[发明专利]用于将顺序程序分解为多个线程、执行所述线程和重构该顺序执行的系统、方法和装置

权利要求书

1.一种装置，包括：

多个数据高速缓存单元(DCU)，用于存储推测执行的线程的本地引退的指令，其中，所述DCU包括用来分类每一行的推测更新状态的每行版本比特；

合并级高速缓存(MLC)，其耦合到所述DCU以合并来自所述DCU的行的数据，其中，所述MLC包括用于指示高速缓存行包括推测状态的每高速缓存推测比特和用于指示对块的改变的最后版本比特；以及

核心间存储器一致性模块(ICMC)，用于在所述MLC中全局地引退所述推测执行的线程的指令。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述ICMC还包括：

多个存储器先进先出(FIFO)队列，用于在推测执行的线程的排序指令引退之后存储所述排序指令，其中所述存储器FIFO队列中的每一个条目包括用于标识要提交的下一个指令位于的所述存储器FIFO队列的头部的程序次序指针(POP)。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述ICMC还包括：

切换件，用于在所述ICMC进行流重构期间在所述存储器FIFO队列之间进行改变。

4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述ICMC还包括：

更新描述表(UDT)，用于标识位于所述存储器FIFO队列中的存储指令要更新的所述MLC的行。

5.根据权利要求3所述的装置，其中，所述ICMC还包括：

寄存器检查点逻辑，用于在所述推测执行的线程的执行期间回滚到先前状态以纠正误推测。

6.根据权利要求1所述的装置，还包括：

多个功能单元，用于处理所述推测执行的线程的所述指令。

7.根据权利要求1所述的装置，还包括耦合到所述MLC的L3高速缓存。

8.一种机器可读存储介质，包括当由机器执行时使得执行方法的指令，所述方法包括：

接收计算机程序的多个区；

识别所述多个区中作为并行多线程执行的候选的区；

以指令级为所识别的区生成要在多个核心上并行地执行的多个细粒度线程，其中，所述多个线程形成所识别的区的优化版本；以及

从所述多个线程生成程序代码。

9.根据权利要求8所述的机器可读存储介质，其中，所述方法还包括：

从所述计算机程序生成数据依赖图(DDG)和控制流图(CFG)；

将简档信息添加到所述DDG和CFG；以及

从具有简档信息的所述DDG和CFG创建程序依赖图(PDG)。

10.根据权利要求9所述的机器可读存储介质，其中，所述方法还包括：

对所述PDG执行粗化，以找到所述PDG中的指令节点的相对好的划分，并且通过以下步骤来生成多层图：

检测所述PDG中的不良加载，其中不良加载是在高速缓存中将很可能经常未命中的加载指令；

计算所述PDG的节点的每一条边的松弛度；

计算所述PDG的节点的公共前驱。

11.根据权利要求10所述的机器可读存储介质，其中，所述方法还包括：

改善所述多层图以管理线程间依赖。

12.根据权利要求8所述的机器可读存储介质，其中，所述方法还包括：

生成程序次序指针(POP)，所述程序次序指针用于定义优化区被非推测执行情况下的相对次序，并指示应当在何时评估正执行的机器的哪个存储器先进先出(FIFO)队列以重构所识别的区的优化版本的流；

将所述POP添加到所识别的区的优化版本的每一个排序指令。

13.根据权利要求8所述的机器可读存储介质，其中，所述生成POP包括：

确定所述优化区的第一指令是排序指令；

找到所识别的区的优化版本中的顺序次序中的下一个排序指令；以及

当顺序次序中的所述下一个排序指令属于与所述第一指令不同的线程时，标记所述第一指令以指示改变。

14.根据权利要求8所述的机器可读存储介质，其中，所述方法还包括：

在所述优化区之前插入孵化指令，所述孵化指令当由所述机器执行时使得创建所述多个线程。