JPH02156355A - 情報処理装置 - Google Patents

情報処理装置

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JPH02156355A
JPH02156355A JP63310897A JP31089788A JPH02156355A JP H02156355 A JPH02156355 A JP H02156355A JP 63310897 A JP63310897 A JP 63310897A JP 31089788 A JP31089788 A JP 31089788A JP H02156355 A JPH02156355 A JP H02156355A
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JP
Japan
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address
memory device
cache
processor
data
Prior art date
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Pending
Application number
JP63310897A
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English (en)
Inventor
Kozo Yamano
山野 孝三
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH02156355A publication Critical patent/JPH02156355A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 皮丘上ヱ 本発明は情報処理装置に関し、特にマルチプロセッサ構
成の情報処理装置においてプロセッサが専用処理化され
たプロセッサ間のプロセッサ内キャッジメモリのデータ
保証制御に関するものである。
従」す1m 他プロセッサに接続されたメモリ装置がアクセスされて
データの書替えが行われた場合、自プロセッサ内のキャ
ッシュメモリに対応するデータの写しが格納されている
と、そのデータ書替えが自プロセッサ内キャッシュメモ
リに反映されないことになり、当該データの保証がなさ
れなくなる。
そこで、従来の方式では、自プロセッサ内キャッシュメ
モリの全エントリをクリア制御することによりデータ保
証を行っている。
この様に、従来のプロセッサ内キャッシュメモリのデー
タ保証は、他プロセッサに接続された他メモリ装置をア
クセスする場合に、自プロセッサ内キャッシュメモリの
全エントリをクリアすることにより行われているので、
自プロセッサに接続された自メモリ装置のデータの写し
をもクリアしてしまうことになる。そのために、他メモ
リ装置アクセス後の自メモリ装置アクセス時に、自キャ
ッシュメモリのアクセスができないので再度自メモリ装
置をアクセスする必要があり、よってアクセスタイムの
増加となり、システム性能の低下を招くという欠点を有
している。
1肌ム旦預 そこで、本発明はこの様な従来のものの欠点を解決すべ
くなされたものであって、その目的とするところは、自
メモリ装置アクセスに対するキャッシュメモリのヒツト
率を向上させて、データの保証を確実とするようにした
情報処理装置を提供することにある。
化10璽蔦 本発明によれば、メモリ装置のデータの一部写しを格納
したキャッシュメモリを夫々有する複数のプロセッサを
含み、プロセッサ間通信を介して相手プロセッサに接続
されるメモリ装置に対してアクセスする情報処理装置で
あって、他プロセッサに接続された他メモリ装置を自プ
ロセッサからアクセスするアクセス手段と、このアクセ
スに応答して自プロセッサ内のキャッシュメモリに登録
されているメモリアドレスを読出してこのアドレスが他
メモリ装置に属するアドレスかどうかを判定する判定手
段と、この判定結果により他メモリ装置に属するエント
リに対応する自プロセッサ内キャッシュディレクトリを
無効化する無効化制御手段とを含むことを特徴とする情
報処理装置が得られる。
更に、本発明によれば、メモリ装置のデータの一部写し
を格納したキャッシュメモリを夫々有する複数のプロセ
ッサを含み、プロセッサ間通信を介して相手プロセッサ
に接続されるメモリ装置に対してアクセスする情報処理
装置であって、他プロセッサに接続された他メモリ装置
を自プロセッサからアクセスするアクセス手段と、自プ
ロセッサ内のキャッシュメモリへのデータ登録時にその
登録アドレスが他メモリ装置に属するアドレスかどうか
を判定する判定手段と、この判定結果に応じて、前記キ
ャッシュメモリの登録アドレスを示すキャッシュディレ
クトリの対応するエントリに自メモリ装置に属するアド
レスか他メモリ装置に属するアドレスかを表示する属性
表示手段と、前記キャッシュディレクトリの前記属性表
示手段を検索して他メモリ装置に属するエントリに対応
する自プロセッサ内キャッシュディレクトリを無効化す
る無効化制御手段とを含むことを特徴とする情報処理装
置が得られる。
火焦ヱ 次に、本発明について図面を参照して説明する。
先ず、第2図を参照すると、本発明が適用される情報処
理のシステム構成図である。EPUa21及びEPUb
22は夫々プロセッサであり、EPUa21は高速演算
プロセッサ、EPUb 22は低速制御プロセッサであ
る。これ等プロセッサにはキャッシュ部a、bが夫々設
けられている。
5CUa23及び5CUb24は夫々システム制御装置
であり、MMa25及びMMb26は夫々メモリ装置で
ある。
第2図を参照しながらシステムの動作を簡単に説明する
。EPUb22はシステム全体を制御するプロセッサで
あり、高速演算を必要とする場合、高速演算プロセッサ
21を起動するためパス27→28→29を経てMMa
25にジョブの格納を行い、続いて、27→28−30
を経てEPUa21にジョブ起動の指示を与える。起動
指示を受けたEPUa21は実行可能になるとパス30
及び29を使用してMMa25にあるジョブの実行をキ
ャッシュaを利用しながら行い、ジョブ実行が終了する
とパス30→28→27を経てEPUb22に終了報告
を行う。
終了指示を受けたEPUb22は実行結果を得るためパ
ス27→28→29を経てMMa25をアクセスし、必
要ならパス27→31を経てMMb26へ実行結果を格
納する。このときEPUb22はキャッシュbを利用し
ながら処理の高速化を行っている。
次に、本発明の主眼であるEPUb22内のキャッシュ
bとMMa25のデータ保証制御について第1図を参照
して説明する。第1図は本発明の実施例のシステムブロ
ック図であり、キャッシュ無効化のための回路ブロック
図である。
命令制御部1.2はキャッシュ無効化回路とキャッシュ
メモリ部とのインタフェースであり、1はキャッシュア
クセスアドレスのインタフェース、2はキャッシュメモ
リの無効化制御に関するインタフェースである。
LAR3はキャッシュメモリのアクセス論理アドレスを
保持するレジスタであり、この論理アドレスはTLB4
によって絶対アドレスに変換され、絶対アドレスレジス
タ(PAR)5にセットされる。
AA6はキャッシュメモリの登録アドレスを示すディレ
クトリであり、DA7はキャッシュメモリのデータを保
持するデータアレイである。CMP8はキャッシュメモ
リに所望のデータが存在するか否かを絶対アドレスレジ
スタ5とAA6のアドレス部の一致によって検出する回
路である。この一致検出出力とAA6のアドレス部の有
効表示Vとのアンド回路9の結果がフリップフロップ1
0にセットされてキャツシュヒツト(キャッシュ上にデ
ータあり)又はキャッシュミス(キャッシュ上にデータ
なし)が判定される。
DA7から読出されたデータはレジスタ11に保持され
、フリップフロップ10の出力によりキャッシュ制御回
路12でキャツシュヒツトと判定された場合にキャッシ
ュアクセス要求元へ返される。
AM13自メモ自装モリ装置メモリ装置を含むアクセス
可能なアドレスが、いずれのメモリ装置に属しているか
を示す属性表示回路であり、AA6から読出されたアド
レスの上位ビット(自メモリ装置と他メモリ装置を2分
割以上に論理的に分割し、メモリのアドレス割付けを浮
動にすることができるようにしている。従って2分割の
場合は1ビツト、4分割の場合は2ビツトという具合に
なる)を保持するレジスタ14により索引される。
キャッシュ無効化制御回路15はキャッシュ制御回路1
2からキャッシュ無効化の起動を受け、PAR5の中の
AA6の索引アドレス部をカウンタ16によりカウント
アツプしながらAA6のVビットクリアレジスタ17を
セットして無効化を制御する回路である。
更に、キャッシュ無効化方法を詳細に説明する。
TLB、キャッシュメモリについては一般的であり、こ
こでの説明は省略する。先ず、命令制御部2から他メモ
リ装置のアドレスに対応するキャッシュメモリ内データ
の無効化要求がキャッシュ制御回路12に対して発せら
れると、キャッシュ無効化制御回路15に無効化の起動
指示がキャッシュ制御回路12より行われる。
次に、キャッシュ無効化制御回路15はPAR5のAA
6索引アドレス部のクリア指示を行い、AA6の0番地
索引を行う、AA6より読出された0番地エントリのA
M13の索引アドレス部をレジスタ14にセットする。
このアドレスによりAM13を索引し、AA6のO番地
に登録されているアドレスが自メモリ装置又は他メモリ
装置に属するアドレスかどうかをキャッシュ無効化制御
回路15で判定する。
判定した結果が自メモリ装r!(即ちキャッシュメモリ
のDA7に存在するデータは正しい)のアドレスである
なら、AA6の0番地に対応するキャッシュ無効化処理
は終了する。また判定した結果が他メモリ装置(即ち他
プロセッサで処理した結果の他メモリ装置の書替えが自
プロセッサのキャッシュメモリに反映されないことによ
るデータ保証が必要)のアドレスであるなら、AA6の
vビットクリアレジスタ17に“0″をセットし、対応
するAA6の0”番地のVビット部を“0”にしてキャ
ッシュ無効化処理を終了する。
以上の処理によりAA6のO番地に対応するキャッシュ
無効化処理が終了したわけであり、同様の処理がAA6
のエントリ数分繰返されることになる。この繰返し時に
は、PAR5のAA6の索引アドレス部がカウンタ16
によりカウントアツプされつつ行われるのである。
第3図は本発明の別の実施例のシステムブロック図であ
り、第1図と同等部分は同一符号により示している1図
において、AM13は自メモリ装置及び他メモリ装置を
含むアクセス可能なアドレスが、いずれのメモリ装置に
属しているかを示す属性表示回路であり、PAR5のア
ドレスの上位ビットにより索引される。フリップフロッ
プ14はキャッシュメモリへデータを登録時に対応する
データが自メモリ装置のアドレスか、他メモリ装置のア
ドレスかを保持するもので、AA6の対応エントリに属
性表示ビットとして登録される。
キャッシュ無効化制御回路15はキャッシュ制御回路1
2からキャッシュ無効化の起動を受け、PAR5の中の
AA6の索引アドレス部をカウンタ16によりカウント
アツプしながらAA6のVビットクリアレジスタ17を
セットして無効化を制御する回路である。
更にキャッシュ無効化方法を詳細に説明する。
先ず、命令制御部2から他メモリ装置のアドレスに対応
するキャッシュメモリ内データの無効化要求がキャッシ
ュ制御回路12に対して発せられると、キャッシュ無効
化制御回路に無効化の起動指示がキャッシュ制御回路1
2により行われる。
次に、キャッシュ無効化制御回路15はPAR5のAA
6索引アドレス部のクリア指示を行い、AA6の0番地
索引を行う、AA6より読出された0番地エントリの属
性表示ビ゛ット(0部)により、AA6の0番地に登録
されているアドレスが自メモリ装置又は他メモリ装置に
属するアドレスかどうかをキャッシュ無効化制御回路1
5で判定する。
判定した結果が自メモリ装置(即ちキャッシュメモリの
DA7に存在するデータは正しい)のアドレスであるな
ら、AA6の0番地に対応するキャッシュ無効化処理は
終了する。また、判定した結果が他メモリ装置(即ち他
プロセッサで処理した結果の他メモリ装置の書替えが自
プロセッサのキャッシュメモリに反映されないことによ
るデータ保証が必要)のアドレスであるなら、AA6の
Vビットクリアレジスタ17に0″をセットし、対応す
るAA6の″0″0″のVビット部を“0″にしてキャ
ッシュ無効化処理を終了する。
これでAA6のO番地に対応するキャッシュ無効化処理
が終了したわけで、同様の処理がAA6のエントリ数分
繰返し実権される。繰返し時はPAR5のAA6の索引
アドレス部がカウンタ16によりカウントアツプされつ
つ行われる。
几肌血羞盟 以上説明したように、本発明によれば、マルチプロセッ
サにおけるプロセッサ内キャッシュメモリに存在するデ
ータに対する他プロセッサからのメモリ書替えにより生
ずるデータの不一致を、他メモリ装置アクセス時に、キ
ャッシュメモリに存在する自メモリ装置内データを除く
、他メモリ装置内データのみを無効化することにより他
メモリ装置アクセス後、自メモリ装置アクセスに対して
キャッシュメモリのヒツト率を向上させるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図、第2図は本発明
の実施例が適用される情報処理システムを示すブロック
図、第3図は本発明の別の実施例のブロック図である。 主要部分の符号の説明 6・・・・・・キャッシュアドレスデイレクトリフ・・
・・・・キャッシュデータアレイ8・・・・・・比較器 12・・・・・・キャッシュ制御回路 13・・・・・・メモリ属性表示回路 15・・・・・・キャッシュ無効化制御回路16・・・
・・・カウンタ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)メモリ装置のデータの一部写しを格納したキャッ
    シュメモリを夫々有する複数のプロセッサを含み、プロ
    セッサ間通信を介して相手プロセッサに接続されるメモ
    リ装置に対してアクセスする情報処理装置であって、他
    プロセッサに接続された他メモリ装置を自プロセッサか
    らアクセスするアクセス手段と、このアクセスに応答し
    て自プロセッサ内のキャッシュメモリに登録されている
    メモリアドレスを読出してこのアドレスが他メモリ装置
    に属するアドレスかどうかを判定する判定手段と、この
    判定結果により他メモリ装置に属するエントリに対応す
    る自プロセッサ内キャッシュディレクトリを無効化する
    無効化制御手段とを含むことを特徴とする情報処理装置
  2. (2)メモリ装置のデータの一部写しを格納したキャッ
    シュメモリを夫々有する複数のプロセッサを含み、プロ
    セッサ間通信を介して相手プロセッサに接続されるメモ
    リ装置に対してアクセスする情報処理装置であって、他
    プロセッサに接続された他メモリ装置を自プロセッサか
    らアクセスするアクセス手段と、自プロセッサ内のキャ
    ッシュメモリへのデータ登録時にその登録アドレスが他
    メモリ装置に属するアドレスかどうかを判定する判定手
    段と、この判定結果に応じて、前記キャッシュメモリの
    登録アドレスを示すキャッシュディレクトリの対応する
    エントリに自メモリ装置に属するアドレスか他メモリ装
    置に属するアドレスかを表示する属性表示手段と、前記
    キャッシュディレクトリの前記属性表示手段を検索して
    他メモリ装置に属するエントリに対応する自プロセッサ
    内キャッシュディレクトリを無効化する無効化制御手段
    とを含むことを特徴とする情報処理装置。
JP63310897A 1988-12-08 1988-12-08 情報処理装置 Pending JPH02156355A (ja)

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JP63310897A JPH02156355A (ja) 1988-12-08 1988-12-08 情報処理装置

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JP63310897A JPH02156355A (ja) 1988-12-08 1988-12-08 情報処理装置

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Family

ID=18010700

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JP63310897A Pending JPH02156355A (ja) 1988-12-08 1988-12-08 情報処理装置

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6180438A (ja) * 1984-09-28 1986-04-24 Nec Corp キヤツシユメモリ
JPS63147248A (ja) * 1986-12-10 1988-06-20 Nec Corp バツフアメモリを有するプロセッサ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6180438A (ja) * 1984-09-28 1986-04-24 Nec Corp キヤツシユメモリ
JPS63147248A (ja) * 1986-12-10 1988-06-20 Nec Corp バツフアメモリを有するプロセッサ装置

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