[发明专利]存储器接口

权利要求书

1.一种存储器接口，用于在使用物理地址空间可寻址的存储器总线和使用虚拟地址空间可寻址的高速缓存之间进行接口连接，所述存储器接口包括：

存储器管理单元，被配置为维护从虚拟地址空间到物理地址空间的映射；及

一致性管理器，包括具有反向转换数据结构的反向转换模块，所述反向转换数据结构被配置为维护从物理地址空间到虚拟地址空间的映射，及所述一致性管理器被配置为在所述反向转换数据结构处仅维护关于一致高速缓存行的条目；

其中，所述存储器接口被配置为：

从高速缓存接收存储器读取请求，该存储器读取请求寻址于虚拟地址空间中；

在存储器管理单元处将存储器读取请求转换为寻址于物理地址空间中的经转换存储器读取请求，以便在存储器总线上传输；

从存储器总线接收探听请求，该探听请求寻址于物理地址空间中；及

在所述一致性管理器处将探听请求转换为于虚拟地址空间中寻址的经转换探听请求，以便结合高速缓存进行处理。

2.根据权利要求1所述的存储器接口，其中，所述反向转换模块包括用于基于物理地址空间和虚拟地址空间之间的已知关系，根据物理地址计算虚拟地址的逻辑。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的存储器接口，其中，所述反向转换数据结构包括将物理地址空间中的物理地址链接到虚拟地址空间中的对应虚拟地址的目录。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的存储器接口，其中，所述反向转换数据结构包括与每个物理到虚拟地址映射条目相关联的一个或多个字段，所述一个或多个字段用于存储与映射有关的数据。

5.根据权利要求4所述的存储器接口，其中，所述一个或多个字段包括以下各项中的至少一个：

状态字段，用于指示条目的整体状态，

溢出字段，用于指示条目是否正在经历溢出，

请求计数器字段，用于指示映射页面内高速缓存行上未完成的ReadUnique和/或CleanUnique请求的数量，

有效计数器字段，用于指示处于非无效状态的高速缓存行的数量，

Vpage字段，包括虚拟4KB页面，

上下文/PASID字段，包括上下文或PASID，

Ppage字段，包括物理4KB页面，及

prot字段，包括保护位，用于指示物理页面的安全地址空间。

6.根据权利要求5所述的存储器接口，其中，所述状态字段指示反向转换数据结构中的条目是处于无效状态还是活动状态。

7.根据权利要求4所述的存储器接口，其中，所述一致性管理器被配置为根据与存储在一个或多个字段中的映射有关的数据来处理探听请求。

8.根据权利要求7所述的存储器接口，其中，所述一个或多个字段包括状态字段，用于指示条目的整体状态，及在该状态字段指示条目处于无效状态的情况下，所述一致性管理器被配置为确定探听请求导致高速缓存未命中并且使得在总线上发送对探听请求的相应响应。

9.根据权利要求1或权利要求2所述的存储器接口，其中，在反向转换数据结构不包括特定物理地址的映射的情况下，所述一致性管理器被配置为确定探听请求导致高速缓存未命中并且使得在总线上发送对探听请求的相应响应。

10.根据权利要求1或权利要求2所述的存储器接口，包括高速缓存行状态数据结构，被配置为存储有关于与在反向转换模块处映射的每个虚拟地址相关联的高速缓存行的状态信息。

11.根据权利要求10所述的存储器接口，其中，所述一致性管理器被配置为根据与存储在高速缓存行状态数据结构中的高速缓存行有关的状态信息来处理探听请求。