JP2001117818A

JP2001117818A - メモリ管理装置及び管理方法並びに管理プログラムを記録した記録媒体

Info

Publication number: JP2001117818A
Application number: JP29753299A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Sato; 保佐藤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2001-04-27
Anticipated expiration: 2019-10-20
Also published as: JP3555523B2

Abstract

(57)【要約】【課題】近い将来アクセスするページの予測を可能に
する。【解決手段】アドレス変換部２にアクセス要求が入力
されると、アクセスパターン蓄積部７はアクセス要求の
あったページ番号、アクセス回数、ページ番号差分の履
歴を蓄積する。ページ先読み部８は現在アクセスされて
いるページのアクセス履歴と一致する履歴をアクセスパ
ターン蓄積部７内の履歴から抽出し、その抽出した履歴
の現在アクセスしているページの次のページに相当する
ページ番号差分から次にアクセスされるページを予測す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はメモリ管理装置及び
管理方法並びに管理プログラムを記録した記録媒体に関
し、特にソフトウェアをホストマシン上でシミュレート
実行するシミュレートデバッガに実装するシミュレーシ
ョンメモリを管理するメモリ管理装置及び管理方法並び
に管理プログラムを記録した記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６は従来のメモリ管理装置の一例の
構成図である。このメモリ管理装置は、ソフトウェアを
シミュレート実行するシミュレータのシミュレーション
メモリを管理する。同図を参照すると、従来のメモリ管
理装置１００は、アドレス変換部１０１と、ホストマシ
ンメモリ１０２と、キャッシュ制御部１０３と、ディス
ク入出力部１０４と、ディスク装置１０５とを含んで構
成されている。このディスク装置１０５には、シミュレ
ーションに必要なシミュレーションメモリの実体が格納
されている。

【０００３】このような構成の中で、シミュレーション
メモリのアクセス要求時、アドレス変換部１０１は、ア
クセスアドレスをシミュレーションメモリの位置に変換
し、キャッシュ制御部１０３が、ホストマシンメモリ１
０２上へのアクセスか、あるいは、ディスク装置１０５
上にあるシミュレーションメモリへのアクセスかを判定
する。

【０００４】この際、ディスク装置１０５上のシミュレ
ーションメモリへのアクセスの場合、一旦、ディスク装
置１０５からホストマシンメモリ１０２への転送処理を
行い、ホストマシンメモリ１０２上でのアクセスを行え
るようにする。

【０００５】この様に、ディスク装置１０５上のシミュ
レーションメモリからホストマシンメモリ１０２への読
出し、あるいは、変更されたホストマシンメモリ１０２
の内容をディスク装置１０５上へ書戻す処理が行われ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の技術で
は、次のような問題点があった。第１の問題点は、ディ
スク装置１０５上のシミュレーションメモリからホスト
マシンメモリ１０２への読出しの際に、実際のシミュレ
ーション実行が中断されてしまうということである。そ
の理由は、従来のメモリ管理装置１００では、シミュレ
ート対象ソフトウェアが、近い将来アクセスするページ
を予測出来ず、前もってディスク装置１０５からホスト
マシンメモリ１０２に転送しておくことができないため
である。アクセスするページが、ホストマシンメモリ１
０２上に存在しない場合、シミュレーションを中断して
シミュレーションメモリをディスク装置１０５からホス
トマシンメモリ１０２上に転送しない限りシミュレーシ
ョンは行えない、従って、従来のメモリ管理装置１００
ではシミュレーションの中断が増えてしまうのである。

【０００７】第２の問題点は、ディスク装置１０５へ無
駄な書出し、読込みが多いということである。その理由
は、ホストマシンメモリ１０２からページをディスク装
置１０５へ書戻す際、近々使用されるかもしれないペー
ジが否かが判断出来ないために、近々使用されるのも関
わらず、書戻してしまう可能性がある。従って、この書
戻されたページに対してアクセスする場合に、再度、読
出し動作を行う必要があるためである。

【０００８】一方、先読みに関する技術が特開昭６０−
２３０２４７号公報（以下、文献１という）、特開平４
−３３２０５３号公報（以下、文献２という）、特開平
６−２８９９９９号公報（以下、文献３という）、特開
平８−１１５２５９号公報（以下、文献４という）及び
特開平８−１８５２７２号公報（以下、文献５という）
に開示されている。

【０００９】文献１開示の技術は、ホストより、あるシ
リンダ，ヘッドの２〜３セクタのアクセス要求があった
場合には、同一シリンダ，ヘッドの４〜７セクタについ
て先読みを行う、というものである。文献２開示の技術
は、ＣＰＵのシミュレーションを行った結果のメモリの
状態や、シミュレーションに従って状態の遷移する環境
をファイルし、そのファイルに保存した内容を読出して
メモリの状態やシミュレーションに従って状態の遷移す
る環境を復元する、というものである。文献３開示の技
術は、ホストシステムから読出し要求されたセクタと同
一の付属コードが書込まれているセクタのデータを先読
みバッファに先読みして登録する、というものである。
文献４開示の技術は、書込み要求がなされるたびに、そ
の要求アドレスと過去にアクセスが行われたアドレスと
の差を算出し、算出した差と一致するブロック数情報に
対応する数値情報がカウントアップされるようにすると
ともに、ブロック数情報と数値情報との対応関係を基
に、先読みを行うブロック数を決定する、というもので
ある。そして、文献５開示の技術は、本コマンドのアド
レスとレングスをアドレスレジスタに記録し、本コマン
ドのアドレスをキーとしてアドレステーブルをサーチ
し、次アクセスアドレスとレングス情報を取得する、と
いうものである。

【００１０】本発明は文献１〜５開示の先読み方式と全
く相違する先読み方式を提供する。又、前述の第２の問
題点を解決する手段は文献１〜５に開示されていない。
そこで本発明の目的は、近い将来アクセスするページの
予測が可能で、かつディスク装置への無駄な書出し及び
読込みを防止することが可能なメモリ管理装置及び管理
方法並びに管理プログラムを記録した記録媒体を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に本発明による第１の発明は、第１記憶手段と第２記憶
手段とを含み、前記第２記憶手段に対するアクセス要求
に応じて前記第２記憶手段に記憶された情報のうちの所
定情報を前記第１記憶手段に転送し、この前記第１記憶
手段に転送された情報に基づいて情報処理を行わせるメ
モリ管理装置であって、そのメモリ管理装置は前記第２
記憶手段に対しアクセス要求のあったアドレス及びアク
セス回数の履歴を蓄積する履歴蓄積手段と、前記第２記
憶手段に対する最新のアクセス要求から所定数溯ったア
クセス要求までのアクセス履歴と前記履歴蓄積手段に蓄
積されたアドレス及びアクセス回数の履歴とから前記第
２記憶手段に対し次回アクセス要求されると予測される
アドレスを算出するアドレス先読み手段とを含むことを
特徴とする。

【００１２】又、本発明による第２の発明は、第１記憶
手段と第２記憶手段とを含み、前記第２記憶手段に対す
るアクセス要求に応じて前記第２記憶手段に記憶された
情報のうちの所定情報を前記第１記憶手段に転送し、こ
の前記第１記憶手段に転送された情報に基づいて情報処
理を行わせるメモリ管理装置におけるメモリ管理方法で
あって、そのメモリ管理方法は前記第２記憶手段に対し
アクセス要求のあったアドレス及びアクセス回数の履歴
を蓄積する履歴蓄積ステップと、前記第２記憶手段に対
する最新のアクセス要求から所定数溯ったアクセス要求
までのアクセス履歴と前記履歴蓄積手段に蓄積されたア
ドレス及びアクセス回数の履歴とから前記第２記憶手段
に対し次回アクセス要求されると予測されるアドレスを
算出するアドレス先読みステップとを含むことを特徴と
する。

【００１３】又、本発明による第３の発明は、第１記憶
手段と第２記憶手段とを含み、前記第２記憶手段に対す
るアクセス要求に応じて前記第２記憶手段に記憶された
情報のうちの所定情報を前記第１記憶手段に転送し、こ
の前記第１記憶手段に転送された情報に基づいて情報処
理を行わせるメモリ管理装置に用いられるメモリ管理プ
ログラムを記録した記録媒体であって、その記録媒体に
は前記第２記憶手段に対しアクセス要求のあったアドレ
ス及びアクセス回数の履歴を蓄積する履歴蓄積ステップ
と、前記第２記憶手段に対する最新のアクセス要求から
所定数溯ったアクセス要求までのアクセス履歴と前記履
歴蓄積手段に蓄積されたアドレス及びアクセス回数の履
歴とから前記第２記憶手段に対し次回アクセス要求され
ると予測されるアドレスを算出するアドレス先読みステ
ップとを含むメモリ管理プログラムが記録されることを
特徴とする。

【００１４】本発明による第１乃至第３の発明によれ
ば、アクセス要求のあったアドレス及びアクセス回数の
履歴に基づき次回アクセス要求されると予測されるアド
レスを算出するため、近い将来アクセスするページの予
測が可能で、かつディスク装置への無駄な書出し及び読
込みを防止することが可能となる。

【００１５】

【発明の実施の形態】まず、本発明の概要について説明
する。図１は本発明に係るメモリ管理装置の一例の構成
図である。図１において、シミュレーションメモリ６
が、ホストマシンメモリ３上では実現出来ない大容量の
シミュレーションメモリを管理する場合、ページと呼ぶ
一定の大きさのメモリを単位として、ディスク装置６を
使用して管理する。シミュレーションメモリへのアクセ
スの際には、ホストマシンメモリ３に一旦読込み、ホス
トマシンメモリ３上で、シミュレーション実行を行う。
このシミュレーションメモリへのアクセスをページ単位
のアクセス履歴として記録し、記録したアクセス履歴を
基に、規定時間間隔に於けるページのアクセスパターン
を割り出して保存する。

【００１６】シミュレーションメモリへのアクセスが要
求され、ホストマシンメモリ３上に該当するページが無
い場合、ディスク装置６から取出しが行われる。この
際、次のアクセスが予測されるページを予めディスク装
置６からホストマシン３のメモリへの転写を行うため
に、既に保存されているページのアクセスパターンを用
いて、次に使用されるページを予測し、ディスク装置６
からホストマシンメモリ３上への読出し、及びホストマ
シンメモリ３からディスク装置６への書出しを行う。

【００１７】以下、本発明の実施の形態について添付図
面を参照しながら説明する。図１は本発明の第１の実施
の形態の構成を示している。図１を参照すると、本発明
に係るメモリ管理装置１は、アドレス変換部２と、ホス
トマシンメモリ３と、キャッシュ制御部４と、ディスク
入出力部５と、ディスク装置６と、アクセスパターン蓄
積部７と、ページ先読み部８とを含んで構成されてい
る。

【００１８】これらの構成部分の概略は次のとおりであ
る。アドレス変換部２は、シミュレーション対象のソフ
トウェアからアクセスされるアドレスを、ディスク装置
６上のシミュレーションメモリの位置に変換する機能を
持っている。ホストマシンメモリ３は、実際のメモリへ
のアクセスをシミュレートする機能を持っている。キャ
ッシュ制御部４は、実際のメモリアクセスを行うホスト
マシンメモリ３に、シミュレーションメモリの一部を割
り当てる為の機能を持っている。ディスク入出力部５
は、シミュレーションメモリがディスク装置６上に格納
されている位置に変換する機能と、実際のディスク装置
６への入出力を行う機能を持っている。ディスク装置６
は、シミュレーションに必要なシミュレーションメモリ
の実体を格納している。アクセスパターン蓄積部７は、
シミュレーションメモリへのアクセスをパターン化して
蓄積する機能を持っている。ページ先読み部８は、アク
セスパターン蓄積部７によって得られたアクセスのパタ
ーンを使用してシミュレーションメモリの先読みを行う
機能を持っている。

【００１９】次に、図１〜図７を参照して本実施例の全
体の動作について詳細に説明する。図２及び図６はメモ
リ管理装置の動作を示すフローチャート、図３はアクセ
スパタンの抽出を説明するための模式図、図４はアクセ
スパタンの保存を説明するための模式図、図５はアクセ
スパタンの更新を説明するための模式図、及び図７はア
クセスパタンの検索を説明するための模式図である。

【００２０】まず、シミュレーションメモリへのアクセ
ス要求がなされると（図２のステップＡ１）、アドレス
変換部２にてシミュレーションメモリの位置に変換され
る（図２のステップＡ２）。次に、アクセスパターン蓄
積部７でアクセスするページからアクセスパターンの抽
出と保存が行われる（ステップＡ３）。これと並行し
て、キャッシュ制御部４でシミュレーションメモリがホ
ストマシンメモリ３上に存在するか、あるいはディスク
装置６上に存在するかを判定し（ステップＡ４）、ホス
トマシンメモリ３上に存在する場合は（ステップＡ５に
て「有り」の場合）、シミュレーションメモリの位置を
ホストマシンメモリ３上の位置に変換し実際のアクセス
を行う（ステップＡ６）。

【００２１】一方、ホストマシンメモリ３上に存在しな
い場合は（ステップＡ５にて「無し」の場合）、ディス
ク入出力部５でシミュレーションメモリのアドレスと一
致するディスク装置６上の格納位置に変換する（ステッ
プＡ７）。さらに、ディスク装置６から該当するアドレ
スのシミュレーションメモリの内容をキャッシュ制御部
４を通してホストマシンメモリ３に移し（ステップＡ
８）、シミュレーションメモリの位置をホストマシンメ
モリ３上の位置に変換し実際のアクセスを行う（ステッ
プＡ６）。この動作と並行してページ先読み部８にて、
現在アクセスしているページから次のページを予測し
て、ページの先読みを行う（ステップＡ９）。

【００２２】次に、ページの先読み手順の詳細について
説明する。図３を参照すると、アクセスパターン蓄積部
７は、アクセス要求のあったページ番号、そのページへ
のアクセス回数、及びアクセスされたページ間の差を履
歴として取り出す。即ち、前々回のアクセスページ番号
とそのページをアクセスした回数、前回のアクセスペー
ジ番号とそのページをアクセスした回数、今回のアクセ
スページ番号とそのページをアクセスした回数等をペー
ジアクセス履歴として取り出し（図３（Ａ）参照）、か
つアクセスされたページ間の差、即ち前々回のページ番
号と前回のページ番号との差及び前回のページ番号と今
回のページ番号との差等をページアクセス履歴として取
り出す（図３（Ｂ）参照）。なお、図３（Ａ）の右側に
はディスク装置６のシミュレーションメモリ空間の構成
が示されている。又、図３（Ｂ）は縦軸がアクセスペー
ジ番号、横軸が経過時間を示している。即ち、図３
（Ｂ）は一例として前々回のアクセスページ番号が最も
大きく、前回のアクセスページ番号が最も小さく、今回
のアクセスページ番号がその中間であることを示してお
り、経過時間方向の矢印の長さ、即ち経過時間の長さは
各々のページ番号がアクセスされた回数を示している。

【００２３】さらに、アクセスパターン蓄積部７は、図
４に示すようにアクセス履歴を一定区間毎に分割し、ア
クセスパターン１，２，…として保存する。図４（Ａ）
にはアクセス履歴を一定区間毎アクセスパターン１，
２，…に分割する例が示されており、図４（Ｂ）にはパ
ターン１として保存される内容が、図４（Ｃ）にはパタ
ーン２として保存される内容が夫々示されている。

【００２４】又、図５（Ａ）に示すようなアクセスパタ
ーンがアクセスパターン蓄積部７に保存されており、格
納場所が一杯になった場合、使用頻度の少ないものを廃
棄対象として選択し、そこに新たにアクセスパターンを
追加する。即ち、図５（Ａ）に示す例では、パターン３
の使用頻度が少ないので、これを廃棄対象としており、
図５（Ｂ）に示すようにこのパターン３の格納場所に更
新パターンを格納している。

【００２５】次に、ページ先読み部８の動作を図６及び
図７を用いて詳細に説明する。まず、現在アクセスされ
ているページのアクセス履歴からアクセスパターンを作
成する（図６のステップＡ１１）。図７（Ｂ）に現在の
アクセスパターンが示されている。現在のアクセスパタ
ーンの太線部分が現時刻に至るまでのアクセス履歴を示
しており、矢印の先端が現時刻を示している。現時刻か
ら先が予測ページの部分である。

【００２６】次に、その作成したパターンがアクセスパ
ターン蓄積部７で既に蓄積されているアクセスパターン
と一致しているものを探す（図６のステップＡ１２）。
図７（Ａ）に既に蓄積されているアクセスパターンのう
ちの作成パターンと一致している一例を示す。この際、
蓄積されたアクセスパターンの値に幅を設け、その幅の
範囲内であれば一致したと判定する。そして、一致した
場合（図６のステップＡ１３にて「有り」の場合）、探
し出したパターンから、現在のアクセス位置と一致した
箇所をアクセス回数で判定し、次にアクセスするページ
をアクセスパターン（図４（Ｂ）及び（Ｃ）で示したア
クセスパターン）に保存されているページ番号の差を用
いて次に読込むページのページ番号を求める（図６のス
テップＡ１４）。予測したページを読出す為にホストマ
シンメモリ３の空きを判定し（図６のステップＡ１
５）、ホストマシンメモリ３に空きが無い場合（図６の
ステップＡ１５にて「無し」の場合）、ホストマシンメ
モリ３からディスク入出力部５を介してディスク装置６
に書戻す（図６のステップＡ１６）。一方、空きが有る
場合（図６のステップＡ１５にて「有り」の場合）、先
読みするページをディスク入出力部５を介してディスク
装置６からホストマシンメモリ３に移す（図６のステッ
プＡ１７）。尚、保存されたアクセスパターンと一致し
ない場合（図６のステップＡ１３にて「無し」の場
合）、現在のアクセス履歴からアクセスパターン蓄積部
７にて、一定の間隔でアクセスパターンとして追加保存
する（図６のステップＡ１８）。

【００２７】次に、具体例について説明する。図８はペ
ージアクセス履歴の一例を示す模式図、図９は保存され
るアクセスパターンの一例を示す模式図、図１０はペー
ジ先読みを行うためのページ番号算出の一例を示す模式
図、図１１はページ先読みの具体例を示す模式図てあ
る。

【００２８】まず、図８に示すように、アドレス変換部
２に対し、シミュレーションメモリ空間の１番目（ペー
ジ番号１０）から６番目（ページ番号１８）まで順に要
求されたページ番号、ページのアクセス回数、及びペー
ジ番号差分（直前にアクセスされたページ番号と、現在
アクセスしているページ番号との差で、正負の値で保存
される）の値が、アクセスパターン蓄積部７でページア
クセス履歴として保存される。さらに、図９に示すよう
に、アクセスパターン蓄積部７で、アクセス履歴から、
生成された複数のアクセスパターン（図９の例ではパタ
ーン１〜３の３パターン）をパターン毎に分けて保存す
る。

【００２９】次に、図１０に示すように、ページ先読み
部８で、現在のアクセス履歴と、保存された複数のアク
セスパターンを比較し、アクセスされたページ番号、あ
るいは、ページ番号差分の値が同じか、あるいは、近似
値の値を持つアクセスパターンを検索する。図１０
（Ａ）の例では、現在のアクセス履歴のページ番号が１
３と２７であり、ページ番号差分が０と１４であるが、
この番号に近いページ番号１０と２５とを有し、かつこ
のページ番号差分に近いページ番号差分を０と１５とを
有するパターン１が近似値の値を持つアクセスパターン
として検索されている（図１０（Ｂ）のパターン１参
照）。

【００３０】次に、今後、アクセスされると予測される
ページ番号をアクセスパターン１に保存されているペー
ジ番号差分から算出する。図１０（Ｂ）のパターン１を
参照すると、ページ番号２５の次にはページ番号３が保
存されており、その差分は−２２となっている。そこ
で、ページ先読み部８は現在アクセスしている２７ペー
ジ（図１０（Ａ）参照）に−２２を加算し、その加算結
果として得た数値５を次の予測ページとする。同様の計
算により、以後の予測ページとして１５，１７，２０を
得る。

【００３１】ここで算出された予測ページ番号（図１１
（Ａ）参照）の情報は、図１１（Ｂ）に示すように、デ
ィスク入出力部５を介して、ディスク装置６上のシミュ
レーションメモリからホストマシンメモリ３にキャッシ
ュ制御部４を介して読込まれる。これらの操作の結果、
現在アクセスしているページの次にアクセスされると予
測されるページを予めホストマシンメモリ３に載せてお
くことができる。

【００３２】次に、第２の実施の形態について説明す
る。図１２は第２の実施の形態の構成図である。なお、
同図において、第１の実施の形態の構成（図１参照）と
同様の構成部分には同一番号を付し、その説明を省略す
る。図１２を参照すると、メモリ管理部１０は、アドレ
ス変換部２と、ホストマシンメモリ３と，キャッシュ制
御部４と、ディスク入出力部５と、ディスク装置６と、
アクセスパターン蓄積部７と，ページ先読み部８とに加
え、書戻しページ決定部９を含んで構成されている。

【００３３】第２の実施の形態で加えた書戻しページ決
定部９の機能は、ホストマシンメモリ３からディスク装
置６に書戻す際、近々アクセスが起こりうるページをペ
ージ先読み部８で算出したページ番号を基に、その値に
近くないページを選択してディスク入出力部５を介して
ディスク装置６に書戻す、というものである。

【００３４】この書戻しページ決定部９の動作を図１３
を参照して詳細説明する。図１３は第２の実施の形態の
動作を示すフローチャートである。まず、ディスク装置
６に書戻すページが現在使用しているアクセスパターン
上にあるか否かを検索する（図１３のステップＡ２
１）。そして、アクセスパターン上に無い場合は（図１
３のステップＡ２２にて「無し」の場合）、そのままデ
ィスク入出力部５を使用して該当ページをディスク装置
６に書戻す（図１３のステップＡ２５）。一方、アクセ
スパターン上に該当ページが存在した場合（図１３のス
テップＡ２２にて「有り」の場合）、ホストマシンメモ
リ３に残す（図１３のステップＡ２３）。さらに、他に
書き戻し候補となっているページが有る場合（図１３の
ステップＡ２４にて「有り」の場合）、ステップＡ２１
〜ステップＡ２３を繰り返す。一方、書戻し候補が無か
った場合（図１３のステップＡ２４にて「無し」の場
合）、ホストマシンメモリ３上の一番古いページをディ
スク装置６に書戻す（図１３のステップＡ２６）。この
第２の実施の形態によって、ディスク装置６へのアクセ
スを有効に使用することができる。

【００３５】次に、第２の実施の形態の動作の具体例を
図１４に示す。図１４は書戻しページ決定の具体例を示
す模式図である。同図を参照すると、書戻すページのリ
ストに書戻す候補であるページ番号１００、５、６０、
２０、３、２００が登録されている場合（図１４（Ａ）
の左側の図参照）、書戻しページ決定部９では、このリ
ストに入っているページ番号と、アクセスパターン蓄積
部７及びページ先読み部８によって作成されたアクセス
パターンから、先読みを行う候補のページと同一か否か
を比較する（図１４（Ｂ）の上側の図参照）。そして、
同一のページ番号であった場合は、ホストマシンメモリ
３上に保持するリストに登録する様、キャッシュ制御部
４に指示する。図１４の例では、書戻しリストに登録さ
れているページ番号５及び２０（図１４（Ａ）の左側の
図参照）は現在のパターンに予測ページ番号として登録
されているため（図１４（Ｂ）の上側の図参照）、この
ページ番号５及び２０をホストマシンメモリ３上に登録
する（図１４（Ａ）の右側の図参照）。

【００３６】一方、先読みを行う候補のページと同一で
無い場合は、そのまま書戻すリスト上に残す。又、ホス
トマシンメモリ３の保持リストが一杯になった場合は、
最も古いページ（例えば、図１４（Ａ）の右側の図にて
ページ番号１３と３０）を書出しページのリストに加
え、ホストマシンメモリ３からディスク装置６へ書戻
す。

【００３７】次に、第３の実施の形態について説明す
る。第３の実施の形態はメモリ管理プログラムを記録し
た記録媒体に関するものである。図１５は記録媒体及び
この記録媒体を駆動する駆動装置の一例の構成図であ
る。同図を参照すると、駆動装置はＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒ
ａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）２１と、入力
部２２と、記憶部２３とを含んで構成される。そして、
ＣＰＵ２１は前述のメモリ管理装置１及び１０を制御す
る。一方、記録媒体２４には前述の図２，図６，図１３
のフローチャートに示される処理を実行するメモリ管理
プログラムが記録されている。

【００３８】次に、この駆動装置の動作について説明す
る。まず、入力部２２よりプログラムのロード命令がＣ
ＰＵ２１に入力されると、ＣＰＵ２１は記録媒体２４に
記録されたメモリ管理プログラムを読込み、その読込ん
だメモリ管理プログラムを記憶部２３に書込む。次に、
入力部２２よりプログラムの実行命令がＣＰＵ２１に入
力されると、ＣＰＵ２１は記憶部２３よりメモリ管理プ
ログラムを読込み、そのプログラムに従ってメモリ管理
装置１及び１０を制御する。その制御の内容については
既に説明済みであるため説明を省略する。

【００３９】

【発明の効果】本発明による第１の発明によれば、第１
記憶手段と第２記憶手段とを含み、前記第２記憶手段に
対するアクセス要求に応じて前記第２記憶手段に記憶さ
れた情報のうちの所定情報を前記第１記憶手段に転送
し、この前記第１記憶手段に転送された情報に基づいて
情報処理を行わせるメモリ管理装置であって、そのメモ
リ管理装置は前記第２記憶手段に対しアクセス要求のあ
ったアドレス及びアクセス回数の履歴を蓄積する履歴蓄
積手段と、前記第２記憶手段に対する最新のアクセス要
求から所定数溯ったアクセス要求までのアクセス履歴と
前記履歴蓄積手段に蓄積されたアドレス及びアクセス回
数の履歴とから前記第２記憶手段に対し次回アクセス要
求されると予測されるアドレスを算出するアドレス先読
み手段とを含むため、近い将来アクセスするページの予
測が可能で、かつディスク装置への無駄な書出し及び読
込みを防止することが可能となる。

【００４０】具体的には、第１の効果は、シミュレーシ
ョン速度の向上が図れることができることにある。その
理由は、シミュレートメモリを格納するディスク装置か
らキャッシュメモリ上への先読みを、実際のシミュレー
ションと並行して行うことにより、ディスク装置からホ
ストマシンのメモリへの転送待ち時間を短縮し、シミュ
レーションの中断を少なくできるからである。

【００４１】第２の効果は、シミュレーション対象のソ
フトウェアがどの様に動作しているかを把握できること
にある。その理由は、アクセスしたページのパターンが
保存されていることから、シミュレーション対象のソフ
トウェアの実行履歴とシミュレートメモリへのアクセス
履歴を取り出すことができるからである。これによっ
て、シミュレーション対象のソフトウェアの一定区間で
の動きをトレースすることが可能となる。

【００４２】第３の効果は、ディスク装置へのアクセス
を有効に使用することが可能となることにある。その理
由は、近々アクセスが起こり得るページを避けてディス
ク装置に書戻しを行うためである。

【００４３】又、本発明による第２及び第３の発明にお
いても上述した第１の発明と同様の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るメモリ管理装置の一例の構成図で
ある。

【図２】メモリ管理装置の動作を示すフローチャートで
ある。

【図３】アクセスパタンの抽出を説明するための模式図
である。

【図４】アクセスパタンの保存を説明するための模式図
である。

【図５】アクセスパタンの更新を説明するための模式図
である。

【図６】メモリ管理装置の動作を示すフローチャートで
ある。

【図７】アクセスパタンの検索を説明するための模式図
である。

【図８】ページアクセス履歴の一例を示す模式図であ
る。

【図９】保存されるアクセスパターンの一例を示す模式
図である。

【図１０】ページ先読みを行うためのページ番号算出の
一例を示す模式図である。

【図１１】ページ先読みの具体例を示す模式図てある。

【図１２】第２の実施の形態の構成図である。

【図１３】第２の実施の形態の動作を示すフローチャー
トである。

【図１４】書戻しページ決定の具体例を示す模式図であ
る。

【図１５】記録媒体及びこの記録媒体を駆動する駆動装
置の一例の構成図である。

【図１６】従来のメモリ管理装置の一例の構成図であ
る。

【符号の説明】

１メモリ管理装置２アドレス変換部３ホストマシンメモリ４キャッシュ制御部５ディスク入出力部６ディスク装置７アクセスパターン蓄積部８ページ先読み部９書戻しページ決定部２４記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１記憶手段と第２記憶手段とを含み、
前記第２記憶手段に対するアクセス要求に応じて前記第
２記憶手段に記憶された情報のうちの所定情報を前記第
１記憶手段に転送し、この前記第１記憶手段に転送され
た情報に基づいて情報処理を行わせるメモリ管理装置で
あって、前記第２記憶手段に対しアクセス要求のあったアドレス
及びアクセス回数の履歴を蓄積する履歴蓄積手段と、前
記第２記憶手段に対する最新のアクセス要求から所定数
溯ったアクセス要求までのアクセス履歴と前記履歴蓄積
手段に蓄積されたアドレス及びアクセス回数の履歴とか
ら前記第２記憶手段に対し次回アクセス要求されると予
測されるアドレスを算出するアドレス先読み手段とを含
むことを特徴とするメモリ管理装置。
【請求項２】さらに前記アドレス先読み手段にて算出
された予測アドレスに対応する情報を前記第２記憶手段
より読出し、その読出した情報を前記第１記憶手段に書
込む予測情報転送手段を含むことを特徴とする請求項１
記載のメモリ管理装置。
【請求項３】前記履歴蓄積手段に蓄積されるアドレス
には今回のアドレスと前回のアドレスとのアドレスの差
分情報が含まれることを特徴とする請求項１又は２記載
のメモリ管理装置。
【請求項４】前記履歴蓄積手段に蓄積されるアドレス
及びアクセス回数の履歴は一定周期ごとに分割して蓄積
され、前記アドレス先読み手段は前記分割された履歴と
前記第２記憶手段に対する前記アクセス履歴とを照合し
予測アドレスを算出することを特徴とする請求項１乃至
３いずれかに記載のメモリ管理装置。
【請求項５】前記アドレス先読み手段は前記照合によ
り前記第２記憶手段に対する前記アクセス履歴と一致す
る履歴を前記履歴蓄積手段にて分割された履歴の中から
抽出することを特徴とする請求項４記載のメモリ管理装
置。
【請求項６】前記アドレス先読み手段は前記履歴蓄積
手段にて分割された履歴のうち前記第２記憶手段に対す
る前記アクセス履歴と一致する履歴に含まれる差分情報
から予測アドレスを算出することを特徴とする請求項４
又は５記載のメモリ管理装置。
【請求項７】さらに前記第１記憶手段に書込まれた情
報のうちどのアドレスの情報を前記第２記憶手段に書戻
すかを決定する書戻しアドレス決定手段を含み、前記書戻しアドレス決定手段は前記アドレス先読み手段
にて算出された予測アドレスに該当しないアドレスを書
戻しアドレスとして選択することを特徴とする請求項１
乃至６いずれかに記載のメモリ管理装置。
【請求項８】前記アドレスはページ単位に設定される
ことを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載のメモ
リ管理装置。
【請求項９】前記第２記憶手段に記憶される情報はソ
フトウエアをシミュレート実行するための情報であるこ
とを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載のメモリ
管理装置。
【請求項１０】第１記憶手段と第２記憶手段とを含
み、前記第２記憶手段に対するアクセス要求に応じて前
記第２記憶手段に記憶された情報のうちの所定情報を前
記第１記憶手段に転送し、この前記第１記憶手段に転送
された情報に基づいて情報処理を行わせるメモリ管理装
置におけるメモリ管理方法であって、前記第２記憶手段に対しアクセス要求のあったアドレス
及びアクセス回数の履歴を蓄積する履歴蓄積ステップ
と、前記第２記憶手段に対する最新のアクセス要求から
所定数溯ったアクセス要求までのアクセス履歴と前記履
歴蓄積手段に蓄積されたアドレス及びアクセス回数の履
歴とから前記第２記憶手段に対し次回アクセス要求され
ると予測されるアドレスを算出するアドレス先読みステ
ップとを含むことを特徴とするメモリ管理方法。
【請求項１１】さらに前記アドレス先読みステップに
て算出された予測アドレスに対応する情報を前記第２記
憶手段より読出し、その読出した情報を前記第１記憶手
段に書込む予測情報転送ステップを含むことを特徴とす
る請求項１０記載のメモリ管理方法。
【請求項１２】前記履歴蓄積ステップにて蓄積される
アドレスには今回のアドレスと前回のアドレスとのアド
レスの差分情報が含まれることを特徴とする請求項１０
又は１１記載のメモリ管理方法。
【請求項１３】前記履歴蓄積ステップにて蓄積される
アドレス及びアクセス回数の履歴は一定周期ごとに分割
して蓄積され、前記アドレス先読みステップでは前記分
割された履歴と前記第２記憶手段に対する前記アクセス
履歴とが照合され予測アドレスが算出されることを特徴
とする請求項１０乃至１２いずれかに記載のメモリ管理
方法。
【請求項１４】前記アドレス先読みステップでは前記
照合により前記第２記憶手段に対する前記アクセス履歴
と一致する履歴が前記履歴蓄積ステップにて分割された
履歴の中から抽出されることを特徴とする請求項１３記
載のメモリ管理方法。
【請求項１５】前記アドレス先読みステップでは前記
履歴蓄積ステップにて分割された履歴のうち前記第２記
憶手段に対する前記アクセス履歴と一致する履歴に含ま
れる差分情報から予測アドレスが算出されることを特徴
とする請求項１３又は１４記載のメモリ管理方法。
【請求項１６】さらに前記第１記憶手段に書込まれた
情報のうちどのアドレスの情報を前記第２記憶手段に書
戻すかを決定する書戻しアドレス決定ステップを含み、前記書戻しアドレス決定ステップでは前記アドレス先読
みステップにて算出された予測アドレスに該当しないア
ドレスが書戻しアドレスとして選択されることを特徴と
する請求項１０乃至１５いずれかに記載のメモリ管理方
法。
【請求項１７】前記アドレスはページ単位に設定され
ることを特徴とする請求項１０乃至１６いずれかに記載
のメモリ管理方法。
【請求項１８】前記第２記憶手段に記憶される情報は
ソフトウエアをシミュレート実行するための情報である
ことを特徴とする請求項１０乃至１７いずれかに記載の
メモリ管理方法。
【請求項１９】第１記憶手段と第２記憶手段とを含
み、前記第２記憶手段に対するアクセス要求に応じて前
記第２記憶手段に記憶された情報のうちの所定情報を前
記第１記憶手段に転送し、この前記第１記憶手段に転送
された情報に基づいて情報処理を行わせるメモリ管理装
置に用いられるメモリ管理プログラムを記録した記録媒
体であって、前記第２記憶手段に対しアクセス要求のあったアドレス
及びアクセス回数の履歴を蓄積する履歴蓄積ステップ
と、前記第２記憶手段に対する最新のアクセス要求から
所定数溯ったアクセス要求までのアクセス履歴と前記履
歴蓄積手段に蓄積されたアドレス及びアクセス回数の履
歴とから前記第２記憶手段に対し次回アクセス要求され
ると予測されるアドレスを算出するアドレス先読みステ
ップとを含むメモリ管理プログラムを記録した記録媒
体。
【請求項２０】さらに前記アドレス先読みステップに
て算出された予測アドレスに対応する情報を前記第２記
憶手段より読出し、その読出した情報を前記第１記憶手
段に書込む予測情報転送ステップを含むことを特徴とす
る請求項１９記載の記録媒体。
【請求項２１】前記履歴蓄積ステップにて蓄積される
アドレスには今回のアドレスと前回のアドレスとのアド
レスの差分情報が含まれることを特徴とする請求項１９
又は２０記載の記録媒体。
【請求項２２】前記履歴蓄積ステップにて蓄積される
アドレス及びアクセス回数の履歴は一定周期ごとに分割
して蓄積され、前記アドレス先読みステップでは前記分
割された履歴と前記第２記憶手段に対する前記アクセス
履歴とが照合され予測アドレスが算出されることを特徴
とする請求項１９乃至２１いずれかに記載の記録媒体。
【請求項２３】前記アドレス先読みステップでは前記
照合により前記第２記憶手段に対する前記アクセス履歴
と一致する履歴が前記履歴蓄積ステップにて分割された
履歴の中から抽出されることを特徴とする請求項２２記
載の記録媒体。
【請求項２４】前記アドレス先読みステップでは前記
履歴蓄積ステップにて分割された履歴のうち前記第２記
憶手段に対する前記アクセス履歴と一致する履歴に含ま
れる差分情報から予測アドレスが算出されることを特徴
とする請求項２２又は２３記載の記録媒体。
【請求項２５】さらに前記第１記憶手段に書込まれた
情報のうちどのアドレスの情報を前記第２記憶手段に書
戻すかを決定する書戻しアドレス決定ステップを含み、前記書戻しアドレス決定ステップでは前記アドレス先読
みステップにて算出された予測アドレスに該当しないア
ドレスが書戻しアドレスとして選択されることを特徴と
する請求項１９乃至２４いずれかに記載の記録媒体。
【請求項２６】前記アドレスはページ単位に設定され
ることを特徴とする請求項１９乃至２５いずれかに記載
の記録媒体。
【請求項２７】前記第２記憶手段に記憶される情報は
ソフトウエアをシミュレート実行するための情報である
ことを特徴とする請求項１９乃至２６いずれかに記載の
記録媒体。