ハイブリッド分岐方向予測機構の性能比較

概要

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近年,分岐方向予測機構の予測正解率を向上させるための一手法として,複数の予測表を持つ分岐方向予測機構(本稿ではハイブリッド予測機構と呼ぶ)が提案されている.ハイブリッド予測機構は,(1)予測の信頼性によって,予測結果を採用する予測表を選択するGlobal/Local履歴対応予測機構と,(2)分岐の偏向に応じてエントリを設ける予測表を選択する競合緩和予測機構に大別される.従来の研究では,これら2種類の分岐方向予測機構の性能比較は充分とは言えない.そこで,本稿では,これらのハイブリッド予測機構のハードウェア容量を同一とした場合の予測正解率を比較した.また,我々は,今まで初期1億命令をシミュレーション対象としてきたのに対して,本稿では,より精度の高い結果を得るために,初期処理命令除去後の全命令を対象とした.さらに,(1)において競合緩和が考慮されていないことに着目し,予測表更新法を変更することによる競合緩和を試みた.その結果,SPECint95(gcc,ijpeg)において,(1)は,(2)に比較し予測正解率が0.1〜1%優れることを確認した.また,(1)は,予測表を常時更新する場合と比較して,競合の多いプログラム(gcc)では,0.5%予測正解率が向上した.以上から,(1)と(2)の予測正解率の差は,ほとんどないことと,競合の多いプログラムでは,(1)の予測表の更新法に改良の余地のあることが判明した.
一般社団法人情報処理学会の論文
2002-11-27

ハイブリッド分岐方向予測機構の性能比較

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