[发明专利]改进虚拟存储器系统存取性能的技术

权利要求书

1.在基于虚拟存储器具有一个主存储器和一个高速缓冲存储器的系统中，一种减少存储器访问等待时间的方法，包括：

由处理器产生具有相关的虚拟存储器地址的数据请求；

确定所请求的虚拟存储器地址是否在TLB中有一个相关的TLB条目，而TLB条目指向包含在TLB页面高速缓存中的一个TLB页面而且其中TLB页面包括所请求的数据；以及

当确定所请求的虚拟存储器地址在TLB中确有一个相关的TLB条目，而所要检索的数据被移动到暂时接近处理器，那么从TLB页面高速缓存中取回所要求的数据。

2.如权利要求1的方法，还包括：

如果确定所请求的存储器页面没有相关的TLB条目，那么就将虚拟存储器地址翻译成物理存储器地址；

用相应于虚拟存储器到物理存储器的翻译的新的TLB条目更新TLB；以及

更新的同时或尽可能快地，将相应于暂时接近处理器新的TLB条目的TLB页面移走。

3.如权利要求2的方法，其中的翻译是使用一种页面表进行的。

4.如权利要求1的方法，其中TLB页面高速缓存在分层体系上是处于主存储器和高速缓存之间。

5.如权利要求4的方法，其中当新的TLB页面与一个TLB未中事件相关时，该新的TLB页面被移动到TLB页面高速缓存之中。

6.一种基于虚拟存储器的计算机系统，包括：

适合于执行可执行指令的处理器；

连接处理器的分级的系统存储器，用于保存软件形式的多条可执行指令，其中系统存储器的安排是这样的，一个较高层次的系统存储器部件比一个较低层次的系统存储器部件更暂时接近处理器，而其中系统存储器包括，

主存储器，适合于保存多条可执行指令的基本部分，

连接主存储器的高速缓存适合于保存一组最近用过的可执行指令，其中高速缓存比主存储器更加暂时接近处理器，

TLB页面高速缓存，保存指向一个TLB条目的TLB页面，其中TLB页面高速缓存暂时地位于高速缓存和主存储器之间。

7.如权利要求6的系统，还包括存储控制器将处理器和系统存储器连接起来，以便控制系统存储器和处理器之间的通信量。

8.如权利要求7的系统，其中包括位于处理器中的翻译旁视缓冲器(TLB)，用来保存一组最近将虚拟地址翻译成物理地址的数据，其中该特殊的虚拟地址翻译成物理地址的数据取TLB条目的形式。

9.如权利要求7的系统，其中包括位于存储控制器中的翻译旁视缓冲器(TLB)，用来保存一组最近将虚拟地址翻译成物理地址的数据，其中该特殊的虚拟地址翻译成物理地址的数据取TLB条目的形式。

10.如权利要求7的系统，其中TLB页面基本上与TLB页面高速缓存的容量相同。