JP6377084B2 - キャッシュメモリアクセスを高速化するためのキャッシュメモリフィルの重要ワード優先順序付け、ならびに関連するプロセッサベースのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、参照により全体を本明細書において援用する、2013年3月7日に出願した、「CRITICAL-WORD-FIRST ORDERING IN CACHE MEMORIES TO ACCELERATE CRITICAL-WORD-FIRST CACHE ACCESSES, AND RELATED PROCESSOR-BASED SYSTEMS AND METHODS」と題する米国仮特許出願第61/773,951号の優先権を主張するものである。
2 キャッシュ
3 キャッシュコントローラ
4 キャッシュライン順序付け論理
5 キャッシュアクセス論理
6 キャッシュライン
7 キャッシュライン順序付けインデックス
8 メインメモリ
9 重要ワード
10 非重要ワード
11 データエントリブロック
12 バンク
13 サブバンク
14 高速ゾーン
15 低速ゾーン
16 タグ
17 フラグビット
18 プロセッサクロックサイクル
Claims (13)
- 複数のデータエントリを格納するように構成された複数のデータエントリブロックを備えるキャッシュラインを備えるデータアレイであって、前記複数のデータエントリブロックは、高速ゾーンメモリ、および低速ゾーンメモリを含み、前記高速ゾーンメモリは、前記低速ゾーンメモリよりも短い待ち時間を有するメモリを含む、データアレイと、
前記高速ゾーンメモリ内に、前記複数のデータエントリの中の重要ワードを格納するために、キャッシュフィル中に前記キャッシュラインへの前記複数のデータエントリを重要ワード優先順序付けするように構成されるキャッシュライン順序付け論理であって、
前記キャッシュラインに関係付けられるキャッシュライン順序付けインデックスを格納するように構成され、前記キャッシュライン順序付けインデックスが前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの前記重要ワード優先順序付けを指示する、キャッシュライン順序付け論理と、
前記キャッシュラインの前記キャッシュライン順序付けインデックスに基づいて、前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの各々にアクセスするように構成されたキャッシュアクセス論理とを備え、
前記キャッシュライン順序付け論理は、
前記複数のデータエントリを重要ワード優先順位付けするために前記複数のデータエントリが回転された前記キャッシュライン内の位置数を判定し、
前記位置数を前記キャッシュライン順序付けインデックスとして格納する
ことによって、前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するように構成される、キャッシュメモリ。 - 前記キャッシュアクセス論理は、前記キャッシュラインの前記キャッシュライン順序付けインデックスに基づいて、要求されたデータエントリを前記複数のデータエントリの1つにマップすることによって、前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの各々にアクセスするように構成される請求項1に記載のキャッシュメモリ。
- 前記キャッシュライン順序付け論理は、キャッシュミスに応答して前記複数のデータエントリを重要ワード優先順序付けするようにさらに構成される請求項1に記載のキャッシュメモリ。
- 前記キャッシュライン順序付け論理は、下位レベルメモリから発信された前記複数のデータエントリを受信するようにさらに構成される請求項1に記載のキャッシュメモリ。
- 前記キャッシュラインに対応するタグをさらに備え、
前記キャッシュライン順序付け論理は、前記キャッシュラインに対応する前記タグに、前記キャッシュラインに関係付けられる前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するように構成される請求項1に記載のキャッシュメモリ。 - 前記キャッシュラインに対応する少なくとも1つのフラグビットをさらに備え、
前記キャッシュライン順序付け論理は、前記キャッシュラインに対応する少なくとも1つのフラグビットに、前記キャッシュラインに関係付けられる前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するように構成される請求項1に記載のキャッシュメモリ。 - 半導体ダイに組み込まれた請求項1に記載のキャッシュメモリ。
- セットトップボックス、エンターテイメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、携帯電話、セルラー電話、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、モニタ、コンピュータモニタ、テレビジョン、チューナ、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレイヤー、デジタル音楽プレイヤー、ポータブル音楽プレイヤー、デジタルビデオプレイヤー、ビデオプレイヤー、デジタルビデオディスク(DVD)プレイヤー、およびポータブルデジタルビデオプレイヤーから成るグループから選択されたデバイスに組み込まれた請求項1に記載のキャッシュメモリ。
- キャッシュメモリフィルを重要ワード優先順位付けする方法であって、
高速ゾーンメモリ内に、複数のデータエントリの中の重要ワードを格納するために、キャッシュフィル中にキャッシュラインへの前記複数のデータエントリを重要ワード優先順序付けするステップであって、前記キャッシュラインは、前記高速ゾーンメモリ、および低速ゾーンメモリを含み、前記高速ゾーンメモリは、前記低速ゾーンメモリよりも短い待ち時間を有するメモリを含む、ステップと、
前記キャッシュラインに関係付けられるキャッシュライン順序付けインデックスを格納するステップであって、前記キャッシュライン順序付けインデックスが前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの前記重要ワード優先順序付けを指示する、ステップと、
前記キャッシュラインの前記キャッシュライン順序付けインデックスに基づいて前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの各々にアクセスするステップとを備え、
前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するステップは、
前記複数のデータエントリを重要ワード優先順位付けするために前記複数のデータエントリが回転された前記キャッシュライン内の位置数を判定するステップと、
前記位置数を前記キャッシュライン順序付けインデックスとして格納するステップとを備える、方法。 - 前記キャッシュラインの前記複数のデータエントリの各々にアクセスするステップは、前記キャッシュラインの前記キャッシュライン順序付けインデックスに基づいて、要求されたデータエントリを前記複数のデータエントリの1つにマップするステップを備える請求項9に記載の方法。
- 前記複数のデータエントリを重要ワード優先順序付けするステップは、キャッシュミスに応答して前記複数のデータエントリを重要ワード優先順序付けするステップを備える請求項9に記載の方法。
- 下位レベルメモリから前記複数のデータエントリを受信するステップをさらに備える請求項9に記載の方法。
- 前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するステップは、前記キャッシュライン順序付けインデックスを前記キャッシュラインに対応するタグに格納するステップを備えるか、または
前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するステップは、前記キャッシュラインに対応する少なくとも1つのフラグビットに前記キャッシュライン順序付けインデックスを格納するステップを備える、請求項9に記載の方法。
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