听课报告第5次学习

Lecture9:BranchPredictionCMOVconditionISAs（x86，AlphabranchesVSif(a==5){b=4;}else{b=CMPEQcondition,a,5;CMOVcondition,b🡨4;CMOV!condition,b🡨3;ISADelayedBranchingNN转移指令后的N条指令（delayslot）总是被执行 delayslot中的指令无关→很难delayslotDelayedDelayedBranchingFancyDelayedBranchingDelayedbranchwithINdelayslot中的指令也DelayedDelayedBranchingDelayslot==随着流水线深度、量执行宽度增加，delayslot的数量也要增加delaySPARCMIPSHP-PA:delayFine-Grained令的延迟的Fine-grainedMultithreading通过其他线程的有效工作来延迟降低控制和数据依bubble的周期替代为执行来自于不同线程的有寄存器文件，…，线程选择逻辑单元Branch预判错误2CPI=[1+(0.20*0.70)*2]=MMM0M4left=MMMMBranchPrediction转移目标地址可以使用BTB判断所取指令是否是转移指令也可以通过BTB如果BTBprogramcounter往回跳转，不向前跳转(Backwardtaken,forwardnottaken)Profilebased(likely往后跳转，不往前跳转（Backwardtakenforwardnottaken）22层预判（globalvs通过BTBStaticBranchPrediction执行简单：不需要BTBStaticBranchPredictionprofile每个转移的判断→profile具有代表性的话，就比较StaticBranchPrediction基于程序的方法(or, ysis需要编译器分析和ISAStaticBranchPredictionDynamicBranchLastTime每个跳转指令有一个对应位（保存在循环中有NN-循环跳转的迭代数N循环跳转的迭代数N在每个转移指令正确执行后，一位BHT（BranchHistoryLastTime问题：LastTimePredictor从T→NTNT→T过程中解决思路：给Predictor增加滞后性，使它的预判在单Two-BitCounterBased对于迭代数为NN-Lecture10:BranchPredictionCapturingGlobalBranchT/NT历史”→GlobalHistoryRegister(GHR)GHR保存着一张记录之前每个GHR第一级：全局跳转历史寄存器（N位）之前N个跳转指令的方向ImprovingGlobalPredictor思路：向GlobalPredictor增加的信息，综合分析来确Gsharepredictor:GHRBranchPC 信更好地利用增加了延CapturingLocalBranch第一级：一组局部历史寄存器（每个N位数据）HybridBranch更大的延额外的硬件和ISA的CFG：不适用于循环/的控制流程ISA：需要较大的ISAWish译器都会产生可执行的代码（wish跳转）WishBranchesvs.Predicated通过允许编译器产生的积极预判代码，从而增predicatedcode的好处Multi-Pat