[发明专利]运算处理设备、信息处理设备及控制信息处理设备的方法

说明书

技术领域

本文中所描述的实施方式涉及运算处理设备、信息处理设备以及控制信息处理设备的方法。

背景技术

运算处理设备被应用于用于共享在信息处理设备中的多个处理器核心中的主存储器中所存储的数据的实际应用。在信息处理设备中多个处理器核心与LI高速缓存的对形成处理器核心组。处理器核心组与L2高速缓存、L2高速缓存控制单元以及主存储器相连接。处理器核心组、L2高速缓存、L2高速缓存控制单元以及存储器的集合被称为集群。

高速缓存是存储具有较大容量的主存储器中所存储的数据中频繁使用的数据的具有较小容量的存储单元。当主存储器中的数据被临时存储在高速缓存中时，减少了耗时的对存储器访问的频率。高速缓存采用层次结构，其中在较高层实现较高速度的处理并且在较低层实现较大的容量。

在基于目录的高速缓存一致性控制方案中，如上所述的L2高速缓存存储L2高速缓存所属的集群中的处理器核心组所请求的数据。该处理器核心组被配置成更频繁地从更接近该处理器核心组的L2高速缓存获取数据。另外，由主存储器所属的集群对存储在存储器中的数据进行管理以维持数据一致性。

此外，集群根据该方案对要管理的存储器中的数据处于什么状态以及数据存储在哪个L2高速缓存中进行管理。而且，当集群接收对存储器的用于获取数据的请求时，集群基于数据的当前状态针对数据获取请求进行适当的处理。然后集群针对数据获取请求进行处理并且更新与数据的状态有关的信息。

如专利文献1所示，提供了用于减少对采用上述集群结构和上述处理方案的运算处理设备中的主存储器的访问所需要的延迟时间的提议。在专利文献1中，当高速缓存中发生高速缓存命中失误（cache miss）并且该高速缓存没有用于存储数据的可用容量时，该高速缓存所属的集群中的存储器中的数据被优先从高速缓存中清除以产生可用容量。

[专利文献]

[专利文献1]日本公开特许公报No.2000-66955

发明内容

在上述技术中，由于高速缓存是临时存储，进行用于访问主存储器以将数据回写存储器的处理。主存储器具有较大容量并且可以被安装在与用于处理器核心组和高速缓存的芯片不同的芯片上。因此，对主存储器的访问可以是对于减少数据存取延迟时间的瓶颈。

因此，本文中所公开的技术的一方面的目的是提供一种运算处理设备、信息处理设备以及控制信息处理设备的方法，以减少对主存储器的访问频率。

根据实施方式的一方面，提供一种与另一运算处理设备连接的运算处理设备，其包括：运算处理单元，被配置成使用由该运算处理设备自己管理的第一数据以及从另一运算处理单元获取的第二数据来进行运算处理，第二数据被另一运算处理设备管理；主存储器，被配置成存储第一数据和第三数据；以及控制单元，被配置成包括设置单元和高速缓冲存储器，该设置单元将该运算处理单元设置成工作状态或非工作状态，该高速缓冲存储器保存第一数据、第二数据和第三数据，其中，当设置单元将运算处理单元设置成非工作状态并且从另一运算处理设备请求触发高速缓冲存储器中的高速缓存命中失误的第三数据时，控制单元从主存储器读取所请求的第三数据并且在高速缓冲存储器中保存所请求的第三数据并且将所读取的第三数据发送给另一运算处理设备。

附图说明

图1是示出根据比较例的信息处理设备中的集群配置的一部分的图；

图2是示意性地示出根据比较例的L2高速缓存控制单元的配置的图；

图3是示出根据比较例的当集群中生成了数据获取请求时的处理的图；

图4是示出在如图3所示的处理示例中在L2高速缓存控制单元中进行的处理的图；

图5是示出根据比较例的当集群中生成了数据获取请求时的处理的图；

图6是示出在如图5所示的比较例中在L2高速缓存控制单元中进行的处理的图；

图7是示出当在比较例中进行针对数据的回冲（flush back）处理和回写处理时在集群中进行的处理的图；

图8是示出在如图7所示的处理示例中在L2高速缓存控制单元中进行的处理的示例的图；

图9是示出在比较例中用于在信息处理设备中专有地获取数据的处理的示例的图；

图10是示出在如图9所示的处理示例中在L2高速缓存控制单元中进行的处理的图；

图11是示出在比较例中当保存被从L2高速缓存逐出的数据时进行的处理的图；

图12是示意性地示出根据实施方式的信息处理设备中的集群配置的一部分的图；