[发明专利]一种可重构缓存产品与方法

权利要求书

1.一种可重构缓存产品，其特征在于，缓存的指令或数据存储器中的多个存储块可以构成一个群(group)，且对应同一个标签，形成按群可重构结构；当本次寻址地址与上次寻址地址对应同一个群时，可以省略本次寻址地址的标签比较，直接在该群中找到对应的指令或数据；

其路组相联结构可按需重构；其中每群存储块均可以被分配给任意一个组(set)构成其组中的一个路(way)；且最大组数目与最大路数目的乘积大于存储块群的数目。

2.根据权利要求1所述产品，其特征在于，所有存储块共享同一组位线。

3.根据权利要求1所述产品，其特征在于，包括一个二维表；所述二维表的行对应组，且至少包含一行；所述二维表的列对应路，且至少包含一列；所述二维表的表项内容包括：标签、有效位和组号。

4.根据权利要求3所述产品，其特征在于，根据存储器地址中的索引号从所述二维表中读出相应行中所有的有效标签值与存储器地址中的标签进行匹配；

根据匹配成功项中的组号在缓存中找到该存储器地址对应群；

根据存储器地址中的偏移地址在所述群中访问相应指令或数据。

5.根据权利要求4所述产品，其特征在于，还包括至少一个独立标签模块；当一个独立标签模块被分配给一个组时，在所述独立标签模块中存储了所述组对应的索引号值和标签值。

6.根据权利要求5所述产品，其特征在于，当需要对一个组分配新的路，且所述二维表中该组对应行中的全部表项均有效时，

若尚有未被占用的独立标签模块存在，再将该独立标签模块分配给该组使用；

若所有独立标签模块均被占用，则根据替换算法从部分或全部独立标签模块，以及所述二维表中该组对应的路中确定一个用于替换。

7.根据权利要求6所述产品，其特征在于，当根据一个存储器地址在所述缓存中寻址时，根据所述存储器地址中的索引号从所述二维表的相应行中读出所有有效标签值，并从存储了所述索引号的所有独立标签模块中读出标签值与所述存储器地址中的标签进行匹配；

根据匹配成功项中的组号在缓存中找到该存储器地址对应群；

根据存储器地址中的偏移地址在所述群中访问相应指令或数据。

8.一种可重构缓存方法，其特征在于，缓存的指令或数据存储器中的多个存储块可以构成一个群(group)，且对应同一个标签，形成按群可重构结构；当本次寻址地址与上次寻址地址对应同一个群时，可以省略本次寻址地址的标签比较，直接在该群中找到对应的指令或数据；

其路组相联结构可按需重构；其中每群存储块均可以被分配给任意一个组(set)构成其组中的一个路(way)；且最大组数目与最大路数目的乘积大于存储块的数目。

9.根据权利要求8所述方法，其特征在于，所有存储块共享同一组位线。

10.根据权利要求8所述方法，其特征在于，包括一个二维表；所述二维表的行对应组，且至少包含一行；所述二维表的列对应路，且至少包含一列；所述二维表的表项内容包括：标签、有效位和组号。

11.根据权利要求10所述方法，其特征在于，根据存储器地址中的索引号从所述二维表中读出相应行中所有的有效标签值与存储器地址中的标签进行匹配；

根据匹配成功项中的组号在缓存中找到该存储器地址对应群；

根据存储器地址中的偏移地址在所述群中访问相应指令或数据。

12.根据权利要求11所述方法，其特征在于，还包括至少一个独立标签模块；当一个独立标签模块被分配给一个组时，在所述独立标签模块中存储了所述组对应的索引号值和标签值。