特許 7357148 サービスダーティライン追跡の品質

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-09-27

(45)【発行日】2023-10-05

(54)【発明の名称】サービスダーティライン追跡の品質

(51)【国際特許分類】

   G06F 12/0804 20160101AFI20230928BHJP

【ＦＩ】

G06F12/0804 100

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022512734

(86)(22)【出願日】2020-09-03

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-11-04

(86)【国際出願番号】 US2020049215

(87)【国際公開番号】W WO2021046229

(87)【国際公開日】2021-03-11

【審査請求日】2023-08-21

(31)【優先権主張番号】16/562,128

(32)【優先日】2019-09-05

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】591016172

【氏名又は名称】アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＤＶＡＮＣＥＤ ＭＩＣＲＯ ＤＥＶＩＣＥＳ ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】100108833

【弁理士】

【氏名又は名称】早川 裕司

(74)【代理人】

【識別番号】100111615

【弁理士】

【氏名又は名称】佐野 良太

(74)【代理人】

【識別番号】100162156

【弁理士】

【氏名又は名称】村雨 圭介

(72)【発明者】

【氏名】ポール ジェームズ モイヤー

(72)【発明者】

【氏名】ダグラス ベンソン ハント

【審査官】後藤 彰

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－３２０５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－２１４８８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００９５３３０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０１８９２５２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０６Ｆ １２／０８０４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

回路を備えるキャッシュ制御ユニットであって、
前記回路は、
キャッシュに記憶されたキャッシュラインに対する１つ以上の書き込みを検出することと、
１つ以上の書き込みが未修正のキャッシュラインに対するものであると判別したことに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、
を行うように構成されている、
キャッシュ制御ユニット。

【請求項2】

前記回路は、
前記キャッシュに記憶された未修正のキャッシュラインへの書き込みを追跡するカウンタを維持することと、
前記カウンタに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、
を行うように構成されている、
請求項１のキャッシュ制御ユニット。

【請求項3】

前記回路は、
第１の時点における前記カウンタの値と第２の時点における前記カウンタの値との差を決定することと、
前記差に少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を決定することと、
を行うように構成されている、
請求項２のキャッシュ制御ユニット。

【請求項4】

前記回路は、
第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正であると判別したことに応じて、前記カウンタをインクリメントするように構成されている、
請求項２のキャッシュ制御ユニット。

【請求項5】

前記回路は、
前記第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正ではないと判別したことに応じて、前記カウンタの値を維持するように構成されている、
請求項４のキャッシュ制御ユニット。

【請求項6】

前記回路は、
前記第１の時点と前記第２の時点との間に経過したクロックサイクルの数を決定するように構成されている、
請求項３のキャッシュ制御ユニット。

【請求項7】

前記回路は、
前記メモリ帯域幅の測定値を読み込みメモリ帯域幅の測定値に加算して、総メモリ帯域幅を決定するように構成されている、
請求項１のキャッシュ制御ユニット。

【請求項8】

キャッシュに記憶されたキャッシュラインに対する１つ以上の書き込みを検出することと、
１つ以上の書き込みが未修正のキャッシュラインに対するものであると判別したことに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、を含む、
方法。

【請求項9】

前記キャッシュに記憶された未修正のキャッシュラインへの書き込みを追跡するカウンタを維持することと、
前記カウンタに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、を含む、
請求項８の方法。

【請求項10】

第１の時点における前記カウンタの値と第２の時点における前記カウンタの値との差を決定することと、
前記差に少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を決定することと、を含む、
請求項９の方法。

【請求項11】

第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正であると判別したことに応じて、前記カウンタをインクリメントすることを含む、
請求項９の方法。

【請求項12】

前記第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正ではないと判別したことに応じて、前記カウンタの値を維持することを含む、
請求項１１の方法。

【請求項13】

前記第１の時点と前記第２の時点との間に経過したクロックサイクルの数を決定することを含む、
請求項１０の方法。

【請求項14】

システムであって、
メモリサブシステムと、
前記メモリサブシステムに接続されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
キャッシュに記憶されたキャッシュラインに対する１つ以上の書き込みを検出することと、
１つ以上の書き込みが未修正のキャッシュラインに対するものであると判別したことに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、
を行うように構成されている、
システム。

【請求項15】

前記プロセッサは、
前記キャッシュに記憶された未修正のキャッシュラインへの書き込みを追跡するカウンタを維持することと、
前記カウンタに少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を生成することと、
を行うように構成されている、
請求項１４のシステム。

【請求項16】

前記プロセッサは、
第１の時点における前記カウンタの値と第２の時点における前記カウンタの値との差を決定することと、
前記差に少なくとも部分的に基づいて、メモリ帯域幅の測定値を決定することと、
を行うように構成されている、
請求項１５のシステム。

【請求項17】

前記プロセッサは、
第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正であると判別したことに応じて、前記カウンタをインクリメントするように構成されている、
請求項１５のシステム。

【請求項18】

前記プロセッサは、
前記第１のキャッシュラインに対する所定の書き込み操作が、前記第１のキャッシュラインが前記キャッシュに入力されてから前記第１のキャッシュラインの最初の修正ではないと判別したことに応じて、前記カウンタの値を維持するように構成されている、
請求項１７のシステム。

【請求項19】

前記プロセッサは、
前記第１の時点と前記第２の時点との間に経過したクロックサイクルの数を決定するように構成されている、
請求項１６のシステム。

【請求項20】

前記プロセッサは、
前記メモリ帯域幅の測定値を読み込みメモリ帯域幅の測定値に加算して、総メモリ帯域幅を決定するように構成されている、
請求項１４のシステム。

【発明の詳細な説明】

【背景技術】

【0001】

（関連技術の説明）
最近の殆どのコンピューティングデバイスは、コンピューティングデバイス内のメインメモリに加えて、少なくとも１つのレベルのキャッシュメモリ（又は、キャッシュ）を設けている。概して、キャッシュは、様々な操作を実行するために使用されるデータ及び命令の制限された数のコピーを、操作を実行するコンピューティングデバイス内の機能ブロックの近くに記憶するために使用される、小容量で高速なアクセスメモリである。キャッシュは、通常、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）集積回路又は他のタイプのメモリ回路等のように、より高速なメモリ回路を使用して実装される。プロセッサがメモリに記憶されたデータへのアクセスを要求する場合、プロセッサは、先ず、データのコピーがキャッシュに記憶されているかどうかを判別する。記憶されている場合、プロセッサは、キャッシュにアクセスし、データへのアクセスをより効率的に行うことができる。

【0002】

一部のキャッシュでは、キャッシュラインに関連するクラス又はスレッドがキャッシュに記憶される。これは、より大量の領域を消費する可能性がある追加の情報がキャッシュに記憶されることにつながる。さらに、スレッドクラスのインジケーションがキャッシュに記憶されるスキームでは、ソフトウェアは、スレッドのクラスを定期的に変更することがある。このような場合、潜在的に大きなレベル３（Ｌ３）キャッシュのキャッシュライン内のスレッドクラス情報が古くなる可能性がある。

【0003】

添付図面と共に以下の説明を参照することによって、本明細書で説明する方法及びメカニズムの利点をより良く理解することができる。

【図面の簡単な説明】

【0004】

【図1】コンピューティングシステムの一実施形態のブロック図である。

【図2】プロセッサの一実施形態のブロック図である。

【図3】キャッシュ階層の書き込みメモリ帯域幅を計算する一実施形態のブロック図である。

【図4】書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する方法の一実施形態を示す一般化されたフローチャートである。

【図5】キャッシュへの書き込みを監視する方法の一実施形態を示す一般化されたフローチャートである。

【図6】書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する方法の一実施形態を示す一般化されたフローチャートである。

【図7】スレッドクラス毎に書き込みメモリ帯域幅を追跡する方法の一実施形態を示す一般化されたフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0005】

以下の説明では、本明細書で提示する方法及びメカニズムの十分な理解をもたらすために、多くの特定の詳細が示されている。しかしながら、当業者は、これらの特定の詳細無しに様々な実施形態が実施され得ることを認識すべきである。例えば、本明細書で説明するアプローチを曖昧にするのを避けるために、周知の構造、コンポーネント、信号、コンピュータプログラム命令、及び、技術が詳細に示されていない。説明を簡潔及び明瞭にするために、図面に示す要素が必ずしも縮尺通りに描かれていないことを理解されたい。例えば、いくつかの要素の寸法は、他の要素と比べて誇張され得る。

【0006】

書き込みメモリ帯域幅を測定する様々なシステム、装置、方法及びコンピュータ可読記憶媒体が本明細書で開示される。一実施形態では、システムは、プロセッサと、キャッシュ階層と、メモリサブシステムと、を含む。キャッシュ階層は、１つ以上のキャッシュレベル及び１つ以上のキャッシュコントローラ（すなわち、制御ユニット）を含む。一実施形態では、所定の制御ユニットは、キャッシュ階層への書き込みを監視する。キャッシュラインへの書き込みが、キャッシュ階層に入力してからキャッシュラインが初めて修正されるものである場合に、制御ユニットは、書き込みメモリ帯域幅カウンタをインクリメント（増分）する。そうでなければ、書き込みが、キャッシュ階層に入力してから既に修正されたキャッシュラインに対するものである場合に、制御ユニットは、書き込みメモリ帯域幅カウンタをインクリメントしない。キャッシュラインへの最初の書き込みは、最終的にメモリへの書き込みを引き起こすので、書き込みメモリ帯域幅のプロキシ（proxy）となる。制御ユニットは、書き込みメモリ帯域幅カウンタの値を使用して、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する。また、制御ユニットは、スレッドクラス毎の書き込みメモリ帯域幅を計算するために、異なるスレッドクラス毎に複数のカウンタを維持することができる。

【0007】

図１を参照すると、コンピューティングシステム１００の一実施形態のブロック図が示されている。一実施形態では、コンピューティングシステム１００は、少なくともプロセッサ１０５Ａ～１０５Ｎと、入力／出力（Ｉ／Ｏ）インタフェース１２０と、バス１２５と、メモリコントローラ（複数可）１３０Ａ～１３０Ｎと、ネットワークインタフェース１３５と、メモリデバイス（複数可）１４０Ａ～１４０Ｎと、を含む。他の実施形態では、コンピューティングシステム１００は、他の構成要素（例えば、ディスプレイコントローラ）を含み、及び／又は、コンピューティングシステム１００は、異なるように構成されている。プロセッサ１０５Ａ～１０５Ｎは、システム１００に含まれる任意の数のプロセッサを表す。

【0008】

一実施形態では、プロセッサ１０５Ａは、中央処理装置（ＣＰＵ）等の汎用プロセッサである。一実施形態では、プロセッサ１０５Ｎは、高度に並列なアーキテクチャを有するデータ並列プロセッサである。データ並列プロセッサは、グラフィックプロセシングユニット（ＧＰＵ）、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等を含む。一実施形態では、プロセッサ１０５Ａは、少なくとも実行コア（複数可）１１０Ａと、キャッシュサブシステム１１５Ａと、メモリコントローラ（複数可）１３０Ａと、を含む。同様に、プロセッサ１０５Ｎは、少なくとも実行コア（複数可）１１０Ｎと、キャッシュサブシステム１１５Ｎと、メモリコントローラ（複数可）１３０Ｎと、を含む。実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎは、本明細書において実行ユニットと呼ばれることに留意されたい。また、プロセッサ１０５Ａ～１０５Ｎは、図を曖昧にすることを回避するために図示されていない他の構成要素を含み得ることに留意されたい。

【0009】

システム１００では、所定の処理若しくはクラスの処理のために、ソフトウェアへの情報提供のために、サービス品質（ＱＯＳ）スキームを介した帯域幅強制のために、又は、メモリ帯域幅がどの程度使用されるかに関心のある他のハードウェアのために、メモリ帯域幅を測定することが望まれる場合がある。既存のソリューションは、キャッシュミス要求が、グローバルリクエスタＩＤ、又は、要求に付随するクラスの他のインジケーションを有することが多いので、比較的簡単な方法で読み込みメモリ帯域幅を測定する。書き込みがキャッシュエビクションの結果である場合があり、キャッシュラインが属するクラスのインジケーションをキャッシュが記憶しないことがあるので、書き込みメモリ帯域幅を測定することは、あまり簡単ではない。したがって、様々な実施形態では、システム１００は、効率的な方法でメモリデバイス１４０Ａ～１４０Ｎへの書き込みメモリ帯域幅を測定するための様々な技術を使用する。

【0010】

一実施形態では、キャッシュサブシステム１１５Ａ～１１５Ｎは、キャッシュラインが、キャッシュサブシステム１１５Ａ～１１５Ｎに至った後に、実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎの各々によって初めて書き込まれることを監視するための制御ロジックを含む。一実施形態では、制御ロジックは、対応するキャッシュサブシステム１１５Ａ～１１５Ｎ内の任意のレベルにキャッシュされてからキャッシュラインが初めて修正される場合にはいつでもカウンタをインクリメントする。キャッシュラインが２回目以降に修正される場合、制御ロジックは、カウンタをインクリメントしない。制御ロジックは、カウンタの値に基づいて、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する。一実施形態では、制御ロジックは、スレッドクラス毎に、キャッシュラインへの最初の書き込みを監視する。この実施形態では、制御ロジックは、書き込みメモリ帯域幅のスレッドクラス毎の測定値を生成する。

【0011】

メモリコントローラ（複数可）１３０Ａ～１３０Ｎは、任意の数及びタイプのメモリデバイス（複数可）１４０Ａ～１４０Ｎの各々に結合された任意の数及びタイプのメモリコントローラを表す。メモリコントローラ（複数可）１３０Ａ～１３０Ｎは、プロセッサ１０５Ａ～１０５Ｎの各々に位置するように示されているが、これは、単に一実施形態を示すに過ぎない。別の実施形態では、メモリコントローラ（複数可）１３０Ａ～１３０Ｎは、プロセッサ１０５Ａ～１０５Ｎの各々の外部にある。また、キャッシュサブシステム１１５Ａ～１１５Ｎの一部は、実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎの各々に位置してもよく、キャッシュサブシステム１１５Ａ～１１５Ｎの別の部分は、実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎの外部に位置してもよいことに留意されたい。例えば、一実施形態では、レベル１（Ｌ１）キャッシュ及びレベル２（Ｌ２）キャッシュが実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎ内に位置し、最終レベルキャッシュ（ＬＬＣ）が実行コア（複数可）１１０Ａ～１１０Ｎの外部に位置する。

【0012】

メモリデバイス（複数可）１４０は、任意の数及びタイプのメモリデバイスを表す。例えば、メモリデバイス（複数可）１４０のメモリのタイプは、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ＮＡＮＤフラッシュメモリ、ＮＯＲフラッシュメモリ、強誘電体ランダムアクセスメモリ（ＦｅＲＡＭ）等を含む。Ｉ／Ｏインタフェース１２０は、任意の数及びタイプのＩ／Ｏインタフェース（例えば、ペリフェラルコンポーネントインターコネクト（ＰＣＩ）バス、ＰＣＩ－Ｅｘｔｅｎｄｅｄ（ＰＣＩ－Ｘ）、ＰＣＩＥ（ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ）バス、ギガビットイーサネット（登録商標）（ＧＢＥ）バス、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ））を表す。様々なタイプの周辺デバイス（図示省略）がＩ／Ｏインタフェース１２０に結合される。このような周辺デバイスは、限定されないが、ディスプレイ、ネットワークインタフェースカード、キーボード、マウス、プリンタ、スキャナ、ジョイスティックや他のタイプのゲームコントローラ、メディアレコーディングデバイス、外部記憶装置等を含む。ネットワークインタフェース１３５は、ネットワークを介してメッセージを送受信するために使用される。

【0013】

様々な実施形態では、コンピューティングシステム１００は、コンピュータ、ラップトップ、モバイルデバイス、ゲームコンソール、サーバ、ストリーミングデバイス、ウェアラブルデバイス、又は、他の様々なタイプのコンピューティングシステム若しくはデバイスである。コンピューティングシステム１００の構成要素の数は、実施形態毎に変化することに留意されたい。例えば、各構成要素は、図１に示す数より多くてもよいし、少なくてもよい。また、コンピューティングシステム１００が、図１に示されていない他の構成要素を含んでもよいことに留意されたい。さらに、他の実施形態では、コンピューティングシステム１００は、図１に示す以外の方法で構成されてもよい。

【0014】

図２を参照すると、プロセッサ２００の一実施形態のブロック図が示されている。一実施形態では、プロセッサ２００は、少なくとも実行コア２０５と、キャッシュサブシステム２１０と、制御ユニット２１５と、メモリサブシステム２２０と、を含む。プロセッサ２００は、図を曖昧にすることを回避するために図示されていない他の構成要素を含んでもよいことに留意されたい。コア２０５は、１つ以上のプログラム及び／又はオペレーティングシステムの命令を実行するための任意の数のプロセッサコアを表す。一実施形態では、プロセッサ２００の回路は、プロセッサ１０５Ａ及び／又はプロセッサ１０５Ｎ（図１）に含まれる。

【0015】

一実施形態では、コア２０５は、キャッシュサブシステム２１０に読み込み要求及び書き込み要求を送信する。制御ユニット２１５は、キャッシュサブシステム２１０のキャッシュラインに対して実行された書き込みを監視し、プロセッサ２００の異なるスレッドクラスに対してキャッシュラインが最初に書き込まれたことを追跡するカウンタを維持する。キャッシュサブシステム２１０に運ばれてからキャッシュラインが初めて書き込まれる毎に、制御ユニット２１５は、キャッシュラインの対応するスレッドクラスのカウンタをインクリメントする。各カウンタは、対応するスレッドキャッシュの書き込みメモリ帯域幅の推定値を生成するために使用される。

【0016】

図３を参照すると、キャッシュ階層３００の書き込みメモリ帯域幅を計算する一実施形態のブロック図が示されている。キャッシュ階層３００は、任意の数のキャッシュレベルを含み、レベルの数は、実施形態によって変化する。一実施形態では、キャッシュ階層３００は、図２のキャッシュサブシステム２１０を表す。制御ユニット３１０は、キャッシュ階層３００のキャッシュラインに対して実行される書き込みを監視する。一実施形態では、制御ユニット３１０は、ホストコンピューティングシステムの個別のスレッドクラス毎に個別のカウンタ３２５Ａ～３２５Ｎを含む。所定のキャッシュラインがキャッシュ階層３００に入力されてから当該所定のキャッシュラインに対して初めて書き込みが実行される場合、制御ユニット３１０は、書き込み操作のスレッドクラスを判別する。一実施形態では、制御ユニット３１０は、実行ユニットからスレッドクラスのインジケーションを受信する。別の実施形態では、制御ユニット３１０は、所定のキャッシュラインのアドレスでテーブル３３０へのルックアップを実行して、アドレスに対応するスレッドクラスを見つける。更なる実施形態では、制御ユニット３１０は、実行ユニットのロード／ストアユニット（図示省略）にクエリして、書き込み操作のスレッドクラスを判別する。他の実施形態では、制御ユニット３１０は、書き込み操作のスレッドクラスを判別するための他の技術を使用する。

【0017】

各カウンタ３２５Ａ～３２５Ｎは、対応するスレッドクラスの書き込みメモリ帯域幅を示す。一実施形態では、所定のカウンタ３２５Ａ～３２５Ｎの値がプログラム可能な閾値よりも大きい場合、所定のカウンタ３２５Ａ～３２５Ｎの値がプログラム可能な閾値を下回るまで、対応するスレッドクラスのメモリトラフィックが減少する。様々な実施形態では、メモリコントローラにおいて書き込み要求をクエリし、対応するスレッドクラスの書き込み要求の優先度を下げる又は他の技術を使用することによって、対応するスレッドクラスのメモリトラフィックが減少する。例えば、対応するスレッドクラスのメモリトラフィックを減少させるための他のメカニズムは、実行コアにおいてそのスレッドクラスからの未処理の許容可能なメモリ要求の数を減少させること、所望のメモリトラフィックレートに到達するレベルまでそれらのスレッドクラスの実行レートを軽減すること等を含む。

【0018】

図４を参照すると、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する方法４００の一実施形態が示されている。説明のために、この実施形態におけるステップ及び図５～図７のステップを、連続した順序で示す。しかしながら、説明する方法の様々な実施形態では、説明する要素の１つ以上が、同時に実行されてもよいし、図示した順序と異なる順序で実行されてもよいし、完全に省略されてもよいことに留意されたい。必要に応じて他の追加の要素も実行される。本明細書で説明する様々なシステム又は装置の何れかは、方法４００を実施するように構成されている。

【0019】

制御ユニットは、キャッシュ階層に入力してからキャッシュラインが初めて修正される場合にはいつでもカウンタをインクリメントする（ブロック４０５）。制御ユニットは、カウンタの値に基づいて、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する（ブロック４１０）。書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する一例は、方法６００（図６）において説明する。書き込みメモリ帯域幅の測定値が所定の閾値よりも大きい場合（条件付きブロック４１５：「はい」）、制御ユニットは、メモリサブシステムに送信される書き込み操作の数を減少させる（ブロック４２０）。そうではなく、書き込みメモリ帯域幅の測定値が所定の閾値以下である場合（条件付きブロック４１５：「いいえ」）、制御ユニットは、メモリサブシステムに送信される書き込み操作を干渉しない（ブロック４２５）。ブロック４２０，４２５の後に、方法４００はブロック４０５に戻る。別の実施形態では、制御ユニットは、ブロック４１０で生成された書き込みメモリ帯域幅の測定値を読み込みメモリ帯域幅の測定値に追加することによって、総メモリ帯域幅の測定値を生成する。次に、この実施形態では、制御ユニットは、条件付きブロック４１５において、総メモリ帯域幅が所定の閾値よりも大きいかどうかを判別する。

【0020】

図５を参照すると、キャッシュへの書き込みを監視する方法５００の一実施形態が示されている。所定のキャッシュラインへの書き込み操作が検出される（ブロック５０５）。書き込み操作を検出したことに応じて、制御ユニットは、所定のキャッシュラインの書き込みが、キャッシュ階層に入力してから所定のキャッシュラインが初めて修正される場合であるかどうかを判別する（ブロック５１０）。一実施形態では、キャッシュ階層に入力してから所定のキャッシュラインが依然に書き込まれたかどうかを判別するために、所定のキャッシュラインのダーティステータス（dirty status）がチェックされる。

【0021】

所定のキャッシュラインへの書き込みが、所定のキャッシュラインがキャッシュ階層に入力されてから初めて修正される場合（条件付きブロック５１５：「はい」）、制御ユニットは、対応するカウンタをインクリメントする（ブロック５２０）。そうではなく、キャッシュ階層に入力してから所定のキャッシュラインが依然に修正されている場合（条件付きブロック５１５：「いいえ」分岐）、制御ユニットは、対応するカウンタを変更しないままにする（ブロック５２５）。ブロック５２０，５２５の後に、方法５００は終了する。

【0022】

図６を参照すると、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する方法６００の一実施形態が示されている。制御ユニットは、キャッシュ階層に記憶された未修正のキャッシュラインに対して実行される書き込みを追跡するために、カウンタを維持する（ブロック６０５）。修正されたキャッシュラインに対して実行される書き込みは、カウンタによって追跡されないことに留意されたい。制御ユニットは、第１の時点においてカウンタ値の第１のスナップショットを取得する（ブロック６１０）。代わりに、別の実施形態では、制御ユニットは、方法６００の開始時にカウンタをリセットし、この場合、カウンタが第１の時点においてゼロの値を有するので、ブロック６１０がスキップされてもよい。

【0023】

後に、或る期間が経過した後、制御ユニットは、第２の時点においてカウンタ値の第２のスナップショットを取得する（ブロック６１５）。第１の時点と第２の時点との間で経過することが許容される時間の長さは、プログラム可能であってもよいし、何等かの所定の時間の長さであってもよい。次に、制御ユニットは、カウンタ値の第２のスナップショットと第１のスナップショットとの間の差を、第１の時点と第２の時点との間で経過したクロックサイクルの数によって除算した値に等しい、書き込みメモリ帯域幅の測定値を生成する（ブロック６２０）。ブロック６２０の後に、方法６００は終了する。ブロック６２０において生成された書き込みメモリ帯域幅の測定値が、ソフトウェア及び／又はハードウェアによって様々な方法で使用されてもよいことに留意されたい。また、方法６００は、定期的に実行されてもよいことに留意されたい。いくつかのケースでは、制御ユニットは、方法６００の各反復の後に、カウンタをリセットする。

【0024】

図７を参照すると、スレッドクラス毎に書き込みメモリ帯域幅を追跡する方法７００の一実施形態が示されている。制御ユニットは、複数の異なるスレッドクラスについて複数のカウンタを維持し、各カウンタは、個別のスレッドクラスについて書き込みメモリ帯域幅を追跡する（ブロック７０５）。キャッシュラインへの書き込みが検出される毎に、制御ユニットは、この書き込みが、キャッシュラインがキャッシュ階層に入力されてから初めての修正であるかどうかを判別する（ブロック７１０）。例えば、一実施形態では、対応するダーティビットセットを有していないキャッシュラインへの書き込みは、キャッシュラインの最初の修正と見なされる。

【0025】

書き込みが、キャッシュラインがキャッシュ階層に入力されてから初めての修正である場合（条件付きブロック７１５：「はい」）、制御ユニットは、キャッシュラインが何れのスレッドクラスに属するかを判別する（ブロック７２０）。一実施形態では、制御ユニットは、キャッシュラインへの書き込みを引き起こした命令に対応するロード／ストアユニットエントリからスレッドクラスを取得する。別の実施形態では、制御ユニットは、キャッシュラインへの書き込みを引き起こした命令に対応する再順序付けバッファエントリ（reorder buffer entry）からスレッドクラスを取得する。更なる実施形態では、制御ユニットは、キャッシュラインのアドレスを用いてスレッドクラスのルックアップを実行して、アドレスに対応するスレッドクラスを判別する。書き込みが、キャッシュラインがキャッシュ階層に入力されてから初めての修正ではない場合（条件付きブロック７１５：「いいえ」）、方法７００はブロック７１０に戻る。キャッシュラインが属するスレッドクラスを判別した後に、制御ユニットは、このスレッドクラスに対応するカウンタをインクリメントする（ブロック７２５）。ブロック７２５の後に、方法７００はブロック７１０に戻る。

【0026】

様々な実施形態では、ソフトウェアアプリケーションのプログラム命令を使用して、本明細書で説明する方法及び／又はメカニズムを実施する。例えば、汎用プロセッサ又は専用プロセッサによって実行可能なプログラム命令が考えられる。様々な実施形態では、そのようなプログラム命令は、高水準プログラミング言語によって表される。他の実施形態では、プログラム命令は、高水準プログラミング言語からバイナリ形式、中間形式又は他の形式にコンパイルされる。或いは、プログラム命令は、ハードウェアの動作又は設計を記述するように書き込まれる。そのようなプログラム命令は、Ｃ言語等の高水準プログラミング言語によって表される。或いは、Ｖｅｒｉｌｏｇ等のハードウェア設計言語（ＨＤＬ）が使用される。様々な実施形態では、プログラム命令は、様々な非一時的なコンピュータ可読記憶媒体の何れかに記憶される。記憶媒体は、プログラム実行のためにプログラム命令をコンピューティングシステムに提供するために、使用中にコンピューティングシステムによってアクセス可能である。一般的に、そのようなコンピューティングシステムは、少なくとも１つ以上のメモリと、プログラム命令を実行するように構成された１つ以上のプロセッサと、を含む。

【0027】

上述した実施形態は、実施形態の非限定的な例示に過ぎないことを強調しておきたい。上記の開示が十分に理解されれば、多くの変形及び修正が当業者に明らかになる。以下の特許請求の範囲は、このような変形及び修正の全てを包含すると解釈されることが意図されている。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】