為了降低寄存器功耗而不損失處理器性能,提出一種基于讀寫(xiě)隊(duì)列的多體寄存器文件結(jié)構(gòu)(multi-bank register file,MBRF)。該結(jié)構(gòu)使用多個(gè)寄存器體來(lái)分擔(dān)多端口的訪問(wèn)壓力,并且為每個(gè)寄存器體設(shè)置相應(yīng)的讀寫(xiě)隊(duì)列;通過(guò)指令分解將讀寫(xiě)操作緩存在隊(duì)列中,從而消除多體結(jié)構(gòu)潛在的訪問(wèn)沖突;采用組合和旁路2種分配策略,減少緩沖隊(duì)列的長(zhǎng)度和對(duì)寄存器的讀寫(xiě)請(qǐng)求。該結(jié)構(gòu)在一個(gè)四發(fā)射的超標(biāo)量模擬器上進(jìn)行評(píng)估。研究結(jié)果表明:整個(gè)寄存器文件最終節(jié)省了52%的功耗,而處理器的IPC損失僅為1.6%。與其他寄存器文件相比,基于讀寫(xiě)隊(duì)列的MBRF結(jié)構(gòu)在多發(fā)射處理器應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。

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【文章目錄】：
1基于讀寫(xiě)隊(duì)列的MBRF設(shè)計(jì)
    1.1設(shè)計(jì)原理與結(jié)構(gòu)
    1.2流水線修改
    1.3隊(duì)列的分配與釋放
2實(shí)驗(yàn)評(píng)估
    2.1參數(shù)值的量化
    2.2性能比較
    2.3功耗比較
3結(jié)論



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