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하위 캐시 또는 메인 메모리에서 인출된 데이터 블록을, 적어도 하나의 매핑 집합에 속하며 각각 복수의 라인들을 포함하는 캐시 블록들의 각각에 저장하는 캐시 데이터 저장부;상기 캐시 블록들의 각각에 관하여 태그, 참조 필드, 유효 비트와, 각 라인 별로 할당된 복수의 갱신 비트들을 포함하는 부가 정보를 저장하는 부가 정보 저장부; 및상위 캐시 또는 프로세서와는 라인 단위로 통신하고 상기 하위 캐시 또는 메인 메모리와는 블록 단위로 통신하며, 소정의 캐시 블록 교체 이벤트가 발생할 경우에, 캐시 블록 교체가 필요한 어떤 매핑 집합에 속하는 각 캐시 블록들에 관하여 상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드 및 갱신된 갱신 비트들의 개수에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조가 상대적으로 적게 일어났으면서, 또한 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들으로서 교체 대상 캐시 블록을 선정하며, 선정된 교체 대상 캐시 블록을 교체하는 캐시 제어부를 포함하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 캐시 제어부는,소정의 캐시 교체 이벤트의 발생에 따라 어떤 매핑 집합 내에서 캐시 블록 교체가 필요한 경우에, 상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조 횟수가 상대적으로 적은 적어도 하나의 교체 후보 캐시 블록들을 선정하고,상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 갱신 비트들에 기초하여, 상기 교체 후보 캐시 블록들 중에서 각 교체 후보 캐시 블록 내의 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들로서 교체 대상 캐시 블록들을 선정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 캐시 제어부는,소정의 캐시 교체 이벤트의 발생에 따라 어떤 매핑 집합 내에서 캐시 블록 교체가 필요한 경우에, 상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 갱신 비트들에 기초하여, 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들로서 교체 후보 캐시 블록들을 선정하고,상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조 횟수가 상대적으로 적은 적어도 하나의 교체 대상 캐시 블록들을 선정하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 소정의 캐시 교체 이벤트는캐시 미스의 발생 시에 빈 캐시 블록이 부재한 경우, 빈 캐시 블록의 개수가 소정 개수 이하로 낮아지는 경우, 매핑 집합 내에 액세스 빈도가 소정 빈도 이하인 캐시 블록들의 수가 소정 개수 이상 존재할 경우 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 캐시 제어부는 만약 선정된 교체 대상 캐시 블록에 관한 갱신된 갱신 비트의 개수가 하나 이상이면, 상기 교체 대상 캐시 블록에 저장된 데이터를 하위 캐시 또는 메인 메모리로 송출한 후에, 새로운 데이터 블록을 선정된 교체 대상 캐시 블록에 쓰기하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 캐시 제어부는만약 선정된 교체 대상 캐시 블록에 관한 갱신된 갱신 비트의 개수가 0이면, 새로운 데이터 블록을 선정된 교체 대상 캐시 블록에 곧바로 쓰기하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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청구항 1에 있어서, 상기 캐시 제어부는 교체 쓰기가 된 캐시 블록에 관한 부가 정보 중에서 참조 필드 및 갱신 비트들을 초기화하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템
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프로세서;메인 메모리 서브시스템; 및상기 프로세서와 상기 메인 메모리 서브시스템 사이에서 캐시 기능을 제공하는 캐시 서브시스템을 포함하며,상기 캐시 서브시스템은,상기 메인 메모리 서브시스템에서 인출된 데이터 블록을, 적어도 하나의 매핑 집합에 속하며 각각 복수의 라인들을 포함하는 캐시 블록들의 각각에 저장하는 캐시 데이터 저장부;상기 캐시 블록들의 각각에 관하여 태그, 참조 필드, 유효 비트와, 각 라인 별로 할당된 복수의 갱신 비트들을 포함하는 부가 정보를 저장하는 부가 정보 저장부; 및상기 프로세서와는 라인 단위로 통신하고 상기 메인 메모리 서브시스템과는 블록 단위로 통신하며, 소정의 캐시 블록 교체 이벤트가 발생할 경우에, 캐시 블록 교체가 필요한 어떤 매핑 집합에 속하는 각 캐시 블록들에 관하여 상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드 및 갱신된 갱신 비트들의 개수에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조가 상대적으로 적게 일어났으면서, 또한 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들으로서 교체 대상 캐시 블록을 선정하며, 선정된 교체 대상 캐시 블록을 교체하는 캐시 제어부를 포함하는 캐시 서브시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치
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청구항 9에 있어서, 상기 메인 메모리 서브시스템은 읽기에 비해 쓰기가 상대적으로 느린 비휘발성 메모리 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치
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복수의 라인들을 각각 포함하는 캐시 블록들의 각각에 관하여 부가 정보를 저장하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법으로서,복수의 라인들을 각각 포함하는 캐시 블록들의 각각에 관하여 태그, 참조 필드, 유효 비트 및 각 라인 별로 할당된 복수의 갱신 비트들을 포함하는 부가 정보를 설정하는 단계; 소정의 캐시 교체 이벤트의 발생을 감시하는 단계;만약 소정의 캐시 교체 이벤트가 발생한 경우에, 캐시 블록 교체가 필요한 어떤 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관하여 상기 부가 정보 저장부에 저장된 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드 및 갱신된 갱신 비트들의 개수에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조가 상대적으로 적게 일어났으면서, 또한 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들으로서 교체 대상 캐시 블록을 선정하는 단계; 및선정된 교체 대상 캐시 블록을 교체하는 단계를 포함하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 교체 대상 캐시 블록을 선정하는 단계는,소정의 캐시 교체 이벤트의 발생에 따라, 어떤 매핑 집합 내에서 캐시 블록 교체가 필요한 경우에, 상기 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조 횟수가 상대적으로 적은 적어도 하나의 교체 후보 캐시 블록들을 선정하는 단계; 및상기 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 각 캐시 블록들에 관한 갱신 비트들에 기초하여, 상기 교체 후보 캐시 블록들 중에서 각 교체 후보 캐시 블록 내의 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들로서 교체 대상 캐시 블록들을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 교체 대상 캐시 블록을 선정하는 단계는,소정의 캐시 교체 이벤트의 발생에 따라 어떤 매핑 집합 내에서 캐시 블록 교체가 필요한 경우에, 상기 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 갱신 비트들에 기초하여, 갱신된 갱신 비트들의 개수가 상대적으로 적은 캐시 블록들로서 교체 후보 캐시 블록들을 선정하는 단계; 및상기 부가 정보 중에서 해당 매핑 집합에 속하는 캐시 블록들의 각각에 관한 참조 필드에 기초하여, 참조 필드들의 초기화 이후 참조가 일어나지 않았거나 또는 참조 횟수가 상대적으로 적은 적어도 하나의 교체 대상 캐시 블록들을 선정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 소정의 캐시 교체 이벤트는캐시 미스의 발생 시에 빈 캐시 블록이 부재한 경우, 빈 캐시 블록의 개수가 소정 개수 이하로 낮아지는 경우, 매핑 집합 내에 액세스 빈도가 소정 빈도 이하인 캐시 블록들의 수가 소정 개수 이상 존재할 경우 중 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 선정된 교체 대상 캐시 블록을 교체하는 단계는,만약 선정된 교체 대상 캐시 블록에 관한 갱신된 갱신 비트의 개수가 하나 이상이면, 상기 교체 대상 캐시 블록에 저장된 데이터를 하위 캐시 또는 메인 메모리로 송출한 후에, 새로운 데이터 블록을 선정된 교체 대상 캐시 블록에 쓰기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 선정된 교체 대상 캐시 블록을 교체하는 단계는,만약 선정된 교체 대상 캐시 블록에 관한 갱신된 갱신 비트의 개수가 0이면, 새로운 데이터 블록을 선정된 교체 대상 캐시 블록에 곧바로 쓰기하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 교체 쓰기가 된 캐시 블록에 관한 부가 정보 중에서 참조 필드 및 갱신 비트들을 초기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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청구항 11에 있어서, 상기 캐시 서브시스템은 프로세서와 메인 메모리 서브시스템 사이에서 캐시 기능을 제공하고, 상기 메인 메모리 서브시스템은 읽기에 비해 쓰기가 상대적으로 느린 비휘발성 메모리 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐시 서브시스템의 캐시 블록 교체 방법
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