[发明专利]在分支预测失败时使用ROB恢复RAT内容的系统和方法

摘要

本发明涉及在分支预测失败时使用ROB恢复RAT内容的系统和方法。提出了一种在分支预测失败时使用重排序缓冲器ROB恢复寄存器别名表RAT内容的系统，所述系统包括用于产生指示RAT进行更新操作的更新信号的定时装置和对应于RAT中每个表项的映射关系恢复模块。其中每个映射关系恢复模块包括：分别对应于每个ROB项的比较器；对应于ROB项的每个组的组内查找装置；用于ROB项的多个组的组间多选器；特殊组内查找装置；全局查找装置和RAT项恢复装置。根据本发明的系统，可以有效地对行RAT进行恢复。还提出了一种在分支预测失败时使用重排序缓冲器ROB恢复寄存器别名表RAT内容的方法。

主权项

一种在分支预测失败时使用重排序缓冲器ROB恢复寄存器别名表RAT内容的系统，所有的ROB项按照其地址被分成多个组，每个组包括预定数目的ROB项并且所述预定数目的ROB项互相之间没有重叠，所述系统包括：用于产生指示RAT进行更新操作的更新信号的定时装置；对应于RAT中每个表项的映射关系恢复模块，其中每个映射关系恢复模块包括：分别对应于每个ROB项的比较器，将保存在每个ROB项中的目标逻辑地址与该映射关系恢复模块所对应的RAT表项所对应的逻辑寄存器地址进行比较并且输出指示二者是否相等的比较结果，其中保存在每个ROB项中的目标逻辑地址与该ROB项所对应的指令的目标逻辑寄存器地址相等；对应于ROB项的每个组的组内查找装置，其接收每个组内的ROB项所对应的比较器输出的比较结果，在这些比较结果中进行查找并输出查找结果；用于ROB项的多个组的组间多选器，用于选出ROB项中的ROB尾项所在的组，所述ROB尾项是发生错误的分支指令所对应的ROB项，并输出该ROB尾项所在的组的组内的比较器的比较结果；特殊组内查找装置，接收所述组间多选器输出的比较结果，并且基于所述组间多选器输出的比较结果对所述ROB尾项所在组内的比较器的比较结果进行查找，并输出查找结果；全局查找装置，用于基于所述组内查找装置输出的查找结果和所述特殊组内查找装置输出的查找结果输出最终的查找结果，所述最终的查找结果指示在ROB中是否还有其目标逻辑地址与该映射关系恢复模块所对应的RAT表项所对应的逻辑寄存器地址相等的ROB项，以及在其目标逻辑地址与该映射关系恢复模块所对应的RAT表项所对应的逻辑寄存器地址相等的这些ROB项中对应于应该最晚被执行的其目标寄存器地址与所述目标逻辑地址相等的指令的ROB项的地址；RAT表项恢复装置，接收全局查找装置输出的最终的查找结果，输出该映射关系恢复模块所对应的RAT表项所保存的物理寄存器地址应该被恢复的内容。