[發(fā)明專利]一種不定周期指令的實現(xiàn)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110798606.4
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113656068A
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李長林;余紅斌
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東賽昉科技有限公司
• 主分類號: G06F9/30
• 分類號: G06F9/30;G06F9/38
• 代理公司: 上海邦德專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31312
• 代理人: 梁劍

1.一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1選出保留站中source已經(jīng)ready且非流水指令沒有正在執(zhí)行的最老指令，并對指令進行譯碼，確定該指令的類型；

S2確定為csr指令，發(fā)射到csr執(zhí)行單元，輸出標(biāo)志信號通知保留站該cycle不要輸出multi指令，然后在4個cycle后將csr的數(shù)據(jù)寫入物理寄存器中；

S3確定為div/rem指令，發(fā)射到div/rem執(zhí)行單元，并在4個cycle后將csr的數(shù)據(jù)寫入物理寄存器中；

S4確定為multi指令，判斷是否收到當(dāng)前周期通知保留站該cycle不要輸出multi指令，根據(jù)結(jié)果執(zhí)行不發(fā)射出去或發(fā)射到multi執(zhí)行單元在4個cycles后將結(jié)果寫入物理寄存器。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，發(fā)射到csr執(zhí)行單元，同時通知保留站當(dāng)前csr執(zhí)行單元已有指令正在執(zhí)行，csr指令執(zhí)行完后，將結(jié)果寫入csr_target_buffer中。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，如果在輸出標(biāo)志信號通知保留站該cycle不要輸出multi指令，發(fā)現(xiàn)div/rem模塊也有標(biāo)志位輸出，則延后一拍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，延后一拍后，在下一cycle通知保留站該cycle不要輸出multi指令，再過4個cycle后將csr的數(shù)據(jù)寫入物理寄存器中，同時通知保留站當(dāng)前csr執(zhí)行單元已沒有指令正在執(zhí)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，發(fā)射到div/rem執(zhí)行單元，同時通知保留站當(dāng)前div/rem執(zhí)行單元已有指令正在執(zhí)行。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，div/rem執(zhí)行單元寫物理寄存器的前4個cycle會輸出標(biāo)志信號通知保留站該cycle不要輸出multi指令，然后在4cycle后將csr的數(shù)據(jù)寫入物理寄存器中，同時通知保留站當(dāng)前div/rem執(zhí)行單元已沒有指令正在執(zhí)行。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，當(dāng)前周期收到通知保留站該cycle不要輸出multi指令，則該指令不能發(fā)射出去；當(dāng)前周期沒有收到保留站該cycle不要輸出multi指令的通知，則該指令發(fā)射到multi執(zhí)行單元，在4個cycles后將結(jié)果寫入物理寄存器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法中，div/rem指令為不定周期指令，能在需要寫物理寄存器提前3周期知道；

csr指令為不定周期指令，不能在需要寫物理寄存器提前3周期知道；

multi為定周期指令，執(zhí)行周期為3個cycles；

div/rem指令和csr指令issue到同一保留站的定周期指令均為3周期指令。

9.一種不定周期指令的實現(xiàn)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1-8任一項所述的一種不定周期指令的實現(xiàn)方法，其特征在于，包括保留站、csr執(zhí)行單元、div/rem執(zhí)行單元、multi執(zhí)行單元、datapath模塊和物理寄存器。