[发明专利]利用同步开销以改善多线程性能的机制

权利要求书

1.一种附加地支持虚拟多线程的多线程处理器，所述处理器包括：

虚拟线程选择器，用于使得用于多个k虚拟线程中至少一个虚拟线程的上下文信息切换到至少一个物理线程存储槽；

事件检测器，用于检测与同步对象相关联的延迟事件，所述事件检测器引发第一线程切换；

旋转检测器，用于检测同步对象为受争夺的同步对象，所述旋转检测器引发第二线程切换以启动旋转检测响应并且对事件检测器进行编程以检测该同步对象被争夺。

2.根据权利要求1所述的多线程处理器，其中所述物理线程存储槽具有专用硬件，以保持能够由多个执行资源使用的多个线程上下文，并且其中所述多线程处理器在包括缓存位置、寄存器位置或其它存储位置的组中的一个位置有效地缓存虚拟线程上下文数据。

3.根据权利要求2所述的多线程处理器，其中所述多线程处理器缓存用于多个k虚拟线程的上下文信息，其中在有效执行多个k虚拟线程中所选择的那一个虚拟线程之前，用于所述多个k虚拟线程中所选择的那一个虚拟线程的上下文信息必须切换到物理线程上下文存储器。

4.根据权利要求2所述的多线程处理器，其中所述多线程处理器将用于所述多个k虚拟线程中的一个虚拟线程的上下文数据组缓存在处理器存储位置中，其中在有效执行所述多个k虚拟线程中所选择的那一个虚拟线程之前，用于所述多个k虚拟线程中所选择的那一个虚拟线程的上下文信息必须切换到物理线程上下文存储器。

5.根据权利要求4所述的多线程处理器，还包括：

监视器，用于检测多个执行资源的程序可定义条件，并且启动多个k虚拟线程的其中一个虚拟线程以响应于多个执行资源的程序可定义条件。

6.根据权利要求1所述的多线程处理器，还包括：

多个事件计数器；

监视器，使得在多个k虚拟线程之间进行线程切换，以响应于所述多个事件计数器正在达到的多个程序定义的计数。

7.根据权利要求1所述的多线程处理器，还包括在新选择的虚拟线程和先前选择的虚拟线程之间交换上下文信息的逻辑。

8.根据权利要求1所述的多线程处理器，还包括处理器线程选择器，其中所述虚拟线程选择器向处理器线程选择器呈现多个k虚拟线程的子集。

9.根据权利要求4所述的多线程处理器，其中放弃类型指令使得在多个k虚拟线程之间进行线程切换。

10.一种方法，包括：

在来自专用硬件上下文存储器的多个N活动线程存储槽中存储由多线程处理器中的执行资源所执行的多个物理线程；

呈现多个虚拟线程中的虚拟线程；

在多个虚拟线程中的虚拟线程和至少一个其他线程之间进行切换。

11.根据权利要求10所述的方法，还包括：

呈现多个虚拟线程的子集；

在多个虚拟线程的子集和至少一个其他线程之间进行切换。

12.一种系统，包括：

存储器，用于存储多个活动线程和多个虚拟线程；

多线程处理器，包括：

执行多个活动线程的执行资源；

处理器线程开关逻辑，用于换入作为多个物理线程中的一个的虚拟线程；

检测与同步对象相关联的延迟事件的事件检测器，所述事件检测器引发第一线程切换；

检测同步对象为受争夺的同步对象的旋转检测器，所述旋转检测器引发第二线程切换以启动旋转检测响应并且对事件检测器进行编程以检测该同步对象被争夺。

13.根据权利要求12所述的系统，其中多线程处理器包括用于所述多个活动线程的专用硬件上下文存储器和用于所述多个虚拟线程的其它上下文存储器，其中所述多线程处理器交换用于新选择的虚拟线程的上下文信息。

14.根据权利要求12所述的系统，其中所述多线程处理器还包括检测缓慢进展的逻辑，用于进行线程切换。

15.根据权利要求12所述的系统，还包括通信接口。