[发明专利]分支预测方法及装置、处理器

权利要求书

1.一种分支预测方法，其特征在于，包括：

在取指的同时，以指令地址中的j(j＝1，2，3......N)位地址数据索引其历史模式，获得对应的k(k＝1，2，3......N)位历史模式数据；

将所述指令的j位地址数据中的i(i＝1，2，3......j)位地址数据和所述k位历史模式数据进行异或运算获得n(n≤MAX{i，k})位运算结果；

以所述n位运算结果索引所述指令在所述历史模式下的历史信息；

以索引获得的历史信息数据对所述指令的下一个取指地址进行预测。

2.如权利要求1所述的分支预测方法，其特征在于，还包括：根据所述指令的执行结果更新所述指令对应的历史模式数据以及所述指令在原历史模式下的历史信息数据。

3.如权利要求2所述的分支预测方法，其特征在于，当执行结果显示跳转不发生时，将所述指令在原历史模式下的历史信息数据的值-1；当执行结果显示跳转发生时，将所述指令在原历史模式下的历史信息数据的值+1。

4.如权利要求2所述的分支预测方法，其特征在于，当执行结果显示跳转不发生时，将所述k位历史模式数据的值左移1位，并在最低位补0；当执行结果显示跳转发生时，将所述k位历史模式数据的值左移1位，并在最低位补1。

5.一种分支预测装置，其特征在于，包括：

历史模式存储器，包括多个存储单元，每个存储单元用于保存每条或每组指令的历史模式数据，所述历史模式数据为k位数据；

模式历史信息存储器，包括多个存储单元，每个存储单元用于保存每条或每组指令在特定历史模式下的历史信息数据；

第一索引单元，在取指的同时，以指令地址中的j(j＝1，2，3......N)位地址数据索引历史模式存储器，获得所述指令的k(k＝1，2，3......N)位历史模式数据；

运算单元，将所述指令的j位地址数据中的i(i＝1，2，3......j)位地址数据与第一索引单元获得的所述指令的k位历史模式数据进行异或运算，获得n(n≤MAX{i，k})位运算结果；

第二索引单元，以运算单元获得的n位异或运算结果索引模式历史信息存储器，获得所述指令在所述k位历史模式数据对应的历史模式下的历史信息数据；

预测单元，以第二索引单元获得的历史信息数据对所述指令的下一个取指地址进行预测。

6.如权利要求5所述的分支预测装置，其特征在于，还包括：

第一更新单元，根据指令的执行结果对所述指令对应的历史模式存储器中相应存储单元保存的历史模式数据进行更新；

第二更新单元，根据指令的执行结果对模式历史信息存储器中相应存储单元保存的所述指令在原历史模式下的历史信息数据进行更新。

7.如权利要求6所述的分支预测装置，其特征在于，当执行结果显示跳转不发生时，第一更新单元将所述指令的k位历史模式数据的值左移1位，并在最低位补0；当执行结果显示跳转发生时，第一更新单元将所述指令的k位历史模式数据的值左移1位，并在最低位补1

8.如权利要求6所述的分支预测装置，其特征在于，当执行结果显示跳转不发生时，第二更新单元将所述指令在原历史模式下的历史信息数据的值-1；当执行结果显示跳转发生时，第二更新单元将所述指令在原历史模式下的历史信息数据的值+1。

9.如权利要求5所述的分支预测装置，其特征在于，所述历史模式存储器中至少包括2^j个存储单元。

10.如权利要求5所述的分支预测装置，其特征在于，所述模式历史信息存储器中至少包括2ⁿ个存储单元。

11.如权利要求5所述的分支预测装置，其特征在于，所述历史信息数据为2位数据。

12.一种包括如权利要求5至11任一项所述的分支预测装置的处理器。