JPS62194562A - キヤツシユメモリシステム - Google Patents
キヤツシユメモリシステムInfo
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- JPS62194562A JPS62194562A JP60225242A JP22524285A JPS62194562A JP S62194562 A JPS62194562 A JP S62194562A JP 60225242 A JP60225242 A JP 60225242A JP 22524285 A JP22524285 A JP 22524285A JP S62194562 A JPS62194562 A JP S62194562A
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- 238000010572 single replacement reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
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- 230000007704 transition Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
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- 101150027973 hira gene Proteins 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
Landscapes
- 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】
〔目 次〕
概 要
産業上の利用分野
従来技術
発明が解決しようとする問題点
問題を解決するための手段
作 用
実施例
CA)・リプレース情報
(1)4ウェイ構成、(II)2ウエイ構成CB)
実施例構成 (C) 動作説明 a;4ウ工イ動作b;2ウェイ動
作 2ウェイリプレース論理ゲート; 2ウ工イ新LRU値作成ゲート; 選択ゲート12; 選択ゲート13; CD) 変形例・応用例 効 果 〔概 要〕 本発明は、システム構成、即ち、エントリ数及びウェイ
数が変更できるキャッシュメモリシステムにおいて、メ
モリをモジュール化し、且つ、モジュール毎にヒツト/
アンヒツト状況を並列に検査する事で、システム構成に
依らず応答速度を高速化したものである。
実施例構成 (C) 動作説明 a;4ウ工イ動作b;2ウェイ動
作 2ウェイリプレース論理ゲート; 2ウ工イ新LRU値作成ゲート; 選択ゲート12; 選択ゲート13; CD) 変形例・応用例 効 果 〔概 要〕 本発明は、システム構成、即ち、エントリ数及びウェイ
数が変更できるキャッシュメモリシステムにおいて、メ
モリをモジュール化し、且つ、モジュール毎にヒツト/
アンヒツト状況を並列に検査する事で、システム構成に
依らず応答速度を高速化したものである。
本発明は、使用頻度の高い記憶データ群を高速メモリに
格納しておき、低速データメモリへのアクセス時、この
高速メモリに記憶データが存在する時、高速メモリから
データを出力するキャッシュメモリシステムに関し、特
にキャッシュメモリシステムの構成、即ち、同一アドレ
スに並列して記憶できる格納領域(ウェイと称する)数
と、1つのウェイ中に格納できるアドレス数(エントリ
数と称する)とを変更できるキャッシュメモリシステム
に関するものである。
格納しておき、低速データメモリへのアクセス時、この
高速メモリに記憶データが存在する時、高速メモリから
データを出力するキャッシュメモリシステムに関し、特
にキャッシュメモリシステムの構成、即ち、同一アドレ
スに並列して記憶できる格納領域(ウェイと称する)数
と、1つのウェイ中に格納できるアドレス数(エントリ
数と称する)とを変更できるキャッシュメモリシステム
に関するものである。
第8図は従来のキャッシュメモリシステムのブロック図
である。
である。
図中、1は主処理装置であり、アドレスデータを出力す
るもの、2はキャッシュメモリ部、3はデータメモリ部
であり、アドレス”0000”−’FFFF″(16進
表示)の格納アドレスを有するもの、4はアドレスデコ
ーダである。
るもの、2はキャッシュメモリ部、3はデータメモリ部
であり、アドレス”0000”−’FFFF″(16進
表示)の格納アドレスを有するもの、4はアドレスデコ
ーダである。
主処理装置1がデータメモリ3の特定アドレスにアクセ
スする際、アドレスレジスタ20に特定アドレス“xx
xx”をセットする。アドレスレジスタ20の一部のア
ドレス、例えば下位8ビツトは各キャッシェメモリ21
〜2nのアドレスデコーダ21d−2ndに供給される
。
スする際、アドレスレジスタ20に特定アドレス“xx
xx”をセットする。アドレスレジスタ20の一部のア
ドレス、例えば下位8ビツトは各キャッシェメモリ21
〜2nのアドレスデコーダ21d−2ndに供給される
。
タグメモリ21a〜2naには、アドレスの上位8ビツ
トが格納きれており、上記の如く、下位8ビツトのアド
レスの指す格納アドレスから対応する上位8ビツトのデ
ータが比較器21c〜2ncに読出される0比較器21
c〜2ncにおいて、アドレスレジスタ20の上位8ビ
ツトをタグメモリ21a〜2naから読出された上位8
ビツトが各々比較される。
トが格納きれており、上記の如く、下位8ビツトのアド
レスの指す格納アドレスから対応する上位8ビツトのデ
ータが比較器21c〜2ncに読出される0比較器21
c〜2ncにおいて、アドレスレジスタ20の上位8ビ
ツトをタグメモリ21a〜2naから読出された上位8
ビツトが各々比較される。
この結果比較が一致した場合、リプレース制御回路20
a(以下、LRU(I、eact Re5ent Us
e)回路と称する)に一致を意味するヒツト信号h1〜
hnが供給される。一方、メモl721b〜2nbには
データメモリ3の格納データ、特にデータメモリ3の格
納アドレスの内、下位8ビツトがレジスタ20に示され
、上位8ビツトがタグメモリ21&〜2naの対応する
アドレスに格納されたアドレスとを組合せたアドレスに
格納されたデータと、同じデータが格納されている。
a(以下、LRU(I、eact Re5ent Us
e)回路と称する)に一致を意味するヒツト信号h1〜
hnが供給される。一方、メモl721b〜2nbには
データメモリ3の格納データ、特にデータメモリ3の格
納アドレスの内、下位8ビツトがレジスタ20に示され
、上位8ビツトがタグメモリ21&〜2naの対応する
アドレスに格納されたアドレスとを組合せたアドレスに
格納されたデータと、同じデータが格納されている。
上述した如く、ヒラ)1号が発生したキャッシュメモリ
の比較器からの出力でゲート21e〜2neの何れか一
つのゲートが開き、データメモリ3の読出しデータとし
てキャッシュメモリ21〜2nの何れかの読出しデータ
が主処理装置1に供給される0 また、LRU回路20aはこのヒツト信号を受信すると
、そのヒツト信号の発生したキャッシュメモリに対し、
最も遅くキャッシュメモリの書替えが行われる様リプレ
ース論理を変更する。
の比較器からの出力でゲート21e〜2neの何れか一
つのゲートが開き、データメモリ3の読出しデータとし
てキャッシュメモリ21〜2nの何れかの読出しデータ
が主処理装置1に供給される0 また、LRU回路20aはこのヒツト信号を受信すると
、そのヒツト信号の発生したキャッシュメモリに対し、
最も遅くキャッシュメモリの書替えが行われる様リプレ
ース論理を変更する。
一方、何れのキャッシュメモリからもヒツト信号を受信
しない場合には、LRU回路20aは一定のリプレース
論理に従って、特定のキャッシュメモリを書替える様指
示する。
しない場合には、LRU回路20aは一定のリプレース
論理に従って、特定のキャッシュメモリを書替える様指
示する。
これにより指定されたキャッシュメモリは、アドレスレ
ジスタ20の下位8ビツトで示されるメモリ部21bア
ドレスにデータメモリ3から読出されたデータを書込む
と共に、アドレスレジスタ20の上位8ビツトで示され
るデータをタグメモリ21aの同じアドレスに書込む。
ジスタ20の下位8ビツトで示されるメモリ部21bア
ドレスにデータメモリ3から読出されたデータを書込む
と共に、アドレスレジスタ20の上位8ビツトで示され
るデータをタグメモリ21aの同じアドレスに書込む。
この様にして、一旦データメモリ3から読出されたデー
タをキャッシュメモリ21〜2nのデータ部分の何れか
一つに格納することにより、次に同一アドレスがアクセ
スされた時、高速(短時間)にアクセスデータを得るこ
とが可能表メモリ(キャッシュメモリ)より1短時間に
データを得ることができる。
タをキャッシュメモリ21〜2nのデータ部分の何れか
一つに格納することにより、次に同一アドレスがアクセ
スされた時、高速(短時間)にアクセスデータを得るこ
とが可能表メモリ(キャッシュメモリ)より1短時間に
データを得ることができる。
上記した従来のキャッシュメモリシステムにおいては、
通常、ウェイ(way)数、即ち、下位8ビツトが同一
アドレスの数が固定され、またそのエントリ数、即ち、
1つのキャッシュメモリの格納領域が固定されている〇 一方、ウェイ数およびエントリ数はキャッシュメモリシ
ステムを含む全体のシステムの処理形態。
通常、ウェイ(way)数、即ち、下位8ビツトが同一
アドレスの数が固定され、またそのエントリ数、即ち、
1つのキャッシュメモリの格納領域が固定されている〇 一方、ウェイ数およびエントリ数はキャッシュメモリシ
ステムを含む全体のシステムの処理形態。
業務内容、システム構成によって異っている。
このため、特定のシステムに適するキャッシュj %
IJンステムを構築したとしても、他のシステムに適用
できない、即ち、汎用性が低いという欠点を有している
。
IJンステムを構築したとしても、他のシステムに適用
できない、即ち、汎用性が低いという欠点を有している
。
また、ウェイ数、エントリ数を可変する提案も有るが、
複数のウェイ数を持つキャッジ具メモリとして、物理的
に1つのメモリで構成しているため、1つのウェイ数の
場合の応答速度に比較して複数のウェイ数の場合の応答
速度が遅くなる、或は構成が複雑になるという欠点を有
している◇〔問題点を解決するための手段〕 第1図において、本発明で警エキャッシュメモリ部21
0,211,212.21xをモジエール化し、第一選
択手段でレジスタ215に指定の情報に従って各モジー
ールの出力り、 −h、を選択する事でウェイ数を変更
する。
複数のウェイ数を持つキャッジ具メモリとして、物理的
に1つのメモリで構成しているため、1つのウェイ数の
場合の応答速度に比較して複数のウェイ数の場合の応答
速度が遅くなる、或は構成が複雑になるという欠点を有
している◇〔問題点を解決するための手段〕 第1図において、本発明で警エキャッシュメモリ部21
0,211,212.21xをモジエール化し、第一選
択手段でレジスタ215に指定の情報に従って各モジー
ールの出力り、 −h、を選択する事でウェイ数を変更
する。
第1図図示の動作及び作用を、第2図(a)、 (b)
を基に説明する。
を基に説明する。
先ず、CPULからレジスタ215に対して、並列に同
時動作すべきモジエールの数を指定すべくデータをセッ
トする。
時動作すべきモジエールの数を指定すべくデータをセッ
トする。
レジスタ215の信号Mは第一選択手段213゜及びリ
プレース手段214に供給される。
プレース手段214に供給される。
この信号Mが全てのモジュール210.211゜212
.21!例えば、4つのモジュールが並列に同時に動作
すべきである事を指定する場合、第2図(a)の接続系
態となる。
.21!例えば、4つのモジュールが並列に同時に動作
すべきである事を指定する場合、第2図(a)の接続系
態となる。
即ち、第2図(a)において、第一選択手段213は、
全メモリモジュール210.211.21x、 212
のヒツト信号をその出力に導く、これらの出力は図示さ
れない論理和回路を経てヒツト信号として出力される。
全メモリモジュール210.211.21x、 212
のヒツト信号をその出力に導く、これらの出力は図示さ
れない論理和回路を経てヒツト信号として出力される。
更に第二選択手段は、このモード信号Mによりリプレー
ス情報格納モジュール2142及び2143の出力を各
々並列に6ビツト田力する。
ス情報格納モジュール2142及び2143の出力を各
々並列に6ビツト田力する。
リプレース情報は、メモリモジニール210〜212に
より作成されるウェイ間で遷移できる通路に対応して1
ビツトづつ割当てられており、メモリモジュール210
〜212が4つのウェイを構成する場合6ビツト、2つ
のウェイを構成する場合1ビツト、8つのウェイを構成
する場合28ビツトとなる。
より作成されるウェイ間で遷移できる通路に対応して1
ビツトづつ割当てられており、メモリモジュール210
〜212が4つのウェイを構成する場合6ビツト、2つ
のウェイを構成する場合1ビツト、8つのウェイを構成
する場合28ビツトとなる。
即ち、ウェイ数nに対し、(n−1)+(n−2)+・
・・・・・+(n−n+1)ビットが必要となる〇また
各ビットは、その論理レベル@1”O”がウェイ間の遷
移方向を示す。
・・・・・+(n−n+1)ビットが必要となる〇また
各ビットは、その論理レベル@1”O”がウェイ間の遷
移方向を示す。
本原理の例においては、ウェイ数が4つの場合で説明し
ているので、(4−1)+(4−2)+(4−3)−6
とな5,6ビツトが必要である。この6ビツトをリプレ
ース情報格納モジュール2142.2143の各々に3
ビツトづつ割当て格納する。
ているので、(4−1)+(4−2)+(4−3)−6
とな5,6ビツトが必要である。この6ビツトをリプレ
ース情報格納モジュール2142.2143の各々に3
ビツトづつ割当て格納する。
このため第二選択手段2144は信号Mの指示により、
6ビツト並列出力を両リプレース情報格納モジエール2
142.2143から3ビツトづつ得て組合せ出力する
。
6ビツト並列出力を両リプレース情報格納モジエール2
142.2143から3ビツトづつ得て組合せ出力する
。
第1図において、第二選択手段2144の選択出力は変
更手段に与えられ、第一選択手段213のヒツト信号り
、に応じて所定の変更論理でリプレース情報を変更し、
リプレース情報格納モジエール2142,2143のレ
ジスタ20の下位アドレスb1〜b、に示される格納位
置の内容を更新する。
更手段に与えられ、第一選択手段213のヒツト信号り
、に応じて所定の変更論理でリプレース情報を変更し、
リプレース情報格納モジエール2142,2143のレ
ジスタ20の下位アドレスb1〜b、に示される格納位
置の内容を更新する。
また、ヒツト信号hoが不一致である場合、リプレース
情報をデコードしてメそリモジェール210〜212の
内、特定のメモリモジュールを書替える様指示する。
情報をデコードしてメそリモジェール210〜212の
内、特定のメモリモジュールを書替える様指示する。
一方、CPU1がレジスタ215に並列に同時に動作す
べきメモリモジュール数を@2モジュール”と指定した
場合、各選択手段213,214は第2図(b)に示す
接続形態をとる。即ち、レジスタ2009ビツト目l)
9の信号線が、例えば論理“O”の場合、各選択子lR
213,214は実線で示す接続形態となり、又、論理
11′の場合、破線で示す接続形態となる。
べきメモリモジュール数を@2モジュール”と指定した
場合、各選択手段213,214は第2図(b)に示す
接続形態をとる。即ち、レジスタ2009ビツト目l)
9の信号線が、例えば論理“O”の場合、各選択子lR
213,214は実線で示す接続形態となり、又、論理
11′の場合、破線で示す接続形態となる。
これによりメモリモジュール210〜212に対するア
ドレスの割付けが第2図(b)K示す割付けとなる。即
ち、2つのメモリモジュールでアドレス” ooo =
〜@IFF’のアドレスが単位のウェイを形成する。
ドレスの割付けが第2図(b)K示す割付けとなる。即
ち、2つのメモリモジュールでアドレス” ooo =
〜@IFF’のアドレスが単位のウェイを形成する。
従ってメモリモジュールが4つ存在スレばウェイ数が2
となる。またウェイ数が2の場合、前述の如くリプレー
ス情報は1ビツトで済む。従って各リプレース情報格納
モジュール2142.2143に+! +7フレツシユ
メモリモジユールのアドレス毎に1ビツト、リプレース
情報が格納されていれば良く、2つの格納モジュール2
142.2143をレジスタ20の第9ビット位置の信
号b9によって選択し、一方の読出し信号のみを使用す
る。即ち、格納モジュール2142がメモリモジュール
のアトvx″ooo =−−OFF =(16進)+7
5vプv−ス情報を、2143がアドレス1100”〜
11FF″のリプレース情報を格納する。
となる。またウェイ数が2の場合、前述の如くリプレー
ス情報は1ビツトで済む。従って各リプレース情報格納
モジュール2142.2143に+! +7フレツシユ
メモリモジユールのアドレス毎に1ビツト、リプレース
情報が格納されていれば良く、2つの格納モジュール2
142.2143をレジスタ20の第9ビット位置の信
号b9によって選択し、一方の読出し信号のみを使用す
る。即ち、格納モジュール2142がメモリモジュール
のアトvx″ooo =−−OFF =(16進)+7
5vプv−ス情報を、2143がアドレス1100”〜
11FF″のリプレース情報を格納する。
以上の様に本発明では、キャッシュメモリ部分をモジエ
ール化し、各々で出力するヒツト信号を選択出力するよ
うにしているので、レジスタ2゜にアドレスデータを与
えてからヒツト信号を得るまでの応答時間はウェイ数が
変化、つまりモジーールの組合せの数が変化者には依存
しない。っまり、最小単位のキャッシュメモリモジュー
ルノ応答時間で済む。
ール化し、各々で出力するヒツト信号を選択出力するよ
うにしているので、レジスタ2゜にアドレスデータを与
えてからヒツト信号を得るまでの応答時間はウェイ数が
変化、つまりモジーールの組合せの数が変化者には依存
しない。っまり、最小単位のキャッシュメモリモジュー
ルノ応答時間で済む。
しかも、リプレース手段のリプレース情報格納手段がモ
ジエール化され、この出力を組合せ及び/又は選択する
構成であるので、この格納手段の格納領域を有効利用で
きる〇 以下、実施例につき詳細に説明する。
ジエール化され、この出力を組合せ及び/又は選択する
構成であるので、この格納手段の格納領域を有効利用で
きる〇 以下、実施例につき詳細に説明する。
本実施例においては、メモリモジュールが4個存在し、
ウェイ数が2ウエイ74ウエイの場合を例にとり)各モ
ジエールの格納領域数、Rpち、二ン) IJ数を51
2の場合を例にとり説明する0尚、本発明は以後に説明
する実施例に限らず、メモリモジュールを釧1設けた場
合には、そのウェイ数を本発明の趣旨に沿って2,4,
8.・・・2nのn通りのウェイ数を構成する事ができ
、又その他メモリモジュール数の適当な組合せにより種
々のウェイ数を構成できる0 CA) リプレース情報 第3図(a)、 (b)は実施例のリプレース情報説明
図、第3図(e)はリプレース対象メモリモジュール説
明図である。
ウェイ数が2ウエイ74ウエイの場合を例にとり)各モ
ジエールの格納領域数、Rpち、二ン) IJ数を51
2の場合を例にとり説明する0尚、本発明は以後に説明
する実施例に限らず、メモリモジュールを釧1設けた場
合には、そのウェイ数を本発明の趣旨に沿って2,4,
8.・・・2nのn通りのウェイ数を構成する事ができ
、又その他メモリモジュール数の適当な組合せにより種
々のウェイ数を構成できる0 CA) リプレース情報 第3図(a)、 (b)は実施例のリプレース情報説明
図、第3図(e)はリプレース対象メモリモジュール説
明図である。
図中、51L〜5ckX各々メモリモジュール、8〜g
は遷移経路、6’Fエリプレース情報格納エリアW1〜
W4はウェイである0 (1)4ウエイ構成 キャッシュメモリシステムに4ウエイ存在する場合を第
3図(a)により説明する0 リプレース情報格納エリア6′には、各遷移経路a−f
に対応する格納エリアa−fを備え、その内&−eの3
ビツト情報は本発明で称する1つのリプレース情報格納
モジュール6aK格納され、他のd−fの3ビツトの情
報は、他の1つのリプレース情報格納モジュールに格納
される。
は遷移経路、6’Fエリプレース情報格納エリアW1〜
W4はウェイである0 (1)4ウエイ構成 キャッシュメモリシステムに4ウエイ存在する場合を第
3図(a)により説明する0 リプレース情報格納エリア6′には、各遷移経路a−f
に対応する格納エリアa−fを備え、その内&−eの3
ビツト情報は本発明で称する1つのリプレース情報格納
モジュール6aK格納され、他のd−fの3ビツトの情
報は、他の1つのリプレース情報格納モジュールに格納
される。
各ウェイW1〜W4間の遷移経路a−fに示す矢印は次
の論理で変更される。
の論理で変更される。
第3図(1k)に示す矢印の方向に対し、各々その格納
エリアdに表示した各符号が予め割当てられる。
エリアdに表示した各符号が予め割当てられる。
即ち、経路aの矢印には論理“1”が、経路すの矢印に
は論理°11が、経路Cの矢印には論理“O”が・・・
・・・、経路fの矢印には論理“Omが割当てられる。
は論理°11が、経路Cの矢印には論理“O”が・・・
・・・、経路fの矢印には論理“Omが割当てられる。
矢印の方向が同図と逆方向になると論理“11のものは
論理″″01に、論理”Omのものは論理“11に変更
される。
論理″″01に、論理”Omのものは論理“11に変更
される。
又、各矢印によって各ウェイに向く矢印の数が多いウェ
イ程、より過去に参照されたウェイであると定義され、
最も多く矢印を受けるウェイが格納内容を最初に変更す
べきウェイとなる。
イ程、より過去に参照されたウェイであると定義され、
最も多く矢印を受けるウェイが格納内容を最初に変更す
べきウェイとなる。
従って、第3図(a)に示す状態の場合、ウェイW2が
最も多く矢印を受けており、ウェイW2のメモリモジュ
ール5bが次に変更すべき対象のメモリモジュールとな
る0従って、若しキャッジ具メモリをアクセスした際、
CPUが発したアドレスのデータをキャックユメモリが
格納していない場合、メモリモジュール5bを変更制御
する〇一方、キャッシュメモリをアクセス時、何れかの
ウェイ例えばウェイW1がヒツト、即ち、CPUが発し
たアドレスのデータを格納している場合、ウェイW1に
向う全ての矢印の方向が反転する。この場合、経路al
do fの矢印の向く方向が逆方向となり破線の通
りになる。従って、格納エリアd中の各経路a=fに対
応するデータ)’:!’ 1.1.0.0.1゜Omか
ら@0.1.0.1.1.1’に変更されルa ?:−
レにより、次に内容更新すべき対象ウェイ、即ち、メモ
リモジュールはウェイ3メモリモジユール5cとなる。
最も多く矢印を受けており、ウェイW2のメモリモジュ
ール5bが次に変更すべき対象のメモリモジュールとな
る0従って、若しキャッジ具メモリをアクセスした際、
CPUが発したアドレスのデータをキャックユメモリが
格納していない場合、メモリモジュール5bを変更制御
する〇一方、キャッシュメモリをアクセス時、何れかの
ウェイ例えばウェイW1がヒツト、即ち、CPUが発し
たアドレスのデータを格納している場合、ウェイW1に
向う全ての矢印の方向が反転する。この場合、経路al
do fの矢印の向く方向が逆方向となり破線の通
りになる。従って、格納エリアd中の各経路a=fに対
応するデータ)’:!’ 1.1.0.0.1゜Omか
ら@0.1.0.1.1.1’に変更されルa ?:−
レにより、次に内容更新すべき対象ウェイ、即ち、メモ
リモジュールはウェイ3メモリモジユール5cとなる。
(I+) 2ウエイ構成
キャッシュメモリシステムが2ウエイ構底をとる場合を
第3図(b)に示す。
第3図(b)に示す。
2ウエイの場合、遷移経路は1つの経路gのみであり、
ウェイW1とウェイW2との何れかが変更対象として選
択される◇各つェイW1.W2には、夫々格納モジュー
ル5a、5b及び格納モジュール5c、5dが設けられ
、ウェイ内の各格納モジエールの区別はキャッシュメモ
リシステムにCPUより与えられたアドレスデータの第
10ビy)位置b9の値で行われる。
ウェイW1とウェイW2との何れかが変更対象として選
択される◇各つェイW1.W2には、夫々格納モジュー
ル5a、5b及び格納モジュール5c、5dが設けられ
、ウェイ内の各格納モジエールの区別はキャッシュメモ
リシステムにCPUより与えられたアドレスデータの第
10ビy)位置b9の値で行われる。
また、リプレース情報は1ビツトのみであり、格納モジ
エール6a又6bの何れか一方の格納エリア6′に格納
される。
エール6a又6bの何れか一方の格納エリア6′に格納
される。
第3図(C)において、各リプレース対象格納モジュー
ルは、4ウエイの場合、第3図(e)に図示のリプレー
ス情報a=fの各ビットの内容逆論理となりた場合に変
更対象にされる。そして、該当するリプレース対象モジ
ュールがリプレースされるとリプレース格納領域は同図
の論理のデータに変更される。
ルは、4ウエイの場合、第3図(e)に図示のリプレー
ス情報a=fの各ビットの内容逆論理となりた場合に変
更対象にされる。そして、該当するリプレース対象モジ
ュールがリプレースされるとリプレース格納領域は同図
の論理のデータに変更される。
尚、リプレース情報中rXJ印はその符号に依存しない
事を示す。
事を示す。
従って4ウエイ構底の場合、モジュール5aは経路a、
b、eの各情報によるリプレース論理がa −1)−c
ffllの場合に、モジュール5bは経路a r d
、fの各情報によるリプレースの論理がi・d−f−1
の場合に、モジュール5cは経路す。
b、eの各情報によるリプレース論理がa −1)−c
ffllの場合に、モジュール5bは経路a r d
、fの各情報によるリプレースの論理がi・d−f−1
の場合に、モジュール5cは経路す。
c、fの各情報によるリプレース論理が5・C・T−1
の場合に、更にモジュール5dは経路C1d、eの各情
報によるリプレース論理が石・a・e−1の場合に、そ
れぞれ変更対象として指定される。
の場合に、更にモジュール5dは経路C1d、eの各情
報によるリプレース論理が石・a・e−1の場合に、そ
れぞれ変更対象として指定される。
一方、2ウエイ構成の場合はモジュール5aはリプレー
ス情報gと、CPUから与えられるアドレスデータの第
10ビツトb9の符号により決定され、第3図(e)に
示す関係で、各々のモジュールが変更すべき対象モジエ
ールとして指定される。
ス情報gと、CPUから与えられるアドレスデータの第
10ビツトb9の符号により決定され、第3図(e)に
示す関係で、各々のモジュールが変更すべき対象モジエ
ールとして指定される。
CB) 実施例構成の説明
第4図は本発明の一実施例のブロック図である。
第1図と対比すれば、第4図のタグメモリモジュール5
a−5diZメモリモジユールI〜IV210〜212
に相当する。また、第1図の第一選択手段213が第4
図のゲート回路7.オア回路05゜セレクタ8及びエン
コーダ9に対応する。
a−5diZメモリモジユールI〜IV210〜212
に相当する。また、第1図の第一選択手段213が第4
図のゲート回路7.オア回路05゜セレクタ8及びエン
コーダ9に対応する。
また、第1図の変更手段2141が第4図の4ウエイリ
プレース論理ゲート10.2ウエイリプレース論理ゲー
)14.4ウ工イ新LRU値作成ゲート11.及び2ウ
工イ新LRU値作成ゲート15に対応し、更に第1図の
第二選択手段2144が第4図の選択ゲート12,13
に対応し、第1図の格納モジュール2142.2143
がそれぞれLRUメモリモジュール6a、6bに対応す
る。
プレース論理ゲート10.2ウエイリプレース論理ゲー
)14.4ウ工イ新LRU値作成ゲート11.及び2ウ
工イ新LRU値作成ゲート15に対応し、更に第1図の
第二選択手段2144が第4図の選択ゲート12,13
に対応し、第1図の格納モジュール2142.2143
がそれぞれLRUメモリモジュール6a、6bに対応す
る。
本実施例においては、アドレスデータはA0〜AHの全
32ビット存在し、アドレスデータの第Oビット位置〜
第8ビット位置迄のアドレスデータADO〜8をキーに
各メモリモジュールをアクセスする。従って、各メモリ
デ−タ部は21、即ち@512 ’の格納アドレスを備
えている。
32ビット存在し、アドレスデータの第Oビット位置〜
第8ビット位置迄のアドレスデータADO〜8をキーに
各メモリモジュールをアクセスする。従って、各メモリ
デ−タ部は21、即ち@512 ’の格納アドレスを備
えている。
又、本実施例では各タグメモリモジュール5a〜5dに
格納されるデータは後述する如く、アドレスデータの上
位のアドレスピッ)AD9〜AD31及びその制御デー
タのみを格納し、第1図に示すデータメモリ3の格納デ
ータはこのタグメモリモジュール58〜5dKは格納し
ない。
格納されるデータは後述する如く、アドレスデータの上
位のアドレスピッ)AD9〜AD31及びその制御デー
タのみを格納し、第1図に示すデータメモリ3の格納デ
ータはこのタグメモリモジュール58〜5dKは格納し
ない。
キャッシュメモリが格納すべきデータは、データメモリ
3とは異なるキャッシェメモリデータ部iooに格納さ
れる。
3とは異なるキャッシェメモリデータ部iooに格納さ
れる。
従って、キャッシェメモリデータ部100の格納アドレ
ス数は、各タグメモリモジ、−ル5a〜5dの全格納ア
ドレス数に一致する。
ス数は、各タグメモリモジ、−ル5a〜5dの全格納ア
ドレス数に一致する。
本実施例では各タグメモリモジュールは、512アドレ
スを備えているので、キャッシュメモリデータ部100
の格納アドレス数は次式で、4(タグメモリの数)X5
12−20482048個となる。
スを備えているので、キャッシュメモリデータ部100
の格納アドレス数は次式で、4(タグメモリの数)X5
12−20482048個となる。
キャッシュメモリデータ部100)X、アドレスデータ
ADO〜31の内の一部ADO〜8と、キャッシュ制御
回路20002ビツトの田力をアドレスとするメモリで
あり、これらのアドレスデータを受けた際、データ信号
線りと、Mmアドレスとの間でデータ送受を行う。
ADO〜31の内の一部ADO〜8と、キャッシュ制御
回路20002ビツトの田力をアドレスとするメモリで
あり、これらのアドレスデータを受けた際、データ信号
線りと、Mmアドレスとの間でデータ送受を行う。
尚)キャッジ−メモリデータ部100は、本実施例の如
く複数タグメモリモジュール分をまとめて1つの一連の
アドレスが付されたメモリとして構成しても良いが、複
数タグメモリモジュールの各々に対応してモジュール化
しても良い。
く複数タグメモリモジュール分をまとめて1つの一連の
アドレスが付されたメモリとして構成しても良いが、複
数タグメモリモジュールの各々に対応してモジュール化
しても良い。
キャッシュメモリデータ部100を複数タグメモリモジ
為−ルの各々に対応してモジュール化した場合には、後
述する各ヒツト侶号り、〜h4を各モジシールのイネー
ブル信号として使用する。
為−ルの各々に対応してモジュール化した場合には、後
述する各ヒツト侶号り、〜h4を各モジシールのイネー
ブル信号として使用する。
本実施例の如く、キャラシム制御回路200とキャッシ
ュメそりデータ部100とを分離可能に構成すれば、キ
ャッシュ制御回路200のみをLSI化し、小形化する
こともできる。
ュメそりデータ部100とを分離可能に構成すれば、キ
ャッシュ制御回路200のみをLSI化し、小形化する
こともできる。
タグメモリモジュール5aの構成が第5図に示される。
尚、他のタグメモリモジュール5b、5c、5dも、こ
のタグメモリモジュールと同じ構成である0 タグメモリモジュールをでは、タグメモリ51を備え、
このタグメモリ51にアドレスデータの第10ビツト位
置から第32ビツト位置のアドレスデータ(A9〜A3
1)が、アドレスデータの第1ビツト目〜繭9ビツト目
でアドレスされる各格納アドレスに格納されている。ま
1こ、制御データメモリ54には、タグメモリ51の各
格納アドレスに対応する格納アドレスを備え、タグメモ
リ51の対応するアドレスが使用されているか否かを示
すバリディティデータピットと、タグメモリ51の対応
するアドレスに格納されるアドレスデータのパリティデ
ータビットとが格納されている0本モジュールの動作を
説明する。
のタグメモリモジュールと同じ構成である0 タグメモリモジュールをでは、タグメモリ51を備え、
このタグメモリ51にアドレスデータの第10ビツト位
置から第32ビツト位置のアドレスデータ(A9〜A3
1)が、アドレスデータの第1ビツト目〜繭9ビツト目
でアドレスされる各格納アドレスに格納されている。ま
1こ、制御データメモリ54には、タグメモリ51の各
格納アドレスに対応する格納アドレスを備え、タグメモ
リ51の対応するアドレスが使用されているか否かを示
すバリディティデータピットと、タグメモリ51の対応
するアドレスに格納されるアドレスデータのパリティデ
ータビットとが格納されている0本モジュールの動作を
説明する。
アドレス信号1Ao−A31にアドレスデータが与えら
れると、信号線ADO〜8のアドレスデータがタグメモ
リ51及び制御データメモリ54にアクセスすべきアド
レスとして与えられるOこれによムタグメモリ51から
アドレス信号@AD9〜31に相当する数の格納データ
AD9’〜31’が読出され、また同時に制御データメ
モリ54からバリディティデータV、及びノくリテイデ
ータPが読出される。比較回路51はアドレス信号線A
D9〜31のデータと、読出したデータAD9’〜31
′とを比較し、一致すれば論理゛1″の信号を、不一致
であれば論理“O″の結果信号を発生する。
れると、信号線ADO〜8のアドレスデータがタグメモ
リ51及び制御データメモリ54にアクセスすべきアド
レスとして与えられるOこれによムタグメモリ51から
アドレス信号@AD9〜31に相当する数の格納データ
AD9’〜31’が読出され、また同時に制御データメ
モリ54からバリディティデータV、及びノくリテイデ
ータPが読出される。比較回路51はアドレス信号線A
D9〜31のデータと、読出したデータAD9’〜31
′とを比較し、一致すれば論理゛1″の信号を、不一致
であれば論理“O″の結果信号を発生する。
またパリティチェック回路53は読出したデータAD9
’〜31′によりパリティデータを自動生成し読出され
たパリティデータPと比較する。またパリティチェック
回路53は、その比較結果をバリディティデータVが論
理“1”、即ち、該当アドレスがキャッシュメモリとし
て使用されている論理の場合、パリティチェック信号と
して信号iPeに出力する。
’〜31′によりパリティデータを自動生成し読出され
たパリティデータPと比較する。またパリティチェック
回路53は、その比較結果をバリディティデータVが論
理“1”、即ち、該当アドレスがキャッシュメモリとし
て使用されている論理の場合、パリティチェック信号と
して信号iPeに出力する。
尚、第4図には本信号MAPeは開示されていないが、
この信号線Peは他のモジュールの対応する信号線と合
成されて、第1図図示のCPUIに接続されると考えて
良い。
この信号線Peは他のモジュールの対応する信号線と合
成されて、第1図図示のCPUIに接続されると考えて
良い。
比較回路52の比較結果信号はアンドゲートA7に供給
される。アンドゲートA7はバリディティデータV、イ
ンヒピット信号線INHの信号及び結果信号が供給され
ている。
される。アンドゲートA7はバリディティデータV、イ
ンヒピット信号線INHの信号及び結果信号が供給され
ている。
尚、インヒビット信号線INHは、第1図図示のCPU
1と接続され、CPUIからキャッシュメモリシステム
を使用する場合には常に論理“1#の信号が供給されて
いる。
1と接続され、CPUIからキャッシュメモリシステム
を使用する場合には常に論理“1#の信号が供給されて
いる。
従って、アントゲ−)A7は該当アドレスがキャッシュ
メモリとして使用されいる論理であれば比較回路52の
結果信号を信号線に供給する。
メモリとして使用されいる論理であれば比較回路52の
結果信号を信号線に供給する。
後々又、後述するリプレース信号線rpに論理“1″の
信号が与えられた時、タグメモリ51はアドレス信号線
AD9〜31に示されるアドレスデータを、アドレス信
号線ADO〜8に示されるアドレスに格納する。この時
、同時にパリティ作成回路81はアドレス信号線AD9
〜31に示されるアドレスデータのパリティ信号を生成
し、出力している。このため制御データメモリ54は、
このパリティ信号をアドレス信号線ADO〜8に示され
るアドレスに格納する。
信号が与えられた時、タグメモリ51はアドレス信号線
AD9〜31に示されるアドレスデータを、アドレス信
号線ADO〜8に示されるアドレスに格納する。この時
、同時にパリティ作成回路81はアドレス信号線AD9
〜31に示されるアドレスデータのパリティ信号を生成
し、出力している。このため制御データメモリ54は、
このパリティ信号をアドレス信号線ADO〜8に示され
るアドレスに格納する。
以下、第4図に従い実施例の動作を説明する。
(C) 動作説明
a; 4ウ工イ動作
キャッシュメモリシステムを4ウエトで動作させる場合
、キャッシュ制御回路200へのモード信号線Mに論理
レベル“11の信号が供給される。
、キャッシュ制御回路200へのモード信号線Mに論理
レベル“11の信号が供給される。
モード信号i!JMはゲート回路71選択ゲート11゜
13に接続されている。
13に接続されている。
ゲート回路7において、モード信号線Mに論理“1′の
信号が供給されると、アンドゲートAl。
信号が供給されると、アンドゲートAl。
A3.A4.A6が開放し、インヒビットゲート付アン
トゲ−) IAIが閉成される。インヒビットゲート付
アントゲ−) IAIが閉成される事により、このゲー
トIAIの出力は論理′OmとなムアンドゲートA2.
A5j−!、閉成され、又インヒビットゲート付アンド
ゲートI A 2. I A 3に!開放される。こ
れにより、タグメモリモジュール5a〜5dから出力さ
れるヒツト信号、即ち、第5図にて説明した結果信号り
は、アンドゲートAl。
トゲ−) IAIが閉成される。インヒビットゲート付
アントゲ−) IAIが閉成される事により、このゲー
トIAIの出力は論理′OmとなムアンドゲートA2.
A5j−!、閉成され、又インヒビットゲート付アンド
ゲートI A 2. I A 3に!開放される。こ
れにより、タグメモリモジュール5a〜5dから出力さ
れるヒツト信号、即ち、第5図にて説明した結果信号り
は、アンドゲートAl。
A3.A4.A6及びゲートIA2.IA3を介し、ま
たオアゲート01〜04を介し出力される0またゲート
回路7から出力される各ヒツト信号h(h+〜h4)は
オアゲー)05で論理和がとられヒツト信号線Hにヒツ
ト/アンヒツトを示す信号を出力する0 図示されないキャッシュメモリのアクセス手段は、この
ヒツト信号線H上の信号の発生時間を監視し、一定時間
内にヒツトを示す信号が受信されればキャッジ−メモリ
データ部100に読出し信号Rを供給する。
たオアゲート01〜04を介し出力される0またゲート
回路7から出力される各ヒツト信号h(h+〜h4)は
オアゲー)05で論理和がとられヒツト信号線Hにヒツ
ト/アンヒツトを示す信号を出力する0 図示されないキャッシュメモリのアクセス手段は、この
ヒツト信号線H上の信号の発生時間を監視し、一定時間
内にヒツトを示す信号が受信されればキャッジ−メモリ
データ部100に読出し信号Rを供給する。
一方、ヒツト信号線り、〜h4はセレクタ8にも供給さ
れている。セレクタ8は、図示されないアクセス手段か
ら供給されるセレクト信号線ch上の信号により、ヒツ
ト信号線り、〜h4又は後述するリプレース信号線rP
s〜rp4の何れか一方を出力端子に接続する。
れている。セレクタ8は、図示されないアクセス手段か
ら供給されるセレクト信号線ch上の信号により、ヒツ
ト信号線り、〜h4又は後述するリプレース信号線rP
s〜rp4の何れか一方を出力端子に接続する。
セレクト信号線ch上には、キャッシュメモリシステム
からデータを得る必要がある場合には論理”0“の信号
が、キャッシュメモリシステムにデータを書込む場合に
は論理@1″の信号が与えられる0 セレクタ8はセレクト信号線ah上の信号が論理“O″
の場合、ヒツト信号i!! ha −h4を出力端子に
接続する。
からデータを得る必要がある場合には論理”0“の信号
が、キャッシュメモリシステムにデータを書込む場合に
は論理@1″の信号が与えられる0 セレクタ8はセレクト信号線ah上の信号が論理“O″
の場合、ヒツト信号i!! ha −h4を出力端子に
接続する。
エンコーダ9はヒツト信号線h1〜h4の信号を2ビツ
トのコードにエンコードし出力する0この出力はキャッ
シュメモリデータ部100に一部のアドレス信号として
与える。
トのコードにエンコードし出力する0この出力はキャッ
シュメモリデータ部100に一部のアドレス信号として
与える。
キャッシュメモリデータ部100は前述した様に、読出
し信号Rを受信した時点にエンコーダ9からの出力コー
ド、及びアドレス信号線ADO〜8のアドレスデータに
よって示されるアドレスからデータを読出し、データ線
りに読出しデータを出力する。
し信号Rを受信した時点にエンコーダ9からの出力コー
ド、及びアドレス信号線ADO〜8のアドレスデータに
よって示されるアドレスからデータを読出し、データ線
りに読出しデータを出力する。
また、これらの動作と並行してリプレース手段を構成す
るLRUメモリモジュール6 JLI 6 b+リプ
レース論理ゲート10,14.新LRU値作底ゲー)1
1.15.選択ゲート12.13が動作する。
るLRUメモリモジュール6 JLI 6 b+リプ
レース論理ゲート10,14.新LRU値作底ゲー)1
1.15.選択ゲート12.13が動作する。
LRUメモリモジュール6 a * 6 bの各々は、
タグメモリモジュール58〜5dの各々が持つ格納アド
レス数と同じ数の格納アドレスを備えるメモリである。
タグメモリモジュール58〜5dの各々が持つ格納アド
レス数と同じ数の格納アドレスを備えるメモリである。
各格納アドレスには、各々3ビツトのデータを格納する
ことができ、その読出し端子及び/又は省込み端子には
4ウエイの場合、第3図(a)及び(e)に示したa−
fの6ビツトのデータが出力又は供給°される。
ことができ、その読出し端子及び/又は省込み端子には
4ウエイの場合、第3図(a)及び(e)に示したa−
fの6ビツトのデータが出力又は供給°される。
更にLRUモジエールの各格納アドレスは、タグメモリ
モジュール5a〜5dの各格納アドレスに対応し、対応
する全タグメモリモジュール58〜5dの格納アドレス
データに対するリプレース情報が格納される。
モジュール5a〜5dの各格納アドレスに対応し、対応
する全タグメモリモジュール58〜5dの格納アドレス
データに対するリプレース情報が格納される。
尚、LRUメモリモジュール6a、6bに格納されるリ
プレース情報の初期値に関しては、図示されない線路を
介しキャッシュシステムの構成に応じた値を、CPU等
のアクセス手段がシステムの運用開始時にLRUメモリ
モジュールにロードして格納させても良い。或は、予め
制御回路200の作成時に、他の不揮発性メモリにセッ
トしておき、その値をモード信号IRMに与えられる信
号に応じてLRUメモリモジュール6a、6bに自動格
納する様にしても良い。
プレース情報の初期値に関しては、図示されない線路を
介しキャッシュシステムの構成に応じた値を、CPU等
のアクセス手段がシステムの運用開始時にLRUメモリ
モジュールにロードして格納させても良い。或は、予め
制御回路200の作成時に、他の不揮発性メモリにセッ
トしておき、その値をモード信号IRMに与えられる信
号に応じてLRUメモリモジュール6a、6bに自動格
納する様にしても良い。
4ウェイ構、戎の場合、LRUメモリモジュール6a、
6bにアドレス信号線ADO〜8の信号が与えられた際
、LRUメモリモジュール6 a、 6 bは第3図(
a)にて説明した6ビツト全てが有効な6ビツトのリプ
レース情報を、4ウエイリプレース論理ゲートio、4
ウ工イ新LRU値作成ゲート11に供給する。
6bにアドレス信号線ADO〜8の信号が与えられた際
、LRUメモリモジュール6 a、 6 bは第3図(
a)にて説明した6ビツト全てが有効な6ビツトのリプ
レース情報を、4ウエイリプレース論理ゲートio、4
ウ工イ新LRU値作成ゲート11に供給する。
第6図は4ウエイリプレース論理ゲート10゜及び4ウ
工イ新LRU値作成ゲート11の詳細回路である。
工イ新LRU値作成ゲート11の詳細回路である。
ゲート回路7に接続された各ヒツト信号線h1〜h番は
、4ウエイリプレース論理ゲートのノアゲー)Nlに接
続される。ノアゲートN1は、各ヒツト信号線b+ −
haの少なくとも1つがヒツトを示す論理“1″の信号
である場合、出力を論理”0″とする。これによりアン
ドゲート7及びインヒビットゲート付アンドゲートIA
4〜IA6は閉放される。このため4ウエイリプレース
論理ゲート10からは、リプレースすべきタグメモリモ
ジュールを指定する信号は出力されない。
、4ウエイリプレース論理ゲートのノアゲー)Nlに接
続される。ノアゲートN1は、各ヒツト信号線b+ −
haの少なくとも1つがヒツトを示す論理“1″の信号
である場合、出力を論理”0″とする。これによりアン
ドゲート7及びインヒビットゲート付アンドゲートIA
4〜IA6は閉放される。このため4ウエイリプレース
論理ゲート10からは、リプレースすべきタグメモリモ
ジュールを指定する信号は出力されない。
一方、ヒツト信号線h1〜h番の何れも論理“O“の場
合、即ち、何れのタグメモリモジュールもヒツトしなか
ったアンヒツト状態でおる場合には、これらのゲー)A
7.IA4〜IA6は開状態となる◇ 各ゲートA7.IA4〜IA6は、各々LRUモジュー
ルの出力a−fから各タグメモリモジュールを更新すべ
きか否かを第3図(C)によって、前述した論理で検出
するものである。
合、即ち、何れのタグメモリモジュールもヒツトしなか
ったアンヒツト状態でおる場合には、これらのゲー)A
7.IA4〜IA6は開状態となる◇ 各ゲートA7.IA4〜IA6は、各々LRUモジュー
ルの出力a−fから各タグメモリモジュールを更新すべ
きか否かを第3図(C)によって、前述した論理で検出
するものである。
従って、アンヒツト状態では何れか1つのゲートから論
理“1mの信号が出力される。
理“1mの信号が出力される。
ア/ドゲート8は、第5図を用いて説明したインヒビッ
ト信号線INHに接続されており、キャッシュメモリシ
ステムが稼動している間はこの入力信号が論理@1”と
なり、開状態にある0このため、4ウエイリプレース論
理ゲート10から信号、IJ! (rp1’) 〜(r
p4’) O何れか1つに論理レベル°1“の信号が供
給される。この信号線(rpl’)〜(rp4’)は第
4図図示の選択ゲート12へ接続される。
ト信号線INHに接続されており、キャッシュメモリシ
ステムが稼動している間はこの入力信号が論理@1”と
なり、開状態にある0このため、4ウエイリプレース論
理ゲート10から信号、IJ! (rp1’) 〜(r
p4’) O何れか1つに論理レベル°1“の信号が供
給される。この信号線(rpl’)〜(rp4’)は第
4図図示の選択ゲート12へ接続される。
尚、信号#(rp白は第4図図示のタグメモリモジュー
ル5aを変更するためのリプレースモジュール指定信号
が、信号線(rp2’)は第4図図示のタグメモリモジ
ュール5bを変更するためのリプレースモジュール指定
信号が、信号線(rp3’)はWS4図図示のタグメモ
リモジュール5Cを変更するためのリプレースモジュー
ル指定信号が、更に信号線(rp4’)は第4図図示の
タグメモリモジュール5dを変更するためのリプレース
モジュール指定信号が、それぞれ供給される。
ル5aを変更するためのリプレースモジュール指定信号
が、信号線(rp2’)は第4図図示のタグメモリモジ
ュール5bを変更するためのリプレースモジュール指定
信号が、信号線(rp3’)はWS4図図示のタグメモ
リモジュール5Cを変更するためのリプレースモジュー
ル指定信号が、更に信号線(rp4’)は第4図図示の
タグメモリモジュール5dを変更するためのリプレース
モジュール指定信号が、それぞれ供給される。
4ウ工イ新LRU値作底ゲート11は、LRUメモリモ
ジュール6a、6bより供給されるリプレース情報と、
ゲート回路7より供給されるヒツト信号(ヒラ)[号#
!h、〜h4の信号)と、4ウエイリプレース論理ゲー
ト10から供給されるリプレースモジエール指定信号と
を受け、オアゲート群06〜015及びインヒビブトゲ
ート付アンドゲート群IA7〜IAI 2によりリプレ
ース情報を更新する。
ジュール6a、6bより供給されるリプレース情報と、
ゲート回路7より供給されるヒツト信号(ヒラ)[号#
!h、〜h4の信号)と、4ウエイリプレース論理ゲー
ト10から供給されるリプレースモジエール指定信号と
を受け、オアゲート群06〜015及びインヒビブトゲ
ート付アンドゲート群IA7〜IAI 2によりリプレ
ース情報を更新する。
この更新の論理は、第3図(C)で説明したので詳細な
説明は省略し、ここでは、−例としてLRUメモリモジ
ュール6a、6bの出力が第3図(a)の格納領域6′
に示す論理であり、またヒノ1号線htに論理“1”の
信号が供給された場合の動作を説明する。
説明は省略し、ここでは、−例としてLRUメモリモジ
ュール6a、6bの出力が第3図(a)の格納領域6′
に示す論理であり、またヒノ1号線htに論理“1”の
信号が供給された場合の動作を説明する。
4ウエイリプレース論理ゲート1oはノアゲートN1の
出力により非動作となり、オアゲート06〜09の一方
の入力は全て論理@O”となる。このため、オアゲー)
06〜09の出力はヒツト信号ah Iを入力した様オ
アゲート06のみ論理°1”の信号を出力し、他は論理
゛0″となる。オアゲート06の出力が論理“1″であ
り、他は論理′″01であるため、ゲートIA7.IA
8.IAI 1が開底され、他のゲートIA9.lAl
0.lAl2は開放される。オアゲー)011〜015
には、オアゲート07〜09の論理゛O″の信号と、ゲ
ー)IA7〜IAI 2の信号が供給されるが、ゲート
IA7.IA8.IAIIは閉成されているため出力は
論理′″0”であり、結局、全てのオアゲート010〜
015の出力は論理@0”となる。
出力により非動作となり、オアゲート06〜09の一方
の入力は全て論理@O”となる。このため、オアゲー)
06〜09の出力はヒツト信号ah Iを入力した様オ
アゲート06のみ論理°1”の信号を出力し、他は論理
゛0″となる。オアゲート06の出力が論理“1″であ
り、他は論理′″01であるため、ゲートIA7.IA
8.IAI 1が開底され、他のゲートIA9.lAl
0.lAl2は開放される。オアゲー)011〜015
には、オアゲート07〜09の論理゛O″の信号と、ゲ
ー)IA7〜IAI 2の信号が供給されるが、ゲート
IA7.IA8.IAIIは閉成されているため出力は
論理′″0”であり、結局、全てのオアゲート010〜
015の出力は論理@0”となる。
即ち、第3図(a)に破線で示した状態に対応したリプ
レース情報に変換された事となる。
レース情報に変換された事となる。
第4図において、以上の第6図で説明した4ウエイリプ
レース論理ゲートの出力1(rpl’) 〜(rp4
’)((rp’)として図示〕は選択ゲート12へ、ま
た、4ウ工イ新LRU値作底ゲート11のリプレース情
報は選択ゲート13へ供給される。
レース論理ゲートの出力1(rpl’) 〜(rp4
’)((rp’)として図示〕は選択ゲート12へ、ま
た、4ウ工イ新LRU値作底ゲート11のリプレース情
報は選択ゲート13へ供給される。
選択ゲート12は更に後述する2ウエイリプレース論理
ゲート14の2ビツトの出力、モード信号線Mのモード
信号及びアドレス信号@AD9の信号を得ており、これ
らに応じてアンヒツト状態である場合のみリプレース信
号線rpl〜rp4の内の1つの信号線に論理゛11の
信号を発生する。
ゲート14の2ビツトの出力、モード信号線Mのモード
信号及びアドレス信号@AD9の信号を得ており、これ
らに応じてアンヒツト状態である場合のみリプレース信
号線rpl〜rp4の内の1つの信号線に論理゛11の
信号を発生する。
また、選択ゲート13はモード侶号總M上の信号に応じ
、4ウエイの場合は4ウ工イ新LRU値作成ゲート11
の出力を選択し、この出力を各LRUメモリモジュール
6a、6bに供給する。
、4ウエイの場合は4ウ工イ新LRU値作成ゲート11
の出力を選択し、この出力を各LRUメモリモジュール
6a、6bに供給する。
LRUメモリモジュール6a、6bは、リプレース情報
の読出し時点から継続して与えられているアドレス信号
線ADO〜8のアドレスデータに対応する格納アドレス
を選択ゲート13dThら供給されるリプレース情報に
置換える。
の読出し時点から継続して与えられているアドレス信号
線ADO〜8のアドレスデータに対応する格納アドレス
を選択ゲート13dThら供給されるリプレース情報に
置換える。
一方、タグメモリモジュール58〜5dからヒツト信号
が発生しなかった場合には、選択ゲート12からのリプ
レース信号rpl〜rp4によりタグメモリモジュール
58〜5dの1つが選択される。
が発生しなかった場合には、選択ゲート12からのリプ
レース信号rpl〜rp4によりタグメモリモジュール
58〜5dの1つが選択される。
これと同時に、このリプレース信号rpl〜rp4がセ
レクタ8.エンコーダ9を介してキャッジ−メモリデー
タ部100にアドレスデータの一部として与えられる。
レクタ8.エンコーダ9を介してキャッジ−メモリデー
タ部100にアドレスデータの一部として与えられる。
前述の如く、指定されたタグメモリモジュール例えばタ
グメモリモジュール5aはアドレスデータの他の一部、
即ち、信号線AD9〜31に示されるデータを格納する
。また、キャッシュメモリデータ部100には図示され
ないデータメモリからデータが読出された時、その読出
しデータがデータ線りを介して供給される。キャッシュ
メモリデータ部100は、この与えられたデータをアド
レス信号1ADo〜8のアドレスデータと、キャッシュ
制御回路200のエンコーダ9のコードデータとで示さ
れる格納アドレスに信号線Wに示される書込タイミング
で格納するO b; 2ウ工イ動作 2ウエイ構成の場合もタグメモリモジュール5&〜5d
の動作は、4ウエイ構成の場合と同じである0 2ウエイ構成の場合、モード信号線Mの信号が論理”O
″となる。このためゲート7、選択ゲート12、選択ゲ
ート13のみが4ウエイ構成の場合と異なる動作をする
。
グメモリモジュール5aはアドレスデータの他の一部、
即ち、信号線AD9〜31に示されるデータを格納する
。また、キャッシュメモリデータ部100には図示され
ないデータメモリからデータが読出された時、その読出
しデータがデータ線りを介して供給される。キャッシュ
メモリデータ部100は、この与えられたデータをアド
レス信号1ADo〜8のアドレスデータと、キャッシュ
制御回路200のエンコーダ9のコードデータとで示さ
れる格納アドレスに信号線Wに示される書込タイミング
で格納するO b; 2ウ工イ動作 2ウエイ構成の場合もタグメモリモジュール5&〜5d
の動作は、4ウエイ構成の場合と同じである0 2ウエイ構成の場合、モード信号線Mの信号が論理”O
″となる。このためゲート7、選択ゲート12、選択ゲ
ート13のみが4ウエイ構成の場合と異なる動作をする
。
ゲート7において、モード信号線Mが論理10”の信号
はアンドゲートAl、A3.A4.A6を閉成する。ま
た、ゲー)IAIが開放される。
はアンドゲートAl、A3.A4.A6を閉成する。ま
た、ゲー)IAIが開放される。
これによりアドレス信号線AD9の信号は、ゲートIA
Iを介しゲー)IA2.A2.IA3゜A5に供給され
る。
Iを介しゲー)IA2.A2.IA3゜A5に供給され
る。
ゲートIA2.IA3はアドレス信号線AD9が論理@
01にある時開放され、タグメモリモジュール5a、5
cのヒツト信号りを通過させる。また、ゲートA2.A
5はアドレス信号線AD9が論理11”にある時開放さ
れ、タグメモリモジュール5b、5dのヒツト信号を通
過させる。
01にある時開放され、タグメモリモジュール5a、5
cのヒツト信号りを通過させる。また、ゲートA2.A
5はアドレス信号線AD9が論理11”にある時開放さ
れ、タグメモリモジュール5b、5dのヒツト信号を通
過させる。
従って、アドレスデータの第10ビツト位置(AD9)
の論理により切替えて、2つのヒツト信号がゲート7か
ら導出される。
の論理により切替えて、2つのヒツト信号がゲート7か
ら導出される。
これらのヒツト信号は4ウエイの場合と同様にして、オ
アゲート05からアクセス手段に供給されるとともに、
セレクタ8を介しエンコーダ9にてコード化され、キャ
ッシュメモリデータ部100にアドレス信号として供給
される。
アゲート05からアクセス手段に供給されるとともに、
セレクタ8を介しエンコーダ9にてコード化され、キャ
ッシュメモリデータ部100にアドレス信号として供給
される。
更に、ヒツト信号sh+ 、ha t!オアゲート01
6を介し1つのヒツト信号線haにとりまとめられ、ま
た、ヒツト信号Hha 、 haはオアゲート17を介
し1つのヒツト信号@hbにと51とめられる。
6を介し1つのヒツト信号線haにとりまとめられ、ま
た、ヒツト信号Hha 、 haはオアゲート17を介
し1つのヒツト信号@hbにと51とめられる。
これらのヒツト渭号線ha、hbは2ウエイリプレース
論理ゲー)14,2ウ工イ新LRU値作底ゲート15に
供給される。
論理ゲー)14,2ウ工イ新LRU値作底ゲート15に
供給される。
2ウエイリプレース論理ゲート14は、この信号aha
、hbのヒツト信号と、LRUメモリモジュール6a、
6bの出力端子a、dの2ビツトのリプレース情報信号
と、アドレス信号線AD9の信号、及びモード信号線M
のモード信号とが供給され、ヒツト信号がヒツト状態に
なった時、選択ゲート12にリプレースに係る2つの信
号を転送する。また、2ウ工イ新LRU値作底ゲート1
5も、選択ゲート13に対し次に書込むべきリプレース
情報を転送する。
、hbのヒツト信号と、LRUメモリモジュール6a、
6bの出力端子a、dの2ビツトのリプレース情報信号
と、アドレス信号線AD9の信号、及びモード信号線M
のモード信号とが供給され、ヒツト信号がヒツト状態に
なった時、選択ゲート12にリプレースに係る2つの信
号を転送する。また、2ウ工イ新LRU値作底ゲート1
5も、選択ゲート13に対し次に書込むべきリプレース
情報を転送する。
第7図は、2ウエイリプレース論理ゲート14゜2ウ工
イ新LRU値作成ゲート159選択ゲート12.13の
詳細ゲート回路である。
イ新LRU値作成ゲート159選択ゲート12.13の
詳細ゲート回路である。
2クエイリプV−ス論理ゲート;
2ウエイリプレース論理ゲート14に訃いて、LRUメ
モリモジュール6a、6bよジ導出された信号線a、d
(端子a、dの信号線)の信号と、アドレス信号線AD
O〜31の内の信号線AD9の信号とが、インヒビット
ゲート付アンドゲートIAI 3及びアンドゲートA9
に供給される。このゲートIAI 3は、LRUメモリ
モジュールの端子aの信号をアドレス信号線AD9が論
理゛O″の時オアゲート018に出力し、ゲーhA9は
アドレス信号I!1IAD9が論理“1”の時端子すの
信号をオアゲート018に出力する。
モリモジュール6a、6bよジ導出された信号線a、d
(端子a、dの信号線)の信号と、アドレス信号線AD
O〜31の内の信号線AD9の信号とが、インヒビット
ゲート付アンドゲートIAI 3及びアンドゲートA9
に供給される。このゲートIAI 3は、LRUメモリ
モジュールの端子aの信号をアドレス信号線AD9が論
理゛O″の時オアゲート018に出力し、ゲーhA9は
アドレス信号I!1IAD9が論理“1”の時端子すの
信号をオアゲート018に出力する。
即ち、この2つのゲー) IAI 3及びA9は、2ウ
エイ構成の時に必要な1ビツトのリプレース情報をアド
レス信号線A9の論理によってLRLIメモリモジュー
ル6a、6bの2ビツト出力から選択する。
エイ構成の時に必要な1ビツトのリプレース情報をアド
レス信号線A9の論理によってLRLIメモリモジュー
ル6a、6bの2ビツト出力から選択する。
一方、ヒツト信号線ha、hbの何れか一方にヒツトを
示す論理“1“の信号が供給されると、ノアゲートN2
.アンドゲートA10.インヒビットゲート付アンドゲ
ートlAl4によって、2ウエイリプレース論理ゲート
14は出力を論理@02とする。逆にヒツトを示さない
場合は、ゲートAIO。
示す論理“1“の信号が供給されると、ノアゲートN2
.アンドゲートA10.インヒビットゲート付アンドゲ
ートlAl4によって、2ウエイリプレース論理ゲート
14は出力を論理@02とする。逆にヒツトを示さない
場合は、ゲートAIO。
IAI 4の内側れか一方に論理1じの出力がなされる
。
。
2ウ工イ新LRU値作成ゲート;
2ウ工イ新LRU値作底ゲート15は、オアゲ−)01
9,020,021及びインヒビットゲート付アンドゲ
ートIAI 5により構成され、1ビツトの新リプレー
ス情報を発生する◇ 今、仮にLRUメモリモジュール6aの出力端子aが論
理゛11の信号で、アドレスAD9が10′の場合を考
えると、オアゲートから論理′″1′の信号が出力され
る。次にヒツト信号線hathbが何れもアンヒツト状
態、即ち、論理“Ooの場合を仮定すると、アンドゲー
トAIOから論理@1″の信号が出力される。アンドゲ
ートA10は、第4図に示すタグメモリモジュール5a
、5bに対して変更指示出力を発生するものでちる。こ
のため、ゲート15におけるヒツト信号@h a s即
ち、タグメモリモジュール5a、5bのヒツト信号線h
t。
9,020,021及びインヒビットゲート付アンドゲ
ートIAI 5により構成され、1ビツトの新リプレー
ス情報を発生する◇ 今、仮にLRUメモリモジュール6aの出力端子aが論
理゛11の信号で、アドレスAD9が10′の場合を考
えると、オアゲートから論理′″1′の信号が出力され
る。次にヒツト信号線hathbが何れもアンヒツト状
態、即ち、論理“Ooの場合を仮定すると、アンドゲー
トAIOから論理@1″の信号が出力される。アンドゲ
ートA10は、第4図に示すタグメモリモジュール5a
、5bに対して変更指示出力を発生するものでちる。こ
のため、ゲート15におけるヒツト信号@h a s即
ち、タグメモリモジュール5a、5bのヒツト信号線h
t。
h、をオアゲートした出力と、オアゲート019にて論
理和がとられる。
理和がとられる。
一方、ゲー)IAI4は、第4図のタグメモリモジュー
ル5c、5dのリプレース指示出力を行うもので、ヒツ
ト信号がなくオアゲート018の出力が“θ″を示す場
合にタエグメそりモジュール5c、5dの組に対してリ
プレース指示を論理“1″の信号で出力する。
ル5c、5dのリプレース指示出力を行うもので、ヒツ
ト信号がなくオアゲート018の出力が“θ″を示す場
合にタエグメそりモジュール5c、5dの組に対してリ
プレース指示を論理“1″の信号で出力する。
下表、第1表はゲート15の出力論理値表である0
第1表
即チ、アクセスアドレスがヒツトしない場合は、ゲート
15の出力Xは前の論理を反転し、ヒツトした場合は夕
1り゛メモリモジュール5c、5dのヒツト状態に一致
した論理で出力する0つまり、ヒツトしたタグメモリモ
ジュールがhbに相当するモジュール5c、5d”Cお
れば、最終出力Xを論理”l″にして、次に訂正すべき
モジュールをモジュール5a、5bを指すようにする。
15の出力Xは前の論理を反転し、ヒツトした場合は夕
1り゛メモリモジュール5c、5dのヒツト状態に一致
した論理で出力する0つまり、ヒツトしたタグメモリモ
ジュールがhbに相当するモジュール5c、5d”Cお
れば、最終出力Xを論理”l″にして、次に訂正すべき
モジュールをモジュール5a、5bを指すようにする。
選択ゲート12;
選択ゲート12において、ゲート14のアンドゲートA
IO及びゲー)IAI4の出力信号と、前述した4ウエ
イリプレース論理ゲート10;5供給される信号(rp
l’)〜(rP4’)との内一方がモード信号線の信号
によって選択されるとともに、アドレス信号線AD9の
信号によってゲート1402つの出力信号線が4つの信
号線に分配される。
IO及びゲー)IAI4の出力信号と、前述した4ウエ
イリプレース論理ゲート10;5供給される信号(rp
l’)〜(rP4’)との内一方がモード信号線の信号
によって選択されるとともに、アドレス信号線AD9の
信号によってゲート1402つの出力信号線が4つの信
号線に分配される。
即ち、モード信号線Mが論理”1mを示す時、従って、
4ウエイ構底が指定されている時には、アンドゲートA
l1−Al4が開放されて、ゲートIAI 6〜IAI
9が閉成され、4ウエイリプレース論理ゲート10の
出力信号(rpl’)〜(rp4’)はオアゲート02
2〜025を介し選択ゲート12から出力される。
4ウエイ構底が指定されている時には、アンドゲートA
l1−Al4が開放されて、ゲートIAI 6〜IAI
9が閉成され、4ウエイリプレース論理ゲート10の
出力信号(rpl’)〜(rp4’)はオアゲート02
2〜025を介し選択ゲート12から出力される。
一方、モード信号sMが論理“O“を示す時、アンドゲ
ートA11〜A14が閉放される。更に、インヒビット
ゲート付アンドゲートIAI 6〜工A19の各入力端
の1つは論理11′となる。この場合、アドレス信号線
AD9の論理が10mの場合ゲー) IAI 6及びl
A18が開放状態となり、ゲート14の2つの出力がオ
アゲート022及び024を介し出力される。また、ア
ドレス信号線AD9が論理1 ′の時、ゲー)lA17
.lA19が選択され、ゲート14の2つの出力がオア
ゲー)023,025を介し出力される。
ートA11〜A14が閉放される。更に、インヒビット
ゲート付アンドゲートIAI 6〜工A19の各入力端
の1つは論理11′となる。この場合、アドレス信号線
AD9の論理が10mの場合ゲー) IAI 6及びl
A18が開放状態となり、ゲート14の2つの出力がオ
アゲート022及び024を介し出力される。また、ア
ドレス信号線AD9が論理1 ′の時、ゲー)lA17
.lA19が選択され、ゲート14の2つの出力がオア
ゲー)023,025を介し出力される。
従って、ゲート14のゲートlA13.A9゜018に
よって選択された一方のリプレース情報rplが論理@
1”でヒツト状態になければ、アドレス信号AD9に示
すアドレスデータに従ったタグメモリモジュール5a*
5bの組の一方のタグメモリモジュールがリプレース指
示される。また、逆に一方のリプレース情報rptが論
理°0″にありヒツト状態になければ、アドレス信号A
D9に示すアドレスデータに従ったタグメモリモジュー
ル5c、5dの組の一方のタグメモリモジュールがリプ
レース指示される。
よって選択された一方のリプレース情報rplが論理@
1”でヒツト状態になければ、アドレス信号AD9に示
すアドレスデータに従ったタグメモリモジュール5a*
5bの組の一方のタグメモリモジュールがリプレース指
示される。また、逆に一方のリプレース情報rptが論
理°0″にありヒツト状態になければ、アドレス信号A
D9に示すアドレスデータに従ったタグメモリモジュー
ル5c、5dの組の一方のタグメモリモジュールがリプ
レース指示される。
選択ゲート13;
選択ゲート13も選択ゲート12と同様に、第4図に示
す4ウ工イ新LRU値作成ゲート11の出力a′〜f′
と、ゲート15の出力とをモード信号線M、アドレス信
号線AD9の論理に応じ選択。
す4ウ工イ新LRU値作成ゲート11の出力a′〜f′
と、ゲート15の出力とをモード信号線M、アドレス信
号線AD9の論理に応じ選択。
分配し、LRUメモリモジュール6bに供給する◇即ち
、モード信号源Mの論理が“1″である場合2ウエイ構
成のためのゲートであるインヒビットゲート付アントゲ
−) lA20.lA21.lA22.lA23が閉成
され、4ウエイ構底のためのアンドゲートA15〜A2
0が開放される。このため、4ウ工イ新LRU値作成ゲ
ートの出力a′〜f′が選択ゲート13から出力され、
LRUメモリモジュール6a、6bに夫々供給される。
、モード信号源Mの論理が“1″である場合2ウエイ構
成のためのゲートであるインヒビットゲート付アントゲ
−) lA20.lA21.lA22.lA23が閉成
され、4ウエイ構底のためのアンドゲートA15〜A2
0が開放される。このため、4ウ工イ新LRU値作成ゲ
ートの出力a′〜f′が選択ゲート13から出力され、
LRUメモリモジュール6a、6bに夫々供給される。
一方、モード信号線Mの論理が”0″である場合には、
4ウエイ構成のゲート群AI5〜A20は閉成され、他
のゲートエA20〜lA23が有効となる。”また、ア
ンドゲートA16.A17.A19、A20の出力、即
ち、2ウエイ構成の場合に不要な端子す、e、e、fの
4ビツトのリプレース情報は何れも論理”02とされる
。
4ウエイ構成のゲート群AI5〜A20は閉成され、他
のゲートエA20〜lA23が有効となる。”また、ア
ンドゲートA16.A17.A19、A20の出力、即
ち、2ウエイ構成の場合に不要な端子す、e、e、fの
4ビツトのリプレース情報は何れも論理”02とされる
。
このゲート群lA20.lA21.lA22. lA2
3はアドレス信号線AD9の論理によって選択された一
方のLRUメモリモジュールの出力に対しては、ゲート
15から出力される補正値Xにより補正を行い、他方の
LRUメモリモジュールの出力に対しては、LRUメモ
リモジュールの出方をそのまま出力する様構成されてい
る。
3はアドレス信号線AD9の論理によって選択された一
方のLRUメモリモジュールの出力に対しては、ゲート
15から出力される補正値Xにより補正を行い、他方の
LRUメモリモジュールの出力に対しては、LRUメモ
リモジュールの出方をそのまま出力する様構成されてい
る。
例えば、アドレス信号線AD9の論理が@o1の時、L
RUメモリモジュールの出方からゲートエA13.A9
.018によってリプレース情報として端子aの出方を
選択する。この時、選択ゲート131cオイテ+X、ゲ
ー)lA20.lA23Oみが開放している。従ってゲ
ートエA20はゲート15の出力Xをオアゲート026
を介し端子a側の新リプレース情報として出方し、ゲー
トlA23はLRUメモリモジュール6bの端子dの出
力をそのまま端子d側の新リプレース情報としてオアゲ
ートを介し出力する◇ 逆にアドレス信号aAD9の論理が”1″の時には、ゲ
ー)lA21とlA22が開放する。このため、ゲート
lA21eXLRUメモリモジユール6aの端子aの読
出し出方をそのまt出方し、ゲ−4lA22はゲート1
5の出力Xを端子d側の出力値として出力する。
RUメモリモジュールの出方からゲートエA13.A9
.018によってリプレース情報として端子aの出方を
選択する。この時、選択ゲート131cオイテ+X、ゲ
ー)lA20.lA23Oみが開放している。従ってゲ
ートエA20はゲート15の出力Xをオアゲート026
を介し端子a側の新リプレース情報として出方し、ゲー
トlA23はLRUメモリモジュール6bの端子dの出
力をそのまま端子d側の新リプレース情報としてオアゲ
ートを介し出力する◇ 逆にアドレス信号aAD9の論理が”1″の時には、ゲ
ー)lA21とlA22が開放する。このため、ゲート
lA21eXLRUメモリモジユール6aの端子aの読
出し出方をそのまt出方し、ゲ−4lA22はゲート1
5の出力Xを端子d側の出力値として出力する。
第4図において、この様に出力された値をLRUメモリ
モジュール6a、6bに格納する。
モジュール6a、6bに格納する。
CD) 変形例・応用例
本発明は上記実施例に限られず、種々の変形。
応用が可能である。 。
第1にメモリモジュールとして、実施例ではタグメモリ
モジュールのみで説明したが、キャツシュメモリデー5
夕部をメモリモジュールに含めても良い。
モジュールのみで説明したが、キャツシュメモリデー5
夕部をメモリモジュールに含めても良い。
第2にメモリモジュールの数を、上記実施例では4−1
:ジュールに限定して説明したが、これに限られずキャ
ッジ為メモリシステムのウェイ数の最大値に一致する数
であれば良い。また、必ずしも最大値に一致する数でな
くても良い。
:ジュールに限定して説明したが、これに限られずキャ
ッジ為メモリシステムのウェイ数の最大値に一致する数
であれば良い。また、必ずしも最大値に一致する数でな
くても良い。
即ち、本発明では、複数メモリモジュールが並行して同
時に1つのアクセスに対してヒツト/アンヒツトを示す
信号を比較手段から出力するものであれば足り、メモリ
モジュールの数は複数であれば、その数には制限がない
。
時に1つのアクセスに対してヒツト/アンヒツトを示す
信号を比較手段から出力するものであれば足り、メモリ
モジュールの数は複数であれば、その数には制限がない
。
第3にリプレース情報格納モジュールとして、実施例で
はLRUメモリモジュール6a、6bT説明したが、こ
れに限られるものではない。
はLRUメモリモジュール6a、6bT説明したが、こ
れに限られるものではない。
リプソース情報格納モジーールも、複数並列にリプレー
ス情報がR出せるメモリであれば足ジる0即ち、本発明
では、一方の構成のリプレース情報を格納する位置に、
他方のリプレース情報を格納するものであれば良い。
ス情報がR出せるメモリであれば足ジる0即ち、本発明
では、一方の構成のリプレース情報を格納する位置に、
他方のリプレース情報を格納するものであれば良い。
以上、詳細に説明した様に本発明に依れば、キャッシュ
メモリをモジュール構成とし、各モジエールでピクト/
アンヒツト状態をキャッシュメモリの構成に依らず並列
に積卸するので、検出出力が短時間で得られるという効
果を備える。
メモリをモジュール構成とし、各モジエールでピクト/
アンヒツト状態をキャッシュメモリの構成に依らず並列
に積卸するので、検出出力が短時間で得られるという効
果を備える。
第1図、第2図は本発明の原理説明図、第3図(a)〜
(e)は実施例のリプレース情報の説明図、第4図は実
施例のブロック図、第5図〜第7図は実施例の要部詳細
回路図、第8図は従来のブロック図である。 図中、210〜212はメモリモジュール、213は第
一選択手段、214はリプレース手段、2142、21
43はリプレース情報格納モジュール、2工44は第二
選択手段、2141は変更手段である。 タクメとリモジ巨−ルのatフ゛ロソ20季5 口 手続補正書(方式) 昭和 年 月 日 昭和 (資)年特許願第22ぢ2斗2号+;、I:+゛
1 38 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 神仝用県用崎市中原区上小In中】O15番地(
522)名称富士通株式会社 4、代 理 人 住所 神奈川県用崎市中
原区」―小川中10151地一 8、補正の内容 (1) 明細書の第47頁第15行目に記載の「(a
)〜(e)」をr(at〜(C)」と補正する。
(e)は実施例のリプレース情報の説明図、第4図は実
施例のブロック図、第5図〜第7図は実施例の要部詳細
回路図、第8図は従来のブロック図である。 図中、210〜212はメモリモジュール、213は第
一選択手段、214はリプレース手段、2142、21
43はリプレース情報格納モジュール、2工44は第二
選択手段、2141は変更手段である。 タクメとリモジ巨−ルのatフ゛ロソ20季5 口 手続補正書(方式) 昭和 年 月 日 昭和 (資)年特許願第22ぢ2斗2号+;、I:+゛
1 38 補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 神仝用県用崎市中原区上小In中】O15番地(
522)名称富士通株式会社 4、代 理 人 住所 神奈川県用崎市中
原区」―小川中10151地一 8、補正の内容 (1) 明細書の第47頁第15行目に記載の「(a
)〜(e)」をr(at〜(C)」と補正する。
Claims (4)
- (1)連続したアドレスが割付けられ、各アドレスに情
報を格納するデータメモリと、 該データメモリの各アドレスをアドレスデータで指定す
る手段と、アドレスデータを構成するデータ内の一部の
データに対応したアドレスが割付けられ、各々、少なく
とも該アドレスデータの他の一部のデータを格納する同
一記憶容量の複数のメモリモジュールと、 与えられたアドレスデータと、各メモリモジュールから
読出された該他の一部のデータとを比較する比較手段と
、比較が一致したメモリモジュールの格納情報を出力す
る手段と、 並列に同時動作すべきメモリモジュールの数を指定する
構成指定手段と、 該構成指定手段の指定に基き比較手段の比較するメモリ
モジュールを選択する第一選択手段と、該第一選択手段
が選択した比較手段の出力が不一致を示す時、特定のメ
モリモジュールの内、与えられたアドレスデータの一部
のデータが示すアドレスの格納情報を、該アドレスデー
タの他の一部のデータにリプレースするリプレース手段
とを備え、 且つ、該リプレース手段が、 該メモリモジュールのアドレス数と同じアドレス数の格
納アドレスを有し、各格納アドレスに、次にリプレース
すべき該特定のメモリモジュールを指定するための複数
ビットのリプレース情報を格納するリプレース情報格納
モジュールと、該構成指定手段の指定に基き、各リプレ
ース情報格納モジュールの出力の組合せを選択する第二
選択手段と、 該選択されたリプレース情報を、該構成指定手段の指定
構成、及び比較手段の比較結果に応じて変更する変更手
段とを含むキャッシュメモリシステム。 - (2)上記第二選択手段は、構成指定手段の指定するキ
ャッシュメモリモジュールの組の数に応じ、複数のリプ
レース情報格納モジュールの出力の選択的組合出力と、
単一のリプレース格納手段のみの出力とを切替える手段
であることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
のキャッシュメモリシステム。 - (3)上記変更手段は、構成指定手段が指定できる構成
の数に対応した数の変更論理回路と、第二選択手段が選
択したリプレース情報を構成指定手段の指定した構成に
対応する変更論理手段に供給する選択手段とを備えるも
のであることを特徴とする特許請求の範囲第(2)項記
載のキャッシュシモリシステム。 - (4)上記リプレース情報の内、並列に同時に動作すべ
き数が最大の数に対応するリプレース情報のビット数分
のデータを複数のリプレース情報格納手段が分担して格
納する事を特徴とする特許請求の範囲第(2)項記載の
キャッシュメモリシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60225242A JPS62194562A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | キヤツシユメモリシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60225242A JPS62194562A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | キヤツシユメモリシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62194562A true JPS62194562A (ja) | 1987-08-27 |
Family
ID=16826225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60225242A Pending JPS62194562A (ja) | 1985-10-09 | 1985-10-09 | キヤツシユメモリシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62194562A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0268640A (ja) * | 1988-09-05 | 1990-03-08 | Pfu Ltd | キャッシュメモリ |
US6480936B1 (en) | 1998-06-15 | 2002-11-12 | Fujitsu Limited | Storing apparatus having a dynamic buffer for random or sequential access |
US7120745B2 (en) | 2002-07-05 | 2006-10-10 | Fujitsu Limited | Cache memory device and memory allocation method |
-
1985
- 1985-10-09 JP JP60225242A patent/JPS62194562A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0268640A (ja) * | 1988-09-05 | 1990-03-08 | Pfu Ltd | キャッシュメモリ |
US6480936B1 (en) | 1998-06-15 | 2002-11-12 | Fujitsu Limited | Storing apparatus having a dynamic buffer for random or sequential access |
US7120745B2 (en) | 2002-07-05 | 2006-10-10 | Fujitsu Limited | Cache memory device and memory allocation method |
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