[发明专利]紧密耦合的分布式非核一致结构

说明书

相关申请的交叉引用

本申请主张对提交于2014年12月25日、题为“TIGHTLY-COUPLED DISTRIBUTED UNCORE COHERENT FABRIC”的美国非临时专利申请No.14/583,156的优先权及其权益，通过引用将该申请整体地并入本文中。

技术领域

本公开涉及计算系统，并且特别地（而非排他性地）涉及紧密耦合的分布式非核一致结构。

背景技术

在具有多个设备的许多计算机系统中，执行仲裁来提供对诸如共享存储器之类的共享资源的访问。不同类型的仲裁机制被提供为使得能够实现不同代理或请求方之间的仲裁。一些系统使用固定优先级仲裁系统，在其中不同代理被分配特定的优先级。然而，这可能导致在一个或多个代理获得对共享资源的访问的能力的使用和饥饿（starvation）方面的不公平。其他仲裁系统提供基于轮询（round robin-based）的方法来分配对共享资源的访问。

在某些实施例中，仲裁并不计及诸如功率状态之类的共享资源因素。因此，在一个示例中，对访问共享资源的请求准予并且该请求使该资源离开低功率状态，尽管该设备不需要立即访问该共享资源。

附图说明

图1是根据本说明书的一个或多个示例的共享非核存储器结构的一部分的框图。

图2是根据本说明书的一个或多个示例的准许仲裁器的进一步细节的框图。

图3是根据本说明书的一个或多个示例的在确定仲裁获胜方时用于更新代理的年龄值的方法的流程图。

图4是根据本说明书的一个或多个示例的准许仲裁器状态机的框图。

图5是根据本说明书的一个或多个示例的用于在准许仲裁器中执行第一级别仲裁的方法的流程图。

图6是根据本说明书的一个或多个示例的资源分配逻辑的一部分的框图。

图7是根据本说明书的一个或多个示例的记分板索引生成逻辑的框图。

图8是根据本说明书的一个或多个示例的用于调度器仲裁器的状态机的框图。

图9是根据本说明书的一个或多个示例的用于执行存储器调度的方法的流程图。

图10是根据本说明书的一个或多个示例的SoC的框图。

图11是根据本说明书的一个或多个示例的存在于计算机系统中的部件的框图。

图12是根据本说明书的一个或多个示例的用于控制受控系统的现场使用（in situ）的SoC的框图。

图13是根据本说明书的一个或多个示例的在非核结构内提供多个虚拟信道的方法的流程图。

具体实施方式

在下面的描述中，阐述了许多具体细节（诸如特定类型的处理器和系统配置、具体硬件构造、具体架构和微架构细节、具体寄存器配置、具体指令类型、具体系统部件、具体测量结果/高度、具体处理器流水线级和操作等等的示例），以便提供对本发明的透彻理解。然而，对本领域技术人员来说显而易见的是不需要采用这些具体细节来实践本发明。在其他情况下，尚未详细描述公知部件或方法（诸如具体和替代处理器架构、用于所描述算法的具体逻辑电路/代码、具体固件代码、具体互连操作、具体逻辑配置、具体制造技术和材料、具体编译器实现方式、以代码形式的算法具体表达、具体功率下降和选通技术/逻辑以及计算机系统的其他具体操作细节），以便避免非必要地使本发明变晦涩。

在示例中，片上系统（SoC）或其它嵌入式系统的非核结构的所选部分被划分成两个独立的流水线。该结构可被称为“非核”，其表明在结构中提供的互连、寄存器和其他资源不是包括“代理”的处理核心的一部分。非核结构可包括以上描述的存储器结构、将“代理”连接至存储器的各部分、以及还有将代理彼此连接以及特别地将处理器核心连接至其他“代理”的各部分。在一些实现方式中，每个流水线独立于另一流水线进行操作，并且每个流水线仅访问系统存储器的一半，诸如交错式存储器（interleaved memory）中的奇数或偶数地址。两个流水线并不重新汇聚，直到已经返回存储器值之后为止。然而，非核结构可能仍向请求设备呈现单个、单片接口。这允许系统设计者将非核结构看作“黑盒”而无需修改现有设计。每个进入的地址可以由确定性散列来处理、被分配给流水线中的一个、通过存储器进行处理、以及然后传递至信用返回。