[发明专利]用于架构不同核的线程迁移支持

说明书

根据一个实施例，处理器包括：多个处理器核，用于执行多个线程；共享存储设备，通信地耦合至多个处理器核；功率控制单元(PCU)，通信地耦合至多个处理器核，该PCU用于在不需要任何软件(SW)干预的情况下，确定是否应当将正在由第一处理器核执行的线程迁移到第二处理器核；以及迁移单元，响应于从PCU接收到迁移线程的指令，该迁移单元用于：将第一处理器核的架构状态的至少部分存储在共享存储设备中；并且在不需要任何SW干预的情况下，将该线程迁移到第二处理器核，使得该第二处理器核在SW不知晓的情况下，基于来自共享存储设备的架构状态，继续执行该线程。

技术领域

本发明的多个实施例总体涉及处理器架构，更具体地说，涉及用于在架构上不同的处理器核之间迁移线程的技术。

背景技术

半导体处理和逻辑设计方面的进展已允许可存在于集成电路器件上的逻辑数量的增加。因此，计算机系统配置已经从系统中的单个或多个集成电路演化为存在于单独的集成电路上的多个核和多个逻辑处理器。处理器或集成电路通常包括单个处理器管芯，其中，该处理器管芯可包括诸如核、线程和/或逻辑处理器之类的任意数量的处理元件。

诸如芯片多处理器(“CMP”)系统之类的多处理器系统包括多个处理器核，其中的每一个都能够独立地执行线程。同构的CMP系统包括全部具有相同的指令集架构(ISA)的处理器核。如果功率是主要的设计约束，则全部为小型处理器核的系统似乎是可能的选择。然而，该系统将遭受比全部是大型处理器核的系统更低的性能。对全部为小型处理器核的系统的自然扩展是具有附加的大处理器核，该大处理器核用于在需要时提供附加的性能提升，同时将高功率效率的小型处理器核用于系统执行的其余部分。

在CMP系统中支持线程迁移。线程迁移是指线程从一个处理器核移动到另一处理器核。常规的异构CMP系统通过将异构资源暴露于应用软件、操作系统(OS)、基本输入/输出系统(BIOS)和/或低层级软件和/或固件(在本文中，将把它们简单地统称为“软件”(SW))来支持线程迁移。在此类异构CMP 系统中，线程迁移涉及SW层管理被暴露的异构资源。SW和CMP系统硬件之间的该紧密耦合需要修改软件以使该软件适应各种异构的CMP系统。

附图说明

在所附附图的多个图中，以示例方式而非限制方式说明本发明的多个实施例，在附图中，类似的参考标号指示类似的元件。

图1是根据本发明的一个实施例的处理器或处理器核的执行流水线的框图。

图2是根据本发明的一个实施例的、包括多个处理器核的处理器的框图框图。

图3是示出线程迁移的处理器实现的方法的流程图。

图4是示出图2中的迁移单元242的实施例的流程图。

图5是示出图2中的迁移单元242的实施例的流程图。

图6是示出图2中的迁移单元242的实施例的流程图。

图7A示出根据本发明的一个实施例的高级向量扩展(AVX)指令格式。

图7B示出根据本发明的另一实施例的高级向量扩展(AVX)指令格式。

图7C示出根据本发明的又一实施例的高级向量扩展(AVX)指令格式。

图8A是示出根据本发明的多个实施例的通用向量友好指令格式及其A类指令模板的框图。

图8B是示出根据本发明的多个实施例的通用向量友好指令格式及其B类指令模板的框图。

图9A是示出根据本发明的一个实施例的专用向量友好指令格式的框图。

图9B是示出根据本发明的另一实施例的通用向量友好指令格式的框图。

图9C是示出根据本发明的另一实施例的通用向量友好指令格式的框图。