[發(fā)明專利]用于使用依賴性消除的多階段寄存器重命名的方法和裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201310333130.2 | 申請日： | 2013-08-02 |
| 公開（公告）號： | CN103577159B | 公開（公告）日： | 2016-11-30 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | H·杰克遜 | 申請（專利權(quán)）人： | 想象力科技有限公司 |
| 主分類號： | G06F9/38 | 分類號： | G06F9/38 |
| 代理公司： | 永新專利商標代理有限公司 72002 | 代理人： | 劉瑜;王英 |
| 地址： | 英國赫*** | 國省代碼： | 英國;GB |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 使用 依賴性 消除 階段 寄存器 重命名 方法 裝置 | ||
1.一種亂序處理器中寄存器重命名的方法，包括：
在第一階段中，使用在硬件邏輯中定義的固定映射來消除一組指令中的依賴性（21）；以及
在最終階段中，使用重命名映射并行地對所述一組指令中的所有寄存器進行重命名（22、206）。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，使用在硬件邏輯中定義的固定映射來消除一組指令中的依賴性包括：
使用所述固定映射，用一組額外寄存器中的一個額外寄存器來對所述一組指令中的所有目標寄存器和任意依賴寄存器進行重命名（202）；以及
將關(guān)于使用了哪個額外寄存器來對每一個目標寄存器進行重命名的細節(jié)傳遞到所述最終階段（204）。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，目標寄存器和額外寄存器之間的所述固定映射基于所述一組指令中的每一個目標寄存器的物理位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述最終階段進一步包括：
更新所述重命名映射（208）。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述重命名映射包括與每一個額外寄存器相關(guān)聯(lián)的條目。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，更新所述重命名映射包括：
基于從所述第一階段傳遞的細節(jié)，更新所述重命名映射中與每一個目標寄存器相關(guān)聯(lián)的條目（210）；以及
更新所述重命名映射中與每一個額外寄存器相關(guān)聯(lián)的條目，以將每一個額外寄存器映射到未分配的物理寄存器（212）。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，進一步包括：
存取未分配的物理寄存器的列表。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述固定映射獨立于任何之前的狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括：
在所述第一階段和所述最終階段之間執(zhí)行優(yōu)化操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述一組指令包括N條指令，并且所述一組額外寄存器包括N個額外寄存器，其中，N為整數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述一組指令中的每一條指令包括不超過Y個的目標寄存器，并且其中，每一條指令具有一組Y個相關(guān)聯(lián)的有效位，每一個有效位指示在該指令中是否使用了所述Y個目標寄存器中的一個目標寄存器。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述一組指令包括N條指令，并且所述一組額外寄存器包括N×Y個額外寄存器，其中，N和Y為整數(shù)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任何一個所述的方法，其中，所述一組指令中的每一條指令包括不超過X個的源寄存器，并且其中，每一條指令具有一組X個相關(guān)聯(lián)的有效位，每一個有效位指示在該指令中是否使用了所述X個源寄存器中的一個源寄存器。
14.一種亂序處理器（100、500、606），包括：
重命名映射（108）；
定義寄存器之間的固定映射的硬件邏輯（114）；
依賴性消除邏輯（110），用于使用所述固定映射來消除一組指令中的依賴性；
重命名邏輯（112），用于使用所述重命名映射并行地對所述一組指令中的所有寄存器進行重命名；以及
多個物理寄存器（107）。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的亂序處理器，其中，所述依賴性消除邏輯包括多個依賴性消除邏輯實例（110），并且其中，每一個依賴性消除邏輯實例用于消除所述一組指令中的單獨的、非重疊的子集中的依賴性。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的亂序處理器，其中，所述依賴性消除邏輯用于通過以下方式消除一組指令中的依賴性：使用所述固定映射，用一組額外寄存器中的一個額外寄存器來對所述一組指令中的所有目標寄存器和任意依賴寄存器進行重命名；并且將關(guān)于使用了哪個額外寄存器來對每一個目標寄存器進行重命名的細節(jié)傳遞到所述重命名邏輯。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的亂序處理器，其中，所述重命名映射包括與每一個額外寄存器相關(guān)聯(lián)的條目。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的亂序處理器，其中，所述多個物理寄存器包括多個未分配的物理寄存器（109）。
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