L2中fence指令的实现方法及系统与流程

技术特征：
1.一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：s1初始化，将fence请求分配到cwq中，进而参与并赢得仲裁；s2通过allocate orq，给当前orq/wrq/cpq的valid信息进行snapshot；s3在给orq/wrq/ocsq snapshot的valid都有从valid变为unvalid过程后，回sync_done给lsu。2.根据权利要求1所述的一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法中，支持snapshot功能，fence指令进入pipeline后，不阻止crq/cwq/epq有新的请求上pipeline，新的指令上pipeline，释放出queue资源，可接收更多来自core的reload请求。3.根据权利要求1所述的一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法中，l2进行工作时包括以下步骤：t1接收来自core和外部extend的请求，同时收来自crq cwq epq orq efq cpq的请求，并选出其中的一个请求进入pipeline；t2根据请求的类型和当前l2中tag信息及mesi状态信息，生成相关分配方案；t3通过l2向下游memory发出读请求或写请求，并由下游memory返回reload data回填到efq；t4通过efq上l2de pipeline，将reload回来的数据写入l2$中，同时将数据return给请求的core。4.根据权利要求3所述的一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法中，l2接收来自core和外部extend的请求，包括接收来自core的read请求，放在crq中；接收来自core的write请求，放在cwq中；接收来自外部的probe请求，放在epq中。5.根据权利要求3所述的一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法中，在pipeline中，根据请求的类型，和当前l2中tag信息及mesi状态信息确定：是否可以直接写入l2；是否可以直接return data给请求方；是否需要向下游memory reload数据或权限；是否需要产生evict；是否需要向下游memory write数据；是否需要probe core；如果判断需要向下游memory reload数据或权限，则分配一个orq；如果判断需要向下游memory write数据，则分配一个wrq；如果判断需要probe core，则分配一个cpq,l2向core发出probe请求，都是通过cpq来完成。6.根据权利要求3所述的一种l2中fence指令的实现方法，其特征在于，所述方法中，通过l2向下游memory发出读请求，则通过orq发出，向下游memory读取到数据并拿到该数据对应的权限；通过l2向下游memory发出写请求，则通过wrq，将数据从l2中写到下一级memory中。7.一种l2中fence指令的实现系统，所述系统用于实现如权利要求1-6任一项所述的l2中fence指令的实现方法，其特征在于，包括probe、eviction、tag ram、data ram、crq、cwq、epq、orq、wrq、efq和cpq。8.根据权利要求7所示的一种l2中fence指令的实现系统，其特征在于，所述probe用于窥视和监听，将core中dirty的数据probe下来或者为了拿到e权限，把core中的mesi状态信息进行修改；所述eviction，用于保持cache中保存的数据相对新的数据，在cache中需要把数据替换出去时产生；
所述tag ram用于记录cacheline的addr及该cacheline在l2和所有的l2 core中的mesi状态信息；所述data ram用于记录cacheline的数据信息；所述crq用于接收来自core的read请求存放的队列；所述cwq用于接收来自core的write请求的队列；所述epq用于接收来自外部的probe请求的队列；所述orq，用于在一个在l2中的请求，上l2 pipeline后，发现本cache中该cacheline不存在或该cacheline的在本cache中的访问权限不够时，则需要申请一个orq，通过orq向下一级memory reload数据并拿到相应的权限；所述wrq，用于在l2需要把某条cacheline给写到下一级memory，则申请要给wrq，通过wrq将数据写入下一级memory；所述efq用于在由reload数据回填l2的时候，先把数据回填写入efq中，然后通过efq上l2的pipeline将数据写入l2$同时将数据return给请求模块；所述cpq用于将probe相应的core,probe请求则先存放在cpq中，然后通过cpq向对应的core发出probe请求。

技术总结
本发明涉及CPU技术领域，具体涉及一种L2中fence指令的实现方法及系统，包括以下步骤：初始化，将fence请求分配到CWQ中，进而参与并赢得仲裁；通过allocate orq，给当前orq/wrq/cpq的valid信息进行snapshot；在给orq/wrq/ocsq snapshot的valid都有从valid变为unvalid过程后，回sync_done给lsu。本发明不会过早地阻止core向L2发出请求；不会过早的阻止新的请求上pipeline；新的指令上pipeline，释放出queue资源，可接收更多来自core的reload请求。请求。请求。


技术研发人员：李长林 刘磊
受保护的技术使用者：广东赛昉科技有限公司
技术研发日：2022.06.14
技术公布日：2022/9/2