[发明专利]用于加载多个数据元素的处理器、方法、系统和指令

说明书

一个方面的处理器包括多个紧缩数据寄存器和用于对指令解码的解码单元。该指令用于指示多个紧缩数据寄存器中用于存储源紧缩存储器地址信息的紧缩数据寄存器。源紧缩存储器地址信息包括多个存储器地址信息数据元素。执行单元与解码单元和多个紧缩数据寄存器耦合，该执行单元响应于指令而用于：从各自都与多个存储器地址信息数据元素中的不同存储器地址信息数据元素对应的多个存储器地址加载多个数据元素；以及将被加载的多个数据元素存储在目的地存储位置中。该目的地存储位置不包括多个紧缩数据寄存器中的寄存器。

政府权益的声明

本发明是在由国防部授予的合同号H98230-13-D-0124的政府支持下进行的。政府具有本发明的某些权益。

技术领域

本文中所描述的实施例总体上涉及处理器。具体而言，本文中所描述的实施例总体上涉及处理器的存储器访问能力。

背景技术

处理器常执行用于访问存储器的指令。例如，处理器可执行加载指令以从存储器读取或加载数据，和/或可执行存储指令以向存储器写入或存储数据。

对于至少一些应用和用途，快速地从存储器加载数据的能力可显著地影响性能。例如，这对于各种不同类型的存储器访问密集型应用通常可以是事实。

附图说明

通过参考以下描述以及用于说明实施例的附图，可最佳地理解本发明。在附图中：

图1是可操作用于执行索引加载指令的实施例的处理器的实施例的框图，该索引加载指令具有不在紧缩数据寄存器的集合中的目的地存储位置。

图2是执行索引加载指令的实施例的方法的实施例的流程框图，该索引加载指令具有不是紧缩数据寄存器的目的地存储位置。

图3是可操作用于执行索引加载指令的实施例的处理器的实施例的框图，该索引加载指令具有绕过高速缓存的非时效性加载操作。

图4是用于执行索引加载指令的合适的执行单元的示例实施例的框图。

图5是合适的区块化转换后备缓冲器(TLB)的示例实施例的框图。

图6是合适的并发加载操作分派单元的示例实施例的框图。

图7A是示例存储队列以及合适的扩展存储队列的示例实施例的框图。

图7B示出可按其提交图7A的示例的操作的顺序。

图8是图示合适的存储器排序语义的示例实施例的示例指令序列的流程框图。

图9是可操作以执行索引加载指令的实施例的处理器的详细的示例实施例的框图。

图10A-10C是图示根据本发明的实施例的通用向量友好指令格式及其指令模板的框图。

图11A-图11B是图示根据本发明的实施例的示例性专用向量友好指令格式和操作码字段的框图。

图12A-图12D是图示根据本发明的实施例的示例性专用向量友好指令格式及其字段的框图。

图13是寄存器架构的实施例的框图。

图14A是图示有序流水线的实施例以及寄存器重命名的乱序发布/执行流水线的实施例的框图。

图14B是处理器核的实施例的框图，该处理器核包括耦合至执行引擎单元的前端单元，并且执行引擎单元和前端单元两者都耦合至存储器单元。

图15A是单个处理器核以及它与管芯上互连网络的连接及其第二级(L2)高速缓存的本地子集的实施例的框图。

图15B是图15A的处理器核的部分的展开图的实施例的框图。