[發明專利]處理器指令集的完備性檢測方法、裝置與電子設備

有效

• 申請號: 201910813443.5
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110688304B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 孟丹;李丹萍;朱子元;史崗
• 申請（專利權）人: 中國科學院信息工程研究所
• 主分類號: G06F11/36
• 分類號: G06F11/36
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 馬瑞

1.一種處理器指令集的完備性檢測方法，其特征在于，包括：

獲取處理器指令集中所有的已定義指令編碼和未定義指令編碼，并基于所述已定義指令編碼和所述未定義指令編碼，分別計算所述處理器指令集的預期指令總條數和理論實際指令總條數；

其中，預期指令總條數表示目標處理器指令集包含的指令總條數，是由指令位數或最長指令位數決定的確定的值；理論實際指令總條數表示對根據指令集手冊收集到的所有的指令編碼所包含的指令條數進行求和計算得到的指令總條數；

若所述理論實際指令總條數與所述預期指令總條數不相等，則對所有所述已定義指令編碼和所述未定義指令編碼進行重疊性聚類處理，并通過計算每個類中的重疊指令條數，計算被重復計算的指令總條數；

基于所述理論實際指令總條數和所述被重復計算的指令總條數，計算真實實際指令總條數，并判斷所述真實實際指令總條數與所述預期指令總條數是否相等，若是，則判定所述處理器指令集是完備的，否則，判定所述處理器指令集不完備；

所述對所有所述已定義指令編碼和所述未定義指令編碼進行重疊性聚類處理的步驟具體包括：

根據所有所述已定義指令編碼和所述未定義指令編碼，生成指令編碼文件，并創建一個類庫，所述類庫中存放所有的類；

依次從所述指令編碼文件中讀取任一指令編碼，并對所述任一指令編碼執行如下操作，直至檢測到所述指令編碼文件為空，所述如下操作包括：

將所述任一指令編碼與所述類庫中所有類中的指令編碼進行重疊關系判斷，若所述任一指令編碼與任一類中的指令編碼存在重疊關系，則將所述任一指令編碼歸入所述任一類中，并將所述任一指令編碼從所述指令編碼文件中刪除，否則，新建一個類，并將所述任一指令編碼歸入新建的類中，并將所述任一指令編碼從所述指令編碼文件中刪除；

其中，將所述任一指令編碼與所述類中的指令編碼進行重疊關系判斷的步驟具體包括：對于任一類，依次計算所述任一類中的每一指令編碼與所述任一指令編碼的交集，若所述交集均為空，則判定所述任一指令編碼與所述任一類中的指令編碼間不存在重疊關系，否則判定所述任一指令編碼與所述任一類中的指令編碼間存在重疊關系；

所述通過計算每個類中的重疊指令條數，計算被重復計算的指令總條數的步驟具體包括：

對于任一類，計算所述任一類中所有指令編碼的并集指令總條數，并基于所述并集指令總條數與所述理論實際指令總條數，計算所述任一類中的重疊指令條數；

對所有類中的所述重疊指令條數進行求和運算，獲取所述被重復計算的指令總條數。

2.根據權利要求1所述的處理器指令集的完備性檢測方法，其特征在于，計算所述處理器指令集的理論實際指令總條數的步驟具體包括：

通過遍歷所有所述已定義指令編碼和所述未定義指令編碼，依次計算每條指令編碼所表示的指令條數，計算的公式為：指令編碼所表示的指令條數=2^指令編碼中不確定位數；

對所有指令編碼所表示的指令條數進行求和運算，獲取所述理論實際指令總條數。

3.根據權利要求1所述的處理器指令集的完備性檢測方法，其特征在于，計算所述處理器指令集的預期指令總條數的步驟具體包括：

根據指令集手冊，判斷所述處理器指令集是否為定長指令集，若是，則按下式計算所述預期指令總條數：

預期指令總條數=2^指令位數；

否則，按下式計算所述預期指令總條數：

預期指令總條數=2^最長指令位數。