[發(fā)明專利]以單獨的線程粒度使用單級同步的前向進展保證

在審

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• 申請日: 2022-10-28
• 公開（公告）號: CN116136776A
• 公開（公告）日: 2023-05-19
• 發(fā)明（設計）人: C·梅;J·瓦萊里奧;S·帕爾;路奎元;江宏
• 申請（專利權(quán)）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38;G06F9/50;G06T1/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 李煒;黃嵩泉

1.一種處理器，包括：

屏障同步硬件電路，用于：將全局命名屏障標識符ID的集合指派給所述處理器的核心中的多個執(zhí)行線程中的單獨的執(zhí)行線程；以及經(jīng)由所述全局命名屏障ID的集合在單個級別上同步所述單獨的執(zhí)行線程的執(zhí)行；以及

多個處理資源，用于執(zhí)行所述多個執(zhí)行線程并包括分散屏障調(diào)度硬件電路，所述分散屏障調(diào)度硬件電路用于促進從由所述多個執(zhí)行線程中的第一線程執(zhí)行的第一分散分支到由所述多個執(zhí)行線程中的第二線程執(zhí)行的第二分散分支的執(zhí)行流切換，所述執(zhí)行流切換響應于執(zhí)行所述第一分散分支的所述第一線程停止以在具有所述全局命名屏障ID的集合的命名屏障上等待而被執(zhí)行，所述第一線程經(jīng)由所述屏障同步硬件電路在所述命名屏障上被登記。

2.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述第一線程用于用信號向所述屏障同步硬件電路通知屏障信令事件，以指示所述第一線程正在所述命名屏障上等待被釋放。

3.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述第一分散分支和所述第二分散分支包括if/else分支、嵌套分支或循環(huán)中的至少一個。

4.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述第二線程不處于停止狀態(tài)。

5.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述屏障同步硬件電路被包括在所述處理器的每個子核心的網(wǎng)關硬件電路中。

6.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述屏障同步硬件電路用于：確定所述多個執(zhí)行線程中的、被登記到所述命名屏障的一個或多個線程的指定的線程狀態(tài)；以及響應于所述一個或多個線程中的每個線程指示針對所述命名屏障的等待狀態(tài)，用信號向所述一個或多個線程通知釋放所述命名屏障。

7.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述分散屏障調(diào)度硬件電路通信地耦合至分散數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，并且其中，所述分散數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用于在所述處理器的處理資源的執(zhí)行流期間，針對所述處理資源的每個線程維護活躍掩碼、指令指針I(yè)P和就緒狀態(tài)的當前狀態(tài)。

8.如權(quán)利要求7所述的處理器，其中，所述分散屏障調(diào)度硬件電路進一步用于：

響應于所述第一線程停止來訪問所述分散數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；以及

基于所述分散數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的所述處理資源的每個線程的活躍掩碼、IP和就緒狀態(tài)的當前狀態(tài)，將所述第二線程標識為可用于所述執(zhí)行流切換。

9.如權(quán)利要求8所述的處理器，其中，所述分散數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括分散表。

10.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述處理器包括圖形處理單元GPU。

11.如權(quán)利要求1所述的處理器，其中，所述處理器是單指令多數(shù)據(jù)SIMD機器或單指令多線程SIMT機器中的至少一個。

12.一種方法，包括：

由處理器的屏障同步硬件電路將全局命名屏障標識符ID的集合指派給所述處理器的核心中的多個執(zhí)行線程中的單獨的執(zhí)行線程；

由所述屏障同步硬件電路經(jīng)由所述全局命名屏障ID的集合在單個級別上同步所述單獨的執(zhí)行線程的執(zhí)行；

由所述處理器的處理資源的分散屏障調(diào)度硬件電路確定所述多個執(zhí)行線程中的第一線程已達到停止狀態(tài)以在具有所述全局命名屏障ID的集合的命名屏障上等待，其中，所述第一線程正在執(zhí)行所述處理資源的執(zhí)行流中的第一分散分支；以及

響應于所述第一線程達到所述停止狀態(tài)，由所述分散屏障調(diào)度硬件電路促進從由所述第一線程執(zhí)行的所述第一分散分支到由所述多個執(zhí)行線程中的第二線程執(zhí)行的第二分散分支的執(zhí)行流切換，其中，所述第二線程被指示處于就緒狀態(tài)。

13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述第一線程用于用信號向所述屏障同步硬件電路通知屏障信令事件，以指示所述第一線程正在所述命名屏障上等待被釋放。