[发明专利]一种记录访存地址历史的硬件监测电路

摘要

一种记录访存地址历史的硬件监测电路，包括监测区域配置单元、仲裁控制单元、标记存储器、标记位计数单元、优先级内容寻址存储体j、二级优先级内容寻址存储体、多路选择器。本发明与现有技术相比，通过采用两级优先级内容寻址存储体，可对多个非连续的地址空间进行监测，监测粒度可以进行配置选择，实现监测范围和监测粒度的折衷优化，为热备份计算机中单机失步后的数据信息同步过程提供了硬件支持。

主权项

1.一种记录访存地址历史的硬件监测电路，其特征在于包括监测区域配置单元、仲裁控制单元、标记存储器、标记位计数单元、优先级内容寻址存储体j、二级优先级内容寻址存储体、多路选择器；监测区域配置单元，根据外部任务需求对监测地址范围、监测地址粒度、监测使能进行配置，将配置后的监测地址范围、监测地址粒度、监测使能送至仲裁控制单元，并根据配置的监测地址范围配置监测起始地址寄存器、监测结束地址寄存器，且监测起始地址寄存器的配置值小于监测结束地址寄存器；所述的监测地址粒度为16n字节且不大于1024字节，其中，n为整数；仲裁控制单元，监测待监测总线的写使能信号，当待监测地址处于监测地址范围且待监测总线的写使能信号有效时，判断监测地址粒度，若监测地址粒度为16n字节，生成标记存储器写信号有效且写地址为待监测地址的第n+8位到第n‑1位，共10比特，将标记存储器写信号、写地址送至标记位计数单元、标记存储器；标记存储器，接收标记存储器写信号、写地址进行标记存储，当标记存储器写信号有效时，将写地址对应的比特位置为1，其余比特位不变；将标记存储器中1024个比特位对应的数值送至标记位计数单元；将标记存储器中1024个比特位对应的数值连续32个进行打包，得到32个数值包并分别送至32优先级内容寻址存储体；标记位计数单元，接收标记存储器中1024个比特位对应的数值、标记存储器写信号、写地址，当写使能信号有效，且写地址对应的标记存储器中比特位为0时，标记位计数单元加1；优先级内容寻址存储体j，其中j为不大于32的正整数，接收32位的数值包，生成监测有效标志j、优先地址输出j；其中，如果优先级内容寻址存储体j接收的32位的数值包全为0，监测有效标志j为0，否则监测有效标志j为1；当32位的数值中第k位为1且第0位到k‑1位为0时，优先地址输出j为k的5位二进制，其中，k＝1，2，3，…，31，当32位的数值中第0位为1时，优先地址输出j为00000；将优先地址输出j送至多路选择器，将监测有效标志j送至二级优先级内容寻址存储体；二级优先级内容寻址存储体，接收监测有效标志j，得到32位的监测有效标志数据包，生成监测有效标志、有效地址高位；其中，如果32位的监测有效标志数据包全为0，监测有效标志为0，否则监测有效标志为1；当32位的监测有效标志数据包第k位为1且第0位到k‑1位为0时，有效地址高位为k的5位二进制，其中，k＝1，2，3，…，31，当32位的监测有效标志数据包第0位为1时，有效地址高位为00000；将有效地址高位送至多路选择器；多路选择器，接收有效地址高位、优先地址输出j，对有效地址高位对应的优先地址输出j作为有效地址低位。