[發明專利]一種轉移預測電路及其控制方法

有效

• 申請號: 201810150219.8
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN110147250B
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 胡偉武;汪文祥;吳瑞陽
• 申請（專利權）人: 龍芯中科技術股份有限公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產權代理有限公司 11319
• 代理人: 莎日娜

1.一種轉移預測電路，其特征在于，應用于具有執行轉移指令能力的處理器，所述轉移預測電路包括至少一個轉移預測器，所述轉移預測器包括預測信息確定模塊、讀出電路以及轉移預測表；其中，

所述預測信息確定模塊依據待預測轉移指令對應的程序標識信息以及所述轉移預測表，確定所述待預測轉移指令對應的目標預測信息；其中，所述程序標識信息用于區分不同程序間差異特征，或對所述程序附加其它標識信息；

所述讀出電路將所述目標預測信息發送給轉移指令執行與控制單元，以使所述轉移指令執行與控制單元依據所述目標預測信息進行預測處理，生成所述待預測轉移指令對應的預測結果，從而使得不同程序間的轉移猜測不會相互干擾。

2.根據權利要求1所述的轉移預測電路，其特征在于，轉移預測器還包括更新電路；所述更新電路依據所述處理器正執行的轉移指令以及其對應的程序標識信息，對所述轉移預測表中的記錄信息進行更新，其中，所述記錄信息包括：所述正執行轉移指令對應的轉移預測信息，所述轉移預測信息包括以下至少一項：跳轉目標信息和跳轉方向信息。

3.根據權利要求1或2所述的轉移預測電路，其特征在于，所述預測信息確定模塊包括：第一查找電路和第二查找電路；

所述第一查找電路在所述轉移預測表中，查找所述待預測轉移指令對應預設的轉移預測信息；

所述第二查找電路在所述轉移預測表中，查找所述第一查找電路查找到的轉移預測信息對應的程序標識信息；在查找到的程序標識信息與所述待預測轉移指令對應的當前程序標識信息相同時，從所述轉移預測信息中提取目標預測信息；以及，在查找到的程序標識信息與所述當前程序標識信息不相同時，針對所述待預測轉移指令生成隨機預測信息，將所述隨機預測信息確定為所述目標預測信息。

4.根據權利要求1或2所述的轉移預測電路，其特征在于，所述預測信息確定模塊包括：第三查找電路；

所述第三查找電路依據所述待預測轉移指令對應的當前程序標識信息查找所述轉移預測表中轉移預測信息對應的程序標識信息；在查找到的程序標識信息與所述待預測轉移指令對應的當前程序標識信息相同時，從所述轉移預測信息中提取目標預測信息；以及，在查找到的程序標識信息與所述當前程序標識信息不相同時，針對所述待預測轉移指令生成隨機預測信息，將所述隨機預測信息確定為所述目標預測信息。

5.根據權利要求1或2所述的轉移預測電路，其特征在于，所述預測信息確定模塊包括：運算電路和第四查找電路；

所述運算電路依據所述待預測轉移指令的指令地址信息，確定索引地址信息；以及，依據所述程序標識信息和所述索引地址信息進行散列處理，得到目標索引地址信息；

所述第四查找電路依據所述目標索引地址信息，在所述轉移預測表中查找所述待預測轉移指令對應的目標預測信息。

6.根據權利要求5所述的轉移預測電路，其特征在于，所述第四查找電路包括：比較子電路和適配子電路；

所述比較子電路在所述轉移預測表中，查找所述目標索引地址信息對應的轉移預測信息，并將所述轉移預測信息對應預設的程序標識信息與所述待預測轉移指令對應的程序標識信息進行比較；

所述適配子電路在所述預設的程序標識信息與所述待預測轉移指令對應的程序標識信息相同時，從所述轉移預測信息中提取所述目標預測信息；以及，在所述預設的程序標識信息與所述待預測轉移指令對應的程序標識信息不相同時，針對所述待預測轉移指令生成隨機預測信息，將所述隨機預測信息確定為所述目標預測信息。

7.一種處理器，其特征在于，包括權利要求1-6任一項所述的轉移預測電路。