CPU 分支预测

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去年在安宁庄的时候, 有个同事阐述了一个观点:php中的if else 在执行时考虑到效率的原因,不会按我们的代码的顺序一条一条去试,而是随机找出一个分支,执行,如果不对,再随机找到一个分支当时由于种种原因,也没过多去想这个问题,最近查了下资料,发现里面的学问还挺大的 php解释器是由c编写的,是个经编译生成的二进制文件, 我们编写的PHP代码相当于这个C程序的参数,只不过这个参数是个一个的文件, 这个C程序要解析这个php文件,产生相应的opcode,再去执行opcode对应的函数,每一部…

从一段 Dubbo 源码到 CPU 分支预测的一次探险之旅

每个时代,都不会亏待会学习的人. 大家好,我是 yes. 这次本来是打算写一篇 RocketMQ 相关文章的,但是被插队了,我也是没想到的. 说来也是巧最近在看 Dubbo 源码,然后发现了一处很奇怪的代码,于是就有了这篇文章,让我们来看一下这段代码,它属于 ChannelEventRunnable,这个 runnable 是 Dubbo IO 线程创建,将此任务扔到业务线程池中处理. 看到没,把 state == ChannelState.RECEIVED 拎出来独立一个 if,而其他的 st…

如何在代码层面提供CPU分支预测效率

关于分支预测的基本概念和详细算法可以参考我之前写的知乎回答,基本概念不再阐述了~~ https://www.zhihu.com/question/486239354/answer/2410692045 说几个常见的能够提升CPU分支预测效率的方法. 将最常见的条件比较单独从switch中移出分支预测除了需要预测方向,还需要预测分支的目标地址.目标地址BTA(Branch Target Address)分为两种: 直接跳转(PC-relative, direct) : offset以立即数形式固…

CPU分支预测器

两篇结合就ok啦 1.https://www.jianshu.com/p/be389eeba589 2.https://blog.csdn.net/edonlii/article/details/8754724?tdsourcetag=s_pcqq_aiomsg…

现代中央处理器（CPU）是怎样进行分支预测的？

人们一直追求CPU分支预测的准确率,论文Simultaneous Subordinate Microthreading (SSMT)中给了一组数据,如果分支预测的准确率是100%,大多数应用的IPC会提高2倍左右. 为了比较不同分支预测算法的准确率,有个专门的比赛:Championship Branch Prediction(CPB).CPB-5的冠军是TAGE-SC-L,在TAGE-SC-L Branch Predictors Again中有详细描述: 但是分支预测准确率高意味着更复杂的算法,…

【操作系统之十二】分支预测、CPU亲和性(affinity)

一.分支预测当包含流水线技术的处理器处理分支指令时就会遇到一个问题,根据判定条件的真/假的不同,有可能会产生转跳,而这会打断流水线中指令的处理,因为处理器无法确定该指令的下一条指令,直到分支执行完毕.流水线越长,处理器等待的时间便越长,因为它必须等待分支指令处理完毕,才能确定下一条进入流水线的指令.分支预测技术便是为解决这一问题而出现的.分支预测技术包含编译时进行的静态分支预测和硬件在执行时进行的动态分支预测. 1.静态分支预测(1)静态预测器预测条件跳转不发生,因此总是顺序取下一条指令推测执…

【CPU微架构设计】利用Verilog设计基于饱和计数器和BTB的分支预测器

在基于流水线(pipeline)的微处理器中,分支预测单元(Branch Predictor Unit)是一个重要的功能部件,它负责收集和分析分支/跳转指令的执行结果,当处理后续分支/跳转指令时,BPU将根据已有的统计结果和当前分支跳转指令的参数,预测其执行结果,进而为流水线取指提供决策依据,从而提高流水线效率. 本文将针对分支预测单元的设计思路进行讨论.在进行设计前,首先需要说明使用分支预测技术的原因及其现实意义. 在流水线处理分支跳转指令时,目标地址往往需要推迟到指令的执行阶段才能运算得出,…