KR940007687A - 캐쉬메모리 장치 - Google Patents

캐쉬메모리 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 캐쉬미스가 생긴 경우, 기다리게하고 있는 캐쉬 액세스에 대응하는 엔트리 이외의 엔트리를 선택하는 것에 의해 기다리게하고 있는 캐쉬 액세스의 엔트리를 치환하지 않도록하여 캐쉬 메모리장치의 성능저하를 방지토록한 것으로. 그 구성은 기록 버퍼(6)을 구비한 2웨이·세트 어소시에이티브방식의 캐쉬 메모리장치에 있어서, 각 뱅크(1a, 1b)내의 데이터엔트리(2a, 2b)에 대응한 태그엔트리(3a, 3b)에 유효비트(4a, 4b)와 기록예약비트 (5a, 5b)를 부가한 것이다.
기록예약비트(5a, 5b)는 기록요구가 발생한 경우에 세트되고, 기록이 완료됐을 재리세트되며, 치환제어수단(9)은 캐쉬미스가 발생한 경우에 2개의 후보 데이터옌트러 (2a, 2b)중, 대응하는 기록예약비트(5a로는 5b)가 세트되어 있지 않는 쪽의 엔트리를 치환의 대상으로 한다.

Description

캐쉬 메모리 장치
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제 1 도는 본 발명의 제 1 실시예에 관한 캐쉬(cache)메모리장치를 사용한 정보처리장치의 블록도.
제 2 도는 제 1 도중의 캐쉬메모리장치에 대해 기록요구와 판독요구가 계속하여 발행된 경우의 타이밍도.
제 3 도는 제 1 도중의 치환(置換) 제어수단이 치환되어야 할 뱅크를 선택하는 방법을 표시하는 도면.

Claims (8)

  1. 세트어소시에이티브방식을 취하는 캐쉬메모리장치에 있어서, 데이터를 격납하기 위한 복수의 데이터엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터의 어드레스의 태그부를 격납하기 위한 태그엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터가 유효인가 어떤가를 표시하는 유효비트와, 상기 데이터엔트리에 기록요구가 발생한 경우에 세트되어 기록이 완료됐을 때에 리세트되는 기록예약비트와, 캐쉬미스가 발생한 경우에 기록예약비트가 세트되어 있지 않은 데이터엔트리를 치환되어야 할 데이터엔트리로서 우선적으로 선택하기 위한 치환제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  2. 세트어소시에이티브방식을 취하는 캐쉬메모리장치에 있어서, 데이터를 격납하기 위한 복수의 데이터엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터의 어드레스의 태그부를 격납하기 위한 태그엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터가 유효인가 어떤가를 표시하는 유효비트와, 제공된 어드레스의 인덱스부를 사용하여 상기 태그엔트리와 상기 유효비트를 판독하고, 상기 제공된 어드레스의 태그부와 비교하여 히트인가 어떤가를 검출하기 위한 히트검출수단과, 기록요구에 대해 상기 히트검출수단에 의해 검출된 히트정보와 기록어드레스의 인덱스부와 기록하여야 할 데이터를 유지하기 위한 기록버퍼와, 판독의 경우는 상기 제공된 어드레스의 인덱스부를 사용하여 판독한 복수의 데이터엔트리중 상기 히트검출수단에 의해 검출된 히트에 대응하는 데이터엔트리의 데이터를 판독하고, 기록의 경우에는 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 기록어드레스의 인덱스부와, 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 비트정보를 사용하여 데이터엔트리를 선택하여 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 기록데이터를 기록하기 위한 데이터액세스수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 데이터엔트리에 기록요구가 발생한 경우에 세트되어, 기록이 완료됐을 때에 리세트되는 기록예약비트와, 캐쉬미스가 발생한 경우에 기록예약비트가 세트되어 있지 않는 데이터엔트리를 치환하여야 할 데이터엔트리로서 우선적으로 선택하기 위한 치환제어수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 기록버퍼는 기록요구가 캐쉬미스를 생기게 한 경우에 치환하여야 할 데이터엔트리의 선택신호를 격납하는 기능을 구비하고, 상기 데이터액세스수단은 기록의 경우, 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 기록어드레스의 인덱스부에 가하여 상기 기록요구가 히트일때는 상기 기록버퍼에 격납되어있는 상기 히트정보를, 상기 기록요구가 캐쉬미스일매는 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 치환하여야할 데이터엔트리의 선택신호를 각각 사용하여 데이터엔트리를 선택하여 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 상기 기록데이터를 기록하는 기능을 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  5. 제 2 항에 있어서, 제공된 어드레스의 인덱스부와 상기 기록버퍼에 격납된 기록어드레스의 인덱스부를 비교하여 상기 히트검출수단에 의해 검출된 히트정보와 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 히트정보를 비교하는 것에 의해, 상기 기록버퍼에서 기다리고 있는 기록어드레스와 상기 제공된 어드레스와의 일치를 검출하기 위한 일치검출수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  6. 제 2 항에 있어서, 제공된 어드레스의 인덱스부와 상기 기록버퍼에 격납된 기록어드레스의 인덱스부를 비교하여 상기 히트검출수단에 의해 검출된 히트정보와 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 히트정보를 비교하는 것에 의해, 상기 기록버퍼에서 기다리고 있는 기록어드레스와 상기 제공된 어드레스와의 일치를 검출하여 어드레스일치신호를 출력하고, 상기 제공된 어드레스의 인덱스부와 상기 기록버퍼에 격납된 기록어드레스의 인덱스부를 비교하여 인덱스일치신호를 출력하기 위한 일치검출수단과, 상기 인덱스일치신호를 받은경우에, 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 기록요구가 히트일때는 상기 기록버퍼에 격납되어 있는 히트정보를상기 기록버퍼에 격납되어 있는 기록요구가 캐쉬미스일때는 상기 치환하여야 할 데이터엔트리의 선택신호를각각 사용하여 상기 기록버퍼에서 기다리고 있는 기록요구에 의해 치환되는 데이터엔트리 이외의 데이터엔트리를 치환하여야 할 데이터엔트리로서 우선적으로 선택하여 상기 데이터엔트리의 선택신호를 출력하기 의한 치환제어수단을 더 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  7. 데이터를 격납하기 위한 복수의 데이터엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터의 어드레스의 태그부를 격납하기 위한 태그엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터가 유효인가 어떤가를 표시하는 유효비트와, 상기 데이터엔트리에 기록요구가 발생한 경우에 세트되어 기록이 완료됐을 때에 리세트되는 기록예약비트와, 상기 기록요구에 관한 어드레스와 데이터를 유지하기 위한 기록버퍼와, 제공된 액세스 요구에 대해 판독된 상기 기록예약비트가 세트되어 있으면 상기 기록버퍼에 유지되어 있는 데이터를 상기 기록요구의 어드레스토 지정되는 데이터엔트리에 격납하고, 상기 기록예약비트가 리세트될 때까지 상기 제공된 액세스를 기다리게 하기 위한 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
  8. 각 기록요구에 관한 어드레스와 데이터를 유지하기 위한 복수의 기록요구 엔트리를 가지는 기록버퍼와, 데이터를 격납하기 위한 복수의 데이터엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터의 어드레스의 태그부를 격납하기 위한 태그엔트리와, 상기 데이터엔트리에 격납된 데이터가 유효인가 어떤가를 표시하는 유효비트와, 상기 데이터엔트리에 기록요구가 발생한 경우에 상기 기록요구의 어드레스와 데이터를 유지하는 기록요구 엔트리의 번호를 격납하고, 기록이 완료됐을 때에 리세트되는 기록예약비트와, 캐쉬히트를 검출하기위한 히트검출수단과, 판독요구에 대해 상기 히트검출수단이 캐쉬히트를 검출하고, 또한 판독된 상기 기록예약비트가 리세트되어 있지 않는 경우, 판독된 상기 기록예약비트로 지정되는 상기 기록요구 엔트리에 유지되어 있는 데이터를 상기 판독요구에 대한 데이터로서 판독하기 위한 데이터 전송제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 캐쉬메모리장치.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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