TW379298B

TW379298B - Memory updating history saving device and memory updating history saving method

Info

Publication number: TW379298B
Application number: TW086102498A
Authority: TW
Inventors: Yoshio Masubuchi
Original assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1997-03-03
Publication date: 2000-01-11
Also published as: US6148416A; DE69706934T2; DE69706934D1; KR19980023978A; EP0833248A3; KR100267029B1; EP0833248B1; EP0833248A2

Description

A7 ___B7 五、發明説明（1 ) 發明背景本發明係關於在復原電腦系統之主記億之內容之記億體狀態恢復機能之實現上，必要之保存主記億之更新經歷信息之記憶體更新經歷保存裝置及記憶體更新經歷保存方法。在一般之電腦系統中，於實行程式之場合，一旦在進行處理時，一般無法進行返回以前之狀態以再進行處理。然而，於如下所示之各種的應用技術中，期望具有將記憶體之內容回復以前之狀態，由該時間點繼續處理之機能（記憶體狀態恢復機能memory status restore function) ° (1')軟體除錯（software debugging)。在程式之實行中某些之錯誤產生之場合，介經回溯至以前之狀態，可以分析錯誤之原因。 (2 )容錯系統（fault-tolerant system) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在系統之動作中，由於某些之故障，處理無法繼續之場合，介經回復以前之狀態由其再進行處理，可以不使系統停止而繼續動作。此種容錯技術，例如被揭示在Philip A Bernstein, 'Sequoia：A Fau 11-To 1 erant Tightly Coupled Multiprocessor for Transaction Processing,* IEEE Computer, Vol.21，No.2, 1 988 ° (3 )反饋（backtracking) 在邏輯型之程式語言中，實行狀態之反饋爲基本之操 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（2丨0X297公釐1 -4 - A7 _ B7 五、發明説明（2 ) 作》介經使用記憶體之內容回復以前之狀態之機能，可以實現反饋。做爲實現如以上之記憶體狀態恢復機能之方法，被思考之技術之一爲％反向手法'。此種技術，例如被揭示於 Rok Sosic, 'Historyecache:Hardwave Support for Reverse Execution# Copmuter Aren i tecture News, V o1 ,22,No.5, 1 994 · 在圖1表示利用1反向手法^ ，爲了實現記憶體恢復機能，必要之先前的典型的電腦系統之構成。在圖1之系統中，設置N個之CPUSli-S 1N，對應各C P U之N個之超高速緩衝存儲器4 1 1〜4 1Ν» 超髙速緩衝存儲器4 1 a〜4 11^通過系統匯流排5 0而連接於記憶體控制部6 0。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 記憶體控制部6 0與主記憶體.7 0及重新處理前內容記錄緩衝器8 0連接，控制對於主記憶體7 0及重新處理前內容記錄緩衝器8 0之存取。重新處理前內容記錄緩衝器8 0係用於吞儲由主記憶體7 0之更新前資料（Previous data) 與其之更新位址（update address) 之組所形成之更新經歷信息（before-image)者。記憶體控制部6 0，對於主記憶體7 0之寫入要求產生時，先於對於主記憶體7 0之實際之寫入存取，由主記憶體7 0讀出寫入對象之更新前資料，將與其讀出資料對應之更新位址寫入重新處理前內容記錄緩衝器8 0。介經此種構成，於故障產生時，只須將重新處理前內本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -5 - A7 _____B7 五、發明説明（3 ) 容記錄緩衝器8 0之更新經歷信息寫回主記億體7 0，可以將主記憶體7 0之內容復原成故障產生前之狀態。然而，在此種方式中，有必要編入控制對於重新處理前內容記錄緩衝器8 0之存取之緩衝器存取控制機能，以及爲了保存主記憶體7 0之狀態，控制必要之各種機能用之狀態保存控制機能等，無法利用既存之記憶體控制器，有必須新開發記憶體控制部6 0用之專用之記憶體控制器之問題。.因此，原原本本的沿用既存之電腦系統以實現記憶體愎復機能，現實上有困難。發明之摘要本發明乏目的在提供：不須改造既有之電腦系統之記憶體控制部，可以原原本本的沿用既有之電腦系統，而很容易地實現記憶體狀態恢復機能之記憶體更新經歷保存裝置及記憶體更新經歷保存方法》經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明於使用於具備1個以上之C P U，及對應各 C P U而設置之1個以上之超高速緩衝存儲器，及主記憶體以及控制此主記憶體之記憶體控制器，及連接1個以上之超高速緩衝存儲器與上述記憶體控制器之匯流排之電腦系統，爲了復原上述主記憶體之記憶內容必須之保存更新經歷信息之記憶體更新經歷保存裝置中，具備用於將上述主記憶體之更新前資料與其更新位址之組合做爲上述更新經歷信息而存儲之緩衝器，以及連接於上述匯流排，控制對於上述緩衝器之更新經歷信息之寫入之緩衝器存取控制本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 6 A7 B7 五、發明説明（4 ) 裝置。上述緩衝器存取控制裝置之特徵爲具備：在對於與其對應之超高速緩衝存儲器有由c P U來之寫入存取要求之場合，響應由該超高速緩衝存儲器發行於系統匯流排之指令，把成爲上述寫入存取要求之對象之上述主記憶體上之資料讀出用之讀出指令發出於上述匯流排上之指令發出裝置，以及響應上述讀出指令之發出，介經上述記憶體控制器將由上述主記憶體讀出於上述匯流排上之資料以及對應於該資料之位址存儲於上述緩衝器之更新經歷寫入裝置。經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 關於此記憶體更新經歷保存裝置，有別於記憶體控制器另外設置緩衝器存取控制裝置，其連接在匯流排。緩衝器存取控制裝置並不在對於主記億體之寫入存取要求被送到記憶體控制器時動作，而在有由c P U來之對於對應其之超髙速緩衝存儲器之寫入要求之場合，響應由該超高速緩衝存儲器發出於匯流排之指令，例如，指示對於連接在匯流排之其他之超高速緩衝存儲器對應之超高速緩衝存儲器線之無效化之無效化指令而自動的動作。即，無效化指令被檢出時，緩衝器存取控制裝置介經使用該無效化指令指令之超高速緩衝存儲器列之位址，將成爲寫入存取要求對象之主記億上之資料讀出用之讀出指令發出於匯流排上。而且，響應此讀出指令，記億體控制器由主記憶體讀出於匯流排上之資料及對應於此資料之位址，介經緩衝器存取控制裝置而被寫入緩衝器。如此，介經設置獨立於記憶體控制器而可以動作之緩本紙張尺度適用中國琴家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~~' 一 Ί - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 衝器存取控制裝置，不須改造既有之電腦系統之記憶體控制器’可以原原本本的沿用既有之電腦系統而可以容易的實現記憶體狀態恢復機能。又，並非在對主記憶體之資料寫入時而係在對超高速緩衝存儲器之資料寫入時採用更新前資料之故，在適用於使用介經檢查點退回（checkpoint roll-back)之系統恢復手法之系統之場合，在檢査點時只須將保持在超高速緩衝存儲器之更新資料寫於主記憶體即可，在此時間點沒有必要將更新前資料保存於緩衝器之故，可以使檢査點處理之額外負擔變小。又，緩衝器存取控制裝置在由超高速緩衝存儲器發出之指令爵指示由連接於主記憶體或匯流排之其他之超高速緩衝存儲嚭之對應之超高速緩衝存儲器線來之資料之讀出，以及其他之超髙速緩衝存儲器之對應之超高速緩衝存儲器線之無效化之讀出以及無效化指令之場合，不發出指令於匯流排上，可以將依據由超高’速緩衝存儲器來之讀出及 .無效化指令而讀出於匯流排上之資料以及對應之位址原樣地利用而存儲於緩衝器。發明之詳細說明以下參考圖面說明依據本發明之裝置之實施例。在圖 2表示關於本發明之一實施例之電腦系統之構成。如圖2所示者，本實施例之電腦系統設置N個之 CPU (處理器）ΙΙϊ-ΙΑν，對應各CPU之N個之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) — ..-------------------1T---------1. -8 - A 7 ___ ._B7_ 五、發明説明（6 ) 超高速緩衝存儲器1 1 超高速緩衝存儲器 1 1 7 ^與記憶體控制部2 0以及重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1 —齊地連接於系統匯流排1 6。記憶體控制部2 0爲存取控制主記憶體1 2之通常的記憶體控制器。重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1爲用於控制將主記憶體12之更新前資料與其之位址之組合以存儲棧（stack)形式存儲之重新處理前內容記錄緩衝器1 3者，具有匯流排介面控制部2 1 1，狀態保存控制部（status store coutroller) 2 1 2，匯流排指令響應控制部2 1 3，緩衝器存取控制部2 1 4，以及匯流排指令發出控制部215。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 匯流排介面控制部2 1 1與系統匯流排1 6直接連接，進行系統匯流排1 6之控制以及監視（匯流排指令之監視器）》即，匯流排介面控制部2 1 1時常監視系統匯流排1 6，因應發出於系統匯流排1 6之指令而動作。狀態保存控制部2 1 2爲了保存主記憶體12之狀態而控制必要之各種機能。匯流排指令響^控制部2 1 3控制對於發出於系統匯流排1 6之指令之回答響應之機能。緩衝器存取控制部2 1 4連接在重新處理前內容記錄緩衝器1 3 ’ 控制對於重新處理前內容記錄緩衝器之存取。匯流排指令發出控制部215爲控制爲了將主記憶體12之狀態保存在重新處理前內容記錄緩衝器13之必要的匯流排指令發出機能》超高速緩衝存儲器1 1 7 N爲複制回存（copy 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -9 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _B7 __ 五、發明説明（7 ) back)型之超高速緩衝存儲器’遵循以下說明方式’實現爲了保持資料之一貫性（data coherecy)之規約（protocol) 。這些超高速緩衝存儲器 ΙΤχ、 17 n在分別對應之CPU (處理機）存在1次超高速緩衝存儲器之場合，做爲2次超髙速緩衝存儲器之機構。又’這些超髙速緩衝存儲器1 7 1〜1 7 n本身也可以內藏於對應之 C P U。超高速緩衝存儲器1 1 7N ’如圖3所示者’由多數之例如2 16根之超高速緩衝存儲器列（也稱超高速緩衝存儲器方塊圖）所形成，各超高速緩衝存儲器列具有保持超髙速緩衝存儲器線資料（例如6 4 Byte)之資料記憶體，以及爲了保持管理存儲在資料記億體之各超高速緩衝存儲器列資料之信息之標記記憶體（例如，4 Byte )。在標記記憶體存儲表示對應之超髙速緩衝存儲器列資料之超高速緩衝存儲列位址元位址標記，以及表示超高速緩衝存儲器列資料之狀態之3位（bit)之資料。超高速緩衝存儲器列資料之狀態依據#效的'"V"，修正的 "，共用的，S#而被管理著。又，有效的表示對應之超高速緩衝存儲列資料爲有效之。修正的'"Μ 〃表示在超高速緩衝存儲器上爲被更新之狀態。共用的t 表示在其他之處理器之超高速緩衝存儲器上有可能保持相同之超高速緩衝存儲器列資料。依據這些3位之值之組合。如圖4所示者，超高速緩衝存儲器列資料具4個之狀態，無效的，完全清淨的（clean-exclusive)，清淨本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· 、1Τ -10 - A7 _______B7_ 五、發明説明（8 ) 共用的（clean-shared)，修正的（modified)。與複製回存超高速緩衝存儲器有關連，在本發明中應藍視之匯流排指令包含如下者。 %Read-Lin，指令：由主記億體對超髙速緩衝存儲器之超高速緩衝存儲器線資料之讀出指令》此對於由C P U之某位址之超髙速緩衝存儲器列之讀出存取，在適合之有效的超高速緩衝存儲線資料不存在於超高速緩衝存儲器之超高速緩衝存儲錯誤之場合發出。又 *超高速緩衝存儲錯誤爲表示做爲存取之對象之超高速緩衝存儲列資料之位址並沒有存儲在標記記憶體，以及位址雖然被存儲著，但有效位"V"表示無效*0〃之場合。相對於此，超高速緩衝存儲成功爲做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料之位址被存儲於標記記憶體，有效位表示有效、1"之場合。 ''Read-Line-with-Invalidate〃指令：由主記憶體對超髙速緩衝存儲器之超髙速緩衝存儲器列資料之讀出以及存儲在其他之超高速緩衝存儲器之資料之無效化指令。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 此對於由C P U來之寫入存取，在超高速緩衝存儲錯誤之場行發出。即，於由C P U來之寫入存取產生超高速緩衝存儲錯誤時，在那個時間點，於保持同一之超高速緩衝存儲器列資料之其他之超高速緩衝存儲器之間，可以預想會產生不匹配。此係由於寫入對象之超高速緩衝存儲器列資料由主記憶體再灌於超高速緩衝存儲器之後，該超高速緩衝存儲器列資料之重寫才進行之故。因此，對於由本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -11 - A7 __B7__ 五、發明説明（9 ) C P U來之寫入存取在超高速緩衝存儲錯誤之場合，將超高速緩衝存儲器列資料之讀出以及存儲在其他之超高速緩衝存儲器之資料之無效化同時地指示之指令被實行。 tWrite-Line"指令：由超高速緩衝存儲器對主記憶體之超高速緩衝存儲器列資料之寫入指令。此在依據由CPU來之指示明白的將超髙速緩衝存儲器列資料原於主記憶體1 2之場合，產生必須替換超高速緩衝存儲器列資料，更新資料被寫於主記憶體1 2之場合，以及因應其他之由C P U來之要求，將更新資料寫於主記憶體112之場合發出。 invalidate"指令：存儲在其他之超高速緩衝存儲器之資料之無效化指令。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 此在對於由C P U來之寫入存取，符合超高速緩衝存儲器之列雖存在，但爲清淨共用（clean-shared)之場合發出。清淨共用爲在其他之超高速緩衝存儲器有存在同一之超高速緩衝存儲器列資料之可能性，而且，那些超高速緩衝存儲器列資料爲同一值之狀態。在此指令中，只有表示無效化對象之超高速緩衝存儲器列資料之位址之依輸被進行，不伴隨資料之依輸。又，其他，支援如下之指令。 ' R e a d - L i n e - h ο η - S η ο ο p #指令：其他之超筒速緩衝存儲器並不監視，記億體控制部必須響應，由主記憶體將列資料讀出。在本實施例中，不由處理器，超高速緩衝存儲器發出。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -12 - 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（10 ) 又，以上所示指令以外也有支援很多之指令，由於和以下之敘述沒有直接關係之故，省略其之說明。又，關於超高速緩衝存儲器1 7i〜l 7N被內臓於分別與其對應之c P U之場合，上述之指令成爲介經C P U 自身而發出。系統匯流排16爲由可以支持多處理器構成之處理器匯流排所構成，包含共用響應信號線1 6 1 ，修正響應信號線1 6 2，匯流排指令信號線1 6 3，住址1資料信號線1. 6 4。一般雖包含其他之爲了進行仲裁（arbitrati-on)之信號線等，但由於和以下之敘述沒有直接之關係之故，省略其說明。共用響應信號線1 6 1係對於由其他之CPU，超高速緩衝存儲器此發出之指令，用於通知該指令保持做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料，即共用（shared)。修正響應信號線1 6 2係對於由其他之C P U，超高速緩衝存儲器所發出之指令，用於通知指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料於被更新之狀態下保持。此信號被主張（assert)時，該指令失效。之後，使指令失效之從屬部獲得系統匯流排後，將更新之超高速緩衝存儲器列資料寫於記憶體。另一方面，發出最初之指令之主動部再獲得系統匯流排後，發出相同之指令。又，這2個之共同響應信號線1 6 1以及修正響應信號線1 6 2同時被主張時，也同樣地該指令失效。匯流排指令信號線1 6 3除了表示上述之匯流排指令本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） '1 ---------裝—111—!1 訂 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) -13 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 ___B7_ 五、發明説明（11 ) 之種類外，用於傳送關於指令之各種信息》位址/資料信號線1 6 4爲匯流排指令傳送做爲其之對象之超髙速緩衝存儲線資料之位址以及資料用之信號線。又，這些之信號線1 6 1〜1 6 4於圖2雖被彙整成一個而表示，但也有將共通之信號線以時間分割方式而使用之方式，成於位址/資料各別設置獨立之信號線之方式，哪一個皆無所謂。接著，說明圖2之多處理器系統之動作，即，利用上述之匯流排指令/超高速緩衝存儲器間之資料一貫性保持規約如何的被實現。此處，就發出指令啓動存取側之C P U以及超高速緩衝存儲器（主處理器），其他之CPU，對於超高速緩衝存儲器發出之指令而動作之C P U以及超高速緩衝存儲器 (從屬處理器），記憶體控制部20,以及重新處理前內容記錄緩衝器控制部21各別之動作說明之。 (1)主處理器之動作 " 首先，關於發出指令啓動存取之主處理器之動作，以及對應被發出之指令之超高速緩衝存儲器之狀態遷移而說明之。又，主處理器以C P U 1 4 i (超高速緩衝存儲器 1 7 i )說明之。讀出存取（超高速緩衝存儲成功）：〇?11141做讀出存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 7 超高速緩衝存儲成功之場合，由超高速緩衝存儲器讀出相符之資本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐)~ (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 .❿. -14 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 ___B7_ 五、發明説明（12 ) 料。CPU 1 (超高速緩衝存儲器1 7^)不對系統匯流排1 6發出指令。此時，超高速緩衝存儲器之狀態不變〇讀出存取（超高速緩衝存儲錯誤）：〇?1；141做讀出存取要求之結果，超髙速緩衝存儲器1 7 超高速緩衝存儲錯誤之場合，CPU 1 (超高速緩衝存儲器 1 70對系統匯流排1 6發出’ Read-Line"指令。相對於此，通過修正響應信號線1 6 2，修正響應信號被主張時，其他之超高速緩衝存儲器1 72〜1 71<之中之1保持該列之更新資料。超高速緩衝存儲器1 71之後，讀入由主張修正響應信號之超高速緩衝存儲器被寫入主記憶體12之超高速緩衝存儲器列資料，存儲於該超高速緩衝記憶體'之資料記憶體。超髙速緩衝存儲器線之狀態成爲 > 清淨共用'。 •另一方面，修正響應信號不被主張，通過共用響應信號線1 6 1，共用響應信號被主張時，其他之超高速緩衝 .存儲器成爲把該列在清淨狀態下保持。超高速緩衝存儲器 17 1把超高速緩衝存儲器列之狀態設成 '清淨共用'之同時，取得由主記億體1 2被讀出之資料，存儲在資料記憶體。 _又，在修正響應信號與共用響應信號之哪一個都沒被主張之場合，做爲對象之超高速緩衝存儲器列皆沒有被保持在哪一個之超高速緩衝存儲器。超高速緩衝存儲器 1 把超高速緩衝存儲器列之狀態設爲 '完全清淨^ 。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（ 210X297公釐） -------I n - (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 -15 - A7 __B7 _ 五、發明説明（13 ) 此場合，超高速緩衝存儲器1 也取得由主記憶體1 2 被讀出之資料，存儲在資料記憶體。但是，如後所述者，在本方式中欲避開完全清淨之狀態而控制之故，本條件實際上並不存在。在哪一個之場合，超高速緩衝存儲器1 71皆將由系統匯流排1 6取得之超高速緩衝存儲器列資料之中，必要之資料送返CPU14。寫入（超髙速緩衝存儲成功1修正的）：CPU 1 41做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 超高速緩衝存儲成功，對應之超高速緩衝存_儲器列資料爲修正的之狀態之場合，資料被寫入相符之超高速緩衝器線。CPU.l (超高速緩衝存儲器1 7J不對系統匯流排1 6發出指令。此時*超高速緩衝存儲器列之狀態不變〇經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ；寫入（超高速緩衝存儲成功1完全清淨）：CPU 1 41做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 超高速緩衝存儲成功，對應之超高速緩衝存儲器列資料爲完全清淨之狀態之場合，資料被寫入相符之超高速緩衝器線。CPU14:(超高速緩衝存儲器17a)不對系統匯流排1 6發出指令。超高速緩衝存儲器1 將相符.之超高速緩衝器列之狀態變更爲"^修正的# 。但是，如後所述者，在本方式中欲避開.完全清淨狀態而控制之故，本條件實際上並不存在。

寫入（超高速緩衝存儲成功/清淨共用的）：CPU 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 _____B7_ 五、發明説明（14 ) 1 4 !做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 7 超高速緩衝存儲成功，對應之超高速緩衝存儲器列資料爲清淨共用的之狀態之場合，CPU 1 4x1：超高速緩衝存儲器1 7 1)對系統匯流排1 6發出’invalidate〃指令。之後，超高速緩衝存儲器1 7 相符之超高速緩衝存儲列之狀態改成 '"修正的'，寫入資料》寫入（超高速緩衝存儲錯誤）：CPUldi做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 7 i爲超高速緩衝存儲錯誤之場合，對系統匯流排16發出’Read-Line-with-Invalidate'指令。相對於此，修正響應信號被主張時，其他之超高速緩衝存儲器172〜17N之中，1個保持其之線的更新資料。超髙速緩衝存儲器1 之後，讀取由主張修正響應信號之超高速緩衝存儲器寫入主記憶體12之超高速緩衝存儲器列資料，將其存儲在資料記憶體。另一方面，修正響應信號沒有被主張時，超高速緩衝 .存儲器1 得由主記憶體li讀出之資料，存儲在資料記億體。在哪一個之場合，皆把相符之超髙速緩衝存儲器列之狀態設爲'^修正的'，寫入資料。 (2 )從屬處理器之動作接著，關於對於其他之處理器，超高速緩衝存儲器發出之指令之處理器及與其對應之超高速緩衝存儲器（從屬本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 ΙΦ. -17 - A7 B7 五、發明説明（15 ) 處理器）之動作，以及狀態遷移而說明之。又，主處理器爲CPU 1 (超高速緩衝存儲器1 7i)，從屬處理器爲CPU14n (超高速緩衝存儲器17n)，就由主處理器1 所發出之每個指令說明之。對"Read-Lin，指令之響應：超高速緩衝存儲ώΐ 7N在’Read-Line"指令把做爲對象之超髙速緩衝存儲器列資料於 '"修正的'之狀態保持之場合，通過修正響應信號線1 6 2，主張修正響應信號，通知保持更新資料。之後，超高速緩衝存儲器1 7 出’ Write-Lin，指令，把更新資料寫於主記憶體1 2。超高速緩衝存儲器17N將相符之超高速緩衝存儲器列之狀態設爲'^清淨共用^ 。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 又，超髙速緩衝存儲器17 1<在％ Read-Line"指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料於 '完全清淨#或" 清淨共用〃之狀態而保持之場合，通過共用響應信號線 161，主張共用響應信號，通知保持清淨資料。在哪一個之場合，超高速緩衝存儲器1 7 N都將相符之超髙速緩衝存儲器列之狀態設爲$清淨共用'》又，超高速緩衝存儲器1 7 1^在沒有保持對應之有效的超高速緩衝存儲器列資料之場合，什麼也不做。. 對於"^Read-Line-with-Invalidate〃指令之響應：超高速緩衝存儲器1 7n在'"Read-Line-with-Inval-idat，指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料於’ 修正的^之狀態保持之場合，通過修正響應信號線1 6 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -18 - A7 ____B7___ 五、發明説明（16 ) ，主張修正響應信號，通知保持更新資料。之後，超高速緩衝存儲器1 7 1<發出^Wirite-Line〃指令，將更新資料寫於主記憶體1 2。超高速緩衝存儲器1 7 N把相符之超高速緩衝存儲線之狀態設爲％無效的^ 。又，超高速緩衝存儲器1 7N在'"Read-Line-with-Invalidat，指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料於 '"完全清淨"或a清淨共用'之狀態保持之場合，把相符之超高速緩衝存儲器列之狀態設爲 '無效的"。又，超高速緩衝存儲器1 7 ^^在沒有保持對應之有效的超髙速緩衝存儲器列資料之場合，什麼也不做。對於"Inval idate"指令之響應：超高速緩衝存儲器1 71^在Mnvalidate#指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器列資料於 > 完全清淨'或'^清淨共用'之狀態保持之場合，將相符之超高速緩衝存儲器列之狀態設爲％無效的'。又，超高速緩衝存儲器1 7 1(在沒有保持對應之有效的超高速緩衝存儲器列資料之場合，什麼也不做。經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，此場合，不可能將對應之列於t修正的#之狀態保持。對於指令之響應：超高速緩衝存儲器17Ν什麼也不做。對於"^Read-Line-non-Snoop*"指令之響應：超高速緩衝存儲器17N什麼也不做。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -19 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 _B7____ 五、發明説明（17 ) (3 )記億體控制部2 0之動作記憶體控制部2 0對於各匯流排指令’做如下之動作〇對於'Wirite_Line〃指令之響應·監視發出於系統匯流排1 6之'"Wir i te-Line#指令時’記憶體控制部 2 0取得由超高速緩衝存儲器被寫出之超高速緩衝存儲器列資料，寫入主記憶體1 2之相符之位址。對於"Invalidate〃指令之響應··什麼也不做。對於 ^ R e a d - L i n e r ’ ’ R e a d - L i n e - w i t h - I n v a 1 i d a t e "指令之響應：記憶體控制部2 0對於這2個之指令，做同一之動作。對於這些之指令，修正響應信號被主張之場合，什麼也不做。此係表示主張之從屬處理器之超高速緩衝存儲器已經保持更新資料。此場合，在這些之指令之後接著由此超高速緩衝存儲器發出’Wirite-Line#指令，更新資料被寫出。另一方面，修正響應信號未被主張之場合，由成爲對象之超高速緩衝存儲器列之位址所示之記憶體位置讀出超高速緩衝存儲器列資料，輸出於系統匯流排1 6。對於 'Read-Line-non-Snoop〃指令之響應：由成爲對象之超高速緩衝存儲器列之位址所示之記億體位置讀出超高速緩衝存儲器列資料，輸出於系統匯流排 1 6 〇本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）裝訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -20 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 _____B7 _ 五、發明説明（18 ) (4)重新處理前內容記錄緩衝器控制部21之動作接著，將對於各匯流排指令之重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1之動作，依發出於系統匯流排1 6之每個指令而說明之。對於Read-Line#指令之響應：匯流排介面控制部211監視發出於系統匯流排16 之^ Read-Line"指令時，狀態保存控制部2 1 2啓動匯流排指令響應控制部2 1 3。匯流排指令響應控制部 2 1 3通過匯流排介面控制部2 1 1，主張共用響應信號。介經如此，可以使成爲主處理器之超高速緩衝存儲器之現在處理對象之超高速緩衝存儲器列之狀態，非|完全清淨'而爲〃清淨共用#之狀態。介經如此，之後，對於該超高速緩衝'存儲器列有寫入存取產生之場合，可以引起/ Inval idate"指令之發出，可以保存更新前之資料。 • 又，做爲處理器以及齒高速緩衝存儲器之機能，在有避免 '"完全清淨#狀態之場合，重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1沒有必要主張共用響應信號。對於"Invalidate#指令之響應：匯流排介面控制部2 1 1監視發出於系統匯流排1 6 之’Invalidate"指令時，狀態保存控制部2 1 2啓動匯流排指令響應控制部2 1 3。匯流排指令響應控制部 2 1 3通過匯流排介面控制部2 1 1，主動共用響應信號與修正響應信號。介經如此，'Invalidate#指令成爲失效，之後，主處理器再獲得系統匯流排後，再發出相同指本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~ ~ -21 - ---------C")裝------1------U. (請先閲讀背面之注意事叹再填寫本頁) A7 ___B7__ 五、發明説明（19 ) 令。匯流排指令響應控制部213至下述之處理完了止，對於再發出之’Invalidate#指令，繼續主張共用響應信號以及修正響應信號，及使之失效。狀態保存控制部212啓動匯流排指令發出控制部 2 1 5。匯流排指令發出控制部2 1 5爲了獲得更新前之超高速緩衝存儲器列資料，對於通過匯流排介面控制部 2 1 1而得之成爲無效對象之超高速緩衝存儲器列之位址所示之記憶體位置，發出'Read-Line-non-Snoop#指令，由主記憶體12讀取更新前之資料。再者，狀態保持控制部2 1 2啓動緩衝器存取控制部 2 1 4，記憶體控制部2 0將由主記憶體1 2讀出而輸出於系統匯流排1 6之超高速緩衝存儲器列資料，由匯流排介面控制部2 1 1傳送於緩衝器存取控制部2 1 4，與位址·值一同地被寫入重新處理前內容記錄緩衝器13。此處理終了時，匯流排指令響應控制部2 1 3對於再發出之Mnvalidatef指令，中止失效。經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，狀態保存控制部2 1 2記憶實施了上述處理之超高速緩衝存儲器之塊之位址，之後，對於再度之相同的位址之tlnvalidat〆指令被發出之場合，無視之。在圖5表示上述之對於’Invalidate"指令之響應處理之動作時機。匯流排指令發出控制部2 1 5確認’ Inv-ali date"指令後，使用其時之位址（AD)，開始由主記憶體1 2用於讀出位址（AD)之更新前之資料（D 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -22 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___B7 _ 五、發明説明（2〇 ) 〜D 4 )之 'Read-Line-non-Snoop〃指令。此時’各超高速緩衝存儲器對於該指令不進行監視動作。記憶體控制部2 0響應'"Read-Line-non-Snoop'指令，控制設置在與主記憶體1 2之間之位址線（MM address ) ，資料線（ MM data ) ，讀寫控制線（ Μ Μ RAS#、CAS#、WE#)，由主記憶龠12之位址 (AD)讀出超高速緩衝存儲列資料（D1〜D4)，將其輸出於系統匯流排1 6之資料匯流排（data bus)上。另一方面，關於重新處理前內容記錄緩衝器控制部 2 1，位址（AD)亦被傳達至緩衝器存取控制部2 1 4 ，緩衝器存取控制部214控制設置在與重新處理前內容記錄緩衝器1 3之間之位址線（BIB address)、資料線 (BIB data)、讀寫控制線（BIB RAS#、 CAS#、WE#)、把位址（AD)與輸出於系統匯流排· 1 6之資料匯流排（data bus)上之資料（D 1〜D 4 )之組合存儲在重新處理前內容記錄緩衝器13之相符之 .入口（ entry)。對於'"Read-Line-With-Invalidate〃指令之響應：伴隨 ^Read-Line-With-Invalidatei 指令之發出，修正響應信號被主張之場合，顯示被主張之超高速緩衝存儲器已保存更新之資料，可以了解該處理器在最新之檢查點以後，實行了寫入存取。因此，在那時間點以前之資料成爲被存儲在重新處理前內容記錄緩衝器1 3，無須重新將此位址之資料存儲於重新處理前內容記錄緩衝器1 3。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' -23 - ---------------、ΤΓ------® (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 ____B7________五、發明説明（21 ) 因此，狀態保存控制部1 1 2什麼也沒做》另一方面，伴隨"'Read-Line-with-Invalidate# 指令之發出，修正響應信號未被主張之場合，啓動緩衝器存取控制部2 1 4，記憶體控制部2 0將由主記憶體1 2讀出而輸出於系統匯流排1 6之超高速緩衝存儲器列資料，由匯流排介面控制部211傳送於緩衝器存取控制部 2 1 4，與位址值一同地被寫入重新處理前內容記錄緩衝器 1 3。. 此場合，沒有必要發出'Read-Line-non-Snoop# 指令。對於"Write-Lin，指令之響應：什麼也不做。接著，關於如上述而動作之多處理器系統之檢査點處理而說明之。檢査點退回方式係將關於系統之實行狀態之信息定期的保存在記億體，把此稱爲檢查點處理，在故障產生時，介經退回其之前之檢査點以再開始處理之系統恢復方法。在檢査點時，把處理器1 4 v〜1 4 內部狀態寫於主記憶體1 2之同時，將各超高速緩衝存儲器1 7i〜 1 7 N之在 '修正的'狀態之全部的超高速緩衝存儲器列之資料寫回主記憶體1 2。又，實際上，處理器內部狀態之對主記憶體12之寫出也是通過超高速緩衝存儲器進行之故，匯流排指令上沒有必要特別顧慮。超高速緩衝存儲器1 7ι〜1 71^把寫回主記憶體1 2之超高速緩衝存儲器列之狀態設爲清淨共用#或·"無效的'。對主記億體1 —--------裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、tT- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4規格（210X297公釐） -24 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 _____B7_ 五、發明説明（22 ) 2之超高速緩衝存儲器列資料之寫回，由於利用Write-Lin，指令而進行之故，此時，不產生對重新處理前內容記錄緩衝器13之資料保存。又，重新處理前內容記錄緩衝器1 3之內容在正常檢査點被採取時，被清除，而且，通常之處理器處理再開始時，對重新處理前內容記錄緩衝器1 13之更新經歷信息之寫入又開始。在退回時，不單各C P U之內部狀態，主記憶體12之狀態也復原成之前之檢査點時之狀態，此主記憶體12之狀態恢復介經把存儲在重新處理前內容記錄緩衝器1 3之更新前資料逐次讀出，寫回主記憶體1 2之對應之位址而實現。依據此方式時，在檢査點時，只須將被保持在複製回存型超高速緩衝存儲器之更新資料寫於主記憶體1 6即可，由於在此時間點變成不須要將更新前資料保存在重新處理.前內容記錄緩衝器1 3之故，可以使檢査點處理之額外負擔變小。如上述者，關於此實施例有別於由通常之記憶體控制器所構成之記憶體控制部2 0，另外設置重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1，其連接在系統匯流排1 6。重新處理前內容記錄緩衝器控制部21並不在對於主記憶體 1 6之寫入存取要求由記憶體控制部2 0傳到時動作，而在由C P U對於與其對應之超高速緩衝存儲器有寫入存取要求之場合，響應由該超高速緩衝存儲器發出於系統匯流排1 6上之指令而自動的啓動，發出由主記億體1 2讀取本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " -25 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

-------------------1T 蠢_ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（23 ) 1 ! 更新前資料用之指令〇如此介經設置獨立於記憶體控制丨器 2 0 而可以動作之重 itC m 處理前內容記錄緩衝器控制部 1 | 2 1，不須改造既有之電腦系統之記憶體控制器 2 0 可 1 I 以原原本本地沿用既有之電腦系統而可以容易地實現記憶請先關 1 1 I jHSi 體狀態恢復機能〇背 1 1 又 > 本實施例對於 % I nva 1 i date 指令以及 Writ e - 之注 1 I 意 I Li n e，指令之更轨處理前內容記錄緩衝器控制部 2 1 之動事項 1 I 再作，可以如下地予以變形之〇寫本袭頁 Sw-» 1 I 變形例 1 1 1 對於 I nva 1 i da t e 指令之響應 1 1 1 匯流排介面控制部 2 1 1 監視發出於系統匯流排 1 6 1 訂之嗥 T I n va 1i date Μ 指令時狀態保存控制部 2 1 2 啓動匯 1 1 流排指令響應控制部 2 1 3 0 匯流排指令響應控制部 1 1 2 13 在下述之處理兀了刖對於相同、位址之 Wr i i t e - Γ Li ne 指令繼續共同響 otg 應信號之主張及使之失效〇 I 狀態保存控制部 2 1 2 啓動匯流排指令發出控制部 1 1 1 2 15 〇匯流排指令發出控制部 2 1 5 爲了獲得更新 W· 刖之 - 1 1 I 超高速緩衝存儲器列資料發出對於通過匯流排介面控制 - 1 1 部 2 1 1 而獲得之成爲 /rrp 效對象之超高速越衝存儲器列之 1 1 位址所示之記億體位置之 Read-L i ne- non- Snoop ^ 指令 1 1 I 再者狀態保存控制部 2 1 2 啓動勉衝器存取控制部 1 1 I 2 14 記憶體控制部 2 0 將由主記憶體 1 2 讀出而輸出 1 I 1 張紙本適準標家國國公 97 2 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ________ B7 ___ 五、發明説明（24 ) 於系統匯流排1 6之超高速緩衝存儲器列資料，由匯流排介面控制部2 1 1傳送至緩衝器存取控制部2 1 4，與位址值一同地寫入重新處理前內容記錄緩衝器1 3。此處理終了時，匯流排指令響應控制部2 1 3中止對於相同位址之""Write-Line#指令之失效。對於'^Write-Lin，指令之響應：如上述者，對於"Invalidate指令之更新前超高速緩衝存儲器列資料讀入處理中，匯流排介面控制部2 1 1 監視發出於系統匯流排1 6之iWrite-Lin，指令時，此若爲對於相同位址者時，匯流排響應控制部1 3主張共同響應信號以及修正響應信號，及使之失效。即使在此處理實行中以外以及實行中，在對於不同位址之場合，什麼也不做。再者，在上述之說明中，雖以獨立之記憶體構成重新處理前內容記錄緩衝器1 3，而連接在重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1，但也可以利用主記憶體1 2之一部分以實現重新處理前內容記錄緩衝器。將此變形例示於圖 6 〇關於圖6之系統構成，重新處理前內容記錄緩衝器 13A利用主記憶體12A之一部分之記億領域而實現。又，緩衝器存取控制部2 1 4 A也連接在匯流排指令發出控制部2 1 5，爲了重新處理前內容記錄緩衝器1 3 A之存取，對於系統匯流排1 6具有發出指令之機能。緩衝器存取控制部214A於更新前資料與更新位址 ^紙張尺度適用中國國家標準（匚呢）厶4規格（2丨0'乂297公釐） ~ -27 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) --------裝！--訂------^ A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製五、發明説明（25 ) 被傳送時，將其#儲在主記憶體1 2 A中之重新處理前內容記錄緩衝器1 3 A之故，啓動匯流排指令發出控制部 2 1 5。指令發出控制部2 1 5通過匯流排介面控制部 211，發出2個之it e-Li η，指令》 1個爲存儲更新前資料者，另一個爲存儲該位址者。依據此變形例3.時，不必具備獨立之2個記億體，可以便宜的構成系統。在以上之第1實施例中，做爲超高速緩衝存儲器雖然使用複製回存型之超髙速緩衝存儲器而說明之，對於寫入直通型（Write-through)之超高速緩衝存輝器，做成如以下時，也可以進行更新前資料之保存。此處雖以圖2之超高速緩衝存儲器1 Ti-l 7N具有以寫入直通模式而動作之機能之場合爲例以說明之，但是爲寫入直通專用之超高速緩衝存儲器亦同樣可以實現。以寫入直通模式動作之超高速緩衝存儲器之狀態爲（ 1)無效的，（2)有效的之2種類。有效之一例舉清淨共用時，使用圖4之狀態管理i，以無效的，清淨共用的之2狀態可以管理之。寫入直通之場合，經常相同之資料被寫於主記憶體與超高速緩衝存儲器之故，不可能爲修正的狀態》由超高速緩衝存儲器1 7i〜l 7 N輸出於系統匯流排 16之指令之種類支持如下之2個。 iRead-Lin，指令：超髙速緩衝存儲器列資料之讀出。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 28 _ 經濟部中央標隼局員工消費合作社印— A7 _____B7__ 五、發明説明（26 ) 此同於第1實施例，對於由C P U來之對某位址之超高速緩衝存儲器列之讀出存取，在相符之有效的超高速緩衝存儲器列資料不存在於超高速緩衝存儲器而超高速緩衝存儲錯誤之場合發出。 'Write-worcT指令：資料之寫入。此對於由CPU來之寫入存取，不論超高速緩衝存儲器中之相符之資料之有無皆被發出。系統匯流排16也同第1實施例。但是，在本實施例，共用響應信號線1 6 1 ，修正響應信號線1 6 2被同時主張時，只使用使相符指令失效之機能。接著，關於寫入直通動作之超高速緩衝存儲器，將使用上述之匯流排指令，如何地實現超高速緩衝存儲器間之資料一貫性保持規約說明之。此處亦與第1實施例相同，就主處理器，從屬處理器，記憶體控制部2 0 ,以及重新處理前內容記錄緩衝器控制部2 1各別之動作說明之。 (1 )主處理器之動作 " 首先，就發出指令以啓動存取之主處理器之動作及對應發出之指令之超高速緩衝存儲器之狀態遷移而說明之。又，主處理器以CPUldi (超高速緩衝存儲器1 .7 J ) 說明之。讀出存取（超高速緩衝存儲成功）〔CPUldi，讀出存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1汀1爲超高速緩衝存儲成功之場合，由超高速緩衝存儲器1 7 1讀出相 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -29 - 經濟部中央標準局貝工消費合作衽印製 A7 B7五、發明説明（27 ) 符之資料。CPU 1 (超高速緩衝存儲器1 7^)不對系統匯流排1 6發出指令。此時’超高速緩衝存儲器線之狀態不變。讀出存取（超高速緩衝存儲錯誤）：〇?!1141做讀出存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 7 1爲超高速緩衝存儲錯誤之場合，CPUlAi (超高速緩衝存儲器 1 7:)對系統匯流排1 6發出'"Read-Line"指令。超高速緩衝存儲器1將超高速緩衝存儲器線之狀態設爲$清淨共用的'之同時，取得由主記憶體1 2讀出之資料而存儲在資料記億體。超高速緩衝存儲器1 71將由系統匯流排1 6取得之 .超高速緩衝存儲器線資料之中，必要之資料送返C P U 14!。寫入（超高速緩衝存儲成功）iCPUldi做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 爲超高速緩衝存儲成功之場合，寫入對應之超高速緩衝存儲器列資料之同時，對系統匯流排1 6發出’ Write-Word'指令，重寫主記憶體12之資料。此時，，超高速緩衝存儲器列之狀態不變。寫入（超高速緩衝存儲錯誤）：CPU14 i做寫入存取要求之結果，超高速緩衝存儲器1 7 i爲超高速緩衝存儲錯誤之場合，對系統匯流排1 6發出’Write-Word" 指令，重寫主記憶體1 2之資料。此時，超高速緩衝存儲器列之狀態不變。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS >八4規格（2i〇X297公釐） ---------©袭------?τ------Φ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -30 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ____B7___ 五、發明説明（28 ) (2)從凰處理器之動作接著，就對於其他之處理器，超高速緩銜存儲器發出之指令之處理器與和其對應之超高速緩衝存儲器（從屬處理器）之動作及狀態遷移而說明之。又，主處理器爲 CPUl^i (超高速緩衝存儲器170 ，從屬處理器爲 CPU14n (超高速緩衝存儲器17n)。對於指令"之響應：什麼也不做。對於’Write-WoriT指令之響應：超高速緩衝存儲器 1 7 N在指令將做爲對象之超高速緩衝存儲器線資料於^ 清淨共用的'之狀態保持之場合.把相符之超高速緩衝存儲器列之狀態設爲^無效的'。 (3 )記憶體控制部 • 記憶體控制部2 0對於各匯流排指令，做如下之動作〇對於’ Read-Line'指令之'響應：由成爲存取對象之超高速緩衝器列之位址所示之記憶體位置讀出超高速緩衝存儲器列資料，輸出於系統匯流排1 6。對於"Write-WortT指令之響應：取得由超高f緩衝存儲器寫出之資料，寫入記憶體1 2之相符位址。 (4)重新處理前內容記錄緩衝器控制部接著，將對於各匯流排指令之重新處理前內容記錄緩本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) J~·-^^1 - n^j I I— n I— — - - -- - — I 1 n^i I - - t^i ^n— m^i m an —el —ϋ 1.^1 m· Bi^i 1 HI n ^^1 -31 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（29 ) 衝器控制部2 1之動作’依每一發出於系統匯流排1 6之指令說明之。對於’Read-Lin^指令之響應：什麽也不做。對於’Write-Word"指令之響應：匯流排介面控制部 2 1 1監視發出於系統匯流排1 6之、Writ e-Word"指令時，狀態保存控制部2 1 2啓動指令響應控制部2 1 3。匯流排指令響應控制部213通過匯流排介面控制部 211，將共用響應信號與修正響應信號對共用響應信號線1 6 1以及修正響應信號線1 6 2主張。介經如此，* Write-Word#指令變成被主張，之後，主處理器再獲得系統匯流排後，再發出相同之指令。匯流排指令響應控制部2 1 3至下述之處理完了止，對於再發出之’Write-WorcT指令，繼續主張共用響應信號以及修正響應信號，及使之失效。 • 狀態保存控制部212啓動匯流排指令發出控制部 2 1 5。匯流排指令發出控制部2 1 5爲了獲得更新前之超高速緩衝存儲器線資料，發行對於通過匯流排介面控制部211而獲得之成爲無效對象之超高速緩衝存儲器列之位址所示之記憶體位置之’Read-Line#指令。再表，狀態保存控制部2 1 2啓動緩衝器存取控制部 21 4，記憶體控制部2 0把由主記憶體1 2讀出而輸出於系統匯流排16之超高速緩衝存儲器列資料’由匯流排介面控制部2 1 1傳送於緩衝器存取控制部2 1 4 ’與位址值一同地被寫入重新處理前內容記錄緩衝器1 3 ° 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁} n» ί ^^^1 In a^^n· ^^^1 —^n m^i n^i ^^^1 n^i ^^^1 «.^^1 1_1--6Jmw ·1 fast· BIBH n m· I i··—·· —I· ^^^1 —maaf ^^^1 ϋ·— -32 - A7 ____B7 五、發明説明（30 ) 此處理終了時，匯流排指令響應控制部213中止對於再發出之t Write-Word#指令之失效。又，狀態保存控制部2 1 2記憶實施上述處理之超高速緩衝存儲器方塊之位址，之後，對於相同位址之" Write-Wor(T指令再被發出之場合*無視之。又，在本例中，對於Irite-Word'指令，雖以列單位而保存更新前資料，但若有支援字元資料之讀出時，也可以字元單位保存更新前資料。接著，就如上述者而動作之多處理器系統之檢查點處理說明之。檢査點之處理以把處理器之內部狀態寫於主記憶體而 .實現。但是，由於係寫入直通型超高速緩衝存儲器之故，沒有必要寫出超高速緩衝存儲器之內容。經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明並不限定於上述之實施例，可以有種之變形之實.施。例如，上述之說明雖以寫入直通型超高速緩衝存儲器爲對象，但即使使用於更一般性之沒有超高速緩衝存儲 .器之電腦系統或具有非超高速緩衝存儲器存取動作模式之電腦系統，介經同樣之控制，可以實現記憶體狀態恢復機能。又，雖以具有復數之處理器1 4i〜1 4 N之多虜理器系統，而說明之，但只要超高速緩衝存儲器具有同樣之機能（處理器發出與超高速緩衝存儲器內之資料重寫之使無效之指令時），對於宙單一處理器構成之電腦系統也可以適用》又，超高緩衝存儲器非單一而係採取階層構造之場本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -33 - 經濟部中央橾準局負工消费合作社印褽 A7 B7 五、發明说明（31 ) 合也同樣地適用。即，只要是具有多處理器對應之C P U 以及超高速緩衝存儲器時，即可以逋用· 如以上所說明者，依據本發明時•重新處理前內容記錄緩衝器控制部因應由某超高速緩衝存儲器或C P U發出於系統匯流排之指令，將包含保持在主記憶之更新前資料之超高速緩衝存備器列資料保存於重新處理前內容記錄緩衝器•因此，於既存之電腦系統之系統匯流排、處理器、超髙速緩衝存儲器、記億體控制部不須任何改變，介經在系統匯流排附加重新處理前內容記錄緩衝器控制部，不須改造既存之電腦系統之記慷體控制部，只介經附加硬體即可以實現記憶«I狀態恢復機能，可以原原本本地沿用既存之m腦系統。又，Μ不在對主記慷之資料寫入時，而係在對超髙速緩衝存儲器寫入時採用更新前資料之故，在逋用使用介經檢査點退回之系統恢復手法之系統時*在檢査點時，只須將保持在超髙速緩衝存儲器之更新資料寫於主記慷體即可，在此時間點無須把更新前資辑保存在緩衝器之故，可以使檢査黏處理之額外負擔變小· 圖面之簡單說明 Β 1表示爲了實現記憶《恢復機能必要之先前的多處理器系統之構成之方塊園· 圖2表示利用關於本發明之第1資施例之記憶髖更新經歷保存裝置之多處理器系統之構成之方塊钃· 本紙張尺度逋用中困國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） ~ -34 - (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁)

A7 _____B7 五、發明説明（32 ) 圖3表示設置在關於同實施例之系統之超高速緩衝存儲器之構成例。圖4表示保存在設置於關於同實施例之系統之超高速緩衝存儲器之超高速緩衝存儲器行資料之狀態圖》圖5表示關於同實施例之系統之記憶體更新經歷信息之採取（acquisition)動作之時機圖。圖6表示同實施例之變形例之構成例之方塊圖》 ----------- (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 i蠢· 經濟部中央標準局員工消費合作社印製本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -35 -

Claims

經濟部中央標準局員工消費合作社印製六、申請專利範圍 1. 一種使用於具備一個以上之CPU，及對應各 C P U而設置之1個以上之超高速緩衝存儲器，及主記憶體，及控制此主記憶體之記憶體控制器，及1個以上之連接超高速緩衝存儲器與上述記億體控制器之匯流排之電腦系統，爲了復原上述主記憶體之記憶內容，保存必要之更新經歷信息之記憶體更新經歷保存裝置，其特徵爲包含：把上述主記憶體之更新前資料與其之更新位址之組合當成上述更新經歷信息而存儲之緩衝器，以及連接於上述匯流排，控制對於上述緩衝器之更新經歷信息之寫入之緩衝器存取控制裝置，其包含：由上述C P U有對於與其對應之超高速緩衝存儲器之寫入存取要求之場合，由該超高速緩衝存儲器響應發出於上述匯流排之指令，把爲了讀出成爲上述寫入存取要求之對象之上述主記億體上之資料之讀出指令發出於上述匯流排上之指令發出裝置，以及響應上述讀出指令之發出，介經上述記憶體控制器將由上述主記憶體讀出於上述匯流排上之資料與對應該資料之位址存儲在上述緩衝器之更新經歷寫入裝置》 2. 如申請專利範圍第1項所載之記憶體更新經歷保存裝置，其中，上述緩衝器存取裝置包含：監視發出於上述匯流排上之各種之指令之監視裝置，以及上述指令發出裝置包含：上述C P U對於上述超高速緩衝存儲器發出寫入要求時，由上述超高速緩衝存儲器將本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） : -36 - --------------ir------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 · D8 々、申請專利範圍規定之指令發出於上述匯流排上一事介經上述監視裝置而被檢出時，將爲了把成爲上述寫入存取要求之對象之上述主記億體上之資料讀出之讀出指令發出於上述匯流排上之裝置。 3 .如申請專利範圍第2項所載之記憶體更新經歷保存裝置，其中上述超髙速緩衝存儲器爲複製回存型之超高速緩衝存儲器，上述規定之指令爲對於連接於上述匯流排之其他之超高速緩衝存儲器，指示對應之超髙速緩衝存儲器行之無效化之無效化指令。 4. 如申請專利範圍第2項所載之記憶體更新經歷保存裝置，其中上述超高速緩衝存儲器爲複製回存型之起高速緩衝存儲器，上述更新經歷寫入裝置爲由上述超高速緩衝存儲器發出之指令係由連接於上述主記憶體或上述匯流排之其他之超高速緩衝存儲器之對應之超高速緩衝存儲器列之資料讀出，以及指示上述其他之超高速緩衝存儲器之對應之超高速緩衝存儲器列之無效化之讀出以及無效化指令，而被介經上述監視裝置而檢出時，介經上述讀出以及無效化指令，把讀出於上述匯流排上之資料以及對應之位址存儲在上述緩衝器。 5. 如申請專利範圍第2項所載之記億體更新經歷保存裝置，其中上述超高速緩衝存儲器爲寫入直通型之超高速緩衝存儲器，上述規定之指令爲實行對上述主記憶體之寫入之寫入指令。 6. 如申請專利範圍第1項所載之記憶體更新經歷保本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) •裝- 訂 -37 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製七、申請專利範圍存裝置，其中上述緩衝器係使用上述主記憶體之規定之記億領域而實現，上述更新經歷寫入裝置係實行上述指令發出裝置，而發出用於將應寫入上述緩衝器之資料以及位址之組合寫入上述主記憶體之上述記憶領域之寫入指令。 7.—種使用於具備一個以上之CPU，及對應各 C P U而設置之一個以上之超高速緩衝存儲器，及主記憶體，及控制此主記憶體之記憶體控制器，及至少一個以上之連接超高速緩衝存儲器與上述記憶體控制器之匯流排，及用於存儲由上述主記億體之更新前資料與更新位址之組合所構成之更新經歷信息之緩衝器之電腦系統之記憶體更新經歷保存方法，其特徵爲具備下列步驟：由上述C P U有對於與其對應之超高速緩衝存儲器之寫入存取要求之場合，響應由該超高速緩衝存儲器發出於上述匯流排上之指令，將用於讀出成爲上述寫入存取要求之對象之上述主記億體上之資料之讀出指令發出於上述匯流排上，響應上述讀出指令之發出，介經上述記憶體控制器將由上述主記憶體讀出於上述匯流排上之資料及與該資料對應之位址存儲在上述緩衝器。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----— I — fAy 11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-*· 蠢 -38 _