[发明专利]一种基于相变内存的读写区分数据存储替换方法

摘要

本发明涉及一种基于相变内存的读写区分数据存储替换方法，属于计算机系统结构技术领域。本发明方法中，首先定义每个缓存块的M(M＝2或3)位宽的标记值为重新访问距离预测值。发生数据块替换时，选择重新访问距离预测值最大的块进行替换。一个新数据块插入和命中时，根据读写类别的不同，将重新访问距离预测值设置为不同的值。其中，给写访问数据的重新访问距离值较小，因而优先保护在缓存区中，减少其被替换到相变内存中的次数。本发明方法应用于相变内存上一级存储层次，可以在保证整体性能的前提下，有效减少对相变内存的写操作，延长相变主存的使用寿命。本发明方法具有存储代价小，实现简单的特点。

主权项

一种基于相变内存的读写区分数据存储替换方法，当计算机缓存区中每个缓存块有一个2位宽的标记值时，其特征在于该方法包括以下步骤：(1‑1)定义计算机缓存区中每个位宽为2的缓存块的标记值为重新访问距离预测值，重新访问距离预测值为0、1、2或3中的任何一个；(1‑2)当一个新数据块插入计算机缓存区中对应数据行时，若该新数据块是读访问数据，则将新数据块的重新访问距离预测值设置为3；若该新数据块是写访问数据，则将新数据块的重新访问距离预测值设置为2；(1‑3)当缓存区中的一个数据块被访问命中时，若是读访问命中，则将该数据块的重新访问距离预测值设置为1；若是写访问命中，则将该数据块的重新访问距离预测值设置为0；(1‑4)当缓存区中不存在被访问数据块，且缓存区中与访问地址相对应的数据行中不存在空闲数据块时，则进行数据块替换操作，替换操作的过程为：在与数据块地址相对应的数据行中，从左向右进行查找，若数据行中存在一个重新访问距离预测值是3的数据块，则将这个数据块替换出去；若数据行中不存在重新访问距离预测值是3的数据块，则将数据行中所有数据块的标记值在原来值上加1，直到出现重新访问距离预测值为3的数据块，再在数据行中从左向右选择重新访问距离预测值为3的数据块替换出去。