[發(fā)明專利]一種RISC處理器的程序執(zhí)行方法及相關(guān)裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110245673.3
• 申請(qǐng)日: 2021-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113010419A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張貞雷;劉同強(qiáng);周玉龍;鄒曉峰;魏紅楊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東英信計(jì)算機(jī)技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/36
• 分類號(hào): G06F11/36;G06F9/30
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 丁曼曼

本申請(qǐng)公開(kāi)了一種RISC處理器的程序執(zhí)行方法，包括：采用與待執(zhí)行程序的程序架構(gòu)同類的測(cè)試程序?qū)Χ鄠€(gè)Cache映射關(guān)系進(jìn)行命中率測(cè)試，得到每個(gè)Cache映射關(guān)系對(duì)應(yīng)的命中率；其中，所述測(cè)試程序的計(jì)算量小于所述待執(zhí)行程序的計(jì)算量；根據(jù)所述命中率最高的Cache映射關(guān)系對(duì)RISC處理器的Cache映射關(guān)系進(jìn)行設(shè)置；采用所述RISC處理器執(zhí)行所述待執(zhí)行程序。通過(guò)命中率測(cè)試，將RISC處理器設(shè)置為命中率最高的Cache映射關(guān)系，提高命中率，提高系統(tǒng)性能。本申請(qǐng)還公開(kāi)一種RISC處理器的程序執(zhí)行裝置、計(jì)算設(shè)備以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，具有以上有益效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及計(jì)算技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種RISC處理器的程序執(zhí)行方法、程序執(zhí)行裝置、計(jì)算設(shè)備以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著電子科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，精簡(jiǎn)指令集(RISC-V，Reduced Instruction SetComputing-V，精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī))對(duì)著ARM(Advanced RISC Machines，高級(jí)精簡(jiǎn)指令集處理器)芯片被越來(lái)越多的應(yīng)用在移動(dòng)平臺(tái)和嵌入式領(lǐng)域。其中，RISC-V是基于精簡(jiǎn)指令集計(jì)算原理建立的開(kāi)放指令集架構(gòu)?，F(xiàn)在RISC-V處理器在很多特定的領(lǐng)域被應(yīng)用，很多場(chǎng)景下，RISC-V處理器被當(dāng)作是處理器，專門處理一種或者是特定的幾種應(yīng)用，比如矩陣計(jì)算(很多領(lǐng)域都會(huì)用到矩陣計(jì)算)，視頻監(jiān)控等應(yīng)用很特定的場(chǎng)景，其特點(diǎn)就是RISC-V處理器上運(yùn)行的程序比較專一，特征類似。

相關(guān)技術(shù)中，RISC-V處理器處理數(shù)據(jù)時(shí)，會(huì)先到Cache中去尋找，如果數(shù)據(jù)因之前的操作已經(jīng)讀取而被暫存其中，就不需要再?gòu)闹鲀?nèi)存中讀取數(shù)據(jù)——當(dāng)Cache中有CPU(Central Processing Unit，中央處理器)需要的數(shù)據(jù)時(shí)，CPU從Cache中取數(shù)據(jù)，只需要幾個(gè)時(shí)鐘周期，而Cache中沒(méi)有CPU需要的數(shù)據(jù)時(shí)，只能去內(nèi)存中讀取，時(shí)間通常時(shí)幾十甚至是幾百個(gè)時(shí)鐘周期，極大的拖垮了系統(tǒng)性能。但是，在RISC-V處理器中的Cache與內(nèi)存之間的映射關(guān)系是固定的，導(dǎo)致在不同的應(yīng)用場(chǎng)景在，降低處理器Cache的命中率，導(dǎo)致系統(tǒng)的性能下降。

因此，如何提高RISC-V處理器Cache的命中率是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的目的是提供一種RISC處理器的程序執(zhí)行方法、程序執(zhí)行裝置、計(jì)算設(shè)備以及計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，通過(guò)命中率測(cè)試，將RISC處理器設(shè)置為命中率最高的Cache映射關(guān)系，提高命中率，提高系統(tǒng)性能。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环NRISC處理器的程序執(zhí)行方法，包括：

采用與待執(zhí)行程序的程序架構(gòu)同類的測(cè)試程序?qū)Χ鄠€(gè)Cache映射關(guān)系進(jìn)行命中率測(cè)試，得到每個(gè)Cache映射關(guān)系對(duì)應(yīng)的命中率；其中，所述測(cè)試程序的計(jì)算量小于所述待執(zhí)行程序的計(jì)算量；

根據(jù)所述命中率最高的Cache映射關(guān)系對(duì)RISC處理器的Cache映射關(guān)系進(jìn)行設(shè)置；

采用所述RISC處理器執(zhí)行所述待執(zhí)行程序。

可選的，采用待執(zhí)行程序的程序架構(gòu)對(duì)應(yīng)的測(cè)試程序?qū)Χ鄠€(gè)Cache映射關(guān)系進(jìn)行命中率測(cè)試，得到每個(gè)Cache映射關(guān)系對(duì)應(yīng)的命中率，包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)順序從所述多個(gè)Cache映射關(guān)系中確定當(dāng)前Cache映射關(guān)系；

根據(jù)所述當(dāng)前Cache映射關(guān)系對(duì)RISC處理器的Cache映射關(guān)系進(jìn)行設(shè)置；

采用所述RISC處理器執(zhí)行所述測(cè)試程序，并統(tǒng)計(jì)得到命中率。

可選的，根據(jù)所述命中率最高的Cache映射關(guān)系對(duì)RISC處理器的Cache映射關(guān)系進(jìn)行設(shè)置，包括：

根據(jù)所述命中率最高的Cache映射關(guān)系對(duì)RISC處理器的虛擬地址數(shù)據(jù)查找方式進(jìn)行設(shè)置；