检索结果-内蒙古大学图书馆

计算机应用研究 2012年第3期29卷 998-1001页

作者：高金加孟建熠陈志坚浙江大学超大规模集成电路设计研究所杭州310027

分支目标缓存(BTB)是高端嵌入式CPU的主要耗能部件之一。针对BTB访问中引入的冗余功耗问题,提出了一种循环体访问过滤机制消除循环体指令流中顺序指令对BTB的无效访问。进一步提出了一种分支跟踪方法补偿循环过滤机制对循环体中非循环... 详细信息

分支目标缓存(BTB)是高端嵌入式CPU的主要耗能部件之一。针对BTB访问中引入的冗余功耗问题,提出了一种循环体访问过滤机制消除循环体指令流中顺序指令对BTB的无效访问。进一步提出了一种分支跟踪方法补偿循环过滤机制对循环体中非循环类分支指令的错误过滤造成的性能损失,节省了循环体指令流中顺序指令访问BTB的大量冗余功耗。基于Powerstone基准程序的仿真实验表明,在128表项BTB配置下,二级循环过滤器和4表项分支踪迹表可以减少约71.9%的BTB功耗,而平均每条指令周期数(CPI)退化仅为0.66%。

关键词：分支目标缓存循环过滤分支踪迹功耗节省性能补偿

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提前分支预测结构及算法研究

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计算机研究与发展 2013年第10期50卷 2228-2238页

作者：靳文兵石峰左琦张杨北京理工大学计算机学院北京100081 北方自动控制技术研究所太原030006

在理论上,越来越复杂的分支预测算法和更大的存储结构会使分支预测精度不断提高,但当前复杂算法和庞大数据结构所引发的分支预测时延已无法满足流水线单周期运行要求.针对分支预测精度和时延的矛盾,设计提出提前分支预测结构(ahead bran... 详细信息

在理论上,越来越复杂的分支预测算法和更大的存储结构会使分支预测精度不断提高,但当前复杂算法和庞大数据结构所引发的分支预测时延已无法满足流水线单周期运行要求.针对分支预测精度和时延的矛盾,设计提出提前分支预测结构(ahead branch prediction architecture,ABPA).ABPA为流水线前端取指部件提供简单的分支预测表,以实现快速分支预测;复杂的预测算法和较大的存储结构均被移至流水线后端实现,从而保证了分支预测精度.对于一直难以准确预测的多目标间接分支指令,设计提出基于分支历史和目标路径的间接分支预测算法(indirect branch prediction algorithm based on branch history and target path,BHTP algorithm).提前分支预测算法采用改进的高精度分支预测算法和BHTP算法的混合.嵌入提前分支预测算法的分支预测引擎实现流水线后端的分支推测和目标预测,以及流水线前端的分支预测表更新.实验结果表明:采用ABPA结构和BHTP算法的分支预测系统平均精度达到94.27%.设计不仅实现了快速、高精度分支预测,更为分支预测的深入研究提供了条件.

关键词：分支预测分支推测分支目标缓存间接分支指令指令流水线

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嵌入式处理器取指单元关键部件低功耗技术研究

嵌入式处理器取指单元关键部件低功耗技术研究

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作者：高金加浙江大学

学位级别：硕士

低功耗是嵌入式处理器的主要研究方向,而取指单元包含大量存储器访问,其功耗已经成为整个处理器功耗的重要组成部分。本文重点研究了嵌入式处理器取指单元关键部件的低功耗技术。这些创新技术的应用能够使嵌入式CPU在保持处理器性能的... 详细信息

低功耗是嵌入式处理器的主要研究方向,而取指单元包含大量存储器访问,其功耗已经成为整个处理器功耗的重要组成部分。本文重点研究了嵌入式处理器取指单元关键部件的低功耗技术。这些创新技术的应用能够使嵌入式CPU在保持处理器性能的基础上,有效降低取指单元动态功耗。本文的主要内容及创新点包括： 1、基于指令历史链接关系的路预测高速缓存低功耗技术。本文提出了一种基于分支目标缓存(BTB)复用和跳转历史链接关系表的两级跳转路预测架构,以极低的硬件成本解决了分支目标指令所在行的冲突问题,提高了跳转预取路预测的准确率,进而有效降低了指令Cache的动态功耗。 2、基于循环体访问过滤的分支目标缓存低功耗技术。针对循环体内指令对BTB访问产生的冗余功耗问题,本文提出了一种循环体访问过滤机制,消除循环体指令流中顺序指令对BTB的无效访问；进一步提出了一种分支跟踪方法补偿由于循环过滤机制对循环体中非循环类分支指令的错误过滤造成的性能损失。这两种技术在保障处理器性能的基础上降低了BTB的动态功耗。本文提出的低功耗技术设计简单、硬件成本低,对嵌入式处理器取指单元低功耗设计具有积极意义。

关键词：取指单元低功耗指令高速缓存分支目标缓存路预测循环过滤分支跟踪

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网络处理器工作负载的分支行为分析

网络处理器工作负载的分支行为分析

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2004年全国计算机体系结构学术会议

作者：任建安虹梁博刘圆中国科学技术大学计算机科学技术系合肥230026 中国科学院计算技术研究所北京100086

本文针对一组网络处理器基准测试程序NpBench,实验测试了它在分支方面的各种特性,包括分支频度、分支组成以及基本预测精度,还测试了分支预测器大小、分支目标缓存的组数以及相联度对处理器核整体性能的影响,最后依据实验数据给出了对... 详细信息

本文针对一组网络处理器基准测试程序NpBench,实验测试了它在分支方面的各种特性,包括分支频度、分支组成以及基本预测精度,还测试了分支预测器大小、分支目标缓存的组数以及相联度对处理器核整体性能的影响,最后依据实验数据给出了对网络处理器分支预测器设计的一些认识.

关键词：网络处理器分支行为分支预测器分支目标缓存

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一种分支预测方法、装置、设备及存储介质

一种分支预测方法、装置、设备及存储介质

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作者：肖佐楠何立立沈贽郑茳匡启和 215011 江苏省苏州市高新区竹园路209号苏州创业园3号楼23层

本申请公开了一种分支预测方法、装置、设备及存储介质，涉及计算机技术领域，包括：当监测到在指令执行过程中执行了跳转指令时，确定跳转指令的跳转类型；根据跳转类型从跳转指令中获取跳转指令的理论跳转地址和地址偏移量，并判断所... 详细信息

标准号: CN117608666A

本申请公开了一种分支预测方法、装置、设备及存储介质，涉及计算机技术领域，包括：当监测到在指令执行过程中执行了跳转指令时，确定跳转指令的跳转类型；根据跳转类型从跳转指令中获取跳转指令的理论跳转地址和地址偏移量，并判断所述跳转类型是否为无条件跳转；若是则将理论跳转地址和地址偏移量保存至无条件分支目标缓存的条目；若否则将理论跳转地址和地址偏移量保存至带条件分支目标缓存的条目；基于条目中的理论跳转地址和地址偏移量预测跳转指令的跳转地址得到预测跳转地址；利用的两位饱和计数器预测是否对跳转指令进行跳转得到跳转结果。本申请能够同时对RVI与RVC混合指令进行动态分支预测，提高预测效率，并减少硬件电路的面积和功耗。

关键词：跳转地址跳转指令跳转地址偏移量预测条目计算机技术领域分支目标缓存指令执行过程饱和计数器存储介质动态分支分支预测混合指令目标缓存条件分支硬件电路保存面积和功耗申请监测

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配置方法、分支预测方法及装置、电子设备

配置方法、分支预测方法及装置、电子设备

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作者：胡世文金伟松 300392 天津市滨海新区华苑产业区海泰西路18号北2-204工业孵化-3-8

本公开涉及分支目标缓存的配置方法、分支预测方法及装置、电子设备。该配置方法包括：获取待插入分支目标缓存的对象分支指令；响应于对象分支指令为第一类型分支指令，判断对象分支指令是否命中分支目标缓存中的信息项，第一类型分支... 详细信息

标准号: CN117032805A

本公开涉及分支目标缓存的配置方法、分支预测方法及装置、电子设备。该配置方法包括：获取待插入分支目标缓存的对象分支指令；响应于对象分支指令为第一类型分支指令，判断对象分支指令是否命中分支目标缓存中的信息项，第一类型分支指令的跳转目标地址基于已知位置确定；以及响应于对象分支指令未命中分支目标缓存中的信息项，将对象分支指令的对象指令信息作为新信息项以第一信息项类型插入所述分支目标缓存中，第一信息项类型被用于指示所针对的指令的跳转目标地址基于已知位置确定。该配置方法能够在相同硬件资源下让分支目标缓存容纳更多分支指令，或者在相同分支指令容量的情况下减少分支目标缓存的硬件资源开销。

关键词：分支指令分支目标缓存信息项跳转目标已知位置配置硬件资源开销指令电子设备分支预测硬件资源指令信息多分支未命中新信息响应命中容纳

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分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备

分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备

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作者：张克松李桥 300392 天津市华苑产业区海泰西路18号北2-204工业孵化-3-8

本公开提供了一种分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备。该分支预测器包括：突发分支目标缓存区、通用分支目标缓存区以及训练填充过滤器，其中，训练填充过滤器配置成：获得训练分支指令，并确定训练分支指令是否满足突发条件；... 详细信息

标准号: CN115480826B

本公开提供了一种分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备。该分支预测器包括：突发分支目标缓存区、通用分支目标缓存区以及训练填充过滤器，其中，训练填充过滤器配置成：获得训练分支指令，并确定训练分支指令是否满足突发条件；响应于满足突发条件而将训练分支指令的信息存储在突发分支目标缓存区；以及响应于不满足突发条件而将训练分支指令的信息存储在通用分支目标缓存区，其中，突发分支目标缓存区和通用分支目标缓存区中存储的信息一起用于进行分支预测。

关键词：分支指令分支目标缓存目标缓存通用分支分支预测器填充过滤器分支预测信息存储计算设备响应存储配置

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支持同时预测连续跳转的两条非条件分支指令的预测方法及装置

支持同时预测连续跳转的两条非条件分支指令的预测方法及装置

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作者：黄立波杨凌郑重郭辉邓全雷国庆王永文王俊辉郭维隋兵才孙彩霞沈俊忠倪晓强 410073 湖南省长沙市开福区砚瓦池正街47号

本发明公开了一种支持同时预测连续跳转的两条非条件分支指令的预测方法及装置，本发明方法包括在当前指令在分支目标缓存BTB命中时，判断在分支目标缓存BTB中命中的表项是否存在两条位于同一取指宽度内的非条件分支指令，若存在两条位... 详细信息

标准号: CN116661872A

本发明公开了一种支持同时预测连续跳转的两条非条件分支指令的预测方法及装置，本发明方法包括在当前指令在分支目标缓存BTB命中时，判断在分支目标缓存BTB中命中的表项是否存在两条位于同一取指宽度内的非条件分支指令，若存在两条位于同一取指宽度内的非条件分支指令时，则在获取命中表项中第一条非条件分支指令的分支地址时，同时获取命中表项中第二条非条件分支指令的分支地址，并将两条分支地址组合后输出；否则，仅获取命中表项中第一条非条件分支指令的分支地址并输出。本发明旨在解决非条件分支指令预测跳转后，跳转的目标地址在同一个取指宽度内，且遇到的第一条分支指令是非条件分支指令的情况下取指成本较高的问题。

关键词：条件分支指令分支地址表项取指命中跳转分支目标缓存预测分支指令目标地址输出指令

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配置方法、分支预测器、指令识别器和电子设备

配置方法、分支预测器、指令识别器和电子设备

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作者：胡世文金伟松 300392 天津市滨海新区华苑产业区海泰西路18号北2-204工业孵化-3-8

本公开涉及分支目标缓存的配置方法、指令识别器的配置方法、以及分支预测器、指令识别器和电子设备。该方法包括：获取待插入分支目标缓存的对象分支指令，分支目标缓存包括至少一个信息项；判断对象分支指令是否命中至少一个信息项中... 详细信息

标准号: CN117130666A

本公开涉及分支目标缓存的配置方法、指令识别器的配置方法、以及分支预测器、指令识别器和电子设备。该方法包括：获取待插入分支目标缓存的对象分支指令，分支目标缓存包括至少一个信息项；判断对象分支指令是否命中至少一个信息项中的命中信息项，命中信息项包括命中指令的命中指令信息；以及响应于对象分支指令命中至少一个信息项中的命中信息项且为位于命中指令之前的目标类型分支指令，从分支目标缓存删除命中信息项，并且将对象分支指令的对象指令信息插入分支目标缓存，目标类型分支指令为跳转概率大于预设阈值的条件跳转指令。该方法能够将紧缺的分支目标缓存的资源分配给对性能有更大提升的分支指令，从而带来系统整体性能提升。

关键词：分支指令命中信息项分支目标缓存目标类型指令识别指令信息指令分支预测器电子设备跳转指令系统整体性能提升资源分配配置跳转预设删除响应概率

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分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备

分支预测器、分支预测方法、装置和计算设备

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作者：张克松李桥 300392 天津市华苑产业区海泰西路18号北2-204工业孵化-3-8

标准号: CN115480826A

关键词：分支指令分支目标缓存目标缓存通用分支分支预测器填充过滤器分支预测信息存储计算设备响应存储配置

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