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龙图腾网获悉西安翔腾微电子科技有限公司申请的专利一种基于掩码的GPU像素流Cache的读写访问系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115390756B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-21发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211001957.9，技术领域涉及：G06F3/06；该发明授权一种基于掩码的GPU像素流Cache的读写访问系统及方法是由王维;许宏杰;郑新建;张淑;杜琴琴设计研发完成，并于2022-08-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于掩码的GPU像素流Cache的读写访问系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种基于掩码的GPU像素流Cache的读写访问系统及方法。本发明的系统包括TAG比对逻辑模块、替换算法模块、写回逻辑模块和更新逻辑模块，TAG比对逻辑模块分别与替换算法模块、写回逻辑模块和更新逻辑模块连接，替换算法模块分别与写回逻辑模块和更新逻辑模块连接，写回逻辑模块与更新逻辑模块连接。本发明使用存储数据的同时用存储掩码的设计代替了通用Cache在写操作缺失时候的替换过程，减少了Cache的延迟，使得GPU的像素流得到了更高速的缓存效果，更适用于图形处理器对像素流的缓存。

本发明授权一种基于掩码的GPU像素流Cache的读写访问系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于掩码的GPU像素流Cache读写访问系统，其特征在于：该系统包括TAG比对逻辑模块、替换算法模块、写回逻辑模块和更新逻辑模块，所述TAG比对逻辑模块分别与替换算法模块、写回逻辑模块和更新逻辑模块连接，所述替换算法模块分别与写回逻辑模块和更新逻辑模块连接，所述写回逻辑模块与更新逻辑模块连接，所述TAG比对逻辑模块包括TAGRAM，掩码RAM和字节使能的数据RAM，TAGRAM中存储了TAG、数据块有效位和数据块脏位，所述TAG比对逻辑模块，完成TAGRAM，掩码RAM和数据RAM的读写控制和Cache的读写操作命中或者缺失操作的判断，所述TAG比对逻辑模块读写操作的处理过程如下： 读请求：首先根据索引读取TAGRAM、掩码RAM和数据RAM的数据；然后根据读出的TAG数据，判断是否TAG命中，此外，还需要在TAG命中的基础上进行掩码的命中判断，TAG命中、数据块有效并且掩码命中表示当前读请求命中，TAG缺失表示当前读请求缺失，TAG命中、数据块有效并且掩码缺失表示当前读请求掩码缺失； 写请求：首先根据索引读取TAGRAM、掩码RAM和数据RAM的数据；然后根据读出的TAG数据，判断是否TAG命中，TAG命中、数据块有效表示当前写请求命中，否则表示当前写请求缺失； 读请求命中，根据命中的路号，从读出的多个数据中选择输出的数据和掩码；写请求命中，根据命中的路组号，直接写数据和掩码到数据RAM和掩码RAM中； 读请求缺失，首先检测从TAGRAM读出的数据块脏位标志，有脏位启动写回逻辑模块，等待写回结束，启动替换算法模块；没有脏位，直接启动替换算法模块，替换完成后，返回读取的数据和掩码； 读请求掩码缺失，启动更新逻辑模块，将从主存读出的对应数据与数据RAM中的数据根据掩码信息产生地址的完整数据，返回读取的数据和对应的掩码； 写请求命中，将数据和掩码写入对应数据RAM和掩码RAM中； 写请求缺失，首先检测从TAGRAM读出的数据块脏位标志，有脏位启动写回逻辑模块，写回完成后，将数据和掩码写入对应数据RAM和掩码RAM中；没有脏位，直接将数据和掩码写入对应数据RAM和掩码RAM中。

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