JPS59167891A - 緩衝記憶装置 - Google Patents
緩衝記憶装置Info
- Publication number
- JPS59167891A JPS59167891A JP58041868A JP4186883A JPS59167891A JP S59167891 A JPS59167891 A JP S59167891A JP 58041868 A JP58041868 A JP 58041868A JP 4186883 A JP4186883 A JP 4186883A JP S59167891 A JPS59167891 A JP S59167891A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- counter
- address
- data
- section
- bit
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- G06F12/0802—Addressing of a memory level in which the access to the desired data or data block requires associative addressing means, e.g. caches
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は主記憶を複数のプロセッサで共通に利用する
除に各プロセッサに設けられる緩衝記憶装置に関し、特
に登録されているデータの有効。
除に各プロセッサに設けられる緩衝記憶装置に関し、特
に登録されているデータの有効。
無効を表示するパリティティビットの制御11.11部
分に二係わるものである。
分に二係わるものである。
〈従来技術〉
先ず第1図を用いて従来技術を説明する。第1図に示す
ように主記憶1を、それぞれ緩衝記憶装置2a 、 2
b 、・・・・・2dをもつ複数台のプロセッサ3a
。
ように主記憶1を、それぞれ緩衝記憶装置2a 、 2
b 、・・・・・2dをもつ複数台のプロセッサ3a
。
3b、・・・、3dが共用するシステムがある。このシ
ステムにおいて、あるプロセッサが主記憶1に対して書
き込みを行々つだ場合、他のプロセッサの緩衝記憶装置
に記憶されているデータと 主記憶1上のデータとの間
に不一致が生じる可能性があり、そのままでは誤ったデ
ータを用いて処理がjIi行する危険性がある。そこで
あるプロセッサが主記憶1へ、の書き込みを行なうと、
そのプロセッサ以外のプロセッサの緩衝記憶装置の対応
するデータをその時点で無効化し、処理に必要々データ
は書き込み後の主記憶1から再ロードして使用すZjと
いう手続きをとることにより、データの不一致による誤
シの発生を防ぐことができる。
ステムにおいて、あるプロセッサが主記憶1に対して書
き込みを行々つだ場合、他のプロセッサの緩衝記憶装置
に記憶されているデータと 主記憶1上のデータとの間
に不一致が生じる可能性があり、そのままでは誤ったデ
ータを用いて処理がjIi行する危険性がある。そこで
あるプロセッサが主記憶1へ、の書き込みを行なうと、
そのプロセッサ以外のプロセッサの緩衝記憶装置の対応
するデータをその時点で無効化し、処理に必要々データ
は書き込み後の主記憶1から再ロードして使用すZjと
いう手続きをとることにより、データの不一致による誤
シの発生を防ぐことができる。
従来このようなデータの管理は、緩衝記憶装置のティレ
フトす部に、それぞれのデータに対応してそのデータが
不動であるか無効であるかを示すインジケータビット(
バリディティビット)を設け、それをセット/リセット
することで実現しておシ、他のプロセッサのデータ書き
込み等による登録データの無効化については、次の2方
式がとられていた。
フトす部に、それぞれのデータに対応してそのデータが
不動であるか無効であるかを示すインジケータビット(
バリディティビット)を設け、それをセット/リセット
することで実現しておシ、他のプロセッサのデータ書き
込み等による登録データの無効化については、次の2方
式がとられていた。
゛第1の方式はあるプロセッサが主記憶1に書き込みを
行なうと、そのアドレス情報を他のプロセッサに通知し
、それを受けたプロセッサはそのアドレスに対応するデ
ータが自分の緩衝記憶装置に登録されているかどうかを
調べ、もし登録されている場合にはそれに対応するバリ
ディティビットをリセットすることにより、そのデータ
を無効化する方式である。この方式はプロセッサ間のイ
ンターフェースが複雑であり、それに併ってノ・−ドウ
エア量が増大するという欠点があった。
行なうと、そのアドレス情報を他のプロセッサに通知し
、それを受けたプロセッサはそのアドレスに対応するデ
ータが自分の緩衝記憶装置に登録されているかどうかを
調べ、もし登録されている場合にはそれに対応するバリ
ディティビットをリセットすることにより、そのデータ
を無効化する方式である。この方式はプロセッサ間のイ
ンターフェースが複雑であり、それに併ってノ・−ドウ
エア量が増大するという欠点があった。
第2の方式はあるプロセッサが主記憶1に対して粗き込
みを行なうと、その旨のみを他のプロセッサに通知し、
その通知を受けたプロセッサは自分の緩衝記憶装置のパ
リティティビットに、アドレスをずらしながら一つ一つ
′′0″を1き込んでいくことによって全ビットをリセ
ットし、全登録データを無効化する方式である。この方
式はプロセッサ間のインターフェースは翫1単であるが
バリディティビットのりセットに非常に時間がか7s
るため、緩衝記憶装置を含むシステムの性能向上を妨げ
る一因となっていた。
みを行なうと、その旨のみを他のプロセッサに通知し、
その通知を受けたプロセッサは自分の緩衝記憶装置のパ
リティティビットに、アドレスをずらしながら一つ一つ
′′0″を1き込んでいくことによって全ビットをリセ
ットし、全登録データを無効化する方式である。この方
式はプロセッサ間のインターフェースは翫1単であるが
バリディティビットのりセットに非常に時間がか7s
るため、緩衝記憶装置を含むシステムの性能向上を妨げ
る一因となっていた。
〈発明の目的〉
この発明の目的は緩衝記憶装置上に登録されているデー
タの無効化を少量のノ・−ドウエアの追加で高速化する
ことにより、プロセッサ間のインターフェースが比較的
簡単で、かつシステムの性能を向上させることを可能と
する、より効率のよ・、” !、x衝記憶装置を提供す
ることにある。
タの無効化を少量のノ・−ドウエアの追加で高速化する
ことにより、プロセッサ間のインターフェースが比較的
簡単で、かつシステムの性能を向上させることを可能と
する、より効率のよ・、” !、x衝記憶装置を提供す
ることにある。
〈発明の概要〉
この発明によれば格納しているデータの有効。
無効を管理するための複数ビットのカウンタと、そのカ
ウンタの出力が既定値に達した事を検出し、それに対応
する処理を制御する管理回路と、アドレス情報を一時記
憶するだめのアドレス記憶手段と、上記アドレス情報の
一部である第1の部分により指定される格納位置に、上
記アドレス記憶手段のアドレス情報の一部である第2の
部分と、上記カウンタからのパリディティビット情報を
格納するディレクトリ手段と、上記アドレス記憶手段か
らのアドレス情報の第2の部分及び上記カウンタの出力
を結合した情報と、上記ディレクトリ手段の出力とを比
較する比較手段とから構成される。
ウンタの出力が既定値に達した事を検出し、それに対応
する処理を制御する管理回路と、アドレス情報を一時記
憶するだめのアドレス記憶手段と、上記アドレス情報の
一部である第1の部分により指定される格納位置に、上
記アドレス記憶手段のアドレス情報の一部である第2の
部分と、上記カウンタからのパリディティビット情報を
格納するディレクトリ手段と、上記アドレス記憶手段か
らのアドレス情報の第2の部分及び上記カウンタの出力
を結合した情報と、上記ディレクトリ手段の出力とを比
較する比較手段とから構成される。
〈実施例〉
次に第2図以下の図面を参照してこの発明について詳細
に説明する。
に説明する。
構成
第2図はこの発明のセットアノンアティブ方式による2
レベル構成の緩衝記憶装置の実施例を示す。il及び第
2のディレクトリ記憶部5a 、 5b、第1及び第2
のデータ記憶部7a 、 7Jそれらに与エルアドレス
を保持するアドレスレジスタ4、データを保持するデー
タレジスタ5.2ビツトのカウンタ8、カウンタ8の値
を登録する2ビントカら構成される第1及び第2レベル
のパリティライピント部9a 、 9b、、 カウンタ
の値がオーバーフローした時にそれを検出し、全パリテ
ィティビットをリセットする動作を起動、管理する%理
回路部10、アドレスレジスタ4の情報の上位部4uと
カウンタ8からの情報の組と、ディレクトリ記憶部fi
a 、 5bから読み出されたアドレスとパリティティ
ビット部9a 、 9bから読み出された情報の組とを
、セ°れぞれ同時に比較する比較器11a 、 llb
、、データ記憶部7a 、 7bからの出力のうち一つ
を逝択する切り替え回路12、比較器11a 、 ll
bからの情報によって切り替え回路12への選択信号を
作成する追択信号作成回路13とから構成されている。
レベル構成の緩衝記憶装置の実施例を示す。il及び第
2のディレクトリ記憶部5a 、 5b、第1及び第2
のデータ記憶部7a 、 7Jそれらに与エルアドレス
を保持するアドレスレジスタ4、データを保持するデー
タレジスタ5.2ビツトのカウンタ8、カウンタ8の値
を登録する2ビントカら構成される第1及び第2レベル
のパリティライピント部9a 、 9b、、 カウンタ
の値がオーバーフローした時にそれを検出し、全パリテ
ィティビットをリセットする動作を起動、管理する%理
回路部10、アドレスレジスタ4の情報の上位部4uと
カウンタ8からの情報の組と、ディレクトリ記憶部fi
a 、 5bから読み出されたアドレスとパリティティ
ビット部9a 、 9bから読み出された情報の組とを
、セ°れぞれ同時に比較する比較器11a 、 llb
、、データ記憶部7a 、 7bからの出力のうち一つ
を逝択する切り替え回路12、比較器11a 、 ll
bからの情報によって切り替え回路12への選択信号を
作成する追択信号作成回路13とから構成されている。
動作
次にこの実施例の動作を詳細に説明する。
イニシャライズを終えた初期状態において:′i、パリ
ティティピット部9a 、 9buすべてリセットされ
てお、b ” o o ”であシ、カウンタ8について
はクリアした後+1して” 01 ”の状態にしておく
。プロセソサがメモリアクセスを行なう場合には、アド
レスレジスタ4にあるアドレス情報の下位部4tによつ
Jディレクトリ記憶部5a 、 6b、、及びパリティ
ティビット部9a 、 9bの番地指定を行々い、その
内容を読み出し、アドレス情報の上位部4u及びカウン
タ8の情報と比較器11.a 、 llbで同時に比較
する。この比較の結果は切替え信号発生器13に伝えら
れ、比較器11a 、 llbのいずれかで一致か検出
された場合、すなわち必要なデータが登録されている場
合には、切り替え回路12を通じてテーク記憶部7a
、 7bのいずれかに登録されている目的のデータを読
み出す。
ティティピット部9a 、 9buすべてリセットされ
てお、b ” o o ”であシ、カウンタ8について
はクリアした後+1して” 01 ”の状態にしておく
。プロセソサがメモリアクセスを行なう場合には、アド
レスレジスタ4にあるアドレス情報の下位部4tによつ
Jディレクトリ記憶部5a 、 6b、、及びパリティ
ティビット部9a 、 9bの番地指定を行々い、その
内容を読み出し、アドレス情報の上位部4u及びカウン
タ8の情報と比較器11.a 、 llbで同時に比較
する。この比較の結果は切替え信号発生器13に伝えら
れ、比較器11a 、 llbのいずれかで一致か検出
された場合、すなわち必要なデータが登録されている場
合には、切り替え回路12を通じてテーク記憶部7a
、 7bのいずれかに登録されている目的のデータを読
み出す。
逆に比較器11a 、 IToいずれからも一致が検出
されない場合、すなわち必要なデータが登録されていな
い場合は、主記憶からそのテークを読み出し、次の登録
手順で緩衝記憶装置に登録する。アドレスレジスタ4に
格納されたアドレス情報の上位部4uと、同アドレス情
報下位部4tで指定するディレクトリ記憶部6a(又は
6b)に、又データレジスタ5に一時的に格納されてい
るデータをデータ記憶部7a(又は7b)の対応する位
置にそれぞれ登録すると共に、カウンタ8の情報をパリ
ティティビット部9a(又は9b)の対応する位置に登
録する。
されない場合、すなわち必要なデータが登録されていな
い場合は、主記憶からそのテークを読み出し、次の登録
手順で緩衝記憶装置に登録する。アドレスレジスタ4に
格納されたアドレス情報の上位部4uと、同アドレス情
報下位部4tで指定するディレクトリ記憶部6a(又は
6b)に、又データレジスタ5に一時的に格納されてい
るデータをデータ記憶部7a(又は7b)の対応する位
置にそれぞれ登録すると共に、カウンタ8の情報をパリ
ティティビット部9a(又は9b)の対応する位置に登
録する。
次に登録テークの無効化について第3図を用いて説明す
る。第3図Aは対応するテークd、が第1デイレクl−
’J記俤部6aのa2番地に登録されており、そのデー
タdlに対応するパリディティピット部りa内のパリテ
ィティピントの値” 01 ”とカウンタ8の値“’
01 ”との一致が検出されている場合である・。
る。第3図Aは対応するテークd、が第1デイレクl−
’J記俤部6aのa2番地に登録されており、そのデー
タdlに対応するパリディティピット部りa内のパリテ
ィティピントの値” 01 ”とカウンタ8の値“’
01 ”との一致が検出されている場合である・。
ここであるプロセッサが主記憶に対し、岩き込みを行な
うと、その旨を他のプロセッサに通ケ:1し、それを受
けた他のプロセッサは自分のカウンタ8をインクリメン
トする(第3図B )。それにより今まで登録してい/
こテークdlK7=Jするバリディティビットの値゛′
01″′とカウンタの値”10”が異なってしまうため
、再び同じ番地a2を読み出そうとしてアドレスレジス
タ4に同じアドレスal a2を与えても比較器11a
において一致が検出されなくなシ、登録データの無効化
が実現される。千なわt。
うと、その旨を他のプロセッサに通ケ:1し、それを受
けた他のプロセッサは自分のカウンタ8をインクリメン
トする(第3図B )。それにより今まで登録してい/
こテークdlK7=Jするバリディティビットの値゛′
01″′とカウンタの値”10”が異なってしまうため
、再び同じ番地a2を読み出そうとしてアドレスレジス
タ4に同じアドレスal a2を与えても比較器11a
において一致が検出されなくなシ、登録データの無効化
が実現される。千なわt。
複数ビットからなるバリディティビットとカウンタ8の
ビットパターンとの比較によってデータの有効、無効を
判定するわけである。カウンタ8がオーバーフローした
場合は、それから発生するすべてのビットパターンを使
用し尽したことを意味してお9、この時点で全バリディ
ティピットを” o o ”にリセットする。もしそれ
を実行せず、その″!、マ同じ手順でカウンタ8を使用
していると、その出力がすでに一度使用して無効になっ
たバリディティビットのビットパターンと同じになり、
そのデータが有効なテークとして誤用される危険性があ
る。
ビットパターンとの比較によってデータの有効、無効を
判定するわけである。カウンタ8がオーバーフローした
場合は、それから発生するすべてのビットパターンを使
用し尽したことを意味してお9、この時点で全バリディ
ティピットを” o o ”にリセットする。もしそれ
を実行せず、その″!、マ同じ手順でカウンタ8を使用
していると、その出力がすでに一度使用して無効になっ
たバリディティビットのビットパターンと同じになり、
そのデータが有効なテークとして誤用される危険性があ
る。
〈効 果〉
第4図A及びBはそれぞれ従来及びこの実施例における
緩衝記憶装置の動作状況を示すもので、横方向に時間軸
をとっておシ、実線部が通常処理を示し、点線及び実線
の切れ目が、時刻a1〜a4+及びb1〜b4において
他プロセツサからのメモリ省き込み通知を受けて、デー
タの無効化処理を行なう状況を示している。図中T及び
tはそれぞれ全バリディティビットを1つ1つリセット
していく時間及びカウンタ8の値をインクリメントする
のに要する時間であり、従来の方式では無効化の度に、
時間Tを要したのに対し、この実施例では3回に1回は
時間T必要であるものの他の2回は面間t(t<<T)
で同等の処理を完了させることができる。従って第4図
の例においてデータ無効化に要する時間は、従来方式で
は4Tであるのに対し、この実施例では3t +Tであ
]、t<<Tであるだめ装置の性能を著しく向上させる
という効果がある。
緩衝記憶装置の動作状況を示すもので、横方向に時間軸
をとっておシ、実線部が通常処理を示し、点線及び実線
の切れ目が、時刻a1〜a4+及びb1〜b4において
他プロセツサからのメモリ省き込み通知を受けて、デー
タの無効化処理を行なう状況を示している。図中T及び
tはそれぞれ全バリディティビットを1つ1つリセット
していく時間及びカウンタ8の値をインクリメントする
のに要する時間であり、従来の方式では無効化の度に、
時間Tを要したのに対し、この実施例では3回に1回は
時間T必要であるものの他の2回は面間t(t<<T)
で同等の処理を完了させることができる。従って第4図
の例においてデータ無効化に要する時間は、従来方式で
は4Tであるのに対し、この実施例では3t +Tであ
]、t<<Tであるだめ装置の性能を著しく向上させる
という効果がある。
この発明は以上説明したように、データの無効化に際し
、2n−1回(nはバリテイティビ:’ トのビット数
)に1回全バリディティビットのり・/ 7を行なうだ
けで、あとはカウンタのインクリメントを行な、ってビ
ットパターンの切り換えを行なう時間のみで全登録デー
タを無効化することを山姥としてお9、少量のハードウ
ェアの追加で緩衝記憶装置の性能を向上させることがで
きるという効果がある。
、2n−1回(nはバリテイティビ:’ トのビット数
)に1回全バリディティビットのり・/ 7を行なうだ
けで、あとはカウンタのインクリメントを行な、ってビ
ットパターンの切り換えを行なう時間のみで全登録デー
タを無効化することを山姥としてお9、少量のハードウ
ェアの追加で緩衝記憶装置の性能を向上させることがで
きるという効果がある。
第1図は各々に緩衝記憶装置をもつ複数台のブロセツザ
が上記1息を共用するシステムを示すブロック図、第2
図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第3図はデ
ータの無効化を説明するだめの図、第4図は一実施例の
効果を説明するだめの因である。 4・・アドレスレジスフ、5・・データレジスタ、6・
ディレクトリ記憶部、7・・・データ記憶部、8・カウ
ンタ、9・・バリディティビット部、10・・・管理回
路部、lla 、 Llb ・比較器、12・・・切
り替え回路、13・・切り替え信号発生回路。 喘許出願人 日本電気株式会社 代理人 草野 卓 オ 1 図 第3 図 井 4 図
が上記1息を共用するシステムを示すブロック図、第2
図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第3図はデ
ータの無効化を説明するだめの図、第4図は一実施例の
効果を説明するだめの因である。 4・・アドレスレジスフ、5・・データレジスタ、6・
ディレクトリ記憶部、7・・・データ記憶部、8・カウ
ンタ、9・・バリディティビット部、10・・・管理回
路部、lla 、 Llb ・比較器、12・・・切
り替え回路、13・・切り替え信号発生回路。 喘許出願人 日本電気株式会社 代理人 草野 卓 オ 1 図 第3 図 井 4 図
Claims (1)
- 格納しているデータの有効無効を管理するための複数ビ
ットのカウンタと、そのカウンタの出力が既定値に達し
た事を検出し、それに対応する処理を制御する管理回路
部と、アドレス情報を一時記憶するためのアドレス記憶
手段と、上記アドレス情報の一部である第1の部分によ
シ指定される格納位置に、上記アドレス記憶手段のアド
レス情報の一部である第2の部分及び上記カウンタから
のバリディティビット情報を格納するディレクトリ手段
と、上記アドレス記憶手段からのアドレス情報の第2の
部分及び上記カウンタの出力の結合情報と上記ディレク
トリ手段の出力とを比較する手段とを備えている緩衝記
憶装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58041868A JPS59167891A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 緩衝記憶装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58041868A JPS59167891A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 緩衝記憶装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59167891A true JPS59167891A (ja) | 1984-09-21 |
Family
ID=12620233
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58041868A Pending JPS59167891A (ja) | 1983-03-14 | 1983-03-14 | 緩衝記憶装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59167891A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6473433A (en) * | 1987-09-16 | 1989-03-17 | Fujitsu Ltd | Cache memory control system |
JPH05204755A (ja) * | 1992-01-23 | 1993-08-13 | Nec Corp | メモリ回路 |
KR100380161B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2003-04-11 | 주식회사 하이닉스반도체 | 고속 동작용 어드레스 카운터 및 그 카운팅 방법 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5644180A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-23 | Nec Corp | Information retrieval device |
JPS56156980A (en) * | 1980-05-01 | 1981-12-03 | Nec Corp | Data processor |
-
1983
- 1983-03-14 JP JP58041868A patent/JPS59167891A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS5644180A (en) * | 1979-09-17 | 1981-04-23 | Nec Corp | Information retrieval device |
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Cited By (3)
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