[发明专利]一种基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法

说明书

本发明提供一种基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法，涉及微处理器设计技术领域，该方法包括以下步骤：S1：在一致性处理逻辑中增加配套的一致性状态查找表；S2：判断是否修改一致性协议，若是则将参数写入查找表，并执行S3；反之直接执行S3；S3：在一致性流水线处理中读取当前地址请求的命中状态信息；S4：当前请求的请求类型和命中状态信息查询查找表；S5：根据查询结果进行一致性操作，并返回S2。本发明一种基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法支持对一致性协议的修正或扩展，甚至不同的一致性协议，以适应不同需求，保证在不更改硬件设计，就可以实现协议的修正或扩展，甚至可以修改成更适用于当前课题需求的其他一致性协议。

技术领域

本发明涉及微处理器设计技术领域，

尤其是，本发明涉及一种基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法。

背景技术

随着处理器制造工艺的不断进步及实际应用需要，多核结构已成为当前高性能微处理器的发展趋势，多核处理器系统中出现的Cache一致性问题一直是当今计算机体系结构中研究的重点，如何解决Cache一致性问题，即如何保持数据在多个Cache和主存中的多个副本的一致性，是实现共享存储系统的关键，Cache一致性问题的解决不仅决定系统的正确性，而且对系统的性能有重要影响，人们已经提出了若干Cache一致性协议来解决Cache一致性问题，Cache一致性协议的实质是把一个处理机新写的值传播给其他处理机的一种机制，为了实现高效的传播，一致性协议通常需要考虑以下几个方面：

1、如何传播新值：写使无效与写更新；

2、怎样产生新值：单写协议与多写协议；

3、何时传播新值：及时传播与延迟传播；

4、新值将传播到何处：侦听协议与目录协议；

由于一致性协议是多方协议的复杂特性，方案设计如果考虑不完备，在逻辑设计出现错误的情况下修正设计往往难度很大。

而针对不同应用场景的不同数据流访存特点，学术界提出了各种基于目录协议的一致性协议，以及针对各类协议优化方案所形成的一致性协议族，从不同角度提高了处理器中一致性协议的处理能力或处理速度。一般来说，硬件设计只能实现某种特定的一致性协议。

所以，如何设计一种合理的基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法，成为我们当前急需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以支持对一致性协议的修正或扩展，甚至不同的一致性协议，以适应应用课题的不同需求，保证在不更改硬件设计的前提下，就可以实现协议的修正或扩展，甚至可以修改成更适用于当前课题需求的其他一致性协议的基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种基于配置查找表的协议可重构一致性实现方法，该方法包括以下步骤：

S1：在一致性处理逻辑中增加配套的一致性状态查找表；

S2：判断是否修改一致性协议，若是，则将需要使用的一致性协议转化为对应的查照表项值加载写入一致性状态查找表，并执行步骤S3；反之则直接执行步骤S3；

S3：在一致性流水线处理中读取当前地址请求的命中状态信息；

S4：以当前请求的请求类型和命中状态信息为查询索引直接查询一致性状态查找表；

S5：获取需要分配的资源及要转换的状态、生成需要的信号和数据，根据查询结果进行一致性操作，并返回执行步骤S2。