[发明专利]一种访问数据的方法、设备及系统

说明书

本发明实施例公开了一种访问数据的方法、设备及系统。本发明涉及通信领域，将高速缓冲存储器中的标签域的属性进行扩充，从而使得标签域既可以对应本组的数据域，也可以对应其它组的数据域，进而提高了高速缓冲存储器中的数据域利用率。本发明实施例提供的方法包括：接收处理器发送的访问待访问数据的请求信息，其中，所述请求信息包含所述待访问数据的物理地址信息；根据所述待访问数据的物理地址信息获取与所述待访问数据的物理地址信息对应的标签域；根据所述物理地址信息对应的所述标签域信息中的组标识信息、组内数据域偏移信息获取所述标签域对应的数据域。

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种访问数据的方法、设备及系统。

背景技术

高速缓冲存储器(cache)是提高处理器中内存系统性能的一个关键部件。高速缓冲存储器的组织结构一般分为直接相联、组相联和全相联三种。在现有处理器的高速缓冲存储器设计中，一般均采取组相联的实现方法，如图1所示，为N路(wav)组相联高速缓冲存储器的结构示意图，组相联高速缓冲存储器包括多个组(set)，每个组里面包括了多个高速缓冲存储器行，每个高速缓冲存储器包括一个标签域和与该标签域对应的一个数据域，一个数据域包括标签位和有效位两个属性，每个访问数据请求对应的物理地址能唯一确定一个set，而在该set中，该物理地址可以映射至其中的任意一个高速缓冲存储器行。

在现有技术中，标签域和数据域是固定的一一对应的关系且分开存储，处理器访问高速缓冲存储器时，若该高速缓冲存储器中没有一个组中的高速缓冲存储器行与该处理器的访问请求对应，将该访问请求同时映射到不同路的不同组，根据不同组中高速缓冲存储器行的利用率来选择实际被替换出去的项，再将该访问请求分配至利用率低的高速缓冲存储器行中。例如，如图2，在3路的高速缓冲存储器中，请求Y通过3个不同的哈希算法H0，H1，H2分别映射到路0的A、路1的D及路2的M，A、D、M均表示高速缓冲存储器中的一个高速缓冲存储器行且A、D、M中分别对应的标签域中的标签位相等，在替换的时候，Y可以选择A、D、M中的任意一个替换，同时，A、D、M依照同样的方式可以映射到其他的组中，例如A能映射到路1的V和路2的X，如果A作为Y的被替换项，再可以比较A的利用率以及V和X的利用率，如果A的利用率高，且V的利用率最低，则可以将A存放到V的位置，而将V作为被替换项。如此循环下去，可以从整个高速缓冲存储器中找到组利用率最低的高速缓冲存储器行替换出去。

发明人发现现有技术中至少存在以下问题：由于高速缓冲存储器中标签域和数据域是固定的一一对应的关系且分开存储，导致高速缓冲存储器中的数据域利用率低。

发明内容

本发明实施例提供一种访问数据的方法、设备及系统，将高速缓冲存储器中的标签域的属性进行扩充，从而使得标签域既可以对应本组的数据域，也可以对应其它组的数据域，进而提高了高速缓冲存储器中的数据域利用率。

为达到上述目的，本发明实施例采用的技术方案是，

第一方面，提供了一种访问数据的方法，包括：

接收处理器发送的访问待访问数据的请求信息，其中，所述请求信息包含所述待访问数据的物理地址信息；

根据所述待访问数据的物理地址信息获取与所述待访问数据的物理地址信息对应的标签域；

根据所述物理地址信息对应的所述标签域信息中的组标识信息、组内数据域偏移信息获取所述标签域对应的数据域，其中，每个所述组均包含N个标签域和M个数据域，所述标签域与所述数据域一一对应且一一对应的所述标签域和所述数据域处于相同组或者不同组，所述N为大于或等于1的自然数，所述M为大于或等于1的自然数且所述N大于所述M，每个所述标签域信息包含与所述标签域对应的所述数据域的组标识信息、组内数据域偏移信息，所述组标识信息用于指示与所述标签域对应的所述数据域所在的组，所述组内数据偏移信息用于指示所述数据域在所述数据域所在组内的偏移量。