分支预测。实际上它是如何工作的？答案

【问题标题】：Branch prediction. How does it works in fact?分支预测。实际上它是如何工作的？
【发布时间】：2016-10-05 23:05:28
【问题描述】：

然后提取被猜测为最有可能的分支并投机执行。如果后来检测到猜测是错误则投机执行或部分执行指令被丢弃，流水线从正确的分支，导致延迟。

引用来自维基百科。

为什么总是可以丢弃已执行的指令？例如，错误预测的采用分支中的第一条指令是syscall 0x60（在 Linux 上是中断：“退出程序”）的情况呢？我知道如果发生错误预测，程序不会退出，但是 CPU 是如何丢弃的呢？

我知道每条指令（拆分为微操作）都必须退出才能完成。也许它对推测执行很重要？

【问题讨论】：

【解决方案1】：

推测执行通常适用于加载寄存器和分支。这些很容易被 CPU 使用register renaming 等技术回滚。

并非所有指令都可以可靠地回滚。正如您所识别的那样，syscall 之类的东西不能。例如，如果您进行了系统调用以删除文件，CPU 将无法回滚！这里发生的情况是，当推测执行处于活动状态时，某些指令会导致执行“停顿”，而 CPU 等待确定分支的实际结果。

【讨论】：