JPH0497459A - キャッシュ一致処理方式 - Google Patents

キャッシュ一致処理方式

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JPH0497459A
JPH0497459A JP2216254A JP21625490A JPH0497459A JP H0497459 A JPH0497459 A JP H0497459A JP 2216254 A JP2216254 A JP 2216254A JP 21625490 A JP21625490 A JP 21625490A JP H0497459 A JPH0497459 A JP H0497459A
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Pending
Application number
JP2216254A
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English (en)
Inventor
Eiji Oi
大井 映史
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0497459A publication Critical patent/JPH0497459A/ja
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報処理装置のキャッシュ一致処理方式に関す
る。
〔従来の技術〕
一般に、キャッシュメモリのあるプロセッサを複数個持
ち、自キャッシュのデータを書き換えると同時に主記憶
を書き換えるストアスル一方式の情報処理装置において
、任意の一つのプロセッサが主記憶のデータが書き換え
られると、そのことを他プロセッサのキャッシュメモリ
に反映させるためにキャッシュ一致処理か行なわれる。
システム制御装置は、それに接続される全プロセッサに
、そのデータのアドレスとキャッシュ一致処理要求とを
送り、それらを受は取ったプロセッサは、そのアドレス
が示すデータを含むブロックがキャッシュメモリ上に存
在するが否かをキャッシュメモリ上に登録されているデ
ータのア)〜レスを登録しであるアトレジアレイ〈以下
AAと記す)のコピーであるフラ・ソシュアドレスアレ
イ(以]・FAAと記す)を検索しあれは、リクエスト
アドレスセの示すAA上のエントリを消すことてキャッ
シュメモリ上のデータを無効化(Vビットを0″に登録
)している。
従来のキャッシュ一致処理方式では、命令語は命令部と
オペランド部に分離されて別別のキャッシュメモリに登
録されており、AAも命令用とオペランド用にそれぞれ
1つずつもっているか、命令側、オペランド側同時に一
致処理かできないようになっており、また、FAAはA
Aのコピーであるので両者の一致性を保つためAA上の
無効化したエントリと同一のFAA上のエントリも無効
化する必要がある。そのため、命令用若くはオペランド
用どちらか一方についでのキャッシュ一致処理には、T
をクロックの周期とするば2Tを要し、従って命令側、
オペランド側、全体て2T〜4Tの処理時間を要する。
ところで、従来のキャッシュ一致処理方式ては、システ
ム制御処理装置からプロセッサに送られてきたキャッシ
ュ一致処理要求がプロセッサですくに処理できない場合
、リクエストアドレスは、それを貯めておくバッファの
フラッシュキュー(以下FLQと記す)に格納され、も
し、FLQに格納されていくリクエストがFLQの容量
を超えそうな場合、プロセッサはシステム制御装置にフ
ラッシュビジー信号を送りそれを受は取ったシステム制
御装置は、このビジーが解除されるまで、これに接続さ
れている全プロセッサの処理を止める方式となっている
〔発明か解決しようとする課題〕
上述した従来のキャッシュ一致処理方式は、フラッシュ
ビジーになるとFLQ内の1つとリクエストアドレスが
FAAに掃き出され、とジーが解除されるまでには、F
AAに残っているリクエストアドレスが処理されるのに
2T〜4Tががるので、その間、他のプロセッサの処理
ができないという欠点がある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のキャッシュ一致処理方式は、主記憶装置の一部
のデータのコピーを格納してあるキュッシュメモリを有
する複数のプロセッサと、前記主記憶装置及び入出力制
御装置と、前記プロセッサ、前記主記憶装置、前記入出
力制御装置が接続されるシステム制御装置とを備え、前
記プロセッサ内に前記キャッシュメモリに記憶されたデ
ータの前記主記憶装置上でのアドレスを記憶するアドレ
スアレイとは別に他のプロセッサからの前記主記憶装置
への書込みに対しキャッシュ一致処理を行うために参照
される前記アドレスアレイの写しであるフラッシュアド
レスアレイと、前記他プロセッサの前記主記憶装置への
書込みによるキャッシュ一致処理に対して前記システム
制御装置から送られてくるリクエストアドレスを貯めて
おくバッファとを備える情報処理装置のキャッシュ一致
処理方式において、前記バッファ内に貯えられる前記リ
クエストアドレスの数が予め定められた数を超えたこと
を検出してフラッシュビジーの信号を送出するフラッシ
ュビジー信号送出手段と、前記フラッシュビジーの際に
前記フラッシュアドレスアレイによる処理をバイパスし
て直接前記アドレスアレイに対してキャッシュ一致処理
を行うべくリクエストアドレスを送出するアドレス送出
手段とか、または、前記フラッシュビジーの際に前記フ
ラッシュアドレスアレイがリクエストを処理中ならば、
前記バッファ内のリクエストアドレスに対するキャッシ
ュ一致処理をフラッシュアドレスアレイでの処理をバイ
パスして直接前記アドレスアレイに対して行うべく前記
アドレスアレイに前記リクエストアドレスを送出し、前
記処理中でなければフラッシュアドレスを参照の後、前
記フラッシュアドレスアレイに前記フラッシュアドレス
を送出する第2のアドレス送出手段とを有している。
〔実施例〕
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の第1の実施例を示すブロック図である
第1図において、木筆1の実施例を適用するプロセッサ
100は主記憶(図示省略)とのデータのリプレースメ
ントをブロック単位て行なうキャッシュメモリ(以下C
AM>120を持ち、そのCAM120へのデータの書
込み、すなわちス1−アがあった際そのデータの主記憶
へのストアを同時に行うストアスル一方式を採用してい
ることを想定している。
第1図において、木筆1の実施例はプロセッサ100と
、システム全体を制御するシステム制御装置200とを
有して構成し、プロセッサ100はシステム制御装置2
00からのキャッシュ一致処理によるリクエストアドレ
スを蓄積するフラッシュキュー(以下FLQ)101と
、FLQIOlへのリクエストアドレスの書込ポインタ
を示すカウンタ回路を含む書込ポインタ用レジスタ(以
下FINR)103と、FLQIOIからリクエストア
ドレスの読出しポインタを示すカウンタ回路を含む読出
しポインタレジスタ(以下○TR)104と、FINR
103およびFOTR104の二つの値の差が予め設定
した値以下であるかどうかによってFLQIOl内にリ
クエストアドレスを蓄積できるかどうかを判別するリク
エスト/ビジー発生回路105と、キャッシュメモリ(
以下CAM)120をアクセスするアドレスを記憶する
アドレスアレイ(以下AA)107と、AA107のコ
ピーのアドレスを記憶するフラッシュアドレスアレイ(
以下FAA)106と、リクエスト/ビジー発生回路1
05からのビジーであるかないかによってAA107お
よびFAA106を制御するリクエスト制御回路108
とを有して構成している。
次に、木筆1の実施例の動作について説明する。
FL’QIOIはシステム制御装置200からのキャッ
シュ一致処理によるリクエストアドレスを貯めておく数
カラムからなるバッファで、書込みはFINR103で
示される値のカラムに書き込まれ、読出しはFOTR1
04で示される値で読出しされる。
リクエスト/ビジー発生回路]−05は、FINR10
3、FOTR104の2つの値からFLQIOl内にリ
クエストアドレスが有るのか、無いのか判別し、有る場
合はフラッシュリクエストを出して信号線110を”1
”にする。またFLQIOl内にリクエストアドレスが
FLQIOIの予め設定した容量分−杯に格納されてい
てシステム制御装置200からのフラッシュアドレスを
受付けられない場合、フラッシュビジーを出し信号線1
11を”1”にし、システム制御装置200に送出する
。これを受は取ったシステム制御装置200は、図示し
ていないが、接続されている全プロセッサの処理を、と
ジーを解除されるまで、しないようにする。
フラッシュアドレスアレイ(FAA)106は、CAM
120上のデータのアドレスを記憶するアドレスアレイ
(AA)107のコピーであり、フラッシュリクエスト
を信号線110からリクエスト制御回路108の制御に
よって、信号線113を通して受は取り、同時にフラッ
シュアドレスをFLQlolから信号線116及び信号
線112を通して受は取ると、リクエスト制御回路10
8はAA107上にこのフラッシュアドレスが存在する
かどうか検索し、存在すれはFAAI06はAA107
に対しフラッシュアドレスを信号線117に、フラッシ
ュリクエストを信号線118に送出し、AA107に登
録されているアドレスを消す。
リクエスト制御回路108は、信号線111が1″の場
合には、フラッシュリクエストを信号線115に、フラ
ッシュアドレスを信号線114に出力する。従ってFL
Qlol内にフラッシュアドレスが一杯になってシステ
ム制御装置200からのフラッシュアドレスが受は付け
られなくなってリクエスト/ビジー発生回路105でフ
ラッシュビジーが発信された場合、FOTR104のポ
インタによってFLQIOIがらリクエストアドレスが
読出される。即ち1サイクルでFLQIOlからのリク
エストアドレスが掃き出されてビジーが解除されること
になる。また、この場合、リクエスト制御回路108に
よって直接AA107にリクエストアドレスとフラッシ
ュリクエストとを送出し、キャッシュ一致処理か行われ
る。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。
第2図は本発明の第2の実施例を示すブロック図である
第2図において本第2の実施例と第1の実施例との相違
点は、FAA106aかりクエストを処理中の時、その
旨を示す処理中信号を出力する信号線119を設けてい
ることと、その処理中信号を受信するリクエスト制御回
路108acr)!成である。
本第2の実施例のリクエスト制御回路108aは、信号
線119か0″の時、才かは信号線111が”o″かつ
信号線119が”1″の時、フラッシュリクエストを信
号線113に、F L Q 101からのフラッシュア
ドレスを信号線112に出力し、信号線111が1″か
つ信号線119か1″の時、フラッシュリクエストを信
号線115に、フラッシュアドレスを信号線114に出
力する。
従って、本第2の実施例において、FLQlol内にフ
ラッシュアドレスか一杯になってシステム制御装置20
0からのフラッシュアドレスか受は付けられなくなり、
リクエスト/ビジー発生回路105でフラッシュビジー
が発生された場合、信号線119により、FAAl、0
6aか処理中ならば、リクエスト制御回路108aは直
接AAI07にフラッシュアドレスとフラッシュリクエ
ストを送って、キャッシュ一致処理が行なわれ、FAA
106aが処理中てなければ、FAA106aにフラッ
シュリクエストを送り、通常のキャッシュ一致処理を行
なう。いずれの場合にせよ、第1の実施例の場合と同様
に1サイクルでFLQIolからリクエストアドレスが
掃き出されビジーが解除される。
尚、フラッシュビジーの場合第1の実施例の場合と同様
に、FOTR104が示すポインタによってFLQIO
Iからリクエストアドレスか読出される。
〔発明の効果〕
以上、説明した構成をとることにより本発明は、システ
ム制御装置から送られてくるリクエストアドレスを貯め
ておくバッファ内に貯えられたリクエストアドレスの数
が予め定められた数を超えたことを検圧してフラッシュ
ビジーの信号を送出するフラッシュビジー信号送出手段
と、フラッシュビジーの際にフラッシュアドレスアレイ
による処理をバイパスして直接アドレスアレイに対して
キャッシュ一致処理を行うべくリクエストアドレスを送
出するアドレス送出手段かまたは、フラッシュビジーの
際にフラッシュアドレスアレイがリクエストを処理中な
らば、バッファ内のリクエストに対するキャッシュ一致
処理をフラッシュアドレスアレイでの処理をバイパスし
て直接アドレスアレイに対して行うべくアドレスアレイ
にリクエストアドレスを送出し、処理中でなければフラ
ッシュアドレスを参照の後、フラッシュアドレスアレイ
にフラッシュアドレスを送出する第2のアドレス速比手
段とを有することにより、フラッシュビジー時には、バ
ッファから1サイクルてリクエストアドレスを掃き出し
てフラッシュヒジーを解除できるので、従来方式での処
理が止まっていた他のプロセッサが後続の処理を再開す
るまでの無駄な時間を省けるのて、高速に命令を処理て
きる効果がある。
A)、108,108a・・・リクエスト制御回路、1
10〜11つ信号線、]20・・・キャッシュメモリ 
 (CAM)   。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、主記憶装置の一部のデータのコピーを格納してある
    キュッシュメモリを有する複数のプロセッサと、前記主
    記憶装置及び入出力制御装置と、前記プロセッサ、前記
    主記憶装置、前記入出力制御装置が接続されるシステム
    制御装置とを備え、前記プロセッサ内に前記キャッシュ
    メモリに記憶されたデータの前記主記憶装置上でのアド
    レスを記憶するアドレスアレイとは別に他のプロセッサ
    からの前記主記憶装置への書込みに対しキャッシュ一致
    処理を行うために参照される前記アドレスアレイの写し
    であるフラッシュアドレスアレイと、前記他プロセッサ
    の前記主記憶装置への書込みによるキャッシュ一致処理
    に対して前記システム制御装置から送られてくるリクエ
    ストアドレスを貯めておくバッファとを備える情報処理
    装置のキャッシュ一致処理方式において、前記バッファ
    内に貯えられる前記リクエストアドレスの数が予め定め
    られた数を超えたことを検出してフラッシュビジーの信
    号を送出するフラッシュビジー信号送出手段と、前記フ
    ラッシュビジーの際に前記フラッシュアドレスアレイに
    よる処理をバイパスして直接前記アドレスアレイに対し
    てキャッシュ一致処理を行うべくリクエストアドレスを
    送出するアドレス送出手段とを有することを特徴とする
    キュッシュ一致処理方式。 2、前記フラッシュビジーの際に前記フラッシュアドレ
    スアレイがリクエストを処理中ならば、前記バッファ内
    のリクエストアドレスに対するキャッシュ一致処理をフ
    ラッシュアドレスアレイでの処理をバイパスして直接前
    記アドレスアレイに対して行うべく前記アドレスアレイ
    に前記リクエストアドレスを送出し、前記処理中でなけ
    ればフラッシュアドレスを参照の後、前記フラッシュア
    ドレスアレイに前記フラッシュアドレスを送出する第2
    のアドレス送出手段とを有することを特徴とする請求項
    1記載のキャッシュ一致処理方式。
JP2216254A 1990-08-16 1990-08-16 キャッシュ一致処理方式 Pending JPH0497459A (ja)

Priority Applications (1)

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JP2216254A JPH0497459A (ja) 1990-08-16 1990-08-16 キャッシュ一致処理方式

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8294322B2 (en) 2008-03-28 2012-10-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rotating electrical machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8294322B2 (en) 2008-03-28 2012-10-23 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Rotating electrical machine

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