JPS6083156A - バツフアストレ−ジ制御方式 - Google Patents
バツフアストレ−ジ制御方式Info
- Publication number
- JPS6083156A JPS6083156A JP58191616A JP19161683A JPS6083156A JP S6083156 A JPS6083156 A JP S6083156A JP 58191616 A JP58191616 A JP 58191616A JP 19161683 A JP19161683 A JP 19161683A JP S6083156 A JPS6083156 A JP S6083156A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- block
- sub
- storage
- buffer storage
- tag
- Prior art date
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- Granted
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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
- G06F12/0844—Multiple simultaneous or quasi-simultaneous cache accessing
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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】
(a) 発明の技術分野
本発明は、主記憶装置と中央処理装置との間にバッファ
ストレージを有するデータ処理システムにおける、バッ
ファストレージの制御方式に関する。
ストレージを有するデータ処理システムにおける、バッ
ファストレージの制御方式に関する。
(bl 技術の背景
最近のデータ処理システムの大型化、高速化に伴って、
主記憶装置に対するアクセスタイムの高速化が必要とな
り、その1つの手段として、主記憶装置と中央処理装置
との間に、主記憶装置よりは高速ではあるが、記憶容量
の小さいバッファストレージを置き、中央処理装置から
上記1.a装置をアクセスする時、先ずバッファストレ
ージをアクセスして、そこに必要なデータが存在しなり
れば、主記憶装置からパッファストレージに、該データ
を転送してから、バッファストレージをアクセスするよ
うに制御することによって、中央処理装置から見た見掛
は上の主記憶装置に対するアクセスタイムの短縮化を図
る方法か知られている。
主記憶装置に対するアクセスタイムの高速化が必要とな
り、その1つの手段として、主記憶装置と中央処理装置
との間に、主記憶装置よりは高速ではあるが、記憶容量
の小さいバッファストレージを置き、中央処理装置から
上記1.a装置をアクセスする時、先ずバッファストレ
ージをアクセスして、そこに必要なデータが存在しなり
れば、主記憶装置からパッファストレージに、該データ
を転送してから、バッファストレージをアクセスするよ
うに制御することによって、中央処理装置から見た見掛
は上の主記憶装置に対するアクセスタイムの短縮化を図
る方法か知られている。
かかるデータ処理システムにおいて、処理能力を向上さ
せる為には、バッファストレージに対するヒント率を向
上させることか必須条件となる。
せる為には、バッファストレージに対するヒント率を向
上させることか必須条件となる。
従って、コストアップの要因となる、バッファストレー
ジのタグ部の容量を大きくすることな(、且つ転送時間
も増加させないで、ヒント率を向上させる方式が待たれ
♀いた。
ジのタグ部の容量を大きくすることな(、且つ転送時間
も増加させないで、ヒント率を向上させる方式が待たれ
♀いた。
(Q) 従来技術と問題点
従来、一般にバッファストレージにおいては、主記憶装
置とパンファストレージを、同一で、且つ一定容量のブ
ロックに分割し、主記憶袋−置、パンファストレージ間
のデータ転送、及びパンファストレージのエリアの割り
付けを、ブロック単位で行っていた。
置とパンファストレージを、同一で、且つ一定容量のブ
ロックに分割し、主記憶袋−置、パンファストレージ間
のデータ転送、及びパンファストレージのエリアの割り
付けを、ブロック単位で行っていた。
又、バッファストレージにおいては、ヒント率を向上さ
せること、及びデータのムーブイン時間を短くすること
が、データ処理システムの性能を向上させる最大要因で
ある。
せること、及びデータのムーブイン時間を短くすること
が、データ処理システムの性能を向上させる最大要因で
ある。
上記目的を達成する一つの方法として、■バッファスト
レージの容量を増加させる。■データのムーブイン単位
(即ち、ブロック)を縮小させる。
レージの容量を増加させる。■データのムーブイン単位
(即ち、ブロック)を縮小させる。
方法がある。
然し、バッファストレージの容量を増加させると、一般
にタグ部の容量も増加することになるが、タグ部には、
特に高価な高速のメモリを使用していることが多く、コ
ストの大幅な増加を招く恐れがあると共に、容量の増加
によりザイクルタイムを増加させる危険もある。
にタグ部の容量も増加することになるが、タグ部には、
特に高価な高速のメモリを使用していることが多く、コ
ストの大幅な増加を招く恐れがあると共に、容量の増加
によりザイクルタイムを増加させる危険もある。
この為、タグ部の容量を増加させないで、バッファスト
レージの容量を増加させようとすると、上記ブロックの
容量が大きくなり、ムーブイン時間が増加することにな
る。単純にブロックを小さくしようとすると、タグ部の
増加を招く問題があった。
レージの容量を増加させようとすると、上記ブロックの
容量が大きくなり、ムーブイン時間が増加することにな
る。単純にブロックを小さくしようとすると、タグ部の
増加を招く問題があった。
(di 発明の目的
本発明は上記従来の欠点に鑑み、主記憶装置からパンフ
ァストレージに対するムーブインの大きさの単位を変え
ることなく、且つタグ部の容量も変えないで、パンファ
ストレージに対するヒント率を向上させる方法を提供す
ることを目的とするものである。
ァストレージに対するムーブインの大きさの単位を変え
ることなく、且つタグ部の容量も変えないで、パンファ
ストレージに対するヒント率を向上させる方法を提供す
ることを目的とするものである。
+e) 発明の構成
そしてこの目的は、本発明によれば、主記憶装置と中央
処理装置との間に、バッファストレージを有するデータ
処理システムにおいて、バッファストレージの1ブロツ
クを、複数のサブブロックに分割し、バッファストレー
ジの各ブロックに1対1に対応して、タグのエントリー
を設け、タグの1エントリー内に、上記サブブロックに
対応してハリソドビットを設け、パンファストレージか
らのデータリード、及び主記憶装置からパンファストレ
ージへのムーブインは、上記サブブロック単位で行う方
法を提供することによって達成され、バッファストレー
ジのタグ部の容量を殆ど増加させることなく、ムーブイ
ン時間も短くした侭、パンファストレージのデータ部の
容量を増加させて、パンファストレージに対するヒント
率を向上させる利点がある。
処理装置との間に、バッファストレージを有するデータ
処理システムにおいて、バッファストレージの1ブロツ
クを、複数のサブブロックに分割し、バッファストレー
ジの各ブロックに1対1に対応して、タグのエントリー
を設け、タグの1エントリー内に、上記サブブロックに
対応してハリソドビットを設け、パンファストレージか
らのデータリード、及び主記憶装置からパンファストレ
ージへのムーブインは、上記サブブロック単位で行う方
法を提供することによって達成され、バッファストレー
ジのタグ部の容量を殆ど増加させることなく、ムーブイ
ン時間も短くした侭、パンファストレージのデータ部の
容量を増加させて、パンファストレージに対するヒント
率を向上させる利点がある。
(fl 発明の実施例
以下本発明の実施例を図面によって詳述する。
第1図は本発明の詳細な説明する図であり、第2図が本
発明の一実施例をブロック図で示す図である。
発明の一実施例をブロック図で示す図である。
第1図において、(イ)は従来例の場合、 (ロ)は本
発明を実施した場合、の主記憶装置(以下MSという)
とパンファストレージ(以下BSという)との関係を説
明したものである。
発明を実施した場合、の主記憶装置(以下MSという)
とパンファストレージ(以下BSという)との関係を説
明したものである。
本図において、BO−89は前述のブロックを示し、A
O−43,AO’〜A6’は、それぞれ各ブロックのブ
ロック単位のアドレスを示している。
O−43,AO’〜A6’は、それぞれ各ブロックのブ
ロック単位のアドレスを示している。
本発明においては、(ロ)から明らかな如(、BSの性
能を向上させる為に、BSのデータ部の1ブロツクを複
数(本例においては、2つ)のサブブロックに分割して
おり、このサブブロックが従来例(イ)の1ブロツクに
対応している。上記、従来例と、本発明の場合の1ブロ
ツクの大きさの対応例については太線枠で示しである。
能を向上させる為に、BSのデータ部の1ブロツクを複
数(本例においては、2つ)のサブブロックに分割して
おり、このサブブロックが従来例(イ)の1ブロツクに
対応している。上記、従来例と、本発明の場合の1ブロ
ツクの大きさの対応例については太線枠で示しである。
そして、タグ部は上記データ部の1ブロツクに対応して
、lエントリーを持ち、その中を数ピント拡張して、各
サブブロックに対応して、それぞれのサブブロックの有
効性を示すハリソドビノトを設けている。本例において
は、2つのサブブ1:Jツクに対応して、VO,Vlを
設けており、vOはサブブロック0に対応したハリソド
ピントであり、vlはサブブロック1に対応したハリノ
I・ビットであ従って、該タグ部のアドレスビット数は
、1ブロツクの容量を大きくした(本例では、2倍容量
)分だけ、減少させることができるので、上記数ビット
のハリノドビットを増加させても、全体のビット数は余
り増加させないように構成できる。
、lエントリーを持ち、その中を数ピント拡張して、各
サブブロックに対応して、それぞれのサブブロックの有
効性を示すハリソドビノトを設けている。本例において
は、2つのサブブ1:Jツクに対応して、VO,Vlを
設けており、vOはサブブロック0に対応したハリソド
ピントであり、vlはサブブロック1に対応したハリノ
I・ビットであ従って、該タグ部のアドレスビット数は
、1ブロツクの容量を大きくした(本例では、2倍容量
)分だけ、減少させることができるので、上記数ビット
のハリノドビットを増加させても、全体のビット数は余
り増加させないように構成できる。
(本例においては増加していない)
上記構成のBSにおいて、本発明を実施する場合、ムー
ブインはサブブロック単位で行うが、当該ブロック内の
最初のサブブロックをムーブインする時は、それがサブ
ブロック0であれば、該ブロックのアドレスと、該ザブ
ブロックに対応するハリノドビット(vO)を、タグ部
の当該エントリーに登録するが、同一ブロック内の、そ
れ以後のサブブロックのムーブインに対しては、バリッ
ドピッ) (Vl)のみオンにするように制御する。
ブインはサブブロック単位で行うが、当該ブロック内の
最初のサブブロックをムーブインする時は、それがサブ
ブロック0であれば、該ブロックのアドレスと、該ザブ
ブロックに対応するハリノドビット(vO)を、タグ部
の当該エントリーに登録するが、同一ブロック内の、そ
れ以後のサブブロックのムーブインに対しては、バリッ
ドピッ) (Vl)のみオンにするように制御する。
BSをアクセスする場合は、ブロックアドレスと該当す
るサブブロックのハリノドビットのみをチェックする。
るサブブロックのハリノドビットのみをチェックする。
即ち、ブロックアドレスが一致したタグ部のエントリー
の該当サブブロックのハリノドビットがオンであれば、
他のバリッドピットの値に関係なくヒントとするが、ブ
ロックアドレスが一致するタグ部のエントリーが存在し
ないか、存在しても該当ザブブロックのバリッドピッ(
・がオフの場合はノンヒントとする。
の該当サブブロックのハリノドビットがオンであれば、
他のバリッドピットの値に関係なくヒントとするが、ブ
ロックアドレスが一致するタグ部のエントリーが存在し
ないか、存在しても該当ザブブロックのバリッドピッ(
・がオフの場合はノンヒントとする。
BSに登録されているアクセス可能な総てのブロックを
使用して、新たなブロックが必要になった時のりプレイ
スメントは、タグエントリ一対応(即ち、ブロック単位
)で制御されることになる。
使用して、新たなブロックが必要になった時のりプレイ
スメントは、タグエントリ一対応(即ち、ブロック単位
)で制御されることになる。
このように、制御することにより、タグ部の容量を殆ど
増加させることなく、ムーブイン時間を短くした侭、B
S容量を増加させて(本例においては2倍容量)ヒント
率を向上させることができる。
増加させることなく、ムーブイン時間を短くした侭、B
S容量を増加させて(本例においては2倍容量)ヒント
率を向上させることができる。
次に、第2図によって、本発明の一実施例を説明する。
本図において、1はBSアドレスレジスタ(BSAR)
、2はBSのタグ部(TAG ) 、 3はBSのデ〜
り部(DATA) 、 4は比較器(C)で、BSアド
レスレジスタ(BSAR) 1の上位ピントとタグ部(
TAG ) 2の登録アドレス(A)とが比較され、一
致すると一致信号(1’l )を出力する。51,52
,61.62は論理積回路、53は論理和回路、 63
,64.65は否定回路である。そして、タグ部(TA
G )2において示されていいるvO2ν1は第1図で
説明した、各ブロック内を構成するサブブロックに対す
るハリノドビットであり、Aは前記登録アドレスである
。
、2はBSのタグ部(TAG ) 、 3はBSのデ〜
り部(DATA) 、 4は比較器(C)で、BSアド
レスレジスタ(BSAR) 1の上位ピントとタグ部(
TAG ) 2の登録アドレス(A)とが比較され、一
致すると一致信号(1’l )を出力する。51,52
,61.62は論理積回路、53は論理和回路、 63
,64.65は否定回路である。そして、タグ部(TA
G )2において示されていいるvO2ν1は第1図で
説明した、各ブロック内を構成するサブブロックに対す
るハリノドビットであり、Aは前記登録アドレスである
。
又、本実施例においては、第1図で説明したように、1
ブロツクが2つのサブブロックで構成されているので、
そのいずれかを識別するアドレスビットをSで示してい
る。
ブロツクが2つのサブブロックで構成されているので、
そのいずれかを識別するアドレスビットをSで示してい
る。
今、中央処理装置(図示せず)からBSアドレスレジス
タ(BSAR) 1にメモリアドレスがセントされ、B
Sがアクセスされると、BSアドレスレジスタ(BSA
R) 1の上位ピントとタグ部(TAG ) 2に登録
されているアドレスとが、比較器(C)4において比較
され、一致信号(M)が得られ、該当するハリノドビッ
ト(νO,Vl)がオンであると、BSアドレスレジス
タ(BSAR) 1の上記Sビ・7トによって、論理積
回路51.52のいずれかにおいて論理積がとれ、論理
和回路53を通して、該BSに中央処理装置が必要とす
るデータが、いずれかのサブブロックに存在しているこ
とを示す信号111Tを出力する。BSにおいては、該
HIT信号がえられると、中央処理装置に対してデータ
部(DATA) 3より、当該サブブロックのデータを
出力するように制御される。
タ(BSAR) 1にメモリアドレスがセントされ、B
Sがアクセスされると、BSアドレスレジスタ(BSA
R) 1の上位ピントとタグ部(TAG ) 2に登録
されているアドレスとが、比較器(C)4において比較
され、一致信号(M)が得られ、該当するハリノドビッ
ト(νO,Vl)がオンであると、BSアドレスレジス
タ(BSAR) 1の上記Sビ・7トによって、論理積
回路51.52のいずれかにおいて論理積がとれ、論理
和回路53を通して、該BSに中央処理装置が必要とす
るデータが、いずれかのサブブロックに存在しているこ
とを示す信号111Tを出力する。BSにおいては、該
HIT信号がえられると、中央処理装置に対してデータ
部(DATA) 3より、当該サブブロックのデータを
出力するように制御される。
本発明においては、上記+11T信号がザブブロック(
この1サブブロツクが、従来のBSでの1ブロツクに対
応している)単位で出力されるので、従来と略同じ容量
のタグ部(TAG ) 2によって、2倍の容量のデー
タ部(DATA) 3の検索ができることになる。
この1サブブロツクが、従来のBSでの1ブロツクに対
応している)単位で出力されるので、従来と略同じ容量
のタグ部(TAG ) 2によって、2倍の容量のデー
タ部(DATA) 3の検索ができることになる。
若し、比較器(C)4において、一致信号(M)が得ら
れないか、或いは該当するバリア1ビツト(VO,Vl
)がオフであると、該BSには中央処理装置が必要と
するデータが存在していないことになるので、主記憶装
置(図示せず)から、当該サブブロックのデータをBS
にムーブインする必要がある。
れないか、或いは該当するバリア1ビツト(VO,Vl
)がオフであると、該BSには中央処理装置が必要と
するデータが存在していないことになるので、主記憶装
置(図示せず)から、当該サブブロックのデータをBS
にムーブインする必要がある。
この時、BSアドレスレジスタ(BSAR) 1の上記
Sビットによって、論理積回路6L62のいずれかが選
択され、ハリソドビソトvo、 viの一つをオンにす
る(即ち、無効化信号BI−0とする)と共に、必要な
らば当該アドレスをタグ部(TAG)2のアドレス部A
に登録し、当該サブブロックのデータをデータ部(DA
TΔ)3にムーフ゛インする。
Sビットによって、論理積回路6L62のいずれかが選
択され、ハリソドビソトvo、 viの一つをオンにす
る(即ち、無効化信号BI−0とする)と共に、必要な
らば当該アドレスをタグ部(TAG)2のアドレス部A
に登録し、当該サブブロックのデータをデータ部(DA
TΔ)3にムーフ゛インする。
以上の説明から明らかな如く、本発明においては、BS
のタグ部はブロック単位に設けられているが、該タグ部
の検索、及び検索結果に従ったムーブイン動作は、サブ
ブロック単位で行う所に特徴がある。
のタグ部はブロック単位に設けられているが、該タグ部
の検索、及び検索結果に従ったムーブイン動作は、サブ
ブロック単位で行う所に特徴がある。
tgl 発明の効果
以上、詳細に説明したように、本発明のバッファストレ
ージ制御方式は、主記憶装置と中央処理装置との間に、
バッファストレージを有するデータ処理システムにおい
て、バッファストレージの1ブロツクを、複数のサブブ
ロックに分割し、バッファストレージの各ブロックに対
応して、タグのエントリーを設け、タグの1エントリー
内に、サブブロックに対応してハリソドビソトを設け、
バッファストレージに対するメモリアクセス、及び主記
憶装置からバッファストレージ・\のムーブインは、上
記サブブロック単位で行うように制御されるので、バッ
ファストレージのタグ部の容量を殆ど増加させることな
く、ムーブイン時間も短くした侭、パンファストレージ
の容量を増加させて、バッファストレージに対するヒン
ト率を向上させる効果がある。
ージ制御方式は、主記憶装置と中央処理装置との間に、
バッファストレージを有するデータ処理システムにおい
て、バッファストレージの1ブロツクを、複数のサブブ
ロックに分割し、バッファストレージの各ブロックに対
応して、タグのエントリーを設け、タグの1エントリー
内に、サブブロックに対応してハリソドビソトを設け、
バッファストレージに対するメモリアクセス、及び主記
憶装置からバッファストレージ・\のムーブインは、上
記サブブロック単位で行うように制御されるので、バッ
ファストレージのタグ部の容量を殆ど増加させることな
く、ムーブイン時間も短くした侭、パンファストレージ
の容量を増加させて、バッファストレージに対するヒン
ト率を向上させる効果がある。
第1図は本発明の詳細な説明する図、第2図は本発明の
一実施例をブロック図で示した図である。 図面において、1はBSアドレスレジスタ(BSAR)
、2はタグ部(TAG ) 、 3はデータ部(DAT
八)。 4は比較器(C) 、 VO,Vlはブロックを構成す
るサブブロックに対するハリノトビソト、Mは一致信号
、Sはブロック内のザブブロックを識別するアドレスピ
ント、をそれぞれ示す。
一実施例をブロック図で示した図である。 図面において、1はBSアドレスレジスタ(BSAR)
、2はタグ部(TAG ) 、 3はデータ部(DAT
八)。 4は比較器(C) 、 VO,Vlはブロックを構成す
るサブブロックに対するハリノトビソト、Mは一致信号
、Sはブロック内のザブブロックを識別するアドレスピ
ント、をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 主記憶装置と中央処理装置との間に、バッファストレー
ジを有するデータ処理システムにおいて、上記パンファ
ストレージの1ブロツクを、複数のサブブロックに分割
し、該パンファストレージの各ブロックに1対1に対応
して、タグのエントリーを設け、該タグの1エントリー
内に、上記各サブブロックに対応してハリソドビソトを
設け、該バッファストレージからのデータリード、及び
主記憶装置からパンファストレージへのムーブインは、
上記サブブロック単位で行うように制御することを特徴
とするバッファストレージ制御方式。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58191616A JPS6083156A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | バツフアストレ−ジ制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58191616A JPS6083156A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | バツフアストレ−ジ制御方式 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6083156A true JPS6083156A (ja) | 1985-05-11 |
JPH0259493B2 JPH0259493B2 (ja) | 1990-12-12 |
Family
ID=16277594
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58191616A Granted JPS6083156A (ja) | 1983-10-13 | 1983-10-13 | バツフアストレ−ジ制御方式 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6083156A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62118456A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-05-29 | Nec Corp | キヤツシユメモリ |
JPH0290348A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-29 | Nec Corp | データ無効化サイズ可変なキャッシュメモリシステム |
JP2010055273A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Nec Corp | キャッシュメモリ装置及びその制御方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57167188A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Buffer memory controlling system |
-
1983
- 1983-10-13 JP JP58191616A patent/JPS6083156A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57167188A (en) * | 1981-04-06 | 1982-10-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Buffer memory controlling system |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62118456A (ja) * | 1985-11-19 | 1987-05-29 | Nec Corp | キヤツシユメモリ |
JPH0290348A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-29 | Nec Corp | データ無効化サイズ可変なキャッシュメモリシステム |
JP2010055273A (ja) * | 2008-08-27 | 2010-03-11 | Nec Corp | キャッシュメモリ装置及びその制御方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0259493B2 (ja) | 1990-12-12 |
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