JPH05143449A - Main memory data write control method - Google Patents

Main memory data write control method

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Publication number
JPH05143449A
JPH05143449A JP3306458A JP30645891A JPH05143449A JP H05143449 A JPH05143449 A JP H05143449A JP 3306458 A JP3306458 A JP 3306458A JP 30645891 A JP30645891 A JP 30645891A JP H05143449 A JPH05143449 A JP H05143449A
Authority
JP
Japan
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data
store
request
cache
unit
Prior art date
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Application number
JP3306458A
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Japanese (ja)
Inventor
Kazue Yamaguchi
和枝 山口
Hideki Osone
秀樹 大曽根
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ストア命令発行時に実行する主記憶
データ書込制御方法に関し、後続のアクセス要求処理の
高速化を実現することを目的とする。 【構成】中央処理装置が、先行パイプライン処理に従っ
てキャッシュに書込対象のデータが保持されているか否
かを検索し、後行パイプライン処理に従って、主記憶装
置に対して書込データの書込要求を発行していくととも
に、書込対象のデータが保持されていると判断されると
きにはキャッシュに書込データを書き込んでいく主記憶
データ書込制御方法において、先行パイプライン処理に
従って、キャッシュに書込対象のデータが保持されてい
ると判断されるときには、後続のキャッシュへのアクセ
ス要求を禁止して後行パイプライン処理の実行に入るよ
う処理し、一方、保持されていないと判断されるときに
は、後続のアクセス要求を許可しつつ後行パイプライン
処理の実行に入るよう処理するように構成する。
(57) [Summary] [Object] The present invention relates to a main memory data write control method executed at the time of issuing a store instruction, and an object thereof is to realize speeding up of subsequent access request processing. A central processing unit searches whether or not data to be written is held in a cache according to a preceding pipeline processing, and writes the write data to a main storage device according to a succeeding pipeline processing. In the main memory data write control method of issuing the request and writing the write data to the cache when it is determined that the data to be written is held, the data is written to the cache according to the preceding pipeline processing. When it is determined that the data to be embedded is held, the access request to the subsequent cache is prohibited and the subsequent pipeline processing is executed. On the other hand, when it is determined that the data is not held , While permitting subsequent access requests, processing is performed so as to start execution of the subsequent pipeline processing.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ストア命令発行時に、
キャッシュメモリと主記憶装置とに主記憶データを書き
込んでいくときに実行する主記憶データ書込制御方法に
関し、特に、後続のアクセス要求処理の高速化を実現で
きる主記憶データ書込制御方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention, when a store instruction is issued,
The present invention relates to a main memory data write control method executed when writing main memory data to a cache memory and a main memory device, and more particularly to a main memory data write control method capable of realizing speeding up of subsequent access request processing. Is.

【0002】データ処理装置では、中央処理装置内に主
記憶データの写しを一時的に保持するキャッシュメモリ
を備える構成を採って、主記憶装置までアクセスにいか
なくても主記憶データを入手できるようにする構成を採
っている。一方、中央処理装置上で走行するプログラム
は、ストア命令を発行していくことで主記憶装置の主記
憶データを書き換えていくことになる。このストア命令
が発行されるときにあって、キャッシュメモリにストア
対象のデータが保持されているときには、ストアデータ
をキャッシュメモリにも書き込んでいくよう制御する構
成を採ることになるが、このときに、他のアクセス要求
処理が無駄に待たされることのないようにしていく必要
がある。
In the data processing device, the central processing device is provided with a cache memory for temporarily holding a copy of the main memory data so that the main memory data can be obtained without accessing the main memory device. The configuration is set to. On the other hand, the program running on the central processing unit rewrites the main memory data of the main memory device by issuing the store instruction. When this store instruction is issued and the data to be stored is held in the cache memory, the configuration is such that the store data is also written to the cache memory. , It is necessary to prevent other access request processing from being wasted.

【0003】[0003]

【従来の技術】図5に、データ処理装置のシステム構成
を図示する。この図に示すように、データ処理装置は、
中央処理装置1と、主記憶制御装置2と、主記憶装置3
とから構成されるものである。
2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a system configuration of a data processing device. As shown in this figure, the data processor
Central processing unit 1, main memory control unit 2, main memory unit 3
It is composed of and.

【0004】この中央処理装置1は、Iユニットと、E
ユニットと、キャッシュメモリ4を備えるSユニットと
から構成されるものであって、Iユニットは、Sユニッ
トに対して主記憶データの参照要求を、あるいは,スト
アデータの書き込みのストア要求を発行し、Eユニット
は、Sユニットに対してそのストアデータを発行し、S
ユニットは、Iユニットの発行する主記憶データ参照要
求を受けて、キャッシュメモリ4から参照要求のあるデ
ータを読み出してIユニット及びEユニットに通知し、
更に、Iユニット及びEユニットの発行するストア要求
を受けて、キャッシュメモリ4にストアデータを書き込
んでいくとともに、主記憶制御装置2に対してストア要
求を発行していくよう処理することになる。
The central processing unit 1 includes an I unit and an E unit.
The I unit issues a main memory data reference request or a store data write store request to the S unit. The E unit issues its store data to the S unit,
The unit receives the main memory data reference request issued by the I unit, reads the data with the reference request from the cache memory 4, and notifies the I unit and the E unit of the data.
Further, in response to the store request issued by the I unit and the E unit, the store data is written in the cache memory 4 and the store request is issued to the main storage controller 2.

【0005】ここで、図中の「ST REQ」信号は、
Iユニットの発行するストア要求、「REQ ADR
S」信号は、そのストア要求や参照要求のアクセス先を
指定するIユニットの発行するアドレス情報、「REQ
VLD」信号は、そのストア要求や参照要求の有効性
を表示するIユニットの発行する有効情報である。
Here, the "ST The REQ ”signal is
The store request issued by the I unit, "REQ ADR
The "S" signal is the address information "REQ" issued by the I unit that specifies the access destination of the store request or reference request.
The "VLD" signal is validity information issued by the I unit indicating the validity of the store request or the reference request.

【0006】中央処理装置1のSユニットでは、パイプ
ライン構成に従ってキャッシュメモリ4を制御する構成
を採って、ストア命令については、第1フローと第2フ
ローという2つの処理フローに従って、キャッシュメモ
リ4を制御する構成を採っている。すなわち、ストア命
令が発行されるときには、最初の第1フローで、キャッ
シュメモリ4にストア対象のデータが保持されているか
否かを検索し、次の第2のフローで、主記憶制御装置2
に対してストアデータとストアアドレスとを指定してス
トア要求を発行していくとともに、そのストアデータを
キャッシュメモリ4に書き込んでいく構成を採ってい
る。
In the S unit of the central processing unit 1, the cache memory 4 is controlled in accordance with the pipeline configuration, and the store instruction is stored in the cache memory 4 in accordance with the two processing flows of the first flow and the second flow. It adopts a control structure. That is, when a store instruction is issued, it is searched in the first first flow whether or not the data to be stored is held in the cache memory 4, and in the next second flow, the main storage control device 2 is searched.
A store request is issued by specifying store data and a store address, and the store data is written in the cache memory 4.

【0007】次に、図6に従って、このストア命令が発
行されるときにおける従来のキャッシュメモリ4の制御
処理について詳細に説明する。図6中、4aはキャッシ
ュメモリ4を構成するキャッシュ・データアレイ、4b
はキャッシュメモリ4を構成するキャッシュ・ディレク
トリ、5はストア要求生成回路であって、主記憶制御装
置2に対してのストア要求を生成するもの、6は第1の
セレクタであって、Iユニットの発行する上述の要求ア
ドレス(REQ ADRS信号)と、ストア処理の第1
フローから戻されるストアアドレスのいずれか一方を
選択してパイプラインに投入するものである。
Next, according to FIG. 6, this store instruction is issued.
Control of conventional cache memory 4 when executed
The processing will be described in detail. In FIG. 6, 4a is a cache
Cache data array forming the memory 4 and 4b
Is the cache directory that constitutes the cache memory 4.
3 and 5 are store request generation circuits, which are main memory control devices.
Generating a store request for the device 2, 6 is the first
A selector, which is the above-mentioned requester issued by the I unit.
Dress (REQ ADRS signal) and the first store process
One of the store addresses returned by the flow
It is selected and put into the pipeline.

【0008】7は比較器であって、第1のセレクタ6に
より選択されたアドレスの持つ索引アドレスにより読み
出されるキャッシュ・ディレクトリ4bからのタグ情報
と、その選択されたアドレスの対応部分とを比較するこ
とで、キャッシュ・データアレイ4aにアクセス対象の
データが保持されているか否かを判断するもの、8は第
2のセレクタであって、第1のセレクタ6により選択さ
れたアドレスの持つ索引アドレスにより読み出されるキ
ャッシュ・データアレイ4aからのキャッシュデータの
中に含まれるアクセス対象のキャッシュデータの選択処
理を実行するものである。
Reference numeral 7 denotes a comparator, which compares the tag information from the cache directory 4b read by the index address of the address selected by the first selector 6 with the corresponding portion of the selected address. In this way, it is determined whether or not the data to be accessed is held in the cache data array 4a. Reference numeral 8 is a second selector, which is determined by the index address of the address selected by the first selector 6. The cache data to be accessed included in the cache data read from the cache data array 4a is selected.

【0009】9は第1のAND回路であって、ストア処
理の第2フローの第1番目のステートの実行に入ってい
ないときに、Iユニットから上述のストア要求(ST
REQ信号)と有効情報(REQ VLD信号)と
が送出されてくるとハイレベル値を出力するもの、10
は第2のAND回路であって、ストア処理の第2フロー
の第1番目のステートの実行に入っていないときに、I
ユニットから上述の有効情報(REQ VLD信号)
が送出されてくるとハイレベル値を出力するもの、11
はインバータ回路であって、ストア処理の第2フローの
第1番目のステートの実行に入っていないときに、第1
及び第2のAND回路9,10に対してハイレベル値を
出力するものである。
Reference numeral 9 denotes a first AND circuit, which stores the above-mentioned store request (ST) from the I unit when the execution of the first state of the second flow of the store processing is not started.
REQ signal) and valid information (REQ VLD signal) and outputs a high level value when
Is a second AND circuit, and when I is not in execution of the first state of the second flow of the store processing, I
From the unit, the above valid information (REQ VLD signal)
That outputs a high level value when is sent, 11
Is an inverter circuit, and when the execution of the first state of the second flow of the store processing is not started,
And a high level value is output to the second AND circuits 9 and 10.

【0010】“W・S/DR”は、Eユニットの発行す
るストアデータを各パイプラインステートでラッチす
るレジスタ、“T・B・R/AR”は、第1のセクレタ
6の選択するアドレスを各パイプラインステートでラッ
チするレジスタである。この最終段の“R/AR”の出
力するアドレスが、ストアアドレスとして第1のセレ
クタ6に戻されることになる。“B/MR”は、比較器
7の比較結果をパイプライン処理のBステートでラッチ
するレジスタ、“CDR”は、第2のセレクタ8の選択
するキャッシュデータをラッチするレジスタである。
“W · S / DR” is a register for latching store data issued by the E unit in each pipeline state, and “T · B · R / AR” is an address selected by the first secreter 6. It is a register that latches in each pipeline state. The address output from this final stage "R / AR" is returned to the first selector 6 as a store address. “B / MR” is a register for latching the comparison result of the comparator 7 in the B state of pipeline processing, and “CDR” is a register for latching the cache data selected by the second selector 8.

【0011】“T・B・R/ST”は、第1のAND回
路9の出力するストア要求情報を各パイプラインステー
トでラッチすることで、ストア処理の第1フローである
ことを表示するレジスタである。この最終段の“R/S
T”の出力値(インバータ回路11の入力として用い
られるもので、以下、HI REQ信号と称する)が、
ストア処理の第1フローの実行終了、すなわち第2フロ
ーの実行開始を表示することになる。“T・B・R/V
LD”は、第2のAND回路10の出力する有効情報を
各パイプラインステートでラッチすることで、Iユニッ
トから送出される各々の要求処理の有効を表示するレジ
スタ、“W・S/VLD”は、“R/ST”の出力する
HI REQ信号を各パイプラインステートでラッチ
することで、ストア処理の第2フローの有効を表示する
レジスタである。
"T / B / R / ST" is a register for indicating the first flow of the store processing by latching the store request information output from the first AND circuit 9 in each pipeline state. Is. The final stage "R / S"
The output value of T "(used as an input to the inverter circuit 11; (Called REQ signal)
The execution end of the first flow of the store processing, that is, the execution start of the second flow is displayed. "T / B / R / V
LD "is a register that indicates the validity of each request processing sent from the I unit by latching the valid information output from the second AND circuit 10 in each pipeline state," WS-VLD ". Is the HI output by "R / ST" It is a register that indicates the validity of the second flow of the store processing by latching the REQ signal in each pipeline state.

【0012】このように構成される従来構成にあって、
Iユニットが要求アドレス(ストアアドレスとなるも
のである)と有効情報とを指定してストア要求を発
行すると、ストア処理の第1フローが実行されることに
なる。すなわち、各ステートの“T・B・R/ST”と
“T・B・R/VLD”の有効フラグをONにしなが
ら、第1のセレクタ6の出力する要求アドレスでキャ
ッシュ・ディレクトリ4bを索引し、比較器7でキャッ
シュ・データアレイ4aにストア対象のデータが保持さ
れているのか否かを判断していくとともに、この第1フ
ローの終了時点で、“R/ST”の出力するHI RE
Q信号の同期信号に従って、ストア要求生成回路5に
ストアアドレスを通知していくのである。
In the conventional structure having such a structure,
When the I unit issues a store request by designating the request address (which becomes the store address) and the valid information, the first flow of the store process is executed. That is, the cache directory 4b is indexed by the request address output from the first selector 6 while turning on the valid flags of "T.B.R / ST" and "T.B.R / VLD" of each state. The comparator 7 determines whether or not the data to be stored is held in the cache data array 4a, and at the end of this first flow, the HI output by "R / ST" is output. RE
The store address is notified to the store request generation circuit 5 according to the synchronization signal of the Q signal.

【0013】このストア処理の第1フローの実行終了,
すなわち第2フローの実行開始に同期して,Eユニット
がストアデータを発行する。すなわち、第1のセレク
タ6が、“R/ST”の出力するHI REQ信号に
従って“R/AR”の出力するストアアドレスを選択
し、各ステートの“W・S/VLD”の有効フラグをO
Nにしながら、この第1のセレクタ6の出力するストア
アドレスに従ってキャッシュ・データアレイ4aにス
トアデータを書き込んでいくとともに、このストアデ
ータをストア要求生成回路5に通知していくのであ
る。
End of execution of the first flow of this store processing,
That is, the E unit issues store data in synchronization with the start of execution of the second flow. That is, the first selector 6 outputs the HI output by "R / ST". The store address output by "R / AR" is selected according to the REQ signal, and the valid flag of "WS / VLD" in each state is set to O.
While setting to N, the store data is written in the cache data array 4a in accordance with the store address output from the first selector 6, and the store request generation circuit 5 is notified of this store data.

【0014】このようにして、第1フローの実行終了,
すなわち第2のフローの実行開始時にストアアドレスと
ストアデータが通知されると、ストア要求生成回路5
は、主記憶制御装置2に対して、このストアデータとス
トアアドレスとを指定してストア要求を発行していくこ
とになる。
In this way, the end of execution of the first flow,
That is, when the store address and the store data are notified at the start of execution of the second flow, the store request generation circuit 5
Will issue a store request to the main storage controller 2 by designating the store data and store address.

【0015】ここで、第1フローでストア対象のデータ
がキャッシュ・データアレイ4aに保持されていない場
合には、第2フローでキャッシュ・データアレイ4aの
データを書き換える必要がないので、実際には、第2フ
ローのSサイクルで実行されることになるストアデータ
の書込処理は抑止される。
Here, when the data to be stored is not held in the cache data array 4a in the first flow, there is no need to rewrite the data in the cache data array 4a in the second flow, so in practice, The write processing of the store data to be executed in the S cycle of the second flow is suppressed.

【0016】[0016]

【発明が解決しようとする課題】このように、従来技術
では、第1のセレクタ6の選択処理を“R/ST”の出
力するHI REQ信号に従って制御する構成を採っ
ている。すなわち、キャッシュ・データアレイ4aにス
トア対象のデータが保持されているいないに関係なく、
ストア処理の第1フローの実行終了、すなわち、第2フ
ローの実行開始時に、一律に、後続のアクセス要求の要
求アドレスの入力を排除していく構成を採っている。
As described above, in the prior art, the HI which outputs the selection processing of the first selector 6 by "R / ST" is output. The control is performed according to the REQ signal. That is, regardless of whether the data to be stored is held in the cache data array 4a,
When the execution of the first flow of the store process is completed, that is, when the execution of the second flow is started, the input of the request address of the subsequent access request is uniformly eliminated.

【0017】これから、図7のタイムチャートに示すよ
うに、例えば、Iユニットからストア要求に続いて、フ
ェッチ1、フェッチ2、フェッチ3というフェッチ要求
がある場合に、図中の〔α〕部分で示すように、キャッ
シュ・データアレイ4aにストア対象のデータが保持さ
れていない場合であっても、ストア要求の第2フローの
第1番目のステートと重なるフェッチ3の処理が1ステ
ート分待たされるという問題点があった。すなわち、キ
ャッシュ・データアレイ4aにストア対象のデータが保
持されていない場合には、キャッシュ・データアレイ4
aにストアデータを書き込む必要がないことから、直ち
に後続のアクセス要求を受け付けることが可能であるに
もかかわらず、そのアクセス要求を待たせてしまうとい
う問題点があったのである。
From now on, as shown in the time chart of FIG. 7, for example, when there is a fetch request such as fetch 1, fetch 2, and fetch 3 following the store request from the I unit, the [α] part in the figure As shown in the drawing, even if the data to be stored is not held in the cache data array 4a, the processing of fetch 3 overlapping with the first state of the second flow of the store request is waited for one state. There was a problem. That is, when the data to be stored is not held in the cache data array 4a, the cache data array 4
Since it is not necessary to write the store data in a, there is a problem that the subsequent access request can be immediately accepted, but the access request is made to wait.

【0018】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、ストア命令発行時にキャッシュメモリと主記
憶装置とにストアデータを書き込んでいくときにあっ
て、後続のアクセス要求処理の高速化を実現できるよう
にする新たな主記憶データ書込制御方法の提供を目的と
するものである。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and when the store data is written to the cache memory and the main storage device at the time of issuing the store instruction, the subsequent access request processing is speeded up. It is an object of the present invention to provide a new main memory data write control method that can be realized.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】図1に本発明の原理構成
を図示する。図中、1は中央処理装置、2は主記憶制御
装置、3は主記憶装置である。
FIG. 1 illustrates the principle configuration of the present invention. In the figure, 1 is a central processing unit, 2 is a main memory control unit, and 3 is a main memory unit.

【0020】20は中央処理装置1の備えるアクセス要
求部であって、主記憶データの参照要求を発行,あるい
は,ストアデータの書き込みのストア要求を発行するも
のである。21は中央処理装置1の備えるキャッシュ制
御部であって、パイプラインで構成されて、アクセス要
求部20が主記憶データの参照要求を発行するときに、
キャッシュ・データアレイ22aとキャッシュ・ディレ
クトリ22bとから構成されるキャッシュメモリから参
照要求のあるデータを読み出して、アクセス要求部20
に通知していくものである。
An access request unit 20 provided in the central processing unit 1 issues a reference request for main memory data or a store request for writing store data. Reference numeral 21 denotes a cache control unit included in the central processing unit 1, which is composed of a pipeline and is used when the access request unit 20 issues a reference request for main storage data.
The access request unit 20 reads out data for which a reference request has been made from the cache memory configured by the cache data array 22a and cache directory 22b.
Will be notified to.

【0021】このキャッシュ制御部21は、アクセス要
求部20がストア要求を発行するときには、先行するパ
イプライン処理に従って、キャッシュメモリにストア対
象のデータが保持されているか否かを検索し、後行する
パイプライン処理に従って、主記憶制御装置2に対して
ストアデータの書込要求を発行していくとともに、先行
するパイプライン処理の検索結果によりキャッシュメモ
リにストア対象のデータが保持されていると判断される
ときには、キャッシュメモリにストアデータを書き込ん
でいくことになる。
When the access request unit 20 issues a store request, the cache control unit 21 searches for whether or not the data to be stored is held in the cache memory according to the preceding pipeline process, and executes the subsequent process. A store data write request is issued to the main storage controller 2 according to the pipeline processing, and it is determined that the data to be stored is held in the cache memory based on the search result of the preceding pipeline processing. When writing, store data is written in the cache memory.

【0022】キャッシュ制御部21は、この制御処理を
実行するために、アクセス要求部20の発行する要求ア
ドレスと、先行するパイプライン処理から戻されるスト
アアドレスのいずれか一方を選択してパイプラインに投
入する選択部23と、アクセス要求部20の発行するス
トア要求を受けて主記憶制御装置2に対してストア要求
を発行するストア要求発行部24と、ストア要求発行部
24にストアアドレスならびにストアデータの読込指示
を制御するとともに、ストアアドレスがキャッシュ・デ
ィレクトリ22bに管理されているか否かの検索情報に
従って選択部23の選択処理を制御する制御部25とを
備える構成を採る。
In order to execute this control process, the cache control unit 21 selects one of the request address issued by the access request unit 20 and the store address returned from the preceding pipeline process, and puts it in the pipeline. The input selection unit 23, the store request issuing unit 24 that issues a store request to the main storage controller 2 in response to the store request issued by the access request unit 20, and the store address and store data in the store request issuing unit 24. And a control unit 25 for controlling the selection processing of the selection unit 23 according to the search information as to whether the store address is managed by the cache directory 22b.

【0023】[0023]

【作用】本発明では、アクセス要求部20は、ストア要
求を発行するときには、先ず最初に、要求アドレスとし
てストアアドレスを発行し、続いて、このストアアドレ
スがキャッシュ制御部21のパイプラインのRステート
から選択部23に戻されてくる時点に同期させて、書き
込むべきストアデータを発行する。一方、制御部25
は、パイプラインのRステートにキャッシュヒット(ス
トア対象のデータをキャッシュデータアレイ22aに保
持している)したストア要求が投入されていないときに
は、選択部23がアクセス要求部20の発行する要求ア
ドレスを選択していくよう制御する。
In the present invention, when issuing a store request, the access request unit 20 first issues a store address as a request address, and then this store address is the R state of the pipeline of the cache control unit 21. The store data to be written is issued in synchronism with the time when it is returned to the selection unit 23 from. On the other hand, the control unit 25
Is a request address issued by the access requesting unit 20 by the selecting unit 23 when a store request that causes a cache hit (holds data to be stored in the cache data array 22a) in the R state of the pipeline has not been input. Control to select.

【0024】これから、アクセス要求部20が要求アド
レスとしてストアアドレスを発行すると、選択部23
は、この発行されたストアアドレスをパイプラインに投
入し、この投入処理を受けて、は、ストア対象のデータ
がキャッシュ・データアレイ22aに保持されているか
否かキャッシュ・ディレクトリ22bを検索し、制御部
25は、この検索結果を受け取るとともに、ストアアド
レスがパイプラインのRステートに流れてくるときに、
ストア要求発行部24にストアアドレスの読み込みを指
示していく。
From now on, when the access request unit 20 issues a store address as a request address, the selection unit 23
Receives the issued store address into the pipeline, and in response to this input process, searches the cache directory 22b for whether or not the data to be stored is held in the cache data array 22a and controls it. The section 25 receives this search result, and when the store address flows into the R state of the pipeline,
The store request issuing unit 24 is instructed to read the store address.

【0025】このパイプラインのRステートに流されて
きたストアアドレスは、選択部23に戻されることにな
るが、制御部25は、キャッシュ・ディレクトリ22b
がストア対象のデータの保持を示すときには、選択部2
3がアクセス要求部20の発行する後続のアクセス要求
の要求アドレスを待たせてこのストアアドレスを選択し
ていくよう制御し、保持しないときには、このストアア
ドレスを排除して直ちに後続の要求アドレスを選択して
いくよう制御する。
The store address sent to the R state of this pipeline is returned to the selection unit 23, but the control unit 25 controls the cache directory 22b.
Is holding the data to be stored, the selection unit 2
3 controls so that the request address of the subsequent access request issued by the access request unit 20 is kept waiting and selects this store address, and when it is not held, this store address is eliminated and the subsequent request address is immediately selected. Control to continue.

【0026】このストアアドレスの選択指示を受け取る
と、選択部23は、戻されてきたストアアドレスをパイ
プラインに投入し、この投入処理を受けて、キャッシュ
・データアレイ22aは、そのストアアドレスの指定す
る管理領域にアクセス要求部20の発行するストアデー
タを書き込んでいくことで、ストア対象のデータを新た
なものに更新していく。一方、後続のアクセス要求の要
求アドレスの選択指示を受け取ると、選択部23は、ア
クセス要求部20の発行する後続の要求アドレスを直ち
にパイプラインに投入していく。そして、ストア要求発
行部24は、アクセス要求部20の発行するストアデー
タと上記ストアアドレスを同時に受け取ると、このスト
アアドレスとストアデータとを指定して、主記憶制御装
置2に対してストア要求を発行していく。
Upon receiving the instruction to select the store address, the selecting unit 23 inputs the returned store address into the pipeline, and in response to this input processing, the cache data array 22a specifies the store address. By writing the store data issued by the access requesting unit 20 in the management area, the data to be stored is updated. On the other hand, when receiving the selection instruction of the request address of the subsequent access request, the selection unit 23 immediately inputs the subsequent request address issued by the access request unit 20 into the pipeline. When the store request issuing unit 24 receives the store data issued by the access requesting unit 20 and the store address at the same time, the store request issuing unit 24 issues a store request to the main storage controller 2 by designating the store address and the store data. I will issue it.

【0027】このように、本発明では、キャッシュ・デ
ータアレイ22aにストア対象のデータが保持されてい
ない場合には、アクセス要求部20の発行する後続のア
クセス要求の処理を待たせることなく直ちに実行してい
くのである。
As described above, according to the present invention, when the data to be stored is not held in the cache data array 22a, the processing of the subsequent access request issued by the access request unit 20 is immediately executed without waiting. I will do it.

【0028】[0028]

【実施例】以下、実施例に従って本発明を詳細に説明す
る。図2に、本発明の一実施例を図示する。図中、図6
で説明したものと同じものについては同一の記号で示し
てあり、ないしに示す信号も同一の信号内容であ
る。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples. FIG. 2 illustrates one embodiment of the present invention. In the figure, FIG.
The same components as those described in 1 are indicated by the same symbols, and the signals indicated by or have the same signal contents.

【0029】“R/MR”は、図6で説明した“B/M
R”のラッチデータをパイプライン処理のRステートで
ラッチするレジスタ、12は“R/MR”の出力値を反
転させるインバータ回路である。13は“R/MR”の
出力値と図6で説明した“R/ST”の出力値との論理
積値信号を出力する第3のAND回路であって、“R
/MR”と“R/ST”の双方がハイレベル値を出力す
るときにハイレベル値を出力するものである。すなわ
ち、この第3のAND回路13は、キャッシュ・データ
アレイ4aにアクセス対象のデータが保持されていると
きのストア処理の第1フローの実行終了時点においてハ
イレベル値を出力していくことになる。以下、この論理
積値信号をHA REQ信号と称する。
"R / MR" means "B / M" described in FIG.
A register for latching the latched data of "R" in the R state of the pipeline processing, 12 is an inverter circuit for inverting the output value of "R / MR", and 13 is an output value of "R / MR" and described in FIG. A third AND circuit which outputs a logical product value signal with the output value of “R / ST”
/ MR "and" R / ST "both output a high level value when they output a high level value, that is, the third AND circuit 13 is an access target of the cache data array 4a. A high level value is output at the end of execution of the first flow of the store process when data is held. It is called a REQ signal.

【0030】14はインバータ回路12の出力値と“R
/ST”の出力値との論理積値信号を出力する第4の
AND回路であって、インバータ回路12と“R/S
T”の双方がハイレベル値を出力するときにハイレベル
値を出力するものである。すなわち、この第4のAND
回路14は、キャッシュ・データアレイ4aにアクセス
対象のデータが保持されていないときのストア処理の第
1フローの実行終了時点においてハイレベル値を出力す
るものである。以下、この論理積値信号をHB REQ
信号と称する。
Reference numeral 14 indicates the output value of the inverter circuit 12 and "R".
4th which outputs a logical product value signal with the output value of / ST "
It is an AND circuit, and the inverter circuit 12 and "R / S
High level when both T ”output high level value
It outputs a value. That is, this fourth AND
Circuit 14 accesses cache data array 4a
The number of store processing when the target data is not retained
Outputs a high level value at the end of execution of one flow
It is something. Below, this logical product value signal is REQ
It is called a signal.

【0031】15は第3のAND回路13の出力値と第
4のAND回路14の出力値との論理和値信号’を出
力するOR回路であって、HA REQ信号かHB
EQ信号のいずれか一方がハイレベル値を出力するとき
にハイレベル値を出力するものである。すなわち、この
OR回路15は、ストア処理の第1フローの実行終了時
点においてハイレベル値を出力するものである。この論
理和値信号’は、図6で説明したHI REQ信号と
同一の意味を持つので、以下、同様にHI REQ信号
と称することにする。
Reference numeral 15 is an OR circuit which outputs a logical sum value signal'of the output value of the third AND circuit 13 and the output value of the fourth AND circuit 14, and HA REQ signal or HB R
A high level value is output when either one of the EQ signals outputs a high level value. That is, the OR circuit 15 outputs a high level value at the end of execution of the first flow of the store processing. This logical sum signal 'is the HI signal described in FIG. Since it has the same meaning as the REQ signal, HI It will be referred to as the REQ signal.

【0032】本発明では、第3のAND回路13の出力
するHA REQ信号により第1のセレクタ6の選択
処理が制御される構成が採られて、HA REQ信号
がハイレベル値を表示するときに、ストア処理の第1フ
ローから戻されるストアアドレスが選択されてT/A
Rに出力される構成が採られる。従って、第1フローの
実行終了時点であっても、キャッシュ・データアレイ4
aにアクセス対象のデータが保持されていない場合に
は、図5で説明したIユニットの発行する要求アドレス
(REQ ADRS信号)が選択されてT/ARに出
力されるのである。そして、この構成に対応させて、本
発明では、HI REQ信号’に換えて、このHA
EQ信号をインバータ回路11に入力していく構成を
採るものである。なお、ストア要求生成回路5に対して
は、ストア処理の第1フローの実行終了すなわち第2の
フローの実行開始時点でストアアドレスとストアデータ
を通知していくことに変わりはないので、従来技術通
り、HI REQ信号’が同期信号として入力される
ことになる。
In the present invention, the output of the third AND circuit 13
HA to do Selection of the first selector 6 by the REQ signal
HA has a configuration that controls processing. REQ signal
When the high level value is displayed on the
The store address returned from the row is selected and T / A
The configuration output to R is adopted. Therefore, in the first flow
Cache data array 4 even at the end of execution
If the data to be accessed is not stored in a
Is the request address issued by the I unit described in FIG.
(REQ ADRS signal) is selected and output to T / AR
It will be empowered. Then, according to this configuration, the book
In the invention, HI This HA instead of the REQ signal R
A configuration in which the EQ signal is input to the inverter circuit 11
It is taken. For the store request generation circuit 5,
Ends the execution of the first flow of the store process, that is, the second flow
Store address and store data at the start of flow execution
Since there is no change in the notification of
HI REQ signal 'is input as a synchronization signal
It will be.

【0033】次に、このように構成される実施例の動作
処理について説明する。図5で説明したIユニットが要
求アドレス(ストアアドレスとなるものである)と有
効情報とを指定してストア要求を発行すると、スト
ア処理の第1フローが実行されることになる。すなわ
ち、各ステートの“T・B・R/ST”と“T・B・R
/VLD”の有効フラグをONにしながら、第1のセレ
クタ6の出力する要求アドレスでキャッシュ・ディレ
クトリ4bを索引し、比較器7でキャッシュ・データア
レイ4aにストア対象のデータが保持されているのか否
かを判断していくとともに、この第1フローの終了時点
で、OR回路15の出力するHI REQ信号’の同
期信号に従って、ストア要求生成回路5にストアアドレ
スを通知していくのである。
Next, the operation processing of the embodiment configured as described above will be described. When the I unit described in FIG. 5 issues a store request by designating the request address (which becomes the store address) and the valid information, the first flow of the store process is executed. That is, "T ・ B ・ R / ST" and "T ・ B ・ R" of each state
Whether the cache directory 4b is indexed by the request address output from the first selector 6 while the valid flag of "/ VLD" is turned on, and the comparator 7 holds the data to be stored in the cache data array 4a. Whether or not the HI output from the OR circuit 15 is output at the end of this first flow. The store address is notified to the store request generation circuit 5 in accordance with the synchronization signal of the REQ signal '.

【0034】このストア処理の第1フローの実行終了す
なわち第2のフローの実行開始時に、図5で説明したE
ユニットがストアデータを発行し,キャッシュ・デー
タアレイ4aにストア対象のデータが保持されていると
きには、HA REQ信号のハイレベル値表示に従っ
て、第1のセレクタ6が“R/AR”の出力するストア
アドレスを選択するので、各ステートの“W・S/V
LD”の有効フラグをONにしながら、この第1のセレ
クタ6の出力するストアアドレスに従ってキャッシュ
・データアレイ4aにストアデータを書き込んでいく
とともに、ストアデータをストア要求生成回路5に通
知していくのである。
At the end of execution of the first flow of the store processing, that is, at the start of execution of the second flow, E described in FIG.
When the unit issues store data and the data to be stored is held in the cache data array 4a, HA Since the first selector 6 selects the store address output by “R / AR” according to the high level value display of the REQ signal, the “W · S / V” of each state is selected.
Since the store data is written to the cache data array 4a in accordance with the store address output from the first selector 6 while the LD "valid flag is turned on, the store data is notified to the store request generation circuit 5. is there.

【0035】一方、キャッシュ・データアレイ4aにス
トア対象のデータが保持されていないときには、HA
REQ信号のローレベル値表示に従って、第1のセレ
クタ6がIユニットの発行する後続のアクセス要求の要
求アドレス(REQ ADRS信号)を選択するの
で、各ステートの“T・B・R/VLD”の有効フラグ
をONにしながら、第1のセレクタ6の出力する要求ア
ドレスでもってキャッシュ・データアレイ4aの保持
するデータを読み出していくことで後続のアクセス要求
処理を実行していくとともに、ストア処理の第1のフロ
ーの実行終了すなわち第2フローの実行開始時に、Eユ
ニットの発行するストアデータをストア要求生成回路
5に通知していくのである。
On the other hand, when the data to be stored is not held in the cache data array 4a, HA
According to the low level value display of the REQ signal, the first selector 6 requests the request address (REQ) of the subsequent access request issued by the I unit. Since the ADRS signal) is selected, the data held in the cache data array 4a can be stored with the request address output from the first selector 6 while turning on the "T / B / R / VLD" valid flag of each state. Subsequent access request processing is executed by reading and the store data issued by the E unit is sent to the store request generation circuit 5 at the end of execution of the first flow of the store processing, that is, at the start of execution of the second flow. I will notify you.

【0036】このようにして、第1フローの実行終了,
すなわち第2のフローの実行開始時にストアアドレスと
ストアデータが通知されると、ストア要求生成回路5
は、主記憶制御装置2に対して、このストアデータとス
トアアドレスとを指定してストア要求を発行していくこ
とになる。
In this way, the execution of the first flow is completed,
That is, when the store address and the store data are notified at the start of execution of the second flow, the store request generation circuit 5
Will issue a store request to the main storage controller 2 by designating the store data and store address.

【0037】このように、本発明では、例えば、Iユニ
ットからストア要求に続いて、フェッチ1、フェッチ
2、フェッチ3というフェッチ要求がある場合にあっ
て、キャッシュヒットする場合には、図3のタイムチャ
ートに示すように、従来技術通りに、図中の〔α〕部分
で示すように、ストア要求の第2フローの第1番目のス
テートと重なるフェッチ3の処理を待たしていくもの
の、キャッシュミスヒットする場合には、図4のタイム
チャートに示すように、このフェッチ3の処理を待たさ
ないよう制御していくものである。
As described above, according to the present invention, for example, when there is a fetch request such as fetch 1, fetch 2, and fetch 3 subsequent to the store request from the I unit, and a cache hit occurs, the case of FIG. As shown in the time chart, as in the conventional technique, as indicated by the part [α] in the figure, the cache 3 waits for the fetch 3 processing overlapping with the first state of the second flow of the store request. In the case of a mishit, as shown in the time chart of FIG. 4, the fetch 3 process is controlled so as not to wait.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ストア命令発行時にキャッシュメモリと主記憶装置とに
ストアデータを書き込んでいくときに、キャッシュメモ
リにストア対象のデータが保持されていない場合には、
後続のアクセス要求の処理を待たすことなく直ちに実行
していく構成を採るものであることから、後続のアクセ
ス要求処理を高速に実行できるようになるのである。
As described above, according to the present invention,
When the store data is written to the cache memory and the main storage device when the store instruction is issued, if the data to be stored is not held in the cache memory,
Since the configuration is such that the subsequent access request process is executed immediately without waiting, the subsequent access request process can be executed at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の原理構成図である。FIG. 1 is a principle configuration diagram of the present invention.

【図2】本発明の一実施例である。FIG. 2 is an example of the present invention.

【図3】キャッシュヒットの場合のタイムチャートであ
る。
FIG. 3 is a time chart in the case of a cache hit.

【図4】キャッシュミスヒットの場合のタイムチャート
である。
FIG. 4 is a time chart in the case of a cache miss hit.

【図5】データ処理装置のシステム構成図である。FIG. 5 is a system configuration diagram of a data processing device.

【図6】従来技術の構成図である。FIG. 6 is a configuration diagram of a conventional technique.

【図7】従来技術のタイムチャートである。FIG. 7 is a time chart of a conventional technique.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 中央処理装置 2 主記憶制御装置 3 主記憶装置 20 アクセス要求部 21 キャッシュ制御部 22a キャッシュ・データアレイ 22b キャッシュ・ディレクトリ 23 選択部 24 ストア要求発行部 25 制御部 1 central processing unit 2 main memory control unit 3 main memory unit 20 access request unit 21 cache control unit 22a cache data array 22b cache directory 23 selection unit 24 store request issuing unit 25 control unit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 中央処理装置(1) が、先行するパイプラ
イン処理に従って、中央処理装置(1) 内のキャッシュメ
モリ(22)に書込対象のデータが保持されているか否かを
検索し、後行するパイプライン処理に従って、主記憶装
置(3) に対して書込データの書込要求を発行していくと
ともに、該先行パイプライン処理の検索結果によりキャ
ッシュメモリ(22)に書込対象のデータが保持されている
と判断されるときにはキャッシュメモリ(22)に書込デー
タを書き込んでいくよう処理する主記憶データ書込制御
方法において、 上記先行パイプライン処理に従って、キャッシュメモリ
(22)に書込対象のデータが保持されていると判断される
ときには、後続のキャッシュメモリ(22)へのアクセス要
求を禁止して上記後行パイプライン処理の実行に入るよ
う処理し、 上記先行パイプライン処理に従って、キャッシュメモリ
(22)に書込対象のデータが保持されていないと判断され
るときには、後続のキャッシュメモリ(22)へのアクセス
要求を許可しつつ上記後行パイプライン処理の実行に入
るよう処理することを、 特徴とする主記憶データ書込制御方法。
1. The central processing unit (1) searches whether or not data to be written is held in a cache memory (22) in the central processing unit (1) according to the preceding pipeline processing, According to the subsequent pipeline processing, a write data write request is issued to the main storage device (3) and at the same time, the cache memory (22) is targeted for writing according to the search result of the preceding pipeline processing. When it is determined that the data is held, in the main memory data write control method of writing the write data into the cache memory (22), the cache memory is processed according to the preceding pipeline process.
When it is determined that the data to be written is held in (22), the subsequent access request to the cache memory (22) is prohibited, and the subsequent pipeline processing is executed. Cache memory according to the preceding pipeline processing
When it is determined that the data to be written is not held in (22), it is necessary to allow the subsequent access request to the cache memory (22) and execute the subsequent pipeline processing. , A method for controlling main memory data writing.
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