[发明专利]在乱序处理器中具有一个或多个摘要位的可扩展依赖矩阵

说明书

本发明的方面包括跟踪发布队列中的指令之间的依赖。对于发布队列中的每个指令，跟踪包括识别指令是否依赖于在该指令之前添加到发布队列的阈值数目的指令的每一个。包括识别指令是否依赖于在未包括在阈值数目的指令的每一个的指令之前添加到发布队列的一个或多个其他指令。跟踪指令与其他指令的每一个之间的依赖。至少部分基于跟踪从发布队列发布指令。

技术领域

本发明的实施例总体上涉及乱序(OoO)处理器，并且更具体地涉及在乱序处理器的发布队列中具有一个或多个摘要位的可扩展依赖矩阵。

背景技术

在乱序处理器中，指令排序单元(ISU)将指令调度到各种发布队列，重命名寄存器以支持乱序执行，将来自各种发布队列的指令发布到执行流水线，完成已执行的指令并处理异常条件。寄存器重命名通常是在将指令放入各自的发布队列之前，由ISU中的映射器逻辑执行的。

ISU包括一个或多个发布队列，包含用于跟踪指令之间的依赖的依赖矩阵。对于每一条指令，依赖矩阵通常在发布队列中包括一行和一列。随着发布队列中的指令数量不断增加，每个依赖矩阵占用的空间和功耗也在增长。

发明内容

本发明的实施例包括用于实现乱序(OoO)处理器的发布队列中的具有一个或多个摘要位的可扩展依赖矩阵的方法、系统和计算机程序产品。非限制性示例方法包括跟踪发布队列中的指令之间的依赖。对于发布队列中的每个指令，跟踪包括识别指令是否依赖于在该指令之前添加到发布队列的阈值数目的指令的每一个。

在具有多个摘要位的一个实施例中，跟踪还包括识别指令是否依赖于在未包括在阈值数目的指令的每一个的指令之前添加到发布队列的一个或多个其他指令。将指令和其他指令的每一个之间依赖以多个组进行跟踪，跟踪通过基于识别指令和组中的至少一个指令之间的依赖指示指令和一个组之间存在依赖。每个其他指令都分配给至少一个组。至少部分地基于跟踪从发布队列发布指令。

在具有单个摘要位的另一实施例中，分别跟踪指令与每个阈值数目的指令之间的依赖。对于发布队列中的每个指令，跟踪还包括识别指令是否依赖于在未包括在阈值数目的指令的每一个的指令之前添加到发布队列的一个或多个其他指令。将指令和其他指令之间的依赖作为一个单个组进行跟踪，跟踪包括通过基于识别指令和至少一个其他指令之间的依赖指示指令和其他指令的该单个组之间存在依赖。单个组包括发布队列中未包括在分别跟踪的阈值数目的指令中的所有指令。至少部分基于跟踪从发布队列发布指令。

通过本发明的技术实现了附加的特征和优点。在此详细描述本发明的其他实施例和方面，并且将其视为所要求保护的发明的一部分。为了更好地理解本发明的优点和特征，请参考说明书和附图。

附图说明

在说明书所附权利要求书中特别指出并明确要求保护本文所述的专有权的细节。通过以下结合附图的详细描述，本发明的实施例的前述以及其他特征和优点将变得显而易见，其中：

图1描绘了根据本发明一个或多个实施例的系统的框图，该系统100包括乱序处理器的指令排序单元(ISU)，用于在发布队列中实现具有摘要位的可扩展依赖矩阵；

图2描绘了根据本发明一个或多个实施例的乱序处理器的ISU中的发布队列的框图；

图3描绘了根据本发明一个或多个实施例用于实现具有摘要位的可扩展依赖矩阵的乱序处理器的ISU中的发布队列的框图；

图4描绘了根据本发明一个或多个实施例的可扩展依赖矩阵的逻辑视图的框图；

图5描绘了根据本发明一个或多个实施例的梯形依赖矩阵的框图；

图6描绘了根据本发明一个或多个实施例的垂直压缩的梯形依赖矩阵的框图；

图7描绘了根据本发明一个或多个实施例的水平压缩的梯形依赖矩阵的框图；