[发明专利]一种基于分支预测的值预测方法、装置及介质

权利要求书

1.一种基于分支预测的值预测方法，其特征在于，包括：

1)在指令译码后根据指令译码结果判断是否为可进行值预测的分支指令；

2)在寄存器重命名阶段，针对可进行值预测的分支指令利用值预测结果提前获取寄存器值并修改体系结构状态，否则进行普通的寄存器重命名操作。

2.根据权利要求1所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤1)中可进行值预测的分支指令包括寄存器型分支指令，所述寄存器型分支指令是指通过比较两个寄存器r1和r2的值确定是否跳转到指令指定的目标地址target的分支指令或分支指令对，且两个寄存器r1和r2的值相等。

3.根据权利要求2所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤2)中针对可进行值预测的分支指令利用值预测结果提前获取寄存器值并修改体系结构状态时，针对寄存器型分支指令的操作包括：若寄存器型分支指令的两个寄存器r1和r2的指令都已经执行完，并将结果写到了寄存器中，则针对该寄存器型分支指令不用做任何操作；若寄存器型分支指令的两个寄存器r1和r2有一个的结果已经产生，那么将还未产生结果的寄存器映射到已经产生结果的寄存器的物理寄存器上。

4.根据权利要求3所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤2)中针对可进行值预测的分支指令利用值预测结果提前获取寄存器值并修改体系结构状态时，还包括若寄存器型分支指令的两个寄存器r1和r2的指令都未产生时，针对该寄存器型分支指令不用做任何操作，或者将两个寄存器r1和r2在映射表中做上标记，且在该寄存器型分支指令之后所有引用寄存器r1和r2的指令都将被标记上，当寄存器r1和r2中任何一个被写时，引用寄存器r1和r2的指令将都被唤醒并获取数据。

5.根据权利要求1所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤1)中可进行值预测的分支指令包括0比较型分支指令，所述0比较型分支指令是指通过比较寄存器r1和立即数0的值确定是否跳转到指令指定的目标地址target的分支指令或分支指令对，且寄存器r1的值为0。

6.根据权利要求5所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤2)中针对可进行值预测的分支指令利用值预测结果提前获取寄存器值并修改体系结构状态时，针对0比较型分支指令的操作包括：将寄存器r1映射到零寄存器，使得从该0比较型分支指令开始所有引用寄存器r1作为源操作数的指令，寄存器r1都将映射到零寄存器。

7.根据权利要求1所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤1)中可进行值预测的分支指令包括非0比较型分支指令，所述非0比较型分支指令是指通过比较寄存器r1和立即数0的值确定是否跳转到指令指定的目标地址target的分支指令或分支指令对，且寄存器r1的值非0。

8.根据权利要求7所述的基于分支预测的值预测方法，其特征在于，步骤2)中针对可进行值预测的分支指令利用值预测结果提前获取寄存器值并修改体系结构状态时，针对非0比较型分支指令的操作包括：为寄存器r1新分配一个物理寄存器，并将该寄存器的值修改为立即数值，使得所有该非0比较型分支指令之后的指令源操作数引用寄存器r1时，将使用新的物理寄存器值；或者将立即数的值#imm写到重命名表中，并标记该寄存器映射r1到立即数的值#imm而非物理寄存器号，使得所有该0比较型分支指令之后的指令源操作数引用寄存器r1时，将使用立即数的值#imm替代寄存器号，从寄存器源操作数修改为立即数操作数。

9.一种基于分支预测的值预测装置，包括相互连接的微处理器和存储器，其特征在于，该微处理器被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于分支预测的值预测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质中存储有被编程或配置以执行权利要求1～8中任意一项所述基于分支预测的值预测方法的计算机程序。