基于指令流混合模式学习的低污染缓存预取系统及方法

摘要

本发明提供一种基于指令流混合模式学习的低污染缓存预取系统，包括分支预测模块，其对指令流进行预测并写入取指地址队列；访存指令记录模块，其记录已经提交的访存指令的信息并写入访存指令缓冲中；同时查询得到访存指令序列；访存模式学习模块，其将访存指令序列记录在其访存历史缓冲中进行学习，预测访存指令的访存物理地址并写入访存地址队列；预取请求生成模块，其检索取指地址队列和访存地址队列，生成一级缓存的预取请求；预取请求写回模块，其暂存拿到数据的预取请求，根据指令提交情况等待写回或者立即写回。本发明还提供相应的方法。本发明的低污染缓存预取系统减少了访存序列预测过程中所面对的不确定性，提高预取地址预测的准确性。