[發明專利]數據處理

在審

• 申請號: 201680042176.0
• 申請日: 2016-06-07
• 公開（公告）號: CN107851025A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 雷·麥康奈爾;伊弗爾·鮑威爾
• 申請（專利權）人: 布魯無線科技有限公司
• 主分類號: G06F9/38
• 分類號: G06F9/38;G06F9/30
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司11270
• 代理人: 孟桂超,姚開麗

1.一種使用指令控制器將指令傳送到處理元件的方法，所述處理元件具有多個并行布置的功能單元，所述指令控制器具有多條指令流水線，所述多條指令流水線與所述處理元件的相應功能單元相關聯，所述方法包括：

從數據存儲裝置接收多個指令字，每個指令字包含多個指令，以及每個指令屬于指令序列并且具有時序值，所述時序值指示在指令所屬的指令序列中執行該指令的相對時序；

將所接收的指令字存儲在所述指令控制器的寄存器中相應的指令寄存器條目中；

從所述指令寄存器的有效寄存器條目檢索指令字；

根據相關指令的功能將所檢索到的指令字的指令提供到所述指令控制器的相應指令流水線；

將所述檢索到的指令字保留在所述指令寄存器中用于后續進一步檢索；以及

通過指令流水線將所提供的指令傳播到所述處理單元的相應功能單元，使得指令序列的指令按照由該指令序列中的該指令的時序值所確定的順序被傳送到相關聯的功能單元用于執行。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，指令被提供到相應指令流水線內的相應初始位置，所述初始位置通過相關指令的時序值以及指令序列之間的相對時序來確定。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，指令被提供到指令流水線，使得相鄰指令序列中的指令的處理之間的延遲最小化。

4.根據權利要求1或2或3所述的方法，其中，初始時序位置被確定成使得任一指令流水線上的相鄰的指令序列在時間上不重疊。

5.根據前述權利要求中任一項所述的方法，其中，每條指令流水線包括一隊列的存儲單元，該隊列的存儲單元中的每個存儲單元能夠操作成將指令存儲預定數量的系統時鐘周期，并且其中，所述方法包括：在預定數量的系統時鐘周期之后，針對所述隊列中除了最后一個單元之外的每個單元，將所存儲的指令傳送到所述隊列中的下一個單元，并且針對所述隊列中的最后一個單元，將指令傳送到所述處理元件中與相關指令流水線相關聯的功能單元。

6.根據前述權利要求中的任一項所述的方法，其中，指令序列之間的相對時序通過以下方式來確定：檢測屬于第一指令序列的指令在至少一條指令流水線中的位置，檢測來自第二指令序列的指令是否被指定與來自所述第一指令序列的指令在同一個功能單元中被執行，來自所述第二指令序列的這樣的指令為所檢測到的指令；以及如果檢測到來自第二指令序列的指令被指定與來自所述第一指令序列的指令在同一個功能單元中被執行，則確定所檢測到的指令在流水線中的初始位置，使得所檢測到的指令序列與所述第一指令序列在時間上不重疊，以及根據所述所檢測到的指令的初始位置確定第二指令序列中任何剩余指令的初始位置。

7.一種在具有多個處理元件的處理元件上執行指令的方法，所述方法包括：如前述權利要求中任一項所述的方法中的步驟，以及在所述處理元件的相應功能單元上執行指令。

8.一種用于將指令提供給處理元件的指令控制器，所述處理元件具有多個功能單元，所述多個功能單元能夠操作成根據所接收的彼此并行的指令執行相應的功能，所述控制器包括：

多條指令流水線，每條指令流水線能夠操作成將指令傳送到所述處理元件的相關聯的功能單元以供所述相關聯的功能單元執行，每個指令屬于指令序列并具有時序值，所述時序值指示在指令所屬的指令序列中執行該指令的相對時序；以及

具有多個寄存器條目的寄存器，所述多個寄存器條目中的每個寄存器條目能夠操作成在其中存儲指令字，

其中，每條指令流水線包括：

多個存儲單元，所述多個存儲單元被布置成隊列并且能夠操作成在其中存儲指令，所述隊列中除了最后一個存儲單元之外的每個存儲單元能夠操作成將指令傳送到所述隊列中的下一個單元，所述隊列中的最后一個單元能夠操作成將指令傳送到所述處理元件的相關聯的功能單元；

時序控制器，所述時序控制器能夠操作成接收關于所接收的指令的時序信息，并確定該指令將要加載到的初始存儲單元，所述初始存儲單元通過相關指令的時序值以及指令序列之間的相對時序來確定；

指令處理器，所述指令處理器能夠操作成從所述寄存器中的有效寄存器條目接收針對與相關指令流水線相關聯的處理元件的功能單元的指令，并且將該指令加載到由所述時序控制器所確定的存儲單元中；

并且其中，每條指令流水線能夠操作成將來自由所述時序控制器所確定的來自初始存儲單元的指令傳播到與相關流水線相關聯的功能單元。