Cache一致性多級流水線處理方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種Cache一致性多級流水線處理方法和裝置，其中方法包括獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息，判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache一致性處理。通過對同地址待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，在進(jìn)行Cache一致性處理時，節(jié)約了資源，且時序有序，從而提升系統(tǒng)的性能。
【專利說明】Cache 一致性多級流水線處理方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高速緩沖存儲器(Cache) —致性多級流水線處理方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展過程中，主存儲器存取速度一直比中央處理器(CPU，CentralProcessing Unit)操作速度慢得多，使中央處理器的高速處理能力不能充分發(fā)揮。Cache是在計(jì)算機(jī)存儲系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)中，介于CPU和主存儲器之間的高速小容量存儲器，它的容量一般只有主存儲器的幾百分之一，但它的存取速度能與CPU相匹配。根據(jù)程序局部性原理，正在使用的主存儲器某一單元鄰近的那些單元將被用到的可能性很大。因而，當(dāng)CPU存取主存儲器某一單元時，計(jì)算機(jī)硬件就自動地將包括該單元在內(nèi)的那一組單元內(nèi)容調(diào)入Cache,于是CPU就可以直接對Cache進(jìn)行存取，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理速度得到了提高。
[0003]在多處理器系統(tǒng)中，由于多個處理器可能對同一數(shù)據(jù)塊進(jìn)行讀寫操作，當(dāng)某個處理器對共享的數(shù)據(jù)塊進(jìn)行寫操作時，其它處理器的Cache中該數(shù)據(jù)塊的副本將成為過時的數(shù)據(jù)，造成Cache—致性問題。隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等新型技術(shù)的發(fā)展，Cache —致性互聯(lián)芯片性能成為制約多路服務(wù)器系統(tǒng)，例如非統(tǒng)一內(nèi)存訪問(NUMA，Non Uniform MemoryAccess)系統(tǒng)性能的關(guān)鍵因素。
[0004]為了提高芯片的處理性能，可以將多種報(bào)文類型和通道進(jìn)行解耦合處理，采用多級流水線處理機(jī)制。多級流水線處理機(jī)制是一種將指令分解為多步，并讓不同指令的各步操作重疊，從而實(shí)現(xiàn)幾條指令并行處理，以加速程序運(yùn)行過程的技術(shù)。采用流水線技術(shù)，并沒有加速單條指令的執(zhí)行，只是多條指令的不同操作步驟同時執(zhí)行，縮短程序執(zhí)行時間。
[0005]通常，流水線上處理的報(bào)文類型和請求地址是隨機(jī)的。為了保持多處理器系統(tǒng)Cache數(shù)據(jù)的一致性，要求數(shù)據(jù)在某些時刻需要將復(fù)雜的處理放在同一拍完成,并且某些情況下也需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時刷新。此外，Cache—致性維護(hù)過程中也可能會存在資源和地址沖突，因此會出現(xiàn)芯片資源占用量大和時序不佳的情況。如果存在連續(xù)時間內(nèi)的同地址請求出現(xiàn)，而要對流水線上處理的所有報(bào)文進(jìn)行解耦合處理，將進(jìn)一步占用芯片資源和造成時序不佳，制約了芯片系統(tǒng)時鐘頻率的提升，從而影響了系統(tǒng)的性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種Cache —致性多級流水線處理方法及裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)處理效率高、資源占用少和時序有序，從而提升系統(tǒng)的性能。
[0007]為了達(dá)到本發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種Cache —致性多級流水線處理方法，包括:獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息，判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息，判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
[0008]進(jìn)一步地，方法還包括:預(yù)先設(shè)置調(diào)度策略；獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文之前還包括:按照預(yù)先設(shè)置的調(diào)度策略對待處理報(bào)文進(jìn)行調(diào)度。
[0009]進(jìn)一步地，如果判斷出述待處理報(bào)文是無效報(bào)文，方法還包括:存儲無效報(bào)文的地址信息為無效地址信息，對待處理報(bào)文不做處理或者做丟棄處理。
[0010]進(jìn)一步地，該方法之前還包括:存儲未處理完成的有效報(bào)文的地址信息；判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文包括:將待處理報(bào)文的地址信息和已存儲的未處理完成的有效報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果不存在相同的地址信息，則判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0011]進(jìn)一步地，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞包括:發(fā)送流水線停頓指示信號并存儲無效空包，停止傳送待處理報(bào)文。
[0012]進(jìn)一步地，判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，該方法還包括:存儲待處理報(bào)文的地址信息為無效地址信息，傳送待處理報(bào)文，并根據(jù)待處理報(bào)文的報(bào)文信息查詢預(yù)先存儲的Cache目錄信息；對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理包括:如果待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中預(yù)先存儲的Cache目錄信息，保存對應(yīng)Cache目錄信息的新報(bào)文信息。
[0013]一種Cache —致性多級流水線處理裝置，包括:流水線調(diào)度模塊和流水線處理模塊；所述流水線調(diào)度模塊，用于將當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文傳送給流水線處理模塊；所述流水線處理模塊，用于獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，若存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；若不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
[0014]進(jìn)一步地，裝置還包括目錄存儲模塊，用于接收待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并查詢所述報(bào)文信息是否命中Cache目錄信息；流水線處理模塊包括流水線前級處理單元、流水線判斷單元和流水線后級處理單元，其中，流水線前級處理單元，用于獲取來自流水線調(diào)度模塊的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并將獲得的報(bào)文信息傳送給流水線判斷單元；所述流水線判斷單元，用于根據(jù)所述報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果是，判斷在流水線后級處理單元中是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果存在，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，如果不存在，將待處理報(bào)文發(fā)送給后級處理單元；所述流水線后級處理單元，用于接收所述流水線判斷單元傳送來的待處理報(bào)文，根據(jù)待處理報(bào)文的報(bào)文信息在目錄存儲模塊的Cache目錄信息中的查詢結(jié)果,進(jìn)行Cache —致性處理。
[0015]進(jìn)一步地，流水線判斷單元包括移位存儲子單元，移位存儲子單元用于存儲處理報(bào)文的地址信息；流水線判斷單元還用于，如果判斷出待處理報(bào)文是無效報(bào)文，流水線判斷單元在移位存儲子單元中存儲無效地址信息，對待處理報(bào)文不做處理或者做丟棄處理。
[0016]進(jìn)一步地，水線處理單元判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文包括:所流水線判斷單元將待處理報(bào)文的地址信息和所述移位存儲子單元中存儲的報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則判斷存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果不存在相同的地址信息，則判斷不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0017]進(jìn)一步地，流水線處理單元對所述待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞包括:流水線判斷單元向流水線調(diào)度模塊和流水線前級處理單元發(fā)出前級流水線停頓指示信號，向流水線后級處理單元和目錄存儲模塊插入無效空包，停止傳送所述待處理報(bào)文。
[0018]進(jìn)一步地，流水線處理模塊還包括解耦合報(bào)文存取單元；若不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線處理模塊對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理包括:如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，所述流水線判斷單元在移位存儲子單元存儲無效地址信息，向流水線后級處理單元發(fā)送待處理報(bào)文，并將報(bào)文信息保存在解耦合報(bào)文存取單元中；如果所述待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中目錄存儲模塊中的Cache目錄信息，所述流水線后級處理單元將對應(yīng)Cache目錄信息的新報(bào)文信息保存在所述解耦合報(bào)文存取單元。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明包括:獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息，判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。本發(fā)明通過采用多級流水線處理機(jī)制，提高了對待處理報(bào)文的處理效率。此外，通過對同地址待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，在進(jìn)行Cache —致性處理時，節(jié)約了因處理同地址待處理報(bào)文而需要占用的資源，且有效提升了待處理報(bào)文的時序，從而提升系統(tǒng)的性能。。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1是本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2是本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理方法的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]以下將結(jié)合附圖所示的【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023]本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理的方法和裝置，適用于前級流水信息與后級流水信息處理存在一定的依賴關(guān)系且這種依賴關(guān)系成為系統(tǒng)關(guān)鍵路徑的場景。在本發(fā)明中，主要采用多級流水及同地址報(bào)文阻塞的流水線處理機(jī)制，解決Cache —致性過程中同地址報(bào)文沖突所造成的問題。
[0024]圖1是本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，包括流水線調(diào)度模塊11、流水線處理模塊12、目錄存儲模塊13和報(bào)文調(diào)度模塊14。
[0025]流水線調(diào)度模塊11，用于將當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文傳送給流水線處理模塊12 ；
[0026]具體地，流水線調(diào)度模塊11按照預(yù)先設(shè)置的調(diào)度規(guī)則對待處理報(bào)文進(jìn)行調(diào)度，并將當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文傳送給流水線處理模塊12，其中調(diào)度規(guī)則可以是輪詢或具有報(bào)文通道優(yōu)先級的規(guī)則。
[0027]流水線處理模塊12，用于獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，若存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；若不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
[0028]流水線處理模塊12的流水線前級處理單元121，用于獲取來自流水線調(diào)度模塊11的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并將待處理報(bào)文和獲得的報(bào)文信息傳送給流水線判斷單元122。
[0029]具體地，流水線處理模塊12包括流水線前級處理單元121、流水線判斷單元122、流水線后級處理單元123和解耦合報(bào)文存取單元124。其中，
[0030]流水線前級處理單元121，用于對來自流水線調(diào)度模塊11的待處理報(bào)文進(jìn)行解析，并根據(jù)解析后的結(jié)果來讀取解耦合報(bào)文存取單元124中與待處理報(bào)文同地址的原始報(bào)文信息，從而獲得待處理報(bào)文的報(bào)文信息，如地址信息和各類ID (包括源ID、目的ID、沖突ID、轉(zhuǎn)發(fā)ID、序列ID、響應(yīng)ID、入口協(xié)議ID等)等特征信息，并將待處理報(bào)文和待處理報(bào)文的報(bào)文信息發(fā)送給流水線判斷單元122。
[0031]流水線處理模塊12的流水線判斷單元122，用于根據(jù)報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果是，判斷在流水線后級處理單元123中是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果存在，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，如果不存在，將待處理報(bào)文發(fā)送給后級處理單元123。
[0032]具體地，流水線判斷單元122包括判斷子單元和移位存儲子單元。流水線判斷單元122的判斷子單元可以根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息是否合法，或者源ID和目的ID是否合法，來判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文。如果判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，判斷子單元判斷流水線后級處理單元123中是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0033]無論待處理報(bào)文是否有效，在移位存儲子單元中都會存儲處理報(bào)文的地址信息，所以該移位存儲子單元包含有流水線后級處理單元123中未處理完成的有效報(bào)文的地址信息。因此，判斷子單元可以將待處理報(bào)文的地址信息和從移位存儲子單元中報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果不存在相同的地址信息，則不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0034]如果在流水線后級處理單元123中存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線判斷單元122向流水線調(diào)度模塊11和流水線前級處理單元121發(fā)出前級流水線停頓指示信號，向流水線后級處理單元123和目錄存儲模塊13插入無效空包，停止傳送待處理報(bào)文，以便對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞。如此，流水線調(diào)度模塊11和流水線前級處理單元121停止新報(bào)文請求進(jìn)入流水線，并保持待處理報(bào)文，直到流水線后級處理單元123中不存在與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線判斷單元122通知流水線調(diào)度模塊11和流水線前級處理單元121前級流水線停頓指示信號失效。
[0035]如果判斷出待處理報(bào)文是無效報(bào)文，或者在流水線后級處理單元123中不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線判斷單元122在移位存儲子單元存儲無效地址信息。若待處理報(bào)文是無效報(bào)文，流水線判斷單元122對待處理報(bào)文不做處理或者丟棄。若待處理報(bào)文是在流水線后級處理單元123中不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線判斷單元122向流水線后級處理單元123發(fā)送待處理報(bào)文，并將報(bào)文信息根據(jù)序列ID保存在解耦合報(bào)文存取單元124中。
[0036]流水線處理模塊12的流水線后級處理單元123，用于接收流水線判斷單元122傳送來的待處理報(bào)文，根據(jù)待處理報(bào)文的報(bào)文信息在目錄存儲模塊13的預(yù)先存儲的Cache目錄信息中的查詢結(jié)果，進(jìn)行Cache —致性處理。
[0037]具體地，流水線判斷單元122將待處理報(bào)文的報(bào)文信息發(fā)送給目錄存儲模塊13，目錄存儲模塊13查詢該報(bào)文信息是否命中Cache目錄信息。流水線后級處理單元123接收流水線判斷單元122傳送來的待處理報(bào)文，如果待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中Cache目錄信息，流水線后級處理單元123將對應(yīng)Cache目錄信息的新報(bào)文信息保存在解耦合報(bào)文存取單元124，完成Cache —致性處理；如果待處理報(bào)文的報(bào)文信息沒有命中Cache目錄信息，報(bào)文調(diào)度模塊14將待處理報(bào)文返回流水線調(diào)度模塊11，重新申請進(jìn)入流水線進(jìn)行處理。
[0038]流水線處理模塊12的解耦合報(bào)文存取單元124，用于存儲流水線后級處理單元123待處理的有效報(bào)文的報(bào)文信息。
[0039]具體地，如果流水線后級處理單元123接收來自流水線判斷單元122的待處理報(bào)文，解耦合報(bào)文存取單元124將存儲該待處理報(bào)文的報(bào)文信息。如果流水線后級處理單元123中待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中目錄存儲模塊13的Cache目錄信息，解耦合報(bào)文存取單元124存儲該待處理報(bào)文的新報(bào)文信息。解耦合報(bào)文存取單元124中的報(bào)文信息可以按照序列ID進(jìn)行存儲。
[0040]目錄存儲模塊13，用于接收待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并查詢該報(bào)文信息是否命中Cache目錄信息。
[0041]具體地，目錄存儲模塊13基于目錄的形式保存Cache信息，若接收待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并查詢該報(bào)文信息是否命中Cache目錄信息。
[0042]本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理裝置，通過采用多級流水線處理機(jī)制，提高了對待處理報(bào)文的處理效率。此外，通過對同地址待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，在進(jìn)行Cache—致性處理時，節(jié)約了因處理同地址待處理報(bào)文而需要占用的資源，且有效提升了待處理報(bào)文的時序，從而提升系統(tǒng)的性能。
[0043]圖2是本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理方法的流程示意圖，如圖2所示，該方法具體包括以下步驟:
[0044]步驟21:獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信息中包含地址信息。
[0045]在本步驟之前，預(yù)先設(shè)置調(diào)度策略；按照預(yù)先設(shè)置的調(diào)度策略對待處理報(bào)文進(jìn)行調(diào)度，其中調(diào)度策略可以是輪詢或具有報(bào)文通道優(yōu)先級的規(guī)則。
[0046]在本步驟中，接收當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文，并獲取待處理報(bào)文的報(bào)文信息。具體地，對當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文進(jìn)行解析，并根據(jù)解析后的結(jié)果來讀取與待處理報(bào)文對應(yīng)的原始報(bào)文信息，從而獲得待處理報(bào)文的報(bào)文信息，如地址信息和各類ID (包括源ID、目的ID、沖突ID、轉(zhuǎn)發(fā)ID、序列ID、響應(yīng)ID、入口協(xié)議ID等)等特征信息。
[0047]步驟22、根據(jù)報(bào)文信息，判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果是，進(jìn)入步驟23 ；如果否，對待處理報(bào)文不做處理或者丟棄。
[0048]在本步驟中，根據(jù)報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，例如可以根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息是否合法，或者源ID和目的ID是否合法，來判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文。
[0049]若判斷出待處理報(bào)文是無效報(bào)文，存儲所述無效報(bào)文的地址信息為無效地址信息，對待處理報(bào)文不做處理或者做丟棄處理。
[0050]步驟23、根據(jù)報(bào)文信息中的地址信息，判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果是，進(jìn)入步驟24 ;如果否，進(jìn)入步驟25。；
[0051]在本步驟之前，存儲未處理完成的有效報(bào)文的地址信息。
[0052]在本步驟中，將待處理報(bào)文的地址信息和已存儲的未處理完成的有效報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果不存在相同的地址信息，則不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0053]步驟24、對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；
[0054]在本步驟中，如果存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，發(fā)送流水線停頓指示信號并存儲無效空包，停止傳送所述待處理報(bào)文，以對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞。如此，保持當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文，直到不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
[0055]步驟25、對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
[0056]在本步驟中，如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，存儲待處理報(bào)文的地址信息為無效地址信息，傳送待處理報(bào)文，并根據(jù)待處理報(bào)文的報(bào)文信息查詢預(yù)先存儲的Cache目錄信息。
[0057]如果待處理報(bào)文的報(bào)文彳目息命中Cache目錄/[目息，保存對應(yīng)Cache目錄/[目息的新報(bào)文信息，完成Cache —致性處理。
[0058]如果待處理報(bào)文的報(bào)文信息沒有命中Cache目錄信息，將對待處理報(bào)文進(jìn)行重新申請?zhí)幚怼?br> [0059]本發(fā)明Cache —致性多級流水線處理的方法，通過對同地址待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，在進(jìn)行Cache —致性處理時，節(jié)約了因處理同地址待處理報(bào)文而需要占用的資源，且有效提升了待處理報(bào)文的時序，從而提升系統(tǒng)的性能。
[0060]應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書根據(jù)實(shí)施方式加以描述，但并非每個實(shí)施方式僅包含一個獨(dú)立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實(shí)施方式中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
[0061]上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種Cache —致性多級流水線處理方法，其特征在于，包括: 獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，所述報(bào)文信息中包含地址信息； 根據(jù)所述報(bào)文信息，判斷所述待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果判斷出所述待處理報(bào)文是有效報(bào)文，根據(jù)所述報(bào)文信息中的地址信息，判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文； 如果判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對所述待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞； 如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對所述待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
2.如權(quán)利要求1所述的Cache—致性多級流水線處理方法，其特征在于，預(yù)先設(shè)置調(diào)度策略；所述獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文之前還包括: 按照預(yù)先設(shè)置的調(diào)度策略對所述待處理報(bào)文進(jìn)行調(diào)度。
3.如權(quán)利要求1或2所述的Cache—致性多級流水線處理方法，如果判斷出所述待處理報(bào)文是無效報(bào)文，其特征在于，所述方法還包括: 存儲所述無效報(bào)文的地址信息為無效地址信息，對所述待處理報(bào)文不做處理或者做丟棄處理。
4.如權(quán)利要求1或2所述的Cache—致性多級流水線處理方法，其特征在于，該方法之前還包括:存儲未處理完成的有效報(bào)文的地址信息； 所述判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文包括: 將所述待處理報(bào)文的地址信息和已存儲的未處理完成的有效報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則判斷出存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果不存在相同的地址信息，則判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
5.如權(quán)利要求1所述的Cache—致性多級流水線處理方法，其特征在于，對所述待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞包括: 發(fā)送流水線停頓指示信號并存儲無效空包，停止傳送所述待處理報(bào)文。
6.如權(quán)利要求1或2所述的Cache—致性多級流水線處理方法，其特征在于，所述判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，該方法還包括:存儲所述待處理報(bào)文的地址信息為無效地址信息，傳送所述待處理報(bào)文，并根據(jù)所述待處理報(bào)文的報(bào)文信息查詢預(yù)先存儲的Cache目錄信息； 所述對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理包括: 如果所述待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中預(yù)先存儲的Cache目錄信息，保存對應(yīng)Cache目錄信息的新報(bào)文信息。
7.一種Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于，包括:流水線調(diào)度模塊和流水線處理模塊； 所述流水線調(diào)度模塊，用于將當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文傳送給流水線處理模塊； 所述流水線處理模塊，用于獲取當(dāng)前調(diào)度的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，該報(bào)文信息中包含地址信息；根據(jù)報(bào)文信息判斷出待處理報(bào)文是有效報(bào)文，若存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞；若不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理。
8.如權(quán)利要求7所述的Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于，所述裝置還包括目錄存儲模塊，用于接收待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并查詢所述報(bào)文信息是否命中Cache目錄信息； 所述流水線處理模塊包括流水線前級處理單元、流水線判斷單元和流水線后級處理單元，其中， 所述流水線前級處理單元，用于獲取來自流水線調(diào)度模塊的待處理報(bào)文的報(bào)文信息，并將獲得的報(bào)文信息傳送給流水線判斷單元； 所述流水線判斷單元，用于根據(jù)所述報(bào)文信息判斷待處理報(bào)文是否是有效報(bào)文，如果是，判斷在流水線后級處理單元中是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，如果存在，對待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞，如果不存在，將待處理報(bào)文發(fā)送給后級處理單元； 所述流水線后級處理單元，用于接收所述流水線判斷單元傳送來的待處理報(bào)文，根據(jù)待處理報(bào)文的報(bào)文信息在目錄存儲模塊的Cache目錄信息中的查詢結(jié)果，進(jìn)行Cache —致性處理。
9.如權(quán)利要求8所述的Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于，所述流水線判斷單元包括移位存儲子單元，所述移位存儲子單元用于存儲處理報(bào)文的地址信息； 所述流水線判斷單元還用于，如果判斷出所述待處理報(bào)文是無效報(bào)文，所述流水線判斷單元在移位存儲子單 元中存儲無效地址信息，對所述待處理報(bào)文不做處理或者做丟棄處理。
10.如權(quán)利要求9所述的Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于:所述流水線處理單元判斷是否存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文包括: 所述流水線判斷單元將待處理報(bào)文的地址信息和所述移位存儲子單元中存儲的報(bào)文的地址信息進(jìn)行比對，如果存在相同的地址信息，則判斷存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文；如果不存在相同的地址信息，則判斷不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文。
11.如權(quán)利要求10所述的Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于:所述流水線處理單元對所述待處理報(bào)文進(jìn)行阻塞包括: 所述流水線判斷單元向流水線調(diào)度模塊和流水線前級處理單元發(fā)出前級流水線停頓指示信號，向流水線后級處理單元和目錄存儲模塊插入無效空包，停止傳送所述待處理報(bào)文。
12.如權(quán)利要求11所述的Cache—致性多級流水線處理裝置，其特征在于，所述流水線處理模塊還包括解耦合報(bào)文存取單元； 所述若不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，流水線處理模塊對待處理報(bào)文進(jìn)行Cache —致性處理包括: 如果判斷出不存在未處理完成的與待處理報(bào)文同地址的有效報(bào)文，所述流水線判斷單元在移位存儲子單元存儲無效地址信息，向流水線后級處理單元發(fā)送待處理報(bào)文，并將報(bào)文信息保存在解耦合報(bào)文存取單元中； 如果所述待處理報(bào)文的報(bào)文信息命中目錄存儲模塊中的Cache目錄信息，所述流水線后級處理單元將對應(yīng)Cache目錄信息的新報(bào)文信息保存在所述解耦合報(bào)文存取單元。
【文檔編號】G06F9/38GK104049955SQ201410300854
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月27日
【發(fā)明者】劉強(qiáng), 陳繼承, 周恒釗, 胡雷鈞 申請人:浪潮(北京)電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司