摘要：在现代微处理器中,指令缓存的Tag读取、比较消耗了指令缓存较大比例的能耗。提出一种基于推断的低能耗指令缓存：不对称指令缓存。根据跳转指令比例低的特点,在该结构中区别处理跳转指令和顺序指令,使用和数据不完全对应的简化标记管理位。该结构采用了命中推断和变长指令取指两种创新技术,其中基于命中推断技术解决了指令缓存命中时Tag比较过多的问题;使用变长指令取指技术提高了顺序指令块的命中率。实验结果表明,对于选取的SPEC2006测试程序,不对称指令缓存结构较常规L1指令Cache取指能耗下降了40%~60%,比无标记指令缓存结构TH IC能耗降低了9%;取指ED2P方面,较常规L1指令Cache优化约50%,比TH IC结构优化约17%。

关键词：能耗 指令缓存 能耗性能积 命中推断 

单位：江南计算技术研究所; 无锡江苏214083