公开(公告)号：US20100268884A1

公开(公告)日：2010-10-21

申请号：US12424434

申请日：2009-04-15

申请人： David W. Cummings ,  Guy L. Guthrie ,  Hugh Shen ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： David W. Cummings ,  Guy L. Guthrie ,  Hugh Shen ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08 ,  G06F12/00

CPC分类号： G06F12/0822 ,  G06F12/0897 ,  G06F2212/507

摘要： A processing unit for a data processing system includes a processor core having one or more execution units for processing instructions and a register file for storing data accessed in processing of the instructions. The processing unit also includes a multi-level cache hierarchy coupled to and supporting the processor core. The multi-level cache hierarchy includes at least one upper level of cache memory having a lower access latency and at least one lower level of cache memory having a higher access latency. The lower level of cache memory, responsive to receipt of a memory access request that hits only a partial cache line in the lower level cache memory, sources the partial cache line to the at least one upper level cache memory to service the memory access request. The at least one upper level cache memory services the memory access request without caching the partial cache line.

摘要翻译： 用于数据处理系统的处理单元包括具有一个或多个用于处理指令的执行单元的处理器核心和用于存储在指令处理中访问的数据的寄存器文件。 处理单元还包括耦合到并支持处理器核的多级高速缓存层级。 多级高速缓存层级包括具有较低访问延迟的至少一个高级缓存存储器和具有较高访问延迟的至少一个较低级别的高速缓存存储器。 响应于仅接收低级高速缓冲存储器中的部分高速缓存行的存储器访问请求的响应，较低级别的高速缓存存储器将部分高速缓存行源送到至少一个上级高速缓冲存储器以服务存储器访问请求。 至少一个上级缓存存储器服务于存储器访问请求，而不缓存部分高速缓存行。

公开(公告)号：US20100262783A1

公开(公告)日：2010-10-14

申请号：US12420933

申请日：2009-04-09

申请人： Guy L. Guthrie ,  Harmony L. Helterhoff ,  William J. Starke ,  Jeffrey A. Stuecheli ,  Phillip G. Williams

发明人： Guy L. Guthrie ,  Harmony L. Helterhoff ,  William J. Starke ,  Jeffrey A. Stuecheli ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0811 ,  G06F12/12

摘要： In response to a data request of a first of a plurality of processing units, the first processing unit selects a victim cache line to be castout from the lower level cache of the first processing unit and determines whether a mode is set. If not, the first processing unit issues on the interconnect fabric an LCO command identifying the victim cache line and indicating that a lower level cache is the intended destination. If the mode is set, the first processing unit issues a castout command with an alternative intended destination. In response to a coherence response to the LCO command indicating success of the LCO command, the first processing unit removes the victim cache line from its lower level cache, and the victim cache line is held elsewhere in the data processing system. The mode can be set to inhibit castouts to system memory, for example, for testing.

摘要翻译： 响应于多个处理单元中的第一处理单元的数据请求，第一处理单元从第一处理单元的较低级高速缓存中选择要丢弃的牺牲高速缓存行，并且确定是否设置了模式。 如果不是，则第一处理单元在互连结构上发出识别受害者高速缓存行的LCO命令，并指示较低级别的高速缓存是预期的目的地。 如果模式被设置，则第一处理单元发出具有替代预定目的地的停顿命令。 响应于指示LCO命令成功的LCO命令的一致性响应，第一处理单元从其较低级高速缓存中去除受害者高速缓存行，并且将受害者高速缓存行保持在数据处理系统的其他地方。 该模式可以设置为抑制系统内存的丢弃，例如进行测试。

公开(公告)号：US20100023695A1

公开(公告)日：2010-01-28

申请号：US12177912

申请日：2008-07-23

申请人： Guy L. Guthrie ,  Thomas L. Jeremiah ,  William J. Starke ,  Phillip G. Williams

发明人： Guy L. Guthrie ,  Thomas L. Jeremiah ,  William J. Starke ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0897 ,  G06F12/0817 ,  G06F12/127

摘要： A data processing system includes a processor core having an associated upper level cache and a lower level victim cache. In response to a memory access request of the processor core, the lower level cache victim determines whether the memory access request hits or misses in the directory of the lower level victim cache, and the upper level cache determines whether a castout from the upper level cache is to be performed and selects a victim coherency granule for eviction from the upper level cache. In response to determining that a castout from the upper level cache is to be performed, the upper level cache evicts the selected victim coherency granule. In the eviction, the upper level cache reads out the victim coherency granule from the data array of the upper level cache only in response to an indication that the memory access request misses in the directory of the lower level victim cache.

摘要翻译： 数据处理系统包括具有相关联的高级缓存和较低级别的受害缓存的处理器核心。 响应于处理器核心的存储器访问请求，下级缓存受害者确定存储器访问请求是否在较低级别的受害者高速缓存的目录中命中或丢失，并且上级缓存确定来自上级缓存的丢弃 将被执行，并从上级缓存中选择被驱逐的受害者一致性粒子。 响应于确定要执行来自上级高速缓存的停顿，上级高速缓存驱逐所选择的受害者一致性粒子。 在逐出时，高级缓存器只有在响应于存储器访问请求在较低级别的受害者缓存的目录中丢失的指示时才从高级缓存的数据阵列读出受害者一致性粒子。

公开(公告)号：US08874852B2

公开(公告)日：2014-10-28

申请号：US13433048

申请日：2012-03-28

申请人： Sanjeev Ghai ,  Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Jeff A. Stuecheli ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Sanjeev Ghai ,  Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Jeff A. Stuecheli ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0817 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/121 ,  G06F12/122 ,  G06F12/126

摘要： In response to executing a deallocate instruction, a deallocation request specifying a target address of a target cache line is sent from a processor core to a lower level cache. In response, a determination is made if the target address hits in the lower level cache. If so, the target cache line is retained in a data array of the lower level cache, and a replacement order field of the lower level cache is updated such that the target cache line is more likely to be evicted in response to a subsequent cache miss in a congruence class including the target cache line. In response to the subsequent cache miss, the target cache line is cast out to the lower level cache with an indication that the target cache line was a target of a previous deallocation request of the processor core.

摘要翻译： 响应于执行取消分配指令，将指定目标高速缓存行的目标地址的解除分配请求从处理器核发送到较低级高速缓存。 作为响应，确定目标地址是否在较低级别高速缓存中。 如果是这样，则目标高速缓存行被保留在较低级高速缓存的数据阵列中，并且更新较低级高速缓存的替换顺序字段，使得目标高速缓存行更可能响应于后续高速缓存未命中而被驱逐 在包含目标缓存行的同余类中。 响应于随后的高速缓存未命中，目标高速缓存行被推出到较低级缓存，指示目标高速缓存行是处理器核心的先前释放请求的目标。

公开(公告)号：US20130262777A1

公开(公告)日：2013-10-03

申请号：US13433022

申请日：2012-03-28

申请人： Sanjeev Ghai ,  Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Jeff A. Stuecheli ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Sanjeev Ghai ,  Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Jeff A. Stuecheli ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/12

CPC分类号： G06F12/0815 ,  G06F12/0804 ,  G06F12/0817 ,  G06F12/0897 ,  G06F12/126

摘要： A data processing system includes a processor core supported by upper and lower level caches. In response to executing a deallocate instruction in the processor core, a deallocation request is sent from the processor core to the lower level cache, the deallocation request specifying a target address associated with a target cache line. In response to receipt of the deallocation request at the lower level cache, a determination is made if the target address hits in the lower level cache. In response to determining that the target address hits in the lower level cache, the target cache line is retained in a data array of the lower level cache and a replacement order field in a directory of the lower level cache is updated such that the target cache line is more likely to be evicted from the lower level cache in response to a subsequent cache miss.

摘要翻译： 数据处理系统包括由上层和下层高速缓存支持的处理器核心。 响应于在处理器核心中执行取消分配指令，从处理器核心向下级高速缓存发送解除分配请求，所述释放请求指定与目标高速缓存行相关联的目标地址。 响应于在较低级别高速缓存处接收到解除分配请求，确定目标地址是否在较低级别高速缓存中。 为了响应于确定目标地址在较低级别高速缓存中的命中，目标高速缓存行被保留在较低级别高速缓存的数据阵列中，并且更新下级高速缓存的目录中的替换顺序字段，使得目标高速缓存 线路可能会响应于后续的高速缓存未命中而从较低级别的缓存中逐出。

公开(公告)号：US08499124B2

公开(公告)日：2013-07-30

申请号：US12336048

申请日：2008-12-16

申请人： Guy L. Guthrie ,  Alvan W. Ng ,  Michael S. Siegel ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Guy L. Guthrie ,  Alvan W. Ng ,  Michael S. Siegel ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/00

CPC分类号： G06F12/127 ,  G06F12/0811 ,  G06F12/0862

摘要： A victim cache memory includes a cache array, a cache directory of contents of the cache array, and a cache controller that controls operation of the victim cache memory. The cache controller, responsive to receiving a castout command identifying a victim cache line castout from another cache memory, causes the victim cache line to be held in the cache array. If the other cache memory is a higher level cache in the cache hierarchy of the processor core, the cache controller marks the victim cache line in the cache directory so that it is less likely to be evicted by a replacement policy of the victim cache, and otherwise, marks the victim cache line in the cache directory so that it is more likely to be evicted by the replacement policy of the victim cache.

摘要翻译： 受害者缓存存储器包括缓存阵列，高速缓存阵列的内容的高速缓存目录以及控制受害者缓存存储器的操作的高速缓存控制器。 高速缓存控制器响应于从另一高速缓冲存储器接收识别受害者高速缓存线路突发的丢弃命令，使受害者高速缓存行保持在高速缓存阵列中。 如果其他高速缓冲存储器是处理器核心的高速缓存层级中的较高级缓存，则高速缓存控制器将高速缓存目录中的受害者高速缓存行标记为不太可能被受害缓存的替换策略驱逐， 否则，将缓存目录中的受害者缓存行标记为更有可能被受害者缓存的替换策略驱逐。

公开(公告)号：US20100235584A1

公开(公告)日：2010-09-16

申请号：US12402025

申请日：2009-03-11

申请人： Guy L. Guthrie ,  Hien M. Le ,  Alvan W. Ng ,  Michael S. Siegel ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Guy L. Guthrie ,  Hien M. Le ,  Alvan W. Ng ,  Michael S. Siegel ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08 ,  G06F12/00

CPC分类号： G06F12/0811 ,  G06F12/0815 ,  G06F12/0831 ,  G06F12/0833 ,  G06F12/12 ,  G06F12/128

摘要： A victim cache line having a data-invalid coherence state is selected for castout from a first lower level cache of a first processing unit. The first processing unit issues on an interconnect fabric a lateral castout (LCO) command identifying the victim cache line to be castout from the first lower level cache, indicating the data-invalid coherence state, and indicating that a lower level cache is an intended destination of the victim cache line. In response to a coherence response to the LCO command indicating success of the LCO command, the victim cache line is removed from the first lower level cache and held in a second lower level cache of a second processing unit in the data-invalid coherence state.

摘要翻译： 选择具有数据无效相干状态的受害者缓存线，用于从第一处理单元的第一较低级缓存进行舍入。 第一处理单元在互连结构上发出用于标识要从第一较低级高速缓存丢弃的受害缓存行的横向聚合（LCO）命令，指示数据无效相干状态，并指示较低级别高速缓存是预期目的地 的受害者缓存行。 响应于指示LCO命令成功的LCO命令的一致性响应，从第一低级缓存中移除受害者高速缓存行并将其保存在数据无效一致状态中的第二处理单元的第二较低级高速缓存中。

公开(公告)号：US20100050031A1

公开(公告)日：2010-02-25

申请号：US12195641

申请日：2008-08-21

申请人： Robert Benjamin Gass ,  Phillip G. Williams

发明人： Robert Benjamin Gass ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G01R31/28

CPC分类号： G01R31/31725 ,  G01R31/3187

摘要： An LBIST captures pseudo-random values from a pseudo-random pattern generator. Next, the LBIST stabilizes an untimed logic path by inputting the captured pseudo-random value into the untimed logic path. In turn, the LBIST tests one or more timed signal transitions that are dependent upon the stabilized untimed logic path.

摘要翻译： LBIST从伪随机模式生成器捕获伪随机值。 接下来，LBIST通过将捕获的伪随机值输入到未定义的逻辑路径来稳定未定义的逻辑路径。 反过来，LBIST测试依赖于稳定的未定义逻辑路径的一个或多个定时信号转换。

公开(公告)号：US20080086602A1

公开(公告)日：2008-04-10

申请号：US11539694

申请日：2006-10-09

申请人： Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Guy L. Guthrie ,  William J. Starke ,  Derek E. Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F13/28

CPC分类号： G06F12/0831 ,  G06F12/0817

摘要： A multiprocessor data processing system includes at least first and second coherency domains, where the first coherency domain includes a system memory and a cache memory. According to a method of data processing, a cache line is buffered in a data array of the cache memory and a state field in a cache directory of the cache memory is set to a coherency state to indicate that the cache line is valid in the data array, that the cache line is held in the cache memory non-exclusively, and that another cache in said second coherency domain may hold a copy of the cache line.

摘要翻译： 多处理器数据处理系统至少包括第一和第二相干域，其中第一相干域包括系统存储器和高速缓冲存储器。 根据数据处理的方法，将高速缓存行缓冲在高速缓冲存储器的数据阵列中，高速缓冲存储器的高速缓存目录中的状态字段被设置为一致性状态，以指示高速缓存行在数据中是有效的 数组，高速缓存存储器行被非排他地保存在高速缓冲存储器中，并且所述第二相干域中的另一个高速缓冲存储器可以保存高速缓存行的副本。

公开(公告)号：US08433851B2

公开(公告)日：2013-04-30

申请号：US11839663

申请日：2007-08-16

申请人： Leo James Clark ,  James Stephen Fields, Jr. ,  Guy Lynn Guthrie ,  William John Starke ,  Derek Edward Williams ,  Phillip G. Williams

发明人： Leo James Clark ,  James Stephen Fields, Jr. ,  Guy Lynn Guthrie ,  William John Starke ,  Derek Edward Williams ,  Phillip G. Williams

IPC分类号： G06F12/08

CPC分类号： G06F12/0811 ,  G06F12/0851 ,  G06F12/0864

摘要： A method and computer system for reducing the wiring congestion, required real estate, and access latency in a cache subsystem with a sectored and sliced lower cache by re-configuring sector-to-slice allocation and the lower cache addressing scheme. With this allocation, sectors having discontiguous addresses are placed within the same slice, and a reduced-wiring scheme is possible between two levels of lower caches based on this re-assignment of the addressable sectors within the cache slices. Additionally, the lower cache effective address tag is re-configured such that the address fields previously allocated to identifying the sector and the slice are switched relative to each other's location within the address tag. This re-allocation of the address bits enables direct slice addressing based on the indicated sector.

摘要翻译： 一种方法和计算机系统，用于通过重新配置扇区到片分配和较低的高速缓存寻址方案来减少具有扇区和分片的低级高速缓存的高速缓存子系统中的布线拥塞，所需的房地产和访问延迟。 通过这种分配，具有不连续地址的扇区被放置在相同的片内，并且基于对高速缓存片内的可寻址扇区的这种重新分配，可以在两级低级高速缓存之间进行简化布线方案。 此外，低速缓存有效地址标签被重新配置，使得先前分配用于识别扇区和片的地址字段相对于地址标签内的彼此的位置被切换。 地址位的这种重新分配使得能够基于指示的扇区进行直接片寻址。