The present invention describes the equipment and method, manufacture and test method for the serial prefetching engine of space memory. In one aspect, the spatial memory stream prefetching engine uses trigger-to-trigger step detection to elevate training table entries to pattern history table entries and to drive spatial correlation prefetching in more remote areas. On the other hand, the spatial memory stream prefetch engine maintains a blacklist of program counter values without using them as trigger values. In another aspect, the spatial memory stream prefetching engine uses hash values of specific fields in entries such as filter tables, training tables and pattern history tables as index values of tables.
【技术实现步骤摘要】
空间存储器串流预取引擎的设备和方法、制造和测试方法优先权本申请案请求2017年8月30日提交的美国申请案系列第15/690,931号的优先权，并请求2017年5月12日提交的美国临时专利申请案系列第62/505,318号和2017年7月21日提交的美国临时专利申请案系列第62/535,460号的优先权，所有申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。
本公开大体上涉及处理器存储器管理，且更确切地说，涉及空间存储器串流置信度机制。
技术介绍
计算机处理器执行高速缓冲存储器预取以通过在实际上需要获取指令或数据之前将指令或数据从更慢存储器(即，具有更慢读取/写入时间)中的其初始存储装置获取到更快本地存储器(即，具有更快读取/写入时间且常常更接近指令/数据管道定位)来增强执行性能。大部分现代的计算机处理器具有一个或多个快速和本地的高速缓冲存储器，其中直到要求才持有预取的数据和/或指令。然而，预取通过猜测来起作用。为了更技术地来说，预取通过处理引擎来使用用于数据/指令的当前系列的存储器需求，以基于例如过去的性能、机率模型、算法和/或处理引擎接下来将要求什么数据/指令而预测。因此...
【技术保护点】
1.一种用于空间存储器串流预取引擎的方法，其特征在于，包括：当重排序队列中的第一加载指令/存取导致失误时，分配过滤表中的新条目，其中当前加载/指令的程序计数器为所述过滤表中的所述新条目的程序计数器触发器字段值；当由所述重排序队列中的第二加载指令/存取指示的存储器位置在与所述第一加载指令/存取相同的区域内时，将所述过滤表的所述新条目提升到训练表中的训练表条目；每当由所述重排序队列中的后一加载指令/存取指示的存储器位置在相同的区域内时，将偏移添加到所述训练表条目中的偏移的列表，其中所述偏移为所述区域内的所述存储器位置如所测量与基础偏移的偏移距离；以及当所述重排序队列中的后一加载...
【技术特征摘要】
2017.05.12 US 62/505,318;2017.07.21 US 62/535,460;1.一种用于空间存储器串流预取引擎的方法，其特征在于，包括：当重排序队列中的第一加载指令/存取导致失误时，分配过滤表中的新条目，其中当前加载/指令的程序计数器为所述过滤表中的所述新条目的程序计数器触发器字段值；当由所述重排序队列中的第二加载指令/存取指示的存储器位置在与所述第一加载指令/存取相同的区域内时，将所述过滤表的所述新条目提升到训练表中的训练表条目；每当由所述重排序队列中的后一加载指令/存取指示的存储器位置在相同的区域内时，将偏移添加到所述训练表条目中的偏移的列表，其中所述偏移为所述区域内的所述存储器位置如所测量与基础偏移的偏移距离；以及当所述重排序队列中的后一加载指令/存取的所述程序计数器与程序计数器触发器相同时，通过分配图案历史表中的新条目将所述训练表条目提升到所述图案历史表中的条目，其中将所述第一加载指令/存取与具有与所述程序计数器触发器相同的程序计数器的加载指令/存取之间的触发器到触发器步幅存储在所述图案历史表中。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：维持程序计数器值的黑名单，其不触发具有符合一定标准的总体置信度水平的空间图案。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：防止使用匹配来自所述黑名单的程序计数器值的程序计数器触发器分配训练表条目。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：防止通过激活的图案历史表条目使用所述黑名单上的程序计数器触发器来预取。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述黑名单包括所述图案历史表图案历史表的一部分以及单独表中的至少一个。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个过滤表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个训练表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个图案历史表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：当所述重排序队列中的加载指令/存取的程序计数器与图案历史表条目的程序计数器触发器相同时，基于所述图案历史表条目执行预取，其中所述图案历史表条目的触发器到触发器步幅值用作标准步幅检测算法的输入，所述标准步幅检测算法的输出可用于驱动更远距离区域中的空间相关预取。10.一种空间存储器串流预取引擎，其特征在于，包括：一个或多个过滤表，其中过滤表中的每个条目包括用于程序计数器触发器、区域地址以及基础偏移中的至少一个的字段；以及一个或多个训练表，其中训练表中的每个条目包括用于程序计数器触发器、区域地址、基础偏移以及偏移的列表中的至少一个的字段，所述偏移为具有与所述区域地址相同的区域的存储器位置距所述基础偏移的偏移，其中：当重排序队列中的第一加载指令/存取导致失误时，分配所述过滤表中的新条目，其中当前加载/指令的程序计数器包括所述过滤表中的所述新条目的所述程序计数器触发器；当由所述重排序队列中的第二加载指令/存取指示的所述存储器位置在与所述第一加载指令/存取相同的区域内时，将所述过滤表的所述新条目提升到训练表中的条目；每当由所述重排序队列中的后一加载指令/存取指示的存储器位置在相同的区域内时，将偏移添加到训练表条目中的所述偏移的列表；以及当所述重排序队列中的后一加载指令/存取的所述程序计数器与所述程序计数器触发器相同时，通过分配图案历史表中的新条目将所述训练表条目提升到所述图案历史表中的条目，其中将所述第一加载指令/存取与具有与所述程序计数器触发器相同的程序计数器的加载指令/存取之间的触发器到触发器步幅存储在所述图案历史表中。11.根据权利要求10所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，还包括：程序计数器值的黑名单，其不触发具有符合一定标准的总体置信度水平的空间图案，其中所述黑名单包括所述图案历史表的一部分以及单独表中的至少一个。12.根据权利要求11所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，所述黑名单用于防止使用匹配来自所述黑名单表的程序计数器值的程序计数器触发器分配训练表条目。13.根据权利要求11所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，所述黑名单用于防止通过激活的图案历史表条目使用所述黑名单上的程序计数器触发器来预取。14.根据权利要求10所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，每个过滤表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。15.根据权利要求10所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，每个训练表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。16.根据权利要求10所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，所述图案历史表包括至少一个表，其中每个条目从训练表条目提升以及具有用于所述程序计数器触发器、产生于发端训练表条目的偏移的列表、对应于所述偏移的列表中的每个偏移值的每一偏移置信度水平、总体置信度水平以及触发器到触发器步幅值的字段。17.根据权利要求16所述的空间存储器串流预取引擎，其特征在于，每个图案历史表条目中的程序计数器触发器字段存储所述程序计数器触发器的值的散列值。18.根据权利要求16所述的空间存储器串流预取引擎，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾德华·A·柏瑞柯本，艾伦·瑞达克里斯纳，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR
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