模块功能说明

功能1：需要重发的指令请求入队

根据是否满足以下条件以及freelist是否可以分配的空闲槽位决定能否直接入队：

1. enq_X.valid 信号有效。
2. 即将入队的项不需要重定向。
3. 该项被标记为需要重发(enq.bits.rep_info.need_rep)。
4. 没有异常。在入队时，必须确保没有异常发生。如果当前指令处于异常状态，入队操作应被禁止，以防止无效指令的执行。

功能2：指令重发解锁

LoadQueueReplay 中的指令出队分三拍：

在重发过程中，根据重发的原因和当前条件解锁相应项。在不满足解锁条件时，将会被阻塞，无法参与重发仲裁。其中C_BC（Dcache 块冲突）、C_NK（oad_unit 在 S1、S2 阶段发生 store-load 违例）、C_DR（Dcache miss 且 MSHR 满）、C_WF（路径预测失败）无需条件即可立即重发。

其他重发原因和对应的解锁条件如下：

1. C_MA（store_load 预测违例）：已经被分配入队并且store准备好了相应的地址，具体如下：
   1. store unit 的地址信号有效，且 sqIdx 与被阻塞的 Idx 相同，store 地址未发生 TLB miss。
   2. 被阻塞的 SeqIdx 在 store_queue 发送的 stAddrReadySqPtr 之前。
   3. 非严格阻塞，且阻塞的 SeqIdx 在 stAddrReadyVec 的向量组内。
   4. store queue 为空，无未处理项。
2. C_TM（TLB Miss）：resp信号有效，并且输入的id号等于Tlb Hint的id号，或者replay_all信号有效。
3. C_FF（store_load 数据前递失败）：因为数据前递失败导致指令重发的释放条件有下面四条：
   1. store unit 的数据信号有效，且 sqIdx 与被阻塞的 Idx 相同。
   2. 被阻塞的 SqIdx 在 store_queue 发送的 stDataReadySqPtr 之前。
   3. 阻塞的 SeqIdx 在 stDataReadyVec 的向量组内。
   4. store queue 为空，无未处理项。
4. C_DM（Dcache Miss）：Dcache 的信号有效，且 tl_d_channel.mshrid 与阻塞的 missMSHRId 相同。
5. C_RAR（RAR queue 没有回应）：RAR 未满，或 lqIdx 在 ldWbPtr 之前。
6. C_RAW（RAW 没有回应）：RAW 未满，或 lqIdx 在 stAddrReadySqPtr 之前。

功能3：指令重发优先级

LoadQueueReplay有3种选择调度方式：

1. 根据入队年龄

   LoadQueueReplay使用3个年龄矩阵(每一个Bank对应一个年龄矩阵)，来记录入队的时间。年龄矩阵会从已经准备好可以重发的指令中，选择一个入队时间最长的指令调度重发。

2. 根据Load指令的年龄

   LoadQueuReplay可以根据LqPtr判断靠近最老的load指令重发，判断宽度为OldestSelectStride=4。

3. DCache数据相关的load指令优先调度

   • LoadQueueReply首先调度因L2 Hint调度的重发（当dcache miss后，需要继续查询下级缓存L2 Cache。在L2 Cache回填前的2或3拍，L2 Cache会提前给LoadQueueReplay唤醒信号，称为L2 Hint）当收到L2 Hint后，LoadQueueReplay可以更早地唤醒这条因dcache miss而阻塞的Load指令进行重发。

   • 如果不存在L2 Hint情况，会将其余Load Replay的原因分为高优先级和低优先级。高优先级包括因dcache缺失或st-ld forward导致的重发，而将其他原因归纳为低优先级。如果能够从LoadQueueReplay中找出一条满足重发条件的Load指令（有效、未被调度、且不被阻塞等待唤醒），则选择该Load指令重发，否则按照入队顺序，通过AgeDetector模块寻找一系列load replay queue项中最早入队的一项进行重发。

功能4：指令重发逻辑

1. Load_unit s3过来的请求根据enq.bits.isLoadReplay判断是否是已经从replay_queue出队的序列，如果是已经出队的序列，根据是否needReplay和有异常做下一步的判断，如果有异常或者不需要重发则释放这个槽位，并从agedetector里面把该项出队，如果需要重发则将这个项对应的scheduled位置为false来参与后续的出队仲裁竞争。

2. 从freelist中选出发给load unit的有效项，项数为load unit的宽度（即有几条load unit的流水线），根据优先级来进行出队。

3. 第0拍将数据传递给第1拍由s0_can_go控制，当s0_can_go为1时才能将0拍得到的数据发给第一拍，s0_can_go有效的条件是s0被重定向或者s1_can_go为1。

4. 第一拍从vaddr内部取出需要的虚拟地址，发给下一拍流水线。 ColdCouter的值在0到12之间，上一拍没有被阻塞并且整个过程没有发生重定向的时候，向load unit发送请求。

5. 发送给下一拍流水线的数据受s1_can_go控制，s1_can_go为1的条件是:

• ColdCouter的值在0到12之间 且 上一拍完成操作(未被阻塞)或者不需要发送数据两者之一。

• 发生数据的重定向。

6. 第二拍将收到第一拍的数据发送给对应的load unit,获取仲裁权限，完成重发指令的任务。