用于操作发出队列的装置和方法制造方法及图纸

提供了用于操作发出队列的装置和方法。发出队列具有第一区段和第二区段，这些区段的每一者包括若干个条目，并且其中每个条目被用于存储识别要被处理单元执行的操作的操作信息。分配电路为接收到的操作信息的每个项目确定要将该操作信息分配到第一区段中的条目还是第二区段中的条目。操作信息不仅识别关联的操作，而且还识别关联的操作要求的每个源操作对象和每个源操作对象的可用性。选择电路在给定选择迭代期间从发出队列选择要被发出到处理单元的操作，并且从要求的源操作对象可用的操作之中选择该操作。可用性更新电路被用于为每个如下条目更新源操作对象可用性：该条目的操作信息将给定选择迭代中的选中操作的目标操作对象识别为源操作对象。作对象识别为源操作对象。作对象识别为源操作对象。

【技术实现步骤摘要】
用于操作发出队列的装置和方法


[0001]本技术涉及用于操作发出队列的装置和方法。

技术介绍

[0002]从存储器取得以供处理单元执行的指令被解码以便识别处理单元为了执行这些指令而要执行的操作。有时操作被分解成一个或多个微操作(也称为微op)。这里，操作和微操作在下文中将被统称为操作。
[0003]发出队列通常用于在通过对指令解码而识别的操作被发出到处理单元内的相关执行单元之前临时缓冲这些操作。执行单元将不能够执行操作，直到该操作所要求的源操作对象可用为止，并且因此操作可被临时缓冲在发出队列内，直到源操作对象可用为止。
[0004]为了改善性能，许多现代处理器支持指令的乱序(out-of-order，OOO)执行，其中指令相对于原始程序顺序被乱序执行，以便争取增大处理单元的吞吐量，而指令的引退随后按序发生。在这种系统中，发出队列是可用于支持OOO执行的数据结构之一。
[0005]然而，现代OOO处理器的性能受到可从其中提取指令级并行性(instruction-level parallelism，ILP)和存储器级并行性(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装置，包括：包括第一区段和第二区段的发出队列，所述第一区段和所述第二区段的每一者包括若干个条目，并且每个条目被用于存储识别要被处理单元执行的操作的操作信息；分配电路，为多个操作接收操作信息，并且应用分配标准来为每个操作确定要将该操作的操作信息分配到所述第一区段中的条目还是所述第二区段中的条目，操作信息被布置为识别关联的操作所要求的每个源操作对象和每个源操作对象的可用性；选择电路，在给定选择迭代期间从所述发出队列选择要被发出到所述处理单元的操作，所述选择电路被布置为从要求的源操作对象可用的那些操作之中选择该操作；可用性更新电路，为每个如下条目更新源操作对象可用性：该条目的操作信息将所述给定选择迭代中的选中操作的目标操作对象识别为源操作对象；以及推迟机制，在所述给定选择迭代之后的至少下一个选择迭代期间禁止所述选择电路选择与所述第二区段中的条目相关联的任何如下操作：该操作的要求源操作对象现在由于该操作以所述给定选择迭代中的选中操作的目标操作对象作为源操作对象而是可用的。2.如权利要求1中要求保护的装置，其中：所述推迟机制被布置为推迟向所述选择电路提供由所述可用性更新电路为与所述第二区段中的条目相关联的任何如下操作确定的更新后源操作对象可用性：该操作的要求源操作对象现在由于该操作以所述给定选择迭代中的选中操作的目标操作对象作为源操作对象而是可用的。3.如权利要求2中要求保护的装置，其中所述推迟机制包括缓冲器存储。4.如权利要求1中要求保护的装置，其中：所述分配电路被布置为应用如下标准作为所述分配标准：该标准确保操作信息被存储在所述第一区段的条目中的操作和操作信息被存储在所述第二区段的条目中的操作之间的年龄排序，使得操作信息被存储在所述第一区段的条目中的所有操作比操作信息被存储在所述第二区段的条目中的所有操作更老旧。5.如权利要求4中要求保护的装置，其中：所述分配电路还被布置为将操作信息从所述第二区段中的条目迁移到所述第一区段中的条目以便维持所述年龄排序。6.如权利要求4中要求保护的装置，其中所述分配电路被布置为在所述第一区段具有可用条目时将操作信息从所述第二区段中的条目迁移到所述第一区段中的条目。7.如权利要求4中要求保护的装置，其中：所述分配电路被布置为在应用所述分配标准时在所述第二区段没有活跃条目时将接收到的操作信息分配到所述第一区段的可用条目中，其中活跃条目是为等待发出到所述处理单元的操作存储操作信息的条目。8.如权利要求7中要求保护的装置，其中：所述分配电路被布置为当应用所述分配标准时在所述第二区段具有至少一个活跃条目时将接收到的操作信息分配到所述第二区段的可用条目中。9.如权利要求4中要求保护的装置，其中所述第一区段和所述第二区段的至少一者能够将分配的操作信息存储到任何可用条目中，而不受该区段中的条目之间的年龄排序的约束，并且所述装置被布置为提供年龄排序存储来为该区段的条目中存储的操作信息识别年
龄顺序。10.如权利要求1中要求保护的装置，其中：所述选择电路被布置为在从要求的源操作对象可用的那些操作之中选择操作时应用年龄排序标准，以便优先从要求的源操作对象可用的那些操作之中选择最老旧的操作。11.如权利要求4中要求保护的装置，其中：所述选择电路被布置为从要求的源操作对象可用的那些操作之中优先选择操作信息被存储在所述第一区段的条目中的操作。12.如权利要求11中要求保护的装置，其中所述选择电路包括：第一拣选器，用于从操作信息被存储在所述第一区段的条目中并且要求的源操作对象可用的操作之中选择第一候选操作；第二拣选器，用于从操作信息被存储在所述第二区段的条目中并且要求的源操作对象可用的操作之中选择第二候选操作；以及最终选择电路，挑选所述第一候选操作作为所述选中操作，除非没有有效的第一候选操作可用，在此情况下所述最终选择电路被布置为挑选所述第二候选操作作为所述选中操作。13.如权利要求12中要求保护的装置，其中：所述第二拣选器被布置为在所述可用性...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔，
申请(专利权)人：ARM有限公司，
类型：发明
国别省市：