[發明專利]事務內存的沖突檢測方法、事務內存系統及微處理器

有效

• 申請號: 201410455723.0
• 申請日: 2014-09-09
• 公開（公告）號: CN105389161B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 黃靜;張曉春;孟曉甫;陸超;王煥東
• 申請（專利權）人: 龍芯中科技術有限公司
• 主分類號: G06F9/46
• 分類號: G06F9/46
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

本發明實施例提供一種事務內存的沖突檢測方法、事務內存系統及微處理器，其中，所述方法包括：在執行第一事務的訪存操作的同時，將第一事務的讀操作記錄至第一事務的讀集，將第一事務的寫操作記錄至第一事務的寫集；在第一事務的執行結束之后，若檢測到第一事務的寫集與第二事務的讀集有交集，則判定第一事務與所述第二事務之間有沖突；其中，第一事務的執行結束時間在第二事務的執行結束時間之前。本發明實施例提供的事務內存的沖突檢測方法、事務內存系統及微處理器，不需要比較先結束的事務的讀集與后結束的事務的寫集之間的關系，減少了事務間由于讀寫相關帶來的事務沖突問題，降低了事務間沖突概率，提升了事務內存系統的性能。

技術領域

本發明實施例涉及微處理器技術，尤其涉及一種事務內存的沖突檢測方法、事務內存系統及微處理器。

背景技術

事務內存(transactional memory，TM)是一種擴展性好、易于編程的并行編程模型，它的核心思想是通過嘗試性地執行事務代碼，在程序運行過程中動態地檢測事務間沖突，并根據沖突檢測結果相應地提交或者取消事務。事務沖突對事務系統性能有直接的關系，較大的事務沖突將導致系統性能大幅度下降。

現有的事務內存的沖突檢測方法，按照沖突檢測的時機可以分為早檢測和晚檢測方法兩種。早檢測是指在事務執行過程中，一邊運行，一邊沖突檢測；當任一事務的讀集和其他事務的寫集之間有交集時，就認為有沖突，此時立刻放棄事務，因此，早檢測機制會導致較高的沖突概率，影響事務內存系統的性能。晚檢測是指在事務執行結束后，才開始進行沖突檢測；傳統的晚檢測方法符合強隔離性模型，即事務與事務之間的讀集、寫集嚴格隔離，彼此的執行不能互相干擾，當事務結束時，需要滿足該結束事務的讀集和其他事務的寫集、結束事務的寫集和其他事務的讀集、結束事務的寫集和其他事務的寫集之間都沒有交集，這樣該事務才是沒有沖突的，因此，晚檢測機制需要比較的集合較多，硬件開銷較大，對硬件速度影響較大，難以減少事務間由于讀寫相關帶來的事務沖突，由此造成事務內存系統的性能瓶頸。

發明內容

本發明實施例提供一種事務內存的沖突檢測方法、事務內存系統及微處理器，以減少事務內存系統中事務間由于讀寫相關帶來的事務沖突問題，提升事務內存系統的性能。

第一方面，本發明實施例提供一種事務內存的沖突檢測方法，其中，所述方法包括：

在執行第一事務的訪存操作的同時，將所述第一事務的讀操作記錄至所述第一事務的讀集，將所述第一事務的寫操作記錄至所述第一事務的寫集；

在所述第一事務的執行結束之后，若檢測到所述第一事務的寫集與第二事務的讀集有交集，則判定所述第一事務與所述第二事務之間有沖突；其中，所述第一事務的執行結束時間在所述第二事務的執行結束時間之前。

在第一方面的第一種可能的實現方式中，所述方法還包括：

在執行所述第一事務的訪存操作的過程中，若檢測到所述第一事務的寫集與正在執行的第三事務的讀集有交集，并且所述第一事務的讀集與所述第三事務的寫集有交集，則判定所述第一事務與所述第三事務之間有沖突。

根據第一方面或第一方面的第一種可能的實現方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，所述在執行第一事務的訪存操作的同時，將所述第一事務的讀操作記錄至所述第一事務的讀集，將所述第一事務的寫操作記錄至所述第一事務的寫集，包括：

在執行所述第一事務的讀操作時，將所述第一事務的讀操作的對象地址加入所述第一事務的讀集；

在執行所述第一事務的寫操作時，將所述第一事務的寫操作的對象地址加入所述第一事務的寫集。

第二方面，本發明實施例提供一種事務內存系統，其中，所述事務內存系統包括：

記錄模塊，用于在執行第一事務的訪存操作的同時，將所述第一事務的讀操作記錄至所述第一事務的讀集，將所述第一事務的寫操作記錄至所述第一事務的寫集；