コンピュータアーキテクチャの話(174) 分岐先アドレスを予測する

分岐先予測 分岐予測は条件分岐が成立するか不成立かを予測するものであるが、分岐が起こる場合には、分岐命令を実行して分岐先のアドレスを計算し、分岐先の命令をフェッチして来なければならない。ということで、分岐方向を予測するだけでなく、分岐が起こる場合は、分岐先のアドレスを予測することができれば、分岐先の命令を早くフェッチすることが可能となり性能を向上させることができる。 分岐先アドレスを予測するには、図7.6のような分岐命令の分岐先のアドレスを格納するキャッシュ(Branch Target Address Cache:BTAC)を設けて、分岐予測機構と並列にアクセスする。BTACは、命令アドレスをインデックスとしてアクセスするキャッシュであるが、命令が条件分岐命令であり、かつ、条件分岐がTakenの場合だけ、その分岐先アドレスを記憶しておく。このキャッシュはBTACあるいは、BTB(Branc