[发明专利]处理系统以及用以处理该处理系统中指令的相关方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理包含多个处理单元的处理系统的预定指令的方法，特别有特别涉及一种处理系统，其具有提供每一处理单元的本地程序计数器的多个处理单元。且本发明有关于处理此处理系统中的预定指令的相关方法。

背景技术

一般而言，单指令多数据(Single Instruction Multiple Data，SIMD)处理系统的指令执行流程控制(flow control，或称为分支控制branchcontrol)都相当的困难，因为对于同一个分支指令处理的多个不同数据，可能会造成不同的分支结果，但是受限于此处理系统仅能够在同一时间内执行单一指令于多个数据的特性，所以需要一些特殊技巧来解决在此处理系统架构下，执行不同指令流程的问题。坎套式流程控制更恶化了此种问题。有一些现有方法可以解决部份问题，但却浪费了硬件资源来解决前述的坎套式流程控制问题。

通常在绘图处理的领域中，都利用SIMD的平行处理架构特性来处理需要做类似运算的多笔数据。然而，SIMD通常相当的受限。举例来说，较常见的问题是平行处理系统的多数SIMD处理单元虽然可以同时处理多笔不同的数据，但每一个处理单元都必须执行同一个程序计数器(program counter)所指定的指令。事实上，传统的SIMD处理单元仅有一个程序计数器。

因此，需要有新颖的方法和装置解决上述问题。

发明内容

因此，本发明的目的之一是提供一具有多数处理单元的一处理系统以解决前述问题，其中，处理单元具有本地程序计数器。本发明更提供与此处理系统相关的方法，用以处理在处理系统中的预定指令。

本发明的较佳实施例揭露了一种一处理系统中的预定指令的处理方法，此处理系统具有多数处理单元，此方法包含：

提供一全局(global)程序计数器，并设定该全局程序计数器的计数值，以作为被执行的所述预定指令的指令；指定一本地程序计数器给每一处理单元，并根据该处理单元所执行的一现今指令设定该本地(local)程序计数器的一计数值；以及根据存储在该处理单元的该本地程序计数器以及该全局程序计数器的计数值使能至少一处理单元以执行所述预定指令的一特定指令。

本发明的较佳实施例揭露了一种用以处理预定指令的处理系统。此处理系统包含：一指令缓冲器，用以接收并缓冲该预定指令；一全局程序计数器，耦接至该指令缓冲器，用以存储一计数值，且该计数值是作为被执行的该预定指令的指令；多数处理单元，其中的每一个包含：一执行单元，用以执行指令；一本地(local)程序计数器，用以根据该执行单元所执行的一现今指令设定一计数值；以及一流程控制单元，耦接至该全局程序计数器以及每一处理单元，用以根据存储在该处理单元的该本地程序计数器以及该全局程序计数器的计数值使能至少一处理单元以执行所述预定指令的一特定指令。

附图说明

图1示出了根据本发明的一实施例的用以处理预定指令的处理系统的方块图。

图2示出了根据本发明的实施例的用以处理预定指令的方法。

附图符号说明

100处理系统

105多数处理单元

106执行单元

107本地程序计数器

108写回单元

109缓存器文件

110指令缓冲器

120全局程序计数器

130指令取得/解码单元

140流程控制单元

具体实施方式

在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的「包含」是一开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。以外，「耦接」一词在此是包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。