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Arm架构的分支预测器隐蔽信道研究: 1; 作者杨毅吴凭飞 +7 位作者邱朋飞王春露赵路坦张锋巍王博吕勇强王海霞汪东升《信息安全学报》 2025年第1期1-16,共16页; 隐蔽信道是一种在不违背计算机当前安全策略的前提下,在进程间传递信息的攻击方式。共两个进程参与到隐蔽信道的构建中:木马进程和间谍进程,具有高权限的木马进程通过隐蔽信道向低权限的间谍进程传递信息以完成攻击。隐蔽信道的传输介... 展开更多; 关键词 ARM架构分支预测器隐蔽信道; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于xorHash的RISC-V分支预测器设计: 2; 作者苗恒曲英杰《电子设计工程》 2024年第24期58-62,67,共6页; 处理器的高速发展对分支预测器准确度要求越来越高,通过研究RISC-V处理器中分支预测器微架构,设计了基于xorHash的分支预测器;在基于xorHash的分支预测器中,使用改进后的xorHash算法对分支跳转指令进行散列处理,降低了别名发生概率,并... 展开更多; 关键词 RISC-V 处理器分支预测器 xorHash BTB; 在线阅读下载PDF 职称材料

一种gshare分支预测器的低功耗设计方法被引量：7: 3; 作者武萌沈海斌《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第3期200-202,206,共4页; 功耗与性能在高端嵌入式计算系统中都是非常重要的设计指标。基于深度流水处理器中所使用的动态分支预测器的微结构特点,提出了一种利用分页技术来有效的降低gshare分支预测器的功耗的设计方法,详细分析了分支预测器的大小、分页数以及... 展开更多; 关键词分支预测器低功耗嵌入武处理器; 在线阅读下载PDF 职称材料

分支指令特性与分支预测器的性能研究被引量：1: 4; 作者喻明艳张祥建王晨旭《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第6期8-12,共5页; 根据分支指令的特性,分析了分支行为与分支预测技术对单发射嵌入式处理器CPI栈(CPI stacks)组成的影响,并在RTL级设计了分支预测器的时序精确模型,通过硬件模拟方法对分支指令特性和分支预测器的性能进行了研究.实验考察了分支指令在分... 展开更多; 关键词 CPI栈分支预测器单发射嵌入式处理器硬件模型; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于CNN的间接分支预测器分析: 5; 作者裴清辰周晶王永文《集成电路应用》 2022年第9期9-13,共5页; 阐述在CPU分支预测器对间接跳转进行预测时,大量的预测失效往往是由少数指令造成的。传统的分支预测器难以对这些指令进行有效预测。探讨BranchNet预测器,提出了基于CNN的间接跳转指令分支预测器。该预测器使用特定的分支路径数据进行训... 展开更多; 关键词分支预测器间接分支指令卷积神经网络静态预测; 在线阅读下载PDF 职称材料

改进的基于O-GEHL预测技术的EDGE块预测器被引量：1: 6; 作者苟鹏飞王诗博 +1 位作者杨兵喻明艳《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期305-310,共6页; 块预测器赋予了EDGE体系结构高效的控制流推测能力。针对基于O-GEHL预测技术的块预测器的缺点,提出了两种改进策略:1)无选择器的O-GEHL出口预测;2)直接使用OGEHL预测器的二值预测能力单独对每个出口进行预测。性能评价结果表明,无选择器... 展开更多; 关键词块预测器分支预测器 EDGE体系结构出口预测 O-GEHL预测技术性能评估; 在线阅读下载PDF 职称材料

嵌入式处理器中分支目标缓冲器的研究与设计被引量：1: 7; 作者王晨旭张凯峰 +1 位作者张祥建喻明艳《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第1期27-31,共5页; 针对嵌入式应用的特点,设计了一种基于RAM比较TAG的分支目标缓冲器(BTB),并通过硬件模拟方法(BTB控制逻辑用RTL实现,存储体用定制逻辑实现)研究BTB结构参数对BTB的性能、能耗以及对整个处理器系统的性能和能耗的影响,根据仿真结果选取... 展开更多; 关键词分支目标缓冲器分支预测器嵌入式处理器硬件模型; 在线阅读下载PDF 职称材料

“龙腾R”微处理器分支处理单元的研究与设计被引量：2: 8; 作者鄢国丰张盛兵黄小平《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第6期122-127,共6页; "龙腾R"是西北工业大学自主研制的32位高性能微处理器.该处理器的分支处理单元(BPU)能有效降低控制相关带来的延迟.通过分析已有的分支方向预测算法和分支目标地址预测策略,在分支处理单元总体约束下,合理分配分支方向预测和... 展开更多; 关键词分支预测分支处理混合分支预测器目标地址缓冲; 在线阅读下载PDF 职称材料

瞬态执行漏洞攻击及防御综述被引量：4: 9; 作者李晔李沛南 +3 位作者赵路坦侯锐张立新孟丹《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第8期774-782,共9页; 介绍了瞬态执行漏洞的攻击及防御的研究现状,概述了利用现代处理器中由乱序执行和推测执行机制引起的超前执行窗口的熔断类漏洞和幽灵类漏洞,对观测微体系结构状态变化并窃取敏感信息的16个变种漏洞进行了分类,包括提前执行例外或中断... 展开更多; 关键词瞬态执行侧信道攻击分支预测乱序执行内存消岐恶意训练分支预测器; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名Arm架构的分支预测器隐蔽信道研究: 1; 作者杨毅吴凭飞邱朋飞王春露赵路坦张锋巍王博吕勇强王海霞汪东升; 机构北京邮电大学可信分布式计算与服务教育部重点实验室清华大学计算机科学与技术系中国科学院信息工程研究所南方科技大学计算机科学与工程系飞腾信息技术有限公司清华大学北京信息科学与技术国家研究中心中关村实验室; 出处《信息安全学报》 2025年第1期1-16,共16页; 基金国家重点研发计划(No.2021YFB3100902) 国家自然科学基金(No.62072263,No.62102214)资助。; 文摘隐蔽信道是一种在不违背计算机当前安全策略的前提下,在进程间传递信息的攻击方式。共两个进程参与到隐蔽信道的构建中:木马进程和间谍进程,具有高权限的木马进程通过隐蔽信道向低权限的间谍进程传递信息以完成攻击。隐蔽信道的传输介质种类很多,如时间、功耗、温度等。在现代处理器中,分支预测器作为重要的微架构组件,有效提高了处理器的流水线效率,但由于分支预测器在核内的多进程间共享,使得其存在被用于构建隐蔽信道的风险。目前Intel x86架构已被发现存在基于分支预测器的隐蔽信道攻击,但是Arm架构是否存在相似的攻击还没有得到充分的研究。本文中,我们成功在Arm架构的实际硬件平台上构建了三种基于分支预测器的隐蔽信道。首先我们在Arm架构下设计并实现了类似于x86架构下的基于分支预测器的隐蔽信道CC和RSC,其次我们发现了一个新的基于分支预测组件BTB的隐蔽信道BTBC。我们评估并分析了隐蔽信道参数对信道性能的影响及其成因,并给出参数设置建议。在Cortex-A53及Cortex-A72两种核心上,我们对三种隐蔽信道的信号特性、传输速率和误码率进行了测试和对比分析。实验表明在实际的Arm架构硬件平台下,BTBC的传输信号边缘清晰,震荡幅度小。在连续传输数据时表现出与CC和RSC近似的信道性能,并且在两种核心上均可以低误码率进行数据传输,其在200bps的传输速率下,仅有2%的误码率。最后我们还给出了对于此类隐蔽信道的防御措施。; 关键词 ARM架构分支预测器隐蔽信道; Keywords Arm architecture branch predictor covert channel; 分类号 TP309.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于xorHash的RISC-V分支预测器设计: 2; 作者苗恒曲英杰; 机构青岛科技大学信息科学技术学院; 出处《电子设计工程》 2024年第24期58-62,67,共6页; 文摘处理器的高速发展对分支预测器准确度要求越来越高,通过研究RISC-V处理器中分支预测器微架构,设计了基于xorHash的分支预测器;在基于xorHash的分支预测器中,使用改进后的xorHash算法对分支跳转指令进行散列处理,降低了别名发生概率,并提高了预测准确率;将分支预测器接入RISC-V五级流水线架构,利用Verilator仿真验证了改进后的分支预测器的准确率,通过板级测试评估了其性能;结果表明,分支预测器在运行CoreMark时准确率达到99.57%,在运行Dhrystone时准确率达到97.57%。; 关键词 RISC-V 处理器分支预测器 xorHash BTB; Keywords RISC-V processor branch predictor xorHash BTB; 分类号 TN492 [电子电信—微电子学与固体电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名一种gshare分支预测器的低功耗设计方法被引量：7: 3; 作者武萌沈海斌; 机构浙江大学电气工程学院超大规模集成电路设计研究所; 出处《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2007年第3期200-202,206,共4页; 文摘功耗与性能在高端嵌入式计算系统中都是非常重要的设计指标。基于深度流水处理器中所使用的动态分支预测器的微结构特点,提出了一种利用分页技术来有效的降低gshare分支预测器的功耗的设计方法,详细分析了分支预测器的大小、分页数以及功耗、面积之间的内在关系。; 关键词分支预测器低功耗嵌入武处理器; Keywords Branch predictor , Low-power, Embedded Processor; 分类号 TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名分支指令特性与分支预测器的性能研究被引量：1: 4; 作者喻明艳张祥建王晨旭; 机构哈尔滨工业大学微电子中心; 出处《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第6期8-12,共5页; 文摘根据分支指令的特性,分析了分支行为与分支预测技术对单发射嵌入式处理器CPI栈(CPI stacks)组成的影响,并在RTL级设计了分支预测器的时序精确模型,通过硬件模拟方法对分支指令特性和分支预测器的性能进行了研究.实验考察了分支指令在分支预测器命中或缺失时的不同跳转统计特性,验证了分支预测器对CPI栈影响的理论推导,为单发射嵌入式处理器中分支预测器的设计与优化提供了精确的实验依据.; 关键词 CPI栈分支预测器单发射嵌入式处理器硬件模型; Keywords CPI stacks branch predictor single-issue embedded processor hardware model; 分类号 TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于CNN的间接分支预测器分析: 5; 作者裴清辰周晶王永文; 机构国防科技大学; 出处《集成电路应用》 2022年第9期9-13,共5页; 文摘阐述在CPU分支预测器对间接跳转进行预测时,大量的预测失效往往是由少数指令造成的。传统的分支预测器难以对这些指令进行有效预测。探讨BranchNet预测器,提出了基于CNN的间接跳转指令分支预测器。该预测器使用特定的分支路径数据进行训练,从而能针对单一的低准确率指令的进行优化,降低预测失效率。实验结果显示,基于CNN的预测器使预测失效率平均降低了10.2%,预测器准确度有明显提升。; 关键词分支预测器间接分支指令卷积神经网络静态预测; Keywords branch predictor indirect branches CNN static predictor; 分类号 TP183 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程] TP368.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名改进的基于O-GEHL预测技术的EDGE块预测器被引量：1: 6; 作者苟鹏飞王诗博杨兵喻明艳; 机构哈尔滨工业大学微电子中心; 出处《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期305-310,共6页; 文摘块预测器赋予了EDGE体系结构高效的控制流推测能力。针对基于O-GEHL预测技术的块预测器的缺点,提出了两种改进策略:1)无选择器的O-GEHL出口预测;2)直接使用OGEHL预测器的二值预测能力单独对每个出口进行预测。性能评价结果表明,无选择器的O-GEHL出口预测方案比文献[4]中的O-GEHL块预测器性能平均提高0.7%;对8个出口分别使用二值O-GEHL预测器进行预测的方案,在硬件资源较多时,性能提高3%;只对前4个出口采用二值O-GEHL预测器的方案,性能平均提高2%。; 关键词块预测器分支预测器 EDGE体系结构出口预测 O-GEHL预测技术性能评估; Keywords block predictor branch predictor EDGE architecture exit Prediction O-GEHL predictor performance evaluation; 分类号 TP338.1 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名嵌入式处理器中分支目标缓冲器的研究与设计被引量：1: 7; 作者王晨旭张凯峰张祥建喻明艳; 机构哈尔滨工业大学(威海)微电子中心哈尔滨工业大学微电子中心; 出处《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第1期27-31,共5页; 文摘针对嵌入式应用的特点,设计了一种基于RAM比较TAG的分支目标缓冲器(BTB),并通过硬件模拟方法(BTB控制逻辑用RTL实现,存储体用定制逻辑实现)研究BTB结构参数对BTB的性能、能耗以及对整个处理器系统的性能和能耗的影响,根据仿真结果选取应用于嵌入式处理器的最优BTB结构参数.根据该参数,进一步设计基于CAM比较TAG的BTB,经SPEC2000评测,相对于基于RAM比较TAG的BTB,基于CAM比较TAG的BTB可使功耗降低37.17%.; 关键词分支目标缓冲器分支预测器嵌入式处理器硬件模型; Keywords branch target buffer（BTB） branch predictor embedded processor hardware model; 分类号 TP302 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名“龙腾R”微处理器分支处理单元的研究与设计被引量：2: 8; 作者鄢国丰张盛兵黄小平; 机构西北工业大学航空微电子中心; 出处《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第6期122-127,共6页; 基金国家自然科学基金项目(60773223 60736012); 文摘 "龙腾R"是西北工业大学自主研制的32位高性能微处理器.该处理器的分支处理单元(BPU)能有效降低控制相关带来的延迟.通过分析已有的分支方向预测算法和分支目标地址预测策略,在分支处理单元总体约束下,合理分配分支方向预测和目标地址预测的实现代价,提出了一种基于混合分支预测器和经过改进的目标地址缓冲(BTB)结构的分支处理单元结构.该结构不仅比传统的由gshare分支方向预测器构成的分支处理单元预测准确率平均高出1%～2%,并具有面积小、功耗低的特点.; 关键词分支预测分支处理混合分支预测器目标地址缓冲; Keywords branch prediction branch process combined branch predictor branch target buffer; 分类号 TN4 [电子电信—微电子学与固体电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名瞬态执行漏洞攻击及防御综述被引量：4: 9; 作者李晔李沛南赵路坦侯锐张立新孟丹; 机构中国科学院计算技术研究所中国科学院信息工程研究所中国科学院大学; 出处《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第8期774-782,共9页; 基金中国科学院前沿科学重点研究(QYZDB-SSW-JSC010) 国家自然科学基金优秀青年科学基金(61522212)资助项目。; 文摘介绍了瞬态执行漏洞的攻击及防御的研究现状,概述了利用现代处理器中由乱序执行和推测执行机制引起的超前执行窗口的熔断类漏洞和幽灵类漏洞,对观测微体系结构状态变化并窃取敏感信息的16个变种漏洞进行了分类,包括提前执行例外或中断后的指令漏洞和错误执行分支预测或访存消歧后的指令漏洞。讨论了缓存瞬态执行漏洞攻击的3个步骤、可恶意训练的微体系结构硬件和对应3个攻击步骤的防御方法。展望了处理器体系结构的发展方向,在设计处理器的伊始,将性能优化机制进行周密的安全性分析,兼顾性能和安全的架构是未来处理器微体系结构设计的重要趋势之一。; 关键词瞬态执行侧信道攻击分支预测乱序执行内存消岐恶意训练分支预测器; Keywords transient execution side-channel attacks branch speculation out-of-order execution memory disambiguation mis-trained branch prediction mechanism; 分类号 TP3 [自动化与计算机技术—计算机科学与技术]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	Arm架构的分支预测器隐蔽信道研究	杨毅吴凭飞邱朋飞王春露赵路坦张锋巍王博吕勇强王海霞汪东升	《信息安全学报》	2025	0	在线阅读下载PDF 职称材料
2	基于xorHash的RISC-V分支预测器设计	苗恒曲英杰	《电子设计工程》	2024	0	在线阅读下载PDF 职称材料
3	一种gshare分支预测器的低功耗设计方法	武萌沈海斌	《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心	2007	7	在线阅读下载PDF 职称材料
4	分支指令特性与分支预测器的性能研究	喻明艳张祥建王晨旭	《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心	2010	1	在线阅读下载PDF 职称材料
5	基于CNN的间接分支预测器分析	裴清辰周晶王永文	《集成电路应用》	2022	0	在线阅读下载PDF 职称材料
6	改进的基于O-GEHL预测技术的EDGE块预测器	苟鹏飞王诗博杨兵喻明艳	《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2012	1	在线阅读下载PDF 职称材料
7	嵌入式处理器中分支目标缓冲器的研究与设计	王晨旭张凯峰张祥建喻明艳	《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心	2012	1	在线阅读下载PDF 职称材料
8	“龙腾R”微处理器分支处理单元的研究与设计	鄢国丰张盛兵黄小平	《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心	2010	2	在线阅读下载PDF 职称材料
9	瞬态执行漏洞攻击及防御综述	李晔李沛南赵路坦侯锐张立新孟丹	《高技术通讯》 EI CAS 北大核心	2020	4	在线阅读下载PDF 职称材料