[發明專利]用于選擇的返回指令的預測獲取和解碼方法和系統

有效

• 申請號: 201410301248.1
• 申請日: 2014-06-27
• 公開（公告）號: CN104252335B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發明（設計）人: M.K.格施溫德;V.薩拉普拉
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 周少杰

1.一種促進在處理環境中的處理的方法，所述方法包括：

確定要在流水線化處理器中執行的指令是否是選擇的返回指令，所述流水線化處理器具有包括執行階段的多個階段；

基于作為所述選擇的返回指令的所述指令，從數據結構獲得預測返回地址，所述預測返回地址是預測處理要返回到的指令的地址；

基于作為所述選擇的返回指令的所述指令，預測在所述預測返回地址處的所述指令的操作狀態；

在所述選擇的返回指令到達所述執行階段之前，在所述預測返回地址處獲取所述指令；以及

基于所述預測操作狀態來啟動所述獲取的指令的解碼。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述選擇的返回指令是退出所述流水線化處理器的當前操作狀態。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述選擇的返回指令包括從系統調用指令的返回、從管理程序調用指令的返回或從異步中斷的返回之一。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述預測所述操作狀態包括：從所述數據結構獲得所述操作狀態，并且其中，所述返回地址和所述操作狀態基于系統調用指令、管理程序調用指令或異步中斷之一的執行而被布置在所述數據結構上的入口中。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述方法進一步包括執行所述選擇的返回指令，其中，所述執行包括：

基于執行所述選擇的返回指令來更新所述選擇的返回指令的非推測操作狀態；

將所述非推測操作狀態與所述預測操作狀態作比較；以及

基于指示差別的所述比較，執行恢復。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，所述執行進一步包括：

將所述預測返回地址與由所述選擇的返回指令提供的地址作比較；以及

基于指示差別的、所述預測返回地址和由所述選擇的返回指令提供的地址的所述比較，執行恢復。

7.根據權利要求6所述的方法，其中，所述執行進一步包括：基于指示匹配的、比較所述非推測操作狀態和比較所述預測返回地址，解鎖在分派處保持的一個或多個指令。

8.根據權利要求5所述的方法，其中，所述執行恢復包括：

執行所述流水線化處理器的清除，執行所述清除提供新的獲取地址和新的推測操作狀態；

基于執行所述清除，在所述新的獲取地址處啟動指令的獲取；以及

基于所述新的推測操作狀態，處理在所述新的獲取地址處獲取的所述指令。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述操作狀態包括在所述預測返回地址處的所述指令的預測的權限級，并且其中，所述數據結構耦合到所述處理環境的解碼單元，所述解碼單元用于基于所述預測操作狀態解碼所述獲取的指令。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述預測包括使用分支預測邏輯來預測要執行所述選擇的返回指令。

11.一種用于促進在處理環境中的處理的計算機系統，所述計算機系統包括：

存儲器；以及

與所述存儲器進行通信的處理器，其中，所述計算機系統被配置為執行方法，所述方法包括：

確定要在流水線化處理器中執行的指令是否是選擇的返回指令，所述流水線化處理器具有包括執行階段的多個階段；

基于作為所述選擇的返回指令的所述指令，從數據結構獲得預測返回地址，所述預測返回地址是預測處理要返回到的指令的地址；

基于作為所述選擇的返回指令的所述指令，預測在所述預測返回地址處的所述指令的操作狀態；

在所述選擇的返回指令到達所述執行階段之前，在所述預測返回地址處獲取所述指令；以及

基于所述預測操作狀態來啟動所述獲取的指令的解碼。

12.根據權利要求11所述的計算機系統，其中，所述選擇的返回指令是退出所述流水線化處理器的當前操作狀態。

13.根據權利要求11所述的計算機系統，其中，所述預測所述操作狀態包括：從所述數據結構獲得所述操作狀態，并且其中，所述返回地址和所述操作狀態基于系統調用指令、管理程序調用指令或異步中斷之一的執行而被布置在所述數據結構上的入口中。