分支预测器和分支目标缓冲区如何共存？
我的问题是它们如何在现代CPU架构中共存和协同工作？
共有1个答案
你把它稍微颠倒了。在每次取指令时，你都要索引到你的分支预测器中，它会告诉你刚刚收到的指令是否会被解码成一个执行分支。如果没有，你取下一个连续的地址。但是如果你的分支预测器说这将是一个被采用的分支，你不知道下一个要取哪个指令，因为你还没有解码这个指令。因此，为了不浪费等待分支解析的周期，可以使用分支目标缓冲区(或BTB)。BTB存储分支重定向控制流的先前地址。使用这种机制，您试图预测这次控制流将被重定向到哪里。当与返回地址堆栈配对时，这种技术对于无条件分支、函数调用和返回具有100%的成功率。在条件分支上，成功率稍微低一些，但是考虑到分支目标的高时间局部性，这仍然是非常好的。例如，您可以考虑一个循环的向后分支，它总是分支到相同的位置。
实际解析分支指令时（通常在管道的解码或执行阶段，具体取决于实现），您将调整分支预测器和BTB中的值，以便为将来的预测提供更多最新信息。
以下是BTB查找和更新如何发生的图解：
http://www-ee.eng.hawaii.edu/~tep/EE461/Notes/ILP/buffer.html
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我目前正在查看CPU管道中可以检测分支错误预测的各个部分。我发现这些是： 分支目标缓冲区（BPU CLEAR） 分支地址计算器（BA CLEAR） 跳转执行单元（不确定此处的信号名称？？） 我知道2和3检测到什么，但我不知道BTB中检测到什么预测失误。BAC检测BTB错误地预测了非分支指令的分支，BTB未能检测到分支，或者BTB错误预测了x86 RET指令的目标地址。执行单元评估分支并确定它是否正
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如果语句更多地依赖于分支预测，而v表查找更多地依赖分支目标预测，那么
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分支目标预测（BTP）与分支预测（BP）不同。我知道BTP会找到分支将跳转到的位置，而BP只是决定可能采取哪个分支。 BTP依赖BP吗，如果BTP不使用BP来预测哪个分支被采用，它怎么可能知道分支的目标呢？ 我不明白为什么会有这么大的差异？一旦分支被预测为被占用，找到目标并不像读取指令中的地址一样简单吗？
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编辑：我的困惑出现了，因为通过预测哪个分支，你肯定也在有效地进行目标预测？？ 这个问题与我关于这个主题的第一个问题有内在联系： 分支预测与分支目标预测 无限循环 语句 或语句 语句的“then”子句结尾（跳过子句） 非虚函数调用 从函数返回 虚函数调用 函数指针调用 语句（如果编译为跳转表） 语句 语句（如果编译成一系列语句） 循环条件测试 和运算符 三元运算符 null 如果我有以下代码： (B
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我的代码经常调用具有多个（不可预测的）分支的函数。当我分析时，我发现这是一个小瓶颈，大部分CPU时间用于条件JMP。 考虑以下两个函数，其中原始函数有多个显式分支。 这是一个新函数，我试图在其中删除导致瓶颈的分支。 然而，当我分析新代码时，性能只提高了大约20%，而且调用本身(对mem_funcs数组中的一个func)花费了很长时间。 第二个变量仅仅是一个更隐含的条件吗，因为CPU仍然无法预测将要
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我正在编写一些音频代码，其中基本上所有内容都是一个小循环。据我所知，分支预测失败是一个足够大的性能问题，我很难保持代码分支的自由。但是只有这么远的时间才能带我，这让我想知道不同类型的分支。 在 c 中，固定目标的条件分支： 并且（如果我正确理解这个问题），无条件分支到变量目标： 是否存在性能差异？在我看来，如果这两种方法中的一种明显快于另一种，编译器只需将代码转换为匹配即可。 对于那些分支预测非常