[发明专利]具有存储保护单元的数据处理设备

权利要求书

1.一种用于处理数据的设备，所述设备包括：

存储器，可操作来存储数据值；

存储保护单元，可操作来将存储属性和所述存储器的一部分相关联，并且识别对应于所述存储器相应地址范围的多个存储区域，所述存储保护单元可操作来将所述多个存储区域中的至少一个与相应的存储区域区分符相关联，所述存储区域区分符包括用于定义与所述存储区域关联的存储属性集合的属性字段和用于保存子区域成员关系值的子区域字段，所述子区域成员关系值为所述存储区域的多个子区域的每一个规定相应的子区域是成员子区域还是非成员子区域，使得将所述存储属性应用于所述成员子区域但不应用于所述非成员子区域。

2.如权利要求1所示的设备，其中所述存储属性集合包括存储访问许可。

3.如权利要求1所示的设备，其中所述设备可在包括用户级和特权级的多个级别中操作，并且所述存储访问许可规定所述多个访问级别中的哪个被许可。

4.如权利要求1所示的设备，其中所述存储属性包括与所述成员子区域是可读还是可写有关的指示。

5.如权利要求1所示的设备，其中所述存储属性集合包括所述成员子区域是可高速缓冲还是不可高速缓冲的指示。

6.如权利要求1所示的设备，其中所述存储属性集合包括所述成员子区域是可缓冲还是不可缓冲的指示。

7.如权利要求1所示的设备，其中所述存储保护单元可操作来使用所述子区域字段来规定多个连续的成员子区域。

8.如权利要求1所示的设备，其中所述存储保护单元可操作来使用所述子区域字段来规定多个非连续的成员子区域。

9.如权利要求1所示的设备，其中所述多个存储区域是重叠的存储区域。

10.如权利要求9所示的设备，其中所述多个存储区域之一的所述子区域字段将所述存储器的给定地址范围规定为非成员子区域，并且与所述多个存储区域中不同的一个相对应的子区域字段还将所述给定地址范围规定为成员子区域。

11.如权利要求9所示的设备，其中所述数据处理设备可操作来执行具有相应存储器地址映射的多个不同处理应用，并且其中当在执行所述多个不同处理应用中的不同应用之间出现上下文切换时，所述存储保护单元可操作来更新所述多个存储区域中至少一个的所述子区域字段。

12.如权利要求11所示的设备，其中所述存储保护单元可操作来在所述上下文切换出现时更新所述属性字段。

13.如权利要求1所示的设备，其中所述存储区域的所述多个子区域具有相等的大小。

14.如权利要求1所示的设备，其中地址掩码用于根据规定所述存储区域大小的大小值来识别当前地址字的地址规定部分，所述当前地址字对应于当前存储单元。

15.如权利要求14所示的设备，包括子区域有效性逻辑，可操作来确定子区域有效值，所述子区域有效值规定所述当前存储单元是与所述成员子区域之一还是与所述非成员子区域之一相关联。

16.如权利要求15所示的设备，其中所述子区域有效性逻辑可操作来使用所述地址掩码从所述当前地址字中识别所述当前存储单元所属于的所述多个子区域之一。

17.如权利要求16所示的设备，其中所述子区域有效性逻辑可操作来通过在逻辑上组合来自所述地址掩码的位和来自所述当前地址字的位来计算选择位集合。

18.如权利要求17所示的设备，其中所述子区域有效性逻辑可操作来通过在逻辑上组合所述选择位集合中的不同选择位来计算最终的选择位集合。

19.如权利要求18所示的设备，其中所述子区域有效性逻辑包括排列逻辑，可操作来排列所述最终的选择位集合，以计算所述子区域的有效值。

20.如权利要求18所示的设备，其中所述子区域有效性逻辑包括排列逻辑，可操作来排列所述子区域成员关系值，以计算所述子区域的有效值。

21.如权利要求20所示的设备，其中所述排列逻辑可操作来在向运算数存储器写入所述子区域成员关系值时执行所述排列。