存储器的根表转换制造技术

一种方法，包括：接收访问存储器的期望块的请求。所述请求包括有效地址，所述有效地址包括有效段标识符(ESID)和线性地址，所述线性地址包括最高有效部分和字节索引。在缓冲器中定位条目，所述条目包括有效地址的ESID。基于包括根页表指针(RPTP)的条目，执行：使用RPTP来定位转换表层次的转换表；使用所定位的转换表来转换线性地址的最高有效部分以获得存储器的块的地址；以及基于所获得的地址，执行所请求的对于存储器的期望块的访问。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器的根表转换
本专利技术涉及管理处理系统中的存储器页表，并且更具体地涉及处理系统中存储器 区域的根表转换。
技术介绍
在计算机系统中使用若干地址转换机制。例如，在IBM的PowerPC?中，由 通过选择与有效地址相关联的ESID表条目、并使用条目以通过散列算法来定位页表条 目组而找到的页表条目，将有效地址转换为对应的真实地址。又例如，在同样为IBM的 zArchitecture?中，通过转换表的层次,将有效地址转换为对应的真实地址,通过有效地 址的一部分来索引转换表，以找到所述层次的下一转换表的地址，直到获得真实（或绝对） 地址。因此，PowerPC地址转换将（大范围的存储器（264字节）的）64位有效地址映射在 仅仅2级中（SLB表条目和页表条目），而zArchitecture层次地址转换需要5个表来转换 大的有效地址范围（264字节）。两个地址转换机制都对相应的操作系统提供优点。 通过引用合并于此的EP6903861A1996-01-03Addresstranslatorandmethod ofoperation教导了CAM/SRAM结构（44)，其执行与分段/分页寻址方案兼容但仅需要单 个查找步骤的地址转换。有效至真实地址转换器中的每个条目具有两个CAM字段（ESID， EPI)，其将输入段标识符和输入页标识符与所存储的段标识符和所存储的页标识符分别独 立地进行比较。如果两个比较都相等，则ERAT输出与存储的段-存储的页对相关联的存储 的真实地址字段（DATA)。在无效操作期间，ERAT可基于段或页粒度，通过分别要求段或页 CAM字段匹配来使所存储的转换无效。 通过引用合并于此的US8103851B22012-01-24Dynamicaddresstranslation withtranslationtableentryformatcontrolforidentifyingformatofthe translationtableentry教导了增强的动态地址转换设备。在一个实施例中，获得要转 换的虚拟地址和转换表层次的转换表的初始源地址。使用虚拟地址的索引部分来参考转换 表中的条目。如果转换表条目中包含的格式控制字段被启用，贝 1J表条目包含大小为至少IM 字节的大数据块的帧地址。帧地址然后与虚拟地址的偏移部分相组合以形成主存储或存储 器中的小的4K字节的数据块的转换后的地址。
技术实现思路
实施例包括一种用于接收访问存储器的期望块的请求的方法、系统和计算机程序 产品。所述请求包括有效地址，所述有效地址包括有效段标识符（ESID)和线性地址，所述 线性地址包括最高有效部分和字节索引。通过处理器在缓冲器中定位条目，所述条目包括 有效地址的ESID。基于包括根页表指针（RPTP)的条目，执行：使用RPTP来定位转换表层 次的转换表；使用所定位的转换表来转换线性地址的最高有效部分以获得存储器的块的地 址；以及基于所获得的地址，执行所请求的对于存储器的期望块的访问。基于包括VSID的 条目，使用散列函数执行定位转换表条目组的页表条目，以获得存储器的块的地址。使用 所获得的地址包括：使用线性地址的字节索引和所获得的地址以形成存储器的期望块的地 址。转换表层次的所定位的转换表的表级别通过RPTP指示。RPTP指定要使用的线性地址 的大小。线性地址的一部分用于索引到所定位的转换表中以定位转换表条目，所述转换表 条目包括转换表层次的下一级转换表的源地址。线性地址包括页标识符和字节偏移标识 符。 通过本专利技术的技术实现另外的特征和优点。这里详细描述本专利技术的其他实施例和 方面，并且其被认为是所要求保护的本专利技术的一部分。为了更好地理解本专利技术及其优点和 特征，参照说明书和附图。 【附图说明】 现在，将参照附图仅通过示例描述本专利技术的实施例，附图中： 图IA图示使用散列PTE(PowerPC)方法映射到物理存储器的虚拟存储器（VM)的 1?级视图的不例； 图IB图示用于生成虚拟地址的方法的示例； 图IC图示由PowerISA使用的散列页表（HPT)转换结构的示例； 图2描绘层次转换机制； 图3图示高级转换表的索引检索（indexing); 图4示出混合转换机制； 图5示出混合转换机制； 图6图示示出用于选择要与RPTP-起使用的有效地址的位数的方法的框图； 图7图示处理器系统的示例性实施例； 图8图示用于访问存储器位置的方法的示例性实施例； 图9图示线性地址和对应于线性地址的表（表/目录）的示例性实施例； 图10图示用于访问存储器页的示例性方法的框图； 图11图示用于定位ESID和相关联的RPTP并从有效地址提取线性地址的示例性 方法的框图；以及 图12图示计算机程序产品的示例性实施例。 【具体实施方式】 包括中央处理单元（CPU)的处理器可以使用段备用缓冲器（SLB)作为改进虚拟地 址转换速度的高速缓存。之前的系统已经使用单个根页表指针（RPTP)来使用线性地址访 问页。这样的系统管理可能在存储器空间中具有大的间隙的单个的大的区域。下面描述的 实施例提出了提供用于使用任何数目的RPTP来转换任何数目的多个不连续的虚拟存储器 区域的方法、系统和计算机可读介质。 图IA图示使用如例如由PowerPC使用的散列页表条目（PTE)方法而映射到物理 存储器103的虚拟存储器（VM) 101的高级视图的示例。在示例中，程序仅使用VM的段A和B。 将VM的所有段映射到通过有效段ID(ESID) 105 (包括对于B的ESID和对于A的ESID)所标 识的段ID(SID)条目。由程序使用的有效地址 107选择具有ESID值和虚拟段ID(VSID) 值的SID条目。VSID值表示要由散列算法使用的虚拟地址的高阶位。基于VSID的散列 值用于定位页表条目（PTE)。页表条目包括物理存储器103的页的地址。 图IB图示用于生成用于散列的虚拟地址102的方法的示例。关于此点，在处理器 的存储器管理单元中接收有效地址104,其包括有效段标识符（ESID)字段106、页字段108 和字节偏移（字节字段）字段110。访问段备用缓冲器（SLB) 112,并且在SLB112中定位 具有有效地址104的ESID106的条目。具有ESID106的条目包括相关联的虚拟段标识符 (VSID) 114。相关联的VSID用于从有效地址104生成包括SLB112中的VSID114、以及页 108和字节110的虚拟地址102,所述VSID114与有效地址104的ESID106相关联。虚拟 地址102可用于访问存储器系统中的物理存储器。在本公开中，术语物理存储器、实际存储 器、系统存储器和绝对存储器将可互换地使用来指代处理器可访问的主存储。 图IC图示由PowerPC使用的散列页表（HPT)转换结构的示例，在通过引用合并于 此的PowerISA?版本2. 06修订B规范中进一步详细描述PowerISA。有效地址（EA) 104 的ESID部分106用于定位SLB112中的条目。所述条目包括VSID字段114。VSID字段 114的值和EA本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于访问处理系统中的存储器位置的方法，所述方法包括：接收访问存储器的期望块的请求，所述请求包括有效地址，所述有效地址包括有效段标识符(ESID)和线性地址，所述线性地址包括最高有效部分和字节索引；通过处理器在缓冲器中定位条目，所述条目包括有效地址的ESID；基于包括根页表指针(RPTP)的条目，执行：使用RPTP来定位转换表层次的转换表；使用所定位的转换表来转换线性地址的最高有效部分以获得存储器的块的地址；以及基于所获得的地址，执行所请求的对于存储器的期望块的访问。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.14 US 13/517,7581. 一种用于访问处理系统中的存储器位置的方法，所述方法包括： 接收访问存储器的期望块的请求，所述请求包括有效地址，所述有效地址包括有效段 标识符（ESID)和线性地址，所述线性地址包括最高有效部分和字节索引； 通过处理器在缓冲器中定位条目，所述条目包括有效地址的ESID; 基于包括根页表指针（RPTP)的条目，执行： 使用RPTP来定位转换表层次的转换表； 使用所定位的转换表来转换线性地址的最高有效部分以获得存储器的块的地址；以及 基于所获得的地址，执行所请求的对于存储器的期望块的访问。2. 如权利要求1所述的方法，其中基于包括VSID的条目，使用散列函数执行定位转换 表条目组的页表条目，以获得存储器的块的地址。3. 如权利要求1所述的方法，其中使用所获得的地址...

【专利技术属性】
技术研发人员：AJ拜贝尔，MK格施温德，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：美国;US