[发明专利]多线程处理单元中的高效存储器虚拟化

摘要

公开了多线程处理单元中的高效存储器虚拟化。用于同时执行每个具有独立虚拟地址空间的多个任务的技术涉及将地址空间标识符（ASID）指派到每个任务并且构建每个虚拟存储器访问请求以包括虚拟地址和ASID二者。在虚拟到物理地址转译期间，ASID选择相对应的页表，其包括用于ASID和相关联的任务的虚拟到物理地址映射。用于转译后备缓冲区（TLB）的条目包括虚拟地址和ASID二者以完成每个到物理地址的映射。可以实现共享虚拟地址空间的任务的深调度以提高针对TLB和数据高速缓存二者的高速缓存亲和性。

主权项

1.一种用于在并行处理器内并发地执行具有不同虚拟地址空间的两个或更多个线程程序的方法，所述方法包括：检索与由第一地址空间标识符(ASID)所标识的第一虚拟地址空间相关联的第一页表；基于所述第一ASID，经由所述第一页表实施第一查找操作，以生成从第一虚拟地址到第一物理地址的第一映射；以及将所述第一映射存储在包括在第一转译后备缓冲区(TLB)内的条目中，所述第一转译后备缓冲区与所述第一虚拟地址空间并且与第一流多处理器相关联，其中所述TLB包括多个条目，所述多个条目包括存储在所述TLB内的所有条目，并且每个条目包括虚拟地址到物理地址的映射，其中第一命令将所述第一页表与所述第一ASID相关联，并且使得包括在所述多个条目中的每个所述虚拟地址到物理地址的映射无效，所述多个条目存储在所述第一TLB内，并且响应于由第二TLB所生成的第二未命中，基于第二ASID，经由第二页表来实施第二查找操作以生成从第二虚拟地址到第二物理地址的第二映射；以及将所述第二映射存储为所述第二TLB内的条目。