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灵犀Core v0.56 Super标量 启动概述

此发布的页面镜像了规范的 灵犀Core 源代码 rtl/ZXTERMEN45QXZCore/docs/architecture/overview.md

范围

本文档是 灵犀Core 下的顶级规范概述 实时 灵犀指令集 v0.56 合约。

灵犀Core 此处指定为:

  • 灵犀指令集 的规范 super标量 乱序核心,
  • 标量、向量、瓷砖和 加速器支持的块工作,
  • 精确退休、恢复、中断、MMU、痕迹可见的拥有者 执行行为,
  • 下游编译器、模拟器、pyCircuit 和测试平台的机器 工作必须以规范的 v0.56 行为为目标。

该规范不是性能愿望清单,也不是历史记录 日志。它定义了实施必须保留的实时合同。

该合同中的每个架构上可见的阶段都必须依附于 命名模块边界。集成 shell 可以组成阶段模块,但它们 不得删除舞台所有权或将现场舞台隐藏在未区分的顶部内 胶水。

规范链接

  • 基础 ISA 架构合约:docs/architecture/v0.56-architecture-contract.md
  • 工作负载到引擎模型:docs/architecture/v0.56-workload-engine-model.md
  • 渲染命令型号:docs/architecture/v0.56-rendering-command-contract.md
  • 灵犀核心微架构合约:rtl/ZXTERMEN45QXZCore/docs/architecture/microarchitecture.md
  • 灵犀核心接口合约:rtl/ZXTERMEN45QXZCore/docs/architecture/interfaces.md
  • 灵犀核心验证矩阵:rtl/ZXTERMEN45QXZCore/docs/architecture/verification-matrix.md当措辞出现分歧时,灵犀指令集 架构页面和 灵犀Core 上面列出的合同页是规范的。深入实施说明是 下属。

核心定义

灵犀Core 是块有序的异构 super标量 内核。

其定义属性是:

  • super标量 前端、调度、问题和提交行为,
  • 具有精确架构退役的无序执行,
  • BSTARTBSTOP 为架构的块结构控制流 界碑、
  • 通过 BROB 和块引擎路径进行 BID 排序的块跟踪,
  • 标量、内存、模板和的一种架构恢复模型 引擎支持的工作,
  • 一种用于提交和管道可见性的架构跟踪模型。

灵犀Core 没有为引擎定义第二个隐藏数据包机器。全部 加速器支持的工作必须保持从属于同一架构块 标量 工作时的流、完成模型、刷新规则和可观察性规则。

灵犀指令集 中的架构角色

v0.56下,灵犀Core是多工作负载的执行基板 灵犀指令集 型号。- BCC和块结构提供架构控制和提交 路径。 - VEC 是用于并行循环工作的通用可编程 SIMT 引擎。 - TMA 仍然通过相同的块模型进行选择,但其内存传输 由 CSU 子系统拥有,而不是由对等顶级引擎 shell 拥有。 - CUBETAU仍然是通过同一块选择的集成发动机 模型。 - 引擎支持的工作必须通过 灵犀Core 退出、取消、重定向和跟踪 规则而不是通过单独的架构域。

该组合规则需要与以下内容保持一致:

  • docs/architecture/v0.56-architecture-contract.md
  • docs/architecture/v0.56-workload-engine-model.md
  • docs/architecture/v0.56-rendering-command-contract.md

当前架构闭包切片

当前的架构编写阶段涵盖了升级的前端/解码, 重命名后调度,以及来自 IFU/F0 的基线问题/唤醒切片 W1

本次舞台阵容:- F0:PC选择阶段;从多个候选 PC 中选择下一个获取 PC 并呈现已注册的 F0 -> F1 边界。 - F1:指令缓存查找阶段;面向架构的控制仍然是每个线程的, 而当前的物理实现仲裁单个 I-cache 读取 跨线程的端口。 - F2:I-cache数据分级和ECC检查;仅转发 ECC 干净的原始缓存 数据和线程/PC 上下文。 - F3:可变长度缝合/组装、静态预测、块边界 注释和模板识别/扩展控制。 - IB:每线程指令缓冲区组提供对齐的解码组。 - F4:4 时隙解码窗口生成,具有连续的每时隙 64 位视图。 - D1:解码、连续组形成和 RID/BID/LSID 分配。 - D2:重命名请求/转换阶段和 ROB 可见边界解析。 - D3:重命名-uop 锁存点。 - S1:重命名后调度准备(路由和就绪查询)。 - S2:实际 IQ 条目写入。 - P1:IQ 选择阶段。 - I1:操作数读取规划和RF读取端口仲裁。 - I2:发出确认和 IQ 释放边界。 - E1:第一个执行阶段。 - W1:基线后期唤醒和解析阶段。这张通行证有意关注建筑舞台所有权和 界面形状。更详细的单元内部执行/旁路拓扑和完整的 提交机制仍然受规范中更广泛的合同管辖 微架构页面,直到后面的切片以相同的样式提升。

规格集

灵犀Core 规范分为四个合同页面:

  • overview.md:范围、角色、文档边界和权限规则。
  • microarchitecture.md:执行模型,详细的管道规则,恢复, 内存、BID、BROB 和引擎组合语义。
  • interfaces.md:pyCircuit、提交跟踪、灵犀Trace、块结构和 跨工具同步合约。
  • verification-matrix.md:合约 ID、门映射和所需证据。

两个结构章节扩展了这些合同页面,并且是实时的一部分 super标量-核心规格:

  • module-catalog.md:规范模块系列和顶级组成。
  • pipeline-stage-catalog.md:每级设计、所有权以及级到模块 映射。

该目录中的其余文件是实现深入研究。他们可能 扩大机制,但不得削弱或重新定义现行合同。

真实来源模型

  • Canonical 灵犀Core 合约编写位于 rtl/ZXTERMEN45QXZCore/docs/architecture/ 中。
  • 已发布的超级项目镜像在 docs/architecture/linxcore/ 中运行。
  • tools/bringup/check_linxcore_arch_contract.py 验证了规范 页面和生成的镜像。
  • 独立树如/Users/zhoubot/ZXTERMEN45QXZCore是开发镜像, 不是合同权力。

所需的关闭目标本规范的实时关闭目标是:

  • 灵犀指令集 v0.56 架构行为,
  • U+S特权行为,
  • MMU 和 中断 正确性,
  • 双通道重现性(pinexternal),
  • 严格要求关闭带有证据的物品。

阶段标签仍然可以在操作中使用,但规范本身是 门驱动,而不是日期驱动。

非目标

此概述不会冻结:

  • 最终频率、面积或功率目标,
  • 超出当前实时合约的未来宽度缩放,
  • 灵犀指令集 v0.56 尚未涵盖的未来发动机添加 建筑合同,
  • 历史性的引导策略不再是实时行为的一部分。