LEZIONE #05 del 12-Mag-2008 (2 ore) - Dipartimento di Ingegneria ...

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ALPHA 21264 Branch Prediction case study Roberto Giorgi, Universita’ di Siena, C208L01, Slide 19 Processore Alpha 21264 • 500-600 MHz, 15x10 6 transistors, 2.2V, 0.35µ CMOS • Processore a 64-bit • Processore Superscalare a 4 vie • Puo’ prelevare ed eseguire fino a 4 istruzioni per ciclo • L’esecuzione avviene “fuori ordine” (out-of-order) • Secondo Hennessy e Patterson ha il predittore piu’ sofisticato implmentato fino al 2003 Roberto Giorgi, Universita’ di Siena, C208L05, Slide 20
Predittore dell’Alpha 21264 [Alpha99] • Tournament Predictor • Sceglie dinamicamente fra due predittori - Il “predittore locale” (sinistra) – equivalente ad uno schena PAg - Il “predittore globale” (destra) – equivalente ad uno schema Gag - La selezione del predittore avviene attraverso una storia degli esiti competitivi data in pasto al solito contatore a saturazione a 2 bit. Local predictor Local history table (1024 x 10) Program counter Roberto Giorgi, Universita’ di Siena, C208L05, Slide 21 Local prediction (1024 x 3) branch prediction MUX Global prediction (4096 x 2) Alpha 21264 - Predittore Locale • Local History Table (LHT) Choice prediction (4096 x 2) Path history • Equivalente alla BHT dello schema PAg (k=10, 1024 entry BHT (m=10)) • Mantiene gli ultimi 10 esiti per un massimo di 1024 branch • E’ indicizzato dall’indirizzo dell’istruzione di salto (BIA) • Local Prediction Table (LPT) • Equivalente a una PHT dello schema PAg (j=3, 1024 entries(k=10)) • E’ indicizzata dall’elemento di storia della LHT • La FSM e’ un contatore a saturazione a 3 bit • La predizione coincide col bit piu’ significativo dello stato (1=T) • La LHT e la LPT sono aggiornate dopo che il branch viene risolto • Funziona bene per sequenze alternativamente T e N Roberto Giorgi, Universita’ di Siena, C208L05, Slide 22
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