[发明专利]用于控制分层存储器系统的方法和装置

权利要求书

1.一种用于控制分层存储器系统中的数据组织的方法，该方法包括：

监视计算设备的动作在第一时间间隔中对分层存储器系统的访问，以提供对所述分层存储器系统的第一存储器的第一带宽利用率测量值，所述动作归因于所述计算设备根据程序计数器执行第一指令；

确定所述计算设备何时处于高带宽阶段，对于所述高带宽阶段而言，所述第一带宽利用率测量值大于上限值；

响应于对所述分层存储器系统的访问而更新置信度计数器表，该置信度计数器表由标识符来索引，所述标识符是所述程序计数器的值的函数或者所述分层存储器系统中所访问的地址和所述程序计数器的值的函数；

确定所监视的访问中的访问何时与第一指令以及该访问的存储器地址一致；以及

当所述计算设备处于高带宽阶段并且所述访问是一致的时，将与所述第一存储器的访问相关联的数据写入所述分层存储器系统的第二存储器，

其中，所述第二存储器的带宽高于所述第一存储器的带宽，并且

其中，确定所监视的访问中的访问何时与所述第一指令一致包括：从所述置信度计数器表识别何时在所述计算设备处于所述高带宽阶段时存储在所述第一存储器中的第一地址的数据被所述第一指令重复访问。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于对所述分层存储器系统的访问而更新所述置信度计数器表包括：

监视所述计算设备的动作在第二时间间隔内对所述分层存储器系统的访问，以提供第二带宽利用率测量值；

响应于与标识符相关联的访问：

当所述第二带宽利用率测量值超过第一阈值时，递增所述置信度计数器表中指示与所述标识符相关联的访问次数的置信计数器；和

当所述第二带宽利用率测量值低于所述第一阈值时，递减指示与所述标识符相关联的访问次数的所述置信计数器；并且

确定所监视的访问中的访问何时与所述第一指令一致包括：

将指示与标识符相关联的访问次数的所述置信度计数器与第二阈值进行比较。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二时间间隔短于所述第一时间间隔并且包括移动窗。

4.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一指令的标识符包括程序计数器值。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一指令与线程、进程、应用相关联。

6.根据权利要求1所述的方法，其中将与所述第一存储器的访问相关联的数据写入所述第二存储器包括：

将所述数据从所述第一存储器中的第一地址移动到所述第二存储器中的第二地址；

将先前存储在所述第二存储器中的第二地址的数据移动到所述第一存储器中的第一地址；以及

更新地址转换器，其中所述地址转换器将所述分层存储器系统中的地址转换为所述第一存储器中的地址或所述第二存储器中的地址。

7.根据权利要求1所述的方法，还包括更新地址转换器，其中所述地址转换器将所述分层存储器系统中的地址转换为所述第一存储器中的地址或所述第二存储器中的地址。

8.根据权利要求1所述的方法，其中监视所述计算设备的所述动作在所述第一时间间隔中对所述分层存储器系统的访问以确定所述第一带宽利用率测量值包括：

统计所述计算设备的所述动作在所述第一时间间隔内对所述分层存储器系统的访问次数；以及

确定对所述分层存储器系统的平均访问速率。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

当所述第一带宽利用率测量值低于下限阈值时，确定所述动作已经退出高带宽阶段。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一带宽利用率测量值包括对所述第一存储器的带宽利用率的测量，并且其中仅当所述第二存储器的带宽利用率不大于所选阈值时才在当所述动作处于所述高带宽阶段并且所述访问是一致的时执行将与所述第一存储器的访问相关联的数据写入所述第二存储器。