[發明專利]指令翻譯電路、處理器電路及其執行方法

有效

• 申請號: 201810618308.0
• 申請日: 2018-06-15
• 公開（公告）號: CN108958798B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 宋晨晨;費曉龍;凌愛民;管應炳
• 申請（專利權）人: 上海兆芯集成電路有限公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王珊珊

1.一種指令翻譯電路，適于設置在處理器電路中，包括：

格式化指令隊列，用以存儲多個格式化宏指令；

第一指令翻譯器，耦接所述格式化指令隊列，用以翻譯所述多個格式化宏指令的第一格式化宏指令的簡易部分，并且輸出第一微指令；

指令偵測電路，耦接所述格式化指令隊列，其中當所述指令偵測電路判斷在所述多個格式化宏指令的所述第一格式化宏指令當中的陷阱位經設置，且所述第一格式化宏指令的復雜部分可被提前翻譯時，所述指令偵測電路輸出第一陷阱信息；以及

第二指令翻譯器，耦接所述指令偵測電路，用以依據所述第一陷阱信息來提前翻譯所述第一格式化宏指令的復雜部分，以輸出第二微指令，

其中所述第二指令翻譯器輸出所述第二微指令的機器周期早于所述第一指令翻譯器輸出所述第一微指令的機器周期，并且所述第一微指令以及所述第二微指令整合為完整微指令。

2.根據權利要求1所述的指令翻譯電路，其中當所述第一陷阱信息包括陷阱地址，或所述第一格式化宏指令屬于特定的指令類型時，所述指令偵測電路判斷所述第一格式化宏指令的復雜部分可被提前翻譯。

3.根據權利要求1所述的指令翻譯電路，還包括：

陷阱位偵測器，耦接所述格式化指令隊列，其中當在所述多個格式化宏指令的第二格式化宏指令當中的陷阱位經設置時，所述陷阱位偵測器輸出第二陷阱信息；以及

多工器邏輯，耦接所述指令偵測電路以及所述陷阱位偵測器，用以接收所述指令偵測電路輸出的所述第一陷阱信息以及所述陷阱位偵測器輸出的所述第二陷阱信息。

4.根據權利要求3所述的指令翻譯電路，其中當所述格式化宏指令的復雜部分可被提前翻譯時，所述多工器邏輯判斷所述第二指令翻譯器是否為閑置狀態，以將所述第一陷阱信息輸出至所述第二指令翻譯器。

5.根據權利要求3所述的指令翻譯電路，其中所述第二指令翻譯器將產生的所述第二微指令暫存至暫存器，當所述陷阱位偵測器依據所述第一格式化宏指令輸出第三陷阱信息時，并且判斷到所述第一格式化宏指令所對應的提前陷阱指示信號經設定時，所述陷阱位偵測器指示寄存器別名表從所述暫存器讀取所述第二微指令。

6.根據權利要求3所述的指令翻譯電路，其中當所述多工器邏輯接收到所述第二陷阱信息時，所述多工器邏輯判斷所述第二格式化宏指令所對應的提前陷阱指示信號是否經設定，

其中當第二格式化宏指令所對應的所述提前陷阱指示信號未經設定時，所述多工器邏輯將所述第二陷阱信息輸出至所述第二指令翻譯器，以使所述第二指令翻譯器依據所述第二陷阱信息來產生第三微指令，

其中當第二格式化宏指令所對應的所述提前陷阱指示信號經設定時，所述多工器邏輯將所述第一陷阱信息輸出至所述第二指令翻譯器，以使所述第二指令翻譯器依據所述第一陷阱信息來產生所述第二微指令。

7.根據權利要求1所述的指令翻譯電路，其中所述指令偵測電路包括：

發現邏輯，耦接所述格式化指令隊列，用以依序搜尋存儲在所述格式化指令隊列當中的所述多個格式化宏指令，以指向所述第一格式化宏指令，其中所述第一格式化宏指令是具有經設置的所述陷阱位的格式化宏指令中最早進入所述格式化指令隊列的。

8.根據權利要求7所述的指令翻譯電路，其中所述指令偵測電路還包括：

提前陷阱位偵測器，耦接所述格式化指令隊列，用以偵測所述發現邏輯所指向的所述第一格式化宏指令，以判斷所述第一格式化宏指令的復雜部分是否可被提前翻譯；以及

提前指令內容信息產生器，耦接所述格式化指令隊列，

其中當所述提前陷阱位偵測器判斷所述第一格式化宏指令的復雜部分可被提前翻譯時，所述提前陷阱位偵測器輸出所述第一陷阱信息，并且所述提前指令內容信息產生器輸出第一指令內容信息供所述第二指令翻譯器據以產生所述第二微指令。