[发明专利]经由存储器高速缓存操纵的无阻碍数据传送

权利要求书

1. 一种管理计算机系统中的存储器的方法，所述方法包括：

操作高速缓存控制器以执行以下动作：

    为高速缓存中的多个高速缓存块建立映射；

    从处理器接收表明所述映射的修改的命令；并且

    响应于所述命令修改所述映射。

2. 根据权利要求1所述的方法，其中：

对于所述多个高速缓存块中的每个高速缓存块，所述映射包括表明主存储器中的与所述高速缓存块关联的地址的映射地址；

所述命令是指示将第一数据从所述主存储器中的第一地址复制到所述主存储器中的第二地址的复制命令；并且

响应于所述命令修改所述映射包括：改变用于存储所述第一数据的高速缓存块的映射地址，所述映射地址从所述第一地址改变成所述第二地址。

3. 根据权利要求2所述的方法，其中操作所述高速缓存控制器还包括：确定所述第一数据当前未存储于所述高速缓存中，并且响应于所述复制命令将所述第一数据从所述主存储器的具有所述第一地址的存储器块复制到所述高速缓存块。

4. 根据权利要求2所述的方法，其中操作所述高速缓存控制器还包括将所述第一数据从所述高速缓存块回写到所述主存储器的具有所述第二地址的存储器块。

5. 根据权利要求1所述的方法，其中：

对于所述多个高速缓存块中的每个高速缓存块，所述映射包括映射地址，所述映射地址表明主存储器中的与所述高速缓存块关联的地址；

所述命令是存储器交换命令，并且响应于所述命令修改所述映射包括：

    首先将用于第一高速缓存块的第一映射地址从第一地址改变成第二地址；并且

    其次将用于第二高速缓存块的第二映射地址从所述第二地址改变成所述第一地址。

6. 根据权利要求5所述的方法，其中在所述高速缓存的相同操作周期期间执行所述第一改变和所述第二改变。

7. 一种用于计算机系统的高速缓存，所述高速缓存包括：

高速缓存存储器，其具有用于存储数据的多个高速缓存块，所述多个高速缓存块包括第一高速缓存块；

高速缓存映射存储器，其用于存储从所述高速缓存块到所述计算机系统的主存储器的地址的多个关联，每个关联标识相应高速缓存块映射至的地址；以及

高速缓存控制器，其具有映射模块，所述映射模块适于响应于接收的命令通过将用于所述第一高速缓存块的第一关联从标识所述主存储器中的第一地址改变成标识所述主存储器中的第二地址来修改所述高速缓存映射存储器中存储的所述关联，所述第一高速缓存块存储第一数据。

8. 根据权利要求7所述的高速缓存，其中所述高速缓存控制器包括处理单元和计算机可执行指令，并且所述映射模块包括所述处理单元可执行的微代码。

9. 根据权利要求8所述的高速缓存，其中所述高速缓存控制器还包括替换模块，其适于响应于第二接收命令来指定用于多个高速缓存块之中的第二高速缓存块的替换优先级。

10. 根据权利要求9所述的高速缓存，还包括：

一致性存储器，用于存储多个一致性标记，每个一致性标记表明相应高速缓存块中存储的数据是否与存储在所述主存储器中由所述高速缓存块的相应关联所表明的地址的数据一致，并且

当所述第二接收命令是无效化命令时，所述替换模块还配置成设置用于所述第二高速缓存块的表明所述第二个块中的数据一致的一致性标记。

11. 根据权利要求7所述的高速缓存，其中所述高速缓存控制器还包括：归零模块，其配置成响应于归零命令来指定第二高速缓存块中的数据设置成默认值。

12. 根据权利要求11所述的高速缓存，还包括：

归零存储器，其用于存储多个归零标记，每个归零标记表明相应高速缓存块中存储的数据是否将被读取为由所述块存储或者所述默认值，

其中响应于所述归零命令，所述归零模块设置用于所述第二高速缓存块的归零标记以表明所述第二高速缓存块中的所述数据应当被读取为所述默认值。