使用多个物理地址空间的装置和方法与流程

技术特征：
1.一种装置，所述装置包括：地址转换电路，所述地址转换电路用于将由请求器电路发出的存储器访问请求指定的目标虚拟地址转换为目标物理地址；以及请求器侧滤波电路，所述请求器侧滤波电路用于基于所述目标物理地址和与所述存储器访问请求相关联的选定物理地址空间来执行颗粒保护查找，以确定是否允许将所述存储器访问请求传递到高速缓存或传递到用于与用于服务所述存储器访问请求的完成器设备通信的互连线，其中所述选定物理地址空间是多个物理地址空间中的一个；其中：在所述颗粒保护查找中，所述请求器侧滤波电路被配置为：获得对应于包括所述目标物理地址的物理地址的目标颗粒的颗粒保护信息，所述颗粒保护信息指示与所述目标颗粒相关联的至少一个允许的物理地址空间；以及当所述颗粒保护信息指示所述选定物理地址空间不是所述至少一个允许的物理地址空间中的一个时，阻止所述存储器访问请求。2.根据权利要求1所述的装置，其中所述颗粒保护信息指定分配给物理地址的所述目标颗粒的分配物理地址空间；并且所述至少一个允许的物理地址空间至少包括所述分配物理地址空间。3.根据权利要求2所述的装置，其中所述颗粒保护信息还包括共享属性信息，所述共享属性信息指示除了所述分配物理地址空间之外的至少一个其他物理地址空间是否是所述至少一个允许的物理地址空间中的一个。4.根据权利要求3所述的装置，其中当所述颗粒保护查找确定所述选定物理地址空间是由所述共享属性信息指示的作为所述至少一个允许的物理地址空间中的一个的除了所述分配物理地址空间之外的物理地址空间时，所述请求器侧滤波电路被配置为允许将所述存储器访问请求传递到指定所述分配物理地址空间而不是所述选定物理地址空间的高速缓存或互连线。5.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述请求器侧滤波电路被配置为在被配置为高速缓存所述颗粒保护信息的至少一个查找高速缓存中执行所述颗粒保护查找。6.根据权利要求5所述的装置，其中所述至少一个查找高速缓存被配置为存储至少一个组合的转换-颗粒保护条目指定信息，所述至少一个组合的转换-颗粒保护条目指定信息取决于所述颗粒保护信息和所述地址转换电路用于将所述目标虚拟地址映射到所述目标物理地址的至少一个页表条目。7.根据权利要求5和6中任一项所述的装置，其中所述至少一个查找高速缓存响应于指定无效目标物理地址的至少一个查找高速缓存无效命令来使存储信息的查找高速缓存条目无效，所述信息取决于与包括所述无效目标物理地址的物理地址颗粒相关联的颗粒保护信息。8.根据任一前述权利要求所述的装置，包括物理别名点(popa)存储器系统部件，所述物理别名点存储器系统部件被配置为对来自不同物理地址空间的对应于相同存储器系统资源的多个别名物理地址进行去别名，以将所述多个别名物理地址中的任一个映射到要提供给至少一个下游存储器系统部件的去别名物理地址；以及至少一个前popa存储器系统部件，所述至少一个前popa存储器系统部件提供在所述popa存储器系统部件的上游，其中所述至少一个前popa存储器系统部件被配置为将来自不
同物理地址空间的所述别名物理地址看作所述别名物理地址对应于不同存储器系统资源。9.根据权利要求8所述的装置，其中所述别名物理地址在所述不同物理地址空间中使用相同物理地址值来表示。10.根据权利要求8和9中任一项所述的装置，其中所述至少一个前popa存储器系统部件包括至少一个前popa高速缓存；并且所述装置包括处理电路，所述处理电路响应于指定目标地址的高速缓存无效到popa指令而发出至少一个无效命令，以请求所述至少一个前popa高速缓存使与对应于所述目标地址的目标物理地址值相关联的一个或多个条目无效。11.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述地址转换电路和所述请求器侧滤波电路中的至少一者被配置为至少基于发出所述存储器访问请求的所述请求器电路的操作的当前域来选择所述选定物理地址空间，所述当前域包括多个操作域中的一个。12.根据权利要求11所述的装置，其中所述地址转换电路被配置为基于至少一个页表条目将所述目标虚拟地址转换为所述目标物理地址；并且至少当所述当前域是所述多个域的子集中的一个时，所述地址转换电路和所述请求器侧滤波电路中的所述至少一个被配置为基于所述当前域和在所述至少一个页表条目中指定的物理地址空间选择信息来选择所述选定物理地址空间。13.根据权利要求11和12中任一项所述的装置，其中所述多个域至少包括与安全物理地址空间相关联的安全域和与不太安全物理地址空间相关联的不太安全域；当所述当前域是所述不太安全域或所述安全域时，所述不太安全物理地址空间能够选择为所述选定物理地址空间；并且当所述当前域是所述安全域时，所述安全物理地址空间能够选择为所述选定物理地址空间，并且当所述当前域是所述不太安全域时，所述安全物理地址空间被禁止选择为所述选定物理地址空间。14.根据权利要求13所述的装置，其中所述多个域还包括与另外的物理地址空间相关联的另外的域；当所述当前域是所述另外的域时，所述不太安全物理地址空间能够选择为所述选定物理地址空间；当所述当前域是所述另外的域时，所述另外的物理地址空间能够选择为所述选定物理地址空间，但当所述当前域是所述安全域或所述不太安全域时，所述另外的物理地址空间被禁止选择为所述选定物理地址空间；并且当所述当前域是所述另外的域时，所述安全地址空间被禁止选择为所述选定物理地址空间。15.根据权利要求11至14中任一项所述的装置，其中所述多个域包括用于管理其他域之间的切换的根域，所述根域与根物理地址空间相关联。16.根据权利要求15所述的装置，其中存在以下至少一种情况：当所述当前域是所述根域时，所有所述物理地址空间均能够选择为所述选定物理地址空间；并且当所述当前域是除了所述根域之外的域时，所述根物理地址空间被禁止选择为所述选定物理地址空间。
17.根据权利要求15和16中任一项所述的装置，其中所述颗粒保护信息能够由在所述根域中执行的软件修改。18.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述颗粒保护信息以页面级颗粒度定义。19.根据任一前述权利要求所述的装置，其中所述颗粒保护信息在运行时是能够动态更新的。20.根据任一前述权利要求所述的装置，其中当所述颗粒保护信息指定指示所述至少一个允许的物理地址空间将由完成器侧滤波电路解析的直通指示符时，所述请求器侧滤波电路被配置为独立于检查所述选定物理地址空间是否是所述至少一个允许的物理地址空间中的一个来确定是否将所述存储器访问请求传递到所述高速缓存或所述互连线。21.根据任一前述权利要求所述的装置，包括完成器侧滤波电路，所述完成器侧滤波电路响应于从所述互连线接收的指定目标物理地址和选定物理地址空间的存储器访问请求，基于所述目标物理地址和所述选定物理地址空间来执行完成器侧保护信息的完成器侧保护查找，以确定所述存储器访问请求是否被允许由所述完成器设备服务。22.一种数据处理方法，所述数据处理方法包括：将由请求器电路发出的存储器访问请求指定的目标虚拟地址转换成目标物理地址；以及在请求器侧滤波电路处，基于所述目标物理地址和与所述存储器访问请求相关联的选定物理地址空间来执行颗粒保护查找，以确定是否允许将所述存储器访问请求传递到高速缓存或传递到用于与用于服务所述存储器访问请求的完成器设备通信的互连线，其中所述选定物理地址空间是多个物理地址空间中的一个；其中：在所述颗粒保护查找中，所述请求器侧滤波电路：获得对应于包括所述目标物理地址的物理地址的目标颗粒的颗粒保护信息，所述颗粒保护信息指示与所述目标颗粒相关联的至少一个允许的物理地址空间；以及当所述颗粒保护信息指示所述选定物理地址空间不是所述至少一个允许的物理地址空间中的一个时，阻止所述存储器访问请求。23.一种计算机程序，所述计算机程序用于控制主机数据处理装置来提供用于执行目标代码的指令执行环境；所述计算机程序包括：地址转换程序逻辑，所述地址转换程序逻辑用于将由存储器访问请求指定的目标模拟虚拟地址转换为目标模拟物理地址；以及滤波程序逻辑，所述滤波程序逻辑用于基于所述目标模拟物理地址和与所述存储器访问请求相关联的选定模拟物理地址空间来执行颗粒保护查找，以确定允许所述存储器访问请求被服务，其中所述选定模拟物理地址空间是多个模拟物理地址空间中的一个；其中：在所述颗粒保护查找中，所述滤波程序逻辑被配置为：获得对应于包括所述目标模拟物理地址的模拟物理地址的目标颗粒的颗粒保护信息，所述颗粒保护信息指示与所述目标颗粒相关联的至少一个允许的模拟物理地址空间；以及当所述颗粒保护信息指示所述选定模拟物理地址空间不是所述至少一个允许的模拟物理地址空间中的一个时，阻止所述存储器访问请求被服务。24.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储根据权利要求23所述的计算机程序。

技术总结
地址转换电路(16)将由请求器电路发出的存储器访问请求指定的虚拟地址转换为目标物理地址(PA)。请求器侧滤波电路(20)基于该目标PA和与该存储器访问请求相关联的选定物理地址空间(PAS)来执行颗粒保护查找，以确定是否允许将该存储器访问请求传递到高速缓存或互连线。在该颗粒保护查找中，该请求器侧滤波电路获得对应于包括该目标PA的物理地址的目标颗粒的颗粒保护信息，该颗粒保护信息指示与该目标颗粒相关联的至少一个允许的PAS；以及当该颗粒保护信息指示该选定PAS不是允许的PAS时阻止该存储器访问请求。时阻止该存储器访问请求。时阻止该存储器访问请求。


技术研发人员：J
受保护的技术使用者：Arm有限公司
技术研发日：2021.01.26
技术公布日：2022/11/11