[发明专利]用于通过处理器处理页面错误的方法

权利要求书

1.一种用于通过使用处理器和操作系统来处理页面错误的方法，所述方法包括：

根据应用操作执行请求分页；以及

在所述处理器处响应于所述请求分页而将数据加载到存储器上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述数据加载到所述存储器上的步骤包括：

在构成所述处理器的存储器管理单元处查找页表；

检查页表条目的当前位；

当所述当前位对应于预先确定的第一值时，检查所述页表条目的逻辑块地址(LBA)位；以及

当所述逻辑块地址位对应于预先确定的第二值时，通过构成所述处理器的错误处理单元处理所述页面错误。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，处理所述页面错误的步骤包括：

将与所述页面错误相关联的信息传送到构成所述错误处理单元的页错失处理程序；

基于与所述页面错误相关联的所述信息来查找页错失状态保持寄存器(PMSHR)；

基于存储在所述页错失状态保持寄存器中的信息来分配用于处理所述页面错误的页面；

在所述页错失处理程序处，更新所述页表条目；以及

在所述页错失处理程序处，将页面错误处理完成消息传送到所述存储器管理单元。

4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：

在分配用于处理所述页面错误的所述页面之后，

在所述页错失处理程序处，将I/O请求传送到主机控制单元；

在所述主机控制单元处，通过队列寄存器处理I/O；以及

在所述主机控制单元处，将I/O完成消息传送到所述页错失处理程序。

5.根据权利要求4所述的方法，所述方法还包括：

在所述主机控制单元处，监听关于所述I/O请求的完成队列的头地址，并且检查是否将所述I/O完成消息传送到所述页错失处理程序。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述页表条目包括与所述当前位相关联的信息、与所述逻辑块地址位相关联的信息、与套接字标识符(ID)相关联的信息、与装置ID相关联的信息以及与逻辑块地址相关联的信息。

7.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

当当前位对应于预先确定的第三值时，返回页面帧号；

当所述逻辑块地址位对应于预先确定的第四值时，调用操作系统页面错误处理程序；

从操作系统存储器分配器分配页面；

将所述页面插入到页面高速缓存中；以及

通过设备驱动器传送I/O请求，并在I/O完成时更新所述页表条目。

8.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

在所述操作系统处周期性地调用内核线程；

在操作系统存储器分配器处分配页面；

执行所分配的页面的直接存储器访问(DMA)映射；以及

通过将所分配的页面插入空闲页面队列中来重新填充所述空闲页面。

9.根据权利要求2所述的方法，所述方法还包括：

在所述操作系统处周期性地查找所述页表；

在所述操作系统处检查页中间目录(PMD)条目的逻辑块地址位和页上级目录(PUD)条目的逻辑块地址位；

在所述操作系统处检查所述页表条目的逻辑块地址位和当前位；

基于所述页表条目的逻辑块地址位和当前位，将对应于所述页表条目的页面插入到高速缓存或最近最少使用(LRU)列表中；以及

更新与页面相关的元数据。

10.一种用于处理页面错误的处理器，包括：

存储器管理单元，被配置为查找页表并检查页表条目的当前位，其中，当所述当前位对应于预先确定的第一值时，所述存储器管理单元检查所述页表条目的逻辑块地址(LBA)位；以及

错误处理单元，被配置为在所述逻辑块地址位对应于预先确定的第二值时处理所述页面错误。