[发明专利]一种超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法

权利要求书

1.一种超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)全指令重排序缓冲从当前头指针开始，检查头部n条指令的状态，选出当前允许提交的最年轻的指令的年龄序号发送给访存部件；

(2)访存部件收到所述年龄序号后，查询装入指令重排序缓冲，将装入指令重排序缓冲中与所述年龄序号相同的装入指令，以及比所述年龄序号更年老的装入指令都标记为可提交状态，一旦可提交状态的装入指令正常执行完成，向全指令重排序缓冲报告完成，同时删除可提交状态的装入指令对应的装入指令重排序缓冲条目；

(3)全指令重排序缓冲收到指令的完成信号后，登记到对应的条目中，全指令重排序缓冲从当前头指针开始，检查头部n条指令的状态，如果头h条指令都无异常，且执行完成，则h条指令在一个时钟周期里一起提交，并移动全指令重排序缓冲的头指针，其中，n≥h≥1。

2.根据权利要求1所述的超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法，其特征在于，所述步骤(2)中访存部件收到所述年龄序号后还同时查询存储指令重排序缓冲，将存储指令重排序缓冲中与所述年龄序号相同的存储指令，以及比所述年龄序号更年老的存储指令都标记为可提交状态；如果存储指令重排序缓冲队头的存储指令命中一级数据缓存，且获得可写权限，并且被标记为可提交状态，就向全指令重排序缓冲报告完成，同时准备将数据写入一级数据缓存，等数据写入一级数据缓存后删除该指令对应的存储指令重排序缓冲条目。

3.根据权利要求1所述的超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法，其特征在于，所述步骤(1)中选择允许提交的最年轻的指令的年龄序号的原则是：如果被选的指令是运算指令，且该指令以及年老的指令都是已完成且无异常的指令；如果被选的指令是装入指令，则年老的指令是已完成无异常的运算指令或无异常的装入指令；如果被选的指令是存储指令，则年老的指令是已完成无异常的运算指令和装入指令，或是无异常的存储指令。

4.根据权利要求1所述的超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法，其特征在于，所述步骤(2)中访存部件允许一个时钟周期里删除m个装入指令重排序缓冲条目。

5.根据权利要求2所述的超标量微处理器中实现存储指令流水提交方法，其特征在于，所述步骤(2)中访存部件允许一个时钟周期里将g条存储指令的数据写入一级数据缓存，并删除g个存储指令重排序缓冲条目。