本公開(kāi)的實(shí)施例涉及一種指令流水線的處理方法和處理裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、隨著現(xiàn)代處理器的性能的逐步提升，需要處理器快速對(duì)多條指令進(jìn)行執(zhí)行，但多條指令的正確處理常常受限于處理器的硬件資源，因此，對(duì)處理器硬件資源的合理利用是提高現(xiàn)代處理器的指令處理性能的重要因素之一。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開(kāi)至少一實(shí)施例提供一種指令流水線的處理方法，該指令流水線的處理方法，包括：獲取將在同一操作周期中發(fā)射的多條指令；對(duì)于多條指令中的對(duì)象指令，在跳過(guò)查找寄存器映射表中對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器的情形下，響應(yīng)于對(duì)象指令的至少兩條老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈，根據(jù)對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器是否與至少兩條老指令中的至少一老指令的目的架構(gòu)寄存器相同，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器；其中，老指令為多條指令中指令順序先于對(duì)象指令的指令，數(shù)據(jù)依賴鏈表示在對(duì)應(yīng)的多條指令的架構(gòu)寄存器之間具有數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系，對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器為對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器在對(duì)象指令之前被映射的物理寄存器。

2、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法，還包括：響應(yīng)于至少兩條老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈，確定至少兩條老指令的目的架構(gòu)寄存器的新物理寄存器相同，至少兩條老指令的目的架構(gòu)寄存器的新物理寄存器為至少兩條老指令的目的架構(gòu)寄存器當(dāng)前映射的物理寄存器。

3、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法中，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：響應(yīng)于對(duì)象指令與數(shù)據(jù)依賴鏈中至少一老指令具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系以及對(duì)象指令與數(shù)據(jù)依賴鏈中除至少一老指令之外的其他老指令不具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系，確定對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器不能釋放。

4、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法中，至少兩條老指令包括第一老指令和第二老指令，第一老指令的指令順序先于第二老指令，響應(yīng)于至少兩條老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈，包括：響應(yīng)于第一老指令和第二老指令具有讀后寫(xiě)關(guān)系以及第二老指令為數(shù)據(jù)傳輸取消型指令，確定第一老指令和第二老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈。

5、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法中，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：響應(yīng)于對(duì)象指令與第一老指令具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系且對(duì)象指令與第二老指令不具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系，確定對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器不能釋放。

6、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法中，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：響應(yīng)于對(duì)象指令與第二老指令具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系且對(duì)象指令與第一老指令不具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系，確定對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器不能釋放。

7、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法中，至少兩條老指令還包括第三老指令，第三老指令的指令順序后于第二老指令，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：響應(yīng)于對(duì)象指令與第二老指令具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系、對(duì)象指令與第三老指令不具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系以及第三老指令與第一老指令不具有寫(xiě)后寫(xiě)關(guān)系，確定對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器不能釋放。

8、例如，在本公開(kāi)至少一些實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法，還包括：響應(yīng)于確定對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器不能釋放，為對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器分配新物理寄存器。

9、本公開(kāi)至少一實(shí)施例還提供一種指令流水線的處理裝置，該指令流水線的處理裝置包括獲取單元和確定單元，獲取單元，被配置為獲取將在同一操作周期中發(fā)射的多條指令；確定單元，被配置為對(duì)于多條指令中的對(duì)象指令，在跳過(guò)查找寄存器映射表中對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器的情形下，響應(yīng)于對(duì)象指令的至少兩條老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈，根據(jù)對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器是否與至少兩條老指令中的至少一老指令的目的架構(gòu)寄存器相同，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器；其中，老指令為多條指令中指令順序先于對(duì)象指令的指令，數(shù)據(jù)依賴鏈表示在對(duì)應(yīng)的多條指令的架構(gòu)寄存器之間具有數(shù)據(jù)傳遞關(guān)系，對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器為對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器在對(duì)象指令之前被映射的物理寄存器。

10、本公開(kāi)至少一實(shí)施例還提供一種指令流水線的處理裝置，該指令流水線的處理裝置包括至少一個(gè)存儲(chǔ)單元以及至少一個(gè)處理單元，至少一個(gè)存儲(chǔ)單元被配置為存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令；至少一個(gè)處理單元，被配置為執(zhí)行計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，其中，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令被至少一個(gè)處理單元執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)任一實(shí)施例提供的指令流水線處理方法。

11、本公開(kāi)至少一些實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備，包括本公開(kāi)任一實(shí)施例提供的指令流水線的處理裝置。

12、本公開(kāi)至少一些實(shí)施例還提供一種非暫時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)，該非暫時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)非暫時(shí)性地存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，其中，當(dāng)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令由至少一個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)本公開(kāi)任一實(shí)施例提供的指令流水線的處理方法。

技術(shù)特征：

1.一種指令流水線的處理方法，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的指令流水線的處理方法，還包括：

3.如權(quán)利要求2所述的指令流水線的處理方法，其中，所述確定是否釋放所述對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：

4.如權(quán)利要求2所述的指令流水線的處理方法，其中，所述至少兩條老指令包括第一老指令和第二老指令，所述第一老指令的指令順序先于所述第二老指令，

5.如權(quán)利要求4所述的指令流水線的處理方法，其中，所述確定是否釋放所述對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：

6.如權(quán)利要求4所述的指令流水線的處理方法，其中，所述確定是否釋放所述對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：

7.如權(quán)利要求4所述的指令流水線的處理方法，其中，所述至少兩條老指令還包括第三老指令，所述第三老指令的指令順序后于所述第二老指令，所述確定是否釋放所述對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器，包括：

8.如權(quán)利要求1-7任一所述的指令流水線的處理方法，還包括：

9.一種指令流水線的處理裝置，包括：

10.一種指令流水線的處理裝置，包括：

11.一種電子設(shè)備，包括權(quán)利要求9或10所述的指令流水線的處理裝置。

12.一種非暫時(shí)性存儲(chǔ)介質(zhì)，非暫時(shí)性地存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令，其中，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令由至少一個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一所述的指令流水線處理方法。

技術(shù)總結(jié)
一種指令流水線的處理方法和處理裝置、電子設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。該指令流水線的處理方法包括：獲取將在同一操作周期中發(fā)射的多條指令；對(duì)于多條指令中的對(duì)象指令，在跳過(guò)查找寄存器映射表中對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器的情形下，響應(yīng)于對(duì)象指令的至少兩條老指令之間具有數(shù)據(jù)依賴鏈，根據(jù)對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器是否與至少兩條老指令中的至少一老指令的目的架構(gòu)寄存器相同，確定是否釋放對(duì)象指令的目的架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的老物理寄存器。該指令流水線的處理方法能夠簡(jiǎn)化架構(gòu)寄存器對(duì)應(yīng)的物理寄存器的釋放確定過(guò)程以及減少相關(guān)電路邏輯。

技術(shù)研發(fā)人員：薛亮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：海光云芯集成電路設(shè)計(jì)（上海）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/6/30