[發(fā)明專利]具有通用寄存器資源管理的矢量處理器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710061694.3 | 申請日： | 2017-01-26 |
| 公開（公告）號： | CN108364251B | 公開（公告）日： | 2021-06-25 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 朱韻鵬;吉姆歇德·米爾扎 | 申請（專利權(quán)）人： | 超威半導(dǎo)體公司;ATI科技無限責(zé)任公司 |
| 主分類號： | G06F9/50 | 分類號： | G06F9/50;G06T1/20;G06F9/30 |
| 代理公司： | 上海勝康律師事務(wù)所 31263 | 代理人： | 樊英如;張華 |
| 地址： | 美國加利*** | 國省代碼： | 暫無信息 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 具有 通用 寄存器 資源管理 矢量 處理器 | ||
1.一種用于在矢量處理器的計算單元中分配寄存器的方法，所述方法包括：
確定要由所述計算單元處的內(nèi)核的多個線程同時使用的寄存器的最大數(shù)目，其中確定所述寄存器的最大數(shù)目包括從表示所述內(nèi)核的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的元數(shù)據(jù)確定所述寄存器的最大數(shù)目，所述元數(shù)據(jù)包括代表所述寄存器的最大數(shù)目的值；以及
基于所確定的寄存器的最大數(shù)目與在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的物理寄存器的總數(shù)的比較，在所述計算單元處設(shè)置寄存器分配的模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中設(shè)置所述寄存器分配的模式包括：
確定啟動所述多個線程的執(zhí)行所需的寄存器的最小數(shù)目；以及
響應(yīng)于所確定的寄存器的最大數(shù)目大于物理寄存器的總數(shù)并且響應(yīng)于物理寄存器的總數(shù)大于或等于寄存器的最小數(shù)目，將所述寄存器分配的模式設(shè)置為線程初始化模式，由此所述多個線程中的每個線程被初始分配以足以在所述計算單元處啟動所述線程的執(zhí)行的對應(yīng)數(shù)量的物理寄存器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中設(shè)置所述寄存器分配的模式進(jìn)一步包括：
響應(yīng)于物理寄存器的總數(shù)大于或等于所確定的寄存器的最大數(shù)目并且小于在所述計算單元處執(zhí)行所述多個線程期間使用的寄存器的總數(shù)，將寄存器分配的模式設(shè)置為重新捕獲分配模式，其中每個線程被從在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的所述物理寄存器動態(tài)分配物理寄存器，并且其中每個動態(tài)分配的物理寄存器在所述線程的相應(yīng)指令完成之后被動態(tài)地解除分配。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中設(shè)置所述寄存器分配的模式進(jìn)一步包括：
響應(yīng)于物理寄存器的總數(shù)大于或等于所確定的寄存器的最大數(shù)目并且小于在所述計算單元處執(zhí)行所述多個線程期間使用的寄存器的總數(shù)，將所述寄存器分配的模式設(shè)置為重新捕獲分配模式，其中每個線程被從在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的物理寄存器動態(tài)分配物理寄存器，并且其中每個動態(tài)分配的物理寄存器在所述線程的相應(yīng)指令完成之后被動態(tài)地解除分配。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：
在所述計算單元處監(jiān)控在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的所述物理寄存器向所述內(nèi)核的線程的分配；和
響應(yīng)于確定其中分配所述計算單元中的每個物理寄存器的超額預(yù)訂條件，將所述計算單元設(shè)置為超額預(yù)訂模式，在該超額預(yù)訂模式中，從線程對分配寄存器的請求導(dǎo)致將虛擬寄存器分配給所述線程。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，還包括：
響應(yīng)于確定在分配所述虛擬寄存器之后物理寄存器已變得能用于分配，將存儲在所述虛擬寄存器中的數(shù)據(jù)傳送到已變?yōu)槟苡玫乃鑫锢砑拇嫫鳌?/p>
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：
在所述計算單元處監(jiān)控在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的物理寄存器向所述內(nèi)核的線程的分配；以及
響應(yīng)于確定其中分配所述計算單元中的每個物理寄存器的超額預(yù)訂條件，將所述計算單元設(shè)置為超額預(yù)訂模式，在所述超額預(yù)訂模式中暫停具有未分配寄存器的線程直到所述計算單元中的物理寄存器能用于分配。
8.一種矢量處理器，包括：
一個或多個計算單元，每個計算單元包括：
成組的物理寄存器；
成組的算術(shù)邏輯單元(ALU)；和
用于所述一個或多個計算單元中的每個計算單元的寄存器資源管理器，該寄存器資源管理器用于確定要由所述計算單元處的內(nèi)核的多個線程同時使用的寄存器的最大數(shù)目，以及基于所確定的寄存器的最大數(shù)目與在所述計算單元處實(shí)現(xiàn)的物理寄存器的總數(shù)的比較，在所述計算單元處設(shè)置寄存器分配的模式，其中所述寄存器資源管理器被配置為從表示所述內(nèi)核的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的元數(shù)據(jù)確定所述寄存器的最大數(shù)目，所述元數(shù)據(jù)包括代表所述寄存器的最大數(shù)目的值。
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