一种取指方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开一种取指方法、装置、电子设备及存储介质，涉及处理器技术领域，能够克服现有技术中取指效率低、功耗大的弊端。所述方法包括：根据本次IC路径取指模式的取指地址，预测是否切换至OC路径取指模式；从信息收集装置中，查找所述取指地址关联的如下内容：从当前预测结果对应的取指模式变为另一种取指模式的置信度；根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果；按照确定结果校准或保持当前预测结果，以基于该预测结果进入对应取指模式进行取指。本发明专利技术是一种对现有IC/OC路径取指模式切换预测技术的优化方法，适用于处理器如何提高取指效率、如何减少处理器流水线前端功耗的场景。

【技术实现步骤摘要】
一种取指方法、装置、电子设备及存储介质
本专利技术涉及处理器
，尤其涉及一种取指方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
目前，在处理器设计中，IC(InstructionCache，指令缓存装置)为用来存放指令数据信息的缓存装置。处理器从IC中读取出指令数据后，会将该指令数据传递到译码模块进行指令译码并经译码模块传送给相应的指令执行单元。但是，随着技术的发展，一些产品设计中提出了Micro-OpCache(OC，微指令缓存装置)的装置设计，其作为一种新型的缓存装置用来存放指令译码后的数据信息。基于以上设计，如图1所示，获取到缓存器中存储的待读取指令的物理地址(即指令地址)后，可有两种路径取指方式供选择：IC路径取指和OC路径取指。其中，通过OC路径取指存在两个优点：①OC路径的取指效率要高于IC路径的取指效率；②OC路径取指时，处理器取指、译码单元的整体功耗要低于IC路径取指时的处理器取指、译码单元的整体功耗，因为OC中存放的是已经译码后的指令信息。然而，如果盲目地切换到OC路径取指模式，但又不能取出可观数量的指令时，对处理器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取指方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据本次指令缓存装置IC路径取指模式的取指地址，预测是否切换至微指令缓存装置OC路径取指模式；/n从信息收集装置中，查找所述取指地址关联的如下内容：从当前预测结果对应的取指模式变为另一种取指模式的置信度；/n根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果；/n按照确定结果校准或保持当前预测结果，以基于该预测结果进入对应取指模式进行取指。/n

【技术特征摘要】
1.一种取指方法，其特征在于，所述方法包括：
根据本次指令缓存装置IC路径取指模式的取指地址，预测是否切换至微指令缓存装置OC路径取指模式；
从信息收集装置中，查找所述取指地址关联的如下内容：从当前预测结果对应的取指模式变为另一种取指模式的置信度；
根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果；
按照确定结果校准或保持当前预测结果，以基于该预测结果进入对应取指模式进行取指。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果，包括：
如果查找到的置信度小于或等于预设的阈值，则确定不需要校准当前预测结果；
如果查找到的置信度大于预设的阈值，则确定需要校准当前预测结果。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果，还包括：
如果查找不到所述取指地址关联的所述置信度时，则确定不需要校准当前预测结果。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述置信度与历史记录的从所述取指地址开始进入OC路径取指模式的取指效果有关；
其中，历史记录的从所述取指地址开始进入OC路径取指模式的取指效果越优，所述取指地址关联的从IC路径取指模式变为OC路径取指模式的置信度越大，或者，所述取指地址关联的从OC路径取指模式变为IC路径取指模式的置信度越小。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于校准或保持的当前预测结果进入OC路径取指模式进行取指时，所述方法还包括：
统计本次进入OC路径取指模式的取指效果情况；
根据统计的取指效果情况是否满足预设条件，从信息收集装置中查找并更新本次IC路径取指模式的取指地址关联的所述置信度。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据本次IC路径取指模式的取指地址，预测为保持IC路径取指模式；
根据统计的取指效果情况是否满足预设条件，从信息收集装置中查找并更新本次IC路径取指模式的取指地址关联的所述置信度，包括：
如果统计的取指效果情况满足预设的合格条件，则增大信息收集装置中本次IC路径取指模式的取指地址关联的如下内容：从IC路径取指模式变为OC路径取指模式的第一置信度；否则，减小该第一置信度。


7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据本次IC路径取指模式的取指地址，预测为切换至OC路径取指模式；
根据统计的取指效果情况是否满足预设条件，从信息收集装置中查找并更新本次IC路径取指模式的取指地址关联的所述置信度，包括：
如果统计的取指效果情况满足预设的过滤条件，则从信息收集装置中查找到本次IC路径取指模式的取指地址关联的如下内容：从OC路径取指模式变为IC路径取指模式的第二置信度后，增大该第二置信度；
如果统计的取指效果情况不满足预设的过滤条件，则从信息收集装置中查找到本次IC路径取指模式的取指地址关联的如下内容：从OC路径取指模式变为IC路径取指模式的第二置信度后，减小该第二置信度。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据统计的取指效果情况是否满足预设条件，从信息收集装置中查找并更新本次IC路径取指模式的取指地址关联的所述置信度，还包括：
如果从信息收集装置中查找不到本次IC路径取指模式的取指地址关联的如下内容：从OC路径取指模式变为IC路径取指模式的第二置信度，则在信息收集装置中增加该内容，其中增加内容中的第二置信度为预设的第二初始值。


9.根据权利要求5-8中任一项所述的方法，其特征在于，根据本次IC路径取指模式的取指地址预测为保持IC路径取指模式，且不需要校准当前预测结果时，和/或，根据本次IC路径取指模式的取指地址预测为保持IC路径取指模式，且从信息收集装置查找不到本次IC路径取指模式的取指地址关联的所述置信度时，所述方法还包括：
如果OC中存在本次IC路径取指模式的取指地址对应的全部指令，则在信息收集装置中增加本次IC路径取指模式的取指地址及其关联的如下内容：从IC路径取指模式变为OC路径取指模式的第一置信度，该第一置信度为预设的第一初始值。


10.一种取指装置，其特征在于，所述装置包括：
模式预测单元，用于根据本次指令缓存装置IC路径取指模式的取指地址，预测是否切换至微指令缓存装置OC路径取指模式；
信息查找单元，用于从信息收集装置中，查找所述取指地址关联的如下内容：从当前预测结果对应的取指模式变为另一种取指模式的置信度；
校准确定单元，用于根据查找结果，确定是否需要校准当前预测结果；
取指单元，用于按照确定结果校准或保持当前预测结果，以基于该预测结果进入对应取指模式进行取指。
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【专利技术属性】
技术研发人员：张克松，
申请(专利权)人：海光信息技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12