[发明专利]利用缓冲器进行高效加载处理的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及利用缓冲器进行高效加载处理的方法和设备。

背景技术

加载操作可包括用于从诸如高速缓存或其它存储器装置的存储器加载值的任何指令、操作或微操作。在一些处理器中，加载可在尝试访问数据时以及时方式同时搜索存储缓冲器(SB)和第一级数据高速缓存。但是，如果加载命中SB(例如，SB中的数据可满足加载，该数据还要写回到高速缓存)，则高速缓存访问不必需，并且会浪费访问高速缓存时消耗的功率。

可以利用几种技术来避免这样的功率浪费，同时仍提供对数据的及时访问。首先，处理器可通过先搜索SB、然后再搜索数据高速缓存来将访问串行化。但是，如果存在SB不命中，则这样做可能会损害时间性能。其次，可通过利用硬件预测器标识不需要高速缓存访问的加载来减少高速缓存访问的次数，从而节省功率。但是，利用硬件预测器可能会导致增加的功率消耗。

发明内容

本发明涉及一种方法，包括：

利用耦合到存储器的处理器生成对应于新加载操作指令是生产者(P)加载的可能性的第一值和对应于所述新加载是消费者再使用(C)加载的可能性的第二值；

基于所述第一值与第一加载类型阈值的比较确定所述新加载是否是P加载；

基于确定之前加载是否是P加载并且基于所述第二值与第二加载类型阈值的比较而确定所述新加载是否是C加载，其中所述之前加载与存储器区域有关，并且所述新加载与所述存储器区域有关；以及

当确定所述新加载是P加载和C加载之一时，将所述新加载确定的指示符存储在所述存储器中。

本发明涉及一种包括存储指令的介质的物品，所述指令使得基于处理器的系统能够：

生成对应于新加载操作指令是生产者(P)加载的可能性的第一值和对应于所述新加载是消费者再使用(C)加载的可能性的第二值；

基于所述第一值与第一加载类型阈值的比较确定所述新加载是否是P加载；以及

基于确定之前加载是否是P加载并且基于所述第二值与第二加载类型阈值的比较而确定所述新加载是否是C加载。

本发明一种设备，包括：

包括第一和第二存储器与高速缓存的处理器，用于：(i)确定新加载操作指令是否是生产者(P)加载、消费者转发的(F)加载和消费者再使用(C)加载之一；(ii)当确定所述新加载是P加载时，将所述新加载指向(direct to)所述高速缓存，并将与所述新加载有关的值存储在所述第一存储器中；(iii)当确定所述新加载是C加载时，将所述新加载指向所述第一存储器并绕过所述高速缓存；以及(iv)当确定所述新加载是F加载时，将所述新加载指向所述第二存储器并绕过所述高速缓存。

附图说明

根据随附权利要求、以下对一个或多个示范实施例的详细描述以及对应的附图，本发明的实施例的特征和优点将变得显而易见，附图中：

图1示出本发明一个实施例中的处理器。

图2示出包括用于提供对加载操作的具功率和时间效益的处理的逻辑和存储器的实施例。

图3示出本发明一个实施例中用于高效处理加载操作的方法的流程图。

图4A和B示出用于高效处理加载操作的方法的伪代码的实施例。

图5示出用于优化代码以高效处理加载操作的方法的伪代码的一个实施例。

图6示出用于优化代码以高效处理加载操作的方法的伪代码的一个实施例。

具体实施方式

在以下描述中，阐述了众多具体细节，例如特定处理器体系结构的实例、前缀值、加载的类型、数据块和对应缓冲器的大小、不同加载类型的编译程序的标识技术等，以便全面了解本发明的实施例。但是，无需采用这些具体细节也可实现本发明的实施例。没有详细描述关于例如编译程序组成、具体编译技术、具体逻辑实现的组件或方法以及其它具体操作细节，以免不必要地使本发明的实施例晦涩难懂。提到“一个实施例”、“实施例”、“示范实施例”、“各种实施例”等时表示，本发明的这个(或这些)实施例可包含特定特征、结构或特性，但不是每个实施例都一定包含这些特定特征、结构或特性。此外，一些实施例可具有针对其它实施例描述的一些或所有特征，或者不具有针对其它实施例描述的任何特征。并且，除非另外指出，否则使用“第一”、“第二”、“第三”等来描述共同对象只是表示所指的是类似对象的不同示例，而不是要暗示所描述的对象必须在时间、空间、排序上、或以任何其它方式按照给定序列。另外，术语“耦合”可表示两个或两个以上元件彼此共同协作或交互，但它们可以或者可以不直接物理或电接触。