我知道加载/存储队列架构，以便于存储加载转发和消除无序推测负载的歧义。这是使用匹配的加载和存储地址完成的。
如果早期存储是未对齐的地址且负载取决于它，则此匹配地址技术将不起作用。我的问题是，如果第二次加载是无序发布的，它是如何被早期商店消除歧义的？或者现代建筑用什么政策来处理这种情况？
答案 0 :(得分：3)
简短的回答是它取决于架构，但理论上，未对齐的操作不一定必然阻止架构执行存储转发。然而，实际上，未对齐加载操作所代表的转发可能性大得多，这意味着可能根本不支持从这些位置转发，或者可能不如对齐的情况支持转发。
长期的答案是，任何特定的架构都会有各种可以有效处理的场景，以及那些他们无法处理的场景。
旧的或非常简单的架构可能根本没有任何存储转发功能。这些体系结构可能根本不执行，或者可能具有一些无序功能，但可能只是等到所有先前的存储都已提交，然后再执行任何负载。
下一级别的复杂性是一种至少具有某种CAM来检查先前存储地址的架构。此体系结构可能没有存储转发，但是一旦加载地址并且所有先前的存储地址都已知（并且没有匹配），就可以允许加载按顺序执行或无序执行。如果与先前存储匹配，则架构可以等到存储器在执行加载之前提交（这将从L1读取存储的值，如果有的话）。
接下来，我们有类似于上述的架构，等到先前的存储地址已知并且还存储转发。行为与上述相同，只是当加载地址命中先前存储时，存储数据将转发到加载，而不等待它提交给L1。
上述问题的一个大问题是，在上述设计中，负载仍然无法执行，直到所有先前的存储地址都已知。这抑制了无序执行。接下来，我们添加猜测 - 如果观察到特定IP的负载而不是依赖于先前的存储，我们只是让它执行（读取其值），即使之前的存储地址不是＆＃39不知道。在退休时，将进行第二次检查以确保没有命中到先前的商店是正确的，如果没有，将会有某种类型的管道清理和恢复。预计点击先前存储的负载会等到商店数据（可能还有地址）可用，因为它们需要存储转发。 1
这就是我们今天所处的位置。还有更先进的技术，其中许多都属于memory renaming的旗帜，但据我所知，它们没有得到广泛部署。
最后，我们回答您的原始问题：所有这些都与未对齐的载荷相互作用。上面的大部分内容都没有改变 - 我们只需要更准确地了解 hit 的定义是什么，其中加载从上一个商店读取数据。
您有几种情况：
在大多数平台上，无论是否对齐，都存在所有三种可能的情况。但是，在对齐值的情况下，第二种情况（部分重叠）只能在较大的存储跟随较小的负载时发生，并且如果平台仅支持一次负载大小，则根本不支持情况（2）。
理论上，在场景（1）中可以直接 1 存储到转载转发，但在场景（2）或（3）中则不行。
要捕获（1）的许多实际情况，您只需要检查存储和加载地址是否相同，并且负载不大于存储。这仍然错过了较小的负载完全包含在较大的存储中的情况，无论是否对齐。
对齐有助于上述检查更容易：您需要比较较少的地址位（例如，32位加载可以忽略地址的最后两位），并且比较的可能性较小：一个4字节的加载只能以两种可能的方式包含在8字节的存储中（在存储地址或存储地址+4），而未对齐的操作可以完全包含在五种不同的方式中（在加载地址偏移任何一种情况下）来自商店的0,1,2,3或4个字节）。
这些差异在硬件中很重要，其中存储队列必须看起来像实现这些比较的完全关联CAM。比较越普遍，需要的硬件越多（或者查找的延迟越长）。早期的硬件可能只捕获了相同的地址＆＃34; （1）的情况，但趋势是捕捉更多的情况，包括对齐和不对齐。这是great overview。
1 如何最好地执行此类内存依赖性推测是WARF持有patents并且基于actively suing各种各样的CPU制造商。
2 direct 我指的是从单个商店到以下商店。原则上，您可能还有更复杂的存储转发形式，它可以占用多个先前存储的一部分并将它们转发到单个负载，但是如果当前架构实现这一点，我也不清楚。
答案 1 :(得分：1)
对于像x86这样的ISA，加载和存储可以是多个字节宽且不对齐。存储可以写入一个或多个字节，其中加载可以读取它们的子集。或者另一方面，商店写入的整个数据可以是后续加载读取的数据的子集。
现在要检测订单违规（商店检查较年轻的执行加载），应检测到这种重叠。我相信即使存在未对齐的访问，如果LSQ存储每个访问的地址和大小（多少字节）（以及其值，PC等其他信息），也可以实现这一点。利用该信息，LSQ可以计算每个加载读取/存储写入的每个地址（地址＆lt; =＆＃34;指令中涉及的地址＆＃34;＆lt;地址+大小）以查找地址是否匹配。
要在此主题上添加更多内容，实际上，商店到转载转发（商店检查较年轻未执行的加载）可能仅限于某些情况，例如完美对齐的访问（对不起，我不知道现代处理器中实现的细节）。能够处理大多数情况的正确转发机制（从而相应地提高性能）是以增加复杂性为代价的。请记住，对于不受支持的转发情况，您可以始终停止加载，直到匹配的存储回写到缓存，并且加载可以直接从缓存中读取其值。