[发明专利]减少由加载队列满载引起的流水线推迟的处理器和方法

权利要求书

1.一种能够减少处理器流水线推迟的处理器，包括：

前端，当没有提供第一满指示时发射指令，并且当提供所述第一满指示时推迟发射指令；

加载队列，存储多个加载指令条目，其中每个条目存储已发射加载指令和执行所述已发射加载指令所需的对应信息，其中当所述加载队列已满时，所述加载队列提供第二满指示；

调度器，存储已经从所述前端发射的指令，并且分派所述已发射的指令以执行，其中当所述加载队列满时，所述调度器将尚未存储到所述加载队列中的已发射加载指令的分派推迟；以及

加载缓冲器，其在所述第二满指示没有被提供时接收并传送已经从所述前端发射的加载指令至所述加载队列，在所述第二满指示被提供时缓冲已经从所述前端发射的所述加载指令，并且当所述加载缓冲器满时，提供所述第一满指示。

2.根据权利要求1所述的处理器，其中，当所述加载队列满时，向所述调度器提供推迟指示以推迟尚未被存储到所述加载队列中的所述已发射加载指令的分派。

3.根据权利要求2所述的处理器，其中所述推迟指示标识存储在所述加载缓冲器中并且尚未传送到所述加载队列的加载指令。

4.根据权利要求2所述的处理器，其中所述推迟指示标识存储在所述加载队列中的加载指令。

5.根据权利要求1所述的处理器，其中：

所述加载缓冲器包括多个条目，其中每个条目包括源标识符和目的地标识符；和

其中所述加载队列包括多个条目，其中每个条目包括所述源标识符、所述目的地标识符、存储器地址和用于存储数据的存储器空间。

6.根据权利要求1所述的处理器，其中所述加载缓冲器存储信息以为每个缓冲的加载指令标识在先发射的存储指令。

7.根据权利要求6所述的处理器，还包括：

有效列表，包括多个有效位，多个有效位包括存储队列的每个条目的有效位；和

其中所述加载缓冲器包括多个条目，其中每个条目包括字段，其用于存储有效向量，所述有效向量包含在所述每个缓存的加载指令被推入所述加载缓冲器的时刻下的所述有效列表的所述多个有效位。

8.根据权利要求1所述的处理器，其中在所述第二满指示被提供期间，所述调度器继续分派存储在所述加载队列中的加载指令。

9.根据权利要求1所述的处理器，其中在所述第二满指示被提供期间，所述调度器继续分派除被推迟的已发射加载指令之外的已发射指令。

10.根据权利要求1所述的处理器，其中所述加载队列包括存储器组，并且所述加载缓冲器包括多个存储器组，其中每个存储器组是所述加载队列的存储器组的副本。

11.一种能够减少处理器流水线推迟的方法，包括：

在没有提供第一满指示的同时发射指令，并且在提供第一满指示的同时推迟所述发射指令；

通过加载队列存储多个已发射加载指令和执行多个已发射加载指令中的每一个所需的对应信息，以及当加载队列已满时提供第二满指示；

通过调度器分派已发射指令中已准备好执行的指令，并且当所述加载队列满时，推迟尚未存储到所述加载队列中的已发射加载指令的分派；

在没有提供第二满指示时，通过加载缓冲器接收和转发所述已发射加载指令到所述加载队列，并且在提供所述第二满指示时由所述加载缓冲器缓冲所述已发射加载指令；以及

当所述加载缓冲器满时，由所述加载缓冲器提供第一满指示。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述推迟分派包括：

检测到所述加载队列已满并提供所述第二满指示；和

接收所述第二满指示并提供推迟指示，以便在所述第二满指示被提供期间，将尚未存储到加载队列中的那些已发射加载指令推迟。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述提供所述推迟指示包括标记在所述调度器中同时也在所述加载缓冲器中的指令。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述推迟调度包括：当所述加载队列满时，提供推迟指示以将那些尚未存储到所述加载队列中的所述已发射加载指令推迟。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述提供所述推迟指示包括标记在所述调度器中同时也在所述加载队列中的指令。