JPH04100165A - キャッシュにおけるバンクメモリ制御方式 - Google Patents

キャッシュにおけるバンクメモリ制御方式

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JPH04100165A
JPH04100165A JP2217824A JP21782490A JPH04100165A JP H04100165 A JPH04100165 A JP H04100165A JP 2217824 A JP2217824 A JP 2217824A JP 21782490 A JP21782490 A JP 21782490A JP H04100165 A JPH04100165 A JP H04100165A
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JP
Japan
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cache
memory
bank
bank memory
control flag
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Pending
Application number
JP2217824A
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English (en)
Inventor
Takahiro Amano
天野 孝弘
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PFU Ltd
Original Assignee
PFU Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 CM1要〕 バンクメモリのキヤツシユを制御するバンクメモリ制御
方式に関し、 バンクメモリに対応づけてキャッシュ制御フラグを設け
てこれを○N10 FF設定してキャッシュ動作を行う
7行ねないようにし、バンクメモリの高速アクセスを可
能にすることを目的とし、回しアドレス領域に割り当て
た複数のバンクメモリについてキャッシュを行うが否か
を表すキャッシュ制御フラグをそれぞれ設け、複数のバ
ンクメモリのうちのキヤツシユを行うもののギヤ・7シ
ユ制御フラグをONに設定しておき、アクセス時に、当
:亥アクセスがキャッシュ制御フラグのONのバンクメ
モリに対するものであるときにのみキャッシュメモリに
対してキャッシュ動作を行い、一方、それ以外のときに
キャッシュ動作を抑止するように構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、バンクメモリのキヤツシユを制御するバンク
メモリ制御方式に関するものである。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕従来、メ
インメモリのあるアドレス領域に複数のバンクメモリを
割り当て、バンクを切り換えてアクセスするシステムに
キャッシュメモリを設けた場合、バンクの切り換えによ
ってキャッシュメモリとの一貫性が保でな(なるため、
バンクメモリeMHについてキャッシュ動作を行わない
ようにしていた。このため、躍られたメモリ空間を最大
限に有効に活用するために同レアドレス領域に複数のバ
ンクメモリを割り当ててバンクを切り換えてメモリ空間
を拡張できるが、高速にアクセスし得ないという問題が
あった。
本発明は、バンクメモリに対応づけてキャッシュ制御フ
ラグを設けてこれを0N10FF設定してキャッシュ動
作を行う7行ねないようにし、バンクメモリの高速アク
セスを可能にすることを目的としている。
〔課題を解決するだめの手段〕
第1図および第2図を参照して課題を解決するための手
段を説明する。
第1図において、キャッシュメモリ】は、キャッシュ動
作を行うためのメモリである。
バンクメモリ3は、同じアドレス領域に割り当てた複数
のメモリ (拡張したメモリ)である。
キヤツシユ制御フラグ4は、バンクメモリ3のキャッシ
ュ動作を行うか否かを表すフラグである。
第2図において、キャッシュメモリ1は、キャッシュメ
モリを分Sすして並行してアクセス可能にしたウェイ 
(領域)から構成されている。ウェイは、ハックメモリ
3のバンクにそれぞれ対応づけて、対応づけたバンクメ
モリ3のキャッシュ制御フラグ4をONに設定する。
(作用) 本発明は、第1図に示すように、複数のバンクメモリ3
のうちのキャッシュ動作を行うバンクメモリ3のキヤ、
ツユ制?ffUフラグ4をONに設定しておき、アクセ
ス時に、当該アクセスがキャッシュ制御フラグ4のON
のバンクメモリ3に対するものであるときにのみキャッ
シュメモリlに対してキャッシュ動作を行い、一方、そ
れ以外のときにキャッシュ動作を抑止するようにしてい
る。また、第2図に示すように、ギヤ・ノンュメモリl
のウェイとバンクメモリ3とを対応づけてキャッシュ制
御フラグ4をONに設定し−Cおき、アクセフ時に、当
該アクセスがキャッシュ制御フラグ、力。
ONのバンクメモリ3のときに該当するキャッシュメモ
リ1のウェイにキャッシュ動作を行い、方、それ以外の
ときにキャッシュ動作を717]止するようにしている
従って、バンクメモリ3に対応づけてキヤ、ンユ制御フ
ラグ4を設けてこれをON10 F F設定してキャッ
シュ動作を行う7行ねないようにすることにより、バン
クメモリの高速アクセスが可能となる。
(実施例〕 次に、第1図から第5図を用いて本発明の1実施例の構
成および動作を順次詳細に説明する。
第1図は、本発明の1実施例構成図を示す。これは、バ
ンクメモリ(0)ないしく4)のいずれかのキャッシュ
制御フラグ4をONに設定しておき、アクセス要求がキ
ャッシュ制御フラグ4のONのバンクメモリ3に対する
アクセスのときにのみキャッシュ動作するようにしたと
きの実施例である。
第1図において、キャッシュメモリ1は、キャッシュ動
作を行うためのメモリであって、ヒツト/ミスヒントを
判別するタグメモリ、データを格納するメモリから構成
されるものである。
メインメモリ2は、計算機システムが使用するメインメ
モリであって、ここではCo OOHないしFFFFH
の同じアドレス領域にバンクメモリを剖り当てている。
この同じアドレス領域には、バンクメモリ(O)(メイ
ンメモリ2の一部であるがここではバンクメモリ3とし
て扱う)、バンクメモリ(1)、バンクメモリ(2)、
バンクメモリ(3)、バンクメモ1月4)が割り当てら
れており、バンクを切り換えてそれぞれアセセスするよ
うにしている。
バンクメモリ3は、同じアドレス領域に割り当てたメモ
リであって、ここではバンクメモリ(0)ないしく4)
の5組のバンクメモリカく害すリ当てられている。これ
らのバンクメモリ(0)ないしく4)へのアクセスは、
バンクを切り換えていずれか1つをアクセスするように
している。
キヤツシユ制御フラグ4は、バンクメモリ3に対応づけ
て設けたフラグである。キヤツシユ動作を行ういずれか
1つのバンクメモリ3のキャッシュ制御フラグ4をON
に設定する。
キャッシュコントローラ5は、キャッシュメモリ1をキ
ャッシュ制御するものである。キャッシュ制御は、キャ
ッシュメモリ1を構成するタグメモリを検索してヒツト
したときにキャッシュメモリ1からリードしたデータを
アクセス要求元に転送し、ミスヒントしたときにメイン
メモリ2あるいは該当バンクメモリ3からリードしたデ
ータをキャンユメモリ1に格納およびアクセス要求元に
転送したりなどの制御である。本実施例は、キャッシュ
制御フラグ4がONのバンクメモリ3のときのみキャッ
シュ制御(キヤツシユ動作)するようにしている。
第2図は、本発明の他の実施例構成圀を示す。
これは、バンクメモリ(0)ないしく4)のうちのバン
クメモリ(0)ないしく3)について、キャッシュメモ
リ1のウェイ(1)ないしウェイ(4)に対応づけてキ
ヤツシユ制御フラグ4をONにそれぞれ設定しておき、
アクセス要求がキャッシュ制御■フラグ4のONのバン
クメモリ3に対するアクセスのときにのみ工亥当するウ
ェイにキャッシュ制御卸するようにしたときの他の実施
例である。
第2図において、キャッシュメモリ1は、ウェイ(1)
ないしウェイ(4)の4ウエイから構成されている。こ
れらウェイ(1)ないしウェイ(4)は、同時に並列に
アクセス可能であって、点線で示すように、同じアドレ
ス領域例えばCOOOHないしFFFFHに割り当てた
バンクメモリ(0)ないしバンクメモ1月3)に対応づ
けている。
キャッシュ制御フラグ4は、バンクメモリ(0)ないし
バンクメモ1月4)へのアクセス時にキャシュ動作を行
うか、抑止するかを表すフラグである。
ここでは、キャッシュメモリ1のウェイ(1)ないしウ
ェイ(4)について、バンクメモリ(0)ないしく3)
に対応づけたので、これら対応づけたバンクメモリ(0
)ないしく3)のキャッシュ制御フラグ4を図示のよつ
4mON、対応づけていないバンクメモリ(4)のキヤ
、ツユ制御フラグ4を図示のようにOFFに設定する。
次に、第3図フローチャートの順序に従い、第1図、第
2図構成の動作を詳細に説明する。
第3図において、■は、バンクメモリ3へのアクセスか
否かを判別する。YESの場合には、@ないし■の処理
を行う、NOの場合には、■で更にキャッシュ制御フラ
グ4の更新か否かを判別し、YESのときにOでキヤツ
シユの内容をクリアすると共に第1図、第2図キヤノン
二制御フラグ4の更新を行い、一方、Noのときにはバ
ンクメモリ3のアドレス領域でないメインメモリ2のア
ドレス領域に対するアクセス要求であったので、■でキ
ャッシュ動作(例えばリードヒントのときはキャッシュ
メモリ1からリードしたデータをアクセス要求元に転送
し、一方、リードミスヒントしたときはメインメモリ2
からリードしたデータをキャッシュメモリ1にライトす
ると共にアクセス要求元に転送するなどのキャッシュ動
作)を行う。
以上の処理によって、ONOでバンクメモリ3へのアク
セスでなく、キャッシュ制イ卸フラグ4の更新のときは
キャッシュ制御フラグ4を更新すると共にキャッシュの
内容をクリアしてキャッシュ対象のバンクメモリ3を切
り換えたり、一方、バンクメモリ3のアクセスでなく 
(即ちメインメモリ2へのアクセス)、キャッシュ制御
フラグ4の更新でないときに、キャッシュ動作を行う。
次に、■YES、即ちバンクメモリ3へのアクセスにつ
いて説明する。
第30において、■は、有効になっているバンクメモリ
3はキャッシュ制御フラグ4がオン(ON)か否かを判
別する。YESの場合には、■でバンクメモリ用キャッ
シュ動作を行う。即ち、第1図構成の場合には、アクセ
ス要求のあったバンクメモリ3のキャッシュ制御フラグ
4がONであったので、キャッシュメモリ1に対してキ
ャッシュ動作を行う。また、第2図構成の場合には、ア
クセス要求のあったバンクメモリ3のキャッシュ制御フ
ラグ4がONであったので、キャッシュメモリ1の対応
するウェイに対してキャッシュ動作を行う(第4図を用
いて後述する)。一方、N。
の場合には、[相]でキャッシュ更新処理をディセーブ
ルにし、[相]でキャッシュのハスモニタ機能を停止す
る。これら■、■は、■でキャッシュ制御フラグ4がO
FFのバンクメモリ3に対するアクセスであったので、
第1図、第2図キャッシュメモIJ 1に対するキャッ
シュ動作を停止(ギヤ・ッシュ更新処理を不可に設定、
キャッシュのハスモニタ機能を停止など)する。
以上の処理によって、バンクメモリ3へのアクセス時に
、キャッシュ制御フラグ4がONのときにキャッシュメ
モリ1 (あるいはキャッシュメモリ1の嘉亥当するう
エイ)に対して、キャッシュ動作することにより、キャ
ッシュ制御フラグ4をONに予め設定したバンクメモリ
3に対するアクセスについてキャンツユ動作を行い、迅
速にアクセスすることが可能となる。
第4図は、本発明の動作説明図を示す。これは、第3図
[相]のバンクメモリ用キャッシュ動作のうちの第2回
構成に対するものである。
第4図において、[相]は、第3図0に対応するギヤ、
ンユ動作であって、[相]ないし@によって行う。
■は、ウェイLRU選択を一時凍結する。これは、第2
図キャッシュメモリlのウェイ(1)、(2)、(3)
、(4)のいずれかを選択するというウェイ選択を一時
的に凍結する。
■は、キャッシュ制御フラグ4に設定されているウェイ
を1HIJ?する。これは、アクセス要求元からアクセ
スされたバンクメモリ3のギヤソ/ユ制御フラグ4に設
定されているウェイを固定的に選択する(第2図点線を
用いてウェイとバンクメモリとを対応づけたように、キ
ャッシュ制御フラグ4に設定されているウェイに対応す
るキャッシュメモリ1のウェイを固定的に選択する)。
■は、キャッシュ動作を行う。これは、■で選択したウ
ェイに対してキャッシュ動作、例えばリード時にヒツト
したときは当8亥ウェイからのデータをアクセス要求元
に転送し、ミスヒントしたときはバンクメモリ3からリ
ードしたデータをキャッシュメモリlの当該ウェイの位
置に書き込む(更新する)と共にアクセス要求元に転送
する。
第5図は、本発明のシステム構成図を示す。
第5図において、CTLユニット6は、バンクメモリ3
を切り換えたり、キャッシュコントローラ5に対するノ
ステムバス監視機能の有効無効を指示したり、バンクメ
モリ3をキャッシュ対象領域として使用するか否かを制
御1シたりするものである。ここで、スイッチ信号はギ
ヤ、シュコントローラ5を制御する信号、ハス監視信号
はソステムバスの監視の有効・無効を制御する信号、無
効化信号はキャッシュメモリIの内容を無効化する信号
である。
次に、動作を説明する。
mcPU7がCTLユニット6にアクセスし、バンクメ
モリ(0)ないしバンクメモリ(3)のキャンシ制御フ
ラグ4の更新を行った場合、CTLユニット6は無効化
信号をキャッシュコントローラ5に通知してキャッシュ
メモリIの内容を全てりリアさせる(第3図■NO1■
YES、@)。
+2)CTLユニツト6がバンクメモリ3にアクセスす
るとき、選択されているバンクメモリ3のキャッシュ制
御フラグ4がONのとき、スイッチ信号によってキャッ
シュコントローラ5を有効にして動作状態にしてキャッ
シュ動作を行わせ、方、OFFのとき、スイッチ信号に
よってキャッシュコントローラ5を無効にして無効化状
態にしてキャッシュ動作を抑止する。この際、併せてア
クセスのあったアドレス領域がキャッシュ対象の領域の
場合に、バス監視信号を有効にしてこの旨をギヤソンユ
コントローラ5に通知し、キャッシュ対象の領域でない
場合に、ハス監視信号を無効にしてこの旨をキャッシュ
コントローラ5に通知する。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、バンクメモリ3
に対応づけてキャッシュ制御フラグ4を設けてこれを○
N/○FF設定してキャッシュ動作を行う7行ねないよ
うにする構成を採用しているため、バンクメモリ3を存
するシステムにおいても、キャッシュ動作を行ってアク
セス速度を高速化することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の1実施例構成図 第2図は本発明の他の実施例構成図 第3図、第4図は本発明の動作説明フローチャート 第5図は本発明のシステム構成図 を示す。 図中、1;キャッシュメモリ 2:メインメモリ 3:バンクメモリ 4:キャッシュ制御フラグ 5:キャッシュコントローラ 6 : CTLユニット 特許出願人  株式会社ピーエフニー

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)バンクメモリのキャッシュを制御するバンクメモ
    リ制御方式において、 同じアドレス領域に割り当てた複数のバンクメモリ(3
    )についてキャッシュを行うか否かを表すキャッシュ制
    御フラグ(4)をそれぞれ設け、複数のバンクメモリ(
    3)のうちのキャッシュを行うもののキャッシュ制御フ
    ラグ(4)をONに設定しておき、 アクセス時に、当該アクセスがキャッシュ制御フラグ(
    4)のONのバンクメモリ(3)に対するものであると
    きにのみキャッシュメモリ(1)に対してキャッシュ動
    作を行い、一方、それ以外のときにキャッシュ動作を抑
    止するように構成したことを特徴とするキャッシュにお
    けるバンクメモリ制御方式。
  2. (2)バンクメモリのキャッシュを制御するバンクメモ
    リ制御方式において、 同じアドレス領域に割り当てた複数のバンクメモリ(3
    )とキャッシュメモリ(1)のウェイとをそれぞれ対応
    づけると共に対応づけたバンクメモリ(3)のキャッシ
    ュ制御フラグ(4)をONに設定しておき、アクセス時
    に、当該アクセスがキャッシュ制御フラグ(4)のON
    のバンクメモリ(3)に対するものであるときにのみキ
    ャッシュメモリ(1)の該当するウェイのキャッシュ動
    作を行い、一方、それ以外であるときにキャッシュメモ
    リ(1)に対するキャッシュ動作を抑止するように構成
    したことを特徴とするキャッシュにおけるバンクメモリ
    制御方式。
JP2217824A 1990-08-18 1990-08-18 キャッシュにおけるバンクメモリ制御方式 Pending JPH04100165A (ja)

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JP2217824A Pending JPH04100165A (ja) 1990-08-18 1990-08-18 キャッシュにおけるバンクメモリ制御方式

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JP (1) JPH04100165A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11338770A (ja) * 1998-01-20 1999-12-10 Motorola Inc オ―バ―レイド・ペ―ジ化メモリ制御レジスタを有するデ―タ処理システム

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11338770A (ja) * 1998-01-20 1999-12-10 Motorola Inc オ―バ―レイド・ペ―ジ化メモリ制御レジスタを有するデ―タ処理システム

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