[发明专利]多瓦片处理布置中的同步

权利要求书

1.一种处理系统，其包括瓦片布置和用于在瓦片之间通信的互连，每个瓦片包括其自己的处理单元和存储器，其中：

每个瓦片的处理单元包括用于执行机器代码指令的执行单元，每个机器代码指令是瓦片的指令集中预定义指令类型集的实例，所述指令集中的每个指令类型由相应操作码和用于取得零个或多个操作数的零个或多个操作数字段定义；

互连可操作为根据批量同步并行方案进行一些或所有瓦片的组之间的通信，由此所述组中的每个瓦片执行瓦片上计算阶段，接着是瓦片间交换阶段，不进行交换阶段，直至所述组中的所有瓦片已经完成计算阶段，其中组中的每个瓦片在完成计算阶段时具有本地退出状态；

指令集包括同步指令，用于由组中的每个瓦片在完成其计算阶段时执行，其中同步指令的执行使执行单元向互连中的硬件的逻辑发送同步请求；和

互连中的逻辑配置为将本地退出状态聚合到全局退出状态中，并且响应于组中的所有瓦片完成计算阶段，如通过从组中的所有瓦片接收到同步请求所指示，将全局退出状态存储在组中的每个瓦片上的全局退出状态寄存器中，从而使在组中的每个瓦片上运行的代码的一部分可访问全局退出状态。

2.根据权利要求1所述的处理系统，其中每个瓦片上的执行单元配置为响应于执行同步指令而暂停指令发布；并且，其中互连中的逻辑配置为响应于从组中的所有瓦片接收到同步请求，向组中的每个瓦片发回同步确认信号，从而恢复指令发布。

3.根据权利要求1或2所述的处理系统，其中每个本地退出状态和全局退出状态是单一位。

4.根据权利要求3所述的处理系统，其中聚合由本地退出状态的布林AND或本地退出状态的布林OR组成。

5.根据权利要求1或2所述的处理系统，其中聚合退出状态包括表示三进制值的至少两个位，所述三进制值指示本地退出状态是全是真的、全是假的，还是混合的。

6.根据权利要求1或2所述的处理系统，其中所述组中的每个瓦片包括布置为表示瓦片的本地退出状态的本地退出状态寄存器。

7.根据权利要求1所述的处理系统，其中组中的每个瓦片包括：

多个上下文寄存器集，每个上下文寄存器集各自布置为存储多个线程的相应一个的程序状态；和

调度器，其布置为调度执行交错时隙的重复顺序中的多个时隙中的每个中的多个工作者线程中的相应一个，每个工作者线程的程序状态存储在所述上下文寄存器集的相应一个中；

其中根据所述批量同步并行方案，不进行交换阶段，直至组中的所有瓦片上的所有工作者线程已经完成计算阶段；

其中每个瓦片上的本地退出状态是瓦片上的每个工作者线程所输出的单独退出状态的聚合；和

其中代码的所述一部分包括瓦片上的多个线程中的至少一个。

8.根据权利要求7所述的处理系统，其中组中的每个瓦片包括硬件逻辑，所述硬件逻辑配置为执行将单独退出状态聚合到本地退出状态中。

9.根据权利要求8所述的处理系统，其中指令集包括用于包括在每个工作者线程中的退出指令，执行单元配置为输出相应工作者线程的单独退出状态，并响应于退出指令的操作码而终止相应工作者线程。

10.根据权利要求7、8或9所述的处理系统，其中每个单独退出状态和本地退出状态是单一位，并且单独退出状态的聚合由单独退出状态的布林AND或单独退出状态的布林OR组成。

11.根据权利要求7、8或9所述的处理系统，其中本地退出状态包括表示三进制值的至少两个位，所述三进制值指示单独退出状态是全是真的、全是假的，还是混合的。

12.根据权利要求7、8或9所述的处理系统，其中交换阶段布置为由独立于工作者线程的监督者线程执行，并且所述至少一个线程包括监督者线程。