[發明專利]用于恢復體系結構寄存器映射表的節能系統

有效

• 申請號: 200810242187.0
• 申請日: 2008-12-25
• 公開（公告）號: CN101763243A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 孫紅霞;王凱峰;朱鵬飛;吳永強
• 申請（專利權）人: 世意法(北京)半導體研發有限責任公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30;G06F9/38
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 張雪梅;蔣駿

技術領域

本發明涉及一種用于恢復體系結構寄存器映射表的節能系統?

背景技術

寄存器是用于在現代計算機的微處理器內部處理數據的特殊、高速的存儲裝置。在數據被處理之前，數據或者數據所處的存儲單元的地址被儲存在寄存器中，并且之后的處理結果或者結果所處的存儲單元的地址也被儲存在寄存器中。微處理器所具有的寄存器的數量以及每個寄存器可以存儲的位數是決定任何給定的微處理器的速度和功率的多個參數中的兩個。作為示例，一個64位微處理器是一個這樣的微處理器，其中每個寄存器為64位寬，這意味著每個微處理器指令可以在任何給定的指令周期內處理多達64位的數據，與32位微處理器相比較，32位微處理器在任何給定的指令周期內僅能處理最多32位數據。?

超標量體系結構微處理器每個時鐘周期可以執行超過一個指令。在執行中，每個并發指令或者平行指令組必須使用不同的寄存器。在這樣的微處理器中，映射物理寄存器的概念在維持寄存器組之間的隔離中是有用的。對于在微處理器上活動的指令的每個平行處理集，分配給該處理或者程序的每個體系結構寄存器被映射到一個物理寄存器。另外，維持記錄物理寄存器和體系結構寄存器之間的映射關系的物理寄存器映射表(PRMT)和體系結構寄存器映射表(ARMT)，使操作能更快。雖然在ARMT中的映射信息也可在PRMT中獲得，但是由于ARMT較小的尺寸，微處理器可以比它在PRMT中查找同樣的信息更快地在ARMT中查找與體系結構寄存器號相對應的物理寄存器號。?

如果異常或分支誤預測確實出現了，在ARMT中的條目必須被復原到恰在非正常情況出現之前的狀態。因為PRMT比ARMT包含了更完整的信息，PRMT首先被恢復到恰在非正常情況出現之前時的狀態。接著，ARMT根據PRMT中的信息而被恢復。?

發明內容

本發明提供一種用于復原體系結構寄存器映射表(ARMT)的系統，包括：?

第一數目的收集電路，?

其中所述ARMT包括第二數目的體系結構表域，每一個體系結構表域配置為使能將物理寄存器映射到其相關聯的體系結構寄存器，?

其中物理寄存器映射表(PRMT)包括第三數目的成對的物理表域和有效映射域，?

其中，每一個物理表域被配置為，如果相關聯的有效映射域的值允許這樣的映射，使能將所述體系結構寄存器之一映射到其相關聯的物理寄存器，并且?

其中在第四數目的指令周期中的僅一個周期期間，每一成對的物理表域和有效映射域被耦合到一個且僅有一個收集電路；?

第一數目的解碼電路，每一個解碼電路具有耦合到一個不同的收集電路的輸出的輸入并且能夠在其輸出處將其輸入轉換為第三數目位寬二進制串選擇碼，?

其中每一個選擇碼規定物理表域之一是否將被映射以及將被映射到哪個體系結構表域；?

第二數目的選擇電路，?

其中每一個選擇電路被配置為根據每一個選擇碼接收來自與該選擇電路相關聯的位位置的位；以及?

使能電路，其被配置為選擇合適的體系結構表域來復原，?

其中每一個選擇電路的輸出被耦合到一個不同的體系結構表域并當被使能電路允許時被寫入該體系結構表域。?

本發明提供一種用于恢復體系結構寄存器映射表(ARMT)的系統，包括：?

第一數目的第一與門，?

其中所述ARMT包括第二數目的體系結構表域，每一個體系結構表域配置為使能將物理寄存器映射到其相關聯的體系結構寄存器，?

其中物理寄存器映射表(PRMT)包括第三數目的成對的物理表域和有效映射域，?

其中，每一個物理表域被配置為，如果相關聯的有效映射域的值允許?這樣的映射，使能將所述體系結構寄存器之一映射到與其相關聯的物理寄存器，并且?

其中在第四數目的指令周期中的僅一個周期期間，每一成對的物理表域和有效映射域被耦合到一個且僅一個第一與門的輸入；?

第一數目的解碼器，每一個解碼器具有耦合到一個不同的第一與門的輸出的輸入，并且能夠將其輸入二進制數解碼為第三數目位寬二進制串；?

在第二數目組的每個中的第一數目的第二與門，?

其中每個組被分別與所述二進制串中的不同的位位置相關聯；?

其中對于每個組，在該組內的每個第二與門分別與一個單獨的二進制串相關聯；?