[发明专利]在基于处理器的设备中跟踪重复读取以指导高速缓存一致性协议的动态选择

权利要求书

1.一种基于处理器的设备，包括：

多个处理元件(PE)，每一个PE包括多个重复读取指示符，每一个重复读取指示符对应于由所述PE读取的一致性颗粒并且指示所述一致性颗粒是否被所述PE重复读取；

中央排序点电路(COP)；

所述多个PE中的主PE，被配置为作为存储器存储操作的一部分来向所述COP发送高速缓存一致性总线命令；以及

所述多个PE中的PE被配置为：

基于所述多个重复读取指示符中的重复读取指示符来生成第一协议偏好指示符；以及

向所述COP发送所述第一协议偏好指示符；

所述COP被配置为：

响应于接收到所述高速缓存一致性总线命令，基于由所述主PE、所述多个PE中的至少一个窥探者PE和所述COP中的一项或多项所提供的一个或多个协议偏好指示符，在逐个存储的基础上动态地选择写入无效协议和写入更新协议中的一个协议来作为用于维护高速缓存一致性的高速缓存一致性协议，所述一个或多个协议偏好指示符包括所述第一协议偏好指示符；以及

向所述主PE和所述至少一个窥探者PE中的每一个发送指示所选择的高速缓存一致性协议的响应消息。

2.根据权利要求1所述的基于处理器的设备，其中：

所述多个PE中的每一个PE还包括包含多个高速缓存线的高速缓存，其中每一个高速缓存线包括所述多个重复读取指示符中的对应重复读取指示符；以及

所述多个PE中的所述PE还被配置为：

在一致性颗粒的第一读取时：

分配所述高速缓存的所述多个高速缓存线中的对应高速缓存线；以及

将所述高速缓存线的所述重复读取指示符初始化为零(0)的值；以及

在确定本地执行的读取操作导致所述高速缓存线上的命中时，递增所述高速缓存线的所述重复读取指示符。

3.根据权利要求2所述的基于处理器的设备，其中所述多个重复读取指示符中的每一个重复读取指示符包括一个或多个比特。

4.根据权利要求2所述的基于处理器的设备，其中：

所述多个PE中的每一个PE还包括窥探逐出表，所述窥探逐出表包括多个窥探逐出表条目，其中每一个窥探逐出表条目包括：

一致性颗粒地址；

先前重复读取指示符；以及

有效指示符；并且

所述多个PE中的所述PE还被配置为：

在所述高速缓存的所述多个高速缓存线中的所述高速缓存线由于窥探无效而逐出时：

分配所述多个窥探逐出表条目中的窥探逐出表条目；

将所述窥探逐出表条目的所述一致性颗粒地址初始化为所述一致性颗粒的地址；

将所述窥探逐出表条目的所述先前重复读取指示符初始化为所述高速缓存线的所述重复读取指示符的值；以及

将所述窥探逐出表条目的所述有效指示符初始化以指示所述窥探逐出表条目是有效的；以及

在确定所述本地执行的读取操作导致所述高速缓存上的未命中但匹配有效窥探逐出表条目时：

递增所述有效窥探逐出表条目的所述先前重复读取指示符；

分配与所述本地执行的读取操作相对应的新高速缓存线；

将所述新高速缓存线的所述重复读取指示符初始化为所述有效窥探逐出表条目的所述先前重复读取指示符的值；以及

更新所述有效窥探逐出表条目的所述有效指示符，以指示所述有效窥探逐出表条目是无效的。