[发明专利]处理器、物理寄存器管理方法及电子装置

说明书

本公开的实施例提供了处理器、物理寄存器管理方法及电子装置。该处理器处包括：多个物理寄存器，被配置为被运行在处理器上的多个线程复用；以及线程信息存储装置，被配置为记录多个物理寄存器与多个线程的对应关系。通过利用线程信息存储装置来记录物理寄存器和线程之间的对应关系，在硬件出现故障或其他原因导致的物理寄存器号被错误广播时，可以及时实现纠错，从而避免后续的系列错误并保证处理器正常工作。

技术领域

本公开的实施例涉及一种处理器、物理寄存器管理方法及电子装置。

背景技术

CPU多线程被称为SMT(Simultaneous multithreading)，多线程可以通过复制处理器上的结构状态，让同一个处理器上的多个线程同步执行并共享处理器的资源。为了实现处理器乱序执行，通常是对物理寄存器进行寄存器重命名来将指令中的逻辑寄存器映射到物理寄存器。现在的处理器中的物理寄存器被多线程复用时，很容易出现错误。例如，线程A释放了物理寄存器prn1之后，物理寄存器prn1被重新分配给线程B，如果在线程A释放了物理寄存器prn1之后，线程A由于例如硬件错误又广播了prn1的物理寄存器号，就会造成线程B认为物理寄存器prn1的数据已经准备好了而实际上此时的物理寄存器prn1的数据并未准备好，从而出现错误。面对这种错误，现有技术的常规思路是，由处理器硬件识别线程A已经了物理寄存器prn1并阻止线程A广播其物理寄存器号。但在实际应用或实际电路设计中，利用处理器硬件来实现上述思路不仅实现困难并且还容易出错。例如，新分配的指令同时选择了相同的物理寄存器、或新分配的指令在被它的生产者下发之前就被提前下发等。

发明内容

本公开至少一个实施例提供一种处理器，包括：多个物理寄存器，被配置为被运行在所述处理器上的多个线程复用；以及线程信息存储装置，被配置为记录所述多个物理寄存器与所述多个线程的对应关系。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，其中，所述对应关系为表征当前所述多个物理寄存器中每个物理寄存器是否被分配给所述多个线程之一的对应关系。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，所述处理器还包括控制器，其中，所述控制器被配置为，响应于所述多个物理寄存器中的一个物理寄存器被分配给所述多个线程中的一个线程和/或响应于所述多个物理寄存器中的一个物理寄存器被释放，修改所述线程信息存储装置中的所述对应关系。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，其中，所述控制器还被配置为，响应于所述多个物理寄存器中的第一被选择物理寄存器被分配给所述多个线程中的第一线程且所述第一线程将所述第一被选择物理寄存器设为无效，在所述线程信息存储装置中与所述第一被选择物理寄存器对应的项记录所述第一线程的第一线程号。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，其中，所述控制器还被配置为，响应于针对所述第一被选择物理寄存器的广播操作，获取所述多个线程中发起所述广播操作的第二线程的第二线程号，获取所述线程信息存储装置中与所述第一被选择物理寄存器对应的项中记录的第一线程号；响应于所述第二线程号与所述第一线程号相同，确定所述广播操作为有效广播操作；响应于所述第二线程号与所述第一线程号不同，确定所述广播操作为无效广播操作。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，其中，所述控制器还被配置为记录所述无效广播操作以及发起所述无效广播操作的第二线程的第二线程号。

例如，在本公开一实施例提供的处理器中，其中，所述控制器还被配置为响应于确定所述广播操作为无效广播操作以及所述第二线程号，阻止所述第二线程将数据写入所述第一被选择物理寄存器。

本公开至少一个实施例提供一种物理寄存器管理方法，包括：使多个物理寄存器被运行在处理器上的多个线程复用；以及使用线程信息存储装置记录所述多个物理寄存器与所述多个线程的对应关系。

例如，在本公开一实施例提供的方法中，其中，所述对应关系为表征当前所述多个物理寄存器中每个物理寄存器是否被分配给所述多个线程之一的对应关系。