[发明专利]数据处理器中的分支目标缓存器寻址

权利要求书

1.一种数据处理器，包括：

分支目标缓存器BTB，包括按路线分组的多个BTB条目，其中，所述多个路线的一个路线中的BTB条目包括短标签地址，并且所述多个路线的另一个路线中的BTB条目包括完整标签地址。

2.根据权利要求1的处理器，进一步包括：

所述多个路线的一个路线中的BTB条目包括短目标地址，并且所述多个路线的另一个路线中的BTB条目包括完整目标地址。

3.根据权利要求1的处理器，进一步包括：

控制与接口单元，所述控制与接口单元被配置为：

跟踪在所述BTB中分配的位于相同页面上的分支指令条目的数目；

保持相同页面状态计数器以指示位于相同页面上的先前接收的分支指令的数目；

其中，当分支指令条目的数目达到阀值数目时，如果条目还不在页面地址缓存器中，则所述BTB在所述页面地址缓存器中分配条目。

4.根据权利要求1的处理器，进一步包括：

页面地址缓存器，包括用于与所述短标签地址相关的多个先前接收的分支指令的页面地址部分的条目；

其中，包括所述短标签地址的所述BTB中的条目进一步包括用于选择页面地址缓存器中的多个条目中的一个条目的选择字段。

5.根据权利要求1的处理器，进一步包括：

所述BTB条目包括短目标地址；

页面目标地址缓存器，包括用于分支指令的多个先前接收的目标地址的页面地址部分的条目；以及

所述BTB条目包括用于选择所述页面目标地址缓存器中的多个条目中的一个条目的目标选择字段。

6.根据权利要求2的处理器，其中：

所述BTB被配置为：

针对所述短目标地址，将具有相同页面地址的当前分支指令的页面地址部分与所选择的短目标地址级联，以确定用于所述指令的分支目标地址。

7.根据权利要求5的处理器，其中所述BTB被配置为：

将从所述页面目标地址缓存器先前接收的具有相同页面地址的页面地址部分或当前分支指令的页面地址部分与选择的短目标地址级联，以确定用于所述当前分支指令的分支目标地址。

8.一种数据处理器，包括：

组相关联分支目标缓存器BTB阵列，包括按路线分组的多个BTB条目组，其中，所述多个路线的第一路线的各组中的BTB条目包括短标签地址字段，所述多个路线的第二路线的各组中的BTB条目包括完整标签地址字段。

9.根据权利要求8的处理器，进一步包括：

控制与接口单元，所述控制与接口单元被配置为：

保持相同页面状态计数器以指示位于相同页面上的分支指令的数目；以及

页面地址缓存器，包括用于所述位于相同页面上的多个分支指令的页面地址条目。

10.根据权利要求8的处理器，其中，为所述短标签地址字段分配的位的数目是由以下数目组成的组中的一个：小于为所述完整标签地址字段分配的位的数目，以及基于存储器管理单元MMU的页面地址。

11.根据权利要求8的处理器，进一步包括：

第一比较器，被配置为接收来自输入指令的短标签地址以及来自包括所述短标签地址字段的多个路线中的所选择的组的短标签地址，所述第一比较器还被配置为输出短路线标签匹配信号，所述短路线标签匹配信号指示来自输入指令的短标签地址是否等于来自所述包括所述短标签地址字段的多个路线中的所选择的组的短标签中的一个短标签。

12.根据权利要求11的处理器，所述处理器进一步包括：

页面地址缓存器，被配置为存储包括来自先前接收的指令地址的页面地址的条目；

匹配指示符选择单元，被配置为接收来自所述页面地址缓存器的条目以及来自包括所述短标签地址字段的多个路线中的所选择的组的选择字段；以及

其中，所述多个路线的第一路线的各组中的BTB条目包括指示针对所选择的组的页面地址缓存器中的条目的选择字段。