[其他]用于有硬件區域和軟件區域的存儲器的存取控制系統

無效

• 申請號: 85101790
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85101790B
• 公開（公告）日: 1987-07-29
• 發明（設計）人: 久保完次;若井勝郎
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: G06F12/06
• 分類號: G06F12/06;G06F9/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 匡少波

本發明是關于一種用于有一個硬件區域和一個軟件區域的存儲器的存取控制系統。

近年來，已經實現了一種數據處理系統，在這種數據處理系統中，一個存儲器，例如主存儲器不僅有一個軟件區域（以下簡稱“SA”）用于存儲普通程序，還有一個硬件區域（以下簡稱“HA”）只能由硬件使用，普通程序不能進入該硬件區域。通常，SA包括邊界地址以下的地址，而HA包括邊界地址以上的地址。普通程序存儲在SA中，而由數據處理系統硬件使用的信息（即硬件信息）則存儲在HA中。

為了實現這種數據處理系統，必須有一個裝置用于禁止普通程序進入HA中。一份申請號為56-124952的日本專利申請公開說明書中公開了一種禁止普通程序進入HA的系統。根據這種系統，一個用于把主存儲器劃分為一個SA和一個HA的邊界地址預先設置在一個寄存器中，要在主存儲器進行存取操作的地址通過一個比較器與該邊界地址進行比較。在該系統工作在HA存取方式的情況下，即使當要在主存儲器中進行存取操作的地址在地址數值上大于邊界地址時，仍允許在主存儲器進行存取操作。然而，在該系統的存取方式不是在HA存取方式的情況下，當比較器判斷出要在主存儲器中進行存取操作的地址在地址數值上大于邊界地址時就會發生尋址異常情況，則禁止對主存儲器進行存取操作。

由于下述原因，在中央處理機和存儲器控制器兩邊都裝有這種尋址異常檢測裝置。一般說來，存儲器控制器既與一個中央處理機相連又與一個輸入輸出處理機相連。為了檢測來自輸入輸出處理機的在HA中進行存取操作的地址，必須在存儲器控制器里裝有尋址異常檢測裝置。另一方面，當存儲器控制器里的尋址異常檢測裝置用于檢測來自中央處理機的在HA中進行存取操作的地址時，為了能夠完整地執行一次中斷操作，需要用于檢測尋址異常的時間就變長了。因此，必須在中央處理機中裝有尋址異常檢測裝置。

更進一步說，在主存儲器HA被劃分成彼此分開的子區的情況下，對于每一個子區都必須有兩個邊界寄存器（用于子區的首地址和終地址）和兩個比較器（用于子區的首地址和終地址）。也就是說，所需的邊界寄存器（或比較器）的數目是硬件子區數目的兩倍，因此硬件的數量就會大大增加。

本發明的一個目的是提供一種改進的用于存儲器的存取控制系統。

本發明的另一個目的是提供一種能夠簡化尋址異常檢測裝置的存取控制系統。

為了高速地把邏輯地址轉換成實際地址，數據處理系統中包括一個用于存儲頻繁使用的邏輯地址和實際地址對的轉換后備緩沖器（以下簡稱為“TLB”）。此外，為了在一個緩沖存儲器（即高速緩沖存儲器）中存儲那些存儲在主存儲器中的頻繁使用數據的副本，并使用上述副本，數據處理系統包括一個緩沖地址數組（以下簡稱為“BAA”）及便保存上述數據存儲在主存儲器中的地址。

考慮到上述情況，根據本發明，每一個TLB或BAA的登記項有一個標記，該標記用于指示置入該登記項的一個地址是否包括在HA中。這樣，當訪問TLB以便進行地址轉換時，或當訪問BAA以便對緩沖存儲器進行存取操作時，就從TLB或BAA中讀出標記，并用該標記控制對主存儲器的存取操作。從以下結合附圖對本發明最佳實施方案的詳細說明中，會明顯地看到本發明上述的以及其他的目的、特征和優點。

在附圖中：

圖1是表示本發明一個實施方案的方框圖;

圖2是表示主存儲器中的HA和SA的示意圖;

圖3中示出了一個表，用于說明圖1中所示的存取控制電路輸入信號與輸出信號之間的關系;

圖4是表示裝在存儲器控制器中的尋址異常檢測裝置的方框圖。

圖1是本發明一個實施方案的方框圖。參見圖1，舉例來說，TLB20有512個登記項，它們的地址被賦值為數字0至511。除了實際地址和邏輯地址之外，TLB20的每一個登記項還包括一個標記（即F位）用來指示在該登記項中的實際地址是否包括在HA中。根據該登記項中的實地址是包括在HA中還是包括在SA中，F位分別取值“1”“0”。圖2中示出了一個主存儲器，該存儲器被劃分成具有下部地址的SA和具有上部地址的HA。