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龙图腾网恭喜中国人民解放军国防科技大学申请的专利一种支持多种内存访问模式的数据预取方法和装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114756481B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-03-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210361651.8，技术领域涉及：G06F12/0862；该发明授权一种支持多种内存访问模式的数据预取方法和装置是由朱学斌;王永文;郭维;邓全;雷国庆;王俊辉;隋兵才;倪晓强;孙彩霞;黄立波;郑重;郭辉;李金玖;何燕东;彭令峰设计研发完成，并于2022-04-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种支持多种内存访问模式的数据预取方法和装置在说明书摘要公布了：本发明公开了一种支持多种内存访问模式的数据预取方法和装置，本发明方法包括在检测到程序计数器PC值为P1的指令对缓存中内存地址A发出访问时，在使用位向量发出预取的同时，使用最近更新的最佳偏移量D向内存地址A所属的页面发出偏移预取以作为位向量发出预取的补充手段；使用访问信息对位向量信息进行更新，同时对各个空间区域内最近一段时间内访问的偏移量进行评估以用于根据预设的条件更新最佳偏移量D。本发明同时利用最佳偏移量和空间区域对应的位向量发出预取，不仅针对具有空间密集型访存特性的程序能够获得较好的性能收益，而且针对经常呈现跨步访问模式的程序时同样也能够获得较好的性能收益，可有效的提升缓存命中率。

本发明授权一种支持多种内存访问模式的数据预取方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种支持多种内存访问模式的数据预取方法，其特征在于，包括：1）检测指令对缓存的访问，当检测到程序计数器PC值为P1的指令对缓存中内存地址A发出访问时，跳转下一步；2）在使用用于记录内存地址A所属的空间区域R1内缓存行的访问信息的位向量发出预取的同时，使用最近更新的最佳偏移量D向内存地址A所属的页面发出偏移预取以作为位向量发出预取的补充手段；使用程序计数器PC值为P1的指令对缓存中内存地址A发出访问这一信息，对用于记录空间区域内缓存行的访问信息的位向量信息进行更新，同时对各个空间区域内最近一段时间内访问的偏移量进行评估以用于根据预设的条件更新最佳偏移量D；步骤2）中对用于记录空间区域内缓存行的访问信息的位向量信息进行更新，同时对各个空间区域内最近一段时间内访问的偏移量进行评估以用于根据预设的条件更新最佳偏移量D包括：2.1）使用空间区域R1索引预设的累加表，所述累加表用于记录对空间区域触发访问的触发访问指令PC和空间区域内偏移，以及最近一段时间内空间区域R1对应的位向量；若索引到匹配项，则跳转下一步；否则，跳转步骤2.6）；2.2）对于匹配项记录的位向量中每一个置1的空间区域内偏移F，分别计算F-L1的差值，若F-L1的差值在预设的偏移量分数列表中存在对应的偏移量d，则在偏移量分数列表中将偏移量d对应的分数加1，所述偏移量分数列表用于记录预设的多种偏移量对应的分数；2.3）在累加表中将最近一段时间内空间区域R1对应的位向量的第L1位置1；2.4）将执行次数计数器自增1；2.5）判断条件执行次数计数器的计数值大于等于第一设定值或偏移量分数列表中存在分数大于第二设定值的偏移量是否成立，若条件成立，则在偏移量分数列表中选择分数最高的偏移量d以更新最佳偏移量D，将偏移量分数列表中所有偏移量的分数清零，并将条件执行次数计数器清零；跳转步骤1）；2.6）使用空间区域R1索引预设的过滤表，所述过滤表用于记录对空间区域触发访问的触发访问指令PC和空间区域内偏移；若索引到匹配项，则跳转下一步；否则，跳转步骤2.9）；2.7）针对索引到匹配项对应程序计数器PC值为P2、偏移为L2的触发访问指令，计算L2-L1的差值，若L2-L1的差值在预设的偏移量分数列表中存在对应的偏移量d，则在偏移量分数列表中将偏移量d对应的分数加1；2.8）将索引到匹配项从过滤表中逐出，在累加表中为空间区域R1分配新项目，记录被逐出的触发访问指令对应的对应程序计数器PC值P2、偏移L2，并将分配新项目中第L1和L2位置1、其他位置0；若由于在累加表中为空间区域R1分配新项目导致累加表中的一个有效项被逐出，则将该被逐出的有效项记录到预设的模式历史表中，所述模式历史表用于记录由累加表转移过来的位向量；跳转步骤2.5）；2.9）判定此次访问为对空间区域R1的触发访问，在过滤表中记录触发访问的信息，然后使用当前访问指令的程序计数器PC值P1和缓存行L1索引模式历史表，若在模式历史表中找到匹配项，且根据模式历史表中匹配项对应的位向量中已经置1的位，对空间区域R1的对应的缓存行发出预取；跳转步骤2.1）。

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