JP6317339B2 - レジスタ関連優先度に基づく実行パイプラインへの命令の発行、ならびに関係する命令処理回路、プロセッサシステム、方法、およびコンピュータ可読媒体 - Google Patents
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Description
12(0〜Q)、P0〜PQ 実行パイプライン
14 命令処理回路、IPC
15 命令検出回路
16 ソースレジスタ検出回路
17 ターゲットレジスタ検出回路
18(0〜X)、R0〜RX レジスタ
19 命令ストリーム
20 命令メモリ
22 命令フェッチ回路
24 命令キャッシュ
26 命令解読回路
28(0〜N)、36、46、54 命令
30 命令キュー
32 パイプライン発行テーブル
34、102、130 検出された命令ストリーム
38、50、106、118、134、142、154 パイプライン発行矢印
40、52、108、120、138、144、156 パイプラインインジケータ
42、110、136 矢印
44、56、112、124、148、150 行
48、58、116、126、152 実行パイプライン優先度
100 フラグベースのパイプライン発行テーブル
104、146 ARMアーキテクチャのADD命令、ADD命令
114、132、140 ARMアーキテクチャのMOV命令、MOV命令
122 MOV命令
128 識別情報ベースのパイプライン発行テーブル
139、145、157 有効性ビット
160 中央処理装置(CPU)
162 プロセッサ
164 キャッシュメモリ
166 システムバス
168 メモリコントローラ
170 メモリシステム
172 入力デバイス
174 出力デバイス
176 ネットワークインターフェースデバイス
178 ディスプレイコントローラ
180 ネットワーク
182(0〜N) メモリユニット
184 ディスプレイ
186 ビデオプロセッサ
P0、P2 パイプライン
P1 パイプライン、優先実行パイプライン
R0、R1 ソースレジスタ、ターゲットレジスタ
R2、RX ソースレジスタ
Claims (15)
- コンピュータ命令を処理するための方法であって、
命令ストリーム中で命令を検出するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定するかどうかを判断するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定すると判断すると、
パイプライン発行テーブルに格納された前記少なくとも1つのソースレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータに基づいて、前記命令のための少なくとも1つの実行パイプラインを決定するステップと、
前記少なくとも1つの実行パイプラインに基づいて、前記命令を実行パイプラインに発行するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定しないと判断すると、
デフォルトの実行パイプライン発行論理に基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行するステップと、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定するかどうかを判断するステップと、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定すると判断すると、
前記命令を、複数の実行パイプラインのうちのいずれかに発行することにより性能が向上するとして検出するステップと、
前記命令が発行される先の前記実行パイプラインに基づいて、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新するステップであって、前記少なくとも1つのターゲットレジスタと、前記命令が発行される先の前記実行パイプラインとに関連付けられた、前記パイプライン発行テーブル中のパイプラインインジケータを設定するステップを含む、ステップと
を含む、方法。 - コンピュータ命令を処理するための方法であって、
命令ストリーム中で命令を検出するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定するかどうかを判断するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定すると判断すると、
パイプライン発行テーブルに格納された前記少なくとも1つのソースレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータに基づいて、前記命令のための少なくとも1つの実行パイプラインを決定するステップと、
前記少なくとも1つの実行パイプラインに基づいて、前記命令を実行パイプラインに発行するステップと、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定しないと判断すると、
デフォルトの実行パイプライン発行論理に基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行するステップと、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定するかどうかを判断するステップと、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定すると判断すると、
前記命令を、複数の実行パイプラインのいずれに発行しても性能が変わらないとして検出するステップと、
前記命令が発行される先の前記実行パイプラインに基づいて、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新するステップであって、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられたすべてのパイプラインインジケータをクリアするステップを含む、ステップと
を含む、方法。 - 前記命令を前記実行パイプラインに発行するステップが、前記命令を、前記少なくとも1つの実行パイプラインによって示された優先実行パイプラインに発行するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記命令を前記実行パイプラインに発行するステップが、前記少なくとも1つの実行パイプラインと、他の実行パイプライン発行論理とに基づいて、前記命令を、前記少なくとも1つの実行パイプラインによって示された優先実行パイプライン以外の実行パイプラインに発行するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの実行パイプラインを決定するステップが、そのために前記少なくとも1つのソースレジスタに関連付けられた前記少なくとも1つのパイプラインインジケータが設定される、少なくとも1つの実行パイプラインを示すステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた前記少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新するステップが、複数の実行パイプラインのうちのそれぞれの1つに対応する複数のフラグのうちの1つを更新するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた前記少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新するステップが、複数の実行パイプラインのうちの1つの識別情報を記憶するステップを含む、請求項1または2に記載の方法。
- 命令処理回路を備えるプロセッサであって、
前記命令処理回路は、
命令ストリーム中で命令を検出するように構成された命令検出回路と、
パイプライン発行テーブルと、
ソースレジスタ検出回路であって、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定するかどうかを判断すること、および
前記命令が前記少なくとも1つのソースレジスタを指定すると判断すると、
パイプライン発行テーブル中の少なくとも1つのソースレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータに基づいて、前記命令のための少なくとも1つの実行パイプラインを決定すること
を行うように構成されたソースレジスタ検出回路と、
ターゲットレジスタ検出回路であって、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定するかどうかを判断すること、および
前記命令が前記少なくとも1つのターゲットレジスタを指定すると判断することに応答して、
前記命令を、複数の実行パイプラインのうちのいずれかに発行することにより性能が向上するとして検出することと、
前記命令が発行される先の実行パイプラインに基づいて、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新することであって、前記少なくとも1つのターゲットレジスタと、前記命令が発行される先の前記実行パイプラインとに関連付けられた、前記パイプライン発行テーブル中のパイプラインインジケータを設定することを含む、更新することと
を行うように構成されたターゲットレジスタ検出回路と
を備え、
前記プロセッサは、
前記少なくとも1つの実行パイプラインに基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行し、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定しないと判断すると、
デフォルトの実行パイプライン発行論理に基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行する
ように構成される、プロセッサ。 - 命令処理回路を備えるプロセッサであって、
前記命令処理回路は、
命令ストリーム中で命令を検出するように構成された命令検出回路と、
パイプライン発行テーブルと、
ソースレジスタ検出回路であって、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定するかどうかを判断すること、および
前記命令が前記少なくとも1つのソースレジスタを指定すると判断すると、
パイプライン発行テーブル中の少なくとも1つのソースレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータに基づいて、前記命令のための少なくとも1つの実行パイプラインを決定すること
を行うように構成されたソースレジスタ検出回路と、
ターゲットレジスタ検出回路であって、
前記命令が少なくとも1つのターゲットレジスタを指定するかどうかを判断すること、および
前記命令が前記少なくとも1つのターゲットレジスタを指定すると判断することに応答して、
前記命令を、複数の実行パイプラインのいずれに発行しても性能が変わらないとして検出することと、
前記命令が発行される先の実行パイプラインに基づいて、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられた少なくとも1つのパイプラインインジケータを更新することであって、前記パイプライン発行テーブル中の前記少なくとも1つのターゲットレジスタに関連付けられたすべてのパイプラインインジケータをクリアすることを含む、更新することと
を行うように構成されたターゲットレジスタ検出回路と
を備え、
前記プロセッサは、
前記少なくとも1つの実行パイプラインに基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行し、
前記命令が少なくとも1つのソースレジスタを指定しないと判断すると、
デフォルトの実行パイプライン発行論理に基づいて、前記命令を前記実行パイプラインに発行する
ように構成される、プロセッサ。 - 前記命令を、前記少なくとも1つの実行パイプラインによって示された優先実行パイプラインに発行することによって、前記命令を前記実行パイプラインに発行するように構成される、請求項8または9に記載のプロセッサ。
- 前記パイプライン発行テーブルは、複数の実行パイプラインのうちのそれぞれの1つに対応する複数のフラグを記憶するか、または、複数の実行パイプラインのうちの1つの識別情報を記憶するように構成された、請求項10に記載のプロセッサ。
- 命令フェッチ回路と、命令解読回路と、命令キューとからなるグループから構成された回路中に配設された、前記命令処理回路を備える、請求項8〜11のいずれか一項に記載のプロセッサ。
- 半導体ダイに組み込まれた前記命令処理回路を備える、請求項8〜12のいずれか一項に記載のプロセッサ。
- 前記命令処理回路が組み込まれるデバイスをさらに備え、前記デバイスは、セットトップボックス、エンターテインメントユニット、ナビゲーションデバイス、通信デバイス、固定ロケーションデータユニット、モバイルロケーションデータユニット、モバイルフォン、セルラーフォン、コンピュータ、ポータブルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、携帯情報端末(PDA)、モニタ、コンピュータモニタ、テレビ、チューナ、ラジオ、衛星ラジオ、音楽プレーヤ、デジタル音楽プレーヤ、ポータブル音楽プレーヤ、デジタルビデオプレーヤ、ビデオプレーヤ、デジタルビデオディスク(DVD)プレーヤ、およびポータブルデジタルビデオプレーヤからなるグループから選択される、請求項8〜13のいずれか一項に記載のプロセッサ。
- 処理モジュールにより実行されたとき請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法を実施するコンピュータ実行可能命令を記憶した、非一時的コンピュータ可読記録媒体。
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