[發明專利]一種處理器和線程處理方法

在審

• 申請號: 201711146942.0
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN109800064A
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 劉國丁;陳會勇;涂水平
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F9/48
• 分類號: G06F9/48
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 王仲凱

本申請實施例公開了一種處理器以及線程處理方法，用于有效地提高報文處理效率。本申請實施例處理器包括：輸入調度模塊、執行模塊、存儲模塊以及輸出調度模塊，其中，輸入調度模塊和輸出調度模塊分別與執行模塊連接，執行模塊至少包括一個指令引擎；輸入調度模塊，用于對未分配線程號的線程分配線程號，并按照預設調度方式將已分配線程號的線程送入執行模塊；執行模塊，用于通過執行引擎執行線程所對應的指令以對線程的上下文進行處理；輸出調度模塊，用于確定經過執行模塊處理后輸出的線程是否要繼續處理；若要，則將線程環回至輸入調度模塊。本申請實施例還對應公開了一種線程處理方法。

技術領域

本申請涉及線程處理領域，尤其涉及到一種處理器和線程處理方法。

背景技術

隨著互聯網技術的發展，實際應用中對報文的處理既要滿足處理速率，同時也要提供可編程能力的要求越來越高，處理器常用于報文處理，協議分析、路由查找等方面。以報文轉發為例，通常使用處理器有效地進行報文處理，來滿足短時間內處理大量的報文和有效地增加報文處理的需求。在過去，報文處理使用通用處理器(general purposeprocessor，gpp)，或專用集成電路(application specific integrated circuits，asic)，其中，gpp未針對適用于報文轉發的需求而被特殊設計，因此gpp在處理報文轉發的性能較差，導致gpp處理報文轉發的速率較慢。而asic可以針對適用于報文轉發而被特殊設計的集成電路，可以快速的處理報文轉發工作，但常被用于特定格式的報文轉發工作而被特殊設計，其計算邏輯已經固定在硬件中，未具有可編程能力，也就是說asic芯片確定后無法進行修改或者很難修改升級以增加新功能，因此，asic靈活度不夠高。

因此，為了兼顧處理速度性能和靈活性的要求，可編程的多線程處理器被開發出來。多線程處理器的可編程能力可以適應各種報文格式，滿足靈活性要求，另外多線程處理器可以運行多個線程，能夠同時處理多個報文，滿足處理速度性能。

現有技術中，提出了一種多線程處理器，該處理器包括基于運行至止(run tocomplete，rtc)結構的多個執行模塊，可以同時處理不同的報文，執行模塊中包括有一個指令引擎，每個執行模塊以流水線方式依次執行用于處理該報文對應的處理指令。該處理器在處理報文時，通過執行模塊以完成不同的報文處理動作，直至處理完畢。由于執行模塊只包括一個指令引擎，執行模塊處理每個報文包時，每個時間周期內能同時執行的指令數受限，現有處理器的做法，報文處理的效率較低。

發明內容

本申請實施例提供了一種處理器以及線程處理方法，用于解決報文處理效率較低的問題。

為了解決上述問題，本申請實施例提供以下技術方案：

本申請實施例第一方面提供了一種處理器，其特征在于，處理器包括輸入調度模塊、執行模塊、存儲模塊以及輸出調度模塊，其中，輸入調度模塊和輸出調度模塊分別與執行模塊連接，執行模塊至少包括一個指令引擎；輸入調度模塊，用于對未分配線程號的線程分配線程號，并按照預設調度方式將已分配線程號的線程送入執行模塊；執行模塊，用于通過執行引擎執行線程所對應的指令以對線程的上下文(context)進行處理；輸出調度模塊，用于確定經過執行模塊處理后輸出的線程是否要繼續處理；若要，則將線程環回至輸入調度模塊。

從以上方案可以看出，對于執行模塊輸出的需要繼續處理的線程，該線程將在輸出調度模塊和輸入調度模塊之間環回處理，直至該線程不需要繼續處理，這樣，可以有效地保證該線程對應的任務被成功執行，以報文轉發為例，可以有效地提高報文處理效率。

在一種可能的實現中，處理器還包括存儲模塊；該存儲模塊用于存儲線程的上下文。例如，用于存儲所述輸出調度模塊環回至所述輸入調度模塊的線程的上下文，以便所述輸入調度模塊調度所述環回的線程時從所述存儲獲取所述環回的線程的上下文。另外，可選的，該存儲模塊的存儲深度為處理器的線程數總數，能夠存儲所所有線程的上下文。