本文選題：跳轉(zhuǎn)軌跡 + 指令間隔��； 參考：《計(jì)算機(jī)科學(xué)》2017年03期

【摘要】：現(xiàn)代計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)受兩個(gè)方面的困擾:性能和能耗。為降低嵌入式處理器日益增長的功耗,提出基于跳轉(zhuǎn)軌跡的分支目標(biāo)緩沖結(jié)構(gòu)(TG-BTB)。與傳統(tǒng)分支目標(biāo)緩沖每次提取指令時(shí)需要查詢分支目標(biāo)緩沖不同,TG-BTB只在執(zhí)行軌跡預(yù)測為跳轉(zhuǎn)時(shí)才查詢分支目標(biāo)緩沖。該結(jié)構(gòu)通過在程序執(zhí)行過程中動態(tài)分析跳轉(zhuǎn)軌跡行為,可以實(shí)現(xiàn)只在軌跡跳轉(zhuǎn)時(shí)查詢分支目標(biāo)緩沖,從而降低功耗。在動態(tài)分析過程中首先提取記錄兩條跳轉(zhuǎn)分支指令之間的指令間隔,然后將提取的指令間隔存儲在TG-BTB中,最后根據(jù)存儲在TG-BTB中的指令間隔決定是否需要查詢BTB。基于基準(zhǔn)測試向量進(jìn)行模型驗(yàn)證和性能測試,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明TG-BTB降低了81%的BTB查詢能耗。
[Abstract]:Modern computer architecture is beset by two aspects: performance and energy consumption. In order to reduce the increasing power consumption of embedded processors, a branch target buffer structure based on jump trajectory is proposed. Unlike the traditional branch target buffer which needs to be queried each time the branch target buffer is extracted the branch target buffer is queried only when the execution trajectory prediction is a jump. By dynamically analyzing the jump trajectory behavior during the execution of the program, the structure can query the branch object buffer only when the trajectory jumps, thus reducing the power consumption. In the process of dynamic analysis, the instruction interval between two jump branch instructions is first extracted, then the extracted instruction interval is stored in the TG-BTB. Finally, according to the instruction interval stored in the TG-BTB, we decide whether or not we need to query the instruction interval. The model verification and performance test based on benchmark vector show that TG-BTB reduces the energy consumption of BTB query by 81%.
【作者單位】： 同濟(jì)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院;同濟(jì)大學(xué)微電子中心;
【分類號】：TP332

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本文編號：1977628