[发明专利]用于高度相关联内容可寻址存储器(CAM)阵列上的多路读取的面积高效架构

权利要求书

1.一种用于在高速缓存存储器中执行标签阵列的标签搜索的方法，所述标签阵列包括内容可寻址存储器CAM位单元，所述方法包括：

通过静态读取操作，读取来自所述标签阵列的同一组中的多个物理行的所存储标签位的第一子集，同时读取来自所述标签阵列的一或多个单个行的所存储标签位的第二子集；以及

将所存储标签位的所述第二子集与搜索标签进行比较以产生一或多个可能的路命中信号；其中经由CAM端口执行所存储标签位的所述第二子集的所述比较。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所存储标签位的所述第一子集包括在存储在所述标签阵列中之前被压缩的位。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所存储标签位的所述第一子集包括在存储在所述标签阵列中之前被压缩的更高阶地址位。

4.根据权利要求1所述的方法，其中：

经由静态读取操作实现所存储标签位的所述第一子集的所述读取。

5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在满足条件时读取来自单个物理行的所存储位的第三子集。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述条件包括所述单个物理行的标签命中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所存储位的所述第三子集包括许可位或奇偶校验位中的至少一个。

8.一种内容可寻址存储器CAM结构，能够连接到高速缓存存储器，以用于在所述高速缓存存储器的标签阵列中执行标签搜索，所述标签阵列包括CAM位单元，所述CAM结构包括：

所述标签阵列；

多路读取逻辑，其用于通过静态读取操作读取来自所述标签阵列的同一组中的多个物理行的所存储标签位的第一子集，同时读取来自所述标签阵列的一或多个单个行的所存储标签位的第二子集；

读逻辑，用于读取来自所述标签阵列的一个或多个单个行的所存储标签位的第二子集；

比较逻辑，其用于将所存储标签位的所述第二子集与搜索标签进行比较以产生一或多个可能的路命中信号；

其中所述比较逻辑包括CAM端口。

9.根据权利要求8所述的CAM结构，其中所存储标签位的所述第一子集包括在存储在所述标签阵列中之前被压缩的位。

10.根据权利要求8所述的CAM结构，其中所存储标签位的所述第一子集包括在存储在所述标签阵列中之前被压缩的更高阶地址位。

11.根据权利要求8所述的CAM结构，其中：

所述多路读取逻辑包括静态读取端口，所述静态读取端口具有来自不同物理行的邻近CAM位单元。

12.根据权利要求8所述的CAM结构，其中：

所述标签阵列被布置成组；且

每个组被布置为物理行，组中的每个物理行对应于共同路和不同集合。

13.根据权利要求8所述的CAM结构，其进一步包括：

条件读取逻辑，其用于在满足条件时读取来自单个物理行的所存储位的第三子集。

14.根据权利要求13所述的CAM结构，其中所述条件包括所述单个物理行的标签命中。

15.根据权利要求13所述的CAM结构，其中所存储位的所述第三子集包括许可位或奇偶校验位中的至少一个。