[發明專利]微處理器以及微處理器操作方法

有效

• 申請號: 201410718900.X
• 申請日: 2014-06-06
• 公開（公告）號: CN104484158B
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: R.E.虎克;T.派克斯;J.M.吉爾
• 申請（專利權）人: 上海兆芯集成電路有限公司
• 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: 王珊珊

1.一種微處理器，包括：

預測單元；以及

控制單元，用以：

控制上述預測單元累計由上述微處理器所執行的指令的特性的一歷史記錄，以及當上述微處理器運行一第一線程時，根據上述歷史記錄進行與后續指令有關的預測；

檢測從運行上述第一線程至運行與上述第一線程相異的一第二線程之間的第一轉變；

檢測上述第二線程的識別碼是否存在；

當運行上述第二線程，且上述第二線程的識別碼不存在時，控制上述預測單元選擇性地暫停累計上述歷史記錄，以及選擇性地暫停利用上述歷史記錄進行上述預測；

搜集有關上述第二線程的信息；

檢測從運行上述第二線程至運行第三線程的第二轉變；

登錄并更新所搜集的與上述第二線程有關的信息；以及

控制上述預測單元恢復累計上述歷史記錄及恢復利用上述歷史記錄進行上述預測。

2.如權利要求1所述的微處理器，其中上述控制單元還用以根據下列清單的一個或以上以決定上述第二線程的上述識別碼：造成上述第一轉變的事件的類型、當檢測到上述事件時上述微處理器的架構狀態、以及上述兩者的結合。

3.如權利要求2所述的微處理器，其中造成上述第一轉變的上述事件的上述類型來自下列清單：系統調用指令的執行、軟件中斷指令的執行、內部特權或者任務切換程序調用的執行、以及特殊狀況的檢測。

4.如權利要求2所述的微處理器，其中當檢測到上述事件時，上述微處理器的上述架構狀態來自下列清單：一個或以上的上述微處理器的通用目的寄存器的值、一個或以上的上述微處理器的模塊特定寄存器的值、上述微處理器的指令指針寄存器的值、上述微處理器的中斷向量的值、以及上述的結合。

5.如權利要求1所述的微處理器，其中當運行在上述第二線程時，不使用上述歷史記錄進行預測，而進行靜態預測。

6.一種操作方法，適用于微處理器，包括：

累計由上述微處理器所執行的指令的特性的歷史記錄，以及當上述微處理器運行第一線程時，根據上述歷史記錄進行與后續指令有關的預測；

檢測從運行上述第一線程至運行與上述第一線程相異的第二線程之間的第一轉變；

檢測上述第二線程的識別碼是否存在；以及

當運行上述第二線程，且上述第二線程的上述識別碼不存在時，選擇性地暫停累計上述歷史記錄，以及選擇性地暫停利用上述歷史記錄進行上述預測；

搜集有關上述第二線程的信息；

檢測從運行上述第二線程至運行第三線程的第二轉變；

登錄并更新所搜集的與上述第二線程有關的信息；以及

預測單元恢復累計上述歷史記錄及恢復利用上述歷史記錄進行上述預測。

7.如權利要求6所述的操作方法，其中當運行在上述第二線程時，不使用上述歷史記錄進行預測，而進行靜態預測。

8.如權利要求6所述的操作方法，還包括用以根據下列清單的一個或以上以決定上述第二線程的上述識別碼：造成上述第一轉變的事件的類型、當檢測到上述事件時上述微處理器的架構狀態、以及上述兩者的結合。

9.如權利要求8所述的操作方法，其中造成上述第一轉變的上述事件的上述類型來自下列清單：系統調用指令的執行、軟件中斷指令的執行、內部特權或者任務切換程序調用的執行、以及特殊狀況的檢測。

10.如權利要求8所述的操作方法，其中當檢測到上述事件時，上述微處理器的上述架構狀態來自下列清單：一個或以上的上述微處理器的通用目的寄存器的值、一個或以上的上述微處理器的模塊特定寄存器的值、上述微處理器的指令指針寄存器的值、上述微處理器的中斷向量的值、以及上述的結合。