[发明专利]基于已知的处理器状态而选择性地启用内容可寻址存储器重命名寄存器文件中的比较器的功率节约方法和设备

权利要求书

1.一种内容可寻址存储器(CAM)控制设备，其包括：

标记，其存储在所述CAM中，所述标记是所述CAM的元件的地址，且所述标记内的属性描述处理器的操作状态；

标记比较器，其将所述标记与由所述处理器产生的地址进行比较；以及

操作状态比较器，其将所述属性与所述处理器的当前操作状态进行比较，借此依据所述属性与所述处理器的当前操作状态的比较结果而启用或禁用所述标记比较器。

2.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中如果所述属性与所述处理器的当前操作状态匹配，那么禁用所述标记比较器。

3.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中所述标记比较器在被禁用时处于低功率状态。

4.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中如果所述属性与所述处理器的当前操作状态不匹配，那么启用所述标记比较器。

5.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中当所述标记与由所述处理器产生的所述地址匹配时，所述标记比较器在被启用时产生命中指示。

6.根据权利要求5所述的CAM控制设备，其进一步包括：

CAM物理寄存器文件，其保持多个物理寄存器进行操作，使得一旦出现命中指示，选择与所述匹配的标记相关联的物理寄存器。

7.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中所述属性是所述标记的最高有效位。

8.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中由存储在当前处理器状态寄存器中的位指示所述处理器的当前操作状态。

9.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其中由所述处理器产生的所述地址是逻辑寄存器号(LRN)。

10.根据权利要求9所述的CAM控制设备，其中通过依据所述处理器的当前操作状态将指令寄存器号(IRN)映射到所述LRN而获得所述LRN。

11.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其进一步包括：

多个标记，其存储在所述CAM中，且每一标记具有描述所述处理器的操作状态的属性；

标记比较器，其与每一标记相关联；以及

操作状态比较器，其与每一标记相关联，所述操作状态比较器将每一标记中的所述属性与所述处理器的当前操作状态进行比较，借此依据所述标记中的所述属性与所述处理器的当前操作状态的比较结果而启用或禁用与每一标记相关联的所述标记比较器。

12.根据权利要求1所述的CAM控制设备，其进一步包括：

多个存取端口；

多个标记，其存储在所述CAM中，且每一标记具有描述所述处理器的操作状态的属性；

标记比较器，其与每一标记相关联且用于每一存取端口；以及

操作状态比较器，其与每一标记相关联，所述操作状态比较器将每一标记中的所述属性与所述处理器的当前操作状态进行比较，借此依据所述标记中的所述属性与所述处理器的当前操作状态的比较结果而启用或禁用与每一标记相关联且用于每一存取端口的多个标记比较器。

13.一种用于在从寄存器文件中读取寄存器时节约功率的设备，所述设备包括：

处理器，其用于读取支持指令执行的操作数；

物理寄存器文件(PRF)，其具有待由所述处理器读取的操作数；

标记阵列，标记具有与所述PRF中的操作数相关联的地址，所述标记具有描述所述处理器的操作状态的属性；

标记比较器阵列，每一标记比较器操作以将由所述处理器产生的操作数地址与标记进行比较，需要标记比较匹配来从所述PRF中读取操作数；以及

操作状态比较器阵列，每一操作状态比较器与标记相关联，且操作以将所述属性与所述处理器的当前操作状态进行比较，并启用或禁用所述相关联的标记比较器，借此基于所述属性与所述处理器的当前操作状态的比较而启用少于所有所述标记比较器的标记比较器来用于比较。

14.根据权利要求13所述的设备，其中所述属性是所述标记的最高有效位。

15.根据权利要求13所述的设备，其中所述标记进一步包括最近的位，标记中的所述最近的位指示所述PRF中相关联的操作数的状态，且依据所比较的所述标记中的所述最近的位而进一步启用或禁用标记比较器。