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    • 8. 发明授权
    • 고성능프로세서의브랜치예상동작방법및장치
    • 高性能处理器中的分配预测
    • KR100230643B1
    • 1999-11-15
    • KR1019910010876
    • 1991-06-28
    • 디지탈 이큅먼트 코포레이션
    • 사이트스,리챠드엘.위테크,리챠드티.
    • G06F9/22
    • G06F9/30072G06F9/30032G06F9/322G06F9/324G06F9/3846
    • RISC형(감소된 명령 세트)의 고성능 CPU는 표준화된 일정 명령 크기를 사용하며, 단순화된 메모리 액세스 데이타 폭 및 어드레스 지정 모드만을 제공한다. 이 명령 세트는 레지스터 대 레지스터 동작 및 레지스터의 로드 및 스토어 동작 방식으로 제한된다.
      종래에 설정된 데이타 구조의 사용을 가능하게 하는 바이트 조정 명령은 비정렬된 로드 및 스토어 동작과 함께, 내부 레지스터에서의 바이트 추출, 삽입 및 마스킹을 행할 수 있는 유용성을 포함한다. 로드/로크 및 스토어/조건부 명령의 제공은 아토믹 바이트의 기입을 가능케 한다. 조건부 이동 명령을 제공함으로써, 많은 짧은 브랜치가 함께 제거될 수 있다. 조건부 이동 명령은 레지스터를 테스트하여 조건이 일치할때 제3레지스터로 제2레지스터를 이동시키는 데, 이러한 기능은 짧은 브랜치를 위해 대응될 수 있으므로 명령 스트림의 순차성을 유지할 수 있다. 브랜치의 타켓을 예상하고 이러한 예상에 따라 새로운 명령을 선추출함으로 인해 수행 능력을 가속화할 수 있다. 브랜치 예상 규칙은 모든 순방향 브랜치를 받아들이지 않고 모든 역방향 브랜치(통상, 루프)를 받아들이므로써 수행된다. 또 다른 수행 능력에 대한 개선점은 점프 및 서브 루틴 명령으로 점프등을 위해 예상된 타켓 어드레스의 힌트를 제공하도록 표준 크기의 명령으로된 미사용 비트를 이용할 수 있다는 점이다. 이와같이 타켓은 실제 어드레스가 계산되어 레지스터에 배치되기 전에 선추출될 수 있다. 아울러, 점프 명령의 미사용 변위 부분이 점프, 즉 점프, 서브 루틴으로 점프 및 서브 루틴으로 부터 복귀등에 대한 실제 형태를 정희하는 필드를 포함할 수 있으므로 명령이 실행되기 전에 선추출을 할 수 있도록 스택에 예상된 타켓 어드레스를 배치할 수 있다. 프로세서는 가변 메모리 페이지 크기를 사용할 수 있기때문에 가상 어드레스 지정을 수행하기 위한 번역 버퍼에서의 엔트리들이 최적으로 사용될 수 있다. 그래뉼어리티 힌트는 이 엔트리에 대한 페이지 크기를 한정하도록 페이지 엔트리에 대한 페이지 크기를 한정하도록 페이지 테이블 엔트리에 가산된다. 또 다른 특징은 선추출 명령을 추가할 수 있다는 점인데, 이 명령은 데이타 블록이 사용되기전에 메모리 계층에 있는 고속 액세스 캐쉬로 데이타 블록을 이동시키는 역할을 한다.
    • 9. 发明授权
    • 계산기 시스템 내부에서 명령을 처리하는 장치
    • 在计算机系统中处理指令的装置
    • KR100212204B1
    • 1999-08-02
    • KR1019950703432
    • 1994-12-15
    • 실리콘그래픽스 인코포레이티드가부시끼가이샤 도시바
    • 죠시챤드라에스로드만파울히스피터얀텍노활모니카알.
    • G06F9/38
    • G06F9/3885G06F9/322G06F9/3802G06F9/3806G06F9/3814G06F9/3844
    • 계산기 시스템은 제1및 제2의 명령저장회로를 갖추며, 각각의 명령저장회로는 병렬출력을 위해 N개의 명령을 저장한다. 제1의 명령저장회로에 접속된 명령디스패치회로는 제1의 명령저장회로에 저장된 L명령을 디스패치하며, 여기에서 L은 N과 같거나 적다. 제1 및 제2의 명령저장회로에 접속된 명령로드회로는 L개의 명령이 제1의 명령저장회로로부터 디스패치된 후에 다시 다른 명령이 제1의 명령저장회로로부터 디스패치되기 전에 L개의 명령을 제2의 명령저장회로로부터 제1의 명령저장회로에 로드한다.
      또, 명령메모리는 복수의 명령의 복수열을 저장하고, 분기메모리는 복수의 분기예측엔트리를 저장하고 있다. 각각의 분기예측엔트리는 명령메모리의 분기명령이 실행되었을 때, 그 분기명령으로 지정된 분기가 성공하느냐 안 하느냐를 예측하기 위한 정보를 포함하고 있다. 각각의 분기예측엔드리는 분기가 성공했을 때 실행되는 분기선명령을 포함한 라인의 분기선어드레스를 나타내는 분기선필드와, 분기선명령이 분기선어드레스에 의해 지시되는 라인내의 어느곳에 위치하는가를 나타내는 데스티네이션필드와, 분기명령이 분기선어드레스에 대응하는 라인내의 어느곳에 위치하는가를 나타내는 소스필드를 포함하고 있다.
      카운터가 명령메모리를 어드레스하는데 사용되는 어드레스치를 보존하며, 증분회로는 통상의 동작시에 명령메모리내의 라인의 순차적으로 어드레스하기 위하여 카운터의 어드레스치를 증분한다. 명령메모리내의 분기명령에 의해 지시된 분기가 그 분기명령의 실행시에 성공한다는 예측이 분기예측엔트리에 의해 행하여졌을 경우에 카운터로딩회로는 분기선어드레스를 카운터에 로드한다.
      이렇게 하여 분기명령을 포함한 라인의 직후에 분기선명령을 포함함 라인은 인출되어 병렬로 입력된다. 무효화회로는 분기명령후에 위치하고 또한 이 분기명령을 포함한 라인에 포함되는 명령과, 분기선명령전에 위치하고 또한 이 분기선명령을 포함한 라인에 포함되는 명령을 무효로 한다.