[发明专利]一种高速缓冲存储器的替换方法、高速缓冲存储器及计算机系统

权利要求书

1.一种高速缓冲存储器的数据替换方法，其特征在于，包括步骤：

（1）预先对主存储器不同的地址区间定义不同的优先级标志，即对每个主存储器中的程序块定义优先级；把中断向量表地址区间的优先级定义为最低；

（2）构建与高速缓冲存储器Cache的容量k一致的滑动窗口，初始时，窗口的低端位置对应程序存储器的0地址，高端位置对应程序存储器的地址k；通过滑动窗口对应主存储器中的数据块，在高速缓冲存储器Cache中存储滑动窗口所对应的主存储器中数据块以及该数据块的优先级；

（3）若高速缓冲存储器Cache出现访问未命中，高速缓冲存储器Cache从主存储器中读入新的程序块，高速缓冲存储器Cache判断原本存储的程序块的优先级是否低于新访问程序块的优先级，若是，则移动滑动窗口底端至未命中的地址，并替换存储内容为滑动窗口对应主存储器的数据块，更新自身优先级为新的数据块对应的优先级；若不是，则保持当前Cache块的窗口位置不变，Cache内容也不变。

2.根据权利要求1所述的一种高速缓冲存储器的数据替换方法，其特征在于，所述高速缓冲存储器Cache中存储的数据和优先级可以被清除，防止高优先级程序块锁死Cache块，导致低优先级的程序块永远不能被载入Cache。

3.根据权利要求1所述的一种高速缓冲存储器的数据替换方法，其特征在于，当CPU读取中断向量表时强制不更新Cache窗口位置和Cache缓存的内容。

4.一种高速缓冲存储器，其特征在于，所述高速缓冲存储器采用如权利要求1至3任意一项所述数据替换方法进行数据替换。

5.一种计算机系统，其特征在于，所述计算机系统中包括权利要求3所述的高速缓冲存储器。

6.根据权利要求5所述一种计算机系统，其特征在于，所述高速缓冲存储器采用独立的静态存储器芯片实现，或集成在CPU芯片内部。