[发明专利]一种实现高速缓存替换的方法及装置

权利要求书

1.一种实现高速缓存替换的方法，其特征在于，包括：

获取对高速缓存的块的访问结果，当访问结果为访问失效时，移动访问失效所在组的所述高速缓存的块中收益值RBV最小的块，并将访问失效的块放置在访问失效所在组的RBV最小的块移动前所在的位置；对访问失效的块计算失效代价，将计算出的失效代价赋值给访问失效的块装入的位置对应的RBV；

当访问结果为访问命中时，对高速缓存的访问命中的块计算命中收益，根据计算出的命中收益更新命中的块对应的RBV。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据计算出的命中收益更新命中的块对应的RBV为：

将所述计算出的命中收益进行规格化处理后累加到访问命中的块的RBV；

所述将计算出的失效代价赋值给访问失效的块装入的位置对应RBV为：将所述失效代价进行规格化处理后赋值给所述访问失效装入块的RBV。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当对高速缓存的块访问失效时，该方法还包括：将所述访问失效所在组的所有高速缓存的块的RBV都分别减去所述RBV最小的块的RBV。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当累加到访问命中的块的RBV超出其所能表示的最大值时，该方法还包括：

所述更新的命中的块对应的RBV为、访问命中的块的RBV所能表示的最大值。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算失效代价包括：计算所述访问失效对高速缓存带来的需要增加的处理时间。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当同时存在并行的多个高速缓存的访问失效时，该方法还包括：将所述访问失效对高速缓存带来的需要增加的处理时间均分给并行的访问失效的块。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述计算命中收益包括：将所述访问命中假设为访问失效，获得由该假设的访问失效对高速缓存带来的需要增加的处理时间作为命中收益。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述获得由该假设的失效对高速缓存带来的需要增加的处理时间作为命中收益包括：计算平均缓存延迟与当前正在处理的失效数加1后的商，将该商值作为所述命中收益。

9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述规格化处理为：预先设置不大于RBV最大值的一数值作为线性规格参数，将失效代价与线性规格参数相乘后除以最大缓存延迟。

10.一种实现高速缓存替换的装置，其特征在于，包括：获取单元、替换单元和保留收益单元；其中，

获取单元，用于获取对高速缓存的块的访问结果；

替换单元，用于当访问结果为访问失效时，移动访问失效所在组的所述高速缓存的块中收益值RBV最小的块，并将访问失效的块放置在访问失效所在组的RBV最小的块移动前所在的位置；

保留收益单元，用于当访问结果为访问失效时，对访问失效的块计算失效代价，将计算出的失效代价赋值给访问失效的块装入的位置对应的RBV；当访问结果为访问命中时，对高速缓存的访问命中的块计算命中收益，根据计算出的命中收益更新命中的块对应的RBV。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述保留收益单元具体用于，

当访问结果为访问失效时，对访问失效的块计算失效代价，将所述失效代价进行规格化处理后赋值给所述访问失效装入块的RBV；

当访问结果为访问命中时，对高速缓存的访问命中的块计算命中收益，将所述计算出的命中收益进行规格化处理后累加到访问命中的块的RBV。

12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述替换单元还包括均减模块，用于当对高速缓存的块访问失效时，将访问失效所在组的所有高速缓存的块的RBV分别减去所述RBV最小的块的RBV。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，该装置还包括赋值处理单元，用于当累加到访问命中的块的RBV超出其所能表示的最大值时，赋值给更新的命中的块对应的RBV为、访问命中的块的RBV所能表示的最大值。

14.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述保留收益单元包括失效计算模块，用于计算所述访问失效对高速缓存带来的需要增加的处理时间。