【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及一微电子领域的技术,特别涉及改善在一乱序(out-of-order)处理器中重新执行加载的一节能机制。
技术介绍
机体装置技术在过去四十年迅速地发展。尤其在微处理器的发展,从4位、单一指令、10微米装置开始,随着半导体生产技术的进步,使得设计者能够设计出在架构和密度越来越复杂的装置。在80和90年代所谓的管线(流水线)微处理器(pipelinemicroprocessor)和超标量处理器(superscalar),发展成可在单一芯片上包含百万颗晶体管。20年后的现今,64位、32-纳米装置已被量产,其在单一芯片上具有十亿颗晶体管,且包含多个微处理器内核(microprocessorcore)来处理数据。除了指令并行应用在现今的多内核处理器(multi-coreprocessor),乱序执行(out-of-orderexecution)机制也被广泛的使用。根据乱序执行规则,指令以队列的方式存储在保留站(reservationstation)以供执行单元来执行,且只有因为是旧指令(olderinstruction)的执行,而在等候操作数(operand)的那些指令,才会被拦截到保留站,没有在等候操作数的指令则会直接被派送去执行。接下来,执行的结果会被依适当的顺序以队列的方式排列并放回寄存器。传统上在处理器阶段(processorstage),会被称为收回状态(retirestate)。因此,指令并未 ...
【技术保护点】
一种用以改善在乱序处理器重新执行加载的装置,其特征在于,所述装置包括:第一保留站,用以派送第一加载微指令,以及若所述第一加载微指令是指示多个非内核资源的其中一个的规定的加载微指令,用以在保留总线进行检测和指示;第二保留站,耦接至所述保留总线,且在所述第一加载微指令派送后的第一数量的时钟周期之后,用以派送和所述第一加载微指令相依的一或多个新的微指令以进行执行,以及若在所述保留总线上指示了,所述第一加载微指令是所述规定的加载微指令,所述第二保留站用以缓存所述一或多个新的微指令的派送,直到所述第一加载微指令取得所述操作数;执行单元,耦接至所述第一保留站,用以接收和执行所述第一加载微指令;以及所述多个非内核资源,包括:熔丝阵列,用以存储对应所述乱序处理器的配置数据。
【技术特征摘要】
2014.12.14 IB PCT/IB2014/0032551.一种用以改善在乱序处理器重新执行加载的装置,其特征在于,所述
装置包括:
第一保留站,用以派送第一加载微指令,以及若所述第一加载微指令是
指示多个非内核资源的其中一个的规定的加载微指令,用以在保留总线进行
检测和指示;
第二保留站,耦接至所述保留总线,且在所述第一加载微指令派送后的
第一数量的时钟周期之后,用以派送和所述第一加载微指令相依的一或多个
新的微指令以进行执行,以及若在所述保留总线上指示了,所述第一加载微
指令是所述规定的加载微指令,所述第二保留站用以缓存所述一或多个新的
微指令的派送,直到所述第一加载微指令取得所述操作数;
执行单元,耦接至所述第一保留站,用以接收和执行所述第一加载微指
令;以及
所述多个非内核资源,包括:
熔丝阵列,用以存储对应所述乱序处理器的配置数据。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述乱序处理器包括多内
核处理器,以及其中在所述多内核处理器的每一内核包括所述第一保留站和
所述第二保留站。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述多个非内核资源的其
中一个包括所述熔丝阵列,以及其中所述熔丝阵列和所述每一内核一样被安
置在相同的芯片上,但配置在所述每一内核之外。
4.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述多个非内核资源的其
中一个未和多内核处理器一样被安置在相同的芯片上,以及其中所述多个非
内核资源的其中一个经由和所述每一内核一样被安置在相同的芯片上的总线
被存取,但配置在所述每一内核之外。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,还包括:
若无接收到微指令以进行执行时,所述执行单元用以进入节能状态。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,若所述第一加载微指令非
所述规定的加载微指令,当超过成功执行所需的所述第一数量的时钟周期,
所述执行单元在对应非命中的总线上指示,所述第一加载微指令未成功执行,
\t且启动所述一或多个新的微指令的重新执行。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,若所述第一加载微指令是
所述规定的加载微指令,当超过成功执行所需的所述第一数量的时钟周期,
所述执行单元不会指示所述第一加载微指令未成功执行,且预防所述一或多
个新的微指令的重新执行。
8.一种用以改善重新执行加载的装置,其特征在于,所述装置包括:
多内核处理器,包括多个内核,其中每一所述多个内核包括:
第一保留站,用以派送第一加载微指令,以及若所述第一加载微指令是
指示多个非内核资源的其中一个的加载微指令,用以在保留总线进行检测和
指示;
第二保留站,耦接至所述保留总线,且在所述第一加载微指令派送后的
第一数量的时钟周期之后,用以派送和所述第一加载微指令相依的一或多个
新的微指令以进行执行,以及若在所述保留总线上指示了,所述第一加载微
指令是所述规定的加载微指令,所述第二保留站用以缓存所述一或多个新的
微指令的派送,直到所述第一加载微指令取得所述操作数;
执行单元,耦接至所述第一保留站,用以接收和执行所述第一加载微指
令;以及
所述多个非内核资源,包括:
熔丝阵列,用以存储对应所述乱序处理器的配置数据。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述多内核处理器包括x86-
兼容性多内核处理器。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:吉拉德M卡尔,柯林艾迪,G葛兰亨利,
申请(专利权)人:上海兆芯集成电路有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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