单指令流多纤程微架构
知识产权简介
本发明提供一种单指令流多纤程微架构，所述微架构包括纤程前端和执行后端；所述纤 程前端包括第一指令缓存组件、取指组件、解码组件、第二指令缓存组件、记分板组件、指 令发射组件和纤程栈；所述执行后端包括操作数收集组件和指令处理单元。本发明的单指令 流多纤程微架构实现了异步数据流的并发执行，有效提高资源利用率，消除冗余计算。
转化前景
本专利可应用于高性能计算芯片、人工智能加速器、GPU/异构处理器及边缘智能设备等产品，形成面向并行计算的新型处理器核心架构。其核心技术优势在于提出单指令流多纤程（SIMF）微架构，通过引入比线程更轻量级的纤程执行单元，实现控制流与数据流解耦、异步数据流并发执行，并有效解决传统SIMT架构中冗余地址计算、寄存器资源浪费及资源复用不足等问题，从而显著提升芯片资源利用率和整体吞吐性能。性能指标方面，可在相同硬件资源条件下提高并发执行效率、降低调度开销与功耗，并增强复杂AI算子及矩阵计算场景下的计算密度和执行效率。产业化方面，该技术可广泛服务于大模型训练推理、智能驾驶、云计算数据中心、科学计算及国产高端芯片研发，对提升自主处理器竞争力和推动国产算力产业升级具有良好应用前景。