众核处理器虚实地址转换方法.docx

众核处理器虚实地址转换方法
专利名称：众核处理器虚实地址转换方法
技术领域：
本发明涉及计算机技术领域，更具体地说，本发明涉及一种众核处理器虚实地址转换方法。
背景技术：
随着单核处理器芯片集成度和主频的提高，处理器技术遇到了制造重要因素，但是在众核系统中由于众多核心的竞争，共享Cache的访问有时候反而影响了处理器系统性能。相应地，本发明所述的Cache —致性属性配置信息包括代换后的指令流、数据流访问是否可Cache、访问Cache的策略是直写还是回写、访问Cache是否写分配等。更具体地说，在上述众核处理器虚实地址转换方法中，所述越权、越界检查包括检查请求的虚地址是否落在对应段的虚空间范围内，
如果超过该范围，则报地址越界错；检查请求的虚地址是否落在对应的物理空间范围内，如果超过该范围，则报地址越界错；以及检查请求虚地址是否访问了超出设定权限的物理空间范围，如果访问权限不足，则报越权错。本发明至少具有下述优势1)众核处理器的多个核心进行集中虚实地址代换，降低开销；2)根据地址空间类型设计的段式空间保护机制，支持虚空间到物理地址的连续、可配置分条等灵活的映射机制；3)代换装置还支持越权、越界保护，同时，支持对Cache (高速缓存)一致性属性参数的配置。与已有技术相比，本发明的创新在于集中式代换比传统的方式开销小，更适应众核；增加了灵活映射算法的动态修改机制，更适应众核处理器的使用；除了传统的越权、越界检查外，还增加了 Cache—致性属性的设置，更适合众核处理器的使用。而且，本发明的众核处理器虚实地址转换方法在较小的开销情况下，完成了众核处理器中虚实地址转换、空间保护等多种功能。
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中图I示意性地示出了根据本发明第一实施例的众核处理器虚实地址转换方法的流程图。图2示意性地示出了根据本发明第二实施例的众核处理器虚实地址转换方法的流程图。图3示意性地示出了根据本发明第二实施例的众核处理器虚实地址转换方法的数据流代换表。图4示意性地示出了根据本发明第三实施例的众核处理器虚实地址转换方法的流程图。图5示意性地示出了根据本发明第三实施例的众核处理器虚实地址转换方法的数据流代换表。图6示意性地示出了根据本发明实施例的代换流程示意图。需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施例方式为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。在本发明实施例的众核处理器虚实地址转换方法中，处理器核心的指令流和数据流代换采用段式管理，虚地址空间划分成若干类型，虚地址向物理地址的转换采用集中的指令流代换表和数据流代换表完成。本发明实施例采用请求仲裁器、指令流代换表和数据流代换表。图I示意性地示出了根据本发明第一实施例的众核处理器虚实地址转换方法的流程图。如图I所示，根据本发明第一实施例的众核处理器虚实地址转换方法包括下述步骤第一步骤SI :请求仲裁器对来自各个处理器核心的指令流请求和数据流请求进行仲裁；其中，优选地，请求仲裁器可以根据众核处理器核心规模分成多级。第二步骤S2 :通过指令流代换表和数据流代换表对