[發(fā)明專利]用于扇出生產(chǎn)指令的結(jié)果的方法和設(shè)備及計算機可讀媒體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680008217.4
• 申請日: 2016-01-15
• 公開（公告）號: CN107209664B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: G·M·賴特
• 申請（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30;G06F9/38
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

本發(fā)明提供一種用于使用存儲器單元的第一至第四集合及電路扇出生產(chǎn)者指令的結(jié)果的計算機處理器核心。存儲器單元的所述第一集合是經(jīng)配置以存儲生產(chǎn)者指令的所述結(jié)果的專用寄存器。所述第二至第四集合是消費者指令的保留站記錄。所述第二集合經(jīng)配置以存儲所述消費者指令的操作代碼。所述第三集合經(jīng)配置以存儲所述消費者指令的操作數(shù)選擇信息。所述第四集合經(jīng)配置以存儲所述消費者指令的操作數(shù)。所述電路可經(jīng)配置以將所述第四集合連接到執(zhí)行單元，并且響應(yīng)于所述第三集合中的信息而使所述執(zhí)行單元經(jīng)配置以選擇性地接收所述第一集合的內(nèi)容作為所述第二指令的所述操作數(shù)。所述消費者指令的格式包含指定用于所述操作代碼及所述操作數(shù)選擇信息的位的集合。

技術(shù)領(lǐng)域

本文所揭示的方面大體上涉及指令的結(jié)果的扇出，且更確切地說，涉及顯式數(shù)據(jù)圖形執(zhí)行(EDGE)指令集架構(gòu)的指令的結(jié)果的扇出。

背景技術(shù)

計算機程序表示作為指令序列的算法。序列的次序稱為程序次序。通常，在編程器可理解的源代碼中表示的計算機程序中的指令通過編譯器重組成由處理單元可執(zhí)行的機器代碼。隨著消費者為越來越多的應(yīng)用程序提供了市場，電子工業(yè)一直尋求提高處理單元的速度。

同時執(zhí)行多個指令(即，并行處理)的能力是提高處理單元的速度的一個方法。在并行處理中，處理單元包含多個執(zhí)行單元。在一個方法中，響應(yīng)于指令所需的所有操作數(shù)已通過執(zhí)行單元接收，通過所述執(zhí)行單元執(zhí)行指令。因為使用此方法，可在通過第二執(zhí)行單元執(zhí)行第二指令之前通過第一執(zhí)行單元執(zhí)行第一指令，即使第一指令在程序次序中的位置晚于第二指令，所以此處理單元可稱為亂序(OOO)處理單元。

然而，因為計算機程序通常包含第一指令(即，生產(chǎn)指令)的結(jié)果是第二指令(即，消費指令)的操作數(shù)的情況，所以O(shè)OO處理單元的實施方案需要考慮消費指令的操作數(shù)取決于生產(chǎn)指令的情況。當消費指令等待生產(chǎn)指令使其結(jié)果可用于消費指令時出現(xiàn)的延遲(即，時延)可逐漸損壞并行處理的優(yōu)點。

解決時延問題的一個策略是具有經(jīng)配置以包含生產(chǎn)指令結(jié)果的目標的標識的生產(chǎn)指令及具有經(jīng)配置使得保留站的列陣中用于消費指令的操作數(shù)的記錄位置的標識可為生產(chǎn)指令結(jié)果的目標的標識的微架構(gòu)。以此方式，響應(yīng)于用于生產(chǎn)指令的執(zhí)行單元生產(chǎn)生產(chǎn)指令的結(jié)果，用于消費指令的執(zhí)行單元可直接接收生產(chǎn)指令的結(jié)果作為操作數(shù)。顯式數(shù)據(jù)圖形執(zhí)行(EDGE)指令集架構(gòu)是經(jīng)設(shè)計以實施此并行處理方法的一組機器代碼指令。

發(fā)明內(nèi)容

示例性方面可涉及用于扇出第一指令的結(jié)果的設(shè)備。設(shè)備可包含存儲器單元及電路。存儲器單元可包含第一集合、第二集合、第三集合及第四集合。第一集合可經(jīng)配置以存儲第一指令的結(jié)果。第二集合可經(jīng)配置以存儲第二指令的操作代碼(即，操作碼)。第三集合可經(jīng)配置以存儲第二指令的信息。第四集合可經(jīng)配置以存儲第二指令的操作數(shù)。電路可經(jīng)配置以將第四集合連接到執(zhí)行單元，并且經(jīng)配置以響應(yīng)于第三集合中存在所述信息而使所述執(zhí)行單元經(jīng)配置以接收第一集合的內(nèi)容作為第二指令的操作數(shù)。第一集合、第二集合、第三集合及第四集合可不相交。第二指令的格式可包含指定用于操作代碼的位的集合及指定用于信息的位的集合。

另一示例性方面可涉及用于扇出第一指令的結(jié)果的另一設(shè)備。其它設(shè)備可包含：用于存儲第一指令的結(jié)果的裝置；用于存儲第二指令的操作代碼的裝置；用于存儲第二指令的信息的裝置；用于存儲第二指令的操作數(shù)的裝置；及用于響應(yīng)于在用于存儲所述信息的所述裝置中存在所述信息而使用于執(zhí)行所述第二指令的裝置經(jīng)配置以接收用于存儲所述結(jié)果的所述裝置的內(nèi)容作為所述第二指令的操作數(shù)的裝置。用于存儲結(jié)果的裝置、用于存儲操作代碼的裝置、用于存儲信息的裝置及用于存儲操作數(shù)的裝置可不相交。第二指令的格式可包含指定用于操作代碼的位的集合及指定用于信息的位的集合。