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viii
6.5 PALcode Effects on System Code . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–3
6.6 PALcode Replacement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–3
6.7 Required PALcode Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–4
6.7.1 Drain Aborts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–6
6.7.2 Halt. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–7
6.7.3 Instruction Memory Barrier. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6–8
7 Console Subsystem Overview
8 Input/Output Overview
9 OpenVMS Alpha
9.1 Unprivileged OpenVMS Alpha PALcode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9–1
9.2 Privileged OpenVMS Alpha Palcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9–8
10 Digital UNIX
10.1 Unprivileged Digital UNIX PALcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10–1
10.2 Privileged Digital UNIX PALcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10–2
11 Windows NT Alpha
11.1 Unprivileged Windows NT Alpha PALcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11–1
11.2 Privileged Windows NT Alpha PALcode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11–2
A Software Considerations
A.1 Hardware-Software Compact . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–1
A.2 Instruction-Stream Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–2
A.2.1 Instruction Alignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–2
A.2.2 Branch Prediction and Minimizing Branch-Taken — Factor of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–2
A.2.3 Improving I-Stream Density — Factor of 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–4
A.2.4 Instruction Scheduling — Factor of 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–4
A.3 Data-Stream Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–4
A.3.1 Data Alignment — Factor of 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–4
A.3.2 Shared Data in Multiple Processors — Factor of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–5
A.3.3 Avoiding Cache/TB Conflicts — Factor of 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–6
A.3.4 Sequential Read/Write — Factor of 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–8
A.3.5 Prefetching — Factor of 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–8
A.4 Code Sequences . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–9
A.4.1 Aligned Byte/Word (Within Register) Memory Accesses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–9
A.4.2 Division . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–10
A.4.3 Byte Swap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–11
A.4.4 Stylized Code Forms. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–11
A.4.4.1 NOP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–11
A.4.4.2 Clear a Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–12
A.4.4.3 Load Literal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–12
A.4.4.4 Register-to-Register Move . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–13
A.4.4.5 Negate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A–13