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分支預測技術可消除分支指令之后損失的周期，防止流水線斷流。高比率
的分支預測精確度是高性能微處理器性能的保證。本文詳細分析了安騰處理器
（Itanium）多級分支預測機制，并研究了每級預測器的具體實現。
關鍵詞: 分支預測 安騰處理器
頻繁的分支指令改變了程序的正常控制流，制約了指令并行性的開發，而且這種
性能損失對于寬發射深流水結構的高性能處理器來說更為嚴重，所以必須采取一種有
效的措施來解決上述瓶頸。在EPIC 體系結構中使用了判斷執行技術來消除分支指令
及其帶來的影響，但判斷執行技術不能去除全部的分支指令，只能去除部分分支指令
——if 分支指令。針對無法消除的分支指令，為了減小對性能的影響，EPIC 延用了傳
統體系結構中的處理方式，使用分支預測技術。
分支預測技術是指在分支條件計算出來之前對分支執行路徑進行猜測的過程。如
果猜測結果正確將會減少處理器停頓、提高性能。對于分支預測來說，目標就是提高
預測率，盡可能地減少誤預測及其開銷。本文以第一個商業可得的EPIC 指令系統體
系結構——IA-64 為背景，以IA-64 的第二代處理器芯片ItaniumⅡ為基礎，詳細分析
了多級分支預測結構在提高預測率、減少誤預測的開銷方面的技術思路。
的分支預測精確度是高性能微處理器性能的保證。本文詳細分析了安騰處理器
（Itanium）多級分支預測機制，并研究了每級預測器的具體實現。
關鍵詞: 分支預測 安騰處理器
頻繁的分支指令改變了程序的正常控制流，制約了指令并行性的開發，而且這種
性能損失對于寬發射深流水結構的高性能處理器來說更為嚴重，所以必須采取一種有
效的措施來解決上述瓶頸。在EPIC 體系結構中使用了判斷執行技術來消除分支指令
及其帶來的影響，但判斷執行技術不能去除全部的分支指令，只能去除部分分支指令
——if 分支指令。針對無法消除的分支指令，為了減小對性能的影響，EPIC 延用了傳
統體系結構中的處理方式，使用分支預測技術。
分支預測技術是指在分支條件計算出來之前對分支執行路徑進行猜測的過程。如
果猜測結果正確將會減少處理器停頓、提高性能。對于分支預測來說，目標就是提高
預測率，盡可能地減少誤預測及其開銷。本文以第一個商業可得的EPIC 指令系統體
系結構——IA-64 為背景，以IA-64 的第二代處理器芯片ItaniumⅡ為基礎，詳細分析
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