多线程处理器的译码方法、处理器、芯片及电子设备技术

技术编号:36432907 阅读:46 留言:0更新日期:2023-01-20 22:45
本申请实施例提供了一种多线程处理器的译码方法、处理器、芯片及电子设备,该方法包括:根据取指请求取指指令流;响应于多线程处理器处于单线程模式,对取指出的指令流进行切分;以切分位置的指令为切换指令队列的分界,将切分的指令流分配到多个目标指令队列;其中,所述多个目标指令队列包括活跃的线程对应的指令队列和不活跃的线程对应的指令队列;利用多个译码器组译码所述多个目标指令队列中的指令,以得到各个译码器组译码后的微指令。本申请实施例能够在兼容多种线程模式的情况下,提升多线程处理器的译码效率。提升多线程处理器的译码效率。提升多线程处理器的译码效率。

【技术实现步骤摘要】
多线程处理器的译码方法、处理器、芯片及电子设备


[0001]本申请实施例涉及处理器
,具体涉及一种多线程处理器的译码方法、处理器、芯片及电子设备。

技术介绍

[0002]多线程处理器(Simultaneously Multi

threading)是同一个处理器上的多个线程同步执行并共享处理器上的运算和访存资源,从而最大限度的实现处理器的多发射、乱序处理。多线程处理器在具有多种线程模式的情况下,具有向下兼容的特性,例如四线程(SMT4)处理器支持四线程(SMT4)模式、二线程(SMT2)模式以及单线程(ST)模式,并且SMT4处理器支持在SMT4模式、SMT2模式以及ST模式之间切换。
[0003]在多线程处理器中,指令需要经过取指、译码和执行等处理过程;其中,译码是译码器对取指的指令进行解析编译,以得到微指令(micro

op)的过程。为提升译码性能,多线程处理器中可设置多个译码器组对多个指令进行译码,然而,在多线程处理器兼容多种线程模式的情况下,如何提升多线程处理器的译码效率成为了难题。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多线程处理器的译码方法,其特征在于,包括:根据取指请求取指指令流;响应于多线程处理器处于单线程模式,对取指出的指令流进行切分;以切分位置的指令为切换指令队列的分界,将切分的指令流分配到多个目标指令队列;其中,所述多个目标指令队列包括活跃的线程对应的指令队列和不活跃的线程对应的指令队列;利用多个译码器组译码所述多个目标指令队列中的指令,以得到各个译码器组译码后的微指令;其中,一个译码器组译码所对应的目标指令队列中的指令,在单线程模式下,一个译码器组对应至少一个目标指令队列。2.根据权利要求1所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述多个目标指令队列的数量小于或者等于所述多线程处理器具有的指令队列的数量。3.根据权利要求1所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述对取指出的指令流进行切分,包括:根据指令边界信息指示的进行指令切分的切分位置,对所述指令流进行切分;所述指令边界信息携带在所述取指请求中。4.根据权利要求3所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述以切分位置的指令为切换指令队列的分界,将切分的指令流分配到多个目标指令队列,包括:为切分位置的指令附带切换标记;基于所述切分位置的指令的切换标记,将切分的指令流分配到多个目标指令队列。5.根据权利要求4所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,还包括:将各个译码器组译码后的微指令,保存在译码器组对应的目标微指令队列,其中,一个译码器组对应有至少一个目标微指令队列;在各个译码器组对应的目标微指令队列中切换的读取微指令。6.根据权利要求5所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述在各个译码器组对应的目标微指令队列中切换的读取微指令包括:基于目标微指令队列中保存的携带切换标记的微指令,在译码器组对应的多个目标微指令队列中切换的读取微指令;其中,如果指令携带有切换标记,则指令的切换标记透传到译码后的微指令中。7.根据权利要求6所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述基于目标微指令队列中保存的携带切换标记的微指令,在译码器组对应的多个目标微指令队列中切换的读取微指令包括:针对任一个译码器组对应的多个微指令队列,在读取一个微指令队列时,如果读取到附带切换标记的微指令,则切换到下一个微指令队列读取微指令,以交替的在译码器组对应的多个目标微指令队列中读取微指令。8.根据权利要求1所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,还包括:响应于多线程处理器处于多线程模式,将取指出的指令流分配到多线程对应的多个目标指令队列,其中,多线程数量与多个目标指令队列相对应;利用多个译码器组译码所述多个目标指令队列中的指令,以得到各个译码器组译码后的微指令,其中,在多线程模式下,一个译码器组对应至少一个目标指令队列。
9.根据权利要求8所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述响应于多线程处理器处于多线程模式,将取指出的指令流分配到多线程对应的多个目标指令队列,包括:在多线程模式下,基于指令缓存输出的指令流中各指令的线程号,将指令分配到指令的线程号所对应的目标指令队列,其中,一个线程号对应一个目标指令队列,指令流中存在不同线程号的多个指令。10.根据权利要求8所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,还包括:将各个译码器组译码后的微指令,保存在译码器组对应的目标微指令队列,其中,一个译码器组对应有至少一个目标微指令队列;在各个译码器组对应的目标微指令队列中切换的读取微指令。11.根据权利要求10所述的多线程处理器的译码方法,其特征在于,所述将各个译码...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔泽汉
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:

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