生成和处理跟踪流的装置和方法制造方法及图纸

本公开涉及生成和处理跟踪流的装置和方法。一种装置具有输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息。该序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令。向量包括多个通道，其中通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，并且在执行预测向量存储器访问指令时参考的预测信息被用于确定对哪些通道进行存储器传送操作。该装置还提供跟踪生成电路，用于从该执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流。

Devices and methods for generating and processing tracking streams

The present disclosure relates to an apparatus and method for generating and processing trace streams. A device has an input interface for receiving execution information from a processing circuit indicating an operation performed by the processing circuit when executing a sequence of instructions. The sequence includes at least one prediction vector memory access instruction executed to carry out the memory transmission operation in order to transmit data values between the vectors in the vector registers and the memory access. The vector includes a plurality of channels, in which the number of channels depends on the size of the data value expressed within the vector, and the prediction information referred to in the execution of the predictive vector memory access instruction is used to determine which channels carry out the memory transfer operation. The device also provides a tracking generation circuit for generating a data tracking stream including a plurality of tracking elements from the execution information.

【技术实现步骤摘要】
生成和处理跟踪流的装置和方法
本技术涉及用于生成和处理指示数据处理系统内的处理电路的活动的跟踪流的机制，并且具体涉及用于在由处理电路执行的指令序列包括至少一个预测向量存储器访问指令的情况下高效地生成数据跟踪流的机制。
技术介绍
跟踪电路可以用于产生包括一系列跟踪元素的一个或多个跟踪流，使得稍后可以分析这些跟踪元素以便确定相关联处理电路的活动。例如，可以生成指令跟踪流，该指令跟踪流包括多个跟踪元素，使得分析电路能够稍后确定由处理电路执行的指令序列。此外，如果需要的话，可以产生数据跟踪流，该数据跟踪流还包括多个跟踪元素，以使得分析电路能够稍后确定关于存储器地址(以及可选的数据值)的信息，在处理电路执行指令序列内的存储器访问指令时访问存储器地址(以及可选的数据值)。一些数据处理系统支持向量指令的处理，并且在这样的向量处理系统内，可以执行向量存储器访问指令以执行存储器传送操作，以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值。此外，在现代系统中，可以对这样的指令应用预测，以便在操作中省略某些通道。
技术实现思路
当产生与预测向量存储器访问指令相关联的数据跟踪流时，将期望提供由跟踪电路使用的高效跟踪机制。在一个示例配置中，提供了一种装置，包括：输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，以及当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进行了存储器传送操作；以及跟踪生成电路，用于从执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流，对于每个被执行的向量存储器访问指令，跟踪生成电路被布置为在所述数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联，而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何；跟踪生成电路进一步被布置为在数据跟踪流内针对每个被执行的预测向量存储器访问指令下发至少一个预测跟踪元素，以标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。在另一示例配置中，提供了一种装置，包括：输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的跟踪信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，以及当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进行了存储器传送操作；跟踪信息包括包含多个跟踪元素的数据跟踪流，针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，数据跟踪流包括多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联，而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何，针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，该数据跟踪流还包括至少一个预测跟踪元素来标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道；该装置进一步包括：解压缩电路，用于参考程序映像从跟踪信息中检测所述指令序列内预测向量存储器访问指令的执行，并且参考数据跟踪流内对应的至少一个预测跟踪元素以确定在执行该预测向量存储器访问指令时对哪些通道进行了存储器传送操作。在又一个示例配置中，提供了一种操作跟踪生成电路以生成跟踪流的方法，包括：从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，以及当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进行了存储器传送操作；从执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流包括：针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，在数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联，而不管执行存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何；以及针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。在另一示例配置中，提供了一种装置，包括：输入接口装置，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，并且当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进行了存储器传送操作；以及跟踪生成装置，用于从执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流，对于每个被执行的向量存储器访问指令，跟踪生成电路用于在所述数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联，而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何；跟踪生成装置，进一步针对每个被执行的预测向量存储器访问指令在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。在又一个示例配置中，提供了一种操作分析电路以处理跟踪流的方法，包括：从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的跟踪信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，以及当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进行了存储器传送操作；在跟踪信息内检测包含多个跟踪元素的数据跟踪流，针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，数据跟踪流包括多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联，而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何，针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，该数据跟踪流还包括至少一个预测跟踪元素来标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道；以及参考程序映像从跟踪信息中检测所述指令序列内预测向量存储器访问指令的执行，并且参考数据跟踪流内对应的至少一个预测跟踪元素以确定在执行该预测向量存储器访问指令时对哪些通道进行了存储器传送操作。在另一示例配置中，提供了一种装置，包括：输入接口装置，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的跟踪信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，以及当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定对哪些通道进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装置，包括：输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，并且当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定进行了存储器传送操作的通道；以及跟踪生成电路，用于从执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流，对于每个被执行的向量存储器访问指令，跟踪生成电路被布置为在所述数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何；跟踪生成电路进一步被布置为针对每个被执行的预测向量存储器访问指令在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。

【技术特征摘要】
2017.01.24 GB 1701183.41.一种装置，包括：输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的执行信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，并且当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定进行了存储器传送操作的通道；以及跟踪生成电路，用于从执行信息生成包括多个跟踪元素的数据跟踪流，对于每个被执行的向量存储器访问指令，跟踪生成电路被布置为在所述数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素为在存储器中访问的地址提供地址指示，并且每个地址跟踪元素与固定大小的数据块相关联而不管在执行该预测向量存储器访问指令时所访问的数据值的大小如何；跟踪生成电路进一步被布置为针对每个被执行的预测向量存储器访问指令在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。2.如权利要求1所述的装置，其中针对每个预测向量存储器访问指令，对其大小选自多个被支持数据值大小的数据值执行存储器传送操作，并且所述固定大小数据块是每个被支持数据值大小的整数倍。3.如权利要求1所述的装置，其中每个预测跟踪元素具有这样的格式，使得当针对一个预测向量存储器访问指令在数据跟踪流内下发多个预测跟踪元素时，对这些多个预测跟踪元素应用逻辑组合操作标识已经从存储器传送操作中省略的向量的任何通道。4.如权利要求3所述的装置，其中所述逻辑组合操作是逻辑“或”运算。5.如权利要求1所述的装置，其中：跟踪生成电路被布置为下发每个预测跟踪元素作为预测跟踪分组，预测跟踪分组包括将跟踪分组标识为预测跟踪分组的头部部分，以及提供预测数据的预测指定部分。6.如权利要求5所述的装置，其中跟踪生成电路可以访问预测跟踪分组的多种格式，并且跟踪生成电路被布置为应用格式选择标准来确定要在数据跟踪流中下发的每个预测跟踪分组的格式。7.如权利要求6所述的装置，其中预测跟踪分组的多种格式包括不同数据值大小的格式，并且当应用格式选择准则时，跟踪生成电路被布置为当确定哪个格式的预测追踪分组将被下发时，考虑在预测向量存储器访问指令的执行期间所传送的数据值的大小。8.如权利要求1所述的装置，其中：跟踪生成电路被布置为除了数据跟踪流之外还生成指令跟踪流，并且在指令跟踪流内包括由处理电路执行的每个预测向量存储器访问指令的指令跟踪元素，所述指令跟踪元素指定标识符关键字；并且跟踪生成电路被布置为选择性地指定在数据跟踪流中下发的一个或多个跟踪元素的标识符关键字，以便将所述一个或多个跟踪元素与指令跟踪流中对应的指令跟踪元素相连接。9.如权利要求8所述的装置，其中：跟踪生成电路可以访问预测跟踪分组的多种格式，并且跟踪生成电路被布置为应用格式选择标准来确定要在数据跟踪流中下发的每个预测跟踪分组的格式；并且其中，预测跟踪分组的所述多种格式包括包含标识符关键字部分的格式。10.如权利要求9所述的装置，其中当无法从数据跟踪流内的先前跟踪元素推断与预测跟踪元素有关的标识符关键字时，跟踪生成单元被布置为选择包含标识符关键字部分的预测跟踪分组的格式。11.如据权利要求1所述的装置，其中针对每个被执行的预测向量存储器访问指令，跟踪生成电路被布置为在所述数据跟踪流内下发多个地址跟踪元素，每个地址跟踪元素具有与其相关联的序列号。12.如据权利要求11所述的装置，其中当要与地址跟踪元素中的一个相关联的所有数据值占用未对其进行存储器传送操作的通道时，跟踪生成电路被布置为抑制在数据跟踪流中下发该地址跟踪元素及其相关联的序列号。13.如据权利要求12所述的装置，其中如从至少一个预测跟踪元素确定的，对从存储器传送操作中省略的向量的通道的标识包括对与已经被抑制的地址跟踪元素相关联的至少那些通道的标识。14.如据权利要求12所述的装置，其中当从存储器传送操作中省略的向量的所有通道与已经被抑制的地址跟踪元素相关联时，跟踪生成电路被布置为抑制至少一个预测跟踪元素的生成。15.如据权利要求1所述的装置，其中跟踪生成电路进一步被布置为在数据跟踪流内下发与在数据跟踪流中下发的每个地址跟踪元素相关联的数据块跟踪元素，以标识在相关联地址跟踪元素指示的地址处所访问的数据块。16.如据权利要求2所述的装置，其中固定大小的数据块是32位，并且多个受支持的数据值大小是8位，16位和32位。17.如据权利要求1所述的装置，其中如果预测向量存储器访问指令的执行被异常中断，跟踪生成电路被布置为在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以在异常发生之前标识对其进行了存储器传送操作的那些通道，并且在预定向量存储器访问指令恢复之后，跟踪生成电路被布置为在数据跟踪流内下发至少一个预测跟踪元素，以标识对其进行了存储器传送操作的剩余通道。18.一种装置，包括：输入接口，用于从处理电路接收指示当执行指令序列时由处理电路执行的操作的跟踪信息，所述序列包括被执行以执行存储器传送操作以便在向量寄存器和存储器中访问的地址之间传送向量的数据值的至少一个预测向量存储器访问指令，向量包括多个通道，通道的数量取决于向量内表示的数据值的大小，并且当执行预测向量存储器访问指令时被引用的预测信息用于确定进行了存储器传送操作的通道；跟踪信息包括包含多个跟踪元素的...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗朗索瓦·克里斯托弗·雅克·波特曼，托马斯·克里斯托弗·格罗卡特，约翰·迈克尔·霍利，
申请(专利权)人：ARM有限公司，安谋科技中国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB