System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种超标量延迟优化的方法技术_技高网
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一种超标量延迟优化的方法技术

技术编号:41107139 阅读:5 留言:0更新日期:2024-04-25 14:01
本发明专利技术公开了一种超标量延迟优化的方法,将一个发射队列分为三种类型,分别为ready、wait1、wait2队列。本发明专利技术与现有技术相比的优点在于:本发明专利技术将一个发射队列分为三种类型ready,wait1,wait2队列,每种类型队列长度为发射队列三分之一,从而将每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超标量,具体是指一种超标量延迟优化的方法


技术介绍

1、在超标量技术发射队列中,每次发射需要对发射队列从头到尾扫描一遍,找出已经准备好的指令进行发射。而当发射队列较长时,尤其是ciq队列(集中式发射队列),需要从数目巨大的指令队列中选择出几条可以被执行的指令,延迟会非常大,极大的影响了周期时间,从而极大的降低时钟频率,进而极大的降低了处理器执行效率。而且它的延迟是和发射队列的容量成正比的,发射队列中可以容纳的指令个数越多,延迟也就越大。

2、传统的超标量技术中,从头到尾扫描一遍,寻找需要发射的指令最坏可能需要o(n)的时间复杂度,之后再进行唤醒,使唤醒时间在一个周期中只能等到o(n)的扫描一遍整个发射队列之后。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是将传统超标量技术每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供的技术方案为:一种超标量延迟优化的方法,将一个发射队列分为三种类型,分别为ready、wait1、wait2队列,每种类型队列长度为发射队列三分之一,从而将每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一,在issue队列,具体为:

3、1)ready队列:两个源寄存器数据都已经准备好,可以直接发射的队列;

4、2)wait1队列:只有一个源寄存器数据没有准备好的队列;

5、3)wait2队列:有两个源寄存器数据没有准备好的队列;

6、issue队列中,三种队列相互之间共包括三种指令进出模式,具体为:

7、1)ready队列前issuewidth个位置作为发射端口,发射指令到执行单元;

8、2)扫描wait1队列,如果allow1为1,即允许wait1队列发射,wait1队列中有指令两个源寄存器都已经准备好,发射进入ready队列;

9、3)扫描wait2队列,如果allow2为1,即允许wait2队列发射,wait2队列中有指令有一个寄存器已经准备好或者两个寄存器都已经准备好,发射进入wait1队列。

10、本专利技术与现有技术相比的优点在于:本专利技术将一个发射队列分为三种类型ready,wait1,wait2队列,每种类型队列长度为发射队列三分之一,从而将每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一。

11、进一步的,三种指令进出模式为并行。

12、进一步的,把ready队列前issuewidth个位置设置为发射端口,第一个位置为发射第一条发射队列指令的发射端口,第二个位置为发射第二条发射队列指令的发射端口,依次类推到第issuewidth个位置,可以做到在一个周期中o(1)的时间复杂度找到发射队列需要进入被发射执行的指令,即在非常小的常数时间复杂度之后就可以进行唤醒。

13、进一步的,issue队列中,三种指令进出模式适用于任意指令类型,不过需要满足一条指令最多有两个源寄存器和一个目的寄存器的条件。(适用于risc指令类型,arm指令类型,满足条件的微指令类型,和其它任意满足条件的指令类型)

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【技术保护点】

1.一种超标量延迟优化的方法,其特征在于将一个发射队列分为三种类型,分别为ready、wait1、wait2队列,每种类型队列长度为发射队列三分之一,从而将每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一,在issue队列,具体为:

2.根据权利要求1所述的一种超标量延迟优化的方法,其特征在于:所述三种指令进出模式为并行。

3.根据权利要求1所述的一种超标量延迟优化的方法,其特征在于:把ready队列前issuewidth个位置设置为发射端口,第一个位置为发射第一条发射队列指令的发射端口,第二个位置为发射第二条发射队列指令的发射端口,依次类推到第issuewidth个位置,可以做到在一个周期中O(1)的时间复杂度找到发射队列需要进入被发射执行的指令,即在非常小的常数时间复杂度之后就可以进行唤醒。

4.根据权利要求1所述的一种超标量延迟优化的方法,其特征在于:所述issue队列中,三种指令进出模式适用于任意指令类型,不过需要满足一条指令最多有两个源寄存器和一个目的寄存器的条件(适用于risc指令类型,arm指令类型,满足条件的微指令类型,和其它任意满足条件的指令类型)。

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【技术特征摘要】

1.一种超标量延迟优化的方法,其特征在于将一个发射队列分为三种类型,分别为ready、wait1、wait2队列,每种类型队列长度为发射队列三分之一,从而将每时钟周期从头到尾扫描整个发射队列的延迟降低为原来的三分之一,在issue队列,具体为:

2.根据权利要求1所述的一种超标量延迟优化的方法,其特征在于:所述三种指令进出模式为并行。

3.根据权利要求1所述的一种超标量延迟优化的方法,其特征在于:把ready队列前issuewidth个位置设置为发射端口,第一个位置为发射第一条发射队列指...

【专利技术属性】
技术研发人员:许秀权
申请(专利权)人:许秀权
类型:发明
国别省市:

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