4.2 存储器读写指令的发射与执行2_指令发射 等待依赖寄存器

在x86处理器系统中，存储器指令大体可以分为F(reg, reg)[1]，F(reg, mem)和F(mem, reg) 三大类。在这些指令中，第1个Operand为目标操作数也可以为源操作数，第2个Operand只能为源操作数。与LSU部件直接相关的指令为F(reg, mem)和F(mem, reg)。后一类指令的处理相对较为复杂，该类指令需要首先进行存储器读，进行某种运算后，再次进行存储器写，即Read-Modify-Write μop。在Opteron微架构中，浮点和SSE指令的存储器读写依然需要通过Integer指令流水，为简化起见，下文不再讨论浮点和SSE指令的存储器读写指令。

一条存储器指令的执行需要使用AGU，ALU和LSU三大部件。AGU，ALU将和LSU部件协调流水作业，最终完成一次存储器读写操作。L1 Cache的Load-Use Latency参数的计算是从存储器指令进入LSQ开始计算。为了实现指令流水的并发高速运转，在AGU和ALU中也具备多级流水结构。存储器指令在通过ALU，AGU与LSU部件的过程中存在相互依赖关系，如图4‑3所示。

我们分别讨论F(reg,mem)指令和F(mem, reg)指令的执行过程。在RS(Reservation Station)等待的F(reg, mem)指令，当所需的Operands Available后首先Launch到AGU部件，并在地址计算完毕后，将结果发送到LSU部件。但是存储器访问μop是同时进入到AGU和LSU部分中的，只有LSU需要等待AGU的计算结果。

在LSU部件从存储器子系统中获得最终数据之后，将其送给ALU，并最终完成指令的执行。F(mem, reg)指令的执行过程与此相近，只是需要在LSQ