[發(fā)明專利]用于計算Z序曲線中的下一點的坐標的向量指令

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580059298.6
• 申請日: 2015-11-10
• 公開（公告）號: CN107111486A
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設計）人: A·K·伊萬斯;E·烏爾德-阿邁德-瓦爾
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30;G06F9/38
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 何焜

背景

技術領域

實施例總體涉及計算機處理器領域。更具體地，涉及包括用于計算Z曲線中的下一點的坐標的向量指令的裝置。

相關技術描述

Z序曲線是一種填充空間的曲線，填充空間的曲線是其域為單位間隔[0,1]的連續(xù)函數(shù)。Z排序(例如，莫頓排序)可以為大的數(shù)據(jù)集合提供顯著的性能改善，其中多維局部性是重要的，包括稀疏和密集矩陣操作(尤其是矩陣乘)、有限元分析、圖像分析、地震分析、光線跟蹤等等。然而，從坐標計算Z序曲線索引可能是計算密集的。

附圖說明

結(jié)合以下附圖，從以下具體實施方式中可獲得對本實施例更好的理解，其中：

圖1A-B示出8x8矩陣的示例性Z序映射；

圖2A-B示出用于沿指定維度遞增Z曲線索引的示例性位操作；

圖3是示出在Z曲線索引內(nèi)的被選擇的坐標的位的框圖；

圖4是根據(jù)實施例的用于計算Z曲線中的下一點的坐標的向量指令的操作數(shù)和邏輯的框圖；

圖5A是示出根據(jù)實施例的用于計算Z曲線中的下一點的向量指令的操作的框圖；

圖5B是示出用于實現(xiàn)一個或多個微操作的示例性邏輯門布置的框圖；

圖6是根據(jù)實施例的用于沿指定維度計算Z曲線中的下一點的坐標的向量指令的流程圖；

圖7是用于實現(xiàn)本文中所描述的向量指令的實施例的處理器的框圖；

圖8A-8B是示出根據(jù)實施例的通用向量友好指令格式及其指令模板的框圖；

圖9A-D是示出根據(jù)實施例的示例性專用向量友好指令格式的框圖；

圖10是根據(jù)一個實施例的寄存器架構(gòu)的框圖；

圖11A是示出示例性有序取出、解碼、引退流水線以及示例性寄存器重命名的亂序發(fā)布/執(zhí)行流水線兩者的框圖；

圖11B是示出要包括在實施例中的有序取出、解碼、引退核的示例性實施例和示例性的寄存器重命名的亂序發(fā)布/執(zhí)行架構(gòu)核的框圖；

圖12A-B示出示例性有序核架構(gòu)的框圖；

圖13是根據(jù)實施例的具有多于一個核、集成存儲器控制器、集成圖形器件的處理器的框圖；

圖14示出示例性計算系統(tǒng)的框圖；

圖15示出第二示例性計算系統(tǒng)的框圖；

圖16示出第三示例性計算系統(tǒng)的框圖；

圖17示出根據(jù)實施例的芯片上系統(tǒng)(SoC)的框圖；以及

圖18示出對照使用軟件指令轉(zhuǎn)換器將源指令集中的二進制指令轉(zhuǎn)換成目標指令集中的二進制指令的框圖。

具體實施方式

在下面的描述中，出于解釋目的闡述了眾多具體細節(jié)以便提供對以下描述的實施例的完全理解。然而，對本領域技術人員顯而易見的是，沒有這些具體細節(jié)中的一些細節(jié)也可實踐實施例。在其他實例中，公知的結(jié)構(gòu)和設備以框圖形式示出以避免混淆實施例的基礎概念。在一個實施例中，描述了擴展英特爾架構(gòu)(IA)的架構(gòu)擴展，但是基本原理并不限于任何特定的ISA。

向量和SIMD指令概覽

某些類型的應用通常需要對大量數(shù)據(jù)項執(zhí)行相同的操作(被稱為“數(shù)據(jù)并行性”)。單指令多數(shù)據(jù)(SIMD)是指使處理器對多個數(shù)據(jù)項執(zhí)行一個操作的指令類型。SIMD技術尤其適用于可以將寄存器中的多個位邏輯地劃分成多個固定大小的數(shù)據(jù)元素(其中，每個數(shù)據(jù)元素表示單獨的值)的處理器。例如，可將256位寄存器中的多個位指定為將以下列形式被操作的源操作數(shù)：四個單獨的64位緊縮數(shù)據(jù)元素(四字(Q)大小數(shù)據(jù)元素)、八個單獨的32位緊縮數(shù)據(jù)元素(雙字(D)大小數(shù)據(jù)元素)、十六個單獨的16位緊縮數(shù)據(jù)元素(字(W)大小數(shù)據(jù)元素)或三十二個單獨的8位數(shù)據(jù)元素(字節(jié)(B)大小數(shù)據(jù)元素)。該數(shù)據(jù)類型被稱為“緊縮”數(shù)據(jù)類型或“向量”數(shù)據(jù)類型，并且該數(shù)據(jù)類型的操作數(shù)被稱為緊縮數(shù)據(jù)操作數(shù)或向量操作數(shù)。換言之，緊縮數(shù)據(jù)項或向量是指緊縮數(shù)據(jù)元素的序列，并且緊縮數(shù)據(jù)操作數(shù)或向量操作數(shù)是SIMD指令(也被稱為緊縮數(shù)據(jù)指令或向量指令)的源操作數(shù)或目的地操作數(shù)。