[发明专利]电子处理器架构以及缓存数据的方法

权利要求书

1.一种与以物理地址进行存储的存储器一起使用的电子处理器架构，包括：

处理器；

存储器缓存；

缓存控制电路，其通过虚拟地址来缓存物理地址的存储器数据；

转换电路，用于在来自所述处理器的虚拟地址与物理地址之间进行转换；以及

同义词跟踪电路，所述同义词跟踪电路包括提供将多个虚拟地址链接在一起的至少一个条目的第一表，以指示这些虚拟地址是引用所述存储器缓存中的公共物理地址的数据的同义词，并且所述同义词跟踪电路还包括提供链接给定物理地址与虚拟地址的至少一个条目的第二表，以指示所链接的物理地址和虚拟地址引用公共数据，并且还指示所述存储器缓存中存在所述给定物理地址的数据，所述同义词跟踪电路从所述处理器中接收用于访问所述存储器缓存的给定虚拟地址，并且进行以下操作：

(1)确定所述给定虚拟地址是否是映射至所述存储器缓存中的数据的同一给定物理地址的另一虚拟地址的同义词；

(2)当所述给定虚拟地址是同义词时，使用所述另一虚拟地址作为所述存储器缓存的访问地址来访问所述存储器缓存；以及

(3)如果所述给定虚拟地址不在所述存储器缓存中，则将所述给定虚拟地址转换成给定物理地址，并且如果所述给定物理地址被链接至所述第二表中的第二虚拟地址，则更新所述第一表以链接所述给定虚拟地址与所述第二虚拟地址。

2.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，所述存储器缓存保持仅通过虚拟地址就能够访问的物理地址的数据。

3.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，每个另一虚拟地址是作为多个虚拟地址的同义词而非另一关键虚拟地址的同义词的关键虚拟地址。

4.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，当所述给定虚拟地址不是其它虚拟地址的同义词时，所述同义词跟踪电路使用所述给定虚拟地址作为所述存储器缓存的访问地址来访问所述存储器缓存。

5.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，当所述给定虚拟地址在所述第一表中时，链接为同义词的虚拟地址的第一表提供链接至所述给定虚拟地址的虚拟地址作为所述另一虚拟地址。

6.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，所述第一表还包括与链接的一组虚拟地址相关联的一组存储器访问权限，并且其中，当所述另一虚拟地址用作访问地址时，对所述存储器缓存的访问受所述第一表的存储器访问权限控制。

7.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，所述同义词跟踪电路包括所述第一表中的至少一些虚拟地址的压缩签名，所述压缩签名指示所述给定虚拟地址是否有可能在所述第一表中，并且其中，所述同义词跟踪电路首先检查所述压缩签名，并且仅当所述压缩签名指示所述给定虚拟地址有可能在所述第一表中时，所述同义词跟踪电路才检查所述第一表。

8.根据权利要求1所述的电子处理器架构，其中，所述同义词跟踪电路通过以下操作来响应于所述存储器缓存的缓存缺失：确定与所述给定虚拟地址相关联的物理地址，并将所确定的物理地址应用于链接物理地址与虚拟地址的第二表；并且当所确定的虚拟地址链接至所述第二表中的虚拟地址时，使用所述第二表的虚拟地址作为所述存储器缓存的访问地址。

9.根据权利要求8所述的电子处理器架构，其中，所述第二表还将链接的物理地址和虚拟地址与存储器访问权限相关联，当使用链接的物理地址和虚拟地址时，所述存储器访问权限控制对所述存储器的访问。

10.根据权利要求8所述的电子处理器架构，其中，所述存储器缓存的行保持到所述第二表的链接至对应虚拟地址的对应条目的索引，并且其中，所述同义词跟踪电路接收所述索引以识别所述第二表中的条目，以当所述存储器缓存的行被驱逐或无效时进行更新。

11.根据权利要求8所述的电子处理器架构，其中，只有所述第二表中的单个关键虚拟地址链接至给定物理地址。