[發(fā)明專利]一種數(shù)據(jù)混洗方法和數(shù)據(jù)混洗單元

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510475413.X
• 申請(qǐng)日: 2015-08-05
• 公開（公告）號(hào): CN105022609A
• 公開（公告）日: 2015-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張闖;陳繼承;王洪偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浪潮（北京）電子信息產(chǎn)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): G06F9/38
• 分類號(hào): G06F9/38
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 解婷婷;曲鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)據(jù)混洗方法和數(shù)據(jù)混洗單元。

背景技術(shù)

隨著多媒體技術(shù)和無線通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，數(shù)字信號(hào)處理的問題規(guī)模越來越大，需要在設(shè)計(jì)相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)處理器中采用更加先進(jìn)的算法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高效運(yùn)算。因此，在數(shù)據(jù)運(yùn)算密集型應(yīng)用中，能夠同時(shí)處理多個(gè)并行數(shù)據(jù)的SIMD(Single?Instruction?stream?Multiple?Data?streams，單指令流多數(shù)據(jù)流)處理器具有很大優(yōu)勢(shì)。SIMD處理器中，每個(gè)向量運(yùn)算部件都帶有一個(gè)局部寄存器文件。不同SIMD處理器之間的差別在于向量運(yùn)算部件之間通信的數(shù)據(jù)混洗網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)混洗網(wǎng)絡(luò)規(guī)定向量運(yùn)算部件之間的連接模式，決定SIMD處理器能適應(yīng)的算法類別，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的性能和算法適應(yīng)性產(chǎn)生重要影響。

現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)據(jù)混洗單元包含在向量運(yùn)算部件中，無法高效靈活地進(jìn)行數(shù)據(jù)混洗。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)混洗方法和數(shù)據(jù)混洗單元，以解決現(xiàn)有技術(shù)無法高效靈活地進(jìn)行數(shù)據(jù)混洗的缺陷。

本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)混洗方法，包括以下步驟：

數(shù)據(jù)混洗單元接收來自向量運(yùn)算部件的第一源操作數(shù)和第二源操作數(shù)；

所述數(shù)據(jù)混洗單元將所述第一源操作數(shù)和所述第二源操作數(shù)分別進(jìn)行拼接，得到第一操作數(shù)和第二操作數(shù)；

所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)選擇控制信號(hào)，對(duì)所述第一操作數(shù)和所述第二操作數(shù)進(jìn)行選擇輸出，并將輸出結(jié)果返回給所述向量運(yùn)算部件。

可選地，所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)選擇控制信號(hào)，對(duì)所述第一操作數(shù)和所述第二操作數(shù)進(jìn)行選擇輸出之前，還包括：

所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)混洗指令的類型，從混洗模式寄存器中讀取與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式；

所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)所述混洗指令的混洗粒度，對(duì)所述混洗模式進(jìn)行譯碼，得到所述選擇控制信號(hào)。

可選地，所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)混洗指令的類型，從混洗模式寄存器中讀取對(duì)應(yīng)的混洗模式，具體為：

當(dāng)所述混洗指令為立即數(shù)混洗指令時(shí)，所述數(shù)據(jù)混洗單元使用與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的立即數(shù)對(duì)預(yù)設(shè)地址取模，根據(jù)取模結(jié)果讀取混洗模式寄存器，得到與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式；

當(dāng)所述混洗指令為寄存器混洗指令時(shí)，所述數(shù)據(jù)混洗單元讀取混洗模式地址寄存器，得到混洗模式地址，并根據(jù)所述混洗模式地址，從混洗模式存儲(chǔ)器中讀取與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式。

可選地，所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)混洗指令的類型，從混洗模式寄存器中讀取與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式之前，還包括：

所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)譯碼站的信號(hào)，確定所述混洗指令的類型。

可選地，所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)所述混洗指令的混洗粒度，對(duì)所述混洗模式進(jìn)行譯碼，得到所述選擇控制信號(hào)之前，還包括：

所述數(shù)據(jù)混洗單元根據(jù)譯碼站的信號(hào)，確定所述混洗指令的混洗粒度。

可選地，所述數(shù)據(jù)混洗單元將輸出結(jié)果返回給所述向量運(yùn)算單元，具體為：

所述數(shù)據(jù)混洗單元對(duì)所述輸出結(jié)果進(jìn)行分割，將分割得到的數(shù)據(jù)分別寫入到各個(gè)向量運(yùn)算部件的向量寄存器中。

本發(fā)明還提供了一種數(shù)據(jù)混洗單元，包括：

輸入邏輯，用于接收來自向量運(yùn)算部件的第一源操作數(shù)和第二源操作數(shù)，將所述第一源操作數(shù)和所述第二源操作數(shù)分別進(jìn)行拼接，得到第一操作數(shù)和第二操作數(shù)；

交叉網(wǎng)絡(luò)，用于根據(jù)選擇控制信號(hào)，對(duì)所述第一操作數(shù)和所述第二操作數(shù)進(jìn)行選擇輸出；

輸出邏輯，用于將輸出結(jié)果返回給所述向量運(yùn)算部件。

可選地，所述的數(shù)據(jù)混洗單元，還包括：

主控邏輯，用于根據(jù)混洗指令的類型，從混洗模式寄存器中讀取與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式；根據(jù)所述混洗指令的混洗粒度，對(duì)所述混洗模式進(jìn)行譯碼，得到所述選擇控制信號(hào)。

可選地，所述主控邏輯，具體用于在所述混洗指令為立即數(shù)混洗指令時(shí)，使用與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的立即數(shù)對(duì)預(yù)設(shè)地址取模，根據(jù)取模結(jié)果讀取混洗模式寄存器，得到與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式；在所述混洗指令為寄存器混洗指令時(shí)，讀取混洗模式地址寄存器，得到混洗模式地址，并根據(jù)所述混洗模式地址，從混洗模式存儲(chǔ)器中讀取與所述混洗指令對(duì)應(yīng)的混洗模式。

可選地，所述主控邏輯，還用于根據(jù)譯碼站的信號(hào)，確定所述混洗指令的類型。

可選地，所述主控邏輯，還用于根據(jù)譯碼站的信號(hào)，確定所述混洗指令的混洗粒度。