[发明专利]基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法

权利要求书

1.一种基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，在指令Cache管理部件设置V-Itag阵列和V-FB装填缓冲，在二级Cache管理部件中设置P-Itag阵列和P-FB装填缓冲，其中，V-FB装填缓冲和P-FB装填缓冲具有相同组织结构，V-FB装填缓冲与P-FB装填缓冲在相同的位置上保存着同一个Cache行的信息，V-FB装填缓冲记录的是虚地址，P-FB装填缓冲记录的物理地址；V-Itag阵列和P-Itag阵列具有相同组织结构，V-Itag阵列与P-Itag阵列中相同的位置存放着同一个Cache行的信息，V-Itag阵列采用虚地址标记，P-Itag阵列采用物理地址标记；

当出现指令访问指令Cache缺失时，对指令Cache缺失进行装填，具体为：先申请V-FB装填缓冲的条目并记录所需信息，再根据V-FB装填缓冲的条目申请P-FB装填缓冲的条目并记录所需信息，当指令Cache块数据完全返回指令Cache管理部件后，V-FB装填缓冲开始装填V-Itag阵列，装填完毕后，根据装填V-Itag阵列的位置，P-FB装填缓冲将内容装填到P-Itag阵列的相应位置，最后依序将P-FB装填缓冲的条目和V-FB装填缓冲的条目置无效。

2.根据权利要求1所述的基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，所述申请V-FB装填缓冲的条目以及与其相应的P-FB装填缓冲的条目并记录所需信息具体为：先申请V-FB装填缓冲的条目，并在所述V-FB装填缓冲的条目中记录所需信息，接着获取缺失的Cache块的物理地址，然后向二级Cache管理部件发送一次请求，申请与所述先申请V-FB装填缓冲的条目相应的P-FB装填缓冲的条目，并在所述P-FB装填缓冲的条目中记录所需信息。

3.根据权利要求1所述的基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，所述V-FB装填缓冲装填V-Itag阵列完毕后向二级Cache管理部件发送拷贝类请求，P-FB装填缓冲将内容装填到P-Itag阵列中，其中，装填到P-Itag阵列中位置与装填到V-Itag阵列中的位置相对应。

4.根据权利要求1所述的基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，所述V-FB装填缓冲装填V-Itag阵列时，在装填Cache块的第一个Flit数据时，将原有位置的V-Itag置无效，装填Cache块的最后一个Flit数据的时候将新的地址装填至V-Itag中并置有效。

5.根据权利要求1所述的基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，当发生数据错误时，指令Cache管理部件向二级Cache管理部件发送抛弃类请求，二级Cache管理部件把相应的P-FB装填缓冲的条目置无效，然后向指令Cache管理部件发送响应信息；指令Cache管理部件接收到该抛弃类请求的响应信息后，把相应的V-FB装填缓冲的条目置无效。

6.根据权利要求1所述的基于位置对应关系的指令Cache一致性的实现方法，其特征在于，在装填过程中，在二级Cache管理部件接收到写类请求或者外部置无效类二次请求时，根据所述写类请求和外部置无效类二次请求的物理地址查询P-Itag阵列和P-FB装填缓冲，当发现P-Itag阵列或P-FB装填缓冲中有所述物理地址的副本时置P-Itag阵列相应位置或P-FB装填缓冲相应条目无效，并将P-Itag阵列所在位置或P-FB装填缓冲的条目作为信息向指令Cache管理部件发送置无效二次请求。