リオーダ・バッファの仮想的な拡大による先行実行
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概要
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データ・プリフェッチを実現する方法のひとつに,命令の先行実行がある.一般に,命令の実行タイミングは資源制約によって制限される.特にリオーダ・バッファ (ROB: Reorder Buffer) 及び物理レジスタはプロセッサがサポートする in-flight 命令数を規定し,これが利用可能でなければ,命令の実行はフロントエンドでストールする.これらの資源制約を緩和し,本来の in-flight 命令数を越える命令を実行可能とすれば,先行実行を実現できる.本論文では仮想的に ROB を拡大し,実 ROB 及び物理レジスタを割り当てないまま命令を発行キューへ挿入し,先行実行させる方式を提案する.先行実行はこれらの資源を割り当てられていないため,実行を終了することはできないが,キャッシュ・ミスを早期に発生させることで,プリフェッチを実現できる.SPECfp2000 ベンチマークを用いて評価を行った結果,128 エントリの ROB を 8 倍に仮想的に拡大した場合,本手法を用いない場合に比べ 46% の性能向上を達成した.
- 2010-07-27
著者
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