JP3437852B2 - ページング機能を持つデータ処理装置 - Google Patents
ページング機能を持つデータ処理装置Info
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- JP3437852B2 JP3437852B2 JP26832592A JP26832592A JP3437852B2 JP 3437852 B2 JP3437852 B2 JP 3437852B2 JP 26832592 A JP26832592 A JP 26832592A JP 26832592 A JP26832592 A JP 26832592A JP 3437852 B2 JP3437852 B2 JP 3437852B2
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- 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
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- Theoretical Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ページフォルトが発生
するときに、実メモリに展開されている参照度の低いペ
ージを外部記憶装置にページアウトする構成を採るペー
ジング機能を持つデータ処理装置に関し、特に、このペ
ージング処理を高速に実行できるようにするページング
機能を持つデータ処理装置に関する。
するときに、実メモリに展開されている参照度の低いペ
ージを外部記憶装置にページアウトする構成を採るペー
ジング機能を持つデータ処理装置に関し、特に、このペ
ージング処理を高速に実行できるようにするページング
機能を持つデータ処理装置に関する。
【０００２】ページアウト対象のページ選択論理とし
て、参照頻度の低いページをページアウト対象とするＬ
ＲＵページング処理が用いられている。一方、近年のコ
ンピュータシステムの高速化の要求に伴って、オーバー
ヘッドの少ないページング方法が要求されている。これ
から、ＬＲＵページング処理の改善を図って、より高速
なページング処理を実現する構成を構築していく必要が
ある。
て、参照頻度の低いページをページアウト対象とするＬ
ＲＵページング処理が用いられている。一方、近年のコ
ンピュータシステムの高速化の要求に伴って、オーバー
ヘッドの少ないページング方法が要求されている。これ
から、ＬＲＵページング処理の改善を図って、より高速
なページング処理を実現する構成を構築していく必要が
ある。
【０００３】
【従来の技術】図８に、従来のＬＲＵページング処理の
機構構成を図示する。図中、１０はハードウェアで構成
されるメモリアクセス監視機構、１１はソフトウェアで
構成されるＬＲＵカウンタ設定機構、１２はソフトウェ
アで構成される強奪ページ決定機構、１３はソフトウェ
アで構成されるページ内容退避機構である。
機構構成を図示する。図中、１０はハードウェアで構成
されるメモリアクセス監視機構、１１はソフトウェアで
構成されるＬＲＵカウンタ設定機構、１２はソフトウェ
アで構成される強奪ページ決定機構、１３はソフトウェ
アで構成されるページ内容退避機構である。
【０００４】このように構成されるときにあって、メモ
リアクセス監視機構１０は、ページ参照時に参照ページ
にフラグを設定し、ＬＲＵカウンタ設定機構１１は、規
定周期に達すると、各ページの持つこのフラグを走査し
て、未参照ページである場合にはＬＲＵカウンタのカウ
ンタ値をインクリメントし、一方、参照済ページである
ときにはＬＲＵカウンタのカウンタ値をクリアするとと
もに、このフラグをクリアする。そして、ページフォル
トが発生すると、強奪ページ決定機構１２は、強奪対象
のページを決定し、ページ内容退避機構１３は、この強
奪対象ページを外部記憶装置にページアウトする。
リアクセス監視機構１０は、ページ参照時に参照ページ
にフラグを設定し、ＬＲＵカウンタ設定機構１１は、規
定周期に達すると、各ページの持つこのフラグを走査し
て、未参照ページである場合にはＬＲＵカウンタのカウ
ンタ値をインクリメントし、一方、参照済ページである
ときにはＬＲＵカウンタのカウンタ値をクリアするとと
もに、このフラグをクリアする。そして、ページフォル
トが発生すると、強奪ページ決定機構１２は、強奪対象
のページを決定し、ページ内容退避機構１３は、この強
奪対象ページを外部記憶装置にページアウトする。
【０００５】従来では、この強奪ページ決定機構１２
は、強奪対象ページを決定するために、先ず最初に、各
ページの持つＬＲＵカウンタ値／フラグを走査すること
で、ＬＲＵカウンタ値の最大値を持つページであって、
かつ強奪可能なページを強奪対象として決定し、この決
定処理では要求数分のページを獲得できない場合には、
次に、同様の走査を実行することで、１つ小さなＬＲＵ
カウンタ値を持つページであって、かつ強奪可能なペー
ジを強奪対象として決定し、この決定処理では要求数分
のページを獲得できない場合には、続いて、同様の走査
を繰り返すことで、更に１つ小さなＬＲＵカウンタ値を
持つページであって、かつ強奪可能なページを強奪対象
として決定していくという方法を繰り返していくこと
で、強奪対象となるページを決定する方法を採ってい
た。
は、強奪対象ページを決定するために、先ず最初に、各
ページの持つＬＲＵカウンタ値／フラグを走査すること
で、ＬＲＵカウンタ値の最大値を持つページであって、
かつ強奪可能なページを強奪対象として決定し、この決
定処理では要求数分のページを獲得できない場合には、
次に、同様の走査を実行することで、１つ小さなＬＲＵ
カウンタ値を持つページであって、かつ強奪可能なペー
ジを強奪対象として決定し、この決定処理では要求数分
のページを獲得できない場合には、続いて、同様の走査
を繰り返すことで、更に１つ小さなＬＲＵカウンタ値を
持つページであって、かつ強奪可能なページを強奪対象
として決定していくという方法を繰り返していくこと
で、強奪対象となるページを決定する方法を採ってい
た。
【０００６】図９に、従来の強奪ページ決定機構１２の
実行する処理フローを図示する。ここで、この処理フロ
ーでは、ＬＲＵカウンタ値の最大値を“５”で想定して
いる。また、強奪ページ決定機構１２の決定する強奪可
能なページとは、ＬＲＵカウンタ値の参照時に上記フラ
グが設定されていないページや、チャネル装置等の参照
対象とならないページといったような条件を満たすペー
ジである。
実行する処理フローを図示する。ここで、この処理フロ
ーでは、ＬＲＵカウンタ値の最大値を“５”で想定して
いる。また、強奪ページ決定機構１２の決定する強奪可
能なページとは、ＬＲＵカウンタ値の参照時に上記フラ
グが設定されていないページや、チャネル装置等の参照
対象とならないページといったような条件を満たすペー
ジである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来技術に従っていると、ＬＲＵカウンタ値が小さ
な値に偏って分布しているような場合にあっても、大き
なＬＲＵカウンタ値から順番に各ページの持つＬＲＵカ
ウンタ値を走査していくことになることから、強奪対象
ページの決定に時間を要するという問題点があった。す
なわち、最悪の場合には、ＬＲＵカウンタ値の最大値か
ら最小値までについて、全ページの持つＬＲＵカウンタ
値の走査を繰り返さなくてはならないことになる。
うな従来技術に従っていると、ＬＲＵカウンタ値が小さ
な値に偏って分布しているような場合にあっても、大き
なＬＲＵカウンタ値から順番に各ページの持つＬＲＵカ
ウンタ値を走査していくことになることから、強奪対象
ページの決定に時間を要するという問題点があった。す
なわち、最悪の場合には、ＬＲＵカウンタ値の最大値か
ら最小値までについて、全ページの持つＬＲＵカウンタ
値の走査を繰り返さなくてはならないことになる。
【０００８】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、ページング機能を持つデータ処理装置にあっ
て、強奪対象のページを高速に決定できるようにする新
たなページング機能を持つデータ処理装置の提供を目的
とする。
であって、ページング機能を持つデータ処理装置にあっ
て、強奪対象のページを高速に決定できるようにする新
たなページング機能を持つデータ処理装置の提供を目的
とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】図１に本発明の原理構成
を図示する。図中、１は本発明を具備するデータ処理装
置である。
を図示する。図中、１は本発明を具備するデータ処理装
置である。
【００１０】このデータ処理装置１は、図８で説明した
メモリアクセス監視機構１０、ＬＲＵカウンタ設定機構
１１、強奪ページ決定機構１２及びページ内容退避機構
１３を備えるとともに、分布データテーブル１４と、分
布データ登録機構１５と、補正データテーブル１６と、
補正データ登録機構１７と、強奪対象カウンタ値決定機
構１８とを備える。
メモリアクセス監視機構１０、ＬＲＵカウンタ設定機構
１１、強奪ページ決定機構１２及びページ内容退避機構
１３を備えるとともに、分布データテーブル１４と、分
布データ登録機構１５と、補正データテーブル１６と、
補正データ登録機構１７と、強奪対象カウンタ値決定機
構１８とを備える。
【００１１】１９はページ対応に備えられるＬＲＵカウ
ンタであって、ページの未参照時間に対応したカウンタ
値を管理するもの、２０はページ対応に備えられるフラ
グであって、ページ参照時にメモリアクセス監視機構１
０により設定されて、前回のＬＲＵカウンタ設定機構１
１によるＬＲＵカウンタ１９の更新サイクルからの間に
ぺージが参照されたか否かを記録するものである。
ンタであって、ページの未参照時間に対応したカウンタ
値を管理するもの、２０はページ対応に備えられるフラ
グであって、ページ参照時にメモリアクセス監視機構１
０により設定されて、前回のＬＲＵカウンタ設定機構１
１によるＬＲＵカウンタ１９の更新サイクルからの間に
ぺージが参照されたか否かを記録するものである。
【００１２】分布データテーブル１４は、各ＬＲＵカウ
ンタ値毎のページ数を管理する。分布データ登録機構１
５は、ＬＲＵカウンタ設定機構１１によるＬＲＵカウン
タ１９の更新処理時に、各ＬＲＵカウンタ値毎のページ
数を計測して分布データテーブル１４に登録する。
ンタ値毎のページ数を管理する。分布データ登録機構１
５は、ＬＲＵカウンタ設定機構１１によるＬＲＵカウン
タ１９の更新処理時に、各ＬＲＵカウンタ値毎のページ
数を計測して分布データテーブル１４に登録する。
【００１３】補正データテーブル１６は、各ＬＲＵカウ
ンタ値毎の強奪不可能ページ数を管理する。補正データ
登録機構１７は、強奪ページ決定機構１２による強奪対
象ページの決定処理時に、各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪
不可能ページ数を計測して補正データテーブル１６に登
録する。この登録処理にあたって、補正データ登録機構
１７は、補正データテーブル１６に登録する各ＬＲＵカ
ウンタ値毎の強奪不可能ページ数として、計測により求
まる強奪不可能ページ数に平均化処理等の規定の演算処
理を施すことで求まる値を用いることがある。
ンタ値毎の強奪不可能ページ数を管理する。補正データ
登録機構１７は、強奪ページ決定機構１２による強奪対
象ページの決定処理時に、各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪
不可能ページ数を計測して補正データテーブル１６に登
録する。この登録処理にあたって、補正データ登録機構
１７は、補正データテーブル１６に登録する各ＬＲＵカ
ウンタ値毎の強奪不可能ページ数として、計測により求
まる強奪不可能ページ数に平均化処理等の規定の演算処
理を施すことで求まる値を用いることがある。
【００１４】強奪対象カウンタ値決定機構１８は、空き
ページの要求時に、分布データテーブル１４の登録デー
タと補正データテーブル１６の登録データとから、強奪
対象とするＬＲＵカウンタ値を決定する。この強奪対象
ＬＲＵカウンタ値の決定にあたって、強奪対象カウンタ
値決定機構１８は、補正データテーブル１６に登録され
ている最新の登録データをそのまま用いるのではなく
て、この最新の登録データを過去の登録データに従って
変更して用いていくことがある。
ページの要求時に、分布データテーブル１４の登録デー
タと補正データテーブル１６の登録データとから、強奪
対象とするＬＲＵカウンタ値を決定する。この強奪対象
ＬＲＵカウンタ値の決定にあたって、強奪対象カウンタ
値決定機構１８は、補正データテーブル１６に登録され
ている最新の登録データをそのまま用いるのではなく
て、この最新の登録データを過去の登録データに従って
変更して用いていくことがある。
【００１５】
【作用】本発明の説明に入る前に、本発明に関連する技
術について説明する。本発明に関連する技術では、ペー
ジフォルトが発生すると、強奪対象カウンタ値決定機構
１８は、例えば、分布データテーブル１４の登録データ
と補正データテーブル１６の登録データとの差分値の加
算値であって、ＬＲＵカウンタ値の最大値を起点とする
加算値が要求ページ数よりも大きなものとなる最大のＬ
ＲＵカウンタ値を特定して、そのＬＲＵカウンタ値を強
奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定する。
術について説明する。本発明に関連する技術では、ペー
ジフォルトが発生すると、強奪対象カウンタ値決定機構
１８は、例えば、分布データテーブル１４の登録データ
と補正データテーブル１６の登録データとの差分値の加
算値であって、ＬＲＵカウンタ値の最大値を起点とする
加算値が要求ページ数よりも大きなものとなる最大のＬ
ＲＵカウンタ値を特定して、そのＬＲＵカウンタ値を強
奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定する。
【００１６】このようにして強奪対象ＬＲＵカウンタ値
が決定されると、強奪ページ決定機構１２は、ＬＲＵカ
ウンタ１９／フラグ２０を走査することで、この強奪対
象ＬＲＵカウンタ値よりも大きいＬＲＵカウンタ値を持
つページであって、かつフラグ２０に参照ページである
ことの設定されていない強奪可能なページを検索するこ
とで、要求数分のページを強奪対象として決定してい
く。このとき、補正データ登録機構１７は、強奪ページ
決定機構１２による走査処理を受けて、各ＬＲＵカウン
タ値毎の強奪不可能ページ数を計測して補正データテー
ブル１６に登録していく。
が決定されると、強奪ページ決定機構１２は、ＬＲＵカ
ウンタ１９／フラグ２０を走査することで、この強奪対
象ＬＲＵカウンタ値よりも大きいＬＲＵカウンタ値を持
つページであって、かつフラグ２０に参照ページである
ことの設定されていない強奪可能なページを検索するこ
とで、要求数分のページを強奪対象として決定してい
く。このとき、補正データ登録機構１７は、強奪ページ
決定機構１２による走査処理を受けて、各ＬＲＵカウン
タ値毎の強奪不可能ページ数を計測して補正データテー
ブル１６に登録していく。
【００１７】このように、本発明に関連する技術では、
強奪ページ決定機構１２は、全ページの持つＬＲＵカウ
ンタ１９／フラグ２０を１回走査するだけで、強奪対象
のページを決定していくことができるので、従来よりも
高速に強奪対象ページを決定することができるようにな
る。
強奪ページ決定機構１２は、全ページの持つＬＲＵカウ
ンタ１９／フラグ２０を１回走査するだけで、強奪対象
のページを決定していくことができるので、従来よりも
高速に強奪対象ページを決定することができるようにな
る。
【００１８】強奪対象カウンタ値決定機構１８が上述の
決定論理を用いると、カウンタ１９／フラグ２０を１回
走査するだけで強奪対象ページを決定できるものの、最
後まで走査しない内に要求ページ数分の強奪対象ページ
が決定されることから、より大きなＬＲＵカウンタ値を
持つページが強奪対象とされない可能性がある。
決定論理を用いると、カウンタ１９／フラグ２０を１回
走査するだけで強奪対象ページを決定できるものの、最
後まで走査しない内に要求ページ数分の強奪対象ページ
が決定されることから、より大きなＬＲＵカウンタ値を
持つページが強奪対象とされない可能性がある。
【００１９】この不都合を解消するために、本発明で
は、強奪対象カウンタ値決定機構１８は、先ず最初に、
分布データテーブル１４の登録データと補正データテー
ブル１６の登録データとの差分値の加算値であって、Ｌ
ＲＵカウンタ値の最大値を起点とする加算値が要求ペー
ジ数よりも大きなものとなる最大のＬＲＵカウンタ値を
特定して、その特定したＬＲＵカウンタ値がＬＲＵカウ
ンタ値の最大値と一致するときには、その特定したＬＲ
Ｕカウンタ値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定
し、一致しないときには、その特定したＬＲＵカウンタ
値より１つ大きな値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として
決定する。
は、強奪対象カウンタ値決定機構１８は、先ず最初に、
分布データテーブル１４の登録データと補正データテー
ブル１６の登録データとの差分値の加算値であって、Ｌ
ＲＵカウンタ値の最大値を起点とする加算値が要求ペー
ジ数よりも大きなものとなる最大のＬＲＵカウンタ値を
特定して、その特定したＬＲＵカウンタ値がＬＲＵカウ
ンタ値の最大値と一致するときには、その特定したＬＲ
Ｕカウンタ値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定
し、一致しないときには、その特定したＬＲＵカウンタ
値より１つ大きな値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として
決定する。
【００２０】この強奪対象ＬＲＵカウンタ値の決定を受
けて、強奪ページ決定機構１２は、ＬＲＵカウンタ１９
／フラグ２０を走査することで、この強奪対象ＬＲＵカ
ウンタ値よりも大きいＬＲＵカウンタ値を持つページで
あって、かつフラグ２０に参照ページであることの設定
されていない強奪可能なページを強奪対象として決定し
ていく。
けて、強奪ページ決定機構１２は、ＬＲＵカウンタ１９
／フラグ２０を走査することで、この強奪対象ＬＲＵカ
ウンタ値よりも大きいＬＲＵカウンタ値を持つページで
あって、かつフラグ２０に参照ページであることの設定
されていない強奪可能なページを強奪対象として決定し
ていく。
【００２１】この強奪対象ページの決定処理では、要求
数分のページを強奪対象として決定できないときには、
強奪対象カウンタ値決定機構１８は、次に、分布データ
テーブル１４の登録データと補正データテーブル１６の
登録データとの差分値の加算値であって、前回に強奪対
象ＬＲＵカウンタ値として決定したものよりも１つ小さ
な値を起点とする加算値が要求ページ不足数よりも大き
なものとなる最大のＬＲＵカウンタ値を特定して、その
特定したＬＲＵカウンタ値が起点となるＬＲＵカウンタ
値と一致するときには、その特定したＬＲＵカウンタ値
を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定し、一致しない
ときには、その特定したＬＲＵカウンタ値より１つ大き
な値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定する。
数分のページを強奪対象として決定できないときには、
強奪対象カウンタ値決定機構１８は、次に、分布データ
テーブル１４の登録データと補正データテーブル１６の
登録データとの差分値の加算値であって、前回に強奪対
象ＬＲＵカウンタ値として決定したものよりも１つ小さ
な値を起点とする加算値が要求ページ不足数よりも大き
なものとなる最大のＬＲＵカウンタ値を特定して、その
特定したＬＲＵカウンタ値が起点となるＬＲＵカウンタ
値と一致するときには、その特定したＬＲＵカウンタ値
を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定し、一致しない
ときには、その特定したＬＲＵカウンタ値より１つ大き
な値を強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定する。
【００２２】以下、強奪カウンタ値決定機構１８はこの
決定処理を繰り返していく。この決定処理による強奪対
象ＬＲＵカウンタ値を受けて、強奪ページ決定機構１２
は、より大きなＬＲＵカウンタ値を示すページを従来技
術よりも少ないメモリ検索回数でもって強奪対象として
決定できるようになる。
決定処理を繰り返していく。この決定処理による強奪対
象ＬＲＵカウンタ値を受けて、強奪ページ決定機構１２
は、より大きなＬＲＵカウンタ値を示すページを従来技
術よりも少ないメモリ検索回数でもって強奪対象として
決定できるようになる。
【００２３】このようにして、本発明によれば、ページ
フォルトが発生するときに、従来よりも少ない回数のメ
モリ検索処理に従って強奪対象のページを決定できるよ
うになるのである。次に、本発明の構成についてまとめ
ておく。 〔請求項１〕ページ参照時に参照ページに参照情報を設
定するメモリアクセス監視手段と、前記メモリアクセス
監視手段により設定された参照情報を周期的に検索し、
該参照情報が設定されているページのＬＲＵカウンタ値
をゼロ値に更新するとともに該参照情報を解除し、該参
照情報が設定されていないページのＬＲＵカウンタ値を
１歩進した値に更新するＬＲＵカウンタ設定手段と、前
記ＬＲＵカウンタ設定手段によるＬＲＵカウンタ値の更
新時に各ＬＲＵカウンタ値毎のページ数をカウントして
分布データテーブルに記憶する分布データ登録手段と、
ページ要求時に前記分布データ登録手段により記憶され
た分布データテーブルのＬＲＵカウンタ値の大きい順に
ＬＲＵカウンタ値毎のページ数を加算した加算値が要求
ページ数以上となる最大のＬＲＵカウンタ値を求め、該
加算値が該要求ページ数と等しい場合には該カウンタ値
を、該加算値が該要求ページ数よりも大きい場合には該
カウンタ値に１加算した値を、強奪対象とするＬＲＵカ
ウンタ値の範囲の下限値に設定する強奪対象カウンタ値
決定手段と、前記強奪対象カウンタ値決定手段の設定し
たＬＲＵカウンタ値の下限値以上のカウンタ値を持つペ
ージを強奪対象として決定する強奪ページ決定手段と、
を有するページング機能を持つデータ処理装置。 〔請求項２〕前記強奪ページ決定手段によるページの強
奪時に各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪不可能ページ数をカ
ウントして補正データテーブルに記憶する補正データ登
録手段と、を更に備え、前記強奪カウンタ値決定手段
は、前記ＬＲＵカウンタ値の最大値を基点として前記分
布データ登録手段により記憶された分布データテーブル
のページ数と前記補正データ登録手段により記憶された
補正データテーブルの強奪不可能ページ数との差分を加
算した加算値が要求ページ数以上となる最大のＬＲＵカ
ウンタ値を求め、該加算値が該要求ページ数と等しい場
合には該カウンタ値を、該加算値が該要求ページ数より
も大きい場合には該カウンタ値に１加算した値を、強奪
対象とするＬＲＵカウンタ値の範囲の下限値に設定する
ことを特徴とする請求項１記載のページング機能を持つ
データ処理装置。 〔請求項３〕前記補正データ登録手段は、計測した強奪
不可能ページ数に所定の演算処理を施して求めた値を強
奪不可能ページ数とすることを特徴とする請求項２記載
のページング機能を持つデータ処理装置。 〔請求項４〕前記強奪ページ決定手段は、要求ページ分
のページを獲得するかページの終わりまで、順次ページ
の持つＬＲＵカウンタ値及びフラグを読み、該ＬＲＵカ
ウンタ値が前記強奪対象カウンタ値決定手段の設定した
ＬＲＵカウンタ値の下限値以上か第１の判定を行い、該
第１の判定の結果が偽であるときには次のページの処理
に移り、該第１の判定の結果が真であるときには更に該
フラグが参照状態を表しているか第２の判定を行い、該
第２の判定の結果が偽であるときには該ページを強奪対
象として決定し、該第２の判定の結果が真であるときに
は前記補正データ登録手段に該ページのＬＲＵカウンタ
値を通知し且つ獲得ページ数として数え、要求分のペー
ジを獲得したときまたはページが終わりになったとき該
獲得ページ数を前記強奪カウンタ決定手段に通知し、前
記補正データ登録手段は、前記強奪ページ決定手段によ
る通知の都度、該通知されたＬＲＵカウンタ値毎のペー
ジ数をカウントして前記補正データテーブルに記憶する
ことを特徴とする請求項２記載のページング機能を持つ
データ処理装置。
フォルトが発生するときに、従来よりも少ない回数のメ
モリ検索処理に従って強奪対象のページを決定できるよ
うになるのである。次に、本発明の構成についてまとめ
ておく。 〔請求項１〕ページ参照時に参照ページに参照情報を設
定するメモリアクセス監視手段と、前記メモリアクセス
監視手段により設定された参照情報を周期的に検索し、
該参照情報が設定されているページのＬＲＵカウンタ値
をゼロ値に更新するとともに該参照情報を解除し、該参
照情報が設定されていないページのＬＲＵカウンタ値を
１歩進した値に更新するＬＲＵカウンタ設定手段と、前
記ＬＲＵカウンタ設定手段によるＬＲＵカウンタ値の更
新時に各ＬＲＵカウンタ値毎のページ数をカウントして
分布データテーブルに記憶する分布データ登録手段と、
ページ要求時に前記分布データ登録手段により記憶され
た分布データテーブルのＬＲＵカウンタ値の大きい順に
ＬＲＵカウンタ値毎のページ数を加算した加算値が要求
ページ数以上となる最大のＬＲＵカウンタ値を求め、該
加算値が該要求ページ数と等しい場合には該カウンタ値
を、該加算値が該要求ページ数よりも大きい場合には該
カウンタ値に１加算した値を、強奪対象とするＬＲＵカ
ウンタ値の範囲の下限値に設定する強奪対象カウンタ値
決定手段と、前記強奪対象カウンタ値決定手段の設定し
たＬＲＵカウンタ値の下限値以上のカウンタ値を持つペ
ージを強奪対象として決定する強奪ページ決定手段と、
を有するページング機能を持つデータ処理装置。 〔請求項２〕前記強奪ページ決定手段によるページの強
奪時に各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪不可能ページ数をカ
ウントして補正データテーブルに記憶する補正データ登
録手段と、を更に備え、前記強奪カウンタ値決定手段
は、前記ＬＲＵカウンタ値の最大値を基点として前記分
布データ登録手段により記憶された分布データテーブル
のページ数と前記補正データ登録手段により記憶された
補正データテーブルの強奪不可能ページ数との差分を加
算した加算値が要求ページ数以上となる最大のＬＲＵカ
ウンタ値を求め、該加算値が該要求ページ数と等しい場
合には該カウンタ値を、該加算値が該要求ページ数より
も大きい場合には該カウンタ値に１加算した値を、強奪
対象とするＬＲＵカウンタ値の範囲の下限値に設定する
ことを特徴とする請求項１記載のページング機能を持つ
データ処理装置。 〔請求項３〕前記補正データ登録手段は、計測した強奪
不可能ページ数に所定の演算処理を施して求めた値を強
奪不可能ページ数とすることを特徴とする請求項２記載
のページング機能を持つデータ処理装置。 〔請求項４〕前記強奪ページ決定手段は、要求ページ分
のページを獲得するかページの終わりまで、順次ページ
の持つＬＲＵカウンタ値及びフラグを読み、該ＬＲＵカ
ウンタ値が前記強奪対象カウンタ値決定手段の設定した
ＬＲＵカウンタ値の下限値以上か第１の判定を行い、該
第１の判定の結果が偽であるときには次のページの処理
に移り、該第１の判定の結果が真であるときには更に該
フラグが参照状態を表しているか第２の判定を行い、該
第２の判定の結果が偽であるときには該ページを強奪対
象として決定し、該第２の判定の結果が真であるときに
は前記補正データ登録手段に該ページのＬＲＵカウンタ
値を通知し且つ獲得ページ数として数え、要求分のペー
ジを獲得したときまたはページが終わりになったとき該
獲得ページ数を前記強奪カウンタ決定手段に通知し、前
記補正データ登録手段は、前記強奪ページ決定手段によ
る通知の都度、該通知されたＬＲＵカウンタ値毎のペー
ジ数をカウントして前記補正データテーブルに記憶する
ことを特徴とする請求項２記載のページング機能を持つ
データ処理装置。
【００２４】
【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図２に、分布データテーブル１４の管理データの一
実施例、図３に、この分布データテーブル１４へのデー
タ登録を実行する分布データ登録機構１５の処理フロー
の一実施例を図示する。また、図４に、補正データテー
ブル１６の管理データの一実施例、図５に、この補正デ
ータテーブル１６へのデータ登録を実行する補正データ
登録機構１７の処理フローの一実施例を図示する。
る。図２に、分布データテーブル１４の管理データの一
実施例、図３に、この分布データテーブル１４へのデー
タ登録を実行する分布データ登録機構１５の処理フロー
の一実施例を図示する。また、図４に、補正データテー
ブル１６の管理データの一実施例、図５に、この補正デ
ータテーブル１６へのデータ登録を実行する補正データ
登録機構１７の処理フローの一実施例を図示する。
【００２５】分布データテーブル１４は、図１で説明し
たように、各ＬＲＵカウンタ値毎のページ数を管理する
ものである。例えば、ＬＲＵカウンタ値の最大値が
“５”である場合には、分布データテーブル１４は、図
２に示すように、ＬＲＵカウンタ値“０”を持つページ
のページ数Ｘ0 、ＬＲＵカウンタ値“１”を持つページ
のページ数Ｘ1 、ＬＲＵカウンタ値“２”を持つページ
のページ数Ｘ2 、ＬＲＵカウンタ値“３”を持つページ
のページ数Ｘ3 、ＬＲＵカウンタ値“４”を持つページ
のページ数Ｘ4 、ＬＲＵカウンタ値“５”を持つページ
のページ数Ｘ5 を管理するのである。
たように、各ＬＲＵカウンタ値毎のページ数を管理する
ものである。例えば、ＬＲＵカウンタ値の最大値が
“５”である場合には、分布データテーブル１４は、図
２に示すように、ＬＲＵカウンタ値“０”を持つページ
のページ数Ｘ0 、ＬＲＵカウンタ値“１”を持つページ
のページ数Ｘ1 、ＬＲＵカウンタ値“２”を持つページ
のページ数Ｘ2 、ＬＲＵカウンタ値“３”を持つページ
のページ数Ｘ3 、ＬＲＵカウンタ値“４”を持つページ
のページ数Ｘ4 、ＬＲＵカウンタ値“５”を持つページ
のページ数Ｘ5 を管理するのである。
【００２６】分布データ登録機構１５は、ＬＲＵカウン
タ設定機構１１によるＬＲＵカウンタ１９の更新処理時
に図３の処理フローを実行することで、この分布データ
テーブル１４へのデータ登録を実行する。
タ設定機構１１によるＬＲＵカウンタ１９の更新処理時
に図３の処理フローを実行することで、この分布データ
テーブル１４へのデータ登録を実行する。
【００２７】すなわち、ＬＲＵカウンタ設定機構１１
は、規定周期に達すると、各ページの持つＬＲＵカウン
タ値／フラグ値を順次更新していくので、分布データ登
録機構１５は、この更新処理に同期させて、先ず最初
に、ステップ１で、ＬＲＵカウンタ設定機構１１から更
新したＬＲＵカウンタ値を受け取り、次に、ステップ２
で、この受け取ったＬＲＵカウンタ値の指す分布データ
テーブル１４のページ数を１つ歩進し、続くステップ３
で、ＬＲＵカウンタ設定機構１１によるＬＲＵカウンタ
値の更新処理が完了したのか否かを判断して、完了した
場合には処理を終了し、完了していない場合にはステッ
プ１に戻っていくことで、分布データテーブル１４への
データ登録を実行するのである。
は、規定周期に達すると、各ページの持つＬＲＵカウン
タ値／フラグ値を順次更新していくので、分布データ登
録機構１５は、この更新処理に同期させて、先ず最初
に、ステップ１で、ＬＲＵカウンタ設定機構１１から更
新したＬＲＵカウンタ値を受け取り、次に、ステップ２
で、この受け取ったＬＲＵカウンタ値の指す分布データ
テーブル１４のページ数を１つ歩進し、続くステップ３
で、ＬＲＵカウンタ設定機構１１によるＬＲＵカウンタ
値の更新処理が完了したのか否かを判断して、完了した
場合には処理を終了し、完了していない場合にはステッ
プ１に戻っていくことで、分布データテーブル１４への
データ登録を実行するのである。
【００２８】一方、補正データテーブル１６は、図１で
説明したように、各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪不可能ペ
ージ数を管理するものである。なお、以下、補正データ
テーブル１６の登録データを補正データと称することが
ある。
説明したように、各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪不可能ペ
ージ数を管理するものである。なお、以下、補正データ
テーブル１６の登録データを補正データと称することが
ある。
【００２９】例えば、ＬＲＵカウンタ値の最大値が
“５”である場合には、補正データテーブル１６は、図
４に示すように、ＬＲＵカウンタ値“０”を持つ強奪不
可能ページのページ数Ｙ0 、ＬＲＵカウンタ値“１”を
持つ強奪不可能ページのページ数Ｙ1 、ＬＲＵカウンタ
値“２”を持つ強奪不可能ページのページ数Ｙ2 、ＬＲ
Ｕカウンタ値“３”を持つ強奪不可能ページのページ数
Ｙ3 、ＬＲＵカウンタ値“４”を持つ強奪不可能ページ
のページ数Ｙ4 、ＬＲＵカウンタ値“５”を持つ強奪不
可能ページのページ数Ｙ5 を管理するのである。
“５”である場合には、補正データテーブル１６は、図
４に示すように、ＬＲＵカウンタ値“０”を持つ強奪不
可能ページのページ数Ｙ0 、ＬＲＵカウンタ値“１”を
持つ強奪不可能ページのページ数Ｙ1 、ＬＲＵカウンタ
値“２”を持つ強奪不可能ページのページ数Ｙ2 、ＬＲ
Ｕカウンタ値“３”を持つ強奪不可能ページのページ数
Ｙ3 、ＬＲＵカウンタ値“４”を持つ強奪不可能ページ
のページ数Ｙ4 、ＬＲＵカウンタ値“５”を持つ強奪不
可能ページのページ数Ｙ5 を管理するのである。
【００３０】補正データ登録機構１７は、強奪ページ決
定機構１２による強奪対象ページの決定処理時に図５の
処理フローを実行することで、この補正データテーブル
１６へのデータ登録を実行する。
定機構１２による強奪対象ページの決定処理時に図５の
処理フローを実行することで、この補正データテーブル
１６へのデータ登録を実行する。
【００３１】すなわち、強奪ページ決定機構１２は、ペ
ージフォルトが発生すると、後述するように、各ページ
の持つＬＲＵカウンタ値／フラグ値を順次参照すること
で強奪不可能ページであるか否かを判断していくので、
補正データ登録機構１７は、この判断処理に同期させ
て、先ず最初に、ステップ１で、強奪ページ決定機構１
２から強奪不可能ページのＬＲＵカウンタ値を受け取
り、次に、ステップ２で、この受け取ったＬＲＵカウン
タ値の指す補正データテーブル１６のページ数を１つ歩
進し、続くステップ３で、強奪ページ決定機構１２によ
る強奪不可能ページの判断処理が完了したのか否かを判
断して、完了した場合には処理を終了し、完了していな
い場合にはステップ１に戻っていくことで、補正データ
テーブル１６へのデータ登録を実行するのである。
ージフォルトが発生すると、後述するように、各ページ
の持つＬＲＵカウンタ値／フラグ値を順次参照すること
で強奪不可能ページであるか否かを判断していくので、
補正データ登録機構１７は、この判断処理に同期させ
て、先ず最初に、ステップ１で、強奪ページ決定機構１
２から強奪不可能ページのＬＲＵカウンタ値を受け取
り、次に、ステップ２で、この受け取ったＬＲＵカウン
タ値の指す補正データテーブル１６のページ数を１つ歩
進し、続くステップ３で、強奪ページ決定機構１２によ
る強奪不可能ページの判断処理が完了したのか否かを判
断して、完了した場合には処理を終了し、完了していな
い場合にはステップ１に戻っていくことで、補正データ
テーブル１６へのデータ登録を実行するのである。
【００３２】図６に、強奪ページ決定機構１２の実行す
る処理フローの一実施例、図７に、強奪対象カウンタ値
決定機構１８の実行する処理フローの一実施例を図示す
る。次に、これらの処理フローに従って、本発明のＬＲ
Ｕページング処理について詳細に説明する。
る処理フローの一実施例、図７に、強奪対象カウンタ値
決定機構１８の実行する処理フローの一実施例を図示す
る。次に、これらの処理フローに従って、本発明のＬＲ
Ｕページング処理について詳細に説明する。
【００３３】強奪ページ決定機構１２は、ページフォル
トが発生すると、図６の処理フローに示すように、先ず
最初に、ステップ１で、強奪対象カウンタ値決定機構１
８から強奪対象ＬＲＵカウンタ値を受け取る。この強奪
対象ＬＲＵカウンタ値の決定論理については、図７の処
理フローで説明する。次に、ステップ２で、先頭のペー
ジ（ステップ３，５，９を経由してくるときには、前回
検索した次のページ）の持つＬＲＵカウンタ値／フラグ
値を読む。
トが発生すると、図６の処理フローに示すように、先ず
最初に、ステップ１で、強奪対象カウンタ値決定機構１
８から強奪対象ＬＲＵカウンタ値を受け取る。この強奪
対象ＬＲＵカウンタ値の決定論理については、図７の処
理フローで説明する。次に、ステップ２で、先頭のペー
ジ（ステップ３，５，９を経由してくるときには、前回
検索した次のページ）の持つＬＲＵカウンタ値／フラグ
値を読む。
【００３４】続いて、ステップ３で、ステップ２で読み
込んだＬＲＵカウンタ値が強奪対象カウンタ値よりも大
きいか否かを判断して、小さいと判断するときにはステ
ップ２の処理に戻る。一方、大きいと判断するときに
は、ステップ４に進んで、ステップ２での検索対象ペー
ジが強奪不可能ページであるか否かを判断する。すなわ
ち、ステップ２で読み込んだフラグ値がＯＦＦ値を表示
する場合や、チャネル装置が参照する場合には、強奪不
可能ページであると判断するのである。
込んだＬＲＵカウンタ値が強奪対象カウンタ値よりも大
きいか否かを判断して、小さいと判断するときにはステ
ップ２の処理に戻る。一方、大きいと判断するときに
は、ステップ４に進んで、ステップ２での検索対象ペー
ジが強奪不可能ページであるか否かを判断する。すなわ
ち、ステップ２で読み込んだフラグ値がＯＦＦ値を表示
する場合や、チャネル装置が参照する場合には、強奪不
可能ページであると判断するのである。
【００３５】このステップ４の判断で、強奪不可能ペー
ジであると判断するときには、ステップ５に進んで、補
正データ登録機構１７に対して、この強奪不可能ページ
の持つＬＲＵカウンタ値を通知してステップ２の処理に
戻る。このＬＲＵカウンタ値を受け取るときに実行する
補正データ登録機構１７の処理については図５で説明し
た。一方、強奪不可能ページでないと判断するときに
は、ステップ６に進んで、ステップ２での検索対象ペー
ジを強奪対象ページとして決定してページ内容退避機構
１３に通知する。
ジであると判断するときには、ステップ５に進んで、補
正データ登録機構１７に対して、この強奪不可能ページ
の持つＬＲＵカウンタ値を通知してステップ２の処理に
戻る。このＬＲＵカウンタ値を受け取るときに実行する
補正データ登録機構１７の処理については図５で説明し
た。一方、強奪不可能ページでないと判断するときに
は、ステップ６に進んで、ステップ２での検索対象ペー
ジを強奪対象ページとして決定してページ内容退避機構
１３に通知する。
【００３６】続いて、ステップ７で、ステップ６での強
奪対象ページの決定により要求数分のページを獲得でき
た否かを判断して、獲得できたと判断するときには、ス
テップ８に進んで、強奪対象カウンタ値決定機構１８と
ページ内容退避機構１３に対して、処理完了を通知して
処理を終了する。一方、獲得できないと判断するときに
は、ステップ９に進んで、全ページについての検索処理
が終了したのか否かを判断して、終了していないと判断
するときにはステップ２の処理に戻る。一方、終了した
と判断するときには、ステップ１０に進んで、獲得ペー
ジ数を強奪対象カウンタ値決定機構１８に通知する。
奪対象ページの決定により要求数分のページを獲得でき
た否かを判断して、獲得できたと判断するときには、ス
テップ８に進んで、強奪対象カウンタ値決定機構１８と
ページ内容退避機構１３に対して、処理完了を通知して
処理を終了する。一方、獲得できないと判断するときに
は、ステップ９に進んで、全ページについての検索処理
が終了したのか否かを判断して、終了していないと判断
するときにはステップ２の処理に戻る。一方、終了した
と判断するときには、ステップ１０に進んで、獲得ペー
ジ数を強奪対象カウンタ値決定機構１８に通知する。
【００３７】図７の処理フローで後述するように、強奪
対象カウンタ値決定機構１８は、強奪ページ決定機構１
２から獲得ページ数を受け取ると、要求ページ数の獲得
を実現すべく新たな強奪対象ＬＲＵカウンタ値を決定す
るので、強奪ページ決定機構１２は、ステップ１０での
処理を終了すると、ステップ１の処理に戻っていくこと
で要求ページ数分の強奪対象ページの獲得処理を実行し
ていく。ここで、ステップ１０を経由してくるときに
は、ステップ３の処理でもってＬＲＵカウンタ値が小さ
いと判断されたページが新たな処理対象となることにな
る。
対象カウンタ値決定機構１８は、強奪ページ決定機構１
２から獲得ページ数を受け取ると、要求ページ数の獲得
を実現すべく新たな強奪対象ＬＲＵカウンタ値を決定す
るので、強奪ページ決定機構１２は、ステップ１０での
処理を終了すると、ステップ１の処理に戻っていくこと
で要求ページ数分の強奪対象ページの獲得処理を実行し
ていく。ここで、ステップ１０を経由してくるときに
は、ステップ３の処理でもってＬＲＵカウンタ値が小さ
いと判断されたページが新たな処理対象となることにな
る。
【００３８】このようにして、強奪ページ決定機構１２
は、ページフォルトが発生するときに、要求ページ数分
の強奪対象ページを決定していくのである。一方、強奪
対象カウンタ値決定機構１８は、ページフォルトが発生
すると、図７の処理フローに示すように、先ず最初に、
ステップ１で、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値ｅとして
ＬＲＵカウンタ値の最大値を設定する。すなわち、ＬＲ
Ｕカウンタ値の最大値が、図４／図５に示したように
“５”であるときには、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値
ｅとして“５”を設定するのである。
は、ページフォルトが発生するときに、要求ページ数分
の強奪対象ページを決定していくのである。一方、強奪
対象カウンタ値決定機構１８は、ページフォルトが発生
すると、図７の処理フローに示すように、先ず最初に、
ステップ１で、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値ｅとして
ＬＲＵカウンタ値の最大値を設定する。すなわち、ＬＲ
Ｕカウンタ値の最大値が、図４／図５に示したように
“５”であるときには、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値
ｅとして“５”を設定するのである。
【００３９】次に、ステップ２で、要求不足ページ数と
して要求ページ数を設定する。続いて、ステップ３で、
分布データテーブル１４の管理データＸi と、補正デー
タテーブル１６の管理データＹi とを参照して、 要求不足ページ数＜（Ｘe ＋・・・＋Ｘn ）−（Ｙe ＋
・・・＋Ｙn ） を充足する最大のＬＲＵカウンタ値ｎ（但し、ｅ≧ｎ）
を求める。
して要求ページ数を設定する。続いて、ステップ３で、
分布データテーブル１４の管理データＸi と、補正デー
タテーブル１６の管理データＹi とを参照して、 要求不足ページ数＜（Ｘe ＋・・・＋Ｘn ）−（Ｙe ＋
・・・＋Ｙn ） を充足する最大のＬＲＵカウンタ値ｎ（但し、ｅ≧ｎ）
を求める。
【００４０】続いて、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値ｅ
と、最大のＬＲＵカウンタ値ｎとの大きさを比較して、
ｅ＝ｎであるときには、ステップ５に進んで、強奪対象
ＬＲＵカウンタ値としてｎを設定して強奪ページ決定機
構１２に通知する。一方、ｅ＞ｎであるときには、ステ
ップ６に進んで、強奪対象ＬＲＵカウンタ値として（ｎ
＋１）を設定して強奪ページ決定機構１２に通知する。
と、最大のＬＲＵカウンタ値ｎとの大きさを比較して、
ｅ＝ｎであるときには、ステップ５に進んで、強奪対象
ＬＲＵカウンタ値としてｎを設定して強奪ページ決定機
構１２に通知する。一方、ｅ＞ｎであるときには、ステ
ップ６に進んで、強奪対象ＬＲＵカウンタ値として（ｎ
＋１）を設定して強奪ページ決定機構１２に通知する。
【００４１】このようにして、強奪対象ＬＲＵカウンタ
値が強奪ページ決定機構１２に通知されると、強奪ペー
ジ決定機構１２は、上述したように図６の処理フローを
実行することで強奪対象ページを決定して、要求ページ
数分の強奪対象ページが獲得できる場合には、その旨を
通知してくるとともに、獲得できない場合には獲得ペー
ジ数を通知してくる。これから、続くステップ７で、強
奪ページ決定機構１２から処理完了通知があるか否かを
判断して、処理完了通知を受け取るときには処理を終了
し、一方、獲得ページ数を受け取るときには、ステップ
８に進んで、それまで通知されたきた獲得ページ数の総
和を算出してから、（要求ページ数−総獲得ページ数）
を算出して、その算出値を新たな要求不足ページ数とし
て設定する。
値が強奪ページ決定機構１２に通知されると、強奪ペー
ジ決定機構１２は、上述したように図６の処理フローを
実行することで強奪対象ページを決定して、要求ページ
数分の強奪対象ページが獲得できる場合には、その旨を
通知してくるとともに、獲得できない場合には獲得ペー
ジ数を通知してくる。これから、続くステップ７で、強
奪ページ決定機構１２から処理完了通知があるか否かを
判断して、処理完了通知を受け取るときには処理を終了
し、一方、獲得ページ数を受け取るときには、ステップ
８に進んで、それまで通知されたきた獲得ページ数の総
和を算出してから、（要求ページ数−総獲得ページ数）
を算出して、その算出値を新たな要求不足ページ数とし
て設定する。
【００４２】そして、続くステップ９で、（ｅ−１）を
算出して、その算出値を新たな検索対象最大ＬＲＵカウ
ンタ値ｅとして設定してステップ３に戻っていくこと
で、強奪ページ決定機構１２に通知する新たな強奪対象
ＬＲＵカウンタ値の決定処理に入っていく。
算出して、その算出値を新たな検索対象最大ＬＲＵカウ
ンタ値ｅとして設定してステップ３に戻っていくこと
で、強奪ページ決定機構１２に通知する新たな強奪対象
ＬＲＵカウンタ値の決定処理に入っていく。
【００４３】このようにして、強奪対象カウンタ値決定
機構１８は、強奪ページ決定機構１２に通知する強奪対
象ＬＲＵカウンタ値を決定していくのである。このよう
に、本発明では、ＬＲＵカウンタ値の分布を考慮して強
奪対象ＬＲＵカウンタ値を決定して、この強奪対象ＬＲ
Ｕカウンタ値よりも大きなＬＲＵカウンタ値を持つペー
ジを強奪対象としていく構成を採ることから、従来より
も少ないメモリ検索処理に従って強奪対象のページを決
定できるようになる。
機構１８は、強奪ページ決定機構１２に通知する強奪対
象ＬＲＵカウンタ値を決定していくのである。このよう
に、本発明では、ＬＲＵカウンタ値の分布を考慮して強
奪対象ＬＲＵカウンタ値を決定して、この強奪対象ＬＲ
Ｕカウンタ値よりも大きなＬＲＵカウンタ値を持つペー
ジを強奪対象としていく構成を採ることから、従来より
も少ないメモリ検索処理に従って強奪対象のページを決
定できるようになる。
【００４４】この図７の処理フローに従って強奪対象Ｌ
ＲＵカウンタ値が決定されていくと、強奪ページ決定機
構１２は、確実に、ＬＲＵカウンタ値の大きい順に強奪
対象ページを決定していくことが可能になるものの、通
常は複数回数のメモリ検索処理が必要となる。
ＲＵカウンタ値が決定されていくと、強奪ページ決定機
構１２は、確実に、ＬＲＵカウンタ値の大きい順に強奪
対象ページを決定していくことが可能になるものの、通
常は複数回数のメモリ検索処理が必要となる。
【００４５】これに対して、メモリ検索処理の回数削減
を優先する場合には、強奪対象カウンタ値決定機構１８
は、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値ｅとしてＬＲＵカウ
ンタ値の最大値を設定して、分布データテーブル１４の
管理データＸi と、補正データテーブル１６の管理デー
タＹi とから、 要求ページ数＜（Ｘe ＋・・・＋Ｘn ）−（Ｙe ＋・・
・＋Ｙn ） を充足する最大のＬＲＵカウンタ値ｎを求めて、このｎ
をそのまま強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定してい
く方法を採ることになる。この強奪対象ＬＲＵカウンタ
値を用いると、強奪ページ決定機構１２は、１回のメモ
リ検索処理に従って強奪対象ページを決定できるように
なる。
を優先する場合には、強奪対象カウンタ値決定機構１８
は、検索対象最大ＬＲＵカウンタ値ｅとしてＬＲＵカウ
ンタ値の最大値を設定して、分布データテーブル１４の
管理データＸi と、補正データテーブル１６の管理デー
タＹi とから、 要求ページ数＜（Ｘe ＋・・・＋Ｘn ）−（Ｙe ＋・・
・＋Ｙn ） を充足する最大のＬＲＵカウンタ値ｎを求めて、このｎ
をそのまま強奪対象ＬＲＵカウンタ値として決定してい
く方法を採ることになる。この強奪対象ＬＲＵカウンタ
値を用いると、強奪ページ決定機構１２は、１回のメモ
リ検索処理に従って強奪対象ページを決定できるように
なる。
【００４６】以上に説明した実施例では、ＬＲＵカウン
タ値の条件については充足するものの、強奪不可能な状
態にあるページ数を計測して、その計測したページ数を
補正データテーブル１６に登録していく構成例を開示し
たが、この計測値をそのまま登録するのではなくて、こ
の計測値に対して平均化処理を施したり、割合を考慮し
た平均化処理を施したりすることで求まるページ数を登
録していく方法を採ることも好ましい。
タ値の条件については充足するものの、強奪不可能な状
態にあるページ数を計測して、その計測したページ数を
補正データテーブル１６に登録していく構成例を開示し
たが、この計測値をそのまま登録するのではなくて、こ
の計測値に対して平均化処理を施したり、割合を考慮し
た平均化処理を施したりすることで求まるページ数を登
録していく方法を採ることも好ましい。
【００４７】また、以上に説明した実施例では、強奪対
象ＬＲＵカウンタ値の決定にあたって、補正データテー
ブル１６に登録されている最新の補正データをそのまま
用いる構成例を開示したが、最新の補正データをそのま
ま用いるのではなくて、最新の補正データがＹi であ
り、前回のページフォルト発生時の補正データがＺi で
ある場合に、例えば、重み値ωを設定して、 （Ｙi ＋Ｚi ×ω）／（１＋ω） の算出式に従って算出される補正データを用いるといっ
たように、最新の補正データを過去の補正データに従っ
て変更していくことで求まるものを用いる方法を採るこ
とも好ましい。
象ＬＲＵカウンタ値の決定にあたって、補正データテー
ブル１６に登録されている最新の補正データをそのまま
用いる構成例を開示したが、最新の補正データをそのま
ま用いるのではなくて、最新の補正データがＹi であ
り、前回のページフォルト発生時の補正データがＺi で
ある場合に、例えば、重み値ωを設定して、 （Ｙi ＋Ｚi ×ω）／（１＋ω） の算出式に従って算出される補正データを用いるといっ
たように、最新の補正データを過去の補正データに従っ
て変更していくことで求まるものを用いる方法を採るこ
とも好ましい。
【００４８】また、以上に説明した実施例では、補正デ
ータテーブル１６を備える構成例を開示したが、補正デ
ータテーブル１６の補正データを予め想定する構成を採
って、強奪対象カウンタ値決定機構１８が分布データテ
ーブル１４の登録データのみから強奪対象ＬＲＵカウン
タ値を決定していく方法を採ることも可能である。この
方法を採ると、補正データテーブル１６を備えずに済む
ことになる。
ータテーブル１６を備える構成例を開示したが、補正デ
ータテーブル１６の補正データを予め想定する構成を採
って、強奪対象カウンタ値決定機構１８が分布データテ
ーブル１４の登録データのみから強奪対象ＬＲＵカウン
タ値を決定していく方法を採ることも可能である。この
方法を採ると、補正データテーブル１６を備えずに済む
ことになる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＬＲＵページングでのページ置換処理で必要となる全メ
モリに対しての検索処理回数を従来よりも大幅に削減で
きるようになることから、ページ処理の高速化を実現で
きるようになる。これにより、システムにおけるページ
ング機能が占めるコストを軽減できるようになるととも
に、システム性能を大きく向上することができるのであ
る。
ＬＲＵページングでのページ置換処理で必要となる全メ
モリに対しての検索処理回数を従来よりも大幅に削減で
きるようになることから、ページ処理の高速化を実現で
きるようになる。これにより、システムにおけるページ
ング機能が占めるコストを軽減できるようになるととも
に、システム性能を大きく向上することができるのであ
る。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】分布データテーブルの説明図である。
【図３】分布データ登録機構の実行する処理フローの一
実施例である。
実施例である。
【図４】補正データテーブルの説明図である。
【図５】補正データ登録機構の実行する処理フローの一
実施例である。
実施例である。
【図６】強奪ページ決定機構の実行する処理フローの一
実施例である。
実施例である。
【図７】強奪対象カウンタ値決定機構の実行する処理フ
ローの一実施例である。
ローの一実施例である。
【図８】従来技術の説明図である。
【図９】従来技術の説明図である。
１ データ処理装置
１０ メモリアクセス監視機構
１１ ＬＲＵカウンタ設定機構
１２ 強奪ページ決定機構
１３ ページ内容退避機構
１４ 分布データテーブル
１５ 分布データ登録機構
１６ 補正データテーブル
１７ 補正データ登録機構
１８ 強奪対象カウンタ値決定機構
１９ ＬＲＵカウンタ
２０ フラグ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G06F 12/12
Claims (4)
- 【請求項１】 ページ参照時に参照ページに参照情報を
設定するメモリアクセス監視手段と、 前記メモリアクセス監視手段により設定された参照情報
を周期的に検索し、該参照情報が設定されているページ
のＬＲＵカウンタ値をゼロ値に更新するとともに該参照
情報を解除し、該参照情報が設定されていないページの
ＬＲＵカウンタ値を１歩進した値に更新するＬＲＵカウ
ンタ設定手段と、 前記ＬＲＵカウンタ設定手段によるＬＲＵカウンタ値の
更新時に各ＬＲＵカウンタ値毎のページ数をカウントし
て分布データテーブルに記憶する分布データ登録手段
と、 ページ要求時に前記分布データ登録手段により記憶され
た分布データテーブルのＬＲＵカウンタ値の大きい順に
ＬＲＵカウンタ値毎のページ数を加算した加算値が要求
ページ数以上となる最大のＬＲＵカウンタ値を求め、該
加算値が該要求ページ数と等しい場合には該カウンタ値
を、該加算値が該要求ページ数よりも大きい場合には該
カウンタ値に１加算した値を、強奪対象とするＬＲＵカ
ウンタ値の範囲の下限値に設定する強奪対象カウンタ値
決定手段と、 前記強奪対象カウンタ値決定手段の設定したＬＲＵカウ
ンタ値の下限値以上のカウンタ値を持つページを強奪対
象として決定する強奪ページ決定手段と、 を有するページング機能を持つデータ処理装置。 - 【請求項２】 前記強奪ページ決定手段によるページの
強奪時に各ＬＲＵカウンタ値毎の強奪不可能ページ数を
カウントして補正データテーブルに記憶する補正データ
登録手段と、 を更に備え、 前記強奪カウンタ値決定手段は、前記ＬＲＵカウンタ値
の最大値を基点として前記分布データ登録手段により記
憶された分布データテーブルのページ数と前記補正デー
タ登録手段により記憶された補正データテーブルの強奪
不可能ページ数との差分を加算した加算値が要求ページ
数以上となる最大のＬＲＵカウンタ値を求め、該加算値
が該要求ページ数と等しい場合には該カウンタ値を、該
加算値が該要求ページ数よりも大きい場合には該カウン
タ値に１加算した値を、強奪対象とするＬＲＵカウンタ
値の範囲の下限値に設定することを特徴とする請求項１
記載のページング機能を持つデータ処理装置。 - 【請求項３】 前記補正データ登録手段は、 計測した強奪不可能ページ数に所定の演算処理を施して
求めた値を強奪不可能ページ数とすることを特徴とする
請求項２記載のページング機能を持つデータ処理装置。 - 【請求項４】 前記強奪ページ決定手段は、 要求ページ分のページを獲得するかページの終わりま
で、順次ページの持つＬＲＵカウンタ値及びフラグを読
み、該ＬＲＵカウンタ値が前記強奪対象カウンタ値決定
手段の設定したＬＲＵカウンタ値の下限値以上か第１の
判定を行い、該第１の判定の結果が偽であるときには次
のページの処理に移り、該第１の判定の結果が真である
ときには更に該フラグが参照状態を表しているか第２の
判定を行い、該第２の判定の結果が偽であるときには該
ページを強奪対象として決定し、該第２の判定の結果が
真であるときには前記補正データ登録手段に該ページの
ＬＲＵカウンタ値を通知し且つ獲得ページ数として数
え、要求分のページを獲得したときまたはページが終わ
りになったとき該獲得ページ数を前記強奪カウンタ決定
手段に通知し、 前記補正データ登録手段は、 前記強奪ページ決定手段による通知の都度、該通知され
たＬＲＵカウンタ値毎のページ数をカウントして前記補
正データテーブルに記憶することを特徴とする請求項２
記載のページング機能を持つデータ処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26832592A JP3437852B2 (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | ページング機能を持つデータ処理装置 |
| US08/133,220 US5588135A (en) | 1992-10-07 | 1993-10-07 | Data processing device in a virtual memory having a paging function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26832592A JP3437852B2 (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | ページング機能を持つデータ処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06119249A JPH06119249A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3437852B2 true JP3437852B2 (ja) | 2003-08-18 |
Family
ID=17456978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26832592A Expired - Fee Related JP3437852B2 (ja) | 1992-10-07 | 1992-10-07 | ページング機能を持つデータ処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3437852B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100577384B1 (ko) * | 2004-07-28 | 2006-05-10 | 삼성전자주식회사 | 페이지 정보를 이용한 페이지 대체 방법 |
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| US8166254B2 (en) * | 2008-06-06 | 2012-04-24 | International Business Machines Corporation | Hypervisor page fault processing in a shared memory partition data processing system |
Family Cites Families (2)
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| US5155834A (en) * | 1988-03-18 | 1992-10-13 | Wang Laboratories, Inc. | Reference and change table storage system for virtual memory data processing system having a plurality of processors accessing common memory |
-
1992
- 1992-10-07 JP JP26832592A patent/JP3437852B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-10-07 US US08/133,220 patent/US5588135A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100577384B1 (ko) * | 2004-07-28 | 2006-05-10 | 삼성전자주식회사 | 페이지 정보를 이용한 페이지 대체 방법 |
Also Published As
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|---|---|
| JPH06119249A (ja) | 1994-04-28 |
| US5588135A (en) | 1996-12-24 |
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