[发明专利]基于多核块的指令集架构中的寄存器重命名

说明书

一种用于将架构寄存器映射到物理寄存器的设备可包含存储器和控制电路。所述存储器可经配置以存储核内寄存器重命名映射表和核间寄存器重命名映射表。所述核内寄存器重命名映射表可经配置以将所述架构寄存器映射到多核处理器的核心的所述物理寄存器。所述核间寄存器重命名映射表可经配置以响应于确定物理寄存器是已由所述第一核心执行、正在所述第一核心上执行，或预期在所述第一核心上执行的向所述架构寄存器的最近写入到的位置，使所述架构寄存器与所述第一核心的识别有关，所述最近写入是根据程序次序。所述控制电路可经配置以维持所述核内寄存器重命名映射表和所述核间寄存器重命名映射表。

技术领域

本文所揭示的方面大体上涉及将架构寄存器映射到物理寄存器，且明确地说，涉及在基于块的指令集架构的环境中，将架构寄存器映射到物理寄存器。

背景技术

计算机程序表示作为指令序列的算法。序列的次序称为程序次序。通常，在编程器可理解的源代码中表示的计算机程序中的指令通过编译器重组成由处理单元可执行的机器代码。随着消费者为越来越多的应用程序提供了市场，电子行业一直致力于提高处理单元的速度。

同时执行多个指令(即，并行处理)的能力是提高处理单元的速度的一种方法。在并行处理中，处理单元包含多个执行单元。超长指令字(VLIW)是呈现用以并行处理的一种方法的处理器架构设计。在VLIW架构中，将指令分组成集束。通常，所述集束内的指令是彼此独立的。另外，VLIW架构经配置以使得通常获取并调度所述集束中的指令来作为一个单元执行。在用以并行处理的另一种方法中，执行单元响应于指令所需的所有操作数已由执行单元接收而执行指令块。因为使用此方法，有可能在第二执行单元执行第二指令之前，第一执行单元执行第一指令，即使第一指令在程序次序中的位置晚于第二指令，所以此处理单元可称为乱序(OOO)处理单元。

基于块的指令集架构可经配置以结合根据基于块的微架构而配置的OOO处理单元来操作。在基于块的指令集架构中，计算机程序中的指令可被指派给还可称为块的群组。在基于块的微架构中，计算机处理单元的计算机处理器核心可经配置以执行作为一个单元的指令块。

然而，因为计算机程序通常包含第一指令(即，生产指令)的结果是第二指令(即，消费指令)的操作数的情形，所以OOO处理单元的实施方案需要考虑消费指令的操作数取决于生产指令的情形。当消费指令等待生产指令使其结果可用于消费指令时出现的延迟(即，等待时间)可渐渐损害并行处理的优点。

发明内容

示范性方面可针对一种用于将架构寄存器映射到物理寄存器的设备。所述设备可包含存储器和控制电路。所述存储器可经配置以存储核内寄存器重命名映射表和核间寄存器重命名映射表。所述核内寄存器重命名映射表可经配置以将架构寄存器映射到多核处理器的核心的物理寄存器。所述核间寄存器重命名映射表可经配置以响应于确定物理寄存器是对已由第一核心执行、正在第一核心上执行，或预期在第一核心上执行的架构寄存器的最近写入的位置，使所述架构寄存器与第一核心的识别有关，所述最近写入是根据程序次序。所述控制电路可经配置以维持所述核内寄存器重命名映射表和所述核间寄存器重命名映射表。

另一示范性方面可针对用于将架构寄存器映射到物理寄存器的另一设备。所述另一设备可包含：用于将架构寄存器映射到多核处理器的核心的物理寄存器的装置；以及用于响应于确定物理寄存器是对已由所述核心执行、正在所述核心上执行，或预期在所述核心上执行的架构寄存器的最近写入的位置而使架构寄存器与所述核心的识别有关的装置，所述最近写入是根据程序次序。