Handling of exceptions in speculative instructions

Details Handling of exceptions in speculative instructions Handling of exceptions in speculative instructions

G - Physics

06

F

G06F 9/38 (2006.01)

Patent

CA 2203124

CPU overhead is minimized through tracking speculative exceptions (202) for later processing during exception resolution (204) including pointing to the addresses of these speculative instructions, and resolving (204) these exceptions by correcting (206) what caused the exception and re-executing (208) the instructions which are known to be in a taken path. Tracking speculative exceptions has two components which use an exception bit which is set in response to an exception condition (213). The invention tracks an original speculative exception which occurs when a speculative instruction whose operand(s) do not have any exception bits set encounters an exception condition. Speculative exception resolution is triggered when a non- speculative instruction - which is in the taken path of a conditional branch - uses an operand from a register having ist exception bit set. The presence of an exception condition and a non-speculative instruction yields an exception signal (220) to exception resolution (204). Speculative exception resolution (204) includes responding to output signals from the extra register and extra exception bit for correcting (204) the exception condition which caused the exception and re-executing (208) the instructions which depended on the results of the instructions causing the speculative exception.

On minimise les opérations de servitude de l'unité centrale en détectant les exceptions spéculatives (202) en vue de leur traitement ultérieur lors de la résolution des exceptions (204) incluant l'indication des adresses de ces instructions spéculatives et leur résolution (204) par correction (206) de la cause de l'exception et réexécution (208) des instructions dont on sait qu'elles se trouvent dans un chemin emprunté. La détection des exceptions spéculatives comporte deux phases utilisant un bit d'exception qui est placé en réponse à un état d'exception (213). L'invention détecte une exception spéculative originale qui se produit lorsqu'une instruction spéculative dont le ou les opérandes n'ont aucun bit d'exception consigné rencontrent un état d'exception. La résolution des exceptions spéculatives (204) est lancée lorsqu'une instruction non spéculative qui se trouve dans le chemin emprunté d'un embranchement conditionnel utilise un opérande d'un registre dont le bit d'exception est consigné. La présence d'un état d'exception et d'une instruction non spéculative produit un signal d'exception (220) à résolution d'exception (204). La résolution des exceptions spéculatives (204) consiste à répondre aux signaux de sortie provenant du registre supplémentaire et du bit d'exception supplémentaire (204) pour corriger (204) l'état d'exception qui a causé de l'exception et réexécuter (208) les instructions dépendant des résultats des instructions ayant causé l'exception spéculative.

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