JPH03282948A - タグキャッシュ制御回路 - Google Patents
タグキャッシュ制御回路Info
- Publication number
- JPH03282948A JPH03282948A JP2084228A JP8422890A JPH03282948A JP H03282948 A JPH03282948 A JP H03282948A JP 2084228 A JP2084228 A JP 2084228A JP 8422890 A JP8422890 A JP 8422890A JP H03282948 A JPH03282948 A JP H03282948A
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- memory
- cpu
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- 230000009977 dual effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
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- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は情報処理装置に関し、特にCPUからのキャッ
シュアクセスおよびメモリバスからのキャッシュアクセ
スに対して、キャッシュのヒツト/ミスを判定するタグ
キャッシュ制御回路に関する。
シュアクセスおよびメモリバスからのキャッシュアクセ
スに対して、キャッシュのヒツト/ミスを判定するタグ
キャッシュ制御回路に関する。
[従来の技術]
従来、キャッシュに対してはCPUアクセスとメモリバ
スアクセスがあるが、タグメモリはシングルボート構成
となっているので、どちらかのアクセスしか受けつけら
れないために、一方からのアクセスが発生すると、常に
他方からのアクセスとの調停をとる方式となっていた。
スアクセスがあるが、タグメモリはシングルボート構成
となっているので、どちらかのアクセスしか受けつけら
れないために、一方からのアクセスが発生すると、常に
他方からのアクセスとの調停をとる方式となっていた。
第3図はタグキャッシュ制御回路の従来例のブロック図
である。CPUおよびメモリバスからのアクセス(メモ
リリード/ライト信号101、CPUリード/ライト信
号104)はアービタ23で調停される。そして調停結
果301によりマルチプレクサ33でメモリタグアドレ
ス105またはCPUタグアドレス106が選択され、
マルチプレクサ34でメモリセットアドレス】02また
はCPUセットアドレス103が選択される。マルチプ
レクサ34の出力303でタグメモリ31からタグアド
レス304が出力され、これがマルチプレクサ33の出
力302とヒツト判定回路32で比較され、一致した場
合、ヒツト信号”305が出力される。
である。CPUおよびメモリバスからのアクセス(メモ
リリード/ライト信号101、CPUリード/ライト信
号104)はアービタ23で調停される。そして調停結
果301によりマルチプレクサ33でメモリタグアドレ
ス105またはCPUタグアドレス106が選択され、
マルチプレクサ34でメモリセットアドレス】02また
はCPUセットアドレス103が選択される。マルチプ
レクサ34の出力303でタグメモリ31からタグアド
レス304が出力され、これがマルチプレクサ33の出
力302とヒツト判定回路32で比較され、一致した場
合、ヒツト信号”305が出力される。
[発明が解決しようとする課題]
上述した従来のタグキャッシュ制御回路は、タグメモリ
がシングルボート構成となっているので、CPUアクセ
スとメモリバスアクセスのどちらかのアクセスしか受け
つけられないために、方からのアクセスが発生すると、
常に他方からのアクセスとの調停をとる方式となってお
り、相互にアクセスを遅延させるという欠点がある。
がシングルボート構成となっているので、CPUアクセ
スとメモリバスアクセスのどちらかのアクセスしか受け
つけられないために、方からのアクセスが発生すると、
常に他方からのアクセスとの調停をとる方式となってお
り、相互にアクセスを遅延させるという欠点がある。
[課題を解決するための手段]
本発明のタグキャッシュ制御回路は、
デュアルポート構成で、メモリセットアドレスおよびC
PUセットアドレスによって選択されたセットのタグア
ドレスを双方向より同時に読出し可能なタグメモリと、 CPUとメモリバスからCPUセットアドレスとメモリ
セットアドレスおよびタグメモリのリード/ライト信号
を入力し、通常はCPUアクセス制御信号およびメモリ
アクセス制御信号を出力するが、CPUおよびメモリバ
スからのアクセスが競合した場合に限り、CPUセット
アドレスとメモリセットアドレスが一致し、かつCPt
Jおよびメモリバスからのリード/ライト信号が共にラ
イメモリバスからのリード/ライト信号で他方がリード
信号の場合には、CPUとメモリバスからのアクセスを
調停し、CPUアクセス制御信号またはメモリアクセス
制御信号を出力するアクセス制御回路と、 メモリアクセス制御信号によりメモリセットアドレスと
メモリリード/ライト信号をタグメモリに出力するメモ
リアドレス入力制御回路と、CPUアクセス制御信号に
よりCPUセットアドレスとCPUリード/ライト信号
をタグメモリに出力するCPUアドレス入力制御回路と
、メモリバスより入力されたメモリタグアドレスとタグ
メモリより出力されたメモリタグアドレスを比較し、ヒ
ツト判定を行なうメモリヒツト判定回路と、 CPUより入力されたC P tJタグアドレスとタグ
メモリより出力されたCPUタグアドレスを比較し、ヒ
ツト判定を行なうCPUヒツト判定回路とを有する。
PUセットアドレスによって選択されたセットのタグア
ドレスを双方向より同時に読出し可能なタグメモリと、 CPUとメモリバスからCPUセットアドレスとメモリ
セットアドレスおよびタグメモリのリード/ライト信号
を入力し、通常はCPUアクセス制御信号およびメモリ
アクセス制御信号を出力するが、CPUおよびメモリバ
スからのアクセスが競合した場合に限り、CPUセット
アドレスとメモリセットアドレスが一致し、かつCPt
Jおよびメモリバスからのリード/ライト信号が共にラ
イメモリバスからのリード/ライト信号で他方がリード
信号の場合には、CPUとメモリバスからのアクセスを
調停し、CPUアクセス制御信号またはメモリアクセス
制御信号を出力するアクセス制御回路と、 メモリアクセス制御信号によりメモリセットアドレスと
メモリリード/ライト信号をタグメモリに出力するメモ
リアドレス入力制御回路と、CPUアクセス制御信号に
よりCPUセットアドレスとCPUリード/ライト信号
をタグメモリに出力するCPUアドレス入力制御回路と
、メモリバスより入力されたメモリタグアドレスとタグ
メモリより出力されたメモリタグアドレスを比較し、ヒ
ツト判定を行なうメモリヒツト判定回路と、 CPUより入力されたC P tJタグアドレスとタグ
メモリより出力されたCPUタグアドレスを比較し、ヒ
ツト判定を行なうCPUヒツト判定回路とを有する。
[作 用コ
タグメモリをデュアルポート構成とすることによって、
CPUよりのアクセスとメモリバスよりのアクセスを並
列処理することができ、キャツシュヒツト/ミス判定を
相互に遅延させない。
CPUよりのアクセスとメモリバスよりのアクセスを並
列処理することができ、キャツシュヒツト/ミス判定を
相互に遅延させない。
[実施例コ
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第1図は本発明のタグキャッシュ制御回路の一実施例の
ブロック図で、本発明に関係する部分のみを表わしてい
る。
ブロック図で、本発明に関係する部分のみを表わしてい
る。
タグメモリ1はデュアルポート構成となっており、メモ
リアドレス入力制御回路5により制御されたメモリセッ
トアドレス210およびCPUアドレス入力制御回路6
により制御されたCPUセットアドレス212によって
選択されたセットのタグアドレスを双方向より同時にリ
ード可能である。
リアドレス入力制御回路5により制御されたメモリセッ
トアドレス210およびCPUアドレス入力制御回路6
により制御されたCPUセットアドレス212によって
選択されたセットのタグアドレスを双方向より同時にリ
ード可能である。
アドレスはCPUより入力されるCPUアドレスとメモ
リバスより入力されるメモリアドレスがある。この、そ
れぞれのアドレスはセットアドレスとタグアドレスに分
類される。このうち、CPUより入力されるCPUセッ
トアドレス103とメモリバスより入力されるメモリセ
ットアドレス102は比較回路2に入力され、比較回路
2は比較結果を一致信号202として出力する。リード
/ライト信号はCPUより入力されるCPUリード/ラ
イト信号104と、メモリバスより入力されるメモリリ
ード/ライト信号101がある。CPUリード/ライト
信号104とメモリリード/ライト信号101はアービ
タ3に入力される。アービタ3はCPUとメモリバスよ
りライトアクセスが競合した場合および、CPUとメモ
リバスの一方よりライトアクセスが、他方よりリードア
クセスが競合した場合にのみ、CPUアクセスとメモリ
バスアクセスの調停をとり、調停結果を切換信号201
として出力する。アクセス制御回路4は通常はCPUア
クセス制御信号204とメモリアクセス制御信号203
を出力するが、切換信号201と一致信号202により
、CPU−またはメモリバスの一方よりライトアクセス
が発生しており、かつ該ライトアクセスのアドレスに他
方よりリードアクセスまたはライトアクセスが発生して
いる場合にのみ、CPUアクセス制御信号204または
メモリアクセス制御信号203を出力する。CPUアド
レス入力制御回路6はCPUアクセス制御信号204を
使用して、CPUセットアドレス103とCPUリート
/ライト信号104を信号212と213にそれぞれ出
力してタグメモリ1への入力制御を実行する。メモリア
ドレス入力制御回路5はメモリアクセス制御信号203
を使用してメモリセットアドレス102とメモリリード
/ライト信号101をそれぞれ信号210と211に出
力してタグメモリ1への入力制御を実行する。タグメモ
リ1はデュアルポート構成となっているため、CPUよ
りのCPUリードアクセスおよびメモリバスよりのメモ
リリードアクセスを処理可能となっている。CPUリー
ド時には、CPUリード/ライト信号213によりタグ
メモリ1にリードアクセスが開始され、タグメモリ1は
CPUセットアドレス212によりセット選択を行ない
、選択されたセットのタグアドレスをCPUタグアドレ
ス206として出力する。また、該CPUリードアクセ
スと並行してメモリアクセスを処理することができ、メ
モリリード時には、メモリリード/ライト信号211に
よりリードアクセスが開始されて、タグメモリ1はメモ
リセットアドレス210によりセット選択を行ない、選
択されたセットのタグアドレスをメモリタグアドレス2
05として出力する。CPUヒツト判定回路CPUより
入力されたCPUタグアドレス106とタグメモリ1よ
り出力されたCPUタグアドレス206を比較し、ヒツ
ト判定を行ない、CPUヒツト信号108を出力する。
リバスより入力されるメモリアドレスがある。この、そ
れぞれのアドレスはセットアドレスとタグアドレスに分
類される。このうち、CPUより入力されるCPUセッ
トアドレス103とメモリバスより入力されるメモリセ
ットアドレス102は比較回路2に入力され、比較回路
2は比較結果を一致信号202として出力する。リード
/ライト信号はCPUより入力されるCPUリード/ラ
イト信号104と、メモリバスより入力されるメモリリ
ード/ライト信号101がある。CPUリード/ライト
信号104とメモリリード/ライト信号101はアービ
タ3に入力される。アービタ3はCPUとメモリバスよ
りライトアクセスが競合した場合および、CPUとメモ
リバスの一方よりライトアクセスが、他方よりリードア
クセスが競合した場合にのみ、CPUアクセスとメモリ
バスアクセスの調停をとり、調停結果を切換信号201
として出力する。アクセス制御回路4は通常はCPUア
クセス制御信号204とメモリアクセス制御信号203
を出力するが、切換信号201と一致信号202により
、CPU−またはメモリバスの一方よりライトアクセス
が発生しており、かつ該ライトアクセスのアドレスに他
方よりリードアクセスまたはライトアクセスが発生して
いる場合にのみ、CPUアクセス制御信号204または
メモリアクセス制御信号203を出力する。CPUアド
レス入力制御回路6はCPUアクセス制御信号204を
使用して、CPUセットアドレス103とCPUリート
/ライト信号104を信号212と213にそれぞれ出
力してタグメモリ1への入力制御を実行する。メモリア
ドレス入力制御回路5はメモリアクセス制御信号203
を使用してメモリセットアドレス102とメモリリード
/ライト信号101をそれぞれ信号210と211に出
力してタグメモリ1への入力制御を実行する。タグメモ
リ1はデュアルポート構成となっているため、CPUよ
りのCPUリードアクセスおよびメモリバスよりのメモ
リリードアクセスを処理可能となっている。CPUリー
ド時には、CPUリード/ライト信号213によりタグ
メモリ1にリードアクセスが開始され、タグメモリ1は
CPUセットアドレス212によりセット選択を行ない
、選択されたセットのタグアドレスをCPUタグアドレ
ス206として出力する。また、該CPUリードアクセ
スと並行してメモリアクセスを処理することができ、メ
モリリード時には、メモリリード/ライト信号211に
よりリードアクセスが開始されて、タグメモリ1はメモ
リセットアドレス210によりセット選択を行ない、選
択されたセットのタグアドレスをメモリタグアドレス2
05として出力する。CPUヒツト判定回路CPUより
入力されたCPUタグアドレス106とタグメモリ1よ
り出力されたCPUタグアドレス206を比較し、ヒツ
ト判定を行ない、CPUヒツト信号108を出力する。
メモリヒツト判定回路8はメモリバスより入力されたメ
モリタグアドレス105とタグメモリ1より出力された
メモリタグアドレス205を比較し、ヒツト判定を行な
い、メモリヒツト信号107を出力する。
モリタグアドレス105とタグメモリ1より出力された
メモリタグアドレス205を比較し、ヒツト判定を行な
い、メモリヒツト信号107を出力する。
第2図は本発明の第2の実施例のブロック図である。
本実施例−では、比較回路を使用せず、アービタ13よ
りの出力信号であるCPUアクセス切換信号222とメ
モリアクセス切換信号221をCPLIアドレス入力制
御回路6とメモリアドレス入力制御回路5にそれぞれ入
力する。
りの出力信号であるCPUアクセス切換信号222とメ
モリアクセス切換信号221をCPLIアドレス入力制
御回路6とメモリアドレス入力制御回路5にそれぞれ入
力する。
第2の実施例では、CPUアドレスとメモリアドレスが
同じ可能性が高い場合に、比較回路2とアクセス制御回
路4による遅延が発生しないため、より高速処理が可能
となるという利点がある。
同じ可能性が高い場合に、比較回路2とアクセス制御回
路4による遅延が発生しないため、より高速処理が可能
となるという利点がある。
[発明の効果]
以上説明したように本発明は、タグメモリをデュアルポ
ート構成とすることにより、CPUアクセスとメモリバ
スアクセスを遅延させることなく、並列に処理を実行す
ることができ、それぞれのアクセスに対して処理を高速
化できる効果がある。
ート構成とすることにより、CPUアクセスとメモリバ
スアクセスを遅延させることなく、並列に処理を実行す
ることができ、それぞれのアクセスに対して処理を高速
化できる効果がある。
第1図は本発明の第1の実施例のブロック図、第2図は
本発明の第2の実施例のブロック図、第3図は従来例の
ブロック構成図である。 1・・・タグメモリ、 2・・・比較回路、 3、13.23・・・アービタ、 4・・・アクセス制御回路、 5・・・メモリアドレス入力制御回路、6・・・CPU
アドレス入力制御回路、7・・・cpuヒツト判定回路
、 8・・・メモリヒツト判定回路、 01 、211・・・メモリリード/ライト信号、02
、210・・・メモリセットアドレス、03 、21
2・・・CPUセットアドレス、04 、213・・・
CPUリード/ライト信号、05・・・メモリタグアド
レス、 06・・・CPUタグアドレス、 107・・・メモリヒツト信号、 108・・・CPUヒツト信号、 201 、301・・・切換信号、 202・・・一致信号、 203・・・メモリアクセス制御信号、204・=cp
uアクセス制御信号、 205・・・メモリタグアドレス出力信号、206・・
・CPUタグアドレス出力信号、32・・・ヒツト判定
回路、 33、34・・・マルチプレクサ、 302・・・タグアドレス、 303・・・セットアドレス、 304・・・タグアドレス出力信号。
本発明の第2の実施例のブロック図、第3図は従来例の
ブロック構成図である。 1・・・タグメモリ、 2・・・比較回路、 3、13.23・・・アービタ、 4・・・アクセス制御回路、 5・・・メモリアドレス入力制御回路、6・・・CPU
アドレス入力制御回路、7・・・cpuヒツト判定回路
、 8・・・メモリヒツト判定回路、 01 、211・・・メモリリード/ライト信号、02
、210・・・メモリセットアドレス、03 、21
2・・・CPUセットアドレス、04 、213・・・
CPUリード/ライト信号、05・・・メモリタグアド
レス、 06・・・CPUタグアドレス、 107・・・メモリヒツト信号、 108・・・CPUヒツト信号、 201 、301・・・切換信号、 202・・・一致信号、 203・・・メモリアクセス制御信号、204・=cp
uアクセス制御信号、 205・・・メモリタグアドレス出力信号、206・・
・CPUタグアドレス出力信号、32・・・ヒツト判定
回路、 33、34・・・マルチプレクサ、 302・・・タグアドレス、 303・・・セットアドレス、 304・・・タグアドレス出力信号。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、CPUからのキャッシュアクセスおよびメモリバス
からのキャッシュアクセスに対して、キャッシュのヒッ
ト/ミスを判定するタグキャッシュ制御回路であつて、 デュアルポート構成で、メモリセットアドレスおよびC
PUセットアドレスによって選択されたセットのタグア
ドレスを双方向より同時に読出し可能なタグメモリと、 CPUとメモリバスからCPUセットアドレスとメモリ
セットアドレスおよびタグメモリのリード/ライト信号
を入力し、通常はCPUアクセス制御信号およびメモリ
アクセス制御信号を出力するが、CPUおよびメモリバ
スからのアクセスが競合した場合に限り、CPUセット
アドレスとメモリセットアドレスが一致し、かつCPU
およびメモリバスからのリード/ライト信号が共にライ
ト信号か、一方がライト信号で他方がリード信号の場合
には、CPUとメモリバスからのアクセスを調停し、C
PUアクセス制御信号またはメモリアクセス制御信号を
出力するアクセス制御回路と、 メモリアクセス制御信号によりメモリセットアドレスと
メモリリード/ライト信号をタグメモリに出力するメモ
リアドレス入力制御回路と、CPUアクセス制御信号に
よりCPUセットアドレスとCPUリード/ライト信号
をタグメモリに出力するCPUアドレス入力制御回路と
、メモリバスより入力されたメモリタグアドレスとタグ
メモリより出力されたメモリタグアドレスを比較し、ヒ
ット判定を行なうメモリヒット判定回路と、 CPUより入力されたCPUタグアドレスとタグメモリ
より出力されたCPUタグアドレスを比較し、ヒット判
定を行なうCPUヒット判定回路とを有するタグキャッ
シュ制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2084228A JPH03282948A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | タグキャッシュ制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2084228A JPH03282948A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | タグキャッシュ制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03282948A true JPH03282948A (ja) | 1991-12-13 |
Family
ID=13824619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2084228A Pending JPH03282948A (ja) | 1990-03-30 | 1990-03-30 | タグキャッシュ制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03282948A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6202128B1 (en) | 1998-03-11 | 2001-03-13 | International Business Machines Corporation | Method and system for pre-fetch cache interrogation using snoop port |
-
1990
- 1990-03-30 JP JP2084228A patent/JPH03282948A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6202128B1 (en) | 1998-03-11 | 2001-03-13 | International Business Machines Corporation | Method and system for pre-fetch cache interrogation using snoop port |
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