[发明专利]数据高速缓存通路预测

权利要求书

1.一种用于数据高速缓存通路预测的方法，其包括：

识别指令的一或多个通路预测特性；

基于所述一或多个通路预测特性的识别选择性地读取表以识别所述表的与所述指令相关联的识别数据高速缓存的通路的条目；

作出基于所述指令对所述数据高速缓存的下一访问是否将访问所述通路的预测；

识别修改寄存器位置的数据的特定指令；

确定所述表中的特定条目是否包含对应于所述寄存器位置的寄存器标识符；

确定所述特定条目是否对应于所述特定指令；及

当所述特定条目不对应于所述特定指令时清除或无效化所述特定条目。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一或多个通路预测特性包括所述指令的寻址模式、所述指令的指令类型、所述指令是否包含在环路中的指示，或其组合。

3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括确定所述指令的所述寻址模式是自动递增寻址模式还是基址加上偏移寻址模式。

4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括响应于所述指令的所述寻址模式包括所述自动递增寻址模式的确定而设定所述条目的经预测通路字段以识别所述数据高速缓存的特定通路，其中在产生所述条目后设定所述经预测通路字段。

5.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括响应于所述指令的所述寻址模式包括所述基址加上偏移寻址模式的确定而设定所述条目的经预测通路字段以识别所述数据高速缓存的特定通路，其中所述条目是结合所述指令的第一执行产生，并且其中基于在所述第一执行之后的所述指令的第二执行设定所述经预测通路字段。

6.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括确定所述指令的所述指令类型是加载类型还是存储类型。

7.根据权利要求2所述的方法，其中响应于所述指令包含在特定环路中的所述指示选择性地读取所述表。

8.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

确定所述表是否包含所述条目；

确定所述条目是否有效以提供通路预测；及

响应于确定所述条目指示有效经预测通路，从所述条目检索所述经预测通路且选择性地驱动所述数据高速缓存的所述经预测通路。

9.一种用于数据高速缓存通路预测的处理器，其包括：

解码逻辑，其经配置以识别指令的一或多个通路预测特性；及

控制逻辑，其耦合到所述解码逻辑，所述控制逻辑经配置以：

基于所述一或多个通路预测特性选择性地读取表以识别所述表的与所述指令相关联的识别数据高速缓存的通路的条目；及

作出基于所述指令对所述数据高速缓存的下一访问是否将访问所述通路的预测；

识别修改寄存器位置的数据的特定指令；

读取所述表以确定特定条目是否包含对应于所述寄存器位置的寄存器标识符；

确定所述特定条目是否对应于所述特定指令；及

当所述特定条目不对应于所述特定指令时清除或无效化所述特定条目。

10.根据权利要求9所述的处理器，其进一步包括：

多个线驱动器，其中基于所述预测选择性地启用或停用所述多个线驱动器中的至少一个线驱动器；

标记阵列，其经配置以基于所述指令执行标记查找操作；

多路复用器，其响应于所述多个线驱动器且响应于从所述标记阵列或所述控制逻辑接收到的通路选择信号；及

开关，其经配置以选择性地启用或停用所述标记查找操作。

11.根据权利要求10所述的处理器，其中所述指令与递增值及地址相关联，并且其中所述控制逻辑进一步经配置以：

通过将所述递增值添加到所述地址确定所述指令的经递增地址；及

确定所述经递增地址是否位于所述数据高速缓存的与所述地址相同的高速缓存线中。

12.根据权利要求10所述的处理器，其中所述控制逻辑进一步经配置以：

基于所述经递增地址位于同一高速缓存线中的确定选择性地停用所述标记查找操作；及

当停用所述标记查找操作时向所述多路复用器提供通路选择信号。