[发明专利]用于向量单元的密码引擎和调度方法

说明书

本发明的实施例可以通过用于配置密码存储器引擎的系统提供技术解决方案。存储器被配置成存储由密码应用程序执行的指令。图形处理单元(GPU)被配置成执行所述密码应用程序，其中所述GPU被配置成由所述密码应用程序识别一组常用算法。所述识别操作包括识别针对所述一组通常使用的算法的一个或多个输入参数。所识别的一组常用算法被编译并存储为虚拟存储器模块。将具有经编译的一组常用算法的虚拟存储器模块提供给密码应用程序。

技术领域

本发明的实施例大体上涉及提供对向量单元的增强的调度。

背景技术

诸如中央处理单元(CPU)或图形处理单元(GPU)等的处理器中的向量处理执行指令集，该指令集包含对被称为向量的一维数据阵列进行操作的指令。这与标量处理器形成对比，其指令对单个数据项进行操作。

向量指令通常在连续周期中对每个数据元素执行操作。指令中的向量功能单元是管线型的。此外，每个管线级对一段数据操作，并且没有向量依赖性(在内部和向量之间)。

然而，存在缺点，尤其是在向量操作不规则时。同时，如果存储器操作平衡未被监测和维护，并且数据未正确地或适当地映射到适当的存储库，则存储器存取可能遇到瓶颈制约。

对于标量处理，其通常被分类为SISD处理(单指令，单数据)。此方法的另一变化是单指令、多线程(SIMT)处理。传统的SIMT多线程处理器通过将线程组织成组并在单独的处理管线、标量或向量管线上执行每个线程来提供多个线程的并行执行。在单个周期中调度由一个组中的线程执行的指令。生成处理管线控制信号，使得当线程跨越处理管线的各级时，组中的所有线程执行一组类似的操作。例如，一组中的所有线程从寄存器文件读取源操作数，执行处理单元中的指定算术运算，并将结果写回到寄存器文件。当在处理器中支持多个语境时，SIMT需要额外存储器用于复制同一内核中使用的恒定值。因而，当从主存储器或缓存加载不同恒定值时，引入等待时间开销。

由于向量处理在并行处理中的运行优势，近年来密码术已利用向量处理的优点。然而，通常基于密码算法和指令的密码操作对于某些应用程序可能太慢。因此，本发明的实施例试图解决或应对上文所指出的一个或多个技术问题。

发明内容

本发明的实施例可通过针对向量处理单元或向量处理器设计存储器引擎而提供技术解决方案，所述存储器引擎可加速密码应用程序中代表计算的性能。例如，本发明的实施例可以创建存储器引擎，所述存储器引擎包含一组最常用的算法，并且其包括提前针对应用程序的配置，使得密码应用程序可以配置它们。在一个方面中，每个算法可独立地在存储器引擎中运行。在另一个实施例中，存储器引擎与应用程序相接，作为存储器模块，使得初始数据被移动到存储器引擎的存储空间，然后将命令发送到该引擎以开始操作。此外，本发明的各方面配置存储器引擎以使其中的每个密码算法在不同时钟周期开始，且其中每一个算法可需要不同的周期数目来完成。为了实现此目的，使用编译器和硬件控制器确保只有一个密码操作在一个时钟周期内完成/交付。

附图说明

本领域的普通技术人员可以了解，为了简单和清晰起见，示出了附图中的元件，因此为了避免混淆本发明的方面并未示出所有的连接和选项。例如，在商业上可行的实施例中有用或必需的常见但易于理解的元件通常不进行描绘，以便有助于较少阻挡对本公开的这些各种实施例的观察。将进一步了解，可以以特定的发生次序描述或描绘某些动作和/或步骤，而所属领域的技术人员将理解，实际上不需要关于序列的此类特异性。还应当理解，本文所用的术语和表达将关于其各自的相应探究和研究领域进行限定，除非本文中另外阐述了特定含义。

图1是图示根据本发明的一个实施例的专用存储器引擎的图。

图2是图示根据本发明的一个实施例的用于创建专用存储器引擎的方法的流程图。

图3是图示被配置成实施本发明的一个或多个方面的计算机系统的框图。