数据处理系统及其操作方法技术方案

提供一种数据处理系统及其操作方法。提供一种应用处理器。所述应用处理器包括高速缓存一致性互连接、连接到高速缓存一致性互连接的第一主装置、第二主装置以及连接在高速缓存一致性互连接和第二主装置之间的主侧过滤器。主侧过滤器通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二主装置的第二安全属性与探查请求中所包括的第一主装置的第一安全属性进行比较，并且根据比较结果确定是否将探查请求中所包括的地址传送给第二主装置。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2015年7月1日提交的第62/187,365号美国临时专利申请以及于2016年2月24日提交的第10-2016-0021651号韩国专利申请的优先权，其共同主题通过引用包含于此。
技术介绍
本专利技术构思的实施例涉及高速缓存一致性系统(cachecoherentsystem)，更具体地讲，涉及包括能够执行安全检查的主侧过滤器(master-sidefilter)的高速缓存一致性系统。本专利技术构思的实施例还涉及包括包含能够执行安全检查的主侧过滤器的至少一个高速缓存一致性系统的数据处理系统。“高速缓存一致性”(cachecoherency或cachecoherence)是用于描述在共享存储系统的多个客户机(或多个处理器)中分别包括的两个或更多个本地高速缓存之间的数据和/或数据运算的一致性的术语。当每个客户机包括它自己的本地高速缓存并且多个客户机共享一个或多个存储器时，随着与一个或多个客户机关联的一个或多个高速缓存被更新，可能发生高速缓存一致性的问题。以前，当发生(或可能发生)高速缓存一致性问题时，共享的存储系统可执行某些操作以实现高速缓存一致性或防止高速缓存一致性的损失。因此，当共享的存储系统将数据写到共享的存储器资源(例如，高速缓存)时，写操作的整体延时可能增加。作为示例，假设系统包括：高速缓存一致性接口，连接到高速缓存一致性接口的中央处理单元(CPU)；以及连接到高速缓存一致性接口的图形处理单元(GPU)。还假设：在非安全模式下操作的CPU向GPU输出探查请求(snooprequest)，并且针对GPU的高速缓存发生高速缓存命中。作为结果，存储在该高速缓存中的高速缓存行(即，高速缓存数据)可被写回到连接到系统的外部存储装置。在写回操作完成之后，CPU可将用于读取已被写回到外部存储装置的高速缓存行的命令传送给控制该外部存储装置的控制器。因此，写回中所涉及的写回通信量(write-backtraffic)和存储在外部存储装置中的高速缓存行的读取所涉及的存储器读取请求通信量(memoryreadrequesttraffic)增加。
技术实现思路
本专利技术构思的一些实施例提供一种应用处理器，所述应用处理器包括：具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置和主侧过滤器，第一主装置、第二主装置和主侧过滤器中的每个分别通过高速缓存一致性互连接互连，其中，第一主装置被配置为传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，以及主侧过滤器被配置为通过下述处理来执行探查操作：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二安全属性与由探查请求指示的第一安全属性进行比较，当第一安全属性和第二安全属性不同时确定不将第一探查地址传送给第二主装置，以及当第一安全属性和第二安全属性相同时确定将第一探查地址传送给第二主装置。本专利技术构思的一些实施例提供一种数据处理系统，所述数据处理系统包括：控制器，连接到布置在控制器外部的主存储装置，其中，控制器包括具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置、主侧过滤器和从侧过滤器，第一主装置、第二主装置、主侧过滤器和从侧过滤器中的每个分别通过高速缓存一致性互连接互连，其中，第一主装置被配置为传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，以及主侧过滤器连接在高速缓存一致性互连接与第二主装置之间，并且被配置为通过下述处理来执行探查操作：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二安全属性与由探查请求指示的第一安全属性进行比较，当第一安全属性和第二安全属性不同时确定不将第一探查地址传送给第二主装置，以及当第一安全属性和第二安全属性相同时确定将第一探查地址传送给第二主装置，以及从侧过滤器连接在高速缓存一致性互连接与主存储装置之间，并且被配置为响应于通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收的存储器访问请求来执行针对主存储装置的存储器访问操作。所述数据处理系统的主侧过滤器包括：存储装置，被配置为存储至少一个地址，并且针对所述至少一个地址中的每个地址存储对应的存储区域；以及决策逻辑电路，连接到存储装置，并且被配置为将第一安全属性与第二安全属性进行比较，并且将第一探查地址与所述至少一个地址中的每个地址进行比较。本专利技术构思的一些实施例提供一种操作包括具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置和主侧过滤器，第一主装置、第二主装置和主侧过滤器中的每个分别通过高速缓存一致性互连接互连的应用处理器的方法。所述方法包括：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置向主侧装置传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，以及使用主侧过滤器响应于探查请求通过下述步骤来执行探查操作：将第二安全属性与第一安全属性进行比较，以及如果第一安全属性和第二安全属性相同，则将第一探查地址传送给第二主装置，如果第一安全属性和第二安全属性不相同，则通过高速缓存一致性互连接将第一高速缓存未命中传送给第一主装置。所述方法还可包括：在主侧过滤器的存储装置中存储所述至少一个地址；在存储装置中针对所述至少一个地址中的每个地址存储对应的存储区域；将第一安全属性和第二安全属性中的至少一个和与所述至少一个地址之中的与第一探查地址匹配的地址相应的存储区域所关联的安全属性进行比较。本专利技术构思的一些实施例提供一种操作包括具有指示安全模式或非安全模式的第一安全属性的请求者、具有指示安全模式或非安全模式的第二安全属性的处理者和主侧过滤器，请求者、处理者和主侧过滤器中的每个分别通过高速缓存一致性互连接互连的数据处理系统的方法。所述方法包括：通过高速缓存一致性互连接和主侧过滤器从请求者向处理者传送探查请求，其中，探查请求指示目标地址以及请求者和处理者中的至少一个的操作模式是安全模式或非安全模式，确定探查请求是否指示请求者和处理者中的至少一个的操作模式是安全模式，在确定探查请求指示请求者和处理者中的至少一个的操作模式是安全模式时，确定目标地址是否对应于安全存储区域，如果目标地址对应于安全存储区域，则生成探查命中，如果目标地址对应于非安全存储区域，则在主侧过滤器中生成探查未命中，以及在确定探查请求指示请求者和处理者中的至少一个的操作模式是非安全模式时，确定目标地址是否对应于安全存储区域，并且如果目标地址对应于安全存储区域，则生成探查未命中，如果目标地址对应于非安全存储区域，则在主侧过滤器中生成探查命中。附图说明图1是根据本专利技术构思的一些实施例的数据处理系统的框图；图2是根据本专利技术构思的一些实施例的图1中示出的主侧过滤器和第二主装置的框图；图3是根据本专利技术构思的一些实施例的图1中示出的主侧过滤器和第二主装置的操作的流程图；图4是列出图1中示出的主侧过滤器与第二主装置之间的可能的操作关系的第一表格；图5是用于解释根据本专利技术构思的一些实施例的对从图1中示出的第一主装置输出的探查请求做出响应的主侧过滤器的操作的示图；图6是根据本专利技术构思的其它实施例的图1中示出的主侧过滤器和第二主装置的框图；图7是根据本专利技术构思的一些实施例的图6中示出的主侧过滤器和第二主装置的操作的流程图；图8是列出图6中示出的主侧过滤器与第二主装置之间的可能的操作关系的第二表格；图9是列出图6中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用处理器，包括：具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置和主侧过滤器，第一主装置、第二主装置和主侧过滤器分别通过高速缓存一致性互连接互连，其中，第一主装置被配置为传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，主侧过滤器被配置为通过下述处理来执行探查操作：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二安全属性与由探查请求指示的第一安全属性进行比较，当第一安全属性和第二安全属性不同时确定不将第一探查地址传送给第二主装置，以及当第一安全属性和第二安全属性相同时确定将第一探查地址传送给第二主装置。

【技术特征摘要】
2016.02.24 KR 10-2016-0021651;2015.07.01 US 62/1871.一种应用处理器，包括：具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置和主侧过滤器，第一主装置、第二主装置和主侧过滤器分别通过高速缓存一致性互连接互连，其中，第一主装置被配置为传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，主侧过滤器被配置为通过下述处理来执行探查操作：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二安全属性与由探查请求指示的第一安全属性进行比较，当第一安全属性和第二安全属性不同时确定不将第一探查地址传送给第二主装置，以及当第一安全属性和第二安全属性相同时确定将第一探查地址传送给第二主装置。2.如权利要求1所述的应用处理器，其中，第一安全属性指示第一主装置的安全模式或非安全模式，以及第二安全属性指示第二主装置的安全模式或非安全模式。3.如权利要求2所述的应用处理器，其中，在确定不将第一探查地址传送给第二主装置时，主侧过滤器还被配置为通过高速缓存一致性互连接将第一高速缓存未命中传送给第一主装置。4.如权利要求3所述的应用处理器，其中，第二主装置包括：高速缓存，被配置为存储至少一个地址以及与所述至少一个地址中的每个地址分别对应的数据；和高速缓存控制器，被配置为：当从主侧过滤器传送第一探查地址时，将所述至少一个地址中的每个地址与第一探查地址进行比较，并且当在所述至少一个地址之中识别出第一探查地址的匹配地址时，将与匹配地址对应的数据传送给主侧过滤器，当在所述至少一个地址之中未识别出第一探查地址的匹配地址时，将第二高速缓存未命中传送给主侧过滤器。5.如权利要求4所述的应用处理器，其中，主侧过滤器还被配置为通过高速缓存一致性互连接，将第一高速缓存未命中、所述对应的数据和第二高速缓存未命中之一传送给第一主装置。6.如权利要求1所述的应用处理器，还包括：控制器，被配置为响应于从第一主装置传送的控制信号来确定第二安全属性，其中，控制器被配置为使用专用传输线路，将第二安全属性传送给主侧过滤器。7.如权利要求1所述的应用处理器，其中，主侧过滤器包括：存储装置，被配置为存储至少一个地址；决策逻辑电路，连接到存储装置，并且被配置为：将第一安全属性与第二安全属性进行比较，并且将第一探查地址与所述至少一个地址中的每个地址进行比较。8.如权利要求7所述的应用处理器，其中，在确定第一安全属性与第二安全属性相同时，并且在确定第一探查地址与所述至少一个地址之中的一个地址相同时，决策逻辑电路还被配置为将第一探查地址传送给第二主装置，以及在确定第一安全属性不同于第二安全属性时，或者在确定第一探查地址不同于所述至少一个地址中的每个地址时，决策逻辑电路还被配置为通过高速缓存一致性互连接，将高速缓存未命中传送给第一主装置。9.如权利要求7所述的应用处理器，其中，存储装置还被配置为针对每个存储区域存储相应的安全属性；决策逻辑电路还被配置为：确定第一安全属性是否与第二安全属性相同，以及与由第一探查地址指示的存储区域对应的第三安全属性是否和与由所述至少一个地址之中的匹配地址指示的存储区域对应的第四安全属性相同，以及决策逻辑电路在第一安全属性与第二安全属性相同时，确定将第一探查地址传送给第二主装置，在第三安全属性与第四安全属性相同时，将与匹配地址对应的数据传送给第一主装置。10.如权利要求2所述的应用处理器，其中，第一主装置还被配置为：控制第二主装置的操作，使得在第二主装置离开安全模式并且进入非安全模式时，在安全模式操作期间存储在第二主装置的高速缓存中的所有安全数据被删除。11.如权利要求1所述的应用处理器，还包括：从侧过滤器，连接到高速缓存一致性互连接，并且被配置为响应于从第一主装置接收的存储器访问请求来访问主存储装置，其中，从侧过滤器不能执行由主侧过滤器执行的探查操作。12.如权利要求1所述的应用处理器，其中，第一主装置是中央处理电路(CPU)，第二主装置是图形处理单元(GPU)、通用图形处理单元(GPGPU)和数字信号处理器(DSP)之一。13.一种数据处理系统，包括：控制器，连接到布置在控制器外部的主存储装置，其中，控制器包括：具有第一安全属性的第一主装置、具有第二安全属性的第二主装置、主侧过滤器和从侧过滤器，第一主装置、第二主装置、主侧过滤器和从侧过滤器中的每个分别通过高速缓存一致性互连接互连，其中，第一主装置被配置为传送包括第一探查地址和指示第一安全属性的安全属性指示符的探查请求，以及主侧过滤器连接在高速缓存一致性互连接与第二主装置之间，并且被配置为通过下述处理来执行探查操作：通过高速缓存一致性互连接从第一主装置接收探查请求，将第二安全属性与由探查请求指示的第一安全属性进行比较，当第一安全属性和第二安全属性不同时确定不将第一探查地址传送给第二主装置，以及当第一安全属性和第二安全属性相同时确定将第一探查地址传送给第二主装置，以及从侧过滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：全宇衡，金轼，赵成旻，许宰荣，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR