[发明专利]包括代码再循环技术的用于能效和节能的方法、装置和系统

权利要求书

1.一种用于高效能耗的处理器，包括：

前端逻辑单元，用于至少取出迭代的热代码段；

解码逻辑单元，耦合至所述前端逻辑单元，所述解码逻辑单元用于识别所述迭代的热代码段；

再循环逻辑单元，耦合至所述解码逻辑单元，所述再循环逻辑单元用于保持来自所述迭代的热代码段的指令的经解码格式；

执行逻辑单元，耦合至所述再循环逻辑单元，所述执行逻辑单元用于迭代地执行所述再循环逻辑单元中保持的指令的所述经解码格式，直到检测到迭代结束条件为止；以及

模式寄存器，耦合至所述执行逻辑单元，所述模式寄存器用于保持再循环模式指示器，其中所述再循环模式指示器将响应于所述解码逻辑单元识别所述迭代的热代码段的开始而被设置成用于所述再循环逻辑单元的循环检测模式的循环检测模式指示器，且将响应于所述解码逻辑单元识别所述迭代的热代码段的结束而被设置成用于所述再循环逻辑单元的循环再循环模式的循环再循环模式指示器；

功率逻辑单元，耦合至所述模式寄存器，所述功率逻辑单元用于在所述循环再循环模式期间将所述前端逻辑单元断电至待机模式，直到检测到所述迭代结束条件为止。

2.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，耦合至所述前端逻辑单元的用于识别所述迭代的热代码段的所述解码逻辑单元还用于识别所述迭代的热代码段的所述开始处的开始热代码段指令以及所述迭代的热代码段的结束处的结束热代码段指令，其中所述开始热代码段指令包括被设置成开始值的开始热段字段，且所述结束热代码段指令包括被设置成结束值的结束热段字段。

3.如权利要求2所述的处理器，其特征在于，用于保持来自所述迭代的热代码段的指令的经解码格式的所述再循环逻辑单元包括：再循环缓冲器，用于以程序顺序保持所述迭代的热代码段的指令的所述经解码格式，并且其中所述再循环逻辑单元进一步包括循环位置寄存器和循环结束寄存器，所述循环位置寄存器用于保持对所述再循环缓冲器内的当前执行位置的引用，且所述循环结束寄存器用于保持对所述再循环缓冲器中保持的所述结束热代码段指令的经解码格式的引用。

4.如权利要求3所述的处理器，其特征在于，所述再循环逻辑单元进一步用于分派来自所述循环位置寄存器中引用的当前执行位置的指令的经解码格式以供所述执行逻辑单元执行，并将所述循环位置寄存器递增以保持对所述再循环缓冲器内的下一执行位置的引用。

5.如权利要求2所述的处理器，其特征在于，所述前端逻辑单元包括：

分支预测逻辑单元，用于预测要采用的分支；

取出逻辑单元，用于取出至少所述迭代的热代码段；以及

指令高速缓存。

6.如权利要求5所述的处理器，其特征在于，用于在所述执行逻辑单元迭代地执行指令的所述经解码格式期间将所述前端逻辑单元断电至待机模式、直到检测到所述迭代结束条件为止的所述功率逻辑单元包括：

控制逻辑单元，用于响应于被保持在所述模式寄存器中的所述再循环模式指示器被设置成所述循环再循环模式指示器，将所述分支预测逻辑单元、所述取出逻辑单元以及所述指令高速缓存断电至待机模式。

7.如权利要求1所述的处理器，其特征在于，被检测的所述迭代结束条件从由以下项组成的组中选择：检测到未被采用的最后分支；检测到迭代循环的结束；检测到采用另一分支；检测到异常；以及检测到中断。