[发明专利]用于界限检查的数据处理装置及其操作方法

说明书

提供了一种数据处理装置，其用于执行值是否落在由0与2^m之间的下限和0与2^m之间的上限所限定的边界之内的确定。该装置包括：存储电路，其将下限和上限中的每一个以压缩形式存储为q<m位的尾数和共享的指数e。所述下限和所述上限的最高有效m‑q‑e位等于所述值的最高有效m‑q‑e位。调整电路以压缩形式对下限和上限执行调整，边界比较电路以压缩形式使用下限和上限对值执行确定。

技术领域

本公开涉及界限检查(bounds checking)。仅作为示例，本公开可能与存储器边界检查有关。

背景技术

通常期望确定一个值是否位于由下限和上限限定的边界内。例如，在存储器系统中，可以将存储器划分为多个区域，其中不同的进程“拥有(owning)”特定的存储器区域。出于安全原因，通常期望阻止非拥有进程访问另一进程拥有的存储器区域。为此，应该对访问存储器的尝试进行边界检查，以便检查访问是否在属于当前执行进程的存储器访问区域之内。随着存储器系统变大，存储地址的大小也随之增加。因此，这不仅增加了表示要访问的存储器位置所需的位数，而且还增加了表示存储器区域的下限和存储器区域的上限所需的位数。这继而增加了电路大小并且因此增加了功耗。此外，比较如此大量的位变得很耗时。因此，将期望在更短的时间内并且理想地使用较小的电路来执行这种确定。

发明内容

从第一示例配置来看，提供了一种数据处理装置，其用于执行对值是否落在由0与2^m之间的下限和0与2^m之间的上限所限定的边界之内的确定，该数据处理装置包括：存储电路，用于将所述下限和所述上限中的每一个以压缩形式存储为q<m位的尾数和共享的指数e，其中所述下限和所述上限的最高有效m-q-e位等于所述值的最高有效m-q-e位；调整电路，用于以压缩形式对所述下限和所述上限执行调整；以及边界比较电路，用于以所述压缩形式使用所述下限和所述上限对所述值执行所述确定。

从第二示例配置来看，提供了一种对数据处理装置进行操作的方法，用于执行对值是否落在由0与2^m之间的下限和0与2^m之间的上限所限定的边界之内的确定，包括：将所述下限和所述上限中的每一个以压缩形式存储为q<m位的尾数和共享的指数e，其中所述下限和所述上限的最高有效m-q-e位等于所述值的最高有效m-q-e位；以压缩形式对所述下限和所述上限执行调整；以及以所述压缩形式使用所述下限和所述上限对所述值执行所述确定。

从第三示例配置来看，提供了一种对数据处理装置进行操作的方法，用于执行对值是否落在由0与2^m之间的下限和0与2^m之间的上限所限定的边界之内的确定，包括：用于将所述下限和所述上限中的每一个以压缩形式存储为q<m位的尾数和共享的指数e的方法，其中所述下限和所述上限的最高有效m-q-e位等于所述值的最高有效m-q-e位；用于以压缩形式对所述下限和所述上限执行调整的方法；以及用于以所述压缩形式使用所述所述下限和所述上限对所述值执行所述确定的方法。

附图说明

参考如附图中示出的实施例，将仅通过示例的方式进一步描述本发明，在附图中：

图1示出了根据一个实施例的数据处理装置；

图2示出了根据一个实施例的胖指针(fat pointer)的示例；

图3示出了上尾数(upperm)、下尾数(lowerm)和基数/指针尾数(ptrm)之间的关系；

图4A、图4B和图4C示出了尾数之间的三种不同关系，并且详细说明了调整电路如何补偿这些关系；

图5示出了根据一个实施例的修改尾数的工作示例；

图6示例性地示出了根据一个实施例的用于执行本技术的示例电路；