[發明專利]一種亂序多發射指令信息的管理方法及系統

在審

• 申請號: 202110798609.8
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113656069A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 李長林;余紅斌
• 申請（專利權）人: 廣東賽昉科技有限公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30;G06F9/38
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務所(普通合伙) 31312
• 代理人: 梁劍

1.一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1由ifu接收指令后，將指令從ibuf中issue出去，并在decode模塊中完成decode；

S2在rename模塊中完成rename并分配和指令索引itag和分支索引btag后將指令issue到dispatch同時將相關信息發寫入ROB entry項中；

S3根據指令類型，將指令dispatch到相關的datapath，指令在執行單元執行完后，report信息給ROB；

S4ROB根據指令itag和指令順序ii信息更新該指令的commit狀態和異常信息，并依據當前即將要retire的entry項情況，進行提交或異常廣播。

2.根據權利要求1所述的一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，所述方法中，當前即將要retire的entry項為當前未retire中最老的itag。

3.根據權利要求1所述的一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，所述方法中，當entry項中所有有效指令都收到commit report時，進行指令正常的提交。

4.根據權利要求1所述的一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，所述方法中，如果entry項中有指令發生異常時，當比發生異常的指令更老的指令都收到commitreport，該entry也能提交。

5.根據權利要求1所述的一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，所述方法中，如果entry項中有指令發生異常時，比發生指令異常更年輕的指令都將被flush掉，同時把異常廣播出去。

6.一種亂序多發射指令信息的管理系統，所述系統用于實現如權利要求1-5任一項所述的一種亂序多發射指令信息的管理方法，其特征在于，包括ibuf模塊、rename模塊、dispatch模塊和ROB模塊。

7.根據權利要求6所述的一種亂序多發射指令信息的管理系統，其特征在于，所述ibuf模塊用于指令buf根據core后端的相關模塊的吞吐量，對即將要issue出去的指令進行有效的分組，同時為配合本方案還有一條硬性要求是同cycle最多只能有一條跳轉類指令。

8.根據權利要求6所述的一種亂序多發射指令信息的管理系統，其特征在于，所述rename模塊用于對指令的目的寄存器進行重命名，當ROB中指令畢業時，釋放物理寄存器，用于保存架構寄存器和物理寄存器的映射關系，如果指令發生非跳轉類異常需要將ROB模塊中的非投機的架構寄存器和物理寄存器的映射表復制到rename模塊中的投機的架構寄存器和物理寄存器的映射表，將指令發給dispatch模塊的同時發給ROB模塊。

9.根據權利要求6所述的一種亂序多發射指令信息的管理系統，其特征在于，所述dispatch模塊用于按照指令的類型，將指令分發到不同的datapath。

10.根據權利要求6所述的一種亂序多發射指令信息的管理系統，其特征在于，所述ROB模塊用于維護指令順序提交，當指令提交時將ROB entry項dealloc掉，同時釋放相應的物理寄存器，同時維護非投機的架構寄存器和物理寄存器的映射表，當指令提交時更改該映射表，如果指令發生非跳轉類異常需要將非投機的架構寄存器和物理寄存器的映射表復制到rename中的投機的架構寄存器和物理寄存器的映射表。