JP2502811B2 - Physical cache device - Google Patents
Physical cache deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータシステム
のメモリアクセスの実効的な高速化を可能にするキャッ
シュ装置に係わり、とくに物理アドレスを用いてデータ
を検索する物理キャッシュ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cache device capable of effectively speeding up memory access in a computer system, and more particularly to a physical cache device for retrieving data using a physical address.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、コンピュータシステムの命令実行
を高速に行うために、メモリ上の命令やデータの一部を
高速デバイスで実現したキャッシュ装置上に置き、実効
的なメモリアクセスを高速化することが行われてきた。
キャッシュ装置は、キャッシュヒット/ミスを判定する
ためのアドレスタグとして論理アドレスを使うか物理ア
ドレスを使うかによって、論理キャッシュと物理キャッ
シュに大別できる。とくに物理キャッシュでは、キャッ
シュ検索に物理アドレスを使用するためにアドレス変換
のオーバーヘッドが生じるという問題があった。この問
題を解決した従来の物理キャッシュ装置としては、たと
えば「アーキテクチャ,オブ.ザ.エヌ.エス.325
32.マイクロプロセッサ」ディ・アルパート,ジェイ
・レビー,ビー・メイタル,アイ.トリプルイー.イン
ターショナル.コンファレンス.オン.コンピュータ.
デザイン,1987,168〜172ページ(“Archit
ect ure of the NS32532 Microprocessor”,D. Alper
t, J. Levy, B. Matal, IEEE International Conferenc
e on Computer Design 1987, pp. 168-172)に示されて
いる。2. Description of the Related Art In recent years, in order to execute instructions in a computer system at high speed, some of instructions and data in a memory are placed in a cache device realized by a high-speed device to accelerate effective memory access. Has been done.
The cache device can be roughly classified into a logical cache and a physical cache depending on whether a logical address or a physical address is used as an address tag for determining a cache hit / miss. Particularly in the physical cache, there is a problem that an address conversion overhead occurs because the physical address is used for the cache search. As a conventional physical cache device that solves this problem, for example, "Architecture, of the N.S. 325.
32. Microprocessors "Di Alpert, Jay Levy, Bee Maytal, Ai. Triple E. International. Conference. on. Computer.
Design, 1987, pp. 168-172 ("Archit
ect ure of the NS32532 Microprocessor ”, D. Alper
t, J. Levy, B. Matal, IEEE International Conferenc
e Computer Design 1987, pp. 168-172).
【0003】この物理キャッシュ装置では、ダイレクト
マップ方式を採用し、キャッシュ検索をするためのイン
デックスを物理アドレスと論理アドレスが一致するペー
ジ内におさまるようにすることによって、キャッシュ検
索とアドレス変換とを並行して行い、アドレス変換のオ
ーバーヘッドを低減させている。In this physical cache device, a direct map method is adopted, and an index for performing a cache search is placed within a page where a physical address and a logical address match, so that cache search and address conversion are performed in parallel. The address conversion overhead is reduced.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、ページサイズより大きな容量をもつキャ
ッシュ装置を実現できないという問題点を有していた。However, the above configuration has a problem that a cache device having a capacity larger than the page size cannot be realized.
【0005】本発明は上記問題に留意し、高速アクセス
が可能で、しかもキャッシュ容量に制限のない物理キャ
ッシュ装置を提供することを目的とする。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide a physical cache device which can be accessed at high speed and has no limitation in cache capacity.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明の上記目的を達成
するために、本発明の物理キャッシュ装置は物理アドレ
スをタグ情報とするキャッシュと、論理ページ番号を物
理ページ番号に変換する第一のアドレス変換手段と、ペ
ージ境界を越えて指定するインデックスのアドレス変換
対象アドレスに重なる部分を物理アドレスインデックス
に変換する第二のアドレス変換手段と、インデックスの
アドレス変換対象アドレスに重ならない部分と第二のア
ドレス変換手段で変換した物理アドレスインデックスと
によってキャッシュエントリを検索するエントリ検索手
段とを備え、第一のアドレス変換手段で変換された物理
アドレスと第二のアドレス変換手段で変換した物理アド
レスインデックスおよびエントリ検索手段により検索さ
れたエントリのタグ情報とを比較してキャッシュヒット
/ミスヒットを判定する判定手段を有するものである。In order to achieve the above object of the present invention, a physical cache device of the present invention comprises a cache which uses a physical address as tag information and a first physical page number which converts a logical page number into a physical page number. Address translation means; second address translation means for translating a portion of the index designated across the page boundary that overlaps the address translation target address into a physical address index; and a portion that does not overlap the address translation target address of the index and the second An entry search unit for searching a cache entry by the physical address index converted by the address conversion unit, and the physical address converted by the first address conversion unit and the physical address index and entry converted by the second address conversion unit Tag of the entry searched by the search means By comparing the information and has a determination means for determining a cache hit / miss.
【0007】[0007]
【作用】上記構成の本発明の物理キャッシュ装置は、第
一のアドレス変換手段と第二のアドレス変換手段による
アドレス変換と、インデックスの内アドレス変換の対象
にならない部分を活用したエントリ検索手段によるキャ
ッシュ検索を同時に行っている。これにより、アドレス
変換のオーバーヘッドをなくし、しかも、キャッシュ容
量に制限を与えることがない。In the physical cache device of the present invention having the above-mentioned structure, the address conversion by the first address conversion means and the second address conversion means, and the cache by the entry search means utilizing the part of the index which is not the target of the address conversion are carried out. Searching at the same time. As a result, the address conversion overhead is eliminated and the cache capacity is not limited.
【0008】[0008]
【実施例】(実施例1) 図1は本発明における第1の実施例の物理キャッシュ装
置の構成を示すブロック図である。図1に示すように構
成要素として1は第一のアドレス変換手段としてアドレ
ス変換を行うアドレス変換テーブル(以降TLBと記
す)、2は物理アドレスをタグ情報とするダイレクト方
式キャッシュで有りエントリ検索手段を内蔵している。
3は第二のアドレス変換手段としてのインデックス変換
部、4,5は判定手段としての比較器、6は論理和をと
るANDゲートであり前記判定手段の一部を構成してい
る。(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a physical cache device according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, as a component, 1 is an address translation table (hereinafter referred to as TLB) that performs address translation as a first address translation unit, and 2 is a direct method cache having a physical address as tag information and an entry search unit. Built-in.
Reference numeral 3 is an index converting unit as second address converting means, 4 and 5 are comparators as determining means, and 6 is an AND gate which takes a logical sum and constitutes a part of the determining means.
【0009】以上のように構成された本実施例につい
て、以下その構成要素の関連動作を説明する。本実施例
では、ページサイズ4KBのページング方式仮想記憶シ
ステムを仮定している。TLB1は論理アドレスの上位
20ビット論理アドレスVA(0:19)を20ビット
の物理アドレスPA(0:19)に変換する。ページサ
イズ4KBであるので、論理アドレスの下位12ビット
論理アドレスVA(20:31)と物理アドレスの下位
12ビット物理アドレスPA(20:31)は同じであ
る。キャッシュ2はラインサイズ32バイト、総ライン
数256の容量8KBの物理キャッシュである。インデ
ックス変換部3はキャッシュ2の総ライン数と同じ数の
エントリを持ち、各エントリに物理アドレスPA19に
相当するタグ情報PTAG19を保持する。With respect to the present embodiment configured as described above, the related operations of the constituent elements will be described below. In this embodiment, a paging type virtual memory system having a page size of 4 KB is assumed. The TLB 1 converts the upper 20-bit logical address VA (0:19) of the logical address into the 20-bit physical address PA (0:19). Since the page size is 4 KB, the lower 12-bit logical address VA (20:31) of the logical address and the lower 12-bit physical address PA (20:31) of the physical address are the same. The cache 2 is a physical cache having a line size of 32 bytes and a total number of lines of 256 and a capacity of 8 KB. The index conversion unit 3 has the same number of entries as the total number of lines in the cache 2, and each entry holds the tag information PTAG19 corresponding to the physical address PA19.
【0010】以下、キャッシュアクセス動作について説
明する。論理アドレスVA(0:31)が与えられたと
き、上位の論理アドレスVA(0:19)を物理アドレ
スに変換するためにTLB1に入力する。同時にキャッ
シュ検索を行うために論理アドレスVA(19:26)
の8ビットをキャッシュ側にも入力する。論理アドレス
VA(19:26)の8ビットによって、インデックス
変換部4のエントリを決定して対応するタグ情報PTA
G19を得る。このタグ情報PTAG19とアドレス変
換対象とならない論理アドレスVA(20:26)の7
ビットとを合わせた8ビットでキャッシュ2のキャッシ
ュエントリをエントリ変換手段により決定する。TLB
1から得られた物理アドレスPA(0:19)と決定さ
れたエントリのタグ情報PTAG(0:18)およびイ
ンデックス変換部3から得られたタグ情報PTAG19
とを比較することによって、キャッシュヒット/ミスヒ
ットが判定できる。すなわち、物理アドレスPA19と
タグ情報PTAG19を比較器5で、物理アドレスPA
(0:18)とタグ情報PTAG(0:18)を比較器
4でそれぞれ比較し、各比較器の出力をANDゲート6
で論理和をとることによって、ヒット/ミスを判定す
る。ヒットしていれば、ラッチ9をスルーにしてデータ
を得る。ミスヒットであれば、通常の物理キャッシュと
同様にエントリプレースを行う。このとき、インデック
ス変換部3の対応するエントリも物理アドレスPA19
でアップデートする。以上のような動作により、インデ
ックス変換部3を引くという小さなオーバーヘッドでキ
ャッシュエントリを検索することができ、かつ、仮想記
憶ページのサイズより大きな容量のダイレクトマップ方
式の物理キャッシュを実現できる。The cache access operation will be described below. When the logical address VA (0:31) is given, the higher logical address VA (0:19) is input to the TLB1 for conversion into a physical address. At the same time, a logical address VA (19:26) is used to perform a cache search.
8 bits of are also input to the cache side. The entry of the index conversion unit 4 is determined by the 8 bits of the logical address VA (19:26) and the corresponding tag information PTA is determined.
G19 is obtained. This tag information PTAG19 and 7 of the logical address VA (20:26) that is not the address conversion target
The entry conversion means determines the cache entry of the cache 2 with 8 bits including the bits. TLB
1. The physical address PA (0:19) obtained from 1 and the tag information PTAG (0:18) of the entry determined and the tag information PTAG 19 obtained from the index conversion unit 3
A cache hit / miss hit can be determined by comparing with. That is, the comparator 5 compares the physical address PA19 and the tag information PTAG19 with the physical address PA19.
(0:18) and the tag information PTAG (0:18) are compared by the comparator 4, and the output of each comparator is AND gate 6
Hit / miss is determined by taking the logical sum with. If there is a hit, the latch 9 is turned through and data is obtained. If it is a mishit, entry place is performed as in a normal physical cache. At this time, the corresponding entry of the index conversion unit 3 also has the physical address PA19.
Update with. With the above-described operation, the cache entry can be searched with a small overhead of pulling the index conversion unit 3, and a direct map type physical cache having a capacity larger than the size of the virtual storage page can be realized.
【0011】(実施例2) 図2は本発明における第2の実施例の物理キャッシュ装
置の構成を示すブロック図である。図2に示すように図
1と同機能のものは同符号を付けてその構成要素を示し
ている。1はアドレス変換手段としてアドレス変換を行
うTLB、4は判定手段としての比較器、7,8は選択
手段としてのセレクタ、9はラッチであり、22は複数
のキャッシュからなるダイレクト方式キャッシュであり
第一の実施例と同様にエントリ検索手段を内蔵する。(Second Embodiment) FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a physical cache device according to a second embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, components having the same functions as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals to show their components. Reference numeral 1 is a TLB that performs address conversion as address conversion means, 4 is a comparator as determination means, 7 and 8 are selectors as selection means, 9 is a latch, and 22 is a direct method cache composed of a plurality of caches. Similar to the one embodiment, it incorporates an entry search means.
【0012】以上のように構成された本実施例につい
て、以下その動作を説明する。本実施例では、ページサ
イズ4KBのページング方式仮想記憶システムを仮定し
ている。TLB1は論理アドレスの上位20ビット論理
アドレスVA(0:19)を20ビットの物理アドレス
PA(0:19)に変換する。ページサイズ4KBであ
るので、論理アドレスの下位12ビット論理アドレスV
A(20:31)と物理アドレスの下位12ビット物理
アドレスPA(20:31)は同じである。キャッシュ
22はラインサイズ32バイト、総ライン数256の容
量8KBの物理キャッシュであり、128ライン単位の
2面構成になっている。それぞれの面は、アドレス変換
されない論理アドレスVA(20:26)の7ビットに
よって、エントリを同時に選択される。The operation of the present embodiment configured as described above will be described below. In this embodiment, a paging type virtual memory system having a page size of 4 KB is assumed. The TLB 1 converts the upper 20-bit logical address VA (0:19) of the logical address into the 20-bit physical address PA (0:19). Since the page size is 4 KB, the lower 12-bit logical address V of the logical address
A (20:31) and the lower 12-bit physical address PA (20:31) of the physical address are the same. The cache 22 is a physical cache having a line size of 32 bytes and a total number of lines of 256 and a capacity of 8 KB, and has a two-sided structure of 128 lines. An entry is simultaneously selected for each surface by 7 bits of the logical address VA (20:26) which is not translated.
【0013】以下、キャッシュアクセス動作について説
明する。論理アドレスVA(0:31)が与えられたと
き、上位の論理アドレスVA(0:19)を物理アドレ
スに変換するためにTLB1に入力する。同時にキャッ
シュ検索を行うために論理アドレスVA(19:26)
の8ビットをキャッシュ側にも入力する。各128エン
トリの2面に対して、論理アドレスVA(20:26)
の7ビットによって決定されるエントリを同時に決定
し、各面のタグ情報をセレクタ8に、データ情報をセレ
クタ7に出力する。このとき、インデックスのアドレス
変換部分である論理アドレスVA19は使わない。The cache access operation will be described below. When the logical address VA (0:31) is given, the higher logical address VA (0:19) is input to the TLB1 for conversion into a physical address. At the same time, a logical address VA (19:26) is used to perform a cache search.
8 bits of are also input to the cache side. Logical address VA (20:26) for 2 sides of each 128 entries
The entry determined by the 7 bits is simultaneously determined, and the tag information of each surface is output to the selector 8 and the data information is output to the selector 7. At this time, the logical address VA19 which is the address conversion part of the index is not used.
【0014】TLB1によってアドレス変換されて得ら
れた物理アドレスPA19によって、キャッシュ22の
2面からセレクタ7,8に出力されている2つの候補の
うちの1つが決定される。この段階でキャッシュエント
リが決定されることになる。TLB1から得られた物理
アドレスのうちの物理アドレスPA(0:18)と決定
されたエントリのタグ情報PTAG(0:18)とを比
較することによって、キャッシュヒット/ミスヒットが
判定できる。ヒットしていれば、ラッチ9をスルーにし
てデータを得る。ミスヒットであれば、通常の物理キャ
ッシュと同様にエントリリプレースを行う。ただし、エ
ントリリプレースをするのは、キャッシュ22の2つの
面のうち、PA19によって決定される1つの面だけで
ある。The physical address PA19 obtained by the address conversion by the TLB1 determines one of the two candidates output from the two faces of the cache 22 to the selectors 7 and 8. At this stage, the cache entry is decided. By comparing the physical address PA (0:18) of the physical addresses obtained from the TLB1 with the tag information PTAG (0:18) of the determined entry, cache hit / miss hit can be determined. If there is a hit, the latch 9 is turned through and data is obtained. If it is a mishit, entry replacement is performed as in a normal physical cache. However, the entry replacement is performed only on one of the two faces of the cache 22 which is determined by the PA 19.
【0015】以上のような動作により、セレクタを使っ
てあらかじめ候補をしぼっておき、物理アドレスの使用
をできるだけ遅らせることによって、アドレス変換オー
バーヘッドの生じないキャッシュエントリ検索をするこ
とができ、かつ、仮想記憶ページのサイズより大きな容
量のダイレクトマップ方式の物理キャッシュを実現でき
る。With the above-described operation, candidates are narrowed down in advance by using the selector, and the use of the physical address is delayed as much as possible, whereby cache entry search without causing address translation overhead can be performed, and the virtual memory can be stored. A direct map type physical cache with a capacity larger than the page size can be realized.
【0016】(実施例3) 図3は本発明における第3の実施例の物理キャッシュ装
置の構成を示すブロック図である。図3に示すように第
一,第二の実施例と同様の機能を有するものは同符号を
付している。1は第一のアドレス変換手段としてのアド
レス変換を行うTLB、3は第二のアドレス変換手段と
してのアドレス変換を行うインデックス変換部、4,5
は比較器、6はANDゲートであり比較器4,5とAN
Dゲート6で判定手段を構成している。7,8選択手段
としてのはセレクタ、9はラッチ、22はダイレクト方
式キャッシュである。(Third Embodiment) FIG. 3 is a block diagram showing the arrangement of a physical cache device according to the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, components having the same functions as those of the first and second embodiments are designated by the same reference numerals. Reference numeral 1 is a TLB that performs address translation as first address translation means, 3 is an index translation unit that performs address translation as second address translation means, and 4, 5
Is a comparator, 6 is an AND gate, and comparators 4, 5 and AN
The D gate 6 constitutes the judging means. The selectors 7, 9 are latches, and 22 is a direct method cache as selecting means.
【0017】以上のように構成された本実施例につい
て、以下その構成要素の関連動作を説明する。本実施例
では、ページサイズ4KBのページング方式仮想記憶シ
ステムを仮定している。TLB1は論理アドレスの上位
20ビット論理アドレスVA(0:19)を20ビット
の物理アドレスPA(0:19)に変換する。ページサ
イズ4KBであるので、論理アドレスの下位12ビット
論理アドレスVA(20:31)と物理アドレスの下位
12ビット物理アドレスPA(20:31)は同じであ
る。キャッシュ22はラインサイズ32バイト、総ライ
ン数256の容量8KBの物理キャッシュであり、12
8ライン単位の2面構成になっている。それぞれの面
は、アドレス変換されない論理アドレスVA(20:2
6)の7ビットによって、エントリを同時に選択され
る。インデックス変換部3はキャッシュ22の総ライン
数と同じ数のエントリを持ち、各エントリに物理アドレ
スPA19に相当するタグ情報PTAG19を保持す
る。With regard to the present embodiment configured as described above, the related operations of the constituent elements will be described below. In this embodiment, a paging type virtual memory system having a page size of 4 KB is assumed. The TLB 1 converts the upper 20-bit logical address VA (0:19) of the logical address into the 20-bit physical address PA (0:19). Since the page size is 4 KB, the lower 12-bit logical address VA (20:31) of the logical address and the lower 12-bit physical address PA (20:31) of the physical address are the same. The cache 22 is a physical cache having a line size of 32 bytes and a total number of lines of 256 and a capacity of 8 KB.
It has a two-sided structure of 8 lines. Each surface has a logical address VA (20: 2) that is not translated.
Entries are simultaneously selected by 7 bits of 6). The index conversion unit 3 has the same number of entries as the total number of lines in the cache 22, and holds the tag information PTAG19 corresponding to the physical address PA19 in each entry.
【0018】以下、キャッシュアクセス動作について説
明する。論理アドレスVA(0:31)が与えられたと
き、上位の論理アドレスVA(0:19)を物理アドレ
スに変換するためにTLB1に入力する。同時にキャッ
シュ検索を行うために論理アドレスVA(19:26)
の8ビットをキャッシュ側にも入力する。各128エン
トリの2面に対して、論理アドレスVA(20:26)
の7ビットによって決定されるエントリを同時に決定
し、各面のタグ情報をセレクタ8に、データ情報をセレ
クタ7に出力する。The cache access operation will be described below. When the logical address VA (0:31) is given, the higher logical address VA (0:19) is input to the TLB1 for conversion into a physical address. At the same time, a logical address VA (19:26) is used to perform a cache search.
8 bits of are also input to the cache side. Logical address VA (20:26) for 2 sides of each 128 entries
The entry determined by the 7 bits is simultaneously determined, and the tag information of each surface is output to the selector 8 and the data information is output to the selector 7.
【0019】一方、同時に論理アドレスVA(19:2
6)の8ビットによって、インデックス変換部4のエン
トリを決定して対応するタグ情報PTAG19を得る。
このタグ情報PTAG19によって、キャッシュ22の
2面からセレクタ7,8に出力されている2つの候補の
うちの1つが決定される。この段階でキャッシュエント
リが決定されることになる。TLB1から得られた物理
アドレスPA(0:19)と決定されたエントリのタグ
情報PTAG(0:18)およびインデックス変換部3
から得られたタグ情報PTAG19とを比較することに
よって、キャッシュヒット/ミスヒットが判定できる。
すなわち、物理アドレスPA19とタグ情報PTAG1
9を比較器5で、物理アドレスPA(0:18)とタグ
情報PTAG(0:18)を比較器4でそれぞれ比較
し、各比較器の出力をANDゲート6で論理和をとるこ
とによって、ヒット/ミスを判定する。ヒットしていれ
ば、ラッチ9をスルーにしてデータを得る。ミスヒット
であれば、通常の物理キャッシュと同様にエントリリプ
レースを行う。ただし、エントリリプレースをするの
は、キャッシュ22の2つの面のうち、物理アドレスP
A19によって決定される1つの面だけである。このと
き、インデックス変換部3の対応するエントリも物理ア
ドレスPA19でアップデートする。On the other hand, at the same time, the logical address VA (19: 2
The entry of the index conversion unit 4 is determined by 8 bits of 6) and the corresponding tag information PTAG 19 is obtained.
This tag information PTAG 19 determines one of the two candidates output from the two faces of the cache 22 to the selectors 7 and 8. At this stage, the cache entry is decided. The physical address PA (0:19) obtained from the TLB 1 and the tag information PTAG (0:18) of the entry determined and the index conversion unit 3
Cache hit / miss hit can be determined by comparing with the tag information PTAG19 obtained from.
That is, the physical address PA19 and the tag information PTAG1
9 by the comparator 5, the physical address PA (0:18) and the tag information PTAG (0:18) are compared by the comparator 4, and the output of each comparator is ORed by the AND gate 6, Determine hit / miss. If there is a hit, the latch 9 is turned through and data is obtained. If it is a mishit, entry replacement is performed as in a normal physical cache. However, the entry replacement is performed on the physical address P of the two faces of the cache 22.
There is only one face determined by A19. At this time, the corresponding entry of the index conversion unit 3 is also updated with the physical address PA19.
【0020】以上のような動作により、アドレス変換を
待たずにキャッシュエントリを検索することができ、か
つ、仮想記憶ページのサイズより大きな容量のダイレク
トマップ方式の物理キャッシュを実現できる。なお、実
施例1から実施例3を通じてダイレクトマップ方式キャ
ッシュで説明したが、本発明におけるアドレス変換オー
バーヘッドを低減する方法は、セットアソシアティブ方
式などの他のキャッシュ構成方式においても有効であ
る。By the above-mentioned operation, the cache entry can be searched without waiting for the address translation, and the direct map type physical cache having a capacity larger than the size of the virtual memory page can be realized. Although the direct map cache has been described through the first to third embodiments, the method of reducing the address translation overhead in the present invention is also effective in other cache configuration methods such as the set associative method.
【0021】[0021]
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
の物理キャッシュ装置は第一,第二のアドレス変換手段
とエントリ検索手段を設け、アドレス変換とキャッシュ
検索を同時に行うことにより、キャッシュ容量に制限を
与えることなく、アドレス変換のオーバーヘッドをなく
した物理キャッシュを実現することができ、高速アクセ
スと操作性向上においてその実用的効果は大きい。As is apparent from the above description, the physical cache device of the present invention is provided with the first and second address translation means and the entry search means, and performs the address translation and the cache search at the same time to obtain the cache capacity. It is possible to realize a physical cache without the overhead of address translation without giving any restrictions to the above, and its practical effect is great in high-speed access and improvement in operability.
【図1】本発明の第1の実施例の物理キャッシュ装置の
構成を示すブロック図FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of a physical cache device according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の第2の実施例の物理キャッシュ装置の
構成を示すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a physical cache device according to a second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第3の実施例の物理キャッシュ装置の
構成を示すブロック図FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a physical cache device according to a third embodiment of the present invention.
1 TLB 2 キャッシュ 3 インデックス変換部 4,5 比較器 6 ANDゲート 7,8 セレクタ 1 TLB 2 cache 3 index conversion unit 4,5 comparator 6 AND gate 7 and 8 selector
Claims (2)
ュと、論理ページ番号を物理ページ番号に変換する第一
のアドレス変換手段と、ページ境界を越えて指定するイ
ンデックスのアドレス変換対象アドレスに重なる部分を
物理アドレスインデックスに変換する第二のアドレス変
換手段と、前記インデックスのアドレス変換対象アドレ
スに重ならない部分と前記第二のアドレス変換手段で変
換した物理アドレスインデックスとによってキャッシュ
エントリを検索するエントリ検索手段とを具備し、前記
第一のアドレス変換手段で変換された物理アドレスと前
記第二のアドレス変換手段で変換した物理アドレスイン
デックスおよび前記エントリ検索手段で検索したエント
リのタグ情報とを比較してキャッシュヒット/ミスヒッ
トを判定する判定手段を有する物理キャッシュ装置。1. A cache using a physical address as tag information, a first address converting means for converting a logical page number into a physical page number, and a portion overlapping an address conversion target address of an index designated across a page boundary. Second address conversion means for converting to a physical address index, and entry search means for searching a cache entry by a portion of the index that does not overlap the address conversion target address and the physical address index converted by the second address conversion means A cache hit by comparing the physical address translated by the first address translation unit with the physical address index translated by the second address translation unit and the tag information of the entry retrieved by the entry retrieval unit. / Judgment hand to judge miss hit A physical cache device having stages.
ャッシュと、論理ページ番号を物理ページ番号に変換す
る第一のアドレス変換手段と、ページ境界を越えて指定
するインデックスのアドレス変換対象アドレスに重なる
部分を物理アドレスインデックスに変換する第二のアド
レス変換手段と、インデックスのアドレス変換対象アド
レスに重ならない部分によってキャッシュエントリを検
索するエントリ検索手段と、前記第2のアドレス変換手
段によって得られた物理アドレスインデックスによって
複数のキャッシュから1つを選択する選択手段とを具備
し、前記第一のアドレス変換手段で変換された物理アド
レスと前記第二のアドレス変換手段で変換した物理アド
レスインデックスおよび前記エントリ検索手段を介して
前記選択手段により選択されたエントリのタグ情報とを
比較してキャッシュヒット/ミスヒットを判定する判定
手段を有する物理キャッシュ装置。2. A plurality of caches having a physical address as tag information, a first address conversion means for converting a logical page number into a physical page number, and an address conversion target address of an index designated across a page boundary. Second address conversion means for converting a portion into a physical address index, entry search means for searching a cache entry by a portion that does not overlap the address conversion target address of the index, and physical address obtained by the second address conversion means Selection means for selecting one from a plurality of caches by an index, the physical address converted by the first address conversion means, the physical address index converted by the second address conversion means, and the entry search means. Via the selection means A physical cache device having a judging unit for judging cache hit / miss hit by comparing with tag information of a selected entry.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2402767A JP2502811B2 (en) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | Physical cache device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2402767A JP2502811B2 (en) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | Physical cache device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04216150A JPH04216150A (en) | 1992-08-06 |
JP2502811B2 true JP2502811B2 (en) | 1996-05-29 |
Family
ID=18512559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2402767A Expired - Fee Related JP2502811B2 (en) | 1990-12-17 | 1990-12-17 | Physical cache device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2502811B2 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0282331A (en) * | 1988-09-20 | 1990-03-22 | Hitachi Ltd | Cache memory controlling system |
JPH02204847A (en) * | 1989-02-02 | 1990-08-14 | Nec Corp | Cache memory device |
-
1990
- 1990-12-17 JP JP2402767A patent/JP2502811B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH04216150A (en) | 1992-08-06 |
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