteta askeleella 704/ ja proseduuri palaa askeleeseen 701 valitsemaan seuraavaa sivumåårittelijåå. Kun kelpoisuussignaalilla on positiivinen arvo, tutkitaan kåyttosig-naali askeleella 705. Kun kåyttosignaalilla on positiivinen ar-voi muutetaan kåyttobitin paikalle negatiivinen arvo, ja uudet tilasignaalit talletaan sopiviin sivumåårittelijån paikkoihin pååmuistissa askeleella 706. Proseduuri palaa sitten askeleeseen 701 valitsemaan seuraavaa maårittelijåå tutkittavaksi. Kun kåyttosignaalilla on negatiivinen arvo, tutkitaan muunnettu tilasig-naali askeleella 707. Kun muunnetulla tilasignaalilla on positiivinen arvo, niin muunnettu bitti muutetaan negatiiviseen ar-voon samalla/ kun låhetetåån komento tuomaan sivukehyksesså oleva tieto vastaten sitå tietoa, josta sivukehystieto saatiin askeleella 708. Jos muunnetulla tilasignaalilla negatiivinen arvo( 90805 9 niin siihen liittyva sivukehys on sopiva korvattavaksi. Askel 709 muuttaa kaikki tilasignaalit negatiivisiin arvoihin, ja tal-lettaa nåmå arvot vastaaviin paikkoihin sivumaarittelijassa.
Sivumaårittelijå estetåån ja tieto sivukehyksesså korvataan pyy-detylla tietosivulla. Sivumaarittelijaa muunnetaan vastaamaan uutta tietoa, joka on talletettu sivukehykseen askelella 710.
Sivumåårittelijå on korvattu sivukehysten sekvenssissa linkitta-jållå sivukehysmåårittelijåsså ja tiedon korvaamisprosessi si-vukehyksesså on suoritettu loppuun askeleella 711.
Kuvassa 8 on esitetty edullinen toteutus, jossa pååmuistiyksik-koa ohjaa kaksi ohjainta/ A ja B. Kumpikin muistiohjain ohjaa yhtå puoliskoa muistipaikoista. Kummassakin ohjaimessa siihen liittyvåt muistipaikat on jaettu lukuisiin sektoreihin 83. Påa-syå kuhunkin sektoriin voidaan ohjata vastaavalla muistiohjai-mella. Siksi/ jos esimerkiksi jotakin muistipaikkaa ollaan muut-tamassa, voi ohjain eståå pååsyn siihen tiettyyn sektoriin il-man, ettå se rajoittaa pååsyå koko alueeseen, joka liittyy tåhån muistiohjaimeen. Kalleuden ja monimutkaisuuden takia on yksit-tåisten muistipaikkojen saantiohjaus toteutettu harvoin. Tåstå syystå tietyn muistipaikan haun rajoittaminen johtaa lukuisien muistipaikkojen haun rajoittamiseen , ja mikå tahansa pitempiai-kainen haun rajoittaminen voi potentiaalisesti vaikuttaa tieto-jenkåsittelyjårjestelmån tehokkuuteen.
Keksinto ratkaisee prosessoreiden muistihakuongelman paikkojen sisållon mahdollisen muutoksen aikana muodostamalla sivukorvauk-sen tehokkaan algoritmin. Tållå tavalla se pååmuistin osa( joka on varattuna algoritmin suorituksen aikana, varataan vai lyhyek-si ajanjaksoksi, jolloin minimoidaan vaikutus tietojenkåsittely-jårjestelmån tehokkuuteen. Ohjelmistoproseduurin sijasta, joka voi rajoittaa pååsyå pååmuistin osiin liian pitkån ajan, mååri-tetåån sivukehyksen sopivuus korvattavaksi kåskyllå, jossa sivu-kehykseen liittyviå tilasignaaleja kåytetåån osoitesignaaleina måårittåmåån sisååntulokohta taulukkoon. Taulukko liittyy kås-kyyn itseenså. Sisååntulokohdat kåskysså voidaan måårittåå var-sin lyhyesså ajassa. Nåmå uudet tai tuloksena olevat tilasignaa- 10 lit voidaan vålittomasti tallettaa måårittelijåan. Koska uudet tilasignaalit estavat niihin liittyvan sivukehyksen kayton, voidaan poistaa se muistimekanismi, joka rajoittaa pååsya påamuis-tisektoreihin/ jotka sisaltavat sivukehyksen. Tåhån proseduuriin vaadittava varsin lyhyt aika minimoi vaikutuksen påamuistin saa-tavuuteen ja vastaavasti tietojenkåsittelyjårjestelmån tehokkuu-teen .
Tarkea piirre algoritmin toteuttamiseen ohjelmistoproseduurissa on proseduurin muunneltavuus. J,os esimerkiksi halutaa tilasig-naalin erilaista tulkitsemista, voidaan taman tulkitsemismuu-toksen seuraukset saada aikaan vastaavilla muutoksilla proseduurin askeliin. On selvaa, etta tama muuteltavuus on jaljella keksinnossa silla paikalla kaskyssa, johon tilasignaalien ryhma ohjataan. Muuttamalla tulossignaaleja/ joidaan muutettavuus sailyttaa.
Edellaoleva kuvaus on esitetty edullisen toteutuksen toiminnan selittamiseksi, eikå sen tarkoitus ole rajoittaa keksinnon suo-japiiria. Keksinnon suojapiiriå rajoittavat ainoastaan seuraa-vat patenttivaatimukset. Edellaolevasta selityksesta on alan ammattimiehille selvaa, etta monia muutoksia voidaan tehda poikkeamatta keksinnon hengestå ja suojapiirista.
Claims (8)
1. Laite tietojenkåsittelyjårjestelmåsså, jossa paåmuisti pitåa tietolohkoja sivujen muodossa ja jossa on pidettyna maaritteli-jå pååmuistissa kutakin pååmuistissa lasnåolevaa sivua vårten, mainitun måårittelijan sisåltåesså tilainformaation, joka kuvaa siihen liittyvan sivun ajankohtaista ryhmatilaa, joka laite on tarkoitettu toteuttamaan tietynlainen kåsky måårittåmåån mikå sivu on korvattava silloin kun, mainitun jårjestelmån kåyton aikana, tulee tarpeen sydttåå uusi sivu paåmuistiin, mainitun kaskyn sisåltåesså ainutlaatuisen toimikoodin ja osoitteen yhden mainituista maarittelijdistå hakemiseksi; tunnettu mainitussa pååmuistissa pidetystå taulukosta (65), joka sisåltåå kullekin erilaiselle ajankohtaiselle ryhmåtilalle, mikå voi olla sisållytetty måårittelijåån, uuden tilainformaation, joka kuvaa uuden ryhmåtilan sivulle, joka on tarkoitettu varaamaan sama muistipaikka kuin se sivu, jota edustaa mainittu ajankohtainen ryhmåtila; jåljitysvålineistå (61,62,63) reagoimaan mainitussa tietynlai-sessa kåskysså olevaan toimikoodiin ja osoitteeseen osoitetussa måårittelijåsså pidetyn tilainformaation jåljittåmiseksi; osoitusvålineet (63), jotka reagoivat edelleen mainittuun tiet-tyyn kåskyn toimikoodiin mainitun jåljitetyn tilainformaation soveltamiseksi osoitteena mainitulle taululle vastaavan uuden tilainformaation lukemiseksi paåmuistista; ja signaalin analysointivålineet (66) mainitun jåljitetyn uuden tilainformaation vastaanottamiseksi, osoittaen korvaussivun tulleen yksiloidyksi, ja aloittaen toimenpiteen aikaansaamaan mainitussa pååmuistissa pidetyn sivun vastaamaan mainittua uutta tilainformaatiota.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitå, ettå mainittu toimenpide yksildi sen, milloin tiedon sivukehys voidaan korvata uudella tiedon sivukehyksellå. ________ - τ~ __ 12
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitS, etta siihen lisSksi kuuluu vSlineet, jotka reagoivat valittuihin uusiin tilasignaaleihin sen mainitun tiedon sivukehyksen korvaamiseksi, joka liittyy mainittuihin talletettuihin tilasignaaleihin, uudella tiedon sivukehyksellS.
4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitS, etta mainitun tilainformaation ensimmSinen bitti kohdis-tuu mainitun siihen liittyvan tiedon sivukehyksen kSyttoon ja mainitun tilainformaation toinen bitti kohdistuu mainitun siihen liittyvan tiedon sivukehyksen muuttamiseen,
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, missa mainitulla osoi-telaitteella (63) muodostettua osoitetta on kaytetty osoitta-maan ennalta maarattya yhtS mainitun taulukon syotdistS, mainitun ennalle mSSrStyn syotdn ollessa korvaava mSSrittelijSkent-ta, tunnettu vSlineistS tallettamaan mainittu korvaus-kenttS mainittuun mSSrittelijSSn pSSmuistissa.
6. Menetelma tietojenkSsittelyjSrjestelmassa, missa paamuisti pitaS tietolohkoja sivujen muodossa, ja missa on pidettyna maarittelija paamuistissa kutakin paamuistissa låsnaolevaa sivua vårten, mainitun maSrittelijan sisSltSessS tilainformaation, joka kuvaa siihen liittyvSn sivun ajankohtaisen ryhmS-tilan; joka menetelmS on tarkoitettu toteuttamaan tietynlainen kSsky mSSrittSmSSn mikS sivu on korvattava silloin kun, mainitun jSrjestelmSn kayton aikana, tulee tarpeen syottSS uusi sivu pSSmuistiin, mainitun kSskyn sisSltSessS ainutlaatuisen toimi-koodin ja osoitteen yhden mainituista mSSrittelijoists hakemi-seksif tunnettu: taulukon pitSmisestS mainitussa pSSmuistissa, mikS taulukko sisSltSS kutakin erilaista ajankohtaista ryhmStilaa vårten, jotka ryhmStilat voivat olla sisSllytetyt mSSrittelijSSn, uuden tilainformaation, joka kuvaa uuden ryhmStilan sivulle, joka on 90805 13 tarkoitettu varaamaan sama muistipaikka kuin sivu, jota edustaa mainittu ajankohtainen ryhmåtila; mainitun tietynlaisen kaskyn saaminen; yhden mainituista maarittelijoista hakeminen mainitussa tietyn-laisessa kSskysså olevan toimikoodin ja osoitteen ohjauksen alaisena osoitetussa maarittelijassa pidetyn tilainformaation jaljittSmiseksi; mainitun jaljitetyn tilainformaation soveltaminen osoitteena mainitulle taulukolle vastaavan uuden tilainformaation lukemi-seksi pSSmuistista; ja reagoiminen mainittuun jaljitettyyn uuteen tilainformaatioon osoittamaan, ettå korvaussivu on yksiloity ja aloittamaan toi-menpiteen aikaansaamaan mainitussa pSSmuistissa pidetyn sivun vastaamaan mainittua uutta tilainformaatiota.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta siihen lisaksi kuuluu vaihe mainittujen tilasignaa-lien korvaamiseksi mainitulla kaskytaulukon syotollå mainitussa maarittelijassa.
8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelma, tunnettu siita, etta siihen lisaksi kuuluu vaihe sellaisen maarittelijån jaijittamiseksi, mita ei ole tutkittu korvaamista vårten pisim-panå ajanjaksona, kun jaijitetty sivumaarittelijå ei ole sopiva korvattavaksi. 14
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US86914686 | 1986-05-30 | ||
| US06/869,146 US4833603A (en) | 1986-05-30 | 1986-05-30 | Apparatus and method for implementation of a page frame replacement algorithm in a data processing system having virtual memory addressing |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI872396A0 FI872396A0 (fi) | 1987-05-29 |
| FI872396A FI872396A (fi) | 1987-12-01 |
| FI90805B FI90805B (fi) | 1993-12-15 |
| FI90805C true FI90805C (fi) | 1994-03-25 |
Family
ID=25353012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI872396A FI90805C (fi) | 1986-05-30 | 1987-05-29 | Menetelmä ja laite sivukehyksen korvaamiseksi tietojenkäsittelyjärjestelmässä |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4833603A (fi) |
| EP (1) | EP0250876B1 (fi) |
| KR (1) | KR930009092B1 (fi) |
| CN (1) | CN1010715B (fi) |
| AR (1) | AR244897A1 (fi) |
| AT (1) | ATE100613T1 (fi) |
| AU (1) | AU597666B2 (fi) |
| BR (1) | BR8702715A (fi) |
| CA (1) | CA1284390C (fi) |
| DE (1) | DE3788824T2 (fi) |
| DK (1) | DK276887A (fi) |
| ES (1) | ES2049721T3 (fi) |
| FI (1) | FI90805C (fi) |
| IL (1) | IL82681A0 (fi) |
| IN (1) | IN167131B (fi) |
| MX (1) | MX171149B (fi) |
| NO (1) | NO174311C (fi) |
| PH (1) | PH25271A (fi) |
| YU (1) | YU99187A (fi) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2778786B2 (ja) * | 1990-03-02 | 1998-07-23 | 富士通株式会社 | データ更新・復元処理方式 |
| US5386538A (en) * | 1991-04-30 | 1995-01-31 | Texas Instruments Incorporated | Data cache access for signal processing systems |
| US5740448A (en) * | 1995-07-07 | 1998-04-14 | Sun Microsystems, Inc. | Method and apparatus for exclusive access to shared data structures through index referenced buffers |
| US6763424B2 (en) | 2001-01-19 | 2004-07-13 | Sandisk Corporation | Partial block data programming and reading operations in a non-volatile memory |
| US6782464B2 (en) | 2001-07-17 | 2004-08-24 | International Business Machines Corporation | Mapping a logical address to a plurality on non-logical addresses |
| US7242682B1 (en) | 2002-10-09 | 2007-07-10 | Storage Technology Corporation | Hardware frame modifier apparatus and method for storage virtualization |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1548401A (en) * | 1975-10-08 | 1979-07-11 | Plessey Co Ltd | Data processing memory space allocation and deallocation arrangements |
| US4084230A (en) * | 1976-11-29 | 1978-04-11 | International Business Machines Corporation | Hybrid semiconductor memory with on-chip associative page addressing, page replacement and control |
| WO1984002784A1 (en) * | 1982-12-30 | 1984-07-19 | Ibm | Virtual memory address translation mechanism with controlled data persistence |
-
1986
- 1986-05-30 US US06/869,146 patent/US4833603A/en not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-05-27 IL IL82681A patent/IL82681A0/xx not_active IP Right Cessation
- 1987-05-27 ES ES87107745T patent/ES2049721T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-27 AT AT87107745T patent/ATE100613T1/de not_active IP Right Cessation
- 1987-05-27 BR BR8702715A patent/BR8702715A/pt not_active Application Discontinuation
- 1987-05-27 EP EP87107745A patent/EP0250876B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-27 DE DE3788824T patent/DE3788824T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1987-05-28 PH PH35314A patent/PH25271A/en unknown
- 1987-05-29 KR KR1019870005362A patent/KR930009092B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1987-05-29 DK DK276887A patent/DK276887A/da not_active Application Discontinuation
- 1987-05-29 NO NO872263A patent/NO174311C/no unknown
- 1987-05-29 CA CA000538415A patent/CA1284390C/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-29 MX MX006711A patent/MX171149B/es unknown
- 1987-05-29 AR AR87307722A patent/AR244897A1/es active
- 1987-05-29 FI FI872396A patent/FI90805C/fi not_active IP Right Cessation
- 1987-05-29 YU YU00991/87A patent/YU99187A/xx unknown
- 1987-05-30 CN CN87104487A patent/CN1010715B/zh not_active Expired
- 1987-06-01 AU AU73693/87A patent/AU597666B2/en not_active Ceased
- 1987-06-12 IN IN185/BOM/87A patent/IN167131B/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI872396A0 (fi) | 1987-05-29 |
| FI872396A (fi) | 1987-12-01 |
| DE3788824D1 (de) | 1994-03-03 |
| CN87104487A (zh) | 1988-02-17 |
| DK276887A (da) | 1987-12-01 |
| IN167131B (fi) | 1990-09-01 |
| BR8702715A (pt) | 1988-03-01 |
| NO174311C (no) | 1994-04-13 |
| PH25271A (en) | 1991-03-27 |
| NO872263L (no) | 1987-12-01 |
| IL82681A0 (en) | 1987-11-30 |
| CN1010715B (zh) | 1990-12-05 |
| ATE100613T1 (de) | 1994-02-15 |
| CA1284390C (en) | 1991-05-21 |
| NO174311B (no) | 1994-01-03 |
| DE3788824T2 (de) | 1994-07-14 |
| NO872263D0 (no) | 1987-05-29 |
| EP0250876A3 (en) | 1990-04-25 |
| YU99187A (en) | 1990-06-30 |
| US4833603A (en) | 1989-05-23 |
| DK276887D0 (da) | 1987-05-29 |
| FI90805B (fi) | 1993-12-15 |
| KR870011534A (ko) | 1987-12-24 |
| MX171149B (es) | 1993-10-05 |
| ES2049721T3 (es) | 1994-05-01 |
| EP0250876A2 (en) | 1988-01-07 |
| KR930009092B1 (ko) | 1993-09-22 |
| EP0250876B1 (en) | 1994-01-19 |
| AU597666B2 (en) | 1990-06-07 |
| AR244897A1 (es) | 1993-11-30 |
| AU7369387A (en) | 1987-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4080651A (en) | Memory control processor | |
| US6151670A (en) | Method for conserving memory storage using a pool of short term memory registers | |
| KR0122529B1 (ko) | 슈퍼스칼라 프로세서 시스템에서 복수의 명령어를 단일 사이클 동안 디스패치하기 위한 방법 및 장치 | |
| US4080652A (en) | Data processing system | |
| US4126893A (en) | Interrupt request controller for data processing system | |
| JP2001147819A (ja) | 最適化装置および記録媒体 | |
| US5978900A (en) | Renaming numeric and segment registers using common general register pool | |
| FI90805C (fi) | Menetelmä ja laite sivukehyksen korvaamiseksi tietojenkäsittelyjärjestelmässä | |
| EP1654635A2 (en) | Method and computer system for accessing thread private data | |
| JPS63132355A (ja) | メモリ制御装置 | |
| CN116501653B (zh) | 一种软件回归测试方法及装置 | |
| US4733367A (en) | Swap control apparatus for hierarchical memory system | |
| JP3456727B2 (ja) | データ処理装置 | |
| JPH11296415A (ja) | ログ出力制御方法及び装置並びにログ出力制御プログラムを記録した記録媒体 | |
| JPS601657B2 (ja) | アドレス変換方法 | |
| JPH07152652A (ja) | 仮想記憶制御方法及び情報処理装置 | |
| JP2817911B2 (ja) | キー付ファイルのアクセス制御方式 | |
| EP0349757A2 (en) | Apparatus and method for enhanced virtual to real address translation for accessing a cache memory unit | |
| JP2561306B2 (ja) | プログラムモジュール間制御移行方式 | |
| JPH103412A (ja) | 磁気デイスクフアイルリロケーション方式 | |
| JPH0844570A (ja) | プログラム実行システム及び方法 | |
| JPS60209862A (ja) | アドレス変換制御方式 | |
| JPS6353660A (ja) | 仮想記憶空間制御方式 | |
| JPH0652512B2 (ja) | 主記憶ペ−ジリプレ−ス方式 | |
| JPH02304615A (ja) | 並列ディスク制御バッファの割当て方式 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: HONEYWELL BULL INC. |