[发明专利]零周期加载

摘要

用于减少加载操作的等待时间的系统与方法。处理器中的寄存器重命名单元确定解码后的加载指令是否有资格转换成零周期加载操作。如果有，控制逻辑就向该加载指令的目的地操作数分配与较旧的从属存储指令的源操作数关联的物理寄存器标识符。此外，寄存器重命名单元标记该加载指令，以防它从存储器中读取与所述存储指令的源操作数关联的数据。由于副本重命名，这个数据可以从物理寄存器文件转发到更年轻的且依赖于该加载指令的指令。

主权项

1.一种处理器，包括：存储器依赖检测器，配置成：检测给定存储指令；将所述给定存储指令的对应于地址操作数基址寄存器的地址操作数基址寄存器ID和地址操作数立即值存储在表的第一条目中；响应于检测到配置成执行对地址操作数基址寄存器的修改的指令：响应于确定所述修改是基于立即值的修改，调整在所述表的第一条目中的所述给定存储指令的地址操作数立即值的值；和响应于确定所述修改是除基于立即值的修改之外的修改，使所述表中的第一条目失效；和响应于如下操作，确定给定加载指令对给定存储指令的存储器依赖：检测到所述表中的有效条目指示所述给定存储指令和所述给定加载指令对于地址操作数基址寄存器ID和地址操作数立即值具有匹配的值；和确定按照程序顺序在所述给定存储指令与所述给定加载指令之间的居间指令具有等于所述给定存储指令的源操作数寄存器ID的目的地操作数寄存器ID以及所述给定存储指令尚未退出；寄存器重命名单元，配置成将重命名寄存器ID映射到所述存储指令的目的地寄存器ID；其中，响应于接收到存储器依赖的指示，所述寄存器重命名单元配置成：将与所述给定存储指令的源操作数寄存器ID关联的重命名寄存器标识符(ID)映射到所述给定加载指令的目的地操作数寄存器ID；存储与所述重命名寄存器ID关联的副本计数，其中所述副本计数指示当前被映射到给定重命名寄存器ID的体系结构寄存器ID的数量；和防止所述给定加载指令从存储器读取与源操作数关联的数据。