[發明專利]圖形處理器的高效搶占

有效

• 申請號: 201580058893.8
• 申請日: 2015-11-06
• 公開（公告）號: CN107430523B
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 路奎元;S·馬余蘭;W-Y·陳;K·陳
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F9/46
• 分類號: G06F9/46
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 黃嵩泉

1.一種用于執行搶占請求的計算系統，包括：

數據接口，所述數據接口用于接受所述搶占請求；

編譯器，所述編譯器具有搶占指令創建器和插入器，用于在編譯計算機程序時，在所述計算機程序中的多個位置處創建并插入多條搶占指令，所述多個位置使得減少數量的活躍寄存器在所定義的搶占窗口內，其中，所述搶占窗口創建在相鄰的搶占指令之間，所述搶占窗口限定所述相鄰搶占指令之間的估計的執行時間長度，其中，所述搶占窗口的間隔的長度由后續指令的估計的執行時間、二進制大小和正常執行懲罰、和系統響應度量確定，其中，活躍寄存器圖被編碼在所述多條搶占指令中，并且其中，所述搶占指令指示在所述搶占請求的執行期間哪些寄存器的內容要被保存；

執行單元，所述執行單元耦合至所述編譯器和所述數據接口，用于執行具有所述多條搶占指令的經編譯的計算機程序，所述執行單元包括通用寄存器或架構寄存器中的多個寄存器；

存儲器，所述存儲器與所述執行單元通信，用于在執行所述搶占請求時存儲活躍寄存器的內容。

2.如權利要求1所述的計算系統，所述執行單元進一步包括控制流棧。

3.如權利要求1或2所述的計算系統，進一步包括與所述執行單元相關聯的應用指令指針。

4.如權利要求1或2所述的計算系統，進一步包括與所述執行單元通信的計時器。

5.一種處理搶占請求的方法，包括：

在編譯計算機程序時插入一條或多條搶占指令，所述一條或多條搶占指令被插入在所述計算機程序中的一個或多個位置處，所述一個或多個位置使得減少數量的活躍寄存器在所定義的搶占窗口內，其中，活躍寄存器圖被編碼在所述搶占指令中，其中，所述搶占指令指示在所述搶占請求的執行期間哪些寄存器的內容要被保存，其中，所述搶占窗口創建在相鄰的搶占指令之間，所述搶占窗口限定所述相鄰搶占指令之間的估計的執行時間長度，其中，所述搶占窗口的間隔的長度由后續指令的估計的執行時間、二進制大小和正常執行懲罰、和系統響應度量確定；

在執行單元中運行經編譯的程序；

向所述執行單元做出搶占請求；以及

在正在所述執行單元中運行的所述程序中的下一可用的搶占指令處執行所述搶占請求。

6.根據權利要求5所述的處理搶占請求的方法，進一步包括：

將所指示的要被保存的寄存器的內容保存在存儲器中。

7.根據權利要求6所述的處理搶占請求的方法，其中，所述寄存器是通用寄存器組或架構寄存器組中所包含的寄存器。

8.根據權利要求5、6或7所述的處理搶占請求的方法，進一步包括：將控制流棧的內容保存在所述搶占指令的位置處。

9.根據權利要求5、6或7所述的處理搶占請求的方法，進一步包括：將應用指令指針的位置保存在執行所述搶占請求的位置處。

10.根據權利要求5、6或7所述的處理搶占請求的方法，進一步包括：分析所述計算機程序從而確定插入所述一條或多條搶占指令的位置。

11.根據權利要求10所述的處理搶占請求的方法，其中，所述分析基于所述計算機程序內各位置處的活躍寄存器數量來確定寄存器壓力。