حافظه نهان و نقش آن در تشخیص انشعابات غیر مستقیم

چكيده

حافظه نهان و تاثیرات استفاده از آن می تواند در بررسی و پیش بینی انشعابات تاثیر مثبتی داشته باشد. ايـن مقالـه تیم پی سی اسکریپت تلاش دارد تا تـاثيرات اسـتفاده از حافظـه نهـان را روي پـيش بينـي انـشعابات غيـر مـستقيم در پردازنـده هـاي ILPمـورد بحـث قـرار دهـد و سـهم اصـلي ان شـناخت ايـن واقعيـت اسـت كـه محتـواي حافظـه نهـان حـاوي اطلاعـاتي دربـاره جريـان كنترلـي برنامـه اخير اسـت كـه مـي توانـد دقـت پـيش بينـي كننـده هـا را كـه خودشـان قـادر بـه اسـتفاده صـريح از چنـين اطلاعـاتي نمـي باشـند ، افزايش دهند.

ما نشان مي دهـيم كـه آدرس مـسير انـشعاب غيـر مـستقيم در حافظـه نهـان دقـت پـيش بينـي انـشعاب غيـر مـستقيمرا افزايش مي دهد. پـس بـصورت تـدريجي فـشرده سـازي، اضـافه كـردن شـمارنده بيتـي در هـر خـط حافظـه های نهـان شـركت پـذيري حافظـه های نهـان، سـايز آن و . . . را بـراي تـاثير هـر پيكـر بنـدي روي پـيش بينـي انـشعاب غيـر مـستقيم مـورد بررسـي قـرار داده ايـم.
ايـن مقالـه تكنيـك جديـدي را بـراي اسـتفاده كـافي از trace cacheهـاي كوچـك ارائـه مـي دهـد . يـك trace cacheمـي
تواند كـارايي پردازنـده هـا را بطـور قابـل تـوجهي افـزايش دهـد . trace cacheهـا بعنـوان راه حلـي بـراي مـساله مكانيـسم واكـشي
در پردازنده هاي اخير بطور موثري مورد استفاده قرار گرفته اند.

مقدمه ای بر عملکرد حافظه نهان:

پردازشگرهای ILP ، دســتورالعمل مــوازي ســطح ، خــواه superscalarو يـــا VLIWبـــر واحـــد هـــاي كـــاربردي گــسترده اي بــراي اســتخراج ILPاز application هــا دارد. در واقــع واحــد واكــشي دســتورالعمل بايــد تعــداد زيــادي از دســتورالعمل هــا را از cacheميــان بــلاك هــاي اصــلي در هــر سيكل ، واكشي كند . عمومـا ايـن بـلاك هـاي اصـلي جـايگزين موقعيــت هــاي غيــر پيوســته در cacheمــي شــوند . بــيش از يك دسترسـي بـه cacheبايـد بـه منظـور واكـشي همـه پـلاك هاي اصلي مورد نياز ، صـورت گيـرد .

مكـان هـاي واكـشي غيـر پيوســته در تعــداد دســتورالعمل هــا محــدود اســت . از ايــن رو cache را همكـار مناسـبي بـراي واكـشي چنـدين بـلاك اصـلي در هر سيكل محسوب مي گردد.

كلمات كليدي
integer ,trace cacheا و نشعابات غير مستقيم