用于存儲(chǔ)器地址對(duì)準(zhǔn)的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)內(nèi)容涉及存儲(chǔ)器管理。更特別地，本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器地址對(duì)準(zhǔn)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，許多設(shè)備正在利用處理器以執(zhí)行系統(tǒng)的功能中的一些功能。這樣的設(shè)備可以包括通用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)處理器、網(wǎng)絡(luò)接口卡和本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它系統(tǒng)。為了使處理器能夠執(zhí)行功能，提供了與處理器通信地耦合的存儲(chǔ)器以保持各種數(shù)據(jù)，例如，由處理器執(zhí)行的指令、待處理的數(shù)據(jù)、暫時(shí)數(shù)據(jù)和其它數(shù)據(jù)。
[0003]為了支持存儲(chǔ)器的管理，通常提供基于硬件的頁(yè)面分配器(下文為自由頁(yè)面分配器(FPA))。FPA使用包含指向自由存儲(chǔ)器的一系列指針的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(下文為邏輯棧)，例如，鏈接列表、堆?？梢杂性贔PA中的用于提供服務(wù)質(zhì)量、虛擬化或者其它特征的多個(gè)邏輯棧。硬件或者軟件實(shí)體通過(guò)請(qǐng)求來(lái)自FPA的指針來(lái)接收指針。FPA從多個(gè)邏輯棧之一讀取(下文為取出)指針。指針指向存儲(chǔ)器(下文為緩沖器)的一部分的基地址，實(shí)體可以將該部分用于某個(gè)目的。在不再需要緩沖器時(shí)，實(shí)體將返回地址指針(RAP)返回到FPA以向邏輯棧返回以用于由另一實(shí)體最終重用。由于這一重用，F(xiàn)PA向邏輯棧反饋(下文為推送)的指針(棧式地址指針，(SAP))必須再次指向緩沖器的基地址，從而使得它可以以后被分配到另一實(shí)體。
[0004]如本領(lǐng)域中所知，根據(jù)一種方法，RAP是指向待釋放的緩沖器的基地址的指針。這允許FPA將指向RA的指針直接推送到邏輯棧上，換而言之，指向RA的指針與SAP相同。這一方法的問(wèn)題是返回實(shí)體可能僅有“不透明指針”，該不透明指針指向在待釋放的緩沖器以?xún)?nèi)某處的地址而未指向緩沖器的開(kāi)頭。因而，實(shí)體可能不知道如何恰當(dāng)?shù)赜?jì)算RA。另外，如果返回實(shí)體不知道如何計(jì)算指向RA的指針，則在其中FPA具有不同大小的多個(gè)邏輯棧的系統(tǒng)中，返回實(shí)體可能必須保持對(duì)從其指派指針的并且因而指針必須被返回到的邏輯棧的跟蹤，并且為多個(gè)邏輯棧中的每個(gè)邏輯棧不同地執(zhí)行計(jì)算。
[0005]根據(jù)另一種方法，RAP是指向在待釋放的緩沖器內(nèi)某處的地址的指針。在返回這樣的RAP時(shí)，實(shí)體(即，軟件層)可能必須保持對(duì)從其指派指針的并且因而指針必須被返回到的邏輯棧的跟蹤，并且進(jìn)一步為多個(gè)邏輯棧中的每個(gè)邏輯棧不同地執(zhí)行將RAP翻譯回成SAP的計(jì)算。這樣的方法花費(fèi)指令，并且可能需要硬件區(qū)域以存儲(chǔ)和發(fā)送變量、保持對(duì)在硬件實(shí)體之間的邏輯棧的跟蹤直至它最終地到達(dá)FPA。因而，在本領(lǐng)域中需要一種提供對(duì)以上認(rèn)識(shí)到的問(wèn)題的解決方案以及附加優(yōu)點(diǎn)的方法和體現(xiàn)該方法的裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]在公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面中，公開(kāi)了一種根據(jù)所附獨(dú)立權(quán)利要求的用于存儲(chǔ)器地址對(duì)準(zhǔn)的裝置和方法。在從屬權(quán)利要求中公開(kāi)了附加方面。
【附圖說(shuō)明】
[0007]這里描述的前述方面將通過(guò)參照在與附圖結(jié)合進(jìn)行時(shí)的以下描述而變得更容易地清楚，在附圖中:
[0008]圖1描繪了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，該概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括用于由自由頁(yè)面分配器(FPA)構(gòu)造的自由指針池的邏輯棧；
[0009]圖2描繪了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的自然地對(duì)準(zhǔn)的多個(gè)緩沖器的示例性結(jié)構(gòu)；以及
[0010]圖3描繪了根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)方面的支持存儲(chǔ)器地址對(duì)準(zhǔn)的主要單元的框圖。
[0011]未重復(fù)對(duì)在各圖之中的相似結(jié)構(gòu)單元的描述，相似單元具有不同在于100的整數(shù)倍的標(biāo)號(hào)，即，圖1中的標(biāo)號(hào)102在圖2中變成標(biāo)號(hào)202 ;除非明確地指出不同和/或備選方面。相同標(biāo)號(hào)的不同實(shí)例被向標(biāo)號(hào)追加的數(shù)(即，100_1)區(qū)分。任何未引用的雙箭頭線指示在描繪的實(shí)體之間的可能信息流。
【具體實(shí)施方式】
[0012]除非另有定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與由本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員普遍地理解相同的含義。還將理解，應(yīng)當(dāng)將術(shù)語(yǔ)(比如在常用字典中定義的術(shù)語(yǔ))解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域和本公開(kāi)內(nèi)容的上下文中的含義一致的含義。
[0013]如這里所用，單數(shù)形式“一個(gè)/ 一種”和“該”旨在于也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另有指示。還將理解，術(shù)語(yǔ)“包括”在本說(shuō)明書(shū)中被使用時(shí)指定存在陳述的特征、整體、步驟、操作、單元和/或部件，但是未排除存在或者添加一個(gè)或者多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、單元、部件和/或其組合。術(shù)語(yǔ)“和/或”包括關(guān)聯(lián)的列舉的項(xiàng)目中的一個(gè)或者多個(gè)項(xiàng)目中的任何和所有組合。
[0014]可以參照一個(gè)或者多個(gè)示例性配置舉例說(shuō)明各種公開(kāi)的方面。如這里所用，術(shù)語(yǔ)“示例性”意味著“用作示例、實(shí)例或者舉例說(shuō)明”而不應(yīng)必然地被解釋為比這里公開(kāi)的其它配置優(yōu)選或者有利。
[0015]這里將參照附圖描述本發(fā)明的各種方面，除非明確地指出，這些附圖是本發(fā)明的概念配置的示意圖示。提供本公開(kāi)內(nèi)容的各種方面以使本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明。對(duì)貫穿本公開(kāi)內(nèi)容呈現(xiàn)的各種方面的修改將容易為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所清楚，并且這里公開(kāi)的概念可以被延伸到其它應(yīng)用。
[0016]圖1描繪了包括邏輯棧100的概念數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，自由頁(yè)面分配器(FPA)硬件在存儲(chǔ)器102中構(gòu)建該邏輯棧以包含多個(gè)指針104。指針104以頁(yè)面106為單位被推送到邏輯棧100 (S卩，寫(xiě)入到存儲(chǔ)器102的適當(dāng)部分)以及被從邏輯棧100取出(即，從存儲(chǔ)器102的適當(dāng)部分讀取)；每個(gè)頁(yè)面是預(yù)定大小的存儲(chǔ)器塊。在一個(gè)實(shí)施例中，頁(yè)面大小是128字節(jié)?？梢杂卸鄠€(gè)這樣的邏輯棧以提供服務(wù)質(zhì)量、虛擬化或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的其它特征。以非重疊方式組織邏輯棧。
[0017]如描繪的那樣，在頁(yè)面106中包含由循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC) 108保護(hù)的多個(gè)指針104。多個(gè)指針104的數(shù)目依賴(lài)于頁(yè)面106的大小和指針的大小。在一個(gè)方面中，指針的大小是35位，因此允許29個(gè)指針被寫(xiě)入到128字節(jié)頁(yè)面從而留下用于CRC的9位。
[0018]第一指針頁(yè)面被寫(xiě)入到?；刂?10，從而標(biāo)識(shí)邏輯棧100的開(kāi)始。棧大小由棧結(jié)束地址114界定。指針可以被寫(xiě)入到其中的下一自由頁(yè)面的位置由棧地址112標(biāo)識(shí)。由?；刂?10和棧結(jié)束地址114界定的專(zhuān)用于每個(gè)邏輯棧的存儲(chǔ)器102的大小由包含F(xiàn)PA的設(shè)備的軟件指派。
[0019]為了實(shí)現(xiàn)解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題的目標(biāo)，F(xiàn)PA根據(jù)邏輯棧中的所有指針將指向的緩沖器的對(duì)準(zhǔn)來(lái)向指針施加某些要求。
[0020]圖2描繪了自然地對(duì)準(zhǔn)的多個(gè)緩沖器的示例性結(jié)構(gòu)200。自然對(duì)準(zhǔn)是以緩沖器的大小為模的緩沖器的起始地址是零。這樣的起始地址被稱(chēng)為自然地對(duì)準(zhǔn)的基地址。因此，緩沖器包括存儲(chǔ)器202中的由自然地對(duì)準(zhǔn)的基地址204界定并且具有指定的大小的空間。
[0021]結(jié)構(gòu)200在存儲(chǔ)器202中根據(jù)由實(shí)施FPA的設(shè)備的軟件初始化的配置參數(shù)被初始化?？梢杂卸鄠€(gè)這樣的結(jié)構(gòu)200，每個(gè)這樣的結(jié)構(gòu)與多個(gè)邏輯塊(S卩，圖1的邏輯塊100)之一關(guān)聯(lián)。換而言之，圖1的邏輯塊100包含指向結(jié)構(gòu)200中的緩沖器的指針。在配置參數(shù)結(jié)構(gòu)中保持配置參數(shù)。在一個(gè)方面中，配置參數(shù)結(jié)構(gòu)可以包括至少一個(gè)寄存器。
[0022]在一個(gè)方面中，配置參數(shù)包括例如以字節(jié)或者恒定多個(gè)字節(jié)為單位表達(dá)的緩沖器大小(BS)，該BS指定結(jié)構(gòu)200中的所有緩沖器的大小。在一個(gè)方面中，多個(gè)字節(jié)包括128字節(jié)，并且最大緩沖器大小是1MB。另一配置參數(shù)包括緩沖器偏移(BO)，這是有符號(hào)偏移，該偏移指定在指向自然地對(duì)準(zhǔn)的基地址204的指針與指向棧地址(該棧地址標(biāo)識(shí)緩沖器206的開(kāi)始)的指針之間的例如以字節(jié)或者恒定多個(gè)字節(jié)為單位的差值。該偏移的目的是滿足一些軟件層對(duì)跟蹤緩沖器使用的需要。軟件層可能需要在緩沖器中的每個(gè)緩沖器頂部的標(biāo)識(shí)符；因，而該偏移保留緩沖器中的空間以用于這樣的目的。因此，在軟件層無(wú)需偏移時(shí)，在一個(gè)方面中，無(wú)需實(shí)施關(guān)聯(lián)的資源。在另一方面中，該偏移可以通過(guò)設(shè)置BO = O而被設(shè)置成零?？蛇x參數(shù)自然對(duì)準(zhǔn)啟用(NAE)指示是否執(zhí)行公開(kāi)的存儲(chǔ)器對(duì)準(zhǔn)或者是否將使用確定將在邏輯棧上推送的地址的不同方式，因此實(shí)現(xiàn)兼容性。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在無(wú)需這樣的兼容性時(shí)，無(wú)需實(shí)施NAE指示符和如以下公開(kāi)的關(guān)聯(lián)的資源。
[0023]現(xiàn)在參照?qǐng)D3，公開(kāi)了框圖300，該框圖描繪被描繪為塊的主要單元，這些單元利用圖2的結(jié)構(gòu)200來(lái)支持存儲(chǔ)器地址對(duì)準(zhǔn)。單元包括實(shí)施塊和/或塊的功能的硬件或者軟件實(shí)體。為了進(jìn)一步闡明在框圖300的和結(jié)構(gòu)200的單元之間的關(guān)系，對(duì)結(jié)構(gòu)200的單元的引用是在括號(hào)中。另外，為了給出數(shù)值示例，假設(shè)向池配置以下值；BS = 256字節(jié)、BO =128字節(jié)、NAE =啟用和存儲(chǔ)器(202)中的結(jié)構(gòu)(200)的開(kāi)始的地址(204_1)是O。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，可以使用其它值，因此該示例決非限制。
[0024]硬件或者軟件實(shí)體302被指派棧式地址指針(例如，多個(gè)結(jié)構(gòu)(200)之一中的第二緩沖器的地址(206_2)、完成對(duì)緩沖器的使用并且返回第二緩沖器的上個(gè)尋址的字節(jié)的返回地址指針(RAP) 304，例如，RAP = 520。在一個(gè)方面中，實(shí)體302進(jìn)一步提供一個(gè)結(jié)構(gòu)的標(biāo)識(shí)符306、形成從其指派指向地址(206_2)的指針的多個(gè)結(jié)構(gòu)(200)。在這一方面中，要求實(shí)體302實(shí)施用于保持或者計(jì)算結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)符306的資源。因此，在另一方面中，F(xiàn)PA存儲(chǔ)多個(gè)結(jié)構(gòu)(200)中的每個(gè)結(jié)構(gòu)的開(kāi)始和結(jié)束地址。因而，結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)符306由向FPA提供RAP 304的實(shí)體302確定，該FPA在塊308中比較RAP 305與用于多個(gè)結(jié)構(gòu)(200)中的每個(gè)結(jié)構(gòu)的開(kāi)始和結(jié)束地址，這由于緩沖器不能屬于多個(gè)結(jié)構(gòu)(200)而造成獲得結(jié)構(gòu)指示符306。這節(jié)省實(shí)體302用于保持或者計(jì)算結(jié)構(gòu)標(biāo)識(shí)符306的資源。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在設(shè)想單個(gè)結(jié)構(gòu)200時(shí)，無(wú)需實(shí)施結(jié)構(gòu)的標(biāo)識(shí)符306并且因此無(wú)需實(shí)施關(guān)