什么是计算机体系结构中的受保护执行？

守卫处决是一种消除手段；至少部分是条件分支。这个想法是在架构中引入条件操作指令并使用它们来替换条件分支。条件操作指令称为保护指令。受保护的指令由两部分组成，称为保护的条件部分和作为传统指令的操作部分。例如，它可以表示为以下形式-

(guard) instruction

受保护指令的执行取决于以下条件：如果指定的保护为真，则执行相关指令；如果守卫结果是假的，则指令的行为就像一个NOP。

例如，α架构提供了条件移动指令，这些指令是受保护的指令，具有以下语法和语义(DEC,1992)-

cmovxx ra.rq, rb.rq, rc.wq
cmovxx ra.rq, #b.ib, rc.wq

在哪里

xx表示条件

ra.rq是存储在寄存器ra中的整数、只读64位操作数

rb.rq是一个整数，只读的64位操作数，存储在寄存器rb中

rc.wq是存储在寄存器rc中的整数、只写64位操作数

#b.ib是一个整数64位文字

该指令操作如下。注册ra被测试。

指令助记符指定受保护执行的条件-

cmoveq//cmove如果寄存器ra的内容等于0

cmovge//cmove如果寄存器ra的内容大于或等于0

cmovgt//cmove如果寄存器ra的内容大于零

cmovlbc//如果寄存器ra的低位清零则cmov

cmovlbs//如果设置了寄存器ra的低位，则cmovlbs

cmovle//如果寄存器ra的内容小于或等于0，则cmov

cmovlt//cmove如果寄存器ra的内容小于零

cmovne//cmove如果寄存器ra的内容不等于0

通过使用具有在相应条件分支中指定的相反条件的受保护指令，可以消除前向条件分支。例如，考虑代码序列

beq ra, label //if(ra)=0分支到“标签”
or rb, rb, rc // else move (rb) into rc

SPARCV9(1994)也提供了一些类似的条件移动指令。HPPrecisionArchitecture(1985)以比DECα更全面的方式引入了受保护的指令。这里，所有整数操作指令都是以下形式的保护指令

opcode.cond operands

给定的条件(cond)与操作的结果有关。如果指定条件为真，例如结果为正，则以下指令无效。

有两种类型的保护执行，例如完全保护和限制保护。在完全保护中，假定所有指令都受到保护，而在受限保护中，只有操作指令（ALU指令）具有保护形式。

这种受限制的保护形式考虑到这样一个事实：在现有体系结构中，指令代码空间通常被压缩，并且在大多数情况下，只有少数额外位可用于指定保护条件。