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题名改进型可过滤混合分支预测器
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作者
周蔺宁
付浩东
刘杰
刘红海
唐学锋
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机构
湖州师范学院信息工程学院
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出处
《长江信息通信》
2022年第11期134-137,共4页
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基金
浙江省重点实验室项目(2020E10017)
湖州市公益重点项目(2019GZ10)。
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文摘
针对TAGE混合预测器T0表内容存在大量混叠以及TAGE混合预测器对历史相关性较低的指令预测准确率低的问题,文章提出了一种新的解决方案。该方案采用YAGS作为TAGE的基础预测器,并在TAGE前后各加一个过滤器,前端过滤器Filter1专用于过滤特定循环分支指令,后端过滤器Filter2专用于过滤和全局历史相关性低的分支指令。在CBP-2模拟环境下进行实验,同时测试改进后设计的预测器与现有的TAGE混合预测器,在256k硬件资源配置下,改进后的设计预测准确率指标为3.972MPKI,优于现有TAGE的4.411MPKI。由此可见改进后的设计具有一定的参考意义。
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关键词
指令分支预测
TAGE
过滤器
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Keywords
Instruction branch prediction
TAGE
filter
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分类号
TP302.1
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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题名零停顿解决控制冒险的微架构设计
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作者
付浩东
刘杰
周蔺宁
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机构
湖州师范学院信息工程学院
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出处
《长江信息通信》
2023年第8期81-85,共5页
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基金
湖州市公益重点项目(2019GZ10),教育部产学合作协同育人项目(201902170013)。
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文摘
在多级流水架构中,当跳转指令进入译码阶段,跳转地址在译码阶段结束后才能获得,下一条指令在取指阶段并不能及时获得跳转地址,引发控制冒险。针对现有分支预测方法处理控制冒险问题时所需硬件资源较多的情况,提出一种简洁的微架构设计方案。微架构首先以管道重组的方式,将所有包含PC的指令前推到译码阶段完成执行。再通过增加寄存器文件写回端口和优化写回逻辑的方式,解决此类指令前推所带来的写回值错乱问题。同时以停顿的方式处理此类指令存在的数据冒险。最后实验表明,微架构能够解决所有控制冒险问题,特别对于无数据相关性的控制冒险问题更是做到零停顿地解决,在硬件资源消耗上低于现有文献提供的同类架构。
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关键词
risc-V
微架构
跳转指令
控制冒险
指令级并行
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Keywords
risc-v
micro-architecture
jump instruction
control hazard
instruction level parallelism
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分类号
TP332
[自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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