KR100864890B1 - 데이터 처리장치에서의 소스 레지스터 록킹 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (16)
- 명령의 시퀀스를 실행하는 파이프라인을 구비한 처리부와,상기 처리부가 상기 시퀀스내의 명령을 실행할 때 필요로 하는 소스 데이터를 저장하는 일련의 소스 레지스터와,구성가능한 기준에 의존하여 상기 소스 레지스터를 록킹하는 록킹 장치로서, 상기 구성가능한 기준은 상기 소스 레지스터가 상기 파이프라인내의 명령의 실행을 완료하기 위해 더 필요로 하는 후속 명령에 의한 소정 형태의 액세스를 방지하기 위해 록킹되도록 선택되고, 상기 후속 명령이 상기 명령에 관련된 상기 소스 레지스터가 상기 명령의 요구에 의해 액세스될 수 있는 경우에만 상기 파이프라인에 들어갈 수 있는 록킹 장치를 구비하는 데이터 처리장치에 있어서,상기 처리부는 제 1 및 제 2 동작모드를 갖고,상기 제 1 동작모드에서, 상기 처리부는 명령의 실행 중 1개 이상의 예외 조건이 결정되었을 때에 상기 파이프라인형 실행부에 외부 프로세스를 호출하여상기 명령의 실행을 완료할 수 있도록 구성되고,상기 제 2 동작모드에서, 상기 처리부는 상기 1개 이상의 예외 조건이 존재한다고 결정되어도 상기 파이프라인내의 명령의 실행을 완료하도록 구성되며,상기 록킹장치는 상기 처리부의 동작모드에 의존하여 상기 구성가능한 기준을 변경하여, 상기 제 2 동작모드에서 록킹되는 소스 레지스터의 수를 감소시킬 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 시퀀스내의 명령의 실행으로부터 생기는 목적지 데이터를 저장하는 일련의 목적지 레지스터를 더 구비하고, 상기 록킹장치가 소정의 기준에 의존한 목적지 레지스터를 로크하도록 구성된 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 2 항에 있어서,목적지 레지스터의 록킹을 결정하기 위해 사용되는 상기 소정의 기준은, 상기 제 1 동작모드 및 상기 제 2 동작모드의 양쪽이 같은 것을 특징으로 하는 데이터 처리 장치
- 제 1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 록킹장치는,상기 로크된 레지스터의 레코드와,상기 로크된 레지스터의 레코드를 참조하여 상기 후속 명령이 파이프라인에 들어갈 수 있는지의 여부를 결정하는 체크 로직과,상기 후속 명령에 대해 상기 명령의 상기 소스 레지스터 중 어느 것이 상기 레코드에 로크되는가를 결정하고, 상기 구성가능한 기준에 응답하는 결정 로직을 구비한 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 구성가능한 기준은, 상기 제 1 동작모드에 있어서는, 명령이 상기기 파이프라인에 의해 실행되어야 할 때, 상기 록킹장치가 그 명령이 필요로 하는 소스 레지스터를, 그러한 소스 레지스터가 상기 파이프라인내의 그 명령에 의해 판독되기 전에, 그러한 소스 레지스터가 아직 오버라이트 되어도 되는 동안, 또는, 소스 레지스터가 상기 파이프라인의 외부 프로세스에 의해 더 필요하게 되는 동안, 로크되도록 구성되고, 한편 상기 제 2 동작모드에 있어서는, 상기 구성 가능한 기준은, 상기 록킹 장치가 그 명령이 필요로 하는 소스 레지스터를, 그러한 소스 레지스터가 상기 파이프라인내의 그 명령에 의해 판독되기 전에, 그러한 소스 레지스터가 아직 오버라이트 되어도 되는 동안만 로크하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 장치.
- 제 5 항에 있어서,싱기 제 2 동작모드에서, 상기 구성가능한 기준은, 상기 록킹장치가 스칼라 명령을 위해 또는 소정 값 이하의 반복의 수를 갖는 벡터 명령을 위한 소스 레지스터를 로크하지 않도록 구성된 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 6 항에 있어서,상기 소정의 값은, 단일 정밀도 명령, 또는 1 사이클 처리율을 갖는 단일 정밀도 벡터 명령 또는 2배 정밀도 벡터 명령에 대하여 4이고, 상기 소정 값은 2 사이클 처리율을 갖는 2배 정밀도 벡터 명령에 대해서는 2인 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 7 항에 있어서,상기 구성가능한 기준은, 제 2 동작모드에서, 상기 록킹장치가 2배 정밀도 벡터 명령을 2 사이클 처리율을 갖는 것으로 하여 처리하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 파이프라인의 상기 외부 프로세스는, 지원 코드 또는 사용자 인에이블형 예외 제어 루틴인 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 1 동작모드는 IEEE 754에 따른 동작모드이고, 상기 제 2 동작모드는 소프트웨어 루틴이 상기 1개 이상의 예외 조건을 제어할 필요가 없는 IEEE 754에 따르지 않는 동작모드인 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 2 항에 있어서,상기 록킹장치는, 상기 로크된 목적지 레지스터를 기록하는 제 1 레코드와 상기 로크된 소스 레지스터를 기록하는 제 2 레코드를 구비한 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 2 동작모드에서, 상기 후속 명령이 상기 제 1 레코드내에 로크된 것으로 나타낸 목적지 레지스터에 임의의 형태로 액세스할 필요가 있으면, 상기 후속 명령은 상기 제 1 레코드로부터 로크가 해제될 때까지 파이프라인에 들어가는 것이 일시 중지되고, 또한 상기 후속 명령이 제 2 레코드내에 로크된 1개 이상의 소스 레지스터를 판독 액세스할 필요가 있으면, 상기 후속 명령은 관련 로크가 상기 제 2 레코드로부터 해제되기를 기다릴 필요없이 파이프라인에 들어가는 것이 허용되는 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 동작모드에서, 상기 처리부는, 플러쉬-투-제로 모드를 사용하여, 비정상 범위에 있는 임의의 소스 데이터 또는 결과 데이터를 포지티브 제로로 대체하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 동작모드에서, 상기 처리부는, 디폴트 NaN(수가 아님) 모드를 사용하여, 임의의 소스 데이터가 NaN인 경우 디폴트 NaN을 결과 데이터로서 생성하도록 구성된 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 제 2 동작모드에서, 상기 처리부는, 상기 처리부의 하드웨어내에 있고, 오버플로우, 부정확, 0에 의한 나눗셈 또는 무효인 예외 조건을 처리하도록 구성된 것을 특징으로 하는 데이터 처리 장치.
- 데이터 처리장치의 동작방법으로서, 명령의 시퀀스를 실행하는 파이프라인을 포함한 처리부와, 상기 시퀀스내의 명령을 실행할 경우 상기 처리부가 요구하는 소스 데이터를 저장하는 소스 레지스터로 이루어진 세트를 갖고,(i) 구성 가능한 기준에 의존하여 소스 레지스터를 록크하는 록킹장치를 이용하는 단계로서, 상기 파이프라인내의 명령의 실행을 완료하기 위해 더 필요하게 되는 소스 레지스터가, 후속 명령에 의한 소정 형태의 액세스를 방지하기 위해 로크되고, 상기 후속 명령이, 상기 명령에 관련된 상기 소스 레지스터가 상기 명령에 의해 요구되도록 액세스할 수 있는 경우에만 상기 파이프라인에 들어가는 것을 보장하도록 상기 구성 가능한 기준이 선택되는 상기 록킹 장치를 이용하는 단계와,(ii) 상기 처리부에 있어서의 제 1 동작모드 또는 제 2 동작모드를 선택하는 단계로서, 상기 제 1 동작모드에 대해서는, 상기 파이프라인형 처리부는, 명령의 실행중에 1개 이상의 예외 조건이 결정되었을 때, 상기 파이프라인형 실행부의 외부 프로세스를 호출하여, 상기 명령의 실행을 완료할 수 있도록 구성되고, 상기 제 2 동작모드에 대해서는, 상기 파이프라인형 처리부는, 비록 상기 1개 이상의 예외 조건이 결정되어도, 상기 파이프라인내의 명령의 실행을 완료하도록 구성된 선택하는 단계와,(iii) 상기 록킹장치가 상기 처리부의 동작모드에 의존하여 상기 구성가능한 기준을 변경하여, 상기 제 2 동작모드에서 로크되어 있는 소스 레지스터의 수를 감소시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 데이터 처리장치의 동작방법.
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