[其他]用于一信息處理裝置的存儲器存取控制系統

在審

• 申請號: 101985000005547
• 申請日: 1985-07-19
• 公開（公告）號: CN85105547B
• 公開（公告）日: 1988-06-08
• 發明（設計）人: 谷口俊夫;住本勉;熊谷多加史
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 匡少波

一種存儲器存取控制系統，用于一具有一緩沖存儲器和一主存儲器的信息處理裝置。在該系統中，當存取請求生產時，如果要被存取的數據塊不在緩沖存儲器中的地址中，則在從主存儲器中讀出的數據中的第一個數據被寫入到緩沖存儲器之前，將來自數據寄存器的存儲要求的數據寫入到緩沖存儲器中，然后數據寄存器被釋放去接收下一個請求。

本發明涉及一種存儲器存取控制系統，更準確地說，涉及一種適用于具有一主存儲器和一緩沖存儲器的信息處理裝置的存儲存取控制系統。

在需要高速數據處理操作的信息處理裝置中，提供了一個比主存貯器能夠更高速讀/寫數據的緩沖存儲器，在緩沖存儲器中給那些存放在主存儲器的數據塊中常用的數據塊提供了部分數據的復制，因此，使得能夠對一個CPU的存取請求進行快速響應。作為一種具有緩沖存儲器的信息處理裝置，該裝置在下面說明書中給以過公開，如，美國專利No.3，735，360，“在多處理系統中的高速緩沖器操作”或美國專利No.3，829，840，“虛擬存儲系統。”

在這樣的具有緩沖存儲系統的信息處理裝置中應允許將在緩沖存儲器執行的數據更新反映到主存儲器中。到目前為止，在所謂的“存儲-通過”（Store-through）存取系統中，每當在緩沖存儲器的數據塊中產生存取時，該數據也被存放到主存儲的相應數據塊中。根據該系統，由于向主存儲器的存取次數增加，緩沖存儲的優點未能發揮出來。

相反，有一種為人皆知的系統，如“存入”（Store-in）系統，用這種系統，當數據存/取請求產生時，需要存取的數據塊存在緩沖存儲器中，該數據只被存入緩沖存儲器，且此時主存儲器的存數不變更。在該“存入”系統中，提供了一個與緩沖存儲器中的每一數據塊相對應的一個變更位表用來存儲指示是否數據更新的比特位。當需要將來自主存貯器中的新數據數塊（Ⅱ）換進代替在緩沖存貯器中的一數據塊（Ⅰ）時，如果在前述表中相應于數據塊（Ⅰ）的變更指示位被置位，則數據塊（Ⅰ）被換出到主存儲器后執行數據塊（Ⅱ）的換進操作。如果變更指示位沒有被置位，則省略了數據塊（Ⅰ）的換出操作，數據塊（Ⅱ）被傳送到緩沖存儲器中。根據這種“存入”系統，僅僅通過向緩沖存儲器存取而不對主存儲器進行存取就能滿足來自CPU的存儲器讀寫請求，直到緩沖存儲器中的數據塊被換出到主存器中，以致能夠高速地進行數據處理。

可是，在前面所述的具有緩沖存儲系統的信息處理一般裝置中，如果要存取的數據不在緩沖存儲器中時，則包括該數據的整個數據塊要從主存儲器中被傳送到緩沖存儲中，然后把該數據塊存入緩沖存儲器中的預定的地址中。因此，在處理裝置中，例如，一個數據塊由64個字節組成，且該數據塊以每個機器周期一個8字節單元從主存儲器向緩沖存儲器傳送數據D₀～D₇，在這種情況下會出現下列問題，即，如果產生一個關于16位字節的數據D₀和D₁的一個整存請求時，通常如圖1所示，直到在從主存儲器讀出進入緩沖存儲器的最后一個數據D₇的寫操作完成后，來自存儲請求的數據寄存器的數據D₀和D₁的寫操作完成了，數據寄存器才能打開，才能接收下一個請求。

本發明的一個目的是提供一個在具有緩沖存儲器的信息處理裝置中的存儲存取控制系統，在該系統中能夠減少當要存取的數據不在緩沖存儲器中時所要求數據存儲處理的時間。

本發明的另一個目的是提供一個在具有緩沖存儲器的信息處理裝置中的存儲器存取控制系統，在該系統中能夠減少所需要的根據存取操作從主存儲器向緩沖存儲器傳送數據塊的時間。

本發明的另一個目的是為具有緩沖存儲器的信息處理裝置提供一個高速存儲器存取控制方法。

為了達到上述目的，根據本發明的用于一信息處理裝置的一存儲器存取控制系統包括：

一個第一存儲器，被分成許多塊;

一個第二存儲器，用來以一塊為單位基礎存儲存放在第一存儲器中的部分數據的復制，該第二存儲器能夠以比第一存儲器更高的速度存取，且擁有比第一存儲器較小的存儲容量;

一個數據寄存器，用來臨時存貯存儲要求的數據;

一個地址寄存器，用來臨時存貯存儲要求的數據的地址;