对比文件名称：2005-03-03_US2005050303A_发明申请_US20050050303A1 Hierarchical reorder buffers for controlling speculative execution in a multi-cluster system
目标专利名称：在向量数据存储器与执行单元之间的数据流路径中采用重排序电路系统的向量处理引擎以及相关的方法 CN105765523B
模型名称：本次分析由资深专利代理师执行。
作为资深专利代理师，我将严格遵循评估标准，结合目标专利说明书对技术特征的解释，对对比文件进行深度分析和比对。
**总体分析：**
目标专利涉及一种**向量处理引擎(VPE)**，其核心创新在于**在执行单元与向量数据存储器之间的输出数据流路径中设置重排序电路系统**，以提供对输出向量数据的“进行中重排序”。这意味着输出向量数据在从执行单元流向向量数据存储器的途中被重排序，然后以重排序后的格式直接存储，从而避免了传统方式中先存储、后取回、再重排序、再存储的后处理步骤，提升了数据流效率和执行单元利用率。
对比文件涉及一种**多集群处理器系统中的分层重排序缓冲区**，用于控制推测执行并维护指令的**程序顺序**。其核心在于使用本地重排序缓冲区和全局重排序缓冲区来跟踪和管理被分发到不同执行集群的指令的顺序，并在发生分支预测错误时协调各缓冲区的刷新操作。
**根本区别：**
1. **技术领域与应用目的不同**：目标专利针对**向量数据（数据样本集）在专用向量处理引擎内部数据流路径中的高效重排序**，旨在优化特定计算（如滤波、相关）的数据访问模式。对比文件针对**标量指令流在通用多执行集群CPU中的程序顺序维护**，旨在保证推测执行下指令结果的正确提交顺序。
2. **“重排序”的对象和本质不同**：目标专利的重排序是对**计算产生的数据样本**进行**格式上的重排**（如交织、解交织），以适应后续向量处理的输入格式要求。对比文件的重排序是对**指令执行产生的结果**进行**程序顺序上的恢复**，以确保处理器架构状态按原始指令顺序更新。
3. **“电路系统”的位置与功能不同**：目标专利的重排序电路系统是**向量数据流路径中的一个专用处理级**，对流过它的数据进行实时变换。对比文件的重排序缓冲区（全局ROB和本地ROB）是**指令调度与提交架构中的顺序跟踪与管理系统**，用于记录、排序和协调指令结果的提交。
基于以上根本区别，对比文件未能公开目标专利权利要求中依赖于特定向量处理数据流架构（特别是输入数据移位和输出数据格式重排序）的技术特征。
### 特征比对表格
| 技术特征描述以及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **技术特征A**：包括：至少一个向量数据文件，所述至少一个向量数据文件被配置成：在至少一个输入数据流路径中提供经取回的输入向量数据样本集以用于所述向量处理操作<br>**判断结果：隐含公开 (a)** | 说明书第[0019]段：“Fetch control unit 201 manages the retrieval of instructions to be executed by execution clusters 203A-203B from system memory 105.”<br>（获取控制单元201管理从系统存储器105检索将由执行集群203A-203B执行的指令。） | 对比文件中的“系统存储器105”和“获取控制单元201”共同起到了从存储器取回数据（指令）并提供给处理单元（执行集群）的作用。虽然其取回的是“指令”而非“向量数据样本集”，且架构是通用CPU而非专用VPE，但“从存储器取回数据供处理单元使用”这一基本功能是相同的。本领域技术人员可以理解，在向量处理器中，将存储向量数据的存储器模块称为“向量数据文件”并赋予其取回数据的功能，是常见的架构设计。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征B**：从至少一个输出数据流路径接收经重排序的结果输出向量数据样本集以便被存储<br>**判断结果：隐含公开 (b)** | 说明书第[0023]段：“Output or ‘retirement’ device 209 uses the global reorder buffer to determine which execution cluster contains the next instruction or segment to be output to update the architecture of CPU 101...”<br>（输出或“提交”设备209使用全局重排序缓冲区来确定哪个执行集群包含要输出以更新CPU 101架构的下一条指令或段……） | 对比文件中的“提交单元209”从执行集群（通过重排序缓冲区系统）接收已按程序顺序排列好的指令结果，并将其“提交”以更新处理器状态。这一过程包含了从数据路径接收处理结果并最终使其生效（可类比为存储）的功能。尽管接收的是指令执行结果而非向量数据样本，且目的为更新架构状态而非存入数据文件，但“从输出路径接收经排序/处理后的结果”这一抽象的数据接收功能是存在的。因此，该特征被对比文件隐含公开。 |
| **技术特征C**：在所述至少一个输入数据流路径中提供的至少一个执行单元<br>**判断结果：直接公开 (C)** | 说明书第[0019]段：“...execution clusters 203A-203B...”<br>（……执行集群203A-203B……） | 对比文件明确公开了“执行集群”，其作用就是执行指令，与目标专利中“执行单元”的作用（执行向量处理操作）在“进行计算处理”这一核心功能上完全相同。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征D**：在所述至少一个输入数据流路径中在所述至少一个向量数据文件与所述至少一个执行单元之间提供的至少一个抽头延迟线，<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 对比文件全文描述的是多集群处理器中用于维护指令顺序的缓冲区和控制逻辑，完全没有提及任何形式的“抽头延迟线”。抽头延迟线是目标专利中用于在滤波器、相关器等特定向量处理操作中对输入数据进行移位的关键专用硬件，其功能与对比文件中的指令顺序跟踪缓冲区截然不同。本领域技术人员无法从对比文件中得到任何关于在数据输入路径中设置抽头延迟线的启示。 |
| **技术特征E**：所述至少一个抽头延迟线被配置成：从所述至少一个向量数据文件接收所述输入向量数据样本集<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 由于特征D（抽头延迟线本身）未被公开，因此其具体配置功能“从向量数据文件接收输入向量数据样本集”也必然未被公开。对比文件中不存在这样的组件或数据流。 |
| **技术特征F**：针对等于所述向量处理操作中的向量处理级的数目的多个处理级中的每个处理级，在多个流水线寄存器中将所述输入向量数据样本集移位向量数据样本宽度，以在所述至少一个输入数据流路径中针对所述多个处理级中的每个处理级提供经移位的输入向量数据样本集<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征详细描述了抽头延迟线在多个处理级中进行数据样本移位的具体操作模式，这是实现特定向量算法（如FIR滤波）的核心。对比文件中完全不存在这种针对数据样本的、按处理级进行的移位操作。其缓冲区管理的是指令的顺序和状态，而非对数据进行移位处理。 |
| **技术特征G**：所述至少一个执行单元被配置成：针对所述多个处理级中的每个处理级，在所述至少一个输入数据流路径上接收所述经移位的输入向量数据样本集<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征限定了执行单元接收的是“经移位的输入向量数据样本集”，其前提是存在特征F所提供的移位功能。由于对比文件没有公开任何提供“经移位的输入向量数据样本集”的组件（如抽头延迟线），因此执行单元自然也无法被配置为接收这样的数据。对比文件中执行集群接收的是原始的指令流。 |
| **技术特征H**：针对所述多个处理级中的每个处理级，对所述经移位的输入向量数据样本集执行所述向量处理操作以在所述至少一个输出数据流路径上提供所述结果输出向量数据样本集<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征描述了执行单元基于“经移位的输入向量数据样本集”进行特定向量处理（如乘累加）的迭代过程。对比文件中的执行集群执行的是通用指令，其操作对象和模式与目标专利中针对移位后向量数据进行特定算法处理的过程完全不同。本领域技术人员无法从对比文件中推导出这一特征。 |
| **技术特征I**：至少一个重排序电路系统，所述至少一个重排序电路系统被配置成：在所述至少一个输出数据流路径上接收所述结果输出向量数据样本集<br>**判断结果：直接公开 (I)** | 说明书第[0023]段：“Global reorder buffer 207 tracks the relative order of instructions and segments in each local reorder buffer 205A, 205B.” 以及第[0027]段图示和描述表明全局重排序缓冲区207与本地重排序缓冲区205A、205B连接，接收与指令结果相关的信息。 | 对比文件中的“全局重排序缓冲区207”是一个明确的电路系统，它从各个本地重排序缓冲区（这些缓冲区与执行集群关联）接收信息，这些信息包含了指令执行的结果（或指向结果的指针）。虽然其接收的“结果”是标量指令结果，而目标专利是“向量数据样本集”，但“在输出数据流路径上接收处理单元产生的结果”这一功能架构是直接对应的。因此，该技术特征被对比文件直接公开。 |
| **技术特征J**：将所述结果输出向量数据样本集重排序成经重排序的结果输出向量数据样本集，而无需将所述结果输出向量数据样本集存储在所述至少一个向量数据文件中<br>**判断结果：未公开** | 说明书第[0024]段：“The hierarchical distributed system provides improved system performance by localizing the relevant sections of the reorder buffer to each execution cluster.” （分层分布式系统通过将重排序缓冲区的相关部分本地化到每个执行集群来提高系统性能。） | 这是目标专利最核心的创新点之一——“进行中重排序”。对比文件中的重排序缓冲区确实对指令结果进行“重排序”（按程序顺序排序），但其工作模式与“进行中”有本质区别。在对比文件系统中，指令结果产生后，通常需要被存储在重排序缓冲区条目中，等待顺序提交。这个过程涉及“存储”。目标专利强调“无需将结果输出向量数据样本集存储在所述至少一个向量数据文件中”，指的是在数据流经重排序电路系统的过程中完成重排序并直接导向最终存储位置，避免了中间存储再取回的步骤。对比文件的重排序操作依赖于缓冲区条目的存储和顺序管理，并非数据流路径中的即时转换。因此，该特征未被公开。 |
| **技术特征K**：在所述至少一个输出数据流路径上提供所述经重排序的结果输出向量数据样本集。<br>**判断结果：直接公开 (K)** | 说明书第[0023]段：“Output or ‘retirement’ device 209 uses the global reorder buffer to determine which execution cluster contains the next instruction or segment to be output...” 以及图3A-3E显示了重排序缓冲区系统向提交单元209提供有序指令结果的流程。 | 对比文件中的重排序缓冲区系统（特别是全局ROB 207）的功能正是确定并提供下一个应该被“输出”（提交）的指令结果，即提供了“经重排序的结果”。虽然其提供的是有序指令结果，但“在输出数据流路径上提供经重排序的结果”这一功能是明确且直接公开的。 |
| **技术特征L**：其特征在于，所述至少一个向量数据文件被配置成：在所述至少一个输入数据流路径中提供具有所述至少一个向量数据文件的宽度的所述输入向量数据样本集以用于所述向量处理操作<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征限定了向量数据文件提供具有其自身“宽度”的输入向量数据样本集。这涉及向量处理器中数据路径的位宽设计。对比文件处理的是标量指令流，没有涉及“向量数据文件的宽度”这一概念，也没有公开按固定宽度提供数据样本集的功能。 |
| **技术特征M**：从所述至少一个输出数据流路径接收具有所述至少一个向量数据文件的宽度的所述经重排序的结果输出向量数据样本集以便被存储。<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 与特征L类似，该特征涉及向量数据位宽的匹配。对比文件未公开任何关于数据存储单元具有特定“宽度”并以此宽度接收数据的配置。 |
| **技术特征N**：其特征在于：所述至少一个向量数据文件被进一步配置成：在所述至少一个输入数据流路径中在至少一个向量数据文件输出上提供所述输入向量数据样本集<br>**判断结果：隐含公开 (n)** | 结合说明书第[0019]段（获取控制单元获取指令）和图2、3A-3E的架构图示，指令数据从存储器/获取单元流向执行集群，必然存在数据输出端口。 | 尽管对比文件未明确使用“向量数据文件输出”这一术语，但其架构中必然存在将数据（指令）从存储/获取单元传送到执行集群的输出接口或路径。本领域技术人员可以毫无疑义地推断出这一实现数据提供功能所必需的物理或逻辑结构。因此，该特征被隐含公开。 |
| **技术特征O**：在所述至少一个输出数据流路径中在至少一个向量数据文件输入上接收所述经重排序的结果输出向量数据样本集<br>**判断结果：隐含公开 (o)** | 结合说明书第[0023]段（提交单元更新架构）和图2、3A-3E，经重排序的指令结果需要被最终“提交”（可类比为存储或生效），这必然涉及将数据输入到某个负责状态更新的模块。 | 同理，虽然对比文件未明确描述“向量数据文件输入”，但为了完成指令结果的提交（即更新处理器状态，可类比为一种存储），系统必然存在接收这些结果的输入接口。该特征被隐含公开。 |
| **技术特征P**：所述至少一个执行单元被进一步配置成：在所述至少一个输入数据流路径中在至少一个执行单元输入上接收所述输入向量数据样本集<br>**判断结果：隐含公开 (p)** | 说明书第[0019]段：“Fetch control unit 201 manages the retrieval of instructions to be executed by execution clusters 203A-203B...” 执行集群要执行指令，必然有接收指令的输入。 | 执行单元（集群）要接收来自获取单元的数据（指令）以供执行，这是其正常工作的基本前提。对比文件虽未明确点出“执行单元输入”，但该结构必然存在，被隐含公开。 |
| **技术特征Q**：对所述输入向量数据样本集执行所述向量处理操作以在所述至少一个输出数据流路径中在至少一个执行单元输出上提供所述结果输出向量数据样本集<br>**判断结果：隐含公开 (q)** | 说明书第[0023]段提及“retirement unit 209 retrieves ... the next segment”，以及图3A-3E显示执行集群产生结果。执行集群执行指令后必然产生结果，并通过某种输出提供给后续单元。 | 对比文件中的执行集群执行指令后会产生结果（如计算数据、状态更新），这些结果需要被传递给重排序缓冲区或提交单元。因此，“在执行单元输出上提供结果”这一功能被隐含公开。尽管结果是标量指令结果，但“提供结果”的功能是相同的。 |
| **技术特征R**：所述至少一个重排序电路系统被进一步配置成：在所述至少一个输出数据流路径中在至少一个重排序电路系统输入上从所述至少一个执行单元接收所述结果输出向量数据样本集<br>**判断结果：隐含公开 (r)** | 说明书第[0023]段及图2、3A-3E描述了全局重排序缓冲区207与本地重排序缓冲区（连接执行集群）之间的通信。全局ROB从本地ROB接收信息，而本地ROB与执行集群关联，包含了执行结果的信息。 | 全局重排序缓冲区（重排序电路系统）通过本地重排序缓冲区间接地从执行集群接收指令结果信息。虽然路径中可能存在本地ROB作为中介，但信息流的源头是执行单元。本领域技术人员可以合理推断重排序电路系统需要从执行单元（或其紧邻的缓冲区）接收结果数据。该特征被隐含公开。 |
| **技术特征S**：在所述至少一个输出数据流路径中在至少一个重排序电路系统输出上提供所述经重排序的结果输出向量数据样本集。<br>**判断结果：隐含公开 (s)** | 说明书第[0023]段：“Output or ‘retirement’ device 209 uses the global reorder buffer to determine which execution cluster contains the next instruction or segment to be output...” 图3A-3E显示了全局ROB与提交单元209之间的交互。 | 全局重排序缓冲区（重排序电路系统）需要向提交单元209提供关于下一个应提交指令的信息，这必然通过其输出端口或接口完成。因此，“在重排序电路系统输出上提供经重排序的结果”这一特征被隐含公开。 |
| **技术特征T**：其特征在于，所述至少一个重排序电路系统进一步包括多个输出向量数据样本选择器，每个输出向量数据样本选择器被配置成：从所述结果输出向量数据样本集接收第一结果输出向量数据样本并且从所述结果输出向量数据样本集接收第二结果输出向量数据样本，所述第二结果输出向量数据样本在所述结果输出向量数据样本集中不与所述第一结果输出向量数据样本毗邻<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征描述了重排序电路系统内部具体的硬件结构——多个选择器，用于实现非相邻数据样本的选择与重排。这是实现特定数据格式转换（如解交织）的具体电路实现方式。对比文件的重排序缓冲区是基于指令标签、指针和顺序逻辑进行管理的，完全没有公开任何类似于“数据样本选择器”的电路结构，也未涉及对数据样本本身进行非相邻选择的操作。 |
| **技术特征U**：在所述第一结果输出向量数据样本与所述第二结果输出向量数据样本之间进行选择以在所述至少一个输出数据流路径中提供所述经重排序的结果输出向量数据样本集。<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征是特征T的具体操作。由于特征T（选择器本身）未被公开，因此其选择操作也未被公开。 |
| **技术特征V**：其特征在于，所述至少一个重排序电路系统是能配置的以便基于可编程重排序数据路径配置输入被重新配置成选择性地对所述结果输出向量数据样本集进行重排序。<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征强调了重排序电路系统的“可编程配置”能力，使其能够根据指令选择性地执行或不执行重排序，或按不同模式重排序。对比文件中的重排序缓冲区功能是固定的：始终按程序顺序对指令结果进行排序。没有公开任何关于其可根据输入信号被重新配置以“选择性”执行重排序的内容。 |
| **技术特征W**：其特征在于，所述至少一个重排序电路系统被进一步配置成基于所述可编程重排序数据路径配置输入被重新配置成在要由所述至少一个执行单元执行的所述VPE的每个时钟循环上选择性地对所述结果输出向量数据样本集进行重排序。<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征进一步限定了可配置的粒度——按每个时钟循环。这体现了目标专利VPE中数据流路径的高度灵活性和可编程性。对比文件完全没有涉及按时钟循环动态配置重排序功能的概念。 |
| **技术特征X**：其特征在于，所述至少一个抽头延迟线包括：影子抽头延迟线，其被配置成：在所述至少一个输入数据流路径中将来自所述至少一个向量数据文件的所述输入向量数据样本集接收到多个影子流水线寄存器中<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 这是抽头延迟线架构的进一步细化，引入了“影子抽头延迟线”以预取和流水线化下一组数据，从而提高效率。对比文件完全未涉及任何与“影子抽头延迟线”或“流水线寄存器”相关的、用于数据样本移位的硬件结构。 |
| **技术特征Y**：针对每个处理级，将所述多个影子流水线寄存器中的所述输入向量数据样本集移位所述向量数据样本宽度以进入主抽头延迟线，从而提供所述经移位的输入向量数据样本集<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征描述了影子延迟线与主延迟线之间的数据移位交互。由于特征X（影子抽头延迟线）未被公开，此交互过程也未被公开。 |
| **技术特征Z**：所述主抽头延迟线被配置成在所述多个处理级中的每个处理级中在所述至少一个输入数据流路径中提供所述经移位的输入向量数据样本集。<br>**判断结果：未公开** | 无相关原文引用。 | 该特征定义了主抽头延迟线的核心功能。由于特征D（抽头延迟线）整体未被公开，因此其作为“主抽头延迟线”的具体配置功能也未被公开。 |
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