[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)處理裝置和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780055951.0
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN109690476B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬修·詹姆斯·霍斯內(nèi)爾;姆布·埃約勒
• 申請（專利權(quán)）人: ARM有限公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30
• 代理公司: 北京東方億思知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 林強

1.一種數(shù)據(jù)處理裝置，包括：

處理電路系統(tǒng)，其用于響應(yīng)于指令而執(zhí)行數(shù)據(jù)處理，其中，響應(yīng)于向量加載指令，該處理電路系統(tǒng)被配置為從數(shù)據(jù)儲存器的相應(yīng)位置將數(shù)據(jù)加載給向量值的相應(yīng)數(shù)據(jù)元素，并且響應(yīng)于向量儲存指令，該處理電路系統(tǒng)被配置為從向量值的相應(yīng)數(shù)據(jù)元素將數(shù)據(jù)儲存到所述數(shù)據(jù)儲存器的相應(yīng)位置；

其中，該處理電路系統(tǒng)響應(yīng)于事務(wù)開始事件而推測性地執(zhí)行一個或更多個后續(xù)指令，并且響應(yīng)于事務(wù)結(jié)束事件而實行在該事務(wù)開始事件之后所推測性地執(zhí)行的該一個或更多個后續(xù)指令的推測性結(jié)果；

該裝置包括危害檢測電路系統(tǒng)，該危害檢測電路系統(tǒng)用于檢測在相對應(yīng)于用于先前的向量加載指令的數(shù)據(jù)元素J的地址與相對應(yīng)于用于后來的向量儲存指令的數(shù)據(jù)元素K的地址之間是否發(fā)生元素間地址危害，該先前的向量加載指令是在該事務(wù)開始事件之后推測性地執(zhí)行的，該后來的向量儲存指令是在該事務(wù)開始事件之后推測性地執(zhí)行的，其中K與J不同，并且該先前的向量加載指令和該后來的向量儲存指令兩者是來自由該處理電路系統(tǒng)所處理的相同指令線程；

其中，響應(yīng)于檢測到該元素間地址危害，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為觸發(fā)該處理電路系統(tǒng)以中止該事務(wù)開始事件之后的指令的進(jìn)一步處理并且防止所述推測性結(jié)果被實行，

其中，該裝置包括危害追蹤儲存器電路系統(tǒng)，該危害追蹤儲存器電路系統(tǒng)用于儲存危害追蹤數(shù)據(jù)，該危害追蹤數(shù)據(jù)用于追蹤用于在該事務(wù)開始事件之后所推測性地執(zhí)行的一個或更多個先前的向量加載指令的地址，

其中，該危害追蹤數(shù)據(jù)包括多個追蹤條目，各個追蹤條目相對應(yīng)于相應(yīng)的地址區(qū)塊并且識別最高數(shù)據(jù)元素位置，在該最高數(shù)據(jù)元素位置處，該相對應(yīng)地址區(qū)塊內(nèi)的地址被用于該事務(wù)開始事件之后所推測性地執(zhí)行的先前的向量加載指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，響應(yīng)于檢測到該元素間地址危害，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為觸發(fā)該處理電路系統(tǒng)以將架構(gòu)狀態(tài)數(shù)據(jù)恢復(fù)到響應(yīng)于該事務(wù)開始事件而捕捉的先前版本的架構(gòu)狀態(tài)數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中的任一項所述的裝置，其中KJ。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該危害追蹤儲存器電路系統(tǒng)包括所述數(shù)據(jù)儲存器的部分。

5.根據(jù)權(quán)利要求1和4中的任一項所述的裝置，其中，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為響應(yīng)于該事務(wù)開始事件而清除該危害追蹤數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1和4中的任一項所述的裝置，其中，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為響應(yīng)于該事務(wù)開始事件之后所執(zhí)行的事務(wù)清除指令而清除該危害追蹤數(shù)據(jù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1和4中的任一項所述的裝置，其中，該危害檢測電路系統(tǒng)響應(yīng)于該事務(wù)開始事件之后所推測性地執(zhí)行的向量加載指令，基于用于該向量加載指令的地址來更新該危害追蹤數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為響應(yīng)于預(yù)定類型的向量加載指令而更新該危害追蹤數(shù)據(jù)，并且響應(yīng)于該預(yù)定類型的向量加載指令以外的向量加載指令而抑制該危害追蹤數(shù)據(jù)的更新。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，該危害檢測電路系統(tǒng)被配置為：在相對應(yīng)于地址區(qū)塊的該追蹤條目識別了較給定數(shù)據(jù)元素位置更高的數(shù)據(jù)元素位置時，針對該事務(wù)開始事件之后所推測性地執(zhí)行的該后來的向量儲存指令檢測該元素間地址危害，該地址區(qū)塊包括用于該后來的向量儲存指令的該給定數(shù)據(jù)元素位置的地址。

10.根據(jù)權(quán)利要求1和9中的任一項所述的裝置，其中，所述數(shù)據(jù)儲存器包括高速緩存，該高速緩存包括用于儲存數(shù)據(jù)的多個高速緩存行，并且追蹤條目被儲存在該高速緩存中，各個高速緩存行與用于相對應(yīng)于該高速緩存行的一個或更多個地址區(qū)塊的追蹤條目中的一個或更多個相關(guān)聯(lián)。